《甘薯果胶与膳食纤维改性研究》在有关甘薯果胶与膳食纤维具有功能特性理论的基础上,系统地阐述了甘薯渣中提取与纯化果胶的方法,并对不同方法提取的果胶进行物化特性研究。为提高甘薯膳食纤维功能特性,应用蒸汽爆破技术对甘薯渣膳食纤维进行改性,优化了蒸汽爆破甘薯渣预处理条件,研究了蒸汽爆破对甘薯膳食纤维理化功能及结构性质的影响,同时对蒸汽爆破甘薯渣粉和小麦混合粉粉质及饼干品质特性等进行了研究。
《甘薯果胶与膳食纤维改性研究》从理论及实践两方面为推动甘薯精深加工提供了新思路,适合从事甘薯传统加工及精深加工的科研人员、生产人员及食品企业管理人员阅读,也可作为高等院校食品科学及其相关专业教师、本专科学生及研究生的参考书。
21世纪,甘薯已成为重要的粮食、饲料、工业原料及新型能源作物。甘薯产业的迅速发展,推动了甘薯生产能力不断提高,而甘薯淀粉及淀粉类产品加工产生的薯渣,占原料的10%-14%。由于鲜薯渣含水量高达80%以上,不易储存、运输,国内众多的甘薯淀粉和粉丝厂每年都有数以千万吨计的废渣和废水,其干燥作为饲料简单利用,造成巨大的资源浪费,并且其腐败变质后产生恶臭,造成严重的环境污染。甘薯渣中含有极为丰富的膳食纤维资源,其中果胶物质含量10%-30%,且甘薯果胶凝胶特性与苹果果胶相似,因此从甘薯渣中提取果胶有很好的发展前景。目前我国所需的大部分果胶主要依靠从美国和丹麦等国家进口,因此开发新的果胶资源势在必行。
进入21世纪以来,人们生活水平有了质的飞跃。人们从最开始的满足温饱到摄入大量的动物脂肪、蛋白质等高热量的食物,导致机体肥胖、血压血脂升高、糖尿病发病率升高,已经对人们的身体健康和生活质量构成威胁。而每天摄入适量的膳食纤维,能对这些“文明病”起到预防作用。研究表明,甘薯渣膳食纤维具有减肥、降低血脂血糖作用。用甘薯渣为原料生产膳食纤维,原材料丰富,成本低,天然健康,具有极大的应用价值。膳食纤维的生理功能主要是由可溶性膳食纤维表现出来的,膳食纤维中可溶性膳食纤维的含量多少是评价膳食纤维生理功能的一个重要指标,因此通过某些物理改性手段提高甘薯渣膳食纤维中可溶性膳食纤维的含量,不仅能充分利用废弃资源,还具有重要的应用价值。
本书为《甘薯果胶与膳食纤维改性研究》专著。首先系统阐述甘薯果胶提取工艺及物化特性,包括甘薯渣中去除淀粉的工艺、甘薯果胶提取方法、甘薯果胶纯化工艺、甘薯果胶的物化特性及结构分析、多聚磷酸盐提取甘薯果胶理化特性等。本书系统阐述了甘薯膳食纤维改性研究,包括不同品种甘薯渣的主要营养成分分析与评价、响应面优化蒸汽爆破甘薯渣预处理条件、蒸汽爆破对甘薯渣膳食纤维理化功能及结构性质的影响、蒸汽爆破甘薯渣粉对小麦粉粉质及饼干品质特性的影响等。作者基于近10年来的研究与生产实践,结合国内外最新的相关研究成果,突出理论与生产实际相结合,努力体现研究的科学性与经济实用性,反映近年来甘薯果胶与膳食纤维改性研究新成就。相信本书对推动甘薯果胶及膳食纤维生产及应用具有一定的理论和应用价值。同时本书对充分利用甘薯资源、提高甘薯加工业的发展和治理薯渣污染问题都具有重大的学术意义。
本书由河南科技学院梁新红、孙俊良和冉军舰著,在研究过程中得到赵瑞香、莫海珍、郭祖峰和王田林的帮助,在出版过程中得到了河南省科技攻关计划项目(182102110109)和河南省高校科技创新团队支持计划项目(161RTSTHN007)资助,在此一并表示衷心的感谢!
由于作者水平有限,书中难免有不足之处,恳请读者批评指正。
前言
第一部分 甘薯果胶提取纯化及物化特性
第一章 甘薯种植研究概况
第一节 甘薯生产及加工现状
一、生产及加工现状
二、甘薯渣的开发利用
第二节 果胶研究进展
一、果胶的结构与分类
二、果胶的应用
三、果胶的研究现状
第二章 甘薯渣去除淀粉工艺研究
第一节 研究方法概述
一、试验材料与设备
二、试验方法
三、分析方法
四、数据处理
第二节 固液比及高温a一淀粉酶对甘薯渣中淀粉酶解效果的影响
第三节 糖化酶对甘薯渣中淀粉酶解效果的影响
第四节 普鲁兰酶对甘薯渣酶解效果的影响
第五节 复合酶制剂共同作用对甘薯渣淀粉酶解效果的影响
第六节 酶解效果显微结构比较分析
第七节 研究小结
第三章 甘薯果胶提取方法研究
第一节 研究方法概述
一、试验材料与设备
二、试验方法
三、分析方法
第二节 半乳糖醛酸溶液标准曲线绘制
第三节 甘薯果胶酸法提取工艺研究
一、提取液pH对甘薯果胶提取效果的影响
二、料液比对甘薯果胶提取效果的影响
三、提取温度对甘薯果胶提取效果的影响
四、提取时间对甘薯果胶提取效果的影响
第四节 甘薯果胶盐法提取工艺研究
一、提取温度对甘薯果胶提取效果的影响
二、提取时间对甘薯果胶提取效果的影响
三、盐浓度对甘薯果胶提取效果的影响
第五节 响应面试验优化果胶提取工艺参数
第六节 研究小结
第四章 甘薯果胶纯化工艺研究
第一节 研究方法概述
一、试验材料与设备
二、试验方法
三、分析方法
……
第五章 甘薯果胶的物化特性及结构分析
第六章 响应面法优化甘薯果胶草酸盐提取工艺
第七章 多聚磷酸盐提取甘薯果胶物化特性研究
第二部分 甘薯膳食纤维改性研究
参考文献