微波辐射对淀粉上浆性能的影响

以玉米淀粉为材料,采用高效、节能、无害的微波辐射加工技术,使淀粉受微波辐射处理后结构和性能发生变化。通过视频显微拍摄的照片明显可见微波辐射使淀粉颗粒形态结构发生了转变;淀粉特性黏度测试结果充分证实了微波辐射引起淀粉大分子高频振动,导致其甙键断裂大分子降解。对微波辐射后的淀粉、原淀粉以及氧化淀粉和酸解淀粉的浆液与浆膜性能进行测试,实验结果表明:受微波辐射后的淀粉浆液黏度降低,且降低程度与微波辐射时间有关;浆液对纤维的黏附性有改善;浆膜的断裂强度和断裂伸长率、耐磨性和耐屈曲性、吸湿性各项指标较氧化淀粉和酸解淀粉有所改善或接近。     

微波辐射对木薯淀粉性质影响

研究微波辐射前后木薯淀粉物化性质变化,采用微波对30%水分含量木薯淀粉进行处理,结果表明,微波处理增强对应X–射线衍射峰强度,降低膨胀度、溶解度和冻融稳定性;木薯淀粉经处理后糊化起始温度升高、粘度降低,但其粘度曲线不改变。以上数据表明,在淀粉颗粒内无定形区和结晶区直链淀粉与直链淀粉、直链淀粉与支链淀粉发生交互作用,微波处理使淀粉分子发生一定程度降解。     

高静压处理对红薯淀粉颗粒结构的影响

淀粉颗粒结构研究是进行淀粉改性及拓宽其应用范围的基础。采用高静压对红薯淀粉进行改性处理,并 通过扫描电子显微镜观察、X射线衍射分析、傅里叶变换红外光谱分析、差示扫描量热分析及快速黏度分析探究不 同压力对淀粉颗粒结构的影响。结果显示,200～500 MPa高静压处理的红薯淀粉颗粒形貌无明显变化。600 MPa 处理后,淀粉颗粒开始塌陷并与周围颗粒凝聚,失去双折射现象;峰值黏度、谷值黏度和最终黏度分别显著升高 9.15%、27.18%和20.21%（P＜0.05）;糊化温度升高1.9 ℃,峰值时间延长1.16 min,但糊化焓和崩解值分别显著 降低46.18%和66.46%（P＜0.05）。此外,高静压处理后红薯淀粉分子基团和晶体类型保持不变。     

微波辐射淀粉热重实验及其数据的小波去噪处理

用频率为2 455 MHz的微波辐射0.5 g/mL的木薯淀粉乙醇悬浮液,使用热重-微分热重(TGA-DTG)测试手段对微波改性后的木薯淀粉的热特性进行表征,并采取小波变换去噪法与5点平均去噪法对TGA-DTG信号进行去噪处理研究。结果表明,小波变换去噪法在滤除淀粉TGA-DTG 信号噪声时优于5点平均去噪法;经小波去噪处理的TGA-DTG信号表明,随着微波辐射时间的增加,木薯淀粉热稳定性呈增加趋势。     

微波辐射淀粉热重试验及其数据的小波去噪处理

用频率为2 455 MHz的微波辐射0.5 g/m L的木薯淀粉乙醇悬浮液,使用热重-微分热重(TGA-DTG)测试手段对微波改性后的木薯淀粉的热特性进行表征,并采取小波变换去噪法与5点平均去噪法对TGA-DTG信号进行去噪处理研究。结果表明,小波变换去噪法在滤除淀粉TGA-DTG信号噪声时优于5点平均去噪法;经小波去噪处理的TGA-DTG信号表明,随着微波辐射时间的增加,木薯淀粉热稳定性呈增加趋势。     

马铃薯抗性淀粉的微波-湿热制备工艺优化及结构表征

以马铃薯淀粉为原料,采用微波-湿热法制备马铃薯抗性淀粉。考察了淀粉乳质量分数、微波功率、微波时间对马铃薯抗性淀粉得率及结构的影响。结果表明,在微波时间240 s、微波功率750 W、淀粉乳质量分数15%条件下,马铃薯抗性淀粉的最大得率为9.77%。通过扫描电镜、红外光谱、X-射线衍射分析表明,马铃薯淀粉颗粒完整性被破坏,结晶结构改变,结晶度增加;马铃薯淀粉经微波-湿热处理后,未有新的官能团产生,但分子间氢键发生变化。     

