乙醇诱导高酯苹果果胶的胶凝机理和流变特性

来源 :西南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:edgesoft_h
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
果胶作为一种多功能杂多糖,因其独特的理化性质和生理活性被广泛应用于各种食品体系中。其中,最为普遍的应用就是作为胶凝剂以改善食品的流变特性。天然食物中的果胶大多为高酯果胶,它是目前国内果胶生产厂家的主要供给产品。目前,绝大多数的果胶凝胶研究都是基于传统凝胶方式的改良,凝胶体系以酸性食品基质、低浓度钙或高糖环境为主,无法充分满足在食品加工领域的应用。因此,开发有别于糖酸协同的高酯果胶凝胶新技术,具有十分重要的意义。本研究采用高酯苹果果胶为研究对象,利用乙醇进行诱导胶凝,形成一种新型的醇致凝胶。本论文以揭示乙醇诱导高酯苹果果胶的胶凝机理和流变特性为目的,对其微观结构、流变性质、凝胶特性进行探讨,主要结论如下:(1)对“溶液—溶胶—凝胶”的转变过程进行探究,结果表明,乙醇—高酯苹果果胶共混体系在溶液或溶胶阶段全都属于假塑性流体,假塑性随乙醇含量的增加而愈加明显。一旦超过临界胶凝点,已经胶凝的体系非线性流变特性将呈现不同结果。在“溶液—凝胶”的转变过程中,伴随着乙醇含量的增大,模量对频率的依赖性也有所下降,体系趋于更加牢固稳定的状态。对乙醇诱导的高酯苹果果胶凝胶体系进行微观结构表征,结果表明醇致凝胶的过程不涉及化学键或官能团的转变,是一个纯物理变化。SAXS测试结果显示,随着乙醇含量的增加,果胶分子链开始相互缠结,逐渐缔合并形成局部交联。分子簇逐渐团聚、扩大和延展,分形维数变大,弹性网络逐渐形成,孔径分布的不连续性更加明显。冷冻扫描电镜结果为胶凝过程的判断提供了客观的证据,随着乙醇含量由低到高,网络孔径由大且分散转变为集聚致密并出现细丝,凝胶的三维骨架逐渐形成,最终均匀化。(2)乙醇诱导的高酯苹果果胶凝胶体系在热循环下的流变测试结果表明,流变特性与乙醇含量相关。同一热处理条件下,乙醇含量越高,醇致凝胶的弹性模量和黏性模量越大,热稳定性越强。当温度处于25~60℃范围,若乙醇含量较高(≥33.3%),热处理效果是可逆的,样品始终处于凝胶状态。乙醇含量较低时(28.6%),首次热循环处理是热不可逆的。醇致凝胶的弹性模量和黏性模量均显示出一定的频率依赖性,幂律模型拟合良好。热处理后频率依赖性降低,但继续增加热循环处理次数不会对频率稳定性产生贡献。LAOS测试结果表明,高乙醇含量的醇致凝胶经热循环处理,将由LAOS类型III(弱应变过冲行为)转变为LAOS类型I(应变稀化行为),大应变下抵御外界破坏的能力也有所增强。利用切比雪夫系数进行量化分析的结果表明,醇致凝胶体系具有应变硬化的性质,未经热循环处理的凝胶随着应变的增加发生“剪切稠化—剪切稀化”的转变,而经过热循环处理的凝胶只表现出剪切稀化行为。(3)乙醇诱导的高酯苹果果胶凝胶浊度和持水性随着乙醇比例的增大而增大,高温下的热稳定性不受乙醇含量的影响。全质构分析测试结果表明乙醇诱导的高酯苹果果胶凝胶具备良好的机械性能。凝胶的硬度和内聚性随着乙醇含量的增加呈现明显上升趋势,凝胶的弹性未发生显著改变,回复性在乙醇含量为33.3%时具有突出优势。随着贮藏时间的延长,凝胶的硬度、内聚性、弹性、回复性均呈整体增大趋势。乙酸异戊酯的顶空气相实验结果表明,乙醇诱导的高酯苹果果胶凝胶体系中风味物质释放受到多种因素影响。在探究相关实验时,需要同时考虑凝胶结构对风味物质的限制作用以及乙醇溶剂本身对非极性小分子的溶解性。
其他文献
水稻是植物基因组功能研究的重要模式作物,同时也是重要的粮食作物之一,因此对水稻的研究尤为重要。植物生长素是一种含量极少但具有调节植物生长和发育的激素。生长素发挥生理作用时具有双重效应即低浓度促进生长,高浓度抑制生长。因此,生长素维持在一个合适的细胞水平对植物具有重要意义。已有研究表明植物线粒体可能与植株激素相关联进而影响植物的生长与发育。但目前对于线粒体如何影响植物激素的研究相对较少。本研究从EM
