淀粉作为重要的原辅料和食品添加剂,被广泛应用于多个食品加工领域。然而天然淀粉由于抗剪切和热稳定性不足且易回生而导致其应用受到限制,因此在实际生产加工中,需对淀粉进行改性处理,以满足不同的加工需求。研究表明,向淀粉基食品中添加亲水胶体和脂肪酸可改善淀粉的性能并扩大其应用范围。本文以玉米淀粉、3种不同的亲水胶体和4种不同链长的脂肪酸为原料,研究亲水胶体和脂肪酸组合添加对玉米淀粉理化性质和体外消化特性的影响,并将淀粉-黄原胶-硬脂酸三元共混物作为脂肪替代物添加到冰淇淋中,初步评价其替代脂肪的效果。全文主要研究结果如下:(1)比较分析了添加三种不同的亲水胶体(黄原胶、羧甲基纤维素钠(CMC)和羟丙基甲基纤维素(HPMC))和月桂酸组合后玉米淀粉理化及体外消化特性的变化。发现亲水胶体与淀粉之间的相互作用以及淀粉-月桂酸复合物的形成共同影响了淀粉-亲水胶体-月桂酸三元混合体系的理化和消化特性,且不同的亲水胶体和月桂酸组合,其对三元混合体系性质的影响程度不同。与单独的淀粉相比,淀粉-亲水胶体-月桂酸三元混合体系的最终黏度从1357 c P增加至1486-1672 c P,动态模量增加,凝胶硬度从123 g降低至24-37 g;热特性结果显示,三元混合体系中形成了Ⅰ型直链淀粉-月桂酸复合物;体外消化结果显示,三元混合体系中慢消化淀粉和抗性淀粉的含量分别增加了7%-11%和5%-6%。在加入的3种亲水胶体-月桂酸组合中,加入黄原胶-月桂酸组合的淀粉具有最高的黏度、黏弹性、慢消化淀粉和抗性淀粉含量以及最低的凝胶硬度,CMC-月桂酸组合次之,HPMC-月桂酸对淀粉性质的影响程度最小。(2)研究了黄原胶和不同链长的脂肪酸(月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸和硬脂酸)组合对玉米淀粉糊化、流变、凝胶、热性质和微观结构等理化性质以及体外消化特性的影响。研究表明脂肪酸链长的改变显著影响了淀粉-黄原胶-脂肪酸三元混合体系的理化和体外消化特性。与单独的淀粉相比,淀粉-黄原胶-脂肪酸三元混合体系的最终黏度从1357 c P增加至1563-1672 c P,稠度系数和动态模量增加,凝胶硬度从123 g降低至24-60 g,且随着脂肪酸链长的增加,黏度、稠度系数和动态模量降低,凝胶硬度增加;热特性结果显示,三元混合体系中形成了Ⅰ型直链淀粉-脂肪酸复合物,且随着脂肪酸链长的增加,形成的复合物的吸热焓值降低且吸热温度升高,表明淀粉-脂肪酸复合物的生成量减少,但形成的复合物更为紧密有序。同时,三元混合体系中慢消化淀粉和抗性淀粉的含量分别增加了8%-12%和5%-11%,且随着脂肪酸链长的增加,慢消化淀粉含量降低,抗性淀粉含量增加。(3)考察了玉米淀粉-黄原胶-脂肪酸(棕榈酸、硬脂酸)三元混合体系经长期糊化处理后的理化性质和体外消化特性。研究发现经长期糊化处理后,三元混合体系中形成了Ⅱ型直链淀粉-脂肪酸复合物,且黄原胶可能与直链淀粉-脂肪酸复合物之间形成相互作用,因此导致三元混合体系的理化和体外消化特性发生显著改变。淀粉-黄原胶-脂肪酸三元混合体系的最终黏度从1153 c P增加至2054-2479 c P,稠度系数和动态模量增加,淀粉凝胶为糊状,具有非胶凝性,其中淀粉-黄原胶-硬脂酸三元混合体系具有更高的黏度和更低的凝胶硬度。体外消化结果显示,长期糊化处理后,淀粉-黄原胶-脂肪酸三元混合体系的慢消化淀粉含量增加了14%-17%,抗性淀粉含量增加了8%-10%。(4)选用经长期糊化处理后的玉米淀粉-黄原胶-硬脂酸三元共混物作为脂肪替代物,运用到冰淇淋的制备中,测定添加三元共混物后减脂冰淇淋的膨胀率、融化率、硬度及感官评价指标,考察共混物替代脂肪的效果。结果表明,随着替代率的增加,冰淇淋的膨胀率、外观形态分数增加,融化率、风味及色泽分数减小,硬度降低,其中替代率为50%时感官评价分数与对照相近,口感较好。综合膨胀率、融化率、硬度和感官评价结果,冰淇淋中三元共混物作为脂肪替代物的最大替代率为50%。