微波辐射下糙米质构及糊化特性响应机制的研究

采用连续式微波辐射装置对糙米进行处理,探讨微波辐射工艺对糙米质构特性与糊化品质影响,分析微波辐射后糙米糊化特性与质构特性的响应关联性。结果表明,微波辐射处理对糙米糊化特性及质构具有积极作用。处理后糙米糊化温度降低,黏度值、崩解值和回生值升高;蒸煮加工后的糙米饭硬度、弹性、胶着性和咀嚼性下降,黏着性上升,有利于口感提升。在微波辐射剂量为4.0 kW·kg~(-1),微波工作时间为60 s的工艺条件下,效果相对最优。研究表明,微波处理后糙米截面出现裂缝,颗粒状淀粉增多。同时,处理后的糙米籽粒内部,淀粉颗粒排列疏松且粗糙,形态发生改变,出现微孔及凹坑,增大了淀粉颗粒的溶胀程度,改善了糙米籽粒的糊化特性及质构特性。     

普鲁兰酶酶解对葛根淀粉理化特性的影响

研究了普鲁兰酶酶解对颗粒态葛根淀粉理化特性的影响。采用快速黏度分析仪（RVA）、差示量热扫描仪（DSC）、偏光显微镜、扫描电子显微镜（SEM）、激光粒度仪、傅里叶红外光谱仪（FTIR）、X射线衍射仪（XRD）对酶解前后葛根淀粉的糊化特性、抗性淀粉含量、热性能、形貌、颗粒大小、结晶结构和分子结构进行了分析。结果表明,酶解后葛根淀粉的峰值黏度和崩解值分别降低了28.33%和94.69%,谷值黏度、最终黏度和回生值分别增加了12.53%、12.47%和12.37%;抗性淀粉含量从1.29%上升至4.60%。酶解后淀粉的偏光十字仍然存在,但颗粒发生膨胀,粒度变大,表层出现剥离;DSC吸热峰向高温区偏移,但吸热焓下降;酶解促进了淀粉分子短程有序结构的生成;葛根淀粉经酶解后,其相对结晶度从37.31%降低至29.10%。     

马铃薯淀粉的微波和射频韧化处理特性研究

该文研究了介电淀粉韧化处理方法，对比分析了微波(microwave, MW)和射频(radio frequency, RF)2种介质加热条件对马铃薯淀粉的颗粒形态、微观结构、热特性、黏度特性及颗粒大小分布的影响。结果表明，RF加热使淀粉表面粗糙糊化。介电加热后X射线衍射图谱没有变化，但结晶度较未处理的马铃薯淀粉有所降低。经RF加热后的马铃薯淀粉体积直径大于经MW加热后的体积直径。介电加热与未处理的马铃薯淀粉相比，淀粉的热焓值、起始温度、峰值温度和终止温度显著降低。未处理马铃薯淀粉的崩解值和峰值黏度均大于介电加热的淀粉。MW加热淀粉的膨胀度大于RF加热。介电加热淀粉在贮藏期间的透光率低于未处理的马铃薯淀粉。     

微波-酶解法处理对马铃薯淀粉结构及理化性质的影响

试验以经微波-酶解法制备的马铃薯抗性淀粉(WDE)为研究对象,对其结构及理化性质进行研究。结果表明,与马铃薯原淀粉相比,经优化过微波-酶解法处理后,淀粉颗粒完整性被破坏,主要表现为不规则的块状结构,显示出沟壑状的粗糙表面且存在明显的层状起伏,双折射模式消失;淀粉晶体结构由B型向C型转化,同时结晶度有所增加;其重均分子量大,聚合度小,分子量分布较为均匀。WDE及原淀粉的溶解度及膨润度均有随温度的升高而增大的趋势,WDE的增大趋势较缓,加热初期,WDE的溶解度及膨润度高于马铃薯原淀粉,后期两者均低于原淀粉;WDE的峰值黏度、谷值黏度、最终黏度均低于原淀粉,同时黏度稳定性较原淀粉明显提高;马铃薯原淀粉与抗性淀粉均为非牛顿流体,原淀粉表现出剪切稀化现象,WDE表现出剪切增稠行为,动态流变学结果表明原淀粉与WDE均为弱凝胶,且都表现出弹性行为;WDE的To、Tp、Tc及ΔH都较原淀粉有所增加,峰高指数表明表明WDE相对原淀粉的分子分布比较集中,颗粒形状比较规则。研究为经微波-酶解法制备的马铃薯抗性淀粉在功能性食品领域中的应用提供了基础数据。     

