马铃薯全粉加工过程中褐变控制及物化特性的应用研究

发布时间：2020-07-12 05:02

【摘要】：马铃薯兼具药食功能,富含膳食纤维、维生素C等营养成分,具有很高的利用价值。2015年,我国提出马铃薯主食化策略,为马铃薯产业发展指明方向。目前将马铃薯制成全粉添加到各种主食中,是满足其工业化生产的最佳手段之一。为此本文主要探究了马铃薯全粉加工过程中不同品种马铃薯褐变控制、全粉物化特性及在此基础上筛选出适合主食化的薯种,并将其与一定比例的小麦粉混合,利用流变仪探究全粉添加量对混合面团流变特性的影响,然后将混合面团做成饼干,通过主成分及响应面优化的方法,添加全粉的量为25%时,其质构特性和感官特性最佳,验证了流变测试的结果,对马铃薯主食化研究具有一定的理论支撑。主要研究内容如下:(1)马铃薯褐变控制研究。针对我区4个不同品种马铃薯,通过调节pH、降温、选用抑制剂来控制PPO酶活;在单因素试验基础上通过响应面优化法得到复合抑制剂最佳添加量:L-半胱氨酸0.20%,异抗坏血酸钠0.4%,柠檬酸0.6%,在此条件下马铃薯PPO酶活性为10.87%,结果表明复合抑制剂控制褐变的效果强于温度与pH调节。(2)马铃薯全粉制作及物化特性研究。通过热风干燥方式对4个品种马铃薯进行全粉的制作,并对11个物化特性指标进行主成分分析,结果表明:碘蓝值、冻融稳定性、膨胀度这三个指标对马铃薯全粉的品质评价贡献率最大;其中表现最优的是费乌瑞它,其膨胀度、溶解度及冻融稳定性三方面表现与扫描电镜观察结果一致;因此对费乌瑞它全粉做后续混合面团流变学特性分析。(3)马铃薯饼干配方优化。将一定比例马铃薯全粉与小麦粉混合,利用流变仪对其流变特性进行研究。稳态剪切测试结果表明,因马铃薯全粉中的淀粉因水化作用形成糊状,使面团产生剪切变稀的现象,从而增加了面团的表观粘度;蠕变及蠕变回复扫描测定结果显示,随着马铃薯全粉添加量的增加,柔量逐渐降低,添加量25%以后柔量下降较明显,其僵硬程度增加,所以25%为最佳添加量。在流变特性的基础上,将添加量25%的马铃薯全粉制成饼干,通过主成分结合响应面优化实验,得出添加量在25%时,饼干的质构特性与感官特性最佳,验证了流变测定的结果。
【学位授予单位】：宁夏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS215
【图文】：

逦０．２０逦０．４０逦０．６逦０．２５逦０．５０逦０．７护色效果验证逡逑响应面实验得到的最佳配比的复合抑制剂对鲜马铃薯片进行护色（时间为０邋ｍ、３０邋ｍｉｎ、４０邋ｍｉｎ），添加最佳添加量的复合抑制齐ＩＪ后测定全粉ＰＰＯ活性，马铃薯全粉的褐变影响，以确定最佳护色方案。逡逑据处理逡逑用ＳＡＳ８．０软件进行单因素方差分析。所得实验数据以四次重复实验的平均值制图使用Ｏｒｉｇｉｎ８．０和Ｅｘｃｅｌ软件。逡逑果与分析逡逑Ｈ对ＰＰＯ活性和明度指数Ｌ＊的影响逡逑

士学位论文逦第二章马铃薯褐变控白是指纯蛋白，是由辅酶和脱辅基酶蛋白构成。辅酶是与酶蛋白结合不紧密的小催化活性，包括金属离子与一些小分子有机物，金属离子可与溶液中的ＯＨ？发而降低酶蛋白活性。由图２－１可知，随着ｐＨ的增大，ＰＰＯ酶活性先升高后下降，增大。当ｐＨ小于４时，ＰＰＯ酶活性随着ｐＨ的增强急速上升，Ｌ＊值逐渐减小。ＰＯ酶活性最高，为９７．９％，Ｌ＊值最低为６４．３。当ｐＨ为４－６时，ＰＰＯ酶活性显著增大。当ｐＨ大于６时，ＰＰＯ酶活性下降不明显，Ｌ＊值逐渐上升，但上升速度缓时，ＰＰＯ酶活变化不显著且低于１５％，邋Ｌ＊趋近平缓，这是由于ＰＰＯ中含有铜离下，０Ｈ－与ＰＰＯ酶蛋白中的铜离子发生络合反应生成氢氧化铜沉淀，从而使ＰＰＯ此，马铃薯生产加工过程中可通过调节ｐＨ大于７．５来达到抑制ＰＰＯ活性的目的。逡逑对ＰＰＯ活性和明度指数Ｌ＊的影响逡逑多ＢＳｉＭ德活性⑷逡逑１００Ｌ＊逦－１邋１００逡逑

Ｆｉｇ．邋２－３邋Ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋ｃｉｔｒｉｃ邋ａｃｉｄ邋ｏｎ邋ｔｈｅ邋ａｃｔｉｖｉｔｙ邋ｏｆ邋ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ邋ｏｘｉｄａｓｅ邋ａｎｄ邋Ｌ＊逡逑柠檬酸可抑制ｐｐｏ酶活性，主要是由于柠檬酸的三个磷酸基团具有螯合酶蛋白上的铜离子的逡逑作用，从而使酶蛋白活性降低［５°］。随着柠檬酸浓度的增加，ＰＰＯ酶活性逐渐减小，Ｌ＊值逐渐升高。逡逑当柠檬酸浓度小于０．４％时，ＰＰＯ酶活性迅速下降，Ｌ＊值缓慢上升。当柠檬酸浓度为０．４％时，ＰＰＯ逡逑酶活性为５８％，邋Ｌ＊为８１。当柠檬酸浓度大于０．５％，邋ＰＰＯ酶活性降低不明显（ｐ＞０．０５），抑制褐逡逑变的效果趋于稳定。柠檬酸除能螯合酶蛋白的铜离子还可降低整个反应过程的ｐＨ值，破坏酶体逡逑结构，导致ＰＰＯ失活。因此柠檬酸浓度在0．５％－０．７％时，ＰＰＯ酶活性变化不显著（ｐ＞０．０５），抑逡逑制褐变的效果最佳。逡逑２．４Ｊ．２邋Ｌ－半胱氨酸对ＰＰＯ酶活性和明度指数Ｌ＊的影响逡逑－？－多５８氧化Ｓ？活性（》）逡逑１０５－逦Ｌ＊逦？邋１０５逡逑，＼逡逑

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