假酸浆子胶质提取工艺研究及其在饮料产品中的应用

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假酸浆子种子(Nicandra physaloides seed)含有无毒、无色、无味、可食用胶质,具有食用价值和药用价值。假酸浆子胶质作为果胶的一种,兼具低脂果胶(L.M.P)和高脂果胶(H.M.P)的一些性质,所以其可以作为稳定剂、凝胶剂和增稠剂广泛应用于食品、医药、印染纺织及化妆品等行业,具有良好的应用前景。但目前还没有针对假酸浆子商业化生产和商业化产品的研究与开发。本文确定了假酸浆子胶质提取的最佳工艺参数,设计了胶质提取的商业化生产工艺流程,并开发了假酸浆子凝胶球产品,这些均为假酸浆子商业化产品开发奠定了基础和提供了指导。本文通过单因素实验确定了料水比、提取温度、提取时间、提取次数因素对假酸浆子胶质提取率的影响,在单因素的实验基础上,采取正交设计试验,确定影响因素大小顺序为:料水比>时间>温度,其中料水比为显著因素,并优选出最佳的工艺参数:料水比1:10、浸提温度80℃、浸提时间40分钟。依据假酸浆子胶质的特性及提取实验的数据,首次设计了胶质浸提的生产工艺流程和关键控制点,并筛选和评估了提取胶质所需的浸提、传输和分离等商业化的设备。本工艺采用的卧螺式离心机解决了由于提取液粘度大、假酸浆籽含量高造成分离困难的工艺难题。假酸浆子胶质和海藻酸钠都具有与钙离子形成凝胶的特性。电镜扫描凝胶剖面发现,假酸浆子内部凝胶的纤维结构间隙较大,证明假酸浆子凝胶球持水能力强于海藻酸钠胶球。海藻酸钠凝胶具有较强的脆性特征,并且脆性与其硬度相关,当其硬度高于550g时,凝胶球出现凝胶的脆性,而假酸浆子球未出现脆性特征;在相同的凝胶条件下,假酸浆子凝胶球的硬度和咀嚼度低于海藻酸钠胶体球,当pH小于3时,海藻酸钠凝胶球的硬度和咀嚼度显著性下降,而假酸浆子胶球变化较小;海藻酸钠胶球的回复弹性好于假酸浆子胶球,但由于海藻酸钠的脆性特征,使其在检测过程中,发生破裂,导致其回复弹性显著下降。利用假酸浆子胶质与钙离子凝胶特性,开发了可添加到饮料中的凝胶产品的配方,并研究了该产品的感观指标和咀嚼度在贮存期的稳定性。
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