细菌纤维素生物合成调控及在食品领域的应用研究进展

细菌纤维素具有低能量、高机械强度、高持水性、低固形物含量、高胶体强度、超细纤维网状结构和良好的口感等优良的食品特性,现已被广泛应用于食品工业领域。本文综述了细菌纤维素的生物合成途径,生物合成调控方式、分泌、组装和结晶过程以及其在食品中作为原料、食品添加剂和包装材料应用的研究进展。     

细菌纤维素在植物细胞壁结构与功能研究中的应用及进展

植物细胞壁是人体膳食纤维的主要来源,也影响着植物性食品产品的口感和营养吸收。细胞壁组分复杂,对其结构研究存在一定困难。木醋杆菌生产的细菌纤维素可以与多种植物细胞壁多糖形成复合物,构建植物细胞壁模型。其优点在于:1)高纯度;2)可进行宏观力学及流变学表征;3)其自组装过程类似于植物细胞壁的形成过程。以细菌纤维素建立的细胞壁模型已被用于研究细胞壁多糖结构特性及相互作用,同时也被应用于对膳食纤维消化特性和细胞壁对多酚吸附作用等食品领域的理论研究,对理解人体消化过程、开发高品质植物性食品产品有重要价值。本文概述了植物细胞壁的组成及结构,详细介绍了细菌纤维素及其在植物食品原料理论研究中的应用及进展。     

切短与压溃对制备柔性纳米纤维素纤维作用

天然纤维素超分子结构中存在高度规整的结晶区,以及微纤丝间超强的氢键强结合力使纤维素难以溶于大多数的普通溶剂,常规的化学或物理方法难以将纤维很好解离成微纤丝。本文依据木质纤维分子结构与形态特征,分析切断与切短、压溃、搓揉与剪切等方法对纤维微纤丝解离的作用。结果表明,纤维切短有助于纤维的压溃及纵向开裂,加速水分子向纤维内部渗透,削弱纤维微纤丝层间的结合力,促进纤维的润涨及水化;充分润涨与水化的纤维经机械搓揉及高剪切力作用,能实现纤维微纤丝的解离,得到尺寸均一的柔性纳米纤维。     

马铃薯膳食纤维对小麦面团流变和热机械特性的影响

马铃薯膳食纤维(Potato dietary fiber,PDF)是一种优质膳食纤维,具有良好的理化特性和生理功能,添加PDF可提高面制食品的营养品质和功能特性。文章研究了PDF对小麦面团热力学特性、热机械特性、流变特性和微观结构的影响,结果发现随着PDF添加量逐渐增加(2%～10%),小麦面团保持了较好的机械力稳定性,筋力强度和蒸煮稳定性逐渐降低;面筋网络弱化速率、淀粉糊化速率和淀粉酶降解速率均呈现下降趋势。升温条件下添加PDF的面团黏弹性更高,但面筋网络连续性降低,面筋网络包裹淀粉颗粒的能力变差。综上所述,添加2%～10% PDF可较好地保持小麦面团原有的流变特性和热机械特性,为进一步研发含有PDF的面制品提供理论支持。     

纤维素及其衍生物在肉制品中的应用

膳食纤维由于具有多种生理活性被称为第七大营养素,其在肉品加工中的应用也越来越引起关注。纤维素化学组分单一、结构明确,在膳食纤维领域具有重要的研究和应用价值。本文归纳了纤维素及其衍生物的种类、理化性质和食品加工性能,阐述了纤维素与肉中蛋白质的相互作用及影响因素,介绍了各类纤维素在肉制品中的具体研究进展,同时探讨了其在降低肉制品脂肪含量、保持水分、提高口感、改善品质、增加健康性等方面的可行性,为丰富与拓展纤维素在肉制品中的应用提供参考。     

纳米纤维素的制备及其在食品领域中的应用研究进展

纤维素是地球上含量最为丰富的天然有机聚合物。纳米纤维素一般以高等植物、海藻及微生物由来的天然纤维素为原料,运用酸水解、机械处理、氧化处理及酶降解等纳米化工艺而制备。原料与制备技术对于产物的微观形态、化学结构与聚集态结构影响显著。纳米纤维素的理化结构赋予其独特的宏观性质以及功能特性;加之可再生、可生物降解、安全性高等优势;近年来,纳米纤维素在食品包装、食品添加剂以及功能性食品中的应用研究方兴未艾,并已取得显著进展。本文对国内外在纳米纤维素的制备工艺、结构性质及其在食品领域的应用相关研究成果进行梳理总结,以期为基于纳米纤维素的食品科技研发工作提供参考。     

