您好, 访客   登录/注册

酶法制备玉米缓慢消化淀粉的工艺条件优化

来源:用户上传      作者: 朱薇

  摘 要:缓慢型淀粉是一种最近几年刚刚出现的一种淀粉,这种淀粉实际上有着非常多的功能,本文中主要以玉米粉作为主要的材料对酶控制降解技术优化设计进行简要的阐述,希望能够为相关人员提供一定的参考和借鉴。
  关键词:缓慢消化淀粉;湿热-冷却技术;优化
  中图分类号:TS23 文献标识码:A
  缓慢消化淀粉通常就是指能够被小肠完全吸收,但是整体的吸收速度相对较慢的一种淀粉,这种淀粉有着非常丰富的生理功能,它对糖尿病和肥胖症等都有着非常有效的治疗和预防作用,同时对胃肠功能也有着非常重要的调节作用,当前一些科学家已经对这一淀粉的制备技术进行了相应的研究,发现传统的制备工艺存在着很大的劣势,所以在研究中也不断对这种淀粉的制备技术进行改良,本文就主要对酶法湿热-冷却处理制备缓慢消化淀粉这一问题展开讨论。
  1材料与方法
  1.1材料
  蜡质玉米淀粉:该淀粉由研究院提供。
  实验过程中需要的试剂:
  1.2仪器设备
  在制备的过程中需要电子天平一台,电恒温干燥箱一个,紫外线可见光光度计一个,分析天平一个,数显恒温水浴锅一个,自动高温灭菌锅一个,空气恒温振荡器一个
  1.3实验方法
  (1)麦芽糖标准曲线绘制
  配制一个密度为2mg/ml的麦芽糖标准溶液,然后将6个试管中加入0.2,0.4,0.6,1.0,1.4,1.8,2.0ml的标准溶液以后要在标准液当中加入2ml的DNS,将其充分的混合之后在温度为100℃的沸腾的水中显色5分钟以后将其迅速的进行制冷,将溶液定容到制定的刻度,一般情况下是将其定容到20ml,在其充分混合之后,在静置一段时间之后在540纳米的波长下测定其吸光值,然后根据测定出的吸光值进行标准曲线的绘制。
  (2)缓慢消化淀粉的定量测定
  用天平称取0.100g的淀粉样品将其放入到试管中,注意在称量的过程中一定要对称量的精确度进行严格的控制,在是观当中加入15毫升的磷酸盐缓冲液,缓冲液的pH值应该控制在6.9左右,将其摇匀,再加入1500U的胰淀粉酶,将其分别溶解在37℃的水中,一个溶解一个小时,一个溶解10个小时,然后将水解溶液取出,具体的量限制在2毫升以内,然后采用3.5二硝基杨酸比色法在540纳米的位置进行吸光度的检测,按照麦芽糖标准曲线来计算麦芽糖的具体含量,样品当中的缓慢消化淀粉含量通常就是指制备的样品当中缓慢消化淀粉的含量在总淀粉量中所占的百分比。
  1.4缓慢消化淀粉酶空杂技降解技术工艺条件试验
  (1)普鲁兰酶加入量对缓慢消化淀粉得率的影响试验
  首先先取出5.0g的蜡质玉米淀粉,然后将其配制成浓度为20%的淀粉乳。将其放置在温度为70℃的温度条件下进行糊化,糊化的时间通常为20分钟,这些环节全部结束以后要将其进行自然冷却,当其温度已经到达了40℃的时候,加入一定数量的普鲁兰酶,使其浓度称此事呢出具等差数列是的梯度变化,然后再将溶液混匀,将溶液防止在温度为40℃,转速为每分钟130转的摇床中震荡6个小时,将其取出之后再放入到120℃的高压灭菌锅当中,将其保温半个小时,然后将其冷却到室温的温度,将冰箱的温度调整成1℃,将其在冰箱中保存三天,在温度为60℃的条件下对其进行烘干,烘干的时间通常要在24小时左右,然后对其进行仔细的研磨,再对其进行筛选,之后就可以对溶液中含有的缓慢消化淀粉量进行有效的比较。
  (2)酶作用时间对缓慢消化淀粉得率的影响试验
  普鲁兰酶的加入量要控制在8U/g,将其放置在温度为40℃的环境当中,同时还要在转速为每分钟130转的要床上对其进行振动,振动的时间分别是4小时、6小时、8小时、10小时和12小时,其余的各项操作和1.4.1基本一致。
  (3)淀粉的浓度对缓慢消化淀粉的率的试验
  在实验的过程中要分别配置5%,10%,15%和20%的淀粉乳液,在普鲁兰酶的作用下静置6个小时,其他的操作和1.4.2是完全一致的。
  1.5缓慢消化淀粉湿热-冷却处理工艺条件试验
  (1)热处理温度对缓慢消化淀粉得率的影响试验配制浓度为12.5%的淀粉乳,于70℃糊化20min后,自然冷却至40℃,加普鲁兰酶9U/g,混匀,置于40℃、130r/min摇床中振荡7h后,于100、110、120、130℃的自动高压灭菌锅中保温30min,其余操作同1.4.1。
  (2)热处理时间对缓慢消化淀粉得率的影响试验将糊化后的淀粉乳于110℃下分别保温20、30、40、50、60、70min,其余操作同1.5.1。
  2结果与分析
  2.1缓慢消化淀粉酶控制降解技术工艺条件试验
  经过相应的试验环节发现淀粉浓度为10%的时候缓慢消化淀粉的制得率是最高的,高于这个浓度或者是低于这个浓度都是非常不利的。这是因为淀粉乳的浓度相对比较低的时候,淀粉的分子之间相撞的几率比较长小,这样也就会使得缓慢消化淀粉的制取量相对较少,如果浓度过高也会影响到分子链的聚集,所以对缓慢消化淀粉的制取也不是十分有利。
  2.2缓慢消化淀粉湿热―冷却技术工艺条件试验
  在实验中发现随着温度的升高,缓慢消化淀粉的数量也会有所提高,在110℃的时候已经达到了一个峰值的状态,但是超过了这个温度又会对缓慢消化淀粉的形成造成十分不利的影响。产生这种现象的原因是温度的升高,淀粉的糊化过程会更加的充分,所以缓慢消化淀粉的数量也就越来越多,但是当温度超过了110℃的时候,糊化的温度过高就会使得淀粉分子不断的降解,这样也就对分子的聚集过程造成了十分严重的影响,这样也就会使得缓慢消化淀粉的数量不断的减少。
  结语
  本文通过对普鲁兰酶用量、酶作用时间、淀粉乳浓度、湿热处理温度及时间、储藏温度及时间、烘干温度进行了较系统的研究,证明这些因素对缓慢消化淀粉的形成有不同程度的影响,研究得出制备缓慢消化淀粉的较佳处理条件为:普鲁兰酶与淀粉质量比9U/g,酶作用时间7h,淀粉乳浓度12.5%,热处理时间50min,热处理温度110℃,储藏温度1℃,储藏时间2d,烘干温度60℃,并在此条件下进行3次重复试验,缓慢消化淀粉得率达到27.33%。
  参考文献
  [1]张璐.淀粉的糊化以及测定方式的发展与探讨[J].粮食与饲料工业.2001(08)
  [2]杨毅才.淀粉糊化的过程及影响因素[J].农产品加工.2009(02)
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-6384194.htm