魔芋葡甘聚糖/明胶复配胶液表观粘性研究

该文研究了胶液浓度、pH、剪切速率对魔芋葡甘聚糖及明胶溶液表观粘度影响,并将两者进行复配,研究了pH、复配胶溶液浓度、复配比例对复配胶液表观粘度影响。研究结果表明,魔芋葡甘聚糖和明胶溶液表观粘度随浓度增加而增加;随pH增高呈现出先升后降趋势。魔芋葡甘聚糖溶液表观粘度随剪切速率升高而降低,并表现出了剪切变稀假塑性。明胶溶液表观粘度随剪切速率增加而趋于稳定。复配胶液表观粘度随魔芋葡甘聚糖所占比例增加而增大,随复配胶液浓度变大而变大,随pH增加先升后降;在总胶浓度为2%、魔芋葡甘聚糖与明胶为7∶5的配比、pH=8情况下,复配胶液表现出较好流动性,且形成富有弹性和咀嚼性凝胶体。     

魔芋葡甘聚糖/明胶流变特性及其成膜研究

研究了复配胶溶液浓度、复配比例、pH对魔芋葡甘聚糖-明胶复配溶液流变特性及复配膜拉伸特性的影响,然后选取最佳复配工艺,以拉伸强度为指标用响应面法对其进行优化。研究结果表明复配溶液的表观黏度和复配膜的拉伸强度随魔芋葡甘聚糖所占比例的增加而增大,随着复配溶液浓度的变大而变大,随着pH值的增加先升高后下降;在总胶质量浓度为2.0 g/100 mL、魔芋葡甘聚糖与明胶的比例为7:5、pH为8的情况下,复配胶液表现出较好的流动性,形成富有弹性和咀嚼性的凝胶体,且制得的复配膜拉伸强度最佳。响应面优化结果说明了3个因素对复配膜拉伸强度有显著的影响,且试验得出的真实最佳参数:质量浓度为2.13g/100 mL、魔芋葡甘聚糖/明胶为1.46、pH为8.13,在此条件下,魔芋葡甘聚糖-明胶复配膜拉伸强度的理论预测值为42.9 MPa,验证值为42.3 MPa。     

魔芋葡甘聚糖醚化改性产物的流变学研究

魔芋葡甘聚糖羧甲基化是其醚化改性的主要途径。本文通过改性产物浓度、介质温度和剪切速率的变化考察了羧甲基魔芋葡甘聚糖水溶胶的流变性能。实验表明,在0～100℃范围内,粘度随溶胶温度上升而下降;浓度低于0.25%时,CMKGM溶胶近似于牛顿流体,当浓度高于0.25%时,其表现为假塑性流体,且其假塑性随浓度增大更为突显;剪切速率的增大,直接导致粘度递减,且高浓度溶液受其影响更明显;静态激光散射分析表明,羧甲基魔芋葡甘聚糖分子量较原魔芋葡甘聚糖下降约16.7%,根据第二维里系数的增大和均方根回转半径的较小改变反映出羧甲基魔芋葡甘聚糖溶胶的水溶性更好,这些均为魔芋葡甘聚糖在工业上的深入开发应用提供了参考依据。     

改性魔芋葡甘聚糖对水中三氯乙酸的吸附影响

通过对魔芋葡甘聚糖进行改性试验,利用改性之后的魔芋葡甘聚糖对水中三氯乙酸进行吸附,探讨不同试验操作条件下对水中三氯乙酸的影响。结果表明,在pH 6～7、DKGM吸附材料用量0.35 g,吸附时间2 h、吸附温度25℃、TCAA浓度0.15 mg/L的条件下, TCAA的去除效率最佳。     

微波法制备羧甲基魔芋葡甘聚糖的工艺及产物性能研究

为对微波法制备羧甲基葡甘聚糖工艺及其产品的理化性质进行研究,采用单因素试验研究魔芋葡甘聚糖/氯乙酸物质的量比、魔芋葡甘聚糖/ 氢氧化钠物质的量比、微波反应时间和温度对羧甲基魔芋葡甘聚糖取代度的影响,在此基础上通过正交试验确定最佳工艺参数并研究所得产物的基本性质及其应用性能。结果表明：微波法制备羧甲基魔芋葡甘聚糖的最佳工艺是：氯乙酸、魔芋葡甘聚糖和氢氧化钠物质的量比值为1.1:1:2.5,反应温度75℃,反应时间8min,在此条件下产品的取代度为0.48;产品极易溶于水形成透明溶液,溶液稳定性增强;此外,随着取代度的提高,产品的吸潮性能和保水性能也逐渐增强。     

