凝胶淀粉的制备与应用研究

《中国食品添加剂》 China Food Additives l996 No．1 The Comparison of Antioxidant Effects among Tanshen and Several 0 ther Antioxidants Used in Concentrated EPA and DH A Duan Shan，W eng Xinchu，Ren Guopu，Dong Xinwei (Food Research Institute．Yantal University Yantal，264005) ABSTRACT：In this paper we compared the antioxidant effects of the extract of tanshen fsalvia rniltionhiza Bunge)，extract of tea，TBHQ，BHT．It shows that the tanshen extract has obvious antioxidant effects，but lower than of extract of tea，TBHO and BHT at the same concentration．The antioxidant effects of the extracts of tanshen and tea increased as their concentration increased．W hen the tanshen extract iS used together with TBHO and BHT，its antioxidant effects strengthen greatly This demonstrates that tanshen extract has strang antioxidative synergetic effects． Y W OR DS：tanshen，antioxidant，EPA and DHA I 一 凝胶淀粉的制备与应用研究 李志达朱秋享 (福州大学生物与食品工程 系 福 州，350002) T 勺乙～ ／ 摘要：采用玉米凝胶淀粉的中试产品，作果冻胶凝剂，冰淇淋、发酵乳酸饮料等的增稠稳定 剂。 试验 表明：玉米凝胶淀粉具有 良好的凝胶性能，可替代明胶、羧甲基纤维素钠等作胶凝剂和增稠稳定剂。 增稠 稳定 剂 仓 饰 创 辟lJ ．丕用 矿宪、 近来，由于饮料及冷冻食品不断发展， 对于胶凝剂、增稠稳定剂的需求不断上升， 常用的胶质类胶凝剂的明胶等，来源有限， 加工工艺繁琐，价格昂贵。 淀粉虽有增稠作 用，但不具有 或仅有 低 的凝胶性能。将淀粉改性得到的凝胶淀粉具 有热糊、冷糊稳定性，较强的凝胶强度 和 冻融稳 定性 ，价 格便 宜，仅 是 明胶 的 1／5。 试验 以玉米凝胶淀粉替代 明胶作果冻 胶 凝剂 、冰淇 淋稳 定剂 ，并试验 作发酵乳 、粒 粒 柚等饮料 的增 稠稳定剂，研究 其实 际应用 +文献记载 “ ：凝胶强度大于 90(g)为强凝胶， 本 中 试产品 pH在3．20～ 6．50时，凝胶强度为 150～ 107[2 。 性能。 一 、 实验材料与方法 (一) 材料 与仪器 玉米凝胶 淀粉 ：福州大 学生物 与食 品工 程系与福州淀粉厂协作中试产品。 超级 电动雪糕机 ：万宝牌 DJD1型，广 州市 万宝 电器工 业公 司 旋转粘度计：NDJ一1型，上海天平仪 器厂 (二 )实验方法 1．凝胶 淀粉 的制备 以玉 米淀粉为原料 ，三偏磷酸钠 为交联 剂，碱性盐 作为催 化 剂， 交联 改 性， 过 滤； 在滚筒干燥器 中进 行二次交联 ，获得交联度 一 1 5 — 维普资讯 http://www.cqvip.com 《中国食品添加剂 China Food Additives l996 No．1 DS为 0．002～ 0．004的磷 酸 二酯 交 联 淀 粉。再经适 当水解，获得具有优 良性能的凝 胶淀粉 。 2．果冻制备 将配料量凝胶淀粉 加适量 水，加 热搅 拌，糊化后，加入果汁、酸味剂、香精、保 水剂和糖混合均匀，装杯、封 口、灭菌、冷 却得成 品。 以明胶 作对 比实验 。 3．冰淇 淋制 备 以 0．4～ 0．7％ 凝胶淀粉替代明胶制作 冰淇淋。将凝胶淀粉加适量水预先糊化，再 加入 混和好 的冰淇 淋配料 中，搅拌 均匀，再 经雪糕机均质、凝冻、成型。 以 0．4％ 明胶作对比实验。 4．冰淇 淋浆料粘度稳定 性实验 将冰淇淋浆料，冷却至 5℃ ± 2，测定 其粘度。