马铃薯淀粉酶法制备高麦芽糖浆工艺研究
本文选题:马铃薯淀粉 + 高麦芽糖浆 ; 参考:《甘肃农业大学》2012年硕士论文
【摘要】:高麦芽糖浆是以淀粉为原料,经液化、糖化和精制工艺生产的麦芽糖含量为70%-80%、葡萄糖含量低于2%的中等转化糖浆(GB/T20883-2007)。高麦芽糖浆具有甜味温和适口、风味独特、吸湿性小、抗结晶、热稳定性好、易消化吸收、清亮透明等特点,在食品、医药、轻工业等行业中用途广泛。 本研究以马铃薯淀粉为原料,采用酶法制备高麦芽糖浆,利用单因素试验、Box-Behnken试验、中心复合试验以及正交试验,对制备高麦芽糖浆中的液化、糖化及精制工艺条件进行了优化研究,确定了各工序的最佳参数,并对成品进行了定性、定量分析。研究结果如下: (1)以耐高温α-淀粉酶为液化酶,DE值和透光率为衡量指标,采用单因素与Box-Behnken试验设计,,对马铃薯淀粉制备高麦芽糖浆酶法液化工艺条件进行了研究。结果表明:在液化温度96℃、液化时间15.6min、耐高温α-淀粉酶用量15.13U/g淀粉、淀粉乳浓度21.4%(w/v)、pH值为6.2以及无水CaCl_2用量为0.10%(w/w,以淀粉原料计)的条件下,所制备的马铃薯淀粉液化液DE值为10.03%。 (2)以真菌α-淀粉酶、β-淀粉酶、普鲁兰酶为糖化用酶,采用单因素及中心复合试验设计,对马铃薯淀粉制备高麦芽糖浆糖化工艺条件进行了研究。结果表明:在糖化温度57.9℃、糖化时间4.74h、糖化液pH值为5.5、真菌α-淀粉酶用量2.24U/g淀粉、β-淀粉酶用量为4.76U/g淀粉、普鲁兰酶用量为12.5U/g淀粉的工艺条件下,所制备的糖化液DE值为48.11%,糖化液麦芽糖含量为65.88%、葡萄糖含量为8.81%、麦芽三糖含量为5.73%。 (3)采用5种活性炭对高麦芽糖浆的脱色效果进行了试验,确定了粉末活性炭AK-220脱色效果最好。以脱色温度、脱色时间、活性炭用量及pH值为因素,透光率为指标,通过L16(4~5)正交试验设计对脱色条件进行了优化研究,结果表明:在脱色温度为65℃、脱色时间为50min、活性炭用量为3.5%(w/w,以糖液干物质计)、pH值为4.0的条件下,活性炭AK-220对麦芽糖浆脱色后的透光率为93.19%。 (4)采用732阳离子交换树脂和D330阴离子交换树脂,通过阳-阴-阳树脂柱串联,对制备的麦芽糖浆进行分离纯化,结果表明:所制成品中麦芽糖含量为71.57%,较糖化后提高5.69%;葡萄糖含量为1.71%、麦芽三糖含量为1.98%,较糖化后分别降低了7.10%、4.65%。离子交换后2次脱色,麦芽糖浆透光率达到了95.52%,较1次脱色提高了1.33%。 (5)以薄层色谱法对制备的高麦芽糖浆进行了定性分析,在正丁醇:乙酸:水=8:2:3(v/v)为展开剂、苯胺-二苯胺-磷酸溶液为显色剂、点样量2μL的条件下,各组分糖的分离效果好。定性结果表明:麦芽糖含量高,葡萄糖、麦芽三糖含量少。 高效液相色谱定量分析结果表明:麦芽糖含量为71.57%,葡萄糖含量为1.71%,麦芽三糖含量为1.08%。 (6)所制高麦芽糖浆为黏稠状透明液体,干物质含量为76.6%,pH值为5.3,DE值为44.29%,硫酸灰分含量小于0.3%,透光率为95.52%,麦芽糖含量为71.57%,葡萄糖含量为1.71%,麦芽三糖含量为1.08%,符合GB/T20883-2007标准。最终产品得率为92.15%。
[Abstract]:High maltose syrup with starch as raw material, after liquefaction, saccharification and malt sugar refining process for 70%-80%, medium glucose conversion syrup content less than 2% (GB/T20883-2007). High maltose syrup has mild sweet taste, unique flavor, moisture absorption, anti crystallization, good thermal stability, easy digestion and absorption, clear and transparent other characteristics, widely used in food, medicine, light industry and other industries.
In this study, potato starch as raw material, preparation of high maltose syrup by enzyme method, using single factor test, Box-Behnken test, central composite experiment and orthogonal test, the preparation of high maltose syrup in liquefaction, saccharification and purification process was studied, the optimum parameters of each process were determined, and the quantitative analysis of products qualitatively, the results are as follows:
(1) the thermostable alpha amylase liquefaction enzyme, DE value and light transmittance as measured by single factor test and Box-Behnken design, preparation of potato starch liquefaction process conditions of high maltose syrup by enzyme were studied. The results showed that: in the liquefaction temperature 96 C, reaction time 15.6min, thermostable alpha amylase dosage of 15.13U/g starch, starch concentration 21.4% (w/v), the pH value is 6.2 and the absolute amount of CaCl_2 was 0.10% (w/w, starch raw material) under the condition of the preparation of potato starch liquefaction DE value is 10.03%.