魔芋葡甘聚糖/明胶胶囊工艺优化及其特性分析

利用魔芋葡甘聚糖和明胶作为壁材,制备魔芋葡甘聚糖/明胶复合空心胶囊,以魔芋葡甘聚糖/明胶胶囊壳成囊性为指标,探究其最佳的制备工艺。在魔芋葡甘聚糖与明胶的比例、甘油浓度、pH、蘸胶温度四个因素的单因素实验基础上,采用Box-Behnken设计,得到最佳制备工艺条件为:魔芋葡甘聚糖/明胶比值为1.25,甘油浓度为4.88%,pH为10.1预测魔芋葡甘聚糖/明胶胶囊壳成囊性为(10.66±0.05)分。扫描电镜结果显示胶囊表面略显凹凸不平,无空洞。以5-氨基水杨酸为模型药物,对最优条件制备出的魔芋葡甘聚糖/明胶胶囊,在模拟胃液中进行药物释放性能测试,60 min累积释放度为95.5%±5.3%;崩解时限为(106.2±5.3) min,胶囊脆碎度为0;干燥失重为13.5%±0.0;炽灼残渣为0.7%±0.0;研究结果可以为研发胃滞留剂提供技术支持。     

魔芋葡甘聚糖与黄原胶复配凝胶的协同作用及其流变特性

研究魔芋葡甘聚糖与黄原胶复配凝胶的协同作用及其流变特性。研究表明,魔芋葡甘聚糖与黄原胶复配比低于3∶7时,随魔芋葡甘聚糖含量的增加,复配凝胶的储能模量G′和凝胶强度逐渐增大;当魔芋葡甘聚糖与黄原胶复配比高于3∶7时,随魔芋葡甘聚糖含量的增加复配凝胶的储能模量G′逐渐减小,凝胶强度逐渐减弱,且不同复配比的复配凝胶的变化趋势不随总质量分数而变化;当魔芋葡甘聚糖与黄原胶复配比在3∶7时的协同作用最大,凝胶强度最强。通过对不同复配比的复配凝胶在线性黏弹区内的稳态储能模量Gc′与临界应变值随总质量分数变化的曲线进行拟合,发现两者随总质量分数的变化符合power-law模型Gc′∝Cn,γc∝Cn′,魔芋葡甘聚糖与黄原胶复配比在1∶9～4∶6之间,幂律系数n随魔芋葡甘聚糖含量的增加而减小,说明在此复配比范围黄原胶对复配凝胶起主导作用;当两者复配比高于4∶6时n值随魔芋葡甘聚糖含量的增加而增加,说明魔芋葡甘聚糖对复配凝胶起主导作用;n’值均为负值且始终随魔芋葡甘聚糖含量的增加而增大,说明总质量分数越高复配凝胶的临界应变值越小,凝胶的韧性越弱;魔芋葡甘聚糖含量越高复配凝胶的临界应变值受总质量分数的影响越小。温度扫描试验表明,不同复配比的复配凝胶在加热过程中表现出相同的趋势,即随着温度的升高G′逐渐降低,在60℃左右达到平衡;冷却过程中复配凝胶的凝胶化开始,温度随黄原胶含量的增加而升高。蠕变试验表明,复配凝胶的瞬时弹性系数E1在两者复配比为5∶5时达到最大值,其它复配比条件下随魔芋葡甘聚糖含量的增加而减小,延迟弹性系数E2和黏性系数η1均在魔芋葡甘聚糖与黄原胶复配比等于3∶7时达到最大值。     

魔芋葡甘聚糖酶解过程及各种不同分子量葡甘露低聚糖制备条件的研究

通过单因素实验和正交实验研究β-甘露聚糖酶在催化降解魔芋葡甘聚糖的过程中酶液浓度、缓冲液pH、温度、底物浓度以及反应时间对降解产物分子量及分子量分布的影响,同时得到各种不同分子量范围葡甘聚糖降解产物的制备条件。结果表明：在降解过程中,各因素对降解产物分子量的影响大小依次为酶液浓度〉底物浓度〉pH〉温度〉时间,对分散系数D值的影响大小依次为酶液浓度〉温度〉pH〉底物浓度〉时间。     

