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柠檬酸钙和大豆分离蛋白对大米淀粉质构分级的影响

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食品安全质量检测学报 2023年第21期14卷 244-252页

作者：田小东黄峻榕李宏梁于婧李陶陕西科技大学食品科学与工程学院西安710021

目的探究柠檬酸钙和大豆分离蛋白对大米淀粉液体食品质构分级的影响。方法本研究通过国际吞咽障碍饮食标准(International Dysphagia Diet Standardisation Initiative,IDDSI)质构测试、物性分析、快速黏度分析及扫描电镜等技术方法分... 详细信息

目的探究柠檬酸钙和大豆分离蛋白对大米淀粉液体食品质构分级的影响。方法本研究通过国际吞咽障碍饮食标准(International Dysphagia Diet Standardisation Initiative,IDDSI)质构测试、物性分析、快速黏度分析及扫描电镜等技术方法分析柠檬酸钙(0.1%、0.2%和0.3%)和大豆分离蛋白(5%、10%和15%)对大米淀粉质构分级的影响。结果IDDSI质构测试结果表明,柠檬酸钙使大米淀粉质构等级呈上升趋势(添加量为0.3%时,质构等级由2级变为3级),而大豆分离蛋白使大米淀粉质构等级呈下降趋势。物性分析(A/BE模式)结果表明,添加比例为0.3%的柠檬酸钙的淀粉样品黏度升高51.4%,添加比例为15%的大豆分离蛋白的淀粉样品黏度下降19.4%。快速黏度分析淀粉样品的终值黏度结果与物性分析的黏度结果趋势一致。粒径分析结果表明,柠檬酸钙提高了淀粉颗粒的尺寸,促进了淀粉颗粒的膨胀。大豆分离蛋白减小了淀粉颗粒的尺寸,抑制了淀粉颗粒的膨胀。红外光谱分析表明,钙盐和蛋白的添加量越大,淀粉分子之间的氢键数量减少的越明显。此外,通过扫描电镜观察到柠檬酸钙使淀粉的层状结构变得更紧密,而大豆分离蛋白破坏了淀粉的层状结构,使其出现明显的空腔结构。结论柠檬酸钙通过离子键增强了淀粉之间的相互作用,大豆分离蛋白通过空间位阻减弱了淀粉之间的相互作用,二者对大米淀粉质构分级的影响机制不同。本研究结果为大米淀粉液体食品的质构设计提供了理论依据。

关键词：大米淀粉柠檬酸钙大豆分离蛋白质构分级

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柠檬酸钙反应结晶机理与工艺研究

柠檬酸钙反应结晶机理与工艺研究

作者：李亦飞天津科技大学

学位级别：硕士

柠檬酸钙是一种非常重要的有机盐,可广泛应用于食品、生物医学和新材料等领域。在工业生产中,柠檬酸钙主要由柠檬酸和碳酸钙或氢氧化钙通过反应结晶制得。反应结晶属于典型的多相流体系,具有非线性、非平衡、多尺度以及多层次的特点,被... 详细信息

