不同制备方法对慈姑抗性淀粉结构及相关功能的影响
发布时间：2021-10-22 02:56
慈姑（Sagittaria sagittifolia L.）是一种多年生水生草本植物,其地下球茎亦称慈姑,是我国特有的水生蔬菜。慈姑淀粉（Arrowhead Native Starch,ANS）是慈姑的主要营养成分之一,占其干重的50%左右,而且直链淀粉含量高,是抗性淀粉（Resistant Starch,RS）的优质资源。已知RS具有降低餐后血糖、改善肠道微环境等多种生理功能,但关于慈姑抗性淀粉（Arrowhead Resistant Starch,ARS）的研究报道甚少。基于此,本文采用亚临界水（SW）、超声辅助亚临界水（USW）、压热（AM）以及超声辅助压热法（UAM）制备ARS,通过比较四种方法制备的ARS理化性质、结构及功能特性的差异,揭示不同制备方法对ARS的结构与功能特性的影响及机制。通过本论文的研究期望为高性能ARS的研究提供可行的制备技术,同时为慈姑的资源化开发与利用提供理论基础和依据。本论文主要的研究内容和结果如下:1.慈姑抗性淀粉制备工艺研究通过单因素和正交试验,优化出SW制备ARS的最佳工艺为:淀粉乳浓度为30%,处理温度为150℃,处理时间为50 min,回生...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
葡萄糖标准曲线
不同制备方法对慈姑抗性淀粉结构及相关功能的影响18表2.3慈姑淀粉基础成分Table2.1Basiccomponentsofarrowheadstarch组分名称含量水分7.31%蛋白质0.03%淀粉90.42%2.3.1淀粉乳浓度对抗性淀粉形成的影响由图2.2可知，以淀粉乳浓度为单一变量时，其浓度在10%～20%之间时，RS的含量随浓度的增加反而降低；在浓度为20%～30%之间时，RS的含量随浓度的增加而增加，当浓度为30%时达到最高含量，随后，随着淀粉乳浓度的增加RS含量开始降低。这些结果表明，淀粉乳浓度的高低影响着RS的形成。当淀粉乳浓度过低时，淀粉乳体系游离出的直链淀粉间不能充分接触，不利于通过分子间氢键的作用形成淀粉的双螺旋结构，进而影响淀粉分子的重新排列和结晶。当淀粉乳浓度过大时，淀粉乳体系黏度过大，流动性差，游离的直链淀粉分子之间接触的概率就小，不利于淀粉分子的重新排列和结晶，从而影响RS的形成。因此，淀粉乳浓度过高和过低都不利于RS的形成。图2.2淀粉乳浓度对慈姑抗性淀粉形成的影响Fig2.2Effectofstarchconcentrationonresistantstarchcontent2.3.2亚临界水温度对抗性淀粉形成的影响由图2.3可知，当以亚临界水处理温度进行单因素实验时，在110-170℃范围之间，随着温度的升高，RS的含量逐渐升高，并在170℃时含量达到最高。随后，从170到200℃范围间，RS的含量极剧降低。这些结果说明，亚临界水
江苏大学硕士学位论文19处理温度与RS的形成不是呈正相关。在临界条件下，随着温度的升高亚临界水的电离常数升高，水分子间的氢键作用力减弱，有利于H3O+中酸性氢离子和碱性氢离子的产生，对中性或非极性有机物的溶解能力也会增加，能够使长的分子链分解为短的分子链，促进淀粉乳溶液中游离出更多的直链淀粉[31]，利于被破坏的淀粉分子充分糊化和重新结晶，从而形成更多的RS。当温度超过160℃时，亚临界水对游离出的直链淀粉进一步降解，淀粉分子的过度降解不利于RS的形成。图2.3亚临界水处理温度对慈姑抗性淀粉形成的影响Fig2.3Effectoftemperatureofsubcriticalwateronresistantstarchcontent2.3.3亚临界水处理时间对抗性淀粉形成的影响由图2.4所示，随着亚临界水处理时间的增加，RS的含量显著增加，在处理时间为50min，RS含量达到最大值，当处理时间高于50min后，RS的含量开始明显降低。在50min前，随着处理时间的增加，淀粉分子中，部分长链变成短链的分子，越来越多的直链淀粉逐渐游离出来，因此，RS的含量随着处理时间逐渐增多。当处理时间超过50min，反应体系中，淀粉分子的水解达到最大限度，多余的热能就开始破坏之前水解出的短链分子和游离的直链淀粉，从而对RS的形成产生消极影响。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Major cereal carbohydrates in relation to intestinal health of monogastric animals:A review[J]. Tolulope O.Adebowale,Kang Yao,Abimbola O.Oso. Animal Nutrition. 2019(04)