微纤化纤维的制备及其应用的研究进展

介绍了微纤化纤维（MFC）的制备方法、表面改性、特性及其应用,讨论了原料种类和纤维中纤维素、半纤维素、木素三大化学组分对木质纤维微纤化的影响,阐述了不同的预处理工艺对制备MFC的促进作用。     

基于纤维素、甲壳胺及海藻酸的成胶性纤维

为了制备与水溶液接触后形成胶体的成胶性纤维,通过羧甲基化将棉花、粘胶等纤维素类纤维和甲壳胺纤维分别转换成羧甲基纤维素纤维及羧甲基甲壳胺纤维。将羧甲基纤维素引入海藻酸纤维结构中也可以得到具有成胶性的成胶性纤维。这类由天然高分子组成的成胶性纤维具有很高的吸湿性能,同时可以在遇水后保持其纤维状的结构,特别适用于一些能与伤口渗出液接触后形成一潮湿愈合环境的新型医用敷料的生产。     

新产品 新工艺 新材料 新设备

食品加工的新方法—— 微胶囊技术 微胶囊技术是指利用天然或合成高分子物质将固体、液体、气体等微小核心物质包裹在半透性或密闭性微胶囊内的操作。它是基础化学中较为先进的技术工艺,已广泛用于医药、日化、生物学等领域。将其用于食品加工能够保护被包裹的微粒子食品原料或配料,使之与外界不良环境相隔绝,从而有效地保持食品原料原有的色、香、味、营养成份及生物活性。对一些自身不愉快气味的食品(如大蒜素),微胶囊有良好的掩蔽作用,而对一些不易贮存或加工有困难的物料通过微胶囊技术可十分方便地转化为稳定的固体形式,从而大大提高其贮存和加工性能。(谢坚)     

麦精粉在食品中的应用

1 麦精粉的特性麦精粉即麦芽糊精是以淀粉为原料,经过酶法新工艺制成的一种变性淀粉 白色或微黄色粉末状固体,结构松散,密度低,味微甜,无异味..其水溶性、粘度、流变性、口味、色泽方面有以下特点.1.1 溶解性好.冷水可溶,在适当条件下与水生成凝胶能保持食品原有风味.1.2 吸湿性低.特别是做成粉状、颗粒型固体饮料不易吸潮,不易结块,冲溶性好.1.3 还原糖低.可减少食品褐变,赋予制品较好色泽.     

小麦麸皮膳食纤维对冷冻面团及馒头品质的影响研究

以小麦粉为原料,添加5%、10%、15%、20%麸皮膳食纤维到高筋粉中,研究膳食纤维对冷冻面团及馒头品质的影响。结果表明:少量膳食纤维可以改变面筋网络强度,提升粉质特性,使面团更加耐搅拌,增大面团的韧劲,延长面团的稳定时间,使面团不易流变变形;面团的发酵力度变大,产生的二氧化碳量增加,但面团的持气能力变弱,面团开始提早出现漏气情况,即发酵时间缩短;成品馒头的硬度、黏性、弹性、凝聚性、咀嚼性、回复性都有所提高,增加了馒头的口感和外观。最佳的膳食纤维添加量为5%;当膳食纤维的添加量超过10%时,其对冷冻面团的特性产生消极影响。     

植物基纳米纤维素在食品3D打印中的应用

3D打印技术通过逐层添加物料的方式实现特定结构物体的快速成型,可根据需求实现对原料组成和成品空间结构的个性化定制,在食品领域具有广阔发展潜力。大多数食品原料不具备可打印性,这制约了用于3D打印的食品原料的来源和种类,限制了3D打印技术在食品行业的应用规模。植物基纳米纤维素来源广泛,具有优异的机械性能和流变特性,能够增强物料的可打印性,是3D打印的理想原料。明确植物基纳米纤维素的功能特点,制备的3D打印墨水特性以及在食品3D打印中应用现状,对充分利用新兴加工技术和新食品原料尤为重要。本文重点介绍植物基纳米纤维素结构特点及与3D打印相适应的功能特性,包括高机械强度,易表面改性,适于打印的流变特性以及较好的生物安全性。在分析凝胶和乳液两种形式的植物基纳米纤维素打印墨水特性和用途的基础上,总结其在食品添加剂、食品包装材料、食品新鲜度指示器、功能物质载体等相关食品领域的应用现状,并展望未来制备新兴功能食品和智能食品包装的前景,以期为相关技术发展提供参考。     

6种变性淀粉在可吸性糊状食品中的应用

讨论了6种变性淀粉对可吸性糊状食品的析水率、抗老化性、稳定性和口感的影响。结果表明:添加糊精以及羟丙基淀粉的产品稳定性较差,醋酸酯马铃薯淀粉以及羟丙基二糯玉米淀粉磷酸酯的析水率较高,而羟丙基二木薯淀粉磷酸酯能改善产品的稳定性、口感和抗老化性,适用于可吸性糊状食品。     

