微波法制备抗性麦芽糊精的研究.docx

滕 健，张燕萍（江南大学食品学院，食品科学与技术国家重点实验室，江苏无锡 !#!）摘 要：研究了微波制备抗性麦芽糊精的方法，主要以抗性麦芽糊精的含量和白度作为参考指标，在单因素的基础上，选取微波功率、微波时间、加酸量三个因素进行 %&( %)*+*,)* 中心组合设计，再通过响应面分析法对实验条件进行优 化，结果显示：微波功率 -./0，微波处理时间 /1!23*，加酸量是 -1#.4 。得到的抗性麦芽糊精的含量 #.1./4 ，白度是5-164 。 关键词：抗性麦芽糊精，膳食纤维，微波#$%& ( )*+),*,#-( . *+/-/#,(# 0,1# %+2#*-( 3& 0-4*5,6+!#$ %&(，)*+#$ ,( -&(.（7+) 89:9) ;)&?:9&? & A&B 8C3)*C) :*B 7)C+*&D&E，8C+&D & A&B 8C3)*C) :*B7)C+*&D&E，F3:*E*:* G*3H)?I39，0J3 !#!，K+3*:）73/#*,4#：!# $%#$&%&()* )+ %#,(,&* -&. /#0%(* 12 -(3%)4&5# 4&, /#,3%(1#/ (* (, $&$#%16* # 1&,(, )+ ,(*7.#( +&3)% #0$#%(-#*,，# #+#3, )+ /(+#%#* &3(/ 4#(7 $#%3#*，-(3%)4&5# $)4#% &*/ -(3%)4&5# (-# )* #$#%3#* )+ %#,(,&* ,81,&*3# &*/ 4(#*#, +%)- %#,(,&* -&. /#0%(* 4#%# (*5#,(7&#/ 4( & %#( +&3)% 9)0 ( 9#*:#* 3#*#% ( 8*(#/ /#,(7*1 !# $&%&-#%, 4#%# )$(-(;#/ 4( %#,$)*,# ,8%+&3# -#)/).)721 !# %#,8. (*/(3&#/ & # 3)*/()*, )+ -1#. &3(/，-./= &*/ /1!-(* )+ -(3%)4&5# 4#%# )$(-8-，&*/ # 2(#./ )+%#,(,&* -&. /#0%(* 3)8./ 1# #.1./ &*/ 5-16 )* # 4(#*#,18+& 5*%/：%#,(,&* -&. /#0%(*；/(#&%2 +(1#%；-(3%)4&5#中图分类号：78!.-16文献标识码：L文 章 编 号：/!(/./-（!/6）!(/!M.(/.抗性麦芽糊精也叫难消化糊精，具有膳食纤维的作用。膳食纤维是人体不可缺少的一种营养素， 在许多国家甚至将其定义为除蛋白质、糖类、脂肪、 维生素和微量元素之外的第六种营养物质!(.。抗 性麦芽糊精在调节人体的生理功能方面能发挥着非 常重要的作用，它能调节人体的血糖浓度，血清脂质 代谢 及 肠 道 内 的 益 生 菌，与 人 体 的 健 康 息 息 相 关#(5。尤其伴随着生活节奏的加快，快餐食品非常 受欢迎，生活水平的提高又使人们摄取了更多的蛋 白质和脂肪食品，膳食纤维的摄取量已经达不到膳 食平衡的要求，在食品中添加膳食纤维就显得更加 重要了。抗性麦芽糊精具有溶解性高、粘度低、甜度低及不产生异味的特点，添加到食品中也不会影响原有的口 感，因 此 可 以 作 为 营 养 强 化 剂 广 泛 应 用。 低粘性、低甜味和耐酸耐高温，非常适用于饮料.。 微波技术在食品中发展时间比较短，但是微波技术 在食品中的应用很有前景，微波技术应用于合成食 品化工类产品时可提高反应速率 M S #/ 倍Q。目前 还很少有报道用微波法制备抗性麦芽糊精，本研究 就是采用微波的方法制备抗性麦芽糊精。材料与方法99:9 材料与设备玉米淀粉，4 盐酸，! ( 淀粉酶（!/G T E ），淀 粉葡萄糖糖苷酶（./G T E），磷酸二氢钠，磷酸氢二 钠，硫酸铜，次甲基蓝，酒石酸钾钠，氢氧化钠，亚铁 氰化钾。干燥箱，电热恒温水浴锅，真空泵抽滤系统，电收稿日期：!/6(/.(/. 通讯联系人作者简介：滕健（6Q#( ），男，硕士研究生，研究方向：谷物化学。$& IJ*D&N)? O)C93*F1F&J?*:D & A&B P*E3*)?3*E，!/#，-!