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淀粉与黄原胶、果胶共混干热改性研究

作　者: 王凯
导　师: 高群玉
学　校: 华南理工大学
专　业: 制糖工程
关键词: 干热黄原胶果胶淀粉粘度性质
分类号: TS231
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

干热处理是将淀粉在干燥条件下(水分<10％)于120～200℃加热处理，从而改变淀粉的性质。作为一种干法物理改性淀粉的新方法，具有不使用化学试剂、安全可靠、无污染、工艺简单、收率高等优点，是一种很有发展前途的变性淀粉制备方法。本文以木薯、普通玉米及蜡质玉米淀粉为原料，选用黄原胶、果胶分别与淀粉共混进行干热处理，研宄干热处理对淀粉与黄原胶、果胶共混物的糊化特性、形态学性质、结构性质的影响，并推断作用机理。通过对木薯、普通玉米和蜡质玉米淀粉与黄原胶共混干热改性产物，及木薯淀粉与果胶共混干热产物糊化性质的研宄，发现三种淀粉与黄原胶或果胶共混干热改性对产物糊化性质的影响趋势相同。酸性的共混物干热处理后，淀粉发生降解，引起粘度降低；而碱性的共混物经过干热处理，可避免淀粉降解，淀粉和黄原胶或果胶反应形成交联化学键，抑制淀粉糊化。若pH高于11，强碱性条件引起淀粉糊化。随着干热处理温度、时间及黄原胶/果胶浓度的增加，产物交联程度不断升高。干热处理温度高于170℃时，淀粉易发生褐变。150℃干热处理16h后交联程度趋近最大，继续延长干热处理时间，交联程度不再明显增加。通过对三种淀粉与黄原胶或果胶共混干热产物性质的研宄，发现产物的性质均与交联淀粉相似，木薯淀粉、普通玉米淀粉、蜡质玉米淀粉与黄原胶共混干热产物的性质相似，果胶和黄原胶对共混物性质的影响趋势基本相同。淀粉分别与黄原胶、果胶共混干热处理后的淀粉颗粒形状未发生改变，表面不如原淀粉光滑，出现凹陷、粘连及胶的碎片。干热产物的双折射性减弱，部分淀粉颗粒中心的双折射性消失，而颗粒边缘的双折射性不变。溶解度、膨润力和透明度均明显降低。除普通玉米淀粉与果胶共混干热产物的峰值粘度升高外，其它产物的峰值粘度降低；崩解值均降低；终粘度和回生值均升高。说明淀粉与黄原胶或果胶发生了交联反应，淀粉糊化被抑制，但淀粉变得更易凝沉。木薯淀粉的透明度和粘度曲线变化最大，其次是蜡质玉米淀粉，普通玉米淀粉变化最小，说明木薯淀粉对干热处理最敏感。三种淀粉与黄原胶、果胶共混物干热处理前后均为A型结晶结构，干热处理未改变淀粉的结晶结构。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-12
第一章绪论  12-25
  1.1 淀粉  12-15
    1.1.1 淀粉的化学组成  12-13
    1.1.2 淀粉的结构  13-15
    1.1.3 淀粉的基本性质  15
  1.2 淀粉的改性  15-18
    1.2.1 淀粉改性方法  16-18
    1.2.2 干热处理  18
  1.3 食品胶  18-22
    1.3.1 黄原胶  19-21
    1.3.2 果胶  21-22
  1.4 淀粉与食品胶共混干热改性的研宄  22-25
    1.4.1 研宄现状  22-23
    1.4.2 研宄意义、目的和主要研宄内容  23-25
第二章淀粉与黄原胶共混干热改性对糊化特性的影响  25-44
  2.1 引言  25
  2.2 实验材料与仪器设备  25-26
    2.2.1 实验材料与试剂  25-26
    2.2.2 实验仪器设备  26
  2.3 实验方法  26-27
    2.3.1 样品制备方法  26
    2.3.2 磷酸盐缓冲液的配制  26
    2.3.3 Brahel]der黏度的测定  26-27
  2.4 结果与讨论  27-42
    2.4.1 木薯淀粉与黄原胶共混干热改性对糊化特性的影响  27-32