葡甘聚糖酶制备魔芋葡甘露低聚糖的工艺研究

为了进一步开发魔芋精粉的功能价值,通过利用葡甘聚糖酶,对水解魔芋胶制备葡甘露低聚糖的工艺进行了研究。设计单因素试验,分析了底物浓度、酶添加量、pH值、反应时间和反应温度对酶解工艺的影响,并在此基础上进行了正交试验,确定了制备葡甘露低聚糖的最佳工艺条件为:底物浓度10 g/L,酶添加量80 U/g,反应时间4 h。在最佳工艺条件下,还原糖转化率为93.21%。通过酶解魔芋葡甘聚糖的工艺改良,为其增加了在食品工业中的应用价值。     

超声波降解魔芋葡苷聚糖的研究

研究了超声波对魔芋葡甘聚糖的降解作用,考察了超声功率、超声时间、降解温度、魔芋葡甘聚糖浓度等对降解的影响。研究结果表明,超声波对魔芋葡甘聚糖有明显的降解作用,降解的最适条件为超声功率100￣150W、超声时间120￣150min、降解温度45℃、魔芋葡甘聚糖浓度0.8￣1.0g/mL。     

魔芋葡甘聚糖溶液浓度/温度对其流变特性的影响

采用旋转流变仪研究浓度与温度对魔芋葡甘聚糖(KGM)溶液流动曲线的影响,结果表明魔芋葡甘聚糖溶液是一种非牛顿流体,具有显著假塑性流体特征;对于温度而言,在外界剪切力作用下,降低温度,会增大KGM溶液的剪切应力。随着溶液浓度的升高(0.3%~1.5%,w/w),温度降低,KGM溶液剪切应力增大的趋势逐渐增强。对于浓度而言,随着KGM浓度的增加(0.3%~1.5%),溶液的剪切应力随之增大。同时,随着温度升高,体系剪切应力随KGM浓度升高而增大的趋势逐渐变缓。在高温条件下(55~65 ℃),当体系浓度从1.2%增加至1.5%时,体系的剪切应力并未进一步增加。故可通过升温与降低浓度方式,减弱KGM溶液的剪切应力。     

Factors Affecting Migration of Vanillin from Chitosan/Methyl Cellulose Films

ABSTRACT:  The diffusion kinetics and factors affecting the migration of vanillin from chitosan/methyl cellulose (Chi/MC) films into water, cantaloupe juice (CJ), pineapple juice (PJ), and citrate buffer adjusted to pH values of 3.5, 5, and 6.5 were studied. Vanillin was incorporated into the Chi/MC films to provide an inhibitory effect against microorganisms. Initial vanillin concentration in the films, temperature, and pH of extracting solvent impacted the migration behavior of vanillin. The diffusion coefficients (D) followed the Arrhenius equation and increased as temperature increased for all the solvents. As temperature rose, the rate increment of the diffusion of vanillin into pineapple juice was higher than that into water and cantaloupe juice. Films containing lower vanillin content had a higher diffusion coefficient than those containing high vanillin content. Migration of vanillin was affected by pH rather than acid concentration. Lower pH resulted in a higher migration rate.     

β-甘露聚糖酶产生菌的筛选及魔芋低聚糖制备工艺的研究

以魔芋粉为唯一碳源,从种植魔芋土壤中定向筛选一株高产胞外β-甘露聚糖酶的菌株,进行形态观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析鉴定,并研究了该β-甘露聚糖酶水解魔芋胶制备魔芋低聚糖的工艺。结果表明,筛选出一株高产胞外β-甘露聚糖酶的菌株,编号为G1,被鉴定为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。确定魔芋低聚糖制备的酶解条件为酶添加量50 U/g魔芋葡甘聚糖（KGM）,酶解pH值 6.5,酶解温度55 ℃;当KGM质量浓度为10 g/L,酶解时间2 h时,还原糖转化率为51.6%;当KGM质量浓度为30 g/L,酶解时间4 h时,还原糖转化率仍可达到46.9%,表明该酶具有较高的催化效率。利用薄层层析（TLC）定性分析酶解产物主要为三糖及三糖以上的低聚糖。该研究为实现酶法制备魔芋低聚糖的工业化生产奠定了基础。     

β-甘露聚糖酶低限度水解制备适度黏度魔芋胶

利用β-甘露聚糖酶对魔芋精粉进行低限度水解,得到适度黏度的魔芋胶,改善了市售魔芋胶黏度过大在食品工业生产中不易操作的缺陷,并实现魔芋胶产品标准化。确定酶解的最适条件为:温度55℃,魔芋胶质量分数12%(去离子水配制),加酶量为3.0U/g,酶解时间120 min。在该工艺条件下得到魔芋胶的黏度在1 800～2000 mPa.s,分子量在105～107范围内的分布为91.01%,仍为大分子多糖,此水解为低限度水解。     

