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不同方法提取燕麦淀粉的理化特性比较分析

现代食品 2024年第2期30卷 203-208页

作者：王雅楠高海军毋修远王永巍赵胜男王雅婧曹晶晶秦祎芳河南省食品和盐业检验技术研究院河南郑州450000 郑州中粮科研设计院有限公司河南郑州450001

本研究分别采用了物理水提法、化学碱提法、酶提法3种提取方法,提取燕麦淀粉,并对燕麦淀粉的颗粒形貌、表观形态、基本组分、溶解度与膨胀度、凝沉性、透明度、冻融稳定性和糊化特性进行了分析比较,旨在探寻最适合提取燕麦淀粉的方法。

关键词：燕麦淀粉物理水提法化学碱提法酶提法理化特性

加酶挤压对燕麦淀粉理化性质的影响及在燕麦乳制备中的应用

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食品与发酵工业 2023年第13期49卷 215-221页

作者：任孝茹刘青杨月月金征宇焦爱权食品科学与技术国家重点实验室(江南大学) 江苏无锡214122 江南大学食品学院江苏无锡214122

燕麦乳易因淀粉回生引发沉淀、口感变差,是燕麦乳生产、储运、消费等环节面临的共性难题。通过尝试加酶挤压替代传统酶解工艺,考察了加酶挤压对燕麦淀粉理化特性的影响,并评估其应用于燕麦乳加工中的可行性。结果表明:在α-淀粉酶添加量... 详细信息

燕麦乳易因淀粉回生引发沉淀、口感变差,是燕麦乳生产、储运、消费等环节面临的共性难题。通过尝试加酶挤压替代传统酶解工艺,考察了加酶挤压对燕麦淀粉理化特性的影响,并评估其应用于燕麦乳加工中的可行性。结果表明:在α-淀粉酶添加量为0%、0.02%、0.06%、0.1%和0.2%的条件下,燕麦淀粉分子质量与加酶量呈负相关,水溶性指数、还原糖含量和糊化度与加酶量呈正相关。添加0.2%的α-淀粉酶后,淀粉分子质量由原淀粉的178.38×10^(4)g/mol降为41.42×10^(4)g/mol,水溶性指数和还原糖含量分别由原淀粉的0.41%和15.13 mg/g升高为44.39%和56.72 mg/g,糊化度为98.19%。加酶挤压样品的黏度显著降低。通过扫描电子显微镜观察,加酶挤压导致淀粉颗粒不规则形状的形成。流变学结果表明,加酶挤压样品表现出更强的流体特性。加酶挤压处理后,燕麦乳稳定性明显增强,感官评价良好。

关键词：加酶挤压燕麦淀粉结构特性理化特性燕麦乳

燕麦蛋白对燕麦淀粉凝胶行为及消化性的影响研究

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燕麦蛋白对燕麦淀粉凝胶行为及消化性的影响研究

作者：周梦露河南工业大学

学位级别：硕士

燕麦是国际公认的全价营养谷物,富含蛋白质且氨基酸组成配比合理,是制作面制食品的优质原料。淀粉是燕麦中的主要组成成分(含量高达65%),其与蛋白质的相互作用是影响燕麦加工特性及最终面制食品品质的关键。然而,目前关于内源蛋白质对... 详细信息

