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可溶性大豆多糖使用高压微射流均质机改性后对大米淀粉老化特性研究

2021-09-22 22:00:40

淀粉的老化现象是指以淀粉为主要原料的食品经过冷却或者储藏一段时间后硬度变大,组织变得松散、粗糙,弹性和风味随之消失,且不易被消化酶解。这是一个世界性的难题,全世界每年都因此浪费掉大量粮食。大米的主要成分是淀粉,老化现象严重影响了米制品的口感和接受程度,从而影响其品质,也是制约米制品产业化发展的重要因素。可溶性大豆多糖是一种从豆渣中提取得到的活性多糖,具有降低胆固醇、提高盲肠有机酸含量、减肥及顺畅通便等功能。研究表明,可溶性大豆多糖添加到食品中能够抑制淀粉回生、防止米饭的黏粘。高压微射流均质机是一种新兴的高压均质机,集输送、混 合、超微粉碎等多种单元操作于一体的高压加工技术, 对物料具有很好的超微化、微乳化和均一化效果。采用高压微射流对可溶性大豆多糖改性,并对其改性前后的组分、结构以及功能变化做研究,以及改性后的添加对大米淀粉的老化影响。
       实验方法:将可溶性大豆多糖与蒸馏水配成质量比1∶35的溶液,经过动态 高压微射流均质机分别在80、120、170MPa条件下处理3次。处理完后立即用流水冷却至室温,冻干备用。将大米淀粉与均质后可溶性大豆多糖或可溶性大豆多糖按质量比10∶0、9.5∶0.5进行混合,取一定量的混合样品,然后按照1∶3的比例加入蒸馏水,于室温下在磁力搅拌计上搅拌2h,使两者充分混 合。然后将混合液在沸水浴上加热糊化20min,并不时摇动,然后取出冷却至室温并于4°C条件下老化7d。将完成老化的样品进行冻干,经粉碎机粉碎后过100目筛,备用。将大米淀粉与均质后可溶性大豆多糖或可溶性大豆多糖按质量比10∶0、9.5∶0.5进行混合,分别取3g混合样品,放入RVA专用铝盒中,加入25mL去离子水搅拌均匀,制成淀粉乳,然后进行测定。采用系统内置的Rice Starch Standard1方法,加热和冷却循环过程为:50°C保持1min;然后以5°C/min升温到95°C,保持7min;再以6 °C/min降温至50°C,保持4.5min;转速在起始10s内为960r/min,之后保持在160r/min。
        经高压微射流均质改性后,可溶性大豆多糖的主体结构没有发生变化,但氢键作用被减弱,样品结构的有序性遭到破坏;同时可溶性大豆多糖的外观形态发生破碎断裂现象,形成了多孔的结构,这些变化均有利于提高SSPS的水合能力和反应活性。将均质后可溶性大豆多糖添加到大米淀粉当中,与添加可溶性大豆多糖组进行比较,大米淀粉糊化过程中峰值黏度、最终黏度、回复值均显著降低 (P<0.05);热力学分析结合FTIR光谱分析表明添加可溶性大豆多糖后,大米淀粉的吸热焓值以及表征淀粉结晶度的特征峰 的峰高比值均显著降低(P<0.05)。实验结果一致表明添加改性后可溶性大豆多糖可显著减低RS的老化程度(P<0.05),且随改性压强增大其抑制老化的效果显著增强(P<0.05)。高压微射流均质技术可作为一种绿色、安全的物理改性手段,用于改善可溶性大豆多糖的反应性能,经其改性的可溶性大豆多糖添加到米面食品中对大米淀粉的老化有显著的抑制作用,可提高米制品质量、延长产品货架期。

NanoGenizer实验型高压微射流均质机

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