柠檬酸钙是一种非常重要的有机盐,可广泛应用于食品、生物医学和新材料等领域。在工业生产中,柠檬酸钙主要由柠檬酸和碳酸钙或氢氧化钙通过反应结晶制得。反应结晶属于典型的多相流体系,具有非线性、非平衡、多尺度以及多层次的特点,被认为是机理与过程控制最复杂的结晶过程。同时,碳酸钙的溶解过程与柠檬酸钙的结晶过程同时发生,进一步增加了反应机理的复杂性。因此,工业生产过程对于柠檬酸钙晶体产品的粒度与纯度调控存在一定困难。本文研究了间歇实验中不同的实验参数对于柠檬酸钙晶体产品的粒径以及纯度产生的影响。同时,建立了柠檬酸钙反应结晶的数学模型,探究了柠檬酸钙反应结晶过程机理以及不同操作条件对于晶体产品纯度以及产率的影响,并将其应用于连续操作实验,为工业连续生产柠檬酸钙提供一定的理论基础。首先,建立粒度相关生长模型并通过连续稳态法测定了柠檬酸钙的结晶动力学数据。在柠檬酸钙间歇结晶实验中,通过检测液相组分浓度和固相组分质量分率获得碳酸钙溶解速率与柠檬酸钙结晶速率。实验结果表明在反应结晶的过程中存在一个临界时刻,碳酸钙的溶解速率等于柠檬酸钙的结晶速率。在这个时刻前柠檬酸钙的反应结晶速率为的控速步骤,之后碳酸钙的溶解速率为控速步骤。研究发现,新生成的晶核会附着在待溶解的颗粒表面造成包藏效应,阻碍颗粒的进一步溶解。在高过饱和度下,这种现象更为明显。同时,探究了搅拌速率、进料速率和进料浓度对于柠檬酸钙产品包藏率的影响。研究表明搅拌速率越大、进料速率越慢、进料浓度越小,获得的最终产品中碳酸钙的包藏率越小。其次,在柠檬酸钙间歇反应结晶实验数据与结晶动力学数据的基础上,建立了描述的柠檬酸钙结晶的数学模型,包括碳酸钙溶解模型、柠檬酸钙结晶模型和溶解-结晶双粒数衡算模型。溶解粒数衡算模型时同时考虑晶体的溶解与破碎,通过高阶矩守恒离散法(HMMC)进行数值求解。结晶粒数衡算模型考虑的晶体的成核与生长过程,通过矩量积分法(QMOM)进行数值求解。为了能够定量描述包藏效应,建立了溶解-结晶包藏因子模型。通过数值模拟考察搅拌速率、进料速率和进料浓度这三个关键参数对于间歇反应结晶过程中组分浓度,体系过饱和度以及溶解与结晶速率的影响并通过进行了相应的实验验证。最后,建立了柠檬酸钙连续溶解-反应结晶模型并通过连续实验进行了模型验证,探究了不同的操作条件对于最终晶体产品的包藏率和产率的影响。结果表明,在相同温度下,提高停留时间越长,搅拌速率越大,进料浓度越低,稳态操作下体系的过饱和度越低,最终产物的包藏率越小,产品纯度越高且产率越高。

关键词：柠檬酸钙溶解反应结晶粒数衡算包藏率

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产柠檬酸黑曲霉合成柠檬酸钙工艺的研究

中国食品添加剂 2022年第12期33卷 118-125页

作者：刘佳琦李留安胡鹏程林霖雨刘鼎阔天津农学院动物科学与动物医学学院天津300384 鼎正新兴生物技术(天津)有限公司天津300383

本试验旨在探索一种新的柠檬酸钙制备工艺,能够使微生物在产酸的同时合成柠檬酸钙,为实现高效、便捷且环保地合成柠檬酸钙提供理论依据。试验初期筛选产酸优势菌,经鉴定确定其为曲霉属黑曲霉菌种。通过单因素试验初步得到柠檬酸钙合成... 详细信息

本试验旨在探索一种新的柠檬酸钙制备工艺,能够使微生物在产酸的同时合成柠檬酸钙,为实现高效、便捷且环保地合成柠檬酸钙提供理论依据。试验初期筛选产酸优势菌,经鉴定确定其为曲霉属黑曲霉菌种。通过单因素试验初步得到柠檬酸钙合成最佳方案,分析得除温度外,其余因素对柠檬酸钙合成影响均显著(P0.05,不显著),但三个因素自身及两两交互作用均不显著(P>0.05)。最终确定在石粉0.5g/100mL,反应温度55℃,转速120 r/min,反应时间46 h时柠檬酸钙产量最好。

关键词：黑曲霉发酵柠檬酸钙响应面法工艺研究

无抗饲粮中使用甲酸钙和柠檬酸钙替代碳酸钙对断奶仔猪生产性能、钙代谢和免疫机能的影响

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无抗饲粮中使用甲酸钙和柠檬酸钙替代碳酸钙对断奶仔猪生产性能、...

