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碎米制备麦芽糖醇的工艺研究
作 者: 郭俊珍
导 师: 王泽南
学 校: 合肥工业大学
专 业: 粮食、油脂及植物蛋白工程
关键词: 碎米 淀粉 液化 糖化 麦芽糖 氢化 麦芽糖醇
分类号: TS212
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
大米生产过程中不可避免的会产生10%~15%的碎米,碎米的营养成分与整米基本相同,富含淀粉、蛋白质以及少量脂类和生理活性物质等。长期以来碎米主要作为饲料或酒、醋、怡糖等的原料使用,其经济价值比整米低1/3-1/2,未能获得高效增值的深加工开发。麦芽糖醇作为一种重要的化工及医药原料,具有黏度和沸点适中、易溶于水和乙醇、不易结晶、非致龋齿性、难被胰岛代谢、难被微生物发酵等特点,可广泛应用于食品、化工、保健品及化妆品行业,市场前景广阔。本课题以碎米为原料,对制备麦芽糖醇的生产工艺进行研究。包含以下几个方面:对碎米双酶法直接制备麦芽糖的工艺进行研究;对碎米两步法制备麦芽糖的工艺进行研究;对麦芽糖氢化法制备麦芽糖醇的工艺进行研究;对制得的麦芽糖醇产品进行性质测定和应用。主要研究结果如下:(1)碎米双酶法直接制备麦芽糖。结果表明:最佳液化工艺条件为:液化温度90℃,、液料比4:1,加酶量(耐高温α-淀粉酶)12U/g,液化时间10min,pH6.5;最佳糖化工艺条件为:糖化温度55℃,pH5.5,糖化时间44h,加酶量(p-淀粉酶100U/g+普鲁兰酶30U/g);在此条件下制备的麦芽糖浆中麦芽糖含量为76.8%。(2)碎米两步法制备麦芽糖。结果表明:碎米制备淀粉的最佳工艺条件为:加酶量750U/g, pH值7,提取温度50℃,提取时间5h,液料比4:1;制备的碎米淀粉白度112.5;细度:40目筛上物所占比例4.77%,200目筛下物所占比例63.57%;蛋白质含量0.21%;糊化温度75℃左右;碎米淀粉制备麦芽糖的最佳液化工艺条件为:液料比4:1,加酶量14U/g,液化时间8min,液化温度95℃,pH6.5;在此条件下制备的麦芽糖浆中麦芽糖含量为79.3%;经过比较碎米双酶法直接制备麦芽糖总体上优于两步法制备麦芽糖。(3)麦芽糖氢化法制备麦芽糖醇。结果表明:最佳氢化工艺条件为:反应压力10MPa,反应温度130℃,pH值9,催化剂用量8%,时间120min,麦芽糖浓度30%;在此条件下麦芽糖转化为麦芽糖醇的转化率为45.17%。(4)麦芽糖醇性质测定及应用。结果表明:制得的麦芽糖醇透光率为96.8%;颜色明亮,带有淡淡的黄绿色;在25℃、相对湿度为43%的条件下,其吸湿率为0.92%。用制得的麦芽糖醇作为甜味剂制作调配型酸乳饮料时,对饮料的稳定性,粘度以及酸度的影响与蔗糖相比变化不大。
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全文目录
摘要 5-6 ABSTRACT 6-8 致谢 8-14 第一章 前言 14-22 1.1 碎米的利用概况 14-17 1.1.1 碎米的营养价值 14-15 1.1.2 碎米的加工利用 15-17 1.2 麦芽糖醇的研究现状 17-20 1.2.1 麦芽糖醇概况 17 1.2.2 麦芽糖醇的功能性质 17-19 1.2.3 麦芽糖醇的生产及应用 19-20 1.3 立题依据及研究内容 20-22 1.3.1 立题依据 20 1.3.2 研究内容 20-22 第二章 碎米双酶法直接制备麦芽糖的工艺研究 22-34 2.1 引言 22 2.2 材料与仪器 22-23 2.2.1 材料与药品 22-23 2.2.2 仪器与设备 23 2.3 实验方法 23-26 2.3.1 碎米基本成分的测定 23-24 2.3.2 工艺流程 24 2.3.3 酶活力的测定 24 2.3.4 液化工艺的优化 24-25 2.3.5 糖化工艺的优化 25-26 2.3.6 碎米麦芽糖的精制 26 2.3.7 相关指标的测定及计算 26 2.4 结果与讨论 26-33 2.4.1 碎米基本成分的测定 26-27 2.4.2 酶活力的测定 27-28 2.4.3 液化工艺的优化 28-31 2.4.4 糖化正交试验及结果分析 31-32 2.4.5 碎米麦芽糖的精制 32-33 2.5 本章小结 33-34 第三章 碎米两步法制备麦芽糖的工艺研究 34-48 3.1 引言 34 3.2 材料与仪器 34-35 3.2.1 材料与试剂 34-35 3.2.2 仪器与设备 35 3.3 实验方法 35-38 3.3.1 工艺流程 35 3.3.2 碎米制备淀粉的工艺优化 35-37 3.3.3 碎米淀粉性质的测定 37 3.3.4 碎米淀粉制备麦芽糖的工艺优化 37 3.3.5 碎米淀粉麦芽糖的精制 37-38 3.3.6 相关指标的测定及计算 38 3.3.7 碎米双酶法与两步法制备麦芽糖的比较 38 3.4 结果与讨论 38-46 3.4.1 碎米制备淀粉的工艺优化 38-42 3.4.2 碎米淀粉性质的测定 42-43 3.4.3 碎米淀粉制备麦芽糖工艺优化结果 43-44 3.4.4 碎米淀粉麦芽糖的精制 44-45 3.4.5 碎米双酶法与两步法制备麦芽糖的比较 45-46 3.5 本章小结 46-48 第四章 碎米麦芽糖氢化法制备麦芽糖醇的工艺研究 48-57 4.1 引言 48 4.2 材料与仪器 48-49 4.2.1 材料与试剂 48 4.2.2 仪器与设备 48-49 4.3 实验方法 49-51 4.3.1 工艺流程 49 4.3.2 操作要点 49 4.3.3 氢化工艺的优化 49-50 4.3.4 麦芽糖醇粗产品的初步纯化 50-51 4.3.5 相关指标的测定及计算 51 4.4 结果与讨论 51-56 4.4.1 反应压力对氢化效果的影响 51 4.4.2 反应温度对氢化效果的影响 51-52 4.4.3 反应时间对氢化效果的影响 52-53 4.4.4 催化剂用量对氢化效果的影响 53 4.4.5 pH值对氢化效果的影响 53-54 4.4.6 麦芽糖浓度对氢化效果的影响 54-55 4.4.7 氢化正交试验 55 4.4.8 麦芽糖醇粗产品的初步纯化 55-56 4.5 本章小结 56-57 第五章 碎米麦芽糖醇的性质测定及应用 57-60 5.1 前言 57 5.2 材料与仪器 57 5.2.1 材料与试剂 57 5.2.2 仪器与设备 57 5.3 实验方法 57-59 5.3.1 碎米麦芽糖醇性质的测定 57-58 5.3.2 碎米麦芽糖醇在调配型酸乳饮料中的应用 58-59 5.4 结果与讨论 59 5.4.1 碎米麦芽糖醇性质的测定 59 5.4.2 碎米麦芽糖醇在调配型酸乳饮料中的应用 59 5.5 本章小结 59-60 第六章 结论与展望 60-62 6.1 结论 60-61 6.2 展望 61-62 参考文献 62-67 攻读硕士学位期间发表的论文 67
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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 粮食加工工业 > 碾米工业
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