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抗性淀粉的制备工艺比较及其形成影响因素研究

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抗性淀粉的制备工艺比较及其形成影响因素研究

作者：吴亨广西大学

学位级别：硕士

本论文通过热法、压热法、压热-冷却循环法、酸法、酶法、酸解或酶解联合压热-冷却循环处理制备抗性淀粉,以抗性淀粉的含量及抗性淀粉的热稳定性评价制备工艺效果,探讨淀粉资源种类、直链淀粉含量、淀粉水解度、脱支度对抗性淀粉形成的... 详细信息

本论文通过热法、压热法、压热-冷却循环法、酸法、酶法、酸解或酶解联合压热-冷却循环处理制备抗性淀粉,以抗性淀粉的含量及抗性淀粉的热稳定性评价制备工艺效果,探讨淀粉资源种类、直链淀粉含量、淀粉水解度、脱支度对抗性淀粉形成的影响趋势,并通过差示扫描量热法(DSC)、电子扫描显微镜(SEM)分别对抗性淀粉的热力学特性和颗粒形貌进行了测定。研究结果如下：1、热法、压热法、压热-冷却循环、酸法、酶法制备抗性淀粉结果：85℃热法没有显著提高抗性淀粉含量,却使得抗性淀粉热稳定性从68.79%显著提高至89.65%;121℃压热法、压热-冷却循环处理3次使抗性淀粉含量从4.87%分别显著提高至10.23%和12.56%,热稳定性分别提高至92.38%和94.46%;在盐酸、柠檬酸体系中制备抗性淀粉的效果优于醋酸体系,抗性淀粉热稳定性在75.28%～87.48%之间,且pH值在2.5～3.0时抗性淀粉含量较高,pH2.5的盐酸和pH3.0的柠檬酸室温酸解12h得到抗性淀粉含量最高,分别为7.33%、7.39%。30U/g淀粉酶量添加高温α-淀粉酶,于80℃酶解15min,抗性淀粉含量、热稳定性分别为7.37%和95.15%;普鲁兰酶添加量为8U/g,酶解16h时抗性淀粉含量达到最大(13.69%),热稳定性也显著提高。2、酸解、酶解联合压热-冷却循环处理制备抗性淀粉时,不同的联合工艺对抗性淀粉含量影响不同。先压热-冷却循环处理2次,pH2.5盐酸酸解12h,再压热-冷却循环处理1次制备的抗性淀粉含量及热稳定性分别为14.42%和90.31%;先压热-冷却处理1次后30U/g淀粉的耐高温α-淀粉酶酶解15min,再压热-冷却循环处理2次制备的抗性淀粉含量及热稳定性为12.16%和91.68%;8U/g淀粉的普鲁兰酶酶解16h,后连续压热-冷却循环处理3次制备得到的抗性淀粉含量及热稳定性分别为17.94%和94.63%,抗性淀粉含量比单一普鲁兰酶法提高了31%,是原淀粉中抗性淀粉含量的3.68倍,均显著高于上述其他工艺制备的抗性淀粉含量。3、玉米、糯玉米、木薯和马铃薯淀粉经过热法、压热法和压热-冷却循环法处理后,抗性淀粉含量变化不同,但其抗性淀粉热稳定性均显著提高,玉米淀粉较适合于制备抗性淀粉。在相同的处理条件下,抗性淀粉含量随直链淀粉含量增大而增大。淀粉的水解度(DE值)和抗性淀粉含量之间存在不明显的微负相关(r=-0.190,p=0.481>0.05),直链淀粉含量随淀粉DE值增大而减小;单一普鲁兰酶法制备时,抗性淀粉含量随脱支度的增大而增大,在脱支度为75%时抗性淀粉含量趋于稳定,抗性淀粉含量与脱支度间存在显著的正相关关系(r=0.573,p=0.013<0.05),低脱支度(10%-40%)时直链淀粉含量随脱支度增大而增大,脱支度超过40%后,直链淀粉含量测定值却显示下降。4、抗性淀粉的DSC测定结果表明：抗性淀粉的糊化起始温度、峰值温度均显著高于原淀粉,随着抗性淀粉含量的增大,糊化焓由4.37J/g逐渐增大至12.26J/g;抗性淀粉的SEM观察结果揭示：淀粉颗粒原来的圆形或椭圆形轮廓、平整顺滑的表面均发生了显著变化,颗粒形状变为不规则的碎石形,随着热处理温度和热处理次数的增加表面鳞状起伏程度加大,酸法、耐高温Q-淀粉酶法、普鲁兰酶法制备的抗性淀粉表面出现小孔镂空现象,而酸解、酶解联合压热-冷却循环处理时该现象消失。