[2]三种回生抗性淀粉对米淀粉的冻融与流变性质的影响[J]. 谢涛. 中国粮油学报. 2018(12)
[3]Application of resistant starch in swine and poultry diets with particular reference to gut health and function[J]. Alemu Regassa,Charles M.Nyachoti. Animal Nutrition. 2018(03)
[4]超声复合有机酸改性香芋淀粉的研究[J]. 胡爱军,李杨,郑捷,曹园园,王晓艺,李立. 中国食品学报. 2018(03)
[5]慈姑多糖的提取工艺及抗氧化活性研究（英文）[J]. 欧丽兰,税丕先,朱烨,张椿. Agricultural Science & Technology. 2017(04)
[6]直链淀粉含量及淀粉平均聚合度对抗性淀粉含量影响的研究[J]. 朱哲,刘良忠,黄婷,王幻,王松树. 湖北农业科学. 2017(02)
[7]慈姑多糖的提取工艺及其抗肿瘤活性[J]. 欧丽兰,余昕,张椿,朱烨. 中成药. 2016(08)
[8]不同干燥方法对光慈姑加工性能和品质影响研究[J]. 杨小花,郭巧生,朱再标,陈军,缪媛媛,杨颖,孙媛. 中国中药杂志. 2015(20)
[9]超高压处理对莲子淀粉理化特性的影响[J]. 郭泽镔,曾绍校,郑宝东. 中国食品学报. 2014(11)
[10]压热法制备淮山药抗性淀粉及其消化性[J]. 宋洪波,张丽芳,安凤平,蔡一楠,彭春红. 中国食品学报. 2014(07)
硕士论文
[1]慈姑的贮藏特性及其淀粉的改性研究[D]. 周莉.江苏大学 2018
[2]板栗抗性淀粉制备工艺及其特性与应用研究[D]. 姚慧.北京林业大学 2016
[3]不同热处理对抗性淀粉结构及相关功能的影响[D]. 张岩.天津科技大学 2015
[4]甘薯抗性淀粉的制备工艺及性质研究[D]. 朱木林.浙江农林大学 2014
[5]慈菇的采后贮藏保鲜及慈菇饼干的开发[D]. 陈旭.安徽农业大学 2014
[6]玉米抗性淀粉的模拟肠道发酵产酸与外源乳酸菌关联性[D]. 朱翠兰.东北农业大学 2012
本文编号：3450244
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
葡萄糖标准曲线
不同制备方法对慈姑抗性淀粉结构及相关功能的影响18表2.3慈姑淀粉基础成分Table2.1Basiccomponentsofarrowheadstarch组分名称含量水分7.31%蛋白质0.03%淀粉90.42%2.3.1淀粉乳浓度对抗性淀粉形成的影响由图2.2可知，以淀粉乳浓度为单一变量时，其浓度在10%～20%之间时，RS的含量随浓度的增加反而降低；在浓度为20%～30%之间时，RS的含量随浓度的增加而增加，当浓度为30%时达到最高含量，随后，随着淀粉乳浓度的增加RS含量开始降低。这些结果表明，淀粉乳浓度的高低影响着RS的形成。当淀粉乳浓度过低时，淀粉乳体系游离出的直链淀粉间不能充分接触，不利于通过分子间氢键的作用形成淀粉的双螺旋结构，进而影响淀粉分子的重新排列和结晶。当淀粉乳浓度过大时，淀粉乳体系黏度过大，流动性差，游离的直链淀粉分子之间接触的概率就小，不利于淀粉分子的重新排列和结晶，从而影响RS的形成。因此，淀粉乳浓度过高和过低都不利于RS的形成。图2.2淀粉乳浓度对慈姑抗性淀粉形成的影响Fig2.2Effectofstarchconcentrationonresistantstarchcontent2.3.2亚临界水温度对抗性淀粉形成的影响由图2.3可知，当以亚临界水处理温度进行单因素实验时，在110-170℃范围之间，随着温度的升高，RS的含量逐渐升高，并在170℃时含量达到最高。随后，从170到200℃范围间，RS的含量极剧降低。这些结果说明，亚临界水