作者：李小宇西南大学

学位级别：硕士

在猪的配合饲粮生产中,通常使用碳酸钙作为钙源,其含钙量高,但其消化吸收需要胃酸的参与,由于仔猪胃肠道发育还不完全,容易造成仔猪腹泻,影响其生长,降低养殖效益。有机酸作为饲料添加剂,已经有很多学者进行了研究。甲酸钙在动物方面得... 详细信息

在猪的配合饲粮生产中,通常使用碳酸钙作为钙源,其含钙量高,但其消化吸收需要胃酸的参与,由于仔猪胃肠道发育还不完全,容易造成仔猪腹泻,影响其生长,降低养殖效益。有机酸作为饲料添加剂,已经有很多学者进行了研究。甲酸钙在动物方面得到了较广泛的研究,但不同学者的研究结果差异较大;柠檬酸钙被广泛应用于人类补钙,但在动物营养方面的研究报道较少。因此有必要对甲酸钙和柠檬酸钙替代碳酸钙的效果进行进一步研究。本试验旨在研究无抗饲粮中使用甲酸钙和柠檬酸钙替代碳酸钙作为钙源对断奶仔猪生产性能、腹泻程度、钙和其他养分消化代谢、抗氧化性能、免疫力和养殖效益的影响,为甲酸钙和柠檬酸钙替代碳酸钙作为钙源提供参考。选取26日龄体重8.38±0.32kg的“杜×长×大”断奶仔猪180头,随机分为3个处理组,每个处理6个重复,每个重复10头。对照组饲喂以碳酸钙为钙源的饲粮,试验组分别饲喂以甲酸钙、柠檬酸钙等钙水平替代碳酸钙的饲粮。预饲期7天,正试期39天。分别在试验开始、第15天和结束时对猪进行空腹称重。试验结束前进行前腔静脉采血和粪样采集,结束后采集饲料样品,测定饲粮酸结合值、血清和养分消化率等指标。结果表明:(1)饲粮中使用柠檬酸钙使仔猪的料重比有降低的趋势,对仔猪的生产性能有提升的趋势。第16-39天期间,柠檬酸钙组采食量与对照组比显著降低(p0.05),料重比与对照组比有降低的趋势(p=0.089)。(2)甲酸钙组和柠檬酸钙组仔猪腹泻均显著减少,甲酸钙组和柠檬酸钙组腹泻率和腹泻指数相比于对照组均显著降低(p柠檬酸钙组仔猪对钙及其他养分的消化能力得到提高,柠檬酸钙组钙、粗灰分、总磷和粗蛋白的消化率均显著高于对照组(p酸钙组和柠檬酸钙组仔猪对钙的吸收和利用均显著提高,两组血钙含量均显著高于对照组(p柠檬酸钙组白蛋白与对照组比有升高的趋势(p=0.08)。甲酸钙组和柠檬酸钙组饲粮酸结合值均显著降低(p酸性粒细胞计数、红细胞计数、单核细胞计数、血小板计数含量差异不显著(p>0.05)。说明添加甲酸钙和柠檬酸钙不会对仔猪的机体健康状况造成负面影响。甲酸钙组和柠檬酸钙组血清Ig G、Ig M含量均显著高于对照组(p酸钙和柠檬酸钙均可提高仔猪的免疫力。(5)仔猪的抗氧化能力得到提高,甲酸钙组和柠檬酸钙组的GSH-Px活性与对照组比均显著提高(p柠檬酸钙组的T-SOD活性与对照组比有上升趋势(p=0.068)。(6)使用甲酸钙和柠檬酸钙作为饲粮钙源使仔猪的增重饲料成本分别降低了2.46%和5.88%,每kg养殖利润分别增加了4.81%和10.88%。综上,甲酸钙和柠檬酸钙替代碳酸钙可以降低饲粮的酸结合值、显著改善仔猪的腹泻、提高仔猪的免疫力和抗氧化性能以及对钙的利用和代谢能力,其中柠檬酸钙的效果更好。使用柠檬酸钙对仔猪的生产性能有提升的趋势、提高仔猪对钙和其他养分的消化率,且使用柠檬酸钙替代碳酸钙带来了更好的养殖效益。因此,使用柠檬酸钙替代仔猪饲粮中的碳酸钙是一种更好的选择。

