改性玉米秸秆纤维素的制备及其对Pickering乳液稳定性的影响

以玉米秸秆为原料，通过亚氯酸钠-醋酸-氢氧化钠法提取纤维素（corn straw cellulose,CS），分别用硫酸水解和硫酸水解-高压均质联用的方法对CS进行改性，并以百里香精油作为油相制备Pickering乳液，研究改性前后纤维素作为乳化剂对Pickering乳液稳定性的影响。分别对改性前后纤维素的结构与性质进行表征，对所得乳液微观结构、粒径、电位、稳定性和流变特性进行测定。结果表明：与CS和硫酸水解改性的纤维素（cellulose precipitation,CP）相比，硫酸水解-高压均质联用改性的纤维素（high pressure homogenization cellulose,HPC）的粒径显著减小（P<0.05），为28.61μm。活性基团数量增多，静水接触角变大，达到76.1°，约为CS的2.4倍。CP的微观形貌呈现短棒状结构，表面光滑；而HPC呈现卷曲状，表面由平滑变得疏松多孔。改性后的玉米秸秆纤维素均提高了Pickering乳液的稳定性，其中由HPC稳定的乳液的稳定性最好，乳液粒径最小，为3.53μm，粒径分布也更均匀。在21 d的25℃贮藏中，液滴之间没...     

双螺杆挤出工艺对人参渣中SDF含量的影响

以人参加工厂废弃的人参渣为原料,采用双螺杆挤出技术对其进行低聚化处理,提高人参渣中可溶性成分的含量。采用单因素实验考察了水分添加量、挤出温度和物料粒度对可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,SDF)含量的影响,并在单因素实验的基础上,通过响应面实验对工艺进行优化。采用凝胶色谱法测定挤出前后人参渣中SDF组分的分子量分布。结果表明,双螺杆挤出的最佳工艺参数为:水分添加量142%,挤出温度162℃,物料粒度目数80目,在最佳条件下SDF得率为24.94%。挤出后人参渣中SDF多糖的分子量分布在12915和5201,均达到了高品质膳食纤维的功能活性要求。     

挤压处理对马铃薯全粉加工特性及微观结构的影响

采用挤压法对马铃薯全粉进行挤压处理,考察挤压温度、物料水分质量分数对马铃薯全粉加工特性及马铃 薯全粉面团弹性的影响,通过单因素试验确定最佳挤压工艺参数,采用扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、快速黏 度测定仪、X射线衍射仪等仪器,对挤压处理前后马铃薯全粉的微观结构、热力学性质、糊化特性及结晶度变化等 进行对比分析。结果表明：当挤压温度为150 ℃、物料水分质量分数为35%时,马铃薯全粉的加工特性综合比较最 优,溶解度较高,持水性最好,冻融稳定性较好,此时马铃薯全粉面团弹性最好;挤压处理后的马铃薯全粉表面微 观结构出现褶皱,比表面积增加;热稳定性减弱,凝胶性减弱,不易回生;挤压处理使马铃薯全粉的结晶度下降。     

环（组氨酸-脯氨酸）二肽的高温高压辅助合成工艺优化

将高温高压技术应用于环（组氨酸-脯氨酸）二肽（cyclo(His-Pro),CHP）的制备。以二肽甲酯盐酸盐为原料,采用高温高压辅助环化法在水中制备CHP,通过单因素试验考察了各种反应变量如压力、时间、溶液pH值以及底物质量浓度对CHP产率的影响,采用正交试验对高温高压辅助环化工艺条件进行优化。采用超高效液相色谱法和电喷雾质谱技术对产物中的CHP进行定量和定性分析。结果表明,最佳的反应条件为：反应压力0.20 MPa、反应时间3.5 h、溶液pH 6.0、底物质量浓度15 mg/mL。在此条件下可以得到较高产率（91.35%）的CHP,并且反应中没有观察到消旋。与传统的甲醇回流法相比,本研究的环化方法省时、高效、环保,并且能够得到较高的产率,同时产物没有发生消旋。     

微波协同酶法提取大豆多糖工艺的研究

以挤压豆渣为原料,采用微波协同酶法提取大豆多糖并对其工艺进行优化。通过单因素实验和正交实验,确定微波协同酶法提取的最佳工艺条件:微波功率600W,微波处理时间7min、液料比15:1、纤维素酶用量1.5%、酶解温度50℃、酶解时间40min、pH5.0,在此工艺条件下,多糖得率为15.85%。     

响应面试验优化挤出酶解复合法改性玉米淀粉工艺

利用挤出酶解对玉米淀粉进行改性,采用响应面法对影响改性工艺的主要因素耐高温α-淀粉酶添加量、挤出温度、玉米淀粉含量进行优化,通过高效液相色谱、扫描电子显微镜、X-射线衍射以及差示扫描量热仪对玉米淀粉挤出酶解复合改性前后的低聚糖组成、表观结构、结晶度以及热力学性质的变化进行分析。结果表明：当耐高温α-淀粉酶添加量40 U/g、挤出温度140 ℃、玉米淀粉含量70%时,挤出改性玉米淀粉葡萄糖当量值为19.55%。高效液相色谱分析表明挤出物低聚糖的组分能够得到较好的分离,低聚糖样品中各组分葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四糖、麦芽五糖的质量比为1.0∶3.4∶7.5∶6.0∶1.8。玉米淀粉经挤出酶解复合改性后颗粒表面出现孔洞,结晶度下降。     