江苏大学硕士学位论文19处理温度与RS的形成不是呈正相关。在临界条件下，随着温度的升高亚临界水的电离常数升高，水分子间的氢键作用力减弱，有利于H3O+中酸性氢离子和碱性氢离子的产生，对中性或非极性有机物的溶解能力也会增加，能够使长的分子链分解为短的分子链，促进淀粉乳溶液中游离出更多的直链淀粉[31]，利于被破坏的淀粉分子充分糊化和重新结晶，从而形成更多的RS。当温度超过160℃时，亚临界水对游离出的直链淀粉进一步降解，淀粉分子的过度降解不利于RS的形成。图2.3亚临界水处理温度对慈姑抗性淀粉形成的影响Fig2.3Effectoftemperatureofsubcriticalwateronresistantstarchcontent2.3.3亚临界水处理时间对抗性淀粉形成的影响由图2.4所示，随着亚临界水处理时间的增加，RS的含量显著增加，在处理时间为50min，RS含量达到最大值，当处理时间高于50min后，RS的含量开始明显降低。在50min前，随着处理时间的增加，淀粉分子中，部分长链变成短链的分子，越来越多的直链淀粉逐渐游离出来，因此，RS的含量随着处理时间逐渐增多。当处理时间超过50min，反应体系中，淀粉分子的水解达到最大限度，多余的热能就开始破坏之前水解出的短链分子和游离的直链淀粉，从而对RS的形成产生消极影响。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Major cereal carbohydrates in relation to intestinal health of monogastric animals:A review[J]. Tolulope O.Adebowale,Kang Yao,Abimbola O.Oso. Animal Nutrition. 2019(04)
[2]三种回生抗性淀粉对米淀粉的冻融与流变性质的影响[J]. 谢涛. 中国粮油学报. 2018(12)
[3]Application of resistant starch in swine and poultry diets with particular reference to gut health and function[J]. Alemu Regassa,Charles M.Nyachoti. Animal Nutrition. 2018(03)
[4]超声复合有机酸改性香芋淀粉的研究[J]. 胡爱军,李杨,郑捷,曹园园,王晓艺,李立. 中国食品学报. 2018(03)
[5]慈姑多糖的提取工艺及抗氧化活性研究（英文）[J]. 欧丽兰,税丕先,朱烨,张椿. Agricultural Science & Technology. 2017(04)
[6]直链淀粉含量及淀粉平均聚合度对抗性淀粉含量影响的研究[J]. 朱哲,刘良忠,黄婷,王幻,王松树. 湖北农业科学. 2017(02)
[7]慈姑多糖的提取工艺及其抗肿瘤活性[J]. 欧丽兰,余昕,张椿,朱烨. 中成药. 2016(08)
[8]不同干燥方法对光慈姑加工性能和品质影响研究[J]. 杨小花,郭巧生,朱再标,陈军,缪媛媛,杨颖,孙媛. 中国中药杂志. 2015(20)
[9]超高压处理对莲子淀粉理化特性的影响[J]. 郭泽镔,曾绍校,郑宝东. 中国食品学报. 2014(11)
[10]压热法制备淮山药抗性淀粉及其消化性[J]. 宋洪波,张丽芳,安凤平,蔡一楠,彭春红. 中国食品学报. 2014(07)
硕士论文
[1]慈姑的贮藏特性及其淀粉的改性研究[D]. 周莉.江苏大学 2018
[2]板栗抗性淀粉制备工艺及其特性与应用研究[D]. 姚慧.北京林业大学 2016
[3]不同热处理对抗性淀粉结构及相关功能的影响[D]. 张岩.天津科技大学 2015
[4]甘薯抗性淀粉的制备工艺及性质研究[D]. 朱木林.浙江农林大学 2014
[5]慈菇的采后贮藏保鲜及慈菇饼干的开发[D]. 陈旭.安徽农业大学 2014
[6]玉米抗性淀粉的模拟肠道发酵产酸与外源乳酸菌关联性[D]. 朱翠兰.东北农业大学 2012
本文编号：3450244
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/qgylw/3450244.html
