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小麦芽制备过程中淀粉水解酶的动态变化及小麦芽的应用研究

作　者: 张晓宇
导　师: 艾志录
学　校: 河南农业大学
专　业: 食品科学
关键词: 小麦芽 α-淀粉酶 β-淀粉酶极限糊精酶乳酸菌饮料
分类号: TS210
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

本研究以26个冬小麦品种(系)为材料,采朋较佳制麦工艺对小麦进行发芽,对不同品种小麦中α-淀粉酶、β-淀粉酶和极限糊精酶等在发芽过程中的动态变化进行了研究。在不同品种间进行了比较,以期筛选出酶活性较高的品种,为小麦芽及其淀粉酶的应用提供初步的理论依据。结果表明,小麦芽中α-淀粉酶和极限糊精酶主要在发芽阶段形成,在此之前则非常微弱,发芽促进了α-淀粉酶和极限糊精酶的快速产生,而在未发芽时小麦就已经具备了相当的β-淀粉酶活力,随发芽进行而缓慢增加;浸泡对淀粉酶活性有抑制作用,一般与未浸泡小麦种子相比,浸泡24 h后小麦α-淀粉酶、β-淀粉酶和极限糊精酶活性均略有下降;不同品种小麦其α-淀粉酶活力在发芽过程中的变化趋势基本一致,一般在发芽第1天酶活力明显增加,在发芽第2天酶活力急剧增加至第4天时达最大值,之后开始缓慢下降或基本趋于平稳;小麦在未发芽时已具有较强的β-淀粉酶活力,随发芽进行其酶活力逐步增加,但与α-淀粉酶相比,其增加趋势较平缓;小麦极限糊精酶活力在发芽过程中随发芽天数的增加而增大,不同品种小麦其酶活力在发芽过程中的变化趋势是一致的,一般从发芽第1天起酶活力开始增大,发芽第3天或4天时极限糊精酶活力出现显著增加,直至第4或第5天时达最大值,之后极限糊精酶活力呈现下降趋势;不同品种同一发芽阶段的小麦芽其α-淀粉酶、β-淀粉酶和极限糊精酶的活力差异较大,说明品种的选择是影响这三种酶活力的主要因素之一;同一品种同一发芽阶段的小麦,其β-淀粉酶活性远远高于α-淀粉酶和极限糊精酶活力,且在小麦发芽的整个阶段,其β-淀粉酶活力总是高于α-淀粉酶活力,而α-淀粉酶活力又总是高于极限糊精酶活力。研究还表明,小麦随发芽进行其α-淀粉酶和极限糊精酶活力逐步升高,达最高值后开始下降或趋于平稳。同时,麦粒质量呈现缓慢的下降。在前部分实验的基础上选用极限糊精酶活性较高品种的小麦芽为原料,进行小麦芽乳酸菌饮料的研究。采用糖化工艺,利用小麦芽中的淀粉水解酶水解自身的淀粉产生单糖和低聚糖,省去生产中的加糖工序,以期提供新型小麦芽食品,拓宽小麦的应用范围。以麦芽汁为主料,配人适量全脂鲜牛乳,经保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌共生发酵酿制饮料,在糖化温度与时间、发酵温度确定的前提下,采用麦芽汁与牛乳的不同配比,以及发酵时间和接菌量的不同作正交实验设计,选出制作该饮料的最佳配方。研究表明,乳酸菌发酵小麦芽乳饮料的最佳工艺条件是:麦芽汁与鲜牛乳的比例为1:1,接菌量为2.5%,发酵温度为37℃,发酵时间为5 h。获得的成品饮料不仅具有纯正的发酵乳香味与清爽的焙焦麦芽香味,而且改善了单独对麦芽汁进行乳酸菌发酵时发酵液的不良风味,避免了未发酵麦芽汁的生味和不清爽的味道,同时含有大量乳酸菌等有益菌的活性乳酸菌饮料,所以该饮料是集营养、感官、保健于一身的“功能性饮料”,具有广阔的开发前景。

全文目录

摘要  7-8
1 文献综述  8-21
  1.1 小麦芽中的淀粉水解酶类  8-17
    1.1.1 α-淀粉酶  8-9
    1.1.2 β-淀粉酶  9-11
    1.1.3 极限糊精酶的研究进展  11-17
      1.1.3.1 极限糊精酶的特性及其在淀粉降解中的作用  11-12
      1.1.3.2 极限糊精酶的发现  12
      1.1.3.3 极限糊精酶的测定方法的研究现状  12-13
      1.1.3.4 大麦极限糊精酶的研究  13-15
      1.1.3.5 菠菜叶普鲁兰酶的研究  15-16
      1.1.3.6 微生物来源普鲁兰酶的研究  16-17
      1.1.3.7 极限糊精酶的应用  17
  1.2 小麦芽的应用  17-19
  1.3 立题意义与研究内容  19-21
2 引言  21-22
3 材料与方法  22-27
  3.1 试验材料  22
  3.2 仪器设备  22
  3.3 药品、试剂  22
  3.4 方法  22-27
    3.4.1 小麦发芽  22
    3.4.2 小麦麦芽粉的制备  22
    3.4.3 α-淀粉酶和β-淀粉酶及其总活性的测定方法  22-23
    3.4.4 极限糊精酶活性的测定  23-24
    3.4.5 小麦芽乳酸菌饮料的制作  24-27
4 结果与分析  27-39
  4.1 不同品种小麦芽制备过程中淀粉水解酶变化的研究  27-35
    4.1.1 小麦芽制备过程中α-淀粉酶活力的变化  27-29
    4.1.2 小麦芽制备过程中β-淀粉酶活力的变化  29-31
    4.1.3 小麦芽制备过程中(α+β)-淀粉酶活力的变化  31
    4.1.4 小麦芽制备过程中极限糊精酶活力的变化  31-33
    4.1.5 小麦芽制备过程中三种淀粉水解酶的比较  33-34
    4.1.6 小麦芽制各过程中淀粉水解酶活力与质量变化的关系  34-35
  4.2 小麦芽乳酸菌发酵乳饮料的研究  35-39
    4.2.1 单因素对麦芽汁乳酸菌发酵饮料质量影响的分析  35-36
    4.2.2 麦芽汁离心对产品稳定性的影响  36
    4.2.3 麦芽焙焦过程的控制  36
    4.2.4 均质对产品质量的影响  36
    4.2.5 产品质量分析  36-39
5 结论与讨论  39-41
  5.1 小麦芽制备过程中淀粉水解酶随发芽时间的变化规律  39
  5.2 小麦芽乳酸菌发酵乳饮料的研究  39-41
参考文献  41-46
ABSTRACT  46-47

小麦芽制备过程中淀粉水解酶的动态变化及小麦芽的应用研究

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