超高壓微射流對(duì)淀粉改性的研究.pdf

1、淀粉是綠色植物果實(shí)、種子、塊根、塊莖的主要成分，是空氣中二氧化碳和水經(jīng)光合作用合成的產(chǎn)物，是取之不盡、用之不竭的天然資源。淀粉在植物界分布很廣，其含量可因品種、氣候、土質(zhì)及其它生長(zhǎng)條件而不同。淀粉是重要的營(yíng)養(yǎng)素之一。人類活動(dòng)所需要的能量，主要來(lái)自糧食中的淀粉，更好地開(kāi)發(fā)利用淀粉資源是當(dāng)今世界研究的熱點(diǎn)之一。 選用十分常見(jiàn)且價(jià)格便宜的大米和玉米淀粉作為試驗(yàn)原料，系統(tǒng)地研究了超高壓微射流(High Pressure Microflu

2、idization，簡(jiǎn)稱HPM)處理對(duì)淀粉的改性作用，對(duì)產(chǎn)生超高壓微射流的設(shè)備Microfluidizer的工作原理進(jìn)行了初探；對(duì)超高壓微射流處理前后的淀粉進(jìn)行了顆粒形貌和理化性質(zhì)的測(cè)定，對(duì)比了處理前后的同種淀粉的性質(zhì)，獲得超高壓微射流使淀粉品質(zhì)得以改良的結(jié)果。本論文的研究目的在于評(píng)價(jià)超高壓微射流作用對(duì)淀粉的改性程度，結(jié)合各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果以備將來(lái)應(yīng)用于食品工業(yè)中；還為改性淀粉在食品工業(yè)中的應(yīng)用和HPM作為一種新的食品加工方式描繪前景。主要的

3、研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下： 1．對(duì)超高壓微射流處理前后的淀粉進(jìn)行了顆粒形貌、大小和結(jié)構(gòu)的研究，結(jié)果表明，超高壓微射流處理對(duì)淀粉顆粒結(jié)構(gòu)的作用明顯。隨著超高壓微射流處理壓力的增加，淀粉顆粒被破碎成無(wú)數(shù)個(gè)不規(guī)則的小顆粒，淀粉粒度減小、比表面積增大；超高壓微射流處理后，淀粉偏光十字消失、X-衍射強(qiáng)度減弱，說(shuō)明超高壓微射流作用破壞了淀粉顆粒內(nèi)部淀粉分子鏈有序排列的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。 2．對(duì)超高壓微射流處理前后的淀粉進(jìn)行了理化性質(zhì)的研究，結(jié)果

4、表明，隨著超高壓微射流處理壓力的增加，淀粉的吸濕性、溶解度和膨脹度先是快速上升，然后到達(dá)一定處理壓力后，上升幅度減緩；超高壓微射流處理使淀粉的布拉本德粘度、糊化溫度和糊化熱焓減小，對(duì)淀粉的回生有一定影響，使淀粉糊的透明度升高、沉降積減小、凍融穩(wěn)定性增加；凝膠質(zhì)構(gòu)儀的測(cè)定結(jié)果表明適當(dāng)?shù)某邏何⑸淞魈幚砜梢栽鰪?qiáng)淀粉凝膠的強(qiáng)度和粘彈性，更高壓力的超高壓微射流處理則破壞了淀粉的顆粒結(jié)構(gòu)，致使淀粉糊化后形成松散的凝膠結(jié)構(gòu)，凝膠強(qiáng)度和粘彈性減弱。由

5、此可知，經(jīng)過(guò)超高壓微射流處理后淀粉的理化性質(zhì)發(fā)生了不同的變化，超高壓微射流處理對(duì)淀粉具有一定的改性作用。 3．通過(guò)淀粉流變性質(zhì)研究，超高壓微射流處理前后淀粉糊均屬于非牛頓流體，具有假塑性流體特征，其流變特性曲線可用冪定律進(jìn)行較好的擬合。超高壓微射流處理使淀粉糊的特性偏近于牛頓流體，并具有很好的流動(dòng)性。在相同的剪切速率下，隨處理壓力的增加，淀粉糊化后的表觀粘度值不斷下降。超高壓微射流處理前后淀粉糊存在剪切稀化現(xiàn)象且具有觸變性，12