Janus MoSSe(双面神MoSSe)是一种新型二维(2D)材料,因其平面外对称结构破缺,显示出独特的电子和光学特性而引起了人们广泛关注。相关实验研究显示,结构对称破缺致使Janus MoSSe产生本征垂直压电效应、Rashba自旋轨道相互作用增强以及光学活性垂直偶极子等性质,这些优良的特性使得Janus MoSSe在光电子器件、锂离子电池、催化剂以及自旋电子器件等诸多方面具有极大的应用前景。
生物农药安全性好,但能够商品化的种类较少,效果欠佳,亟需研制高效生物农药,增加种类,提高药效。番茄和黄瓜是人们喜爱食用的大宗蔬菜,防治其病害,减少化学农药的使用,降低农残危害人畜健康,减少经济损失是亟待解决的实际生产问题。烟管菌(Bjerkandera adusta)分布广泛,功能多样,研究多集中在其漆酶合成、纤维素和木质素降解等方面,论文进一步挖掘其农用功能。本文以番茄灰霉病和黄瓜蔓枯病为研究对
学位
甜荞(Fagopyrum esculentum M.),为蓼科(Polygonaceae)荞麦属(Fagpyrum)一年生或多年生作物,具有自交不亲和、生长期短、适应性强的特点,起源于中国,是很好的救灾填闲作物和重要的蜜源作物。因其具有多种营养和保健成分(抗性淀粉、不饱和脂肪酸、槲皮素、β-葡聚糖、芦丁等),且富含锌、铁、硒、钾等人体容易缺乏的矿质营养元素,对糖尿病、便秘和心血管疾病等有预防和治疗
恶性肿瘤被认为是当前危害人类健康的最重大疾病之一。尤其是恶性肿瘤的愈后复发、转移,已经成为提高抗肿瘤疗效和提升患者存活率的最大障碍。据统计,90%以上的癌症患者死亡原因与肿瘤转移及其并发症相关,肿瘤转移无疑成为肿瘤研究的重要方向。分离迁移能力有差异的肿瘤细胞,则可以进一步分析不同迁移能力细胞的基因特征,这对于肿瘤侵袭和癌症的治疗研究具有重要意义。纸是人类最古老的重要发明之一。近年,利用液体在纸纤维
彩色棉是一类棉纤维具有天然色彩的棉花,与常规白色棉纤维相比,其纤维在加工成织物的过程中,不需要漂白和染色,有利于节约资源和保护环境;加工成型的织物不含有害物质,有利于人体健康。因此,彩色棉的研究拥有巨大的发展前景。绿色棉是彩色棉的一种主要应用色系,棉纤维呈绿色,并由基因Lg控制。Lg编码一个R2R3-MYB蛋白,通过调控木栓质在纤维细胞中的合成和沉积使纤维呈色。通过在白色棉J14(冀棉14号)的纤
家蚕不仅是一种重要的经济昆虫,也是鳞翅目的模式昆虫,在科研和经济方面都具有重要的价值。激素在昆虫的生长发育过程中发挥着非常重要的作用,其中保幼激素(Juvenile hormone,JH)和蜕皮激素(20-hydroxyecdysone,20E)是最为重要的两大激素。家蚕(Bombyx mori)为鳞翅目模式昆虫,因此研究家蚕变态发育的机理有着重要的经济价值和理论意义。在家蚕血淋巴中存在一群高丰度
个体在小学阶段要经历思维方式的转变、自我意识的快速上升以及对同伴关系的依存性明显增强等重大心理变化,因此容易出现情绪和行为问题。小学阶段学生的情绪行为问题对其未来的发展和社会适应会产生十分重要的影响(周步成,1991)。情绪行为问题属于心理健康问题,心理素质作为心理健康的保护性因素(王鑫强,张大均,2012),对情绪行为问题有重要影响。因此对小学生心理素质与情绪行为问题的关系进行深入研究,既可深入
水稻和油菜是中国主要的粮油作物,水稻油菜轮作是重庆地区较为常见的作物轮作模式。国内外学者对水稻和油菜高产种植做了大量理论研究,但大多研究主要集中在理论研究和学术层面上,对增产增效技术示范推广方面研究甚少。科学调查施肥现状和土壤现状,并结合气候变化规律,进行合理科学施肥,是实现作物绿色高产高效的关键保证。近年来,重庆水稻油菜轮作地区氮肥施用不当,导致氮肥利用率降低,农业面源污染问题严重。基于此,本文