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食品工业科技 2024年第6期45卷 202-209页

作者：魏旭瑶姜彩霞曾祥瑞王萌郑喜群刘晓兰黑龙江八一农垦大学食品学院黑龙江大庆163319 黑龙江八一农垦大学国家杂粮工程技术研究中心黑龙江大庆163319 粮食副产物加工与利用教育部工程研究中心黑龙江大庆163319 齐齐哈尔大学食品与生物工程学院黑龙江省玉米深加工理论与技术重点实验室黑龙江齐齐哈尔161006

为探究玉米皮可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,SDF)最佳提取工艺及功能特性。本研究以玉米加工副产物玉米皮为原料,采用复合酶法改性提取玉米皮可溶性膳食纤维,通过单因素实验和响应面优化确定最佳工艺参数并对其理化性质进行了... 详细信息

为探究玉米皮可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,SDF)最佳提取工艺及功能特性。本研究以玉米加工副产物玉米皮为原料,采用复合酶法改性提取玉米皮可溶性膳食纤维,通过单因素实验和响应面优化确定最佳工艺参数并对其理化性质进行了研究。结果表明,当纤维素酶添加量为1.5%、木聚糖酶添加量为1%、酶解温度为55℃、酶解时间为150 min时,玉米皮SDF得率达到的最高值为16.64%±0.21%,其溶解度为87.63%±0.43%,持水力为2.87±0.16 g/g,持油力为2.30±0.12 g/g,葡萄糖吸附力为5.32±0.12 mmol/g,体外模拟胃环境(pH2.0)、肠环境(pH7.0)下胆固醇吸附性分别为11.74±0.15、42.93±0.08 mg/g,胆酸钠吸附性分别为15.43±0.17、50.67±0.10 mg/g。研究结果可为玉米皮可溶性膳食纤维的开发利用提供理论参考。

关键词：玉米皮可溶性膳食纤维复合酶改性响应面优化理化性质

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麦芽内源酶对玉米淀粉结构、物化性质的影响及其应用研究

麦芽内源酶对玉米淀粉结构、物化性质的影响及其应用研究

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作者：桂一凡齐鲁工业大学

学位级别：硕士

天然淀粉因其不溶于冷水、结构功能弱、易老化、加工粘度损失等缺点,限制了其应用。因此,近几十年以来,为了满足工业技术要求,特别是在食品领域,工业上采用多种多样的方法对淀粉进行改性以改变其性能适应特定的应用,其中包括化学、物理... 详细信息

天然淀粉因其不溶于冷水、结构功能弱、易老化、加工粘度损失等缺点,限制了其应用。因此,近几十年以来,为了满足工业技术要求,特别是在食品领域,工业上采用多种多样的方法对淀粉进行改性以改变其性能适应特定的应用,其中包括化学、物理或酶处理等改性方法。然而,酶法改性在食品工业上的应用是最为安全、温和的。但由于商业化的淀粉酶价格昂贵,工业化酶改性淀粉生产受到限制。大麦麦芽主要含有α-淀粉酶、β-淀粉酶和极限糊精酶,被广泛用于啤酒发酵生产。然而,利用含有麦芽内源酶的廉价新鲜麦芽汁作为酶源加入反应体系以提高淀粉理化性质的研究鲜有文献报导。本研究利用麦芽中内源酶(α-淀粉酶、β-淀粉酶、极限糊精酶等),将新鲜麦芽汁直接加入反应体系对淀粉进行酶解以制备改性淀粉。首先,研究了麦芽内源酶的酶活性和酶解时间对生淀粉颗粒理化性质的影响,其次,对比研究商业酶复合普鲁兰酶与麦芽内源酶复合普鲁兰酶所制备抗性淀粉的特性,最后,研究抗性淀粉的加入对馒头的感官品质、体外消化特性以及质构特性的影响。研究结果如下:(1)培养第三天的麦芽中内源酶活性最高,为103.3U/g。与天然玉米淀粉相比,较高酶活性麦芽酶处理显著破坏了淀粉颗粒的完整性,导致淀粉颗粒的红外峰强度比值1047cm/1022cm从1.042降到0.838,相对结晶度从35.30%降到28.76%,而糊化温度升高了约5℃。酶处理淀粉在峰值黏度、崩解值、终值黏度和回生值有所增加;(2)与天然淀粉相比,在酶解时间小于等于12h时,改性淀粉中短链比例(DP6-12)增加,而在酶解时间大于12h时比例减少。在酶解时间小于12h时,B链(DP>13)比例减少,而在酶解时间大于12h时比例增加。此外,在0到72h酶解时间内,相对结晶度从25.63%下降到21.38%,红外峰强度比值1047cm/1022cm从1.042下降到0.942。热降解温度由323.19降到295.94℃,而糊化温度略有升高;(3)麦芽内源酶复合普鲁兰酶制备的抗性淀粉的V型衍射峰强度高于其他改性淀粉。与其他商业酶复合处理相比,麦芽内源酶复合处理提高了表观直链淀粉含量(45.56%)、抗性淀粉(53.93%)含量和热稳定性(302℃),但溶解度指数和血糖指数较低(GI=46);(4)随着抗性淀粉添加比例的增大,馒头的体积和比容逐渐下降,馒头品质越差,但其抗消化性逐渐增强并且具有更高的硬度和咀嚼性。抗性淀粉添加量为5%时,面团的筋力较强。并且添加抗性淀粉的馒头样品在体外消化前40min内释放葡萄糖含量显著减缓。本研究将为推广低成本、高质量的绿色改性淀粉和抗性淀粉的生产提供重要的理论和应用基础。