微波辐射对阳离子淀粉性质的影响

为了改善阳离子淀粉的性质,采用微波辐射与半干法结合工艺制备阳离子淀粉,比较微波半干法及半干法两种工艺制备的阳离子淀粉的分子结构及糊液性质的差异。结果显示：相比半干法工艺,微波半干法对阳离子支链淀粉的降解作用更明显。电子显微镜图片显示,半干法阳离子淀粉颗粒形态未发生明显变化,仅表面变得粗糙、破裂,而微波半干法阳离子淀粉颗粒出现了变形和凹坑。微波半干法阳离子淀粉较半干法样品的溶解度、透光率和冻融稳定性提高,峰值黏度及终黏度降低。     

短波紫外线处理对木薯保鲜效果及生理指标的影响

探讨短波紫外线对木薯果实感官品质、营养品质和生理指标的影响,为木薯的贮运保鲜提供技术指导。以‘华南5号’木薯果实为试材,以波长254 nm紫外线杀菌灯为辐射源,比较研究不同时间的紫外线处理对木薯品质的影响。结果表明：与对照相比,紫外线处理能够显著推迟果实硬度的下降和色泽的转变,延缓总可溶性固形物（TSS）含量的增加和淀粉的降解,并且能够抑制丙二醛（MDA）的积累,维持超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性在较高的水平,保持果实的贮藏品质,推迟果实的成熟软化过程。综合来看,30 min紫外线处理时间对木薯品质的保持最好,20 min处理次之,10 min效果最差。     

机械活化协同微波法制备高取代度柠檬酸酯淀粉

在微波辐射条件下,以不同机械活化时间的木薯淀粉为原料,柠檬酸为酯化剂,氢氧化钠为催化剂制备柠檬酸酯淀粉。以取代度和反应效率为指标,分别探讨机械活化时间、微波功率、微波辐射时间、淀粉含水量、柠檬酸用量及氢氧化钠用量对木薯淀粉柠檬酸酯化反应的影响,并对影响因素进行了正交优化。结果表明,木薯淀粉经机械活化后,对微波功率、微波辐射时间、酯化剂用量、催化剂用量、淀粉含水量的依赖性明显降低,取代度和反应效率均为原木薯淀粉的2倍多。通过正交试验确定了制备柠檬酸酯淀粉的最佳工艺条件:微波功率800 W、微波辐射5.0 min、淀粉含水量35%、柠檬酸质量分数50%、氢氧化钠质量分数6%,所得产品的取代度为0.399 8,反应效率为88.84%。并采用红外光谱和X-射线衍射对木薯淀粉、活化淀粉及高取代度柠檬酸酯淀粉进行了表征。     

微波作用对木薯淀粉颗粒结晶的影响

利用物理场中微波对木薯淀粉颗粒进行处理,考察微波作用对木薯淀粉结晶形态的影响,通过偏光显微镜和扫描电镜观察作用后的木薯淀粉颗粒的结晶结构的变化。实验结果表明,微波作用木薯淀粉,以水为溶剂,配置木薯淀粉悬浮液的含量12.5%,微波作用时间60s,功率160W时,木薯淀粉状态最佳,此时的木薯淀粉颗粒不仅保持着原木薯淀粉的颗粒形状,无溶胀变大或者出现淀粉凝胶和糊化的现象,并且木薯淀粉颗粒的偏光十字呈现减弱或消失的状态,木薯淀粉颗粒的结晶结构减弱或消失。微波作用破坏了淀粉的结晶结构,使颗粒表面与反应试剂的接触面积增多,从而提高了反应活性。     

臭氧氧化处理对木薯淀粉结构特性的影响

以木薯淀粉为原料,构建水-木薯淀粉体系,采用臭氧发生器氧化处理,获得经处理的木薯淀粉,通过扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)和分光光度计分别测定分析木薯淀粉颗粒形貌、结晶性及浊度的变化情况。实验结果表明:臭氧氧化处理可使木薯淀粉颗粒呈现不规则形状,且表面粗糙程度增加,淀粉颗粒表面粗糙程度与氧化时间及臭氧浓度直接相关,氧化时间越长、臭氧浓度越高,淀粉颗粒表面粗糙程度越大;臭氧氧化处理不改变木薯淀粉颗粒的结晶类型,但随着臭氧浓度的提高,可增加淀粉颗粒结晶衍射峰强度;并且臭氧氧化处理可使木薯淀粉的浊度降低,说明臭氧氧化处理可有效抑制木薯淀粉颗粒的凝沉性。因此,臭氧氧化改性方法可应用于淀粉改性领域,通过控制臭氧浓度和氧化时间,有效改变淀粉颗粒结构特性,有良好的工业实际应用价值。     

