变性淀粉用作油脂替代物工艺条件的确定.pdf

文章编号：1 0 0 7 1 4 5 8(2 0 0 2)0 3-0 0 3 5 0 2 变 瑟 氅淀 粉 用 售 工 艺 条 件 王俊芳，刘 来亭，蔡凤英，刘宇鹏，张彭湃(1 河 南大 学生 物 工程 系，开封4 7 5 0 0 1；2 郑 州工 程学 院河 南 郑 州4 5 0 0 5 2)摘 要：利用淀粉酶对大米淀粉进行处理，得到可切变的稳定凝胶的变性淀粉。利用这种变性淀粉替代 蛋 糕 中 的 油 脂 其 结 构 特 性 可达 到 或 超 过 对 照 产 品 的 品 质=关 键 词：大米；淀粉酶；油脂替代物 中图分类 号：TS 2 0 1 1 文献标识码：B 油脂是饮食 中不 可缺少的营 养素，也是重 要的热量 来 源，然而摄 取过量的饱 和脂肪酸是造成 心血管等疾病 的 主要原 凶 2 0世纪初，食 品行业 进行的第一次革命是植物 油代替动物脂 肪一现在国际食品工业正进行 的第二 次革命 是 生产低脂或无脂食 品。如何取 代食 品中的高热量油 脂，已成 为热门的研究方 向 目前，油脂替 代物 可分 为模拟脂 肪、化学合成脂肪、复合脂肪 3类一所谓模拟脂肪是指在食 品 中能模拟脂 肪 食品中的质构性功能，但不能等量代替 脂肪的碳水 化合物或 蛋白质 一其中碳水 化合物型模拟脂肪 来源较J 泛，其主要提 高水 相的粘性或提 供凝胶的性质，产生一 种像 奶油般 的软滑 口感，从 而起 到代替 脂肪 的作 用 很 多外 文资料显示，碳水化合物 油脂替代物在食 品中 的 啦 用 已 棚?-f 广 泛，近 年 来 发 展 尤 为 迅 速，国外 已 生 产 出 无脂 冰淇淋和替代 5 0油脂的 面包 和蛋糕等：而 国内变 性 淀粉代替 油脂 的应用还不 太普遍，这方面的研究 和报 道 也不多，没引起 太大 的重 见：从经 济和健康两方面考虑，变 性 淀粉 的开发具有很好的应用前景 酶 处 理 的 轻 度 变 性 大 米 淀 粉(简 称 变 性 淀 粉)是 将 天 然 淀 粉 经 过 酶 水 解 处 理 后，形 成 的 一 种 在 流 变学一卜称 为 可 切 变 的 稳 定 凝 胶 的 变性 淀粉；DE值 低 于 5，最 后 为 2或 更 小，凝胶效 果最 好；流 变学 上 的淀粉糖 化可使凝 胶具 有平 滑奶 油状组织结构 另外，选用大米 为原料具有 比其他淀 收稿 日期：2 0 0 2 0 4 2 3 粉原料更 丰富的优点。以全米为原料制取 的产品，其成分 中包括 的碳水 化和 物、蛋 白质、维生素 和矿 物质等都 被保 留；此类 变性淀粉 凝胶 结构稳 定性 温度范 围较广，适 用于 焙烤和冷冻食品代替油脂，具有重要的开发 意义。本文 旨在探 索生产 轻度 变性大 米淀 粉的最 佳 艺条 件，并通 过对淀粉特性 的测定及在蛋糕 中的 试用确 定变性 淀 粉 的 添 加 量 l 变性 淀粉 的生产方 法 1 1原 料 与 试 剂 1 1 1 原料 大米，7 l 0品系，信阳农科 所提供。1 1 2主要 试剂 淀粉酶(6 0 0 0 iz g)，无水 葡萄糖，次甲 基蓝，黄血盐，硫 代硫 酸钠，氢氧化钠，盐酸：以上 试剂均为 分 析 纯：1 2主 要 仪 器 设 备 T U 一 1 2 0 1紫外可 见分光光度 计；分 析天平；T G L 一 1 6 C 高速台式离心机 1 3主 要 实 验 方 法 1 3 1 标准 曲线将 功能性 物质配制 成不同浓 度的溶液，于分光光 度计 中测定 吸光度，并绘 制出浓度一 吸光度 标准 曲线 1 3 2 变性 淀 粉 DE值 的 测 定 1 3 3 热 流 动 粘 度 的 测 定 参 照 AAC C 的 方法 进 行。一 糍 一 一 一 _ 碴一 一一 落 目 一 哆 油一斡一。一 期 辫 i 维普资讯 http:/ I 墨 圈 王 俊 芳，刘 来 亭，簪 ，型!堕!堡 堑 !奎 垦 璺 堡 堕 鲎 堇 垒 1 3 4凝 胶 强 度 的 测 定 1，4变 性 淀 粉 制 取 _ r艺 流 程：大 米 一 预 处 理 一 调 浆 一 酶 解一 灭 酶 一 调 p H 值一 产 品 大米清理 下净，粉碎饥 粉碎 过 1 0 0目筛。