细菌纤维素发酵果冻的研制

细菌纤维素是一种可食用膳食纤维,具有良好的持水性、凝胶特性,稳定性等特点,可作为食品的成型剂、增粘剂,同时作为健康纤维食品,可以降低胆固醇、增强消化功能等.本文以菠萝汁与玉米浆为原料,经过木醋杆菌发酵制得细菌纤维素发酵果冻.通过5因素4水平正交试验来确定细菌纤维素发酵果冻的最佳工艺参数.研制出的果冻,营养丰富,酸甜适口,富有弹性,具有一定的保健功能.     

氧化微纤化纤维素/海藻酸钠/胶原复合水凝胶的研究

以胶原、海藻酸钠和氧化微纤化纤维素为原料制备了氧化微纤化纤维素/海藻酸钠/胶原(OMFC/SA/Col)复合水凝胶。用红外光谱、扫描电镜分析了复合水凝胶的结构和形貌,通过接触角和压缩试验研究了其亲水性和力学性能。结果表明:OMFC和胶原间发生了席夫碱反应;复合水凝胶在20%应变时的压缩应力可达0.45MPa,可满足软骨浅表层的要求;其应变可达90%以上,韧性好;其亲水性好,OMFC含量对其亲水性影响不大。     

纳米纤维素制备及其在面包中的应用

以提取的甘蔗渣纤维素为原料,制备得到微晶纤维素及纳米纤维素,分别制作得到膳食纤维面包。从面包品质、感官评分、全质构分析三个方面分别对纳米纤维素、微晶纤维素及空白对照组面包进行对比,得出纤维素添加量为8%时,面包品质及感官评分最佳,成功制得口感品质优良的高膳食纤维面包。添加纳米纤维素的面包品质优于添加微晶纤维素的,添加微晶纤维素的面包又优于空白对照组。添加纳米纤维素的面包心水分含量由38.46%增加到45.91%,烘焙损失由11.85%减小到8.87%。虽然面包的比容从5.48下降到5.31,但是这样的改变没有影响感官评价的结果,感官评分为93分(满分100分)。通过全质构分析进一步确定高膳食纤维面包的口感良好,无粗糙纤维感。     

高能机械处理方法对大豆不溶性膳食纤维结构及理化特性的影响

为比较高能机械处理方法对大豆不溶性膳食纤维的改性作用,本文分别采用振荡球磨与微射流均质技术对大豆不溶性膳食纤维进行微细化处理,研究了两种方法对膳食纤维结构及理化特性的影响。研究结果表明,大豆膳食纤维经球磨与微射流处理后,颗粒分别呈现弥散状形态与丝簇状形态,平均粒径为28.06、7.34 μm,为未处理组的22.83%、5.97%;微射流均质可降解大豆膳食纤维的晶体结构,相对结晶度由40.98%下降为3.16%,并形成具有较多分子间氢键的纤维丝簇,属于无定形的β-纤维素晶体结构。进一步研究发现,微射流均质比较球磨处理能明显提高大豆膳食纤维的持水率与持油率,分别为未处理组的2.96、2.48倍。纤维素微纤丝水凝胶具有更高的振荡稳定性,tan δ为空白样的20.73%,这可能与微纤丝较强的成氢键能力以及形态上缠绕形成较大的空间位阻有关。     

亲水氨基硅油NB的应用

针对普通氨基硅油亲水性差、易泛黄和稳定性差的缺点,研制了亲水氨基硅油NB,并将其应用于不同织物的整理加工,结果证明:亲水氨基硅油NB整理织物的手感和亲水性提高,抗静电性得到改善,同时能保持原有白度。     

甲鱼营养方便食品的研究

甲鱼营养方便食品是以甲鱼为主原料,配以多种有保健作用的生物辅料,采用减压真空热制和远红外线干燥工艺,保持原有风味、色泽,调整氨基酸含量及组成,提高制品的消化吸收率。是一种口感好、风味独特、营养保健作用很大的方便食品。     

纤维素/NaOH-尿素-硫脲溶液体系流变性能的研究

借助Rt2000型高效毛细管流变仪及DV-Ⅱ型旋转粘度计对纤维素/NaOH-尿素-硫脲溶液体系的流变性能进行了研究.考察了剪切力、温度、纤维素原料质量分数对溶液表观粘度的影响.结果表明:纤维素/NaOH-尿素-硫脲溶液体系属于假塑性流体,该体系的流动活化能较低,其表观粘度随温度升高而降低;纤维素质量分数增加使溶液表观粘度增加.