燕麦是国际公认的全价营养谷物,富含蛋白质且氨基酸组成配比合理,是制作面制食品的优质原料。淀粉是燕麦中的主要组成成分(含量高达65%),其与蛋白质的相互作用是影响燕麦加工特性及最终面制食品品质的关键。然而,目前关于内源蛋白质对燕麦淀粉特性影响方面的研究相对较少,且多数研究是基于实验条件下的高水分情况,有关实际加工过程中低水分条件下蛋白质对淀粉凝胶行为及消化性的影响机制尚不明确。基于此,本课题从内源蛋白质的含量和组分等方面系统研究燕麦蛋白质对淀粉在糊化和回生过程中凝胶行为和消化性的影响,并基于面制品制作过程中对水分的要求构建蛋白-淀粉-水三元体系,探究燕麦蛋白在低水分情况下对燕麦淀粉凝胶行为及消化性的影响机制,旨在为燕麦面制食品的开发提供理论和技术支撑。首先,采用碱提酸沉法从燕麦中分离提取燕麦蛋白作为研究对象,探究不同添加量(15%、20%、25%、30%)下燕麦蛋白对燕麦淀粉在糊化、回生过程中的凝胶行为及消化性的影响。结果表明,燕麦蛋白显著提高了淀粉的糊化温度,降低了峰值黏度、谷值黏度、最终黏度和回生值,且影响效果随蛋白质添加量的增大而增强。静态流变学结果显示,燕麦蛋白的存在并未改变淀粉凝胶非牛顿流体和剪切稀化的流变学性质,但随蛋白质含量的增大,淀粉凝胶的黏弹性降低,从类固体向类液体转变。动态流变学结果与此相一致。在回生过程中,燕麦蛋白的存在导致淀粉凝胶硬度和强度降低,并与添加量呈负相关。与燕麦淀粉凝胶相比,相同储藏时间下燕麦淀粉-蛋白混合凝胶水分子移动性更强,相对结晶度更低,这表明燕麦蛋白可延缓淀粉的回生。扫描电镜(SEM)结果显示,随燕麦蛋白添加量及回生时间的增加,混合体系的凝胶网络空隙变大,孔壁变薄,三维网络结构更加松散。体外模拟消化实验结果显示,燕麦蛋白显著提高了淀粉凝胶中抗性淀粉(RS)的含量,但随回生时间的增加,这种影响逐渐变得不显著。不同蛋白质添加量和不同储藏时间下,燕麦蛋白均对RDS和SDS无显著影响。其次,采用Osborne蛋白分离法分离提取燕麦蛋白的四种蛋白组分(清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白),探究两种添加比例下(固定蛋白组分与淀粉的比例为15:100;模拟原燕麦体系中蛋白组分与淀粉的比例:清蛋白2:100、球蛋白10:100、醇溶蛋白3:100、谷蛋白4:100)燕麦蛋白组分对燕麦淀粉在糊化、回生过程中的凝胶行为及消化性的影响。结果表明:在固定添加比例下,四种蛋白组分均可显著降低淀粉的峰值黏度和谷值黏度,其终止黏度和回生值因蛋白组分的不同而呈显著性差异(p淀粉的糊化温度、谷值黏度无显著差异,而醇溶蛋白和谷蛋白影响显著。动态频率扫描表明蛋白组分-淀粉凝胶的tanδ均低于淀粉凝胶,且影响效果依次为:球蛋白>清蛋白>谷蛋白>醇溶蛋白。在回生过程中,添加蛋白组分使淀粉凝胶的断裂距离和硬度降低,水分子迁移率提高,其中清蛋白、球蛋白的影响效果大于醇溶蛋白和谷蛋白;FTIR和XRD表明蛋白组分和淀粉主要通过氢键作用力发生相互作用,且蛋白组分-淀粉混合体系具有更低的相对结晶度,其中添加谷蛋白的淀粉凝胶在两种添加量体系下相对结晶度均最低。消化性数据表明相同回生时间下淀粉-蛋白组分体系具有更低的水解率和更高的SDS和RS含量,其中醇溶蛋白的影响最大,但和添加量有关。最后,探究了不同水分条件下(50%、60%、70%、80%)燕麦蛋白对燕麦淀粉凝胶行为及消化性的影响。温度扫描结果表明,燕麦蛋白对淀粉凝胶类型(偏弹性)的影响与水分条件无关,但对黏弹性的影响程度与水分含量相关,且对淀粉凝胶的G′和G"值影响最小的水分条件分别为60%和70%。频率扫描表明当水分含量为50%时,燕麦蛋白的添加显著增大了淀粉凝胶的G′值;当水分含量大于60%时,燕麦蛋白的添加使得燕麦淀粉凝胶G′值出现显著下降趋势,但这种趋势随着水分含量的增加在减弱。此外燕麦蛋白的添加均显著增加了淀粉凝胶的黏性模量(G"),且这种增加程度也随水分含量的增加在减弱。DSC结果表明,水分含量不影响蛋白质对淀粉糊化过程的阻碍作用,但阻碍程度和水分含量相关。在回生过程中,除50%水分外,其他水分条件下淀粉-蛋白混合凝胶的T、T和T值均高于淀粉凝胶。FTIR和XRD显示不同水分条件下燕麦蛋白均可增强淀粉分子内氢键作用力,相同水分条件下淀粉-蛋白混合凝胶具有更低的相对结晶度,且60%水分条件下蛋白对淀粉的影响最大。消化性数据表明不同水分条件及回生时间下燕麦蛋白均降低了RDS和RS的含量,但对SDS含量无显著影响。

关键词：燕麦淀粉燕麦蛋白水分含量凝胶行为消化性

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燕麦淀粉的制备及物理改性研究进展

西华大学学报（自然科学版） 2023年第5期42卷 87-98页

作者：李超敏孙永军鞠文明仇菊曹汝鸽天津科技大学食品科学与工程学院食品营养与安全国家重点实验室天津300457 好当家集团有限公司山东荣成264305 中国农业大学营养与健康系北京100083