称取一定量 的米粉按需要 惆成浓 度 2 54 0 浆液，并加 入适量 的 缓冲液，在 6 0 9 0下保温，成糊状 加耐高温 的淀粉 酶 0，5 1 2 5 在一定 浓度 的水 浴锅 中加 热，保持适 当的时 间 1 0 4 0 rai n 酸法灭酶，p H值调到 2左 右，使酶 失 活，后 再 调 至 叶 j 性，即 得 产 品 1，5油 脂 替 代 物 在 蛋 糕 中 的应 用 蛋 糕 实 验 配 方(见 表 1)表 1 蛋糕 实验配 方 注：实 验 中各 食 品 原 料 与 添 加 剂 均 为 商 业 下 售 2 结 果与讨论 2，1 适合本实验要求的工艺条件 的确定 为找出制备轻度 变性淀粉 的最 佳工艺条件，必须对影 响酶对淀粉水解作用 的各种因素进 行试验，选择出合适 的 水 平 由于 实验 目的是 获得一种 D E值为 2左 右的产 品，并不希望淀粉 完会水解 因此 要求各 因素 水平的选择应结 合 D E值测定 的结果 及溶液性 质的表现两方面 2 1 1 正 交 实 验酶 对 淀 粉 的水 解 主 要 受 温 度、p H 值、时 间和酶量 4种 因素的影响 正交实验水 平如表 2 正交实验 结果及极差分析 几九表 3 由极差分析的结果可 以看 出、酶量 和温度 对淀粉水解程度 的影响 比较显 著，其他 几种因素影 响程度相 当；从 D E值 为 2左右 的角度考 虑最佳条件 为温 度 8 0 ，时 间 3 0 rai n，酶 请 l，浓 度 2 5 ，p H 6 5；但 这 个 结 果 并 不 能 作 为 制 作 变性 淀 粉 的 唯 一 依 据：因 为，要 利用变性淀 粉模拟油脂 的软 滑 口感，还 应从淀粉流 变 力学 的角度考虑，结合 淀粉液的粘度 和凝胶 强度确定生产 变性 淀粉的最佳条件 2 1 2 变性 淀粉 对粉 质 特 性 的 影 响 表 4为 对 不 同 DE值 的 变 性 淀 粉 的 粘 度 和 凝 胶 强 度 的测 定 结 果 由 于 D E 值 不 同，变性 淀粉粘度和凝胶 强度均有很大 变化 为 了获得变 性 淀粉的最佳 r艺条件，从 流变学的角度 对变性 淀粉 的性 质 进行研 究：要求 当变性 的 淀粉 在 5 5 时，含 下物质 1 0 5 0范罔的热流动粘度不低于 1 0 s 一结 果淀粉浓 度 为 3 0 左 右时凝胶结构表 现为奶油状软滑感，基本与 表 2正交实验 L 1 6(5 )因素水平表 水 因 素 3 6粮食 钟 嵌 j 钰；i 2002 年 第3期 表 3正交实验结 果及分析 I)E值 浓 度 粘 度 凝 胶 强 度 凝 胶 结 构 25 4 0 2 5 6 奶 油 状 稍 软 1 8 2 5 2 7 4 3 2 7 0 奶 油 状 3 0 5 0 31 0 奶 油 状 软 滑 3 5 1 1 0 9 6 0 坚 固 DE值 测 定 结 果 对 应。2-2 蛋糕制作 的综 合评 定 表 5蛋糕的实验评分 注：角 号 1“替代 量 为 3 0“，2“替 代 量 为 6 0”表 5为不同 D E值的变性淀粉代替蛋糕 中的蛋糕油的 评定结 果 配料 中添加 3 0的替 代物 对蛋糕 的15味基本 无影响，但对组织 的影响很 大，尤其 D E值过大或过小 的产 品，影响都较显著，总的看 3 0的产 品各 方面均能令人 接 受；6 0 的产品组织结 构较差；相 同添加量 的油脂替 代物，DE值 为 2 5左 右 的 产 品 最 佳，添 加 量 3 0 较 合适。由于条 件和时问的 限制，本实验 主要是对 代用 品感官 指标做评定研 究，对代用食品 的营养及制作丁 艺条 件配置 等 尚 需 进 一 步 研 究。维普资讯 http:/ 文章编 号：1 0 0 7 1 4 5 8(2 0 0 2)0 3-0 0 3 7 0 1 彭建恩(湖 南 省经 济 贸易 学校，长沙4 1 0 0 0 2)中图分类号：T S2 1 1 3 文献标识码：B l 容积配麦器在使 用 中常 见的问题分析 T P L R一 3 0容 积 式 配 麦 器 在 面粉 厂 中应 用 很普 遍 由 于 结构简单，操作方便 一 r=作较 稳定 常用 作流量控 制 正 因 为其简单，在使 用过程 中常常忽 视T作参数 的正确选择 至使 大多 数面粉加 厂 中 的容积式 配 麦器均 在不 正常 的 状 态 下 作 其 中最 常 见 的 问 题 是 T作 转 速 选 用 不 当 进 料状态不理想 使得配麦器控制流量 的稳 定性下 降 容积式配麦器 的控 制流量 G。