    2.4.2 普通玉米淀粉与黄原胶共混干热改性对糊化特性的影响  32-37
    2.4.3 蜡质玉米淀粉与黄原胶共混干热改性对糊化特性的影响  37-41
    2.4.4 干热处理与湿热处理对比实验  41-42
  2.5 本章小结  42-44
第三章淀粉与黄原胶共混干热产物性质研究  44-54
  3.1 引言  44
  3.2 实验材料与仪器设备  44
    3.2.1 实验材料与试剂  44
    3.2.2 实验仪器设备  44
  3.3 实验方法  44-46
    3.3.1 样品制备  44-45
    3.3.2 表观直链淀粉含量的测定  45
    3.3.3 淀粉颗粒形貌观察  45
    3.3.4 溶解度、膨润力  45-46
    3.3.5 透明度  46
    3.3.6 Brahel]der黏度测定  46
    3.3.7 淀粉颗粒结晶性质  46
    3.3.8 数据统计分析  46
  3.4 结果与讨论  46-53
    3.4.1 表观直链淀粉含量  46
    3.4.2 淀粉颗粒扫描电子显微镜观察  46-47
    3.4.3 淀粉颗粒偏光显微镜观察  47-48
    3.4.4 溶解度和膨润力分析  48-49
    3.4.5 透明度分析  49-50
    3.4.6 Brahelder黏度分析  50-52
    3.4.7 淀粉颗粒结晶性质分析  52-53
  3.5 本章小结  53-54
第四章淀粉与果胶共混干热改性对糊化特性的影响  54-61
  4.1 引言  54
  4.2 实验材料与仪器设备  54
    4.2.1 实验材料与试剂  54
    4.2.2 实验仪器设备  54
  4.3 实验方法  54-55
    4.3.1 样品制备方法  54
    4.3.2 聋酸盐缓冲液的配制  54-55
    4.3.3 Brahel]der黏度的测定  55
  4.4 结果与讨论  55-60
    4.4.1 共混物PH对改性木薯淀粉黏度的影响  55-56
    4.4.2 干热处理温度对改性木薯淀粉黏度的影响  56-57
    4.4.3 干热处理时间对改性木薯淀粉黏度的影响  57-59
    4.4.4 果胶浓度对改性木薯淀粉黏度的影响  59-60
  4.5 本章小结  60-61
第五章淀粉与果胶共混干热产物性质研究  61-71
  5.1 引言  61
  5.2 实验材料与仪器设备  61
    5.2.1 实验材料与试剂  61
    5.2.2 实验仪器设备  61
  5.3 实验方法  61-62
    5.3.1 样品制备  61
    5.3.2 淀粉颗粒形貌观察  61-62
    5.3.3 溶解度、膨润力  62
    5.3.4 透明度  62
    5.3.5 Brabender黏度  62
    5.3.6 淀粉颗粒结晶性质  62
    5.3.7 数据统计分析  62
  5.4 结果与讨论  62-69
    5.4.1 淀粉颗粒形貌观察  62-63
    5.4.2 淀粉颗粒偏光显微镜观察  63-64
    5.4.3 溶解度和膨润力分析  64-66
    5.4.4 透明度分析  66-67
    5.4.5 Brahel]der黏度分析  67-68
    5.4.6 淀粉颗粒结晶性质分析  68-69
  5.5 本章小结  69-71
结论与展望  71-74
  一、结论  71-73
  二、创新点  73
  三、展望  73-74
参考文献  74-81
攻读硕士学位期间取得的研究成果  81-82
致谢  82-83
附件  83

淀粉与黄原胶、果胶共混干热改性研究

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