响应面优化魔芋葡甘聚糖膜力学性能研究

水相中溶致魔芋葡甘聚糖(KGM)流延干燥成膜,分析膜的力学特性。筛选并确定KGM 质量浓度、制备温度、制备时间、静置时间、干燥温度5 个因素的中心组合试验设计,以拉伸强度为考察指标,采用响应面优化KGM 膜的制备工艺。结果表明：5 个因素对膜的拉伸强度均有显著影响,依次为KGM 质量浓度＞制备温度＞静置时间＞干燥温度＞制备时间,且最优条件为2.19g/100mL KGM、60.0℃搅拌190min、静置156min、51.1℃干燥。制备的膜表面平整光滑,拉伸强度最佳,耐水性较好。     

Vanillin and pH Synergistic Effects on Mold Growth

The combined effects of pH (3.0–4.0) and vanillin concentration (500–1,000 ppm) on the growth of Aspergillus flavus, A. niger, A. ochraceus and A. parasiticus were evaluated in potato-dextrose agar adjusted to a water activity 0.98. Mold germination time and radial growth rates (RGR) were significantly affected by the variables (p<0.05). For equal concentration of the antimicrobial the reduction in pH had important effects lowering the RGR. The lag time increased as vanillin concentration increased and pH decreased. The inverse lag times of each mold could be described by second order polynomials.     

Effect of vanillin on the fate of Listeria monocytogenes and Escherichia coli O157:H7 in a model apple juice medium and in apple juice

The effects of vanillin on the fates of Listeria monocytogenes and Escherichia coli O157:H7 at pH values between 3.5 and 4.5 were verified in a model apple juice (MAJ) medium and in apple juice incubated at 4 or 15 degrees C. Viable E. coli O157:H7 cells were recovered from MAJ for up to 10 days, but L. monocytogenes did not survive at pH 3.5. Supplementation with 40 mm vanillin exerted a lethal effect that was species, concentration, pH and temperature dependant. E. coli O157:H7 was more sensitive to vanillin than L. monocytogenes, and viable cells could not be recovered after 2 days incubation at either temperature. L. monocytogenes and E. coli O157:H7 were inoculated (10(5) cfu/ml) in pH adjusted (pH 4.00) or unadjusted (pH 3.42) juice from Granny Smith apples that was supplemented with 40 mm vanillin. Neither species were recovered after 3 days incubation at 4 or 15 degrees C. These findings indicate that vanillin could be useful as a preservative for minimally processed apple products.     

AB—8大孔吸附树脂吸附和分离紫甘薯色素的研究

了吸附和分离紫甘薯红色素的方法和条件,AB－8大孔吸附树脂对紫甘薯红色素具有较好的吸附能力,温度、酸度条件等对吸附能力有影响。温度较高时,吸附较快,AB－8大孔吸附树脂对紫甘薯色素的吸附能力在pH=2.5左右时比其它酸度条件下更强。酒精浓度对树脂上色素的解脱效果有影响,酒精浓度为70％时解脱效果最好。     

红外烘烤对魔芋葡甘露聚糖表观黏度以及微观结构的影响

加热处理能降低魔芋葡甘露聚糖（konjac glucomannan,KGM）的黏度,并显著影响其理化性质。本实验以纯化魔芋微粉为原料,通过KGM水溶胶黏度、流变性质测定和KGM分子质量测定,KGM紫外吸收光谱、傅里叶变换红外光谱分析,以及KGM扫描电子显微镜观察,研究红外烘烤温度、时间对KGM表观黏度以及微观结构的影响。结果表明,随着烘烤温度升高和时间延长,KGM水溶胶的表观黏度均表现出典型的剪切稀化现象,储能模量（G’）和损耗模量（G”）明显下降;在剪切速率为10 s－1时,与未烘烤KGM水溶胶相比,150 ℃烘烤30 min的KGM水溶胶黏度下降了97.18%,180 ℃烘烤10 min的KGM水溶胶黏度下降了99.51%。扫描电子显微镜分析结果显示,烘烤热处理温度和时间均对KGM的微观结构造成了一定程度的破坏,但傅里叶变换红外光谱分析结果表明烘烤热处理对KGM分子重复单元结构与特征功能基团并未造成破坏,其特征基团结构得以保留,仅部分糖苷键及氢键断裂;分子质量测定结果表明,150 ℃烘烤30 min与180 ℃烘烤10 min均会明显降低KGM的分子质量。综上,红外烘烤热处理可作为热降解KGM的有效手段,其理化性质的改变可扩展其在食品、医药等领域的应用。