在冰箱中保持同样温度 l、2、5、24 小时后，再测其粘度。 二、结果与讨论 (一)凝胶 淀粉在果冻 中的作用 凝胶淀粉替代明胶作胶凝剂所制得的果 冻，其凝胶结构、质地 口感与明胶产品无甚 区别，放置较长时间后，不会产生 老化现 象，只是透明度 比明胶产品稍差。其胶凝机 理是：凝胶淀粉由于交联，引入了磷酸根极 性基团，它易与水形成氢键，当糊化后，凝 胶淀粉重新冷却时，磷酸根与水形成 氢键， 增加了直链淀粉分子间的空间障碍，从而阻 止了直链淀粉的结晶，也就防止了过度的老 化，能形成较强的凝胶体。但 同时，由于磷 酸根的引入，提高了淀粉的糊化温度，也就 是增加了淀粉胶囊解体的难度，导致淀粉胶 囊解体不完全。本实验条件是在 95℃ 水浴 中糊化，以致不能完全形成均相透明胶体溶 液 ，从而 影响 了果冻 的透明度 。 (二 )凝胶淀粉在 冰淇淋 中的作 用 用作 冰淇淋稳定剂 的变性淀粉 ，必须具 备 良好 的 冻 融 稳 定 性 和 粘 度 稳定 性“ 。玉 一 1 6 一 米凝胶淀粉具有优 良的热糊与冷糊稳 定性 (见图 1)，其冻融稳定性亦好 ¨钔。 图 1 二种淀粉的粘度曲线 用 0．4～ 0．7％ 凝胶淀粉替代 0．4％ 明 胶作稳定 剂，观察到 凝 胶 淀粉 含 量 达 0．6％ 时，冰淇 淋膨胀率接 近明胶作稳 定剂时 的膨 一 胀率，其它感官性质也相似。这时凝胶淀粉 用量为明胶的 1．5倍，这是因为本中试玉米 凝胶淀粉成品粘度 (840cp)低于同浓度明 胶粘度 的缘故 。但是 ，玉米凝胶 淀粉的粘度 可 由交 联 度 DS控 制， 小 试 时 粘 度 控 制 在 l000以上 ，用量即相 当。 以 0．6％ 玉米 凝胶 淀 粉 和 0．4％ 明胶 分 别作稳 定剂，冰淇 淋浆料粘度 随时 间的变化 中 (见 图 2)， 可看 出， 凝胶 淀粉 作稳 定 剂 一一 的浆料粘度具有很好的稳定性，其初始粘度 ‘ (6lcp)就 接近 于 最终 粘 度 (67．8cp)。 中 图 2 冰淇淋浆料粘度 曲线 维普资讯 http://www.cqvip.com 中国食品添加剂》 China Food Additives 1996 No．1 间有些波动 ，可能是搅拌 不允分所致 。而明 胶作稳定剂的浆料，开始时粘度为 50cp，24 小 时后，粘度增加了一倍多 (116cp)，这 与文 献 结果 相 近。 这 也 正 是 明 胶 作 稳 定剂 时，需老化较 长时间 (通 常 8小时)的 一 个重要原因。而以凝胶淀粉作稳 定剂，则可 大大缩 短老化 时间，减少生产周期 。 (三)凝胶 淀粉 在发酵乳 与粒 粒柚饮料 中的作 用。 用 玉米凝胶淀粉替 代福建省福大 莱茵达 食品制造厂生产的卡尔比乳酸菌饮料作增稠 稳定 剂，达到 同样效果 。以玉米凝胶 淀粉和 琼脂作 为粒 粒柚饮料复 合增稠稳定剂 ，使粒 粒柚均匀悬浮在体系中，三个月 以上不下 沉 。我们 认为玉米凝胶 淀粉之所 以具有 对胶 粒 的稳 定 作 用是 因为淀 粉 经交 联 适 当水 解 后 ，起 了两方面的变化 ：一是引 入了亲水性 基 因磷酸根 ；二是增加 了淀粉链 的长度 和分 子量，并呈三维网状结构，使淀粉分子形状 具有不对称性。这两方面的变化都使得淀粉 分子 具 有类 似 于 高分 子稳 定 剂 的性 质 (图 3)。由于分子量和链长的增加，使得淀粉分 子具 有更强 的物理 吸附能力 ，能在胶粒表面 形成较好的保护层；而亲水性基 因的增加， 使得淀粉分子链和水具有 良好的亲和性，分 子链得到充分 伸展，这样就可避 免胶粒之间 、 一 普通淀粉 凝 胶淀粉 · 磷酸根 一 淀粉分 胶粒 图3 凝胶淀粉的稳定怍用 的 聚结 ，而使 整 个 体 系得 到稳 定 ‘ 。 而且 分子形状愈不对称，形成凝胶所需 浓度愈 低 。 对于较大颗粒如粒粒柚的稳定作用，可 能是改变了界面张力的缘故，这还须进一步 研究 。 (四)应用成本的 凝胶淀粉具有比其它增稠剂价格便宜的 优点 (表 一)。尽管凝胶 淀粉使 用量 稍大 (通常为明胶用量 的 1．5倍)，仍显示出它 的显著经济效 益。 表一 各种增稠剂市售价格 增 稠 剂 价格 (元 ／kg) 年 份 海 藻 酸钠 44．00 1995 琼 脂 8O．00 1995 卡 拉胶 95．00 1995 黄 原胶 58．00 1995 明胶 30．00 l995 羧 甲基纤 维 素钠 27．00 1995 凝胶 淀粉 6．