超微粉碎-微波联用技术制备绿豆抗性淀粉条件优化

为提高抗性淀粉的制备得率,以绿豆淀粉为材料,使用振动式超微粉碎技术处理绿豆淀粉,通过测定抗性淀粉含量,确定最佳超微粉碎时间为20 min;以微波糊化替代传统湿热糊化工艺,在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken模型研究淀粉乳质量分数、微波功率、微波时间对抗性淀粉含量的影响,确定微波糊化提高抗性淀粉含量的最佳工艺条件为淀粉乳质量分数10.2%、微波功率670 W、微波时间4.3 min,此条件下抗性淀粉含量为32.80%,研究可为绿豆抗性淀粉的工业化生产提供理论依据。     

微波法制备硬脂酸木薯淀粉酯

目的建立微波辅助技术制备硬脂酸木薯淀粉酯,并对其理化性质进行表征。方法以木薯淀粉为原料,以硬脂酸为酯化剂,以盐酸为催化剂,通过均匀设计实验并经SPSS 10.0软件优化微波法制备硬脂酸木薯淀粉酯的最佳工艺参数。结果硬脂酸木薯淀粉酯的最佳工艺条件如下:淀粉50 g(干基),微波功率450 W,微波辐射时间1.5 min,盐酸加入量6.0 mL,硬脂酸0.5 g,得到的产品取代度为0.01685。结论本研究建立了一种无污染、反应快、能耗低的硬脂酸木薯淀粉酯制备方法,得到的产品取代度较高,溶解度、乳化性和乳化稳定性均优于原淀粉。     

辐照糙米储藏过程中淀粉脂和非淀粉脂组成及变化

目的：研究低剂量60Co-γ辐照对储藏糙米的淀粉脂和非淀粉脂的粗脂肪含量和脂肪酸组成的影响,为辐照糙米储藏提供数据支持和理论依据。方法：晚粳米收获后进行60Co-γ辐照,设0.2、0.5、1.0 kGy和2.0 kGy 4 个不同的辐照剂量水平,之后恒温（15±0.5）℃储藏12 个月,每3 个月进行一次品质测量。结果：辐照糙米在储藏12 个月的过程中,非淀粉脂含量变化不显著（P＞0.05）,淀粉脂含量在储藏过程中持续下降,储藏12 个月后,淀粉脂含量显著降低（P＜0.05）。在储藏过程中,非淀粉脂和淀粉脂的各个脂肪酸组成的含量表现出不同的增加或减少趋势。在同一时期,辐照糙米和未辐照糙米的粗脂肪（淀粉脂和非淀粉脂）含量没有显著差异（P＞0.05）,说明辐照不会影响粗脂肪含量,辐照对各糙米的脂肪酸组成没有显著的影响。结论：低剂量的辐照处理不会改变储藏过程糙米的脂类组成,储藏对糙米的淀粉脂和非淀粉脂有不同的影响。     

Effect of high‐pressure microfluidization on the structure of cassava starch granule

Microfluidization has been applied to modify starch granules. The study was conducted to investigate the effect of microfluidization on the structure and thermal properties of cassava starch–water suspension (20% w/w). The means of optical microscopy, SEM, FTIR spectroscopy, XRD, and DSC were applied to analyze the changes in microstructure, crystallinity, and thermal property. Microscopy observations revealed that native starch granules were oval, round, and truncated in shape. After the microfluidization treatment, a bigger starch granule was partially gelatinized, and a gel‐like structure was formed on a granular surface. No significant difference in XRD patterns of the samples were observed and all samples exhibited A‐type allomorph. Crystallinity decreased with the pressure. Sample treated at 150 MPa contains 17.1% crystalline glucan polymer, lower than that of native granules which have crystallinity of about 25.8%. A lower crystallinity means poor order of crystalline glucan polymer structure in starch granules. The disruption of crystalline order within the granule was also observed by FTIR measurement. Thermal analysis using DSC indicated that the microfluidization treatment brought about a significant decrease of melting enthalpy. The gelatinization enthalpy was 12.0 and 3.0 J/g for the native sample and samples treated under the 150 MPa, respectively. The results indicate that high‐pressure microfluidization process induced the gelatinization of cassava starch, which is evaluated by a percentage of the degree of gelatinization, due to a pronounced decrease with increasing microfluidizing pressure.