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魔芋是一种富含大量可溶性膳食纤维的多年生草本植物,魔芋中主要的功能性成分是葡甘露聚糖。通过控制酶解条件,魔芋葡甘露聚糖可分解产生葡甘露低聚糖,现代研究表明,葡甘露低聚糖具有降血压、降血糖、抗衰老、调节胃肠道健康等生理功效,可以被看做是一类具有广阔应用前景的功能性低聚糖。与未改性的魔芋精粉相比,经过酶解后得到的魔芋葡甘露低聚糖具有分子量小、溶解性强、黏度低等特性,这不仅大大增加了魔芋中功能性成分在乳制品中的添加比例,也拓宽了其在食品工业领域的应用范围。为使魔芋中功能性成分的作用得到更加充分的发挥,开发出具有更强保健功效的魔芋功能性乳制品,本论文做了以下研究:首先,为得到魔芋精粉酶解产物,研究了魔芋葡甘露聚糖的酶解工艺条件,其次对得到的酶解产物进行了功能性评价,最后将此种产物应用于魔芋酸乳、冰淇淋的研制。研究具体结果如下:1.研究了魔芋精粉酶解工艺条件。本实验以魔芋精粉为底物,以酶解液水解率为评价指标,通过单因素实验及正交试验,研究了 β-甘露聚糖酶添加量、酶解时间及酶解温度对魔芋精粉酶解程度的影响。实验结果显示,魔芋精粉酶解最佳工艺条件为:魔芋精粉浓度3%,酶添加量30 U/g,反应时间4.5 h,反应温度42 ℃,此条件下魔芋精粉的水解率为41.35%。2.研究了魔芋精粉酶解产物对自由基的清除作用。体外抗氧化实验结果表明,本研究制得的魔芋精粉酶解产物对.OH、O2-· H202三种自由基具有一定的清除作用,当魔芋葡甘露低聚糖浓度为10 mg/mL时,其最大清除率分别为67.5%、33.7%、18.7%。3.研究了魔芋精粉酶解产物对双歧杆菌的促生长作用。体外促增长实验结果表明,本研究制得的魔芋精粉酶解液对青春双歧杆菌有一定的促生长作用,当魔芋精粉酶解产物浓度为2%时,促增长倍数最大,当浓度为1%及3%时其促生长作用相当。4.研究了魔芋功能性酸乳的最佳配方及工艺条件。本实验以感官评定得分、凝乳时间、凝乳pH值为评价指标,通过单因素及正交试验研究了改性魔芋精粉、蔗糖、接种量及发酵时间对功能性酸乳品质的影响,对在最佳配方及工艺条件下制得的酸乳进行了质量评价。实验结果表明,魔芋功能性酸乳最佳配方及工艺条件为:改性魔芋精粉浓度3%,蔗糖浓度6%,接种量5%,发酵温度42 ℃。最优酸乳的含乳固形物含量为12.5%,蛋白质含量为3.0%,酸度为77.1 °T。5.研究了魔芋功能性冰淇淋的最佳配方及工艺条件。本实验以感官评定得分膨胀率为评价指标,通过单因素及正交试验确定改性魔芋精粉、奶油、蔗糖、稳定剂及老化时间对功能性冰淇淋品质的影响。实验结果表明,魔芋功能性冰淇淋最佳配方及工艺条件为:改性魔芋精粉浓度6%,奶油浓度9%,蔗糖浓度14%、稳定剂浓度0.25%,老化时间6 h。最优冰淇淋的膨胀率为53.15%。