挤出处理对玉米粉流变及其成膜特性的影响

采用高温高压挤出改性技术对玉米粉进行质构优化及稳定化处理,通过研究玉米粉粒度、挤出温度和水分质量分数对玉米粉流变特性和成膜特性的影响,确定挤出改性玉米粉的制备工艺参数,并通过分析玉米粉分子间相互作用以及玉米粉膜结晶结构探究玉米粉的成膜机理。结果表明,高温高压挤出改性处理能够使玉米粉膜结构致密、膜表面较平整光滑、孔洞明显减少。当玉米粉粒度为120 目、挤出温度为165 ℃、水分质量分数为34%时制备的玉米粉膜具有良好的机械性能、阻水性以及较低的溶解度,并且此条件下制备的玉米粉成膜液具有较高的黏弹性和较大的触变环面积,体系内部分子之间的相互作用较强。此外,挤出改性处理使玉米淀粉由A晶型转变为V晶型,淀粉结晶度下降,部分支链淀粉发生降解生成直链淀粉以及小分子质量支链淀粉,易形成有序性较高的分子链排布状态,改善玉米粉的凝沉性和成膜特性。挤出改性处理还使玉米粉中淀粉、蛋白质、纤维等分子之间的相互作用增强,并且形成强烈而稳定的氢键,有利于分子间形成致密的结构网络。     

玉米粉静态流变特性及成膜特性

对不同的玉米粉粒度、水浴温度、料液比及甘油添加量的玉米粉糊体系的静态流变特性及成膜机械性能进行了研究,并初步探讨了玉米粉糊的流变性能及膜机械性能之间的关系。结果表明:玉米粉糊呈现剪切变稀的假塑性,且黏度会影响触变行为,而触变性最大时所制备的玉米粉膜的抗拉伸强度也最大。玉米粉膜的抗拉伸强度与玉米淀粉膜基本一致。水蒸气透过率和溶解性测试表明,玉米粉膜水蒸气透过率略小于玉米淀粉膜,而溶解性与玉米淀粉膜无显著差异。电镜扫描结果显示,玉米粉膜与玉米淀粉膜表面均较为平整、光滑,表明玉米粉具有良好的成膜特性。     

响应面试验优化玉米淀粉挤出-酶解复合法糖化工艺

以经过挤出-酶解复合法液化后的玉米淀粉为原料,利用葡萄糖淀粉酶为糖化酶,采用挤出-酶解复合法糖化玉米淀粉挤出酶解物。以葡萄糖(dextrose equivalent,DE)值为考察指标,在单因素试验的基础上,利用响应面法对糖化工艺参数进行优化,确定最佳挤出工艺。响应面分析结果表明,最优工艺为葡萄糖淀粉酶添加量140 U/g、原料质量分数70%、挤出温度85℃,由此工艺得到的淀粉糖DE值为42.12%。利用高效液相色谱法检测得出DE38产品葡萄糖含量26.17%、麦芽糖含量25.29%、麦芽三糖含量14.86%,DE42产品葡萄糖含量29.57%、麦芽糖含量33.40%、麦芽三糖含量17.23%。红外图谱显示挤出物中含有葡萄糖等低聚糖特征峰,扫面电镜图显示原料经挤出后表面生成多孔状结构,X-射线衍射图显示有新的晶型结构生成,Brabender黏度曲线表明挤出物中含有小分子可溶性糖,黏度降低。     

改性处理对绿豆皮膳食纤维结构及功能特性的影响

以绿豆皮膳食纤维为试验对象,采用挤出改性、酶解改性、挤出-酶解复合改性3种处理方式对其进行改性处理。以持水力、持油力、膨胀力、阳离子交换能力、吸附葡萄糖能力和吸附胆固醇能力为评价指标,研究改性处理对绿豆皮膳食纤维功能特性的影响。以扫描电子显微镜、X射线衍射和傅里叶变换红外光谱法表征改性处理对绿豆皮膳食纤维结构的影响。结果表明:挤出-酶解复合改性处理的效果最明显,其功能特性得到显著改善,持水力、持油力、膨胀力、阳离子交换能力、吸附葡萄糖能力分别是未改性绿豆皮膳食纤维的1.46,1.15,1.87,6.98,1.66倍;在pH 2和pH 7条件下对胆固醇的吸附能力分别达(2.38±0.05)mg/(mL·g)和(3.45±0.12)mg/(mL·g)。扫描电子显微镜观察结果表明,挤出-酶解复合改性处理后的绿豆皮膳食纤维表面结构粗糙、疏松,出现多层褶皱或多孔性特征。X射线衍射、傅里叶变换红外光谱结果表明,挤出-酶解复合改性处理后的绿豆皮膳食纤维的相对结晶度最低,各纤维素组分重新分布,部分不溶性膳食纤维(IDF)向可溶性膳食纤维(SDF)转化。结论:挤出-酶解复合改性处理是一种改性膳食纤维的较好方法,可为提高绿豆皮膳食纤维的利用率和进一步开发利用其营养价值提供理论依据。