：!M(!.1Q郝云彬，叶兴乾，徐黎 1 超声技术在橘皮中提取橙皮苷的 应用F1食品与发酵工业，!/M，.（）：-.(-16万国福，谷绒，唐会英，等 1超声波处理在果胶提取工艺中 的应用F1食品研究与开发，!/-，!5（5）：#(51/王鸿飞，李和生，谢果凰，等 1 桔皮中果胶提取技术的实验分析F1农业机械学报，!/M，.-（.）：Q!(QM1彭昭英 1世界统计与分析全才 8L8 系统应用指南R1北京：北京希望电子出版社，!/：./6(.-51!翁定军 1社会定量研究的数据处理：原理与方法R1 上 海：上海大学出版社，!/!：MM(-#1!#子天平，捏合机，实验专用微波炉，白度仪。!#实验方法数据进行多元回归拟合，得到回归分析结果见表 :。表 #实验设计及结果加酸玉米淀粉,! 搅拌!抗性麦芽糊精（5 ）白度（5 ）!#!抗性麦芽糊精生产工艺微波处理!抗性麦芽糊精实验号7=I!#:4 (0?%!&!#!:!41 !1 !1 !1 !&1 !1 !&1 !1 !&1 !1 !1 !1 !&(=!#&%?1% 进行测定。开启白度仪的电源 进行预热 !()AB 后，按下测量按钮，把 ! 号参比白板 放在试样座上，轻轻地将滑筒上升至测量口，调整面 板上校准旋钮，使仪器与参比白板标定的值一致；取 下 ! 号白板，将黑筒放在试样座上，将滑筒上升至测 量口，调整面板上调零钮，使仪器显示值为“ C ”“ 1 ”&5 ；依次重复上面的步骤，直至不需调整“ 校准” 旋钮与“ 调零”旋钮，仪器即能相应显示参比白板标定值与“ D &5 ”，此时预调整完毕。再将样品装 在此实验专用的盒子里，磨平，放到试样座上，轻轻地将滑筒上升至测量口，此时显示的数据即为样品的白度值。#7=#I#残差失拟项 :!?:&(:0纯误差总和#!4各因素经回归拟合后得到抗性麦芽糊精的回归方程：T! 6 :?%#00? C !#%#?(7 C #!(4#(&= C 0#(I C#4!(&7= C #44?(&7I C &(%(&=I 1 !4%(7# 1!?#&=# C &:%&4#I#利用 ;FKAB1 LE.FMN 软件对白度的实验数据进行 多元回归拟合，得到回归分析结果见表 4。表 4 白度的回归方程方差分析结果与讨论#!模型建立选择微波功率、微波时间、加酸量 : 个因素进行=+E1 =FB3BGFB 中心组合设计，设计情况如表 !。来源自由度平方和均方O 值PM+Q R O模型71 7=1 = I1 I7 8 =7 8 I= 8 I7#=#I# 残差 失拟项 纯误差 总和%! (:#!4:#?0#?:?#!0%&?!:%&0&!44&!:0%?:!&#!040!44!:#4#:&(?!(:#&4:0(#%?:?#!0%&?!:%&0&!44&!:0%?:!&#!040!44!:04!&!%&%#(0:4!:?!#0&?00#!#!#?:4!&(!0:?&FKAB1 LE.FMN 软件对抗性麦芽糊精的实验!#!&4&4#各因素经回归拟合后得到白度的回归方程：# $ %&%() * +(&, * -./0)/&1 * (+%)/&2* (&,1 * /%/&,2 * .#)/&12 * #.#&%0,# *.#+/%01# *00./%02#抗性麦芽糊精回归方程的复相关系数（ # ）为&+%/%，白度回归方程的复相关系数（ # ）为 &+ ，白度是 )(+; 。为检验预测值的可靠度，按照这个条件，实验重复三次， 得到抗性麦芽糊精的含 量 和 白 度 的 平 均 值 分 别 为./#-; 和 )/#; ，与预测值较接近，说明得到的数据 真实可靠。结论本文采用微波法对酸化玉米淀粉进行处理，以 抗性麦芽糊精的含量和白度作为指标，研究了微波 功率、功率时间和加酸量对制备过程的影响，通过响 应面法得到了优化后的条件：微波功率 (0&7，微波 时间 -&-#89:，加酸量为 (.0; ，此时抗性麦芽糊精 的含量的理论值为 .00&; ，白度的理论值为 )(+; ， 经实验验证，得到的抗性麦芽糊精的含量的实际值 为 ./#-; ，白度的实际值为 )/#; ，与理论预测值的 相对误差较小。因此，采用响应面法优化得到的制 备条件具有一定的实用价值，为下一步的酶解和精 制打下了坚实的基础。$参考文献-?=: A，BCD8E F GHG89:EH9=