可溶性大豆多糖的分子表征及其在酸性乳饮料中的应用

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可溶性大豆多糖(Soluble Soybean Polysaccharides, SSPS)是一种新型的植物来源大分子多糖,具有多重功能性,是目前尚未被完全开发的一种极具商业价值的天然大分子。尽管在日本、韩国等国家对SSPS已有相对较多的应用和研究,但其很多方面,特别是分子结构参数如酯化度的测定、SSPS溶液流变学性质、复配条件下稳定酪蛋白等还少有报道。这些研究可为SSPS的实际应用、功能性的进一步改善和提高,以及SSPS的生产提供重要的理论基础和指导依据。本论文围绕SSPS的分子表征、酯化度的测定以及SSPS在酸性乳饮料中的应用进行了详细研究,主要的研究内容及结论如下:1.分子表征:利用核磁共振的方法归属了SSPS的氢谱峰,深化了对其糖分组成和化学结构的了解。利用凝胶排阻色谱(GPC)研究其分子量、分子量分布以及在溶液中的分子构象。通过GPC的结果分析可知,不同提取方式对SSPS的分子量影响较大,且SSPS属于各种分子量共存的多糖。25℃水溶剂中,SSPS溶液的Mark-Houwink方程为[η]=1.51×107Mw0.42(dl/g),结合Mark-Houwink方程推测SSPS在水溶液中呈无归线团构象。2.流变学行为的表征: SSPS溶液为假塑性流体,具有明显的剪切变稀流变学特性,且浓度越高,剪切变稀的现象越明显。此外,高浓度的SSPS溶液具有明显的触变性。3.酯化度的测定:通过核磁共振法来确定SSPS的酯化度。核磁法相对于样品需求量大、实验步骤繁琐且耗时、实验误差大的酸碱滴定法来说,具有快速、高效和精确的优点。4.不同酯化度SSPS的制备:结合功能性、产品外观和生产成本等综合因素得出最佳的脱酯化反应条件为:pH=10,100℃的条件下碱化处理9Omin。5.SSPS对酸性乳饮料的稳定性研究:通过比较不同酯化度的可溶性大豆多糖对酸性乳饮料稳定性差异发现,SSPS的酯化度越低,其稳定酸性乳饮料的功能性越强。与CMC的复配后稳定酸性乳饮料的实验表明,SSPS与CMC复配比例为1:1与3:2时,体系稳定的效果最差,而当SSPS与CMC复配比例为1:4时,在所有复配比例中沉淀率最低、稳定性最好。但不管以怎样的比例进行复配,其稳定效果均不如单独使用任何一种稳定剂(CMC或SSPS单独使用)的效果。
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