的计算公式 为：G =0 0 6 i r n n(k g h)式 中：i为 配 麦 器 的T 作 容 积(1 r)6 个插 全 开 时 r 作容积 为 l 7 1 r；r 为小 麦的容重(g 1)一般 为 7 5 0 8 0 0 g 1；T 1为 设备 内物 料 的 充 满 系 数 一 般 为 0 8；n为配 麦 器 的 T作转速(r m i n)I-作过 程中转速不变 通常用 户在没备 汀货时 对 作转速均 不作要求，故 供货方一般按设 计最高转速 配置 接近 5 0 r m i n 一 当 6个 插 门 全 开 时，C 可 近 3 0 t h 对 于 13处 理 2 0 0 t 小 麦 的 面 粉厂 控 制流最一般为 8 3 t h，因此 配 麦器的控制插 门只 须打开(8 3 3 0)=2 7 6 大多操作人员一般 只打开 配麦器 中部的(3 2)或(3 8)插 门 否则流量过大 由 于 插 门 未 全 开 加 上 有 的 厂 设 罱 的 进 料 溜 管 直 径 较 收稿 日期：2 0 0 2 0 4 2 8 小、进 料 斗角 度 太 不 能 保 持 进 入 配 麦 器 物 料 流 世 稳 定 使得物料 在 没备 内的允满 系数变化莫 测 因而使物 料通过 流毓不稳定 如此配麦器也就失 去 _稳定流量作用 2 解决办法 解 决 问题 的主 要办法 是按实 际 r作 流繁求选 择 配麦 器 的 1：作 转 速 由 卜式 得：n=G 40 0 6 i r r 1)(r mi n)通 过 汁算 可得：日处 理 2 0 0 t 的 面 粉 加 I 厂 光 麦 配 麦 器 的 I：作 转速 为 1 4 1 6 r m i n，毛麦配 麦器的 作 转速 为 1 6 l 8 r mi n I_i 控制流节 须减小或物料 的容晕 较大时，可 由关闭小捕门来进行调 节 使物 料 以连续 稳定 的 状 念 进 入 配 麦 器 也 很 重 要 操 作 插 门 时 须 开 的 捅 幢 伞开：进料 管直 径尽 量 大 进 料 斗应 高 一 些，其 角 度 较 陡，使 由 配 麦 器 两 端通 过的 物料也能 保持 较 好的连续状态(见 1)参考文献(1)彭建恩 制粉 T 艺 设备 M 一 t 京：【I 闺财经出版社，l 9 9 9 9 8-l 01 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 3 结论 2 励建 荣，等 油 脂 取 代 物的 研究 进 展 J 食 品卜j 发 醉1、Ik，2 0 0 0，2 6(5)：7 9 8 5 (1)根据正 交实 验和淀 粉性质 的测定 生产 变性大 米 淀粉 的 T 艺 条 件 为 温 度 8 0 、浓 度 3 0 、p H 6 7、时 间 3 0 m i n和酶量 1 0 其 D E值控制在 2 0 3 0之间(2)大米变性淀粉 替代蛋糕 中的油脂 替代量 3 0 左 右 所 制 产 品 效 果 较 好 主要参考文献 1 董建林，等 低热茸汕 脂(脂肪 代用品)的 I f，场需 求及研 究开 发 现状 J 中困油脂，2 0 0 0，2 5(3)：5 7 3 钟 明，等 汕脂代用品 J (台)食 r 1 、，l 9 9 4，2 6(1】：l 9 2 5 4 宜 庆 米 淀粉 和 高 果糖 浆 Mj 北 京：中闰 食 品 版礼 l 9 8 7 1 5 3 l 5 4 5 j 何 照范 粮油 子粒品 质及其 分析技 术 M 北京：农、I 出版 补 1 98 5 1 5 0 1 5 2 6 Hf 1 玄一 实验设 汁法(J 二)M 北 京：f J【械 T 业出版 ，l 9 8 7 7 j吴盂面包糕点 饼 丁 1 艺学 M 北 京：【I I I q 商业 出版礼 l 9 92 4 7 0 47 7 8 Wil l i a m C S T h e A my l o g r a p h Ha n d b )k J A A C C，l 9 8 0，2 0 0 振 钟妓j f l 涛 3 7 2002 年 第 3 期 维普资讯 http:/