关键词：抗性淀粉工艺形成压热-冷却循环淀粉酶

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黄土高原坝地土壤水分入渗过程及模拟研究

黄土高原坝地土壤水分入渗过程及模拟研究

作者：吴亨西安理工大学

学位级别：硕士

淤地坝作为黄土高原主要的生态建设工程措施,在发展农业生产,补给地下水和改善人民生产生活等方面具有重要作用,同时淤地坝拦截泥沙所形成的坝地也已成为黄土高原主要的粮食产地。研究坝地淤积土壤物理指标分布特征和淤积致密层对土壤... 详细信息

淤地坝作为黄土高原主要的生态建设工程措施,在发展农业生产,补给地下水和改善人民生产生活等方面具有重要作用,同时淤地坝拦截泥沙所形成的坝地也已成为黄土高原主要的粮食产地。研究坝地淤积土壤物理指标分布特征和淤积致密层对土壤水分运移过程的影响对发展农业生产,促进水的资源利用等方面具有重要意义。本研究采用实地调查采样和双环入渗加亮蓝染色的试验方法,结合室内试验分析与计算,对坝地土壤物理性质、同位素空间分布和入渗过程进行了研究,并对不同入渗模型在坝地入渗模拟方面的适用性进行对比。明确了坝地土壤物理性质和同位素分布特征,并给出了适用于淤地坝不同位置入渗模拟的模型,最终阐明了淤地坝土壤水分的入渗过程和坝地淤积致密层的阻水机理。取得的主要研究成果如下:（1）坝地形成过程中的泥沙淤积在垂直和沿水流方向具有明显的分选性,土壤颗粒粒径与坝前的距离成正比。越靠近坝体细颗粒越多,坝尾粗颗粒较多。淤地坝中淤积层的数量从坝尾到坝前逐渐增加,其中粗颗粒层厚度逐渐降低,淤积致密层的厚度逐渐增加。坝地与坝周的土壤颗粒组成占比均以粉粒为主,砂粒次之,黏粒最少。（2）坝地入渗过程表现为活塞流入渗特征,坝周入渗过程主要表现为优先流的入渗特征。由于降水径流所携带的泥沙会在运移过程中堵塞表层土壤孔隙,坝周在10cm深度内,水分主要以活塞流的形式向下运移,10cm之下,由于出现腐质根系和动物活动,水分主要以优先流的形式向下运移。（3）单场径流泥沙过程中所形成的淤积致密层具有明显的阻水作用。非淤积致密层的入渗速率最高可为淤积致密层的5倍,最低为2.4倍。淤积致密层的水分运移速率在水分入渗量逐渐减少的情况下依然明显低于非致密层。其阻碍作用的大小受致密层的位置、厚度和颗粒组成等因素的影响。（4）探究了 Philip模型、Kostiakov模型、Horton模型和蒋定生入渗模型在淤地坝不同位置入渗模拟方面的适用性,其中Horton模型可较好的模拟坝地入渗过程,Philip模型则在模拟坝周入渗过程时精度较好。kostiakov公式精度虽没有其他两个公式高,但当拥有具体的时间数据而其他数据较少或缺失时可用kostiakov公式进行拟合,蒋定生公式拟合精度在四个模型中较低。各模型在坝地的拟合精度均高于坝周。

关键词：淤地坝入渗过程亮蓝染色模型适用性

食品类专业1+X证书制度的探索与实践——以广西农业职业技术大学为例

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中国食品 2023年第16期 39-43页

作者：吴亨麻少莹覃海元陈智理广西农业职业技术大学食品药品工程学院

2019年1月,国务院印发《国家职业教育改革实施方案》(以下简称“职教20条”),提出从2019年开始,在职业院校、应用型本科高校启动“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点(1+X证书制度试点)工作,鼓励职业院校学生在获得学历证书的同时... 详细信息

2019年1月,国务院印发《国家职业教育改革实施方案》(以下简称“职教20条”),提出从2019年开始,在职业院校、应用型本科高校启动“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点(1+X证书制度试点)工作,鼓励职业院校学生在获得学历证书的同时,积极取得多类职业技能等级证书,拓展就业创业本领,缓解结构性就业矛盾。截至2020年底,教育部职业技术教育中心研究所先后分四批次发布了培训评价组织及其开发的职业技能等级证书(以下简称“X证书”),共有300家培训评价组织开发的447种X证书入选。各职业院校也根据自身的办学条件,积极申报1+X证书制度试点。

关键词：应用型本科高校国家职业教育职业院校等级证书改革实施方案广西农业食品类专业培训评价

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沙虫的成分测定以及酶解工艺研究

食品工业 2012年第7期33卷 71-74页

作者：刘婷吴亨查春月谢江林莹广西大学轻工与食品工程学院南宁530004

为充分发挥沙虫营养、美味、具有食补功能的特性,以新鲜沙虫为原材料,检测沙虫的粗成分以及胶原蛋白含量,研究沙虫深加工的酶解工艺,为研发新产品奠定基础。根据GB/T 5009-2010测定其粗蛋白、脂肪、水分、灰分含量,高效液相色谱法测定... 详细信息

