芭蕉芋交联淀粉的制备及性质研究.docx

西南大学食品科学学院本科毕业论文PAGE\*MERGEFORMAT18芭蕉芋交联淀粉的制备及性质研究李佳玮西南大学食品科学学院，重庆400715摘要：采用芭蕉芋淀粉为原料，以三偏磷酸钠为交联剂，对芭蕉芋淀粉进行交联以制备食品用交联芭蕉芋淀粉。以交联度为指标，硫酸钠用量、反应时间、反应温度和三偏磷酸钠用量为因素，采用正交试验设计进行交联反应的工艺优化，并对交联淀粉的理化性质和结构进行分析。实验结果表明：当硫酸钠加入量为15%，温度35℃，反应时间5h，三偏磷酸钠用量为0.5%时，淀粉的交联度最好；芭蕉芋交联淀粉在拉曼光谱中有明显的磷酸基团吸收峰，具有良好的冻融稳定性、抗老化性能力、凝胶质构特性和假塑性，可提高体系的弹性与剪切稳定性，为其在食品中应用提供理论依据。关键词：芭蕉芋；交联淀粉；三偏磷酸钠；光谱；性质研究1文献综述1.1芭蕉芋资源简介1.1.1芭蕉芋资源简介芭蕉芋别名蕉芋、蕉藕等，在四川等地区也有白金芋的叫法，归属于美人蕉科，这种草本植物属于多年生单子叶，最初的产地在南美州的热带和亚热带地区，大多生长在山地或者低地之中。现在我国云贵等地存在较广，并且具有以下特点，十分喜温光、抗逆性强、适应性强，以及高产量并且容易成活，同时用途广。在每年平均气温达到15℃以上，同时降水达到800mm以上，一些亚热带的地区都可以进行栽培【1-2】。1.1.2芭蕉芋淀粉简介因为它的根中还有大量的淀粉，所以从古至今一直被人们当做主要的食物，将他们进行加工制成粉丝，其味美耐煮，加之口感筋道，往往作为主要原材料，成为东南亚的一些国家最受欢迎的食品。除此之外，因为芭蕉芋可以作为高价值淀粉的原料，使其在食品工业和医药工业发挥重要作用，故而芭蕉芋在亚洲具有较好的市场前景【3】。另外芭蕉雨中淀粉含量较高，考虑其脂肪、灰分及蛋白质的含量较少，并且糊化的温度比较低、颗粒的直径较大，以及制成的淀粉糊具有较高的透明度，同时分子量大，以及能够快速成膜。而且因为它和马铃薯淀粉比较相似，所以应用的范围较为广。1.1.3芭蕉芋淀粉的应用在对芭蕉芋进行开发利用时，主要是通过提炼其中的淀粉，然后再将他们进行深度加工生产成粉丝或者粉条等产品。除此之外，芭蕉芋淀粉该可以制作成口服或者注射的葡萄糖等淀粉糖，还可以加工成味精或者代藕粉等各种各样的产品。在纺织业中芭蕉芋同样可以运用，将它制作成浆纱，并且有这种原料做出来的浆纱要比其他的更具有光洁度，以及粘结度更高。再者，芭蕉芋淀粉还可用于鞋帽造纸等轻工业，以及文化用品的生产加工。然而芭蕉芋淀粉现在大部分以手工作坊生产为主。我国其他的一些生产基地在选址方面，大都选择在黔西南地区，虽然在广西地区种植了大量的芭蕉芋，但是只将他们用来制成饲料，或者粉丝等一些的手工生产【4】，并没有形成大规模的工业化生产链。1.2交联淀粉和交联淀粉制作方法概述1.2.1交联淀粉简介交联淀粉是指原淀粉分子中羟基与含n元(n≥2)官能团化合物形成二酯键或二醚键的多网络结构的物质【5】。和一些较纯的淀粉相比之下，交联淀粉具有更高的糊化温度，并且具有更大的黏度和平均分子量，以及热稳定，同时具有较强的耐热以及耐酸性，不会轻易被酶降解。除此之外，颗粒的溶解度比较低，不容易扩张。所以他被广泛的应用到纺织造纸，以及其他的一些领域有着广泛应用。淀粉经过交联后既能保持原有的颗粒形状，又能在原有基础上减小颗粒大小，交氢键连接了联淀粉各个分子。交联淀粉的交联度直接影响到它的黏度，以及糊化温度：当交联度较低的时候，和原来的淀粉相比黏度及糊化温度，都比交联淀粉高，若将其持继续进行加热，那么它的黏度也会随之上升，将它进行冷却后，黏度这明显高于原来嗯淀粉糊；经过加热后的高交联度的交联淀粉，不会发生糊化或者膨胀。原淀粉通过环氧氯丙烷交联剂制得的交联淀粉具有化学稳定性好，酶不会轻易对其进行降解，具有较强的抗剪切以及耐酸碱性。交联淀粉如果经过三偏磷酸钠以及三氯氧磷交联剂制得的耐酸性会极其的强，但是耐碱性就较弱【6】。1.2.2交联淀粉的制备及性能在制备淀粉的过程中，制备原料中种类、交联剂的用量以及种类的选取、交联反应的温度与时间，以及在整个的反应过程中，添加一些和硫酸钠以及氯化钠近似的中性盐用量以及反应pH值都会影响交联效果；交联淀粉的制备原料很多，常见的有马铃薯、甘薯、红薯、小麦和玉米都能制作交联淀粉，本文中所提到的芭蕉芋因为其丰富的淀粉含量同样可以制作。交联淀粉的原料种类十分丰富，因此对于不同原料，交联剂的选择也相应不同。现在常见的交联剂主要有单磷酸钠、三聚磷酸钠、笔者所使用的三偏磷酸钠和三氯氧磷等。其中三偏磷酸钠因为本身可作为食品添加剂祈祷分散保水，质构改良等作用，同时因为其安全