基于冷水可溶多孔淀粉为载体的粉末酱油工艺的研究

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本实验把玉米淀粉作为生产原料,研究了冷水可溶多孔(CWSM,Cold water-so lub le microporo us)淀粉的制备工艺、利用CWSM淀粉制备粉末酱油并对其制备获得的粉末酱油与其他淀粉制备获得的粉末酱油的各项指标进行比较,同时利用现代仪器分析粉末酱油中淀粉颗粒相关性质的变化,得到如下结论:  1.以玉米淀粉为原料,采用乙醇-碱法,在反应时间、反应温度、乙醇水溶液体积分数和NaOH含量的单因素实验基础上,采用4因素3水平的正交实验方法,以冷水溶解度(%)和粘度(mPa?s)评定为指标,获得生产制备冷水可溶性(CWS, Cold water-so lub le)淀粉的最适工艺参数为:乙醇水溶液体积分数为50%,温度为35℃,NaOH含量为50mL,反应时间为40min。  2.采用酶解工艺处理上述反应获得的CWS淀粉,比较以缓冲液 pH、酶解温度、加酶量和酶解时间为基础的单因素实验,采用4因素3水平的正交实验方法,以水解度(%)和柠檬黄吸附量(mg/mL)作为指标,获得生产CWSM淀粉的最优工艺参数为:加酶量为底物的0.7‰,缓冲液pH=4.0,温度为40℃,反应时间为8 h。  3. CWSM淀粉通过真空冷冻干燥技术制备的粉末酱油,感官评价实验证实这种粉末与其他淀粉制备的粉末酱油相仿,CWSM淀粉的添加不影响粉末酱油的口感;其在氨基态氮含量、酸度、色率、红色指数和挥发性风味物质等方面的性质更接近原酱油。  4.扫描电子显微镜(SEM, Scanning electron microscope)的结果表明,在粉末酱油的制备工艺流程中,CWS淀粉颗粒相较于原淀粉,表面不光滑,有多个平面和并不尖锐的棱角;CWSM淀粉颗粒在不光滑的拥有多个平面和并不尖锐的棱角的表面上产生不同深浅的凹陷;粉末酱油表面附着酱油,颗粒平均粒径增大。  5. X射线衍射仪(XRD, X-Ray diffractometer)测定结果显示,粉末酱油制备过程中的碱处理改变了淀粉的A型结晶,玉米淀粉原有的尖峰衍射特征呈现减弱而弥散衍射特征则表现为增强的趋势;粉末酱油的XRD图表明在32°和46°产生两条属于酱油的尖峰衍射特征。  6.激光粒度分析仪(LPA, Laser particle size analyzer)测定的激光粒度分析图表明粉末酱油制备过程中淀粉颗粒的颗粒粒径基本呈正态分布,其粒径范围、中值粒径d(0.5)以及体积平均粒径呈现先增大后减小的趋势。  7.利用差示扫描量热仪(DSC, DifferentialScanning calorimetry),以糊化温度(To、Tp和Tc)为指标,测得粉末酱油中的淀粉颗粒在整个制备工艺中热力学变化特性。CWSM淀粉的To、Tp和Tc分别改变为66.56、75.16和80.31℃,溶解性处理导致糊化现象减弱,糊化焓降低,随后的酶解反应导致糊化范围变宽。CWSM淀粉生产的粉末酱油的糊化曲线基本上与CWSM淀粉的糊化曲线保持一致,只是To、Tp和Tc发生略微改变。
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