为充分发挥沙虫营养、美味、具有食补功能的特性,以新鲜沙虫为原材料,检测沙虫的粗成分以及胶原蛋白含量,研究沙虫深加工的酶解工艺,为研发新产品奠定基础。根据GB/T 5009-2010测定其粗蛋白、脂肪、水分、灰分含量,高效液相色谱法测定胶原蛋白含量;采用单因素控制法,对沙虫进行蛋白酶酶解。结果表明,粗蛋白占沙虫湿基的14.73%,水分为79.01%,脂肪为0.245%,灰分为4.22%;液相色谱法测得胶原蛋白含量占沙虫干基的9.00%;中性蛋白酶水解沙虫的效果最好,中性蛋白酶酶解沙虫的工艺条件为:pH 7.0,酶与底物比E/S=6 000 U/g,温度为50℃,酶解时间在5 h。

关键词：沙虫成分酶解工艺

冷却鸡肉加工工艺微生物控制及保鲜防腐的研究

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食品科技 2015年第8期40卷 122-127页

作者：白芸吴亨林莹广西大学轻工与食品工程学院南宁530004 广西壮族自治区轻工产品质量监督检验站南宁530000 龙州县食品药品检验所崇左532400

测定冷却鸡肉加工工艺过程各方面的微生物含量,通过对比不同的保水剂、防腐剂及其联用的效果,优化出最佳的保鲜防腐方案。根据国家标准分别测定工艺过程中产品、工器具、空气的菌落总数和大肠埃希氏菌数,以自由液滴和加热液滴损失率为... 详细信息

测定冷却鸡肉加工工艺过程各方面的微生物含量,通过对比不同的保水剂、防腐剂及其联用的效果,优化出最佳的保鲜防腐方案。根据国家标准分别测定工艺过程中产品、工器具、空气的菌落总数和大肠埃希氏菌数,以自由液滴和加热液滴损失率为指标综合评价鸡肉的品质变化情况,再采用多因素分析优选出保鲜防腐效果较佳的处理方案。加工过程产品微生物总体上表现出降低的趋势,但工器具、车间环境都存在大量的微生物,通过实验对比优选出最佳保鲜防腐组合为2.5%山梨酸钾+复合磷酸盐(含有六偏磷酸钠1.89%、三聚磷酸钠0.48%、焦磷酸钠3.15%),其在贮存任何时期细菌总数、自由液滴损失率及加热液滴损失率都低于其他实验组。因此为能获得安全且品质良好的冷却鸡肉产品,需要严格执行生产员工卫生管理制度,加强车间及直接接触产品工器具的清洗消毒,同时结合保鲜防腐处理。

关键词：冷却鸡肉工艺微生物控制保鲜防腐

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不同酶制备木薯抗性淀粉的性质比较

食品工业科技 2013年第11期34卷 88-91页

作者：谭瑶瑶吴亨古碧金欢谢丽燕林莹广西大学轻工与食品工程学院广西南宁530004 广西大学淀粉化工研究所广西南宁530004

以木薯淀粉为原料,用耐高温α-淀粉酶和普鲁兰酶分别制备了RS3型抗性淀粉,并对其直链淀粉含量、冻融稳定性、持水性进行测定与比较。结果表明,α-淀粉酶制备抗性淀粉含量在9.4%～12.4%之间,直链淀粉含量随着酶解作用降低,且直链淀粉含... 详细信息

以木薯淀粉为原料,用耐高温α-淀粉酶和普鲁兰酶分别制备了RS3型抗性淀粉,并对其直链淀粉含量、冻融稳定性、持水性进行测定与比较。结果表明,α-淀粉酶制备抗性淀粉含量在9.4%～12.4%之间,直链淀粉含量随着酶解作用降低,且直链淀粉含量高的抗性淀粉其冻融稳定性略低,持水性保持在3.7～5.8g/g之间波动不明显。普鲁兰酶制备抗性淀粉含量在4%～7.9%之间,直链淀粉含量不一定随着酶解作用而增加,且直链淀粉含量高的抗性淀粉其冻融稳定性和持水性高。耐高温α-淀粉酶制备的木薯抗性淀粉含量、冻融稳定性高于普鲁兰酶,对直链淀粉含量的影响较直观,但持水性低于普鲁兰酶。