燕麦(Avena sativa L.)是禾本科、燕麦属一年生草本植物,淀粉是燕麦中含量最丰富的成分,约占籽粒干重的50%~65%。目前,提取燕麦淀粉的常用方法主要有碱提取法、酶提取法和水提取法。燕麦淀粉独特的结构特点及其具有的低热稳定性、糊状... 详细信息

燕麦(Avena sativa L.)是禾本科、燕麦属一年生草本植物,淀粉是燕麦中含量最丰富的成分,约占籽粒干重的50%~65%。目前,提取燕麦淀粉的常用方法主要有碱提取法、酶提取法和水提取法。燕麦淀粉独特的结构特点及其具有的低热稳定性、糊状透明度、抗剪切性和高黏度性质,直接影响着燕麦产品的热稳定性和黏弹性等性质。通过热(蒸制、烘烤、过热蒸汽、微波、挤压膨化、红外、蒸汽爆破等)和非热(脉冲电场、低温等离子体、高静水压力、超声波等)处理方法来改性燕麦淀粉,能够改善其水化特性以及产品的感官和食用品质,这将大大提升燕麦淀粉的市场竞争力,并有望将燕麦淀粉作为各种应用淀粉的独特来源。目前对于燕麦淀粉物理改性的机制了解还比较有限,需要进行更多的研究,从分子结构、理化性质等方面入手,探究燕麦淀粉物理改性的机制。本文综述了目前在燕麦淀粉的提取、结构、理化性质和物理改性方面的最新进展,以期推动燕麦基食品的开发利用。

关键词：燕麦淀粉淀粉制备碱提取法酶提取法水提取法物理改性

超高压处理对燕麦淀粉颗粒特性、热特性及流变学特性的影响

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食品科学 2020年第23期41卷 114-121页

作者：张晶张美莉内蒙古农业大学食品科学与工程学院内蒙古呼和浩特010018

淀粉的性质直接影响淀粉原料食品的品质。为探究超高压处理对燕麦淀粉性质的影响,将燕麦淀粉在100~600 MPa的压力下处理30 min,研究燕麦淀粉颗粒特性、质构特性、热特性及流变学特性的变化。结果表明:100~300 MPa处理后,淀粉颗粒表面变... 详细信息

淀粉的性质直接影响淀粉原料食品的品质。为探究超高压处理对燕麦淀粉性质的影响,将燕麦淀粉在100~600 MPa的压力下处理30 min,研究燕麦淀粉颗粒特性、质构特性、热特性及流变学特性的变化。结果表明:100~300 MPa处理后,淀粉颗粒表面变化不明显,颗粒粒径减小,400~600 MPa处理后,淀粉颗粒表面变粗糙,并发生坍塌、黏结,颗粒粒径增加;超高压处理可以显著降低淀粉凝胶的硬度、胶着度和咀嚼度,并增加淀粉凝胶的回复性、弹性和黏聚性;热力学参数表明燕麦淀粉在500 MPa和600 MPa处理后发生糊化;动态流变实验表明超高压处理使淀粉糊G’、G’’、tanδ值明显提高,且100 MPa处理后,淀粉黏弹性最好;静态流变实验表明原淀粉和超高压处理淀粉均为假塑性流体,500~600 MPa处理后,触变环面积减少,体系的剪切稳定性提高。本研究为超高压对燕麦淀粉特性的影响提供了理论依据。

关键词：超高压燕麦淀粉颗粒特性热特性流变特性

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β-葡聚糖对燕麦淀粉凝胶特性及老化的影响

中国食品学报 2021年第8期21卷 91-101页

作者：张晶张美莉内蒙古农业大学食品科学与工程学院呼和浩特010018

燕麦淀粉与β-葡聚糖的相互作用在燕麦面团的形成中发挥着重要的作用。为研究β-葡聚糖对燕麦淀粉的影响,将不同比例β-葡聚糖添加到燕麦淀粉中,测定复配体系的微观结构、流变学特性等,并探究β-葡聚糖对淀粉老化的影响。结果表明:随着... 详细信息