关键词：断奶仔猪甲酸钙柠檬酸钙生产性能钙代谢免疫力养殖效益

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阳树脂合成柠檬酸钙的电化学自动分析系统

化工学报 2013年第9期64卷 3317-3323页

作者：刘康李永生王月姣杜鑫四川大学化学工程学院四川成都610065

基于流动注射流通式Na/Ca微电极串联动态电化学自动检测系统,给出了一种阳树脂在线离子交换连续合成高纯度柠檬酸钙的新方法,并实现了对阳树脂柱的运行状态及流出液中柠檬酸钙含量的同时自动在线监测。通过对此系统的相关影响因素进行... 详细信息

基于流动注射流通式Na/Ca微电极串联动态电化学自动检测系统,给出了一种阳树脂在线离子交换连续合成高纯度柠檬酸钙的新方法,并实现了对阳树脂柱的运行状态及流出液中柠檬酸钙含量的同时自动在线监测。通过对此系统的相关影响因素进行了考察和优选,得到的结果是:检测系统的总离子强度调节缓冲液由80mol·L-1 tris、175mol·L-1 H3BO3、1mol·L-1 KCl和0.025mol·L-1 CaCl2的混合液(pH 8.0)构成,样品注入体积为150μl,总流量为2.26ml·min-1,混合盘管长度为120cm(I.D.0.5mm);检测系统的测定范围分别为2.0～1000mol·L-1 Na+,0.2～50mol·L-1 Ca2+;相对标准偏差(RSD)小于0.68%;其检测下限分别为1.12mol·L-1 Na+,0.093mol·L-1 Ca2+。

关键词：流动注射阳离子交换树脂柠檬酸钙流通式电极钠钙

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柠檬酸钙:一种有趣的有机钙生物医用材料

中国组织工程研究 2021年第10期25卷 1609-1615页

作者：杨亚楠李峻峰王立刘恒全赖雪飞成都理工大学材料化学与化工学院四川省成都市610059 四川大学化学工程学院四川省成都市610064

背景:柠檬酸钙作为补钙剂、抗凝剂、抗炎剂、骨修复材料等在生物医用相关领域均有良好应用。目的:描述柠檬酸钙的基本性质,总结探讨其种制备工艺方法及在生物医用领域的主要应用。方法:通过计算机在Web of science、CNKI及Medline等数... 详细信息

背景:柠檬酸钙作为补钙剂、抗凝剂、抗炎剂、骨修复材料等在生物医用相关领域均有良好应用。目的:描述柠檬酸钙的基本性质,总结探讨其种制备工艺方法及在生物医用领域的主要应用。方法:通过计算机在Web of science、CNKI及Medline等数据库检索与柠檬酸钙相关的研究文献,主要的检索词有"Calcium citrate,bone repairing material,Citrate and calcium phosphate,柠檬酸钙,骨修复材料",设置发表时间为1920年2月至2020年2月。结果与结论:随着医用材料的发展和探索,因性能需求而改变原来的工艺方法以提高医用柠檬酸钙的生物活性,利用条件可控的合成制备方法得到多种微观形貌、生物活性高的柠檬酸钙是一种必然趋势。柠檬酸钙的应用较广泛,例如作为补钙剂、抗炎剂、抗凝剂、骨修复材料及在一些其他非医用领域的应用,其优点正在被研究者们慢慢发掘。制备方法对于柠檬酸钙的应用领域起决定性作用,不同的内部结构和尺寸大小都会带来不一样的应用领域,从最小的化学键连接不同到宏观的形貌或者力学性能,这些因素或许正是研究者所潜心探索的结果。

关键词：材料柠檬酸钙生物材料制备方法补钙剂骨修复综述

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柠檬酸钙

中国乡镇企业信息 1994年第2期 21-22页

柠檬酸钙是食品、化工、医药等方面不可缺少的重要化工原料,柠檬酸钙也是生产柠檬酸的中介产品,由于它的用途极为广泛,随着食品等工业的发展,国内外需求量大幅度上升,导致市场供不应求。现利用农作物下脚料为原料,采用固体发酵新工艺提... 详细信息