00 1995 + 凝胶淀粉 为中试产品，经核算 后 自定 价 格， 其 余为目前市场上获得 三 、结语 玉米凝胶淀粉由于交联引入磷酸根亲水 基 团，亲水能力增大；并增加了分子链长； 具有三维网状结构，分子形状呈不对称性， 因此 在 低浓 度 下 可胶 凝 ，具有 强 的 凝 胶 性 能。经试验 ，可作为果冻 的胶凝剂和 冰淇淋 的稳定剂；也 可作为发酵乳 饮料 、粒粒柚饮 料 等的增稠稳定 剂，具有显 著经济效益 和广 阔的应用前景 。尤其 在作 冰淇 淋 稳 定剂 时 ， 可减少老化时间，缩短生产周期。 参 考 文 献 日本专利 昭 57—37612，1982 李志达，王锦茑、张蓉真等 《食品与发酵工业》 1995 2：l 李志达、张蓉真 国家专利 92102735．4，1992 高淑荣、于锡安、徐雪曾 《食品与发酵工业》199l 2：36 华东化工学院化学系 《胶体化学》 1993，Pll3～ ll8 维普资讯 http://www.cqvip.com 中国食品添加剂 China Food Additives 1996 No．1 Studies on Preparation and Application of Gelatin Starch Li Zhida， Zhu Qiuxiang (Department of Biology＆ Food Enyineerin9．Fuzhou University Fuzhou，350002) ABSTRACT：The corn gelatin starch prepared in pilot plant scale was used to substitute gelatin as a stabilizer in ice cream and fermented milk drink and as a gelatinizer in fruit jelly．The results indicated that the gelatin strach has good qualities in gel and stability．It can be used’to replace gela— tin，sodium carboxy methylce llulose and so on for gelatinizer and stabilizer． K EY W ORDS：gelatin starch，gelatinizer，thickened stabilizer 蜃佃 ， 令 饰 ．j 千 稠丫墨． 钇 鬯 酪蛋 白酸钠 的功能特性及其应用 (／ 一 l (天津轻工业学院 天津 ， 300222) 酪蛋 白酸钠 亦 称酪 朊 酸 钠或 酪蛋 白钠 ， 是酪蛋 白和钠 的加 成化合物 。它 是用碱性物 (如氢氧化钠)处理酪蛋白凝乳，将水不溶 性的酪蛋 白转 变成可溶性形式 所得到 的一种 白色或淡黄色颗粒或粉末。这既可以从脱脂 乳开始，也可以用脱脂奶粉或干酪素为原料 进行生产。在我国尚有以牧民剩余奶品曲拉 (粗干酪素)为原料，在生产工业干酪素的 同时，将其所得湿干酪素制成食品添加剂酪 蛋 白酸钠，这在充分利用人类食物蛋 白资 源，尤其是具有高营养价值的食物蛋 白质资 源上具有 很重要 的意 义。 酪 蛋 白酸钠 作 为 食 品 添 加 剂， 安 全 性 高，1970年 FAO／WHO联合食品添加剂专 家委员会第 14次会议认为，用食品级 试剂 按 良好加工 操作制得者 可视为食品 ，无需毒 理学，其每 日容许摄人量 (ADD 无需 特殊，世界各国普遍许可使用，又因其 具有很 好的乳化 、增 稠等作用，几乎 广泛应 一 1 8 一 焘闱 丁 用于所有的食品工业。 目前世界各国的产量 和消费量均 日益增加。例如美国 l970年约 使用酪蛋白酸钠 1万吨，为 1960年 的 2．2 倍。而 1 984年，其进 口量就达 6万吨，其 中 60％ 应用于食 品工 业。 我国食品添加剂使用卫生规定，酪 蛋 白酸钠可按正常生产需要使用于各类食品 之中，需要量 日益增加。 目前由于人们对酪 蛋 白酸钠功能特性 的广泛深入研究 ，更进一 步扩大了其在诸如食品、皮革、造纸和烟草 等领域 的应用 。此外 又 由于新 近在 利用酪蛋 白酸钠进 行酪蛋 白的抗 诱变潜力研究 中所获 得的肯定结果 ，使人们 对其更感兴趣。 本文仅就酪蛋白酸钠作为食品添加剂的功能 特性及其在食品中的应用予以简述。 一 、 酪蛋白酸钠的功能特性 】．增稠性 酪蛋白酸钠系高分子蛋 白质，其本身在 水溶液中可有一定粘度，在工业生产中，依 维普资讯 http://www.cqvip.com