关键词：麦芽内源酶玉米淀粉复合酶改性改性淀粉抗性淀粉

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压热-复合酶法制备籼米抗性淀粉及其功能性研究

压热-复合酶法制备籼米抗性淀粉及其功能性研究

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作者：李慧齐鲁工业大学

学位级别：硕士

当代人们不合理的食物摄入、较快的生活节奏以及较大的生活压力,导致Ⅱ型糖尿病患者人数一直处于增加的状态。一些降血糖药物或保健品虽然可以防治糖尿病,但是这些药物不仅昂贵,且其对糖尿病并发症的治疗效果不显著。因此,寻求价格便宜... 详细信息

当代人们不合理的食物摄入、较快的生活节奏以及较大的生活压力,导致Ⅱ型糖尿病患者人数一直处于增加的状态。一些降血糖药物或保健品虽然可以防治糖尿病,但是这些药物不仅昂贵,且其对糖尿病并发症的治疗效果不显著。因此,寻求价格便宜、且能较好地治疗糖尿病及其相应症状的保健产品意义重大。近年来,抗性淀粉(RS)由于其特殊生理功能和对Ⅱ型糖尿病及其并发症的显著疗效引起人们的极大关注,已成为淀粉行业、保健品行业、医药行业和营养科学等的前沿和热点。RS在人体内的功能类似于膳食纤维,在小肠中不被利用,进入大肠被发酵利用,进而在调节血糖、改善血脂、调节体重和糖尿病等方面发挥积极作用,将RS用于开发保健产品具有很好的前景。然而,目前国内外有关RS基功能性片剂的系统研究还未见报道。本研究采用压热-复合酶改性对籼米淀粉进行结构改性以制备抗性淀粉含量高的籼米淀粉。其次,将抗性淀粉制成方便携带和可食用的功能性口服片剂。最后,研究了片剂功能性成分对Ⅱ型糖尿病小鼠生理指标的影响。研究结果如下:(1)压热/复合酶修饰的大米淀粉(autoclaving/sequential triple enzymes-modified starch,A/STE-MS)蒸煮前后RS含量分别为46.6%和37.7%。A/STE-MS淀粉颗粒结构非常致密,短链比例显著提高,表观直链淀粉含量和热稳定性显著提高,晶体类型为显著的Ⅴ型。A/STE-MS也较易溶胀,溶解度增加,同时其表观粘度降低。(2)为研究葡萄籽原花青素提高抗性淀粉基片剂降血糖功效的可能性,本文以抗性淀粉和葡萄籽原花青素(GSPAs)作主要功能性成分,采用湿法制粒进行了抗性淀粉基功能性片剂的制备和工艺参数优化。片剂辅料筛选,单因素试验和响应面优化试验结果表明,片剂平均片重为400 mg/片时,各主辅料配比如下:抗性淀粉51%,葡萄籽原花青素(GSPAs)9%,微晶纤维素33.75%,交联聚乙烯吡咯烷酮5.25%,聚乙烯吡咯烷酮溶液浓度9%,硬脂酸镁1%。对所得片剂的外观性状和片重差异的研究结果表明,本研究确定的片剂主辅料配比是可行的。此外,该片剂的临界相对湿度为78.3%。(3)本文研究了片剂中功能性成分抗性淀粉(RS)和葡萄籽原花青素(GSPAs)在Ⅱ型糖尿病小鼠体内的生理功效。实验结果显示,RS和GSPAs共同处理可改善糖尿病小鼠精神状态及体重减轻现象,可增加血清中的胰岛素含量,改善血糖,调节血脂,减轻脏器相对重量,可改善机体肠道pH值,减缓糖尿病小鼠肝脏病变,减轻肝脏炎症,且效果优于单一的RS处理。本研究为制备高抗性淀粉含量的改性淀粉提供了思路,并证实了将抗性淀粉基功能性片剂应用于Ⅱ型糖尿病防治的可行性,为抗性淀粉基保健品的开发和Ⅱ型糖尿病的防治提供了新的视角,具有非常重要的意义。

关键词：抗性淀粉压热改性复合酶改性降血糖片剂 Ⅱ型糖尿病

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