柠檬酸钙是食品、化工、医药等方面不可缺少的重要化工原料,柠檬酸钙也是生产柠檬酸的中介产品,由于它的用途极为广泛,随着食品等工业的发展,国内外需求量大幅度上升,导致市场供不应求。现利用农作物下脚料为原料,采用固体发酵新工艺提取产品,为柠檬酸钙生产开辟更加广阔的前景。用红薯淀粉渣、土豆淀粉渣等生产柠檬酸钙。

关键词：柠檬酸钙红薯淀粉渣固体发酵化工原料农作物新工艺食品下脚料原料来源需求量

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超声波辅助法制备牛骨源柠檬酸钙的工艺优化

食品科学 2019年第20期40卷 279-285页

作者：单媛媛刘叶虹萱代雨柔周元伊扬磊王欣刘变芳吕欣西北农林科技大学食品科学与工程学院

以废弃黄牛长骨为原料,在单因素试验基础上以柠檬酸钙转化率为指标,通过响应面试验研究超声辅助直接中和法制备牛骨源柠檬酸钙的工艺,并与常规方法制备牛骨柠檬酸钙的效果进行比较分析.结果表明,超声辅助制备牛骨源柠檬酸钙的最佳工艺... 详细信息

以废弃黄牛长骨为原料,在单因素试验基础上以柠檬酸钙转化率为指标,通过响应面试验研究超声辅助直接中和法制备牛骨源柠檬酸钙的工艺,并与常规方法制备牛骨柠檬酸钙的效果进行比较分析.结果表明,超声辅助制备牛骨源柠檬酸钙的最佳工艺条件为:料液比1:15(g/mL)、料酸比1:2、超声功率320 W、超声温度39℃、超声时间21 min.在此条件下柠檬酸钙的转化率为71.21%,所得柠檬酸钙的纯度为94.38%.对超声辅助直接中和法与传统溶钙技术的离子钙转化率进行比较,发现超声辅助直接中和法反应21 min后离子钙含量比静置法、搅拌法、蒸煮法反应60 min后的离子钙含量分别提高了84、4.5倍和3倍.超声波处理3次后牛骨钙的溶出率高达96.18%.结果说明超声波辅助法是将牛骨中钙离子化的有效方法,可为以牛骨为原料工业生产钙制品提供参考.

关键词：牛长骨柠檬酸钙超声波响应面优化

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食品营养强化剂柠檬酸钙产品标准的制定研究

广州化工 2022年第15期50卷 121-124,127页

作者：张玉柱肖融严睿戴玉婷李芩雯冯俊上海市质量监督检验技术研究院上海200233

研究食品营养强化剂柠檬酸钙的安全指标,合并三水以及四水柠檬酸钙标准,以促进行业发展。参照相关法律法规和标准,对我国柠檬酸钙行业进行调研,通过对目前柠檬酸钙的关键指标进行比较及检测分析,并且对10批次三水柠檬酸钙以及10批次四... 详细信息

研究食品营养强化剂柠檬酸钙的安全指标,合并三水以及四水柠檬酸钙标准,以促进行业发展。参照相关法律法规和标准,对我国柠檬酸钙行业进行调研,通过对目前柠檬酸钙的关键指标进行比较及检测分析,并且对10批次三水柠檬酸钙以及10批次四水柠檬酸钙进行实验验证。结果表明,合并后的柠檬酸钙标准拟设置的指标包含感官、柠檬酸钙(Ca_(3)(C_(6)H_(5)O_(7))_(2))含量(以干基计)、干燥减量(水分)、盐酸不溶物、氟化物、铅、总砷、总汞、重金属(以Pb计)。10批次三水柠檬酸钙和10批次四水柠檬酸钙产品均符合要求。拟设置的技术指标和建立的实验方法具有可行性。

关键词：柠檬酸钙干燥减量盐酸不溶物重金属