关键词：耐高温 α-淀粉酶普鲁兰酶抗性淀粉性质直链淀粉含量

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木薯抗性淀粉的酶法制备研究

食品工业 2012年第12期33卷 18-21页

作者：刘婷林莹古碧谭瑶瑶查春月吴亨广西大学轻工与食品工程学院南宁530004 广西大学淀粉化工研究所南宁530004

以木薯淀粉为原料,使用耐高温α-淀粉酶或普鲁兰酶进行酶解,以抗性淀粉得率为指标探讨其制备过程的酶解动力学。结果表明利用耐高温α-淀粉酶制备抗性淀粉(RS),其RS含量随酶用量先增后减,在酶用量30 U/g淀粉作用10 min抗性淀粉含量达最... 详细信息

以木薯淀粉为原料,使用耐高温α-淀粉酶或普鲁兰酶进行酶解,以抗性淀粉得率为指标探讨其制备过程的酶解动力学。结果表明利用耐高温α-淀粉酶制备抗性淀粉(RS),其RS含量随酶用量先增后减,在酶用量30 U/g淀粉作用10 min抗性淀粉含量达最高为9.13%;RS含量随水解程度DE值的增大呈先增后减趋势,DE值为0.32时抗性淀粉含量最高为9.13%;木薯淀粉的普鲁兰酶水解曲线遵循一级反应方程,在添加酶量为4 U/g淀粉作用时间为4 h,脱支度为28.51%时抗性淀粉含量达最高10.42%。耐高温α-淀粉酶和普鲁兰酶均能使抗性淀粉含量显著增加,这将为使用复合酶制备抗性淀粉提高其效率奠定理论基础。

关键词：木薯淀粉抗性淀粉耐高温α-淀粉酶普鲁兰酶酶解动力学

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酶法联合压热-冷却循环处理制备抗性淀粉

现代食品科技 2014年第5期30卷 245-250页

作者：吴亨尹秀华谢丽燕肖满凤林莹广西大学轻工与食品工程学院广西南宁530004

本研究以玉米淀粉为原料,通过酶法联合压热-冷却循环处理制备抗性淀粉,测定酶解过程中淀粉的水解度（DE值）、脱支度和直链淀粉含量、样品抗性淀粉含量及其热稳定性,采用差示扫描量热仪（DSC）、扫描电子显微镜（SEM）分别测定抗性淀粉... 详细信息

本研究以玉米淀粉为原料,通过酶法联合压热-冷却循环处理制备抗性淀粉,测定酶解过程中淀粉的水解度（DE值）、脱支度和直链淀粉含量、样品抗性淀粉含量及其热稳定性,采用差示扫描量热仪（DSC）、扫描电子显微镜（SEM）分别测定抗性淀粉的热力学特性和颗粒形貌。结果表明,耐高温α-淀粉酶酶解能显著提高淀粉的水解度,耐高温α-淀粉酶联合压热-冷却循环制备的抗性淀粉含量为10.51%～12.16%；淀粉脱支度、抗性淀粉含量、直链淀粉含量随着普鲁兰酶酶解前压热-冷却循环处理次数增加而显著下降,抗性淀粉的热稳定性却得到提高；先普鲁兰酶酶解后压热-冷却循环处理3次得到的抗性淀粉含量最高,达到17.94%；抗性淀粉的糊化峰值温度为119.5℃～121.1℃,糊化焓随抗性淀粉含量的增大而增大,颗粒形状为不规则的碎石型。

关键词：抗性淀粉耐高温α-淀粉酶普鲁兰酶压热-冷却循环

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不同酸法制备木薯抗性淀粉的比较

食品工业科技 2013年第21期34卷 107-110,114页

作者：尹秀华谭瑶瑶吴亨谢丽燕古碧林莹广西大学轻工与食品工程学院广西南宁530004 广西大学淀粉化工研究所广西南宁530004

以木薯原淀粉为原料,用柠檬酸、乳酸和磷酸分别制备RS3型抗性淀粉,对样品的抗性淀粉含量、直链淀粉含量、冻融稳定性、持水性进行测定并与同pH下盐酸法制备的样品之间进行比较。柠檬酸法、乳酸法和磷酸法制备的样品抗性淀粉含量的最大... 详细信息

以木薯原淀粉为原料,用柠檬酸、乳酸和磷酸分别制备RS3型抗性淀粉,对样品的抗性淀粉含量、直链淀粉含量、冻融稳定性、持水性进行测定并与同pH下盐酸法制备的样品之间进行比较。柠檬酸法、乳酸法和磷酸法制备的样品抗性淀粉含量的最大值分别为9.96%,10.09%和15.9%;得到直链淀粉含量的最大值分别为26.58%,26.43%和21.01%。柠檬酸法和乳酸法的样品抗性淀粉含量低于磷酸法,性质较为相似。柠檬酸和磷酸体系酸度高的样品冻融稳定性和持水性都降低。乳酸体系酸度的增高可以明显增加样品的冻融稳定性,最高值为36.16。制备pH对样品性质的影响趋势相似,但是酸的种类不同会使性质的水平存在差异。

关键词：酸法制备抗性淀粉直链淀粉含量