【摘 要】
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魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)脱去乙酰基后可形成热不可逆凝胶。冷冻可以调控魔芋凝胶的凝胶特性,经冷冻处理后,凝胶强度提高并形成特殊的质构口感,但解冻时易发生脱水收缩现象,不仅降低出品率,还影响凝胶的品质,是制约魔芋凝胶产业发展的关键问题。本文通过优化冷冻方式:对比空气冷冻、浸渍冷冻和超声波辅助冷冻,添加不同木薯淀粉以及两者协同探讨其对冻融魔芋凝胶特性和结构的影响,并探
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魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)脱去乙酰基后可形成热不可逆凝胶。冷冻可以调控魔芋凝胶的凝胶特性,经冷冻处理后,凝胶强度提高并形成特殊的质构口感,但解冻时易发生脱水收缩现象,不仅降低出品率,还影响凝胶的品质,是制约魔芋凝胶产业发展的关键问题。本文通过优化冷冻方式:对比空气冷冻、浸渍冷冻和超声波辅助冷冻,添加不同木薯淀粉以及两者协同探讨其对冻融魔芋凝胶特性和结构的影响,并探讨其应用潜力,以期为魔芋凝胶的生产提供理论依据和技术支撑。研究结果如下:(1)研究了不同冷冻方式对KGM凝胶特性和结构的影响,结果发现,与空气冷冻和浸渍冷冻相比,超声波辅助冷冻可以加快KGM凝胶的降温速率,降低析水率和解冻温度,提高持水率、凝胶强度和凝胶共晶点,使KGM凝胶内部的水分分布更均匀,改善KGM凝胶冷冻时冰晶形貌,且对魔芋葡甘聚糖分子的脱乙酰化、分子结构和结晶度的影响微弱。当超声波功率为300 W时,凝胶的析水率最低为22.61%、凝胶强度最高为744.91 g,与空气冷冻相比,析水率降低了23.56%、凝胶强度提高了61.23%。(2)研究了不同木薯淀粉对冻融KGM凝胶特性和结构的影响,结果发现木薯淀粉(cassava starch,CS)、木薯醋酸酯淀粉(starch acetate,SA)、木薯乙酰化二淀粉己二酸酯淀粉(acetylated di-starch adipate,ADA)、木薯乙酰化二淀粉磷酸酯淀粉(acetylated di-starch phosphate starch,ADP)四种淀粉均可以改善冻融KGM凝胶的保水性、提高冻融KGM凝胶的热稳定性和抗脱水收缩能力,且对魔芋葡甘聚糖分子的脱乙酰化、分子结构和结晶形态影响微弱,其中添加ADP淀粉的KGM凝胶表现出最优的保水性和凝胶强度,最佳的热稳定性,最均一的微观结构,其析水率最低为8.71%,凝胶强度最高为361.44 g,与KGM凝胶相比,KGM/ADP凝胶的析水率降低了70.72%,但凝胶强度降低了21.27%。(3)研究了超声波辅助冷冻协同ADP淀粉对KGM凝胶特性的影响,结果发现,300 W功率的超声波辅助冷冻协同ADP淀粉制备的KGM凝胶的析水率最低为6.67%,凝胶强度最高为609.97 g,同时,凝胶内结合水比例提高,相比于单独的超声波辅助冷冻和添加ADP淀粉,两者协同可以更好的利用超声波辅助冷冻工艺提高凝胶强度,ADP淀粉降低析水率的特点,改善凝胶解冻时的脱水收缩现象,提高凝胶品质。(4)探究了超声波辅助冷冻协同ADP淀粉对KGM复合乳液凝胶的影响,结果发现,超声波辅助冷冻协同ADP淀粉同样可以改善KGM复合乳液凝胶的凝胶特性,且使用300 W的超声波辅助冷冻协同ADP淀粉制备的KGM复合乳液凝胶的色泽、白度和质构与动物脂肪最接近,蒸煮损失相比于动物脂肪更低,流变特性与动物脂肪最接近,在73°C附近储能模量与损失模量与动物脂肪重合,且复合乳液凝胶在升温时不会出现脂肪融化现象。
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