(2) with fungal alpha amylase, beta amylase and pullulanase as saccharifying enzyme, the composite experimental design of single factor and center of potato starch production of high maltose syrup saccharification conditions were studied. The results showed that: in the saccharification temperature of 57.9 DEG C, saccharification time 4.74h, saccharification liquid pH value was 5.5. Fungal alpha amylase dosage of 2.24U/g starch, amylase dosage of 4.76U/g starch, pullulan enzyme dosage conditions of 12.5U/g starch, the saccharification liquid synthesis of DE value is 48.11%, the content of maltose 65.88% saccharification liquid, the content of glucose was 8.81%, three malt sugar content is 5.73%.
(3) the decolorization effect of high maltose syrup with 5 kinds of activated carbon were studied, to determine the best decolorization effect of powdered activated carbon AK-220. Decolorization temperature, decolorization time, activated carbon dosage and pH value factors, the transmittance index by L16 (4~5) orthogonal design optimization study of the results showed that the decolorization decolorization conditions in the temperature is 65 DEG C, decolorization time is 50min, the dosage of activated carbon was 3.5% (w/w, by measuring the dry matter), the pH value is 4 under the condition of activated carbon AK-220 on transparent maltose syrup after decolorization rate was 93.19%.
(4) by 732 cation exchange resin and D330 anion exchange resin, by Yang - Yin - Yang resin column series, on the preparation of maltose syrup was purified, the results showed that the content of maltose by manufactured goods was 71.57%, increased by 5.69% than after saccharification; the content of glucose was 1.71%, three malt sugar content is 1.98%. Compared with after saccharification were reduced by 7.10%, 2 4.65%. after ion exchange decolorization, maltose syrup transmittance reached 95.52%, compared with 1 decolorization increased by 1.33%.
(5) by TLC on the preparation of high maltose syrup were qualitatively analyzed in n-butanol: acetic acid: water =8:2:3 (v/v) as the agent, aniline aniline - two phosphoric acid solution as the chromogenic agent, condition of sample volume of 2 L, the separation effect of components of sugar. The qualitative results showed that the content of maltose, glucose, malt sugar content of three less.
The quantitative analysis results of high performance liquid chromatography showed that the content of maltose was 71.57%, the content of glucose was 1.71%, and the content of malt three sugar was 1.08%.
(6) the preparation of high maltose syrup for viscous transparent liquid, dry matter content is 76.6%, pH = 5.3, DE = 44.29%, sulfate ash content less than 0.3%, the transmittance of 95.52%, maltose content is 71.57%, the content of glucose was 1.71%, three malt sugar content is 1.08%, according to GB/ T20883-2007 standard. The final product yield is 92.15%.