燕麦淀粉与β-葡聚糖的相互作用在燕麦面团的形成中发挥着重要的作用。为研究β-葡聚糖对燕麦淀粉的影响,将不同比例β-葡聚糖添加到燕麦淀粉中,测定复配体系的微观结构、流变学特性等,并探究β-葡聚糖对淀粉老化的影响。结果表明:随着β-葡聚糖添加量的提高,复配体系颗粒粒径显著减小,形成致密、连续的类蜂窝状网络结构,糊化焓值升高,表明复配体系具有较好的稳定性。红外分析表明复配体系并未形成新的基团,主要通过氢键作用形成网络结构。β-葡聚糖的添加可以显著降低复配体系凝胶的硬度,增加弹性,改善淀粉食品品质。β-葡聚糖提高了复配体系糊化温度和峰值时间,降低了崩解值和回生值,表现出更好的热稳定性和抗老化性。添加β-葡聚糖后,复配体系仍表现出弱凝胶动态流变学特性。与燕麦淀粉相比,β-葡聚糖添加量为5%~10%的复配体系黏弹性增强,稠度系数增大,剪切变稀现象更明显,其中添加量为10%的复配体系固体性质表现最明显;添加量为15%~20%的复配体系黏弹性降低,剪切稳定性提高;添加10%β-葡聚糖可以抑制燕麦淀粉的长期回生。本研究结果可为复配体系在食品加工中的应用提供参考。

关键词： β-葡聚糖燕麦淀粉微观结构流变特性老化

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燕麦淀粉研究进展

食品科学 2014年第21期35卷 287-291页

作者：田斌强赵莉君谢笔钧河南农业大学烟草学院河南郑州450002 华中农业大学食品科学技术学院湖北武汉430070 河南农业大学食品学院河南郑州450002

本文简要介绍我国燕麦资源状况,阐述燕麦淀粉的提取、应用以及结构与性质,重点阐述燕麦淀粉显微结构、化学组成与分子结构、糊化性质、燕麦淀粉糊的透明度、老化性质、流变性质,并对燕麦淀粉研究进行展望。

关键词：燕麦淀粉结构性质应用

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燕麦淀粉为基质的脂肪替代品的DE值选择

食品科学 2011年第13期32卷 110-114页

作者：邢明王展黄华刘英武汉工业学院食品科学与工程学院湖北武汉430023

以燕麦淀粉为原料,采用耐高温α-淀粉酶水解制备不同燕麦淀粉水解度(DE值)样品;通过分析样品表观黏度和凝胶强度确定其作为脂肪替代品使用时的上限质量分数和下限质量分数;测定样品的凝胶温度及持水性、持油性、冻融稳定性、乳化性、乳... 详细信息

以燕麦淀粉为原料,采用耐高温α-淀粉酶水解制备不同燕麦淀粉水解度(DE值)样品;通过分析样品表观黏度和凝胶强度确定其作为脂肪替代品使用时的上限质量分数和下限质量分数;测定样品的凝胶温度及持水性、持油性、冻融稳定性、乳化性、乳化稳定性等理化性质,选出较适合做脂肪替代品的样品。结果表明:样品的表观黏度随剪切速率、温度的增加而下降,凝胶强度随DE值的增大、样品质量分数的下降呈下降趋势。样品作为脂肪替代品使用时上限质量分数为30%,下限质量分数为25%。DE值为2.39%、2.93%、3.73%、4.11%的样品较适合做脂肪替代品。

关键词：燕麦淀粉表观黏度凝胶强度理化性质 DE值脂肪替代品

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燕麦淀粉提取工艺优化及其相关特性研究

食品科技 2019年第9期44卷 295-302页

作者：张晶张美莉内蒙古农业大学食品科学与工程学院

燕麦淀粉在燕麦面团形成过程中有着重要的黏结作用,燕麦淀粉的含量、组成及性质影响燕麦的加工品质和工业用途。研究以燕麦为原料,探讨料液比、pH、提取温度及提取时间对燕麦淀粉提取率的影响,确定燕麦淀粉的最佳提取工艺参数,并对燕麦... 详细信息

燕麦淀粉在燕麦面团形成过程中有着重要的黏结作用,燕麦淀粉的含量、组成及性质影响燕麦的加工品质和工业用途。研究以燕麦为原料,探讨料液比、pH、提取温度及提取时间对燕麦淀粉提取率的影响,确定燕麦淀粉的最佳提取工艺参数,并对燕麦淀粉的溶解度、膨胀度、透光率、冻融稳定性、凝胶质构特性等性质进行研究。结果表明:燕麦淀粉的最佳提取工艺条件为料液比1:10,pH=10,提取时间2 h,提取温度35℃,在此条件下,燕麦淀粉的提取率为72.37%;燕麦淀粉颗粒形状不规则,属于小颗粒淀粉;燕麦淀粉的红外扫描图谱为典型的淀粉红外光谱图;燕麦淀粉溶解度和膨胀度受温度影响较大,随着温度的升高,溶解度和膨胀度均增大;燕麦淀粉糊透光率较小,随着贮藏时间的增加,凝沉性增加;贮藏24 h之后,燕麦淀粉糊可以形成稳定的凝胶,在反复冻融过程中析水率比较稳定但数值较高,不适合应用于冷冻食品中。

关键词：燕麦淀粉提取溶解度膨胀度冻融稳定性