【学位授予单位】:甘肃农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:R151
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 孙永顺;淀粉种类和质量对淀粉酶测定的影响[J];临床检验杂志;1986年03期
2 张林香,胡全胜,钟穗生;麦芽——异麦芽低聚糖制备工艺的优化研究[J];太原理工大学学报;1997年02期
3 顾杰;;新技术与设备在马铃薯淀粉质量控制中的应用[J];食品安全导刊;2007年01期
4 刘晓芳;王如阳;王泓;刘满红;白丽娟;;薯类物质对食用油脂的吸附作用研究[J];云南中医中药杂志;2008年10期
5 廉德君,许根俊;一种改进的融合蛋白亲和层析纯化方法[J];生物化学与生物物理进展;1998年03期
6 黄淑帧;曾溢滔;陈珍珠;;血红蛋白分析技术 Ⅱ.混合淀粉凝胶电泳[J];上海医学;1979年02期
7 ;文摘[J];健康;2011年03期
8 张本山,高大维,耿予欢,王杰;高交联马铃薯淀粉非糊化特性研究[J];粮食与饲料工业;1998年11期
9 董少娴;凌光鑫;;淀粉胶平板电泳在同工酶的分离与鉴定中的应用[J];广东医学院学报;1988年02期
10 王朝宇,李文兰,李春涛,高启;高麦芽糖浆替代蜂蜜制备蜜丸的试验研究[J];中国林副特产;2001年03期
相关会议论文 前10条
1 吴兴如;;高麦芽糖浆的功用和制取[A];北京食品学会1982年年会论文(摘要)[C];1982年
2 吴兴如;;高麦芽糖浆的功用和制取[A];食品论文汇编[C];1985年
3 许琼;何国庆;宋晓燕;;马铃薯辛烯基琥珀酸淀粉酯的制备研究[A];中国食品科学技术学会第五届年会暨第四届东西方食品业高层论坛论文摘要集[C];2007年
4 刘延奇;周婧琦;赵光远;张文叶;王倩;陈鹏飞;杨公明;;超高压处理对脱脂马铃薯淀粉结晶结构的影响[A];中国食品科学技术学会第五届年会暨第四届东西方食品业高层论坛论文摘要集[C];2007年
5 陈玲;胡飞;李晓玺;;马铃薯淀粉的球磨破碎方式和微细化效果研究[A];第六届全国颗粒制备与处理学术会议论文集[C];2000年
6 张琦琦;石瑛;陈伊里;;马铃薯高世代无性系淀粉糊化品质特性的评价[A];马铃薯产业与粮食安全(2009)[C];2009年
7 陶德录;高正玉;闫维东;;马铃薯淀粉废水处理工艺研究[A];第三届第八次全国学术研讨会暨动物微生态企业发展战略论坛论文集[C];2006年
8 任琼琼;韩佳冬;陈丽清;马良;张宇昊;;马铃薯淀粉废水中蛋白质的提取研究[A];管产学研助推食品安全重庆高峰论坛——2011年中国农业工程学会农产品加工及贮藏工程分会学术年会暨全国食品科学与工程博士生学术论坛论文集[C];2011年
9 隋启君;李山云;;解决云南省马铃薯淀粉加工原料问题的技术途径[A];马铃薯产业与科技扶贫(2011)[C];2011年
10 赵萍;张珍;;马铃薯淀粉加工废水处理方法探讨[A];中国作物学会马铃薯专业委员会2001年年会论文集[C];2001年
相关重要报纸文章 前10条
1 ;高麦芽糖浆[N];中国食品质量报;2003年
2 ;高麦芽糖浆[N];中国食品质量报;2003年
3 李晶晶邋王芳;七十五团万吨马铃薯淀粉生产线开工[N];兵团日报(汉);2008年
4 记者 冯涛;固原5万吨马铃薯淀粉急觅“婆家”[N];宁夏日报;2009年
5 本报记者 谢玲;马铃薯淀粉价格高企为哪般[N];中国食品报;2010年
6 谢玲文;马铃薯淀粉价格一路飙升为哪般?[N];中国工业报;2010年
7 记者 谢玲;新产季马铃薯淀粉供应趋紧[N];中国食品报;2010年
8 本报记者 张雯;马铃薯淀粉价格飙高 抢“豆”已现[N];新农村商报;2010年
9 特约记者 王立成;总投资5.2亿元的马铃薯淀粉加工项目落户开鲁[N];通辽日报;2011年
10 记者章玉;我进口欧盟马铃薯淀粉存在补贴[N];中国食品报;2011年
相关博士学位论文 前10条
1 张喻;马铃薯淀粉γ-射线辐照效应研究[D];湖南农业大学;2010年
2 李树君;全旋流分离马铃薯淀粉试验研究及计算机模拟[D];中国农业大学;2002年
3 张建设;脂肪酰胺二元醇的合成及应用于淀粉热塑性研究[D];天津大学;2008年
4 赵朔;马铃薯淀粉基炭微球制备机理及电化学性能的研究[D];天津大学;2009年
5 高文;马铃薯晚疫病水平抗性相关的小G蛋白基因克隆与功能分析[D];华中农业大学;2012年
6 吴颖;新型淀粉膜的制备及其结构和性能的研究[D];天津大学;2009年
7 孙昌波;加工条件对蕨根淀粉理化及应用特性的影响研究[D];中南林业科技大学;2010年
8 郑南;美洲原产作物的传入及其对中国社会影响问题的研究[D];浙江大学;2010年
9 夏远景;超高压食品处理工艺基础研究[D];大连理工大学;2012年
10 钟耕;葛根淀粉和藕淀粉的理化性质及血糖指数体外测定的研究[D];西南农业大学;2003年
相关硕士学位论文 前10条
1 宋巧;马铃薯淀粉酶法制备高麦芽糖浆工艺研究[D];甘肃农业大学;2012年
2 蔡旭冉;马铃薯淀粉与亲水性胶体复配体系性质及相互作用的研究[D];江南大学;2012年
3 陈贻芳;不同盐对马铃薯淀粉特性影响的研究[D];华中农业大学;2012年
4 张攀峰;不同品种马铃薯淀粉结构与性质的研究[D];华南理工大学;2012年
5 田晓冬;马铃薯淀粉掺假鉴别及马铃薯淀粉晶粒制备研究[D];湖南农业大学;2012年
6 方玲;不同氨基酸对马铃薯淀粉特性影响的研究[D];华中农业大学;2012年
7 原沙沙;微波对马铃薯淀粉特性影响的研究[D];河南工业大学;2012年
8 郭俊峰;马铃薯淀粉的改性及在调湿涂料中的应用[D];西北师范大学;2010年
9 刘小晶;三种马铃薯淀粉颗粒结晶结构的定性定量研究[D];陕西科技大学;2012年
10 许亚伦;三种马铃薯淀粉及其乙酰化淀粉黏度性质的研究[D];陕西科技大学;2012年
本文编号:1762599
本文链接:https://www.wllwen.com/yixuelunwen/yufangyixuelunwen/1762599.html