醋酸酯麦芽糊精的工艺探究.pdf

22 2016 年第 29 卷第 12 期
粮食与油脂
醋酸酯麦芽糊精的工艺探究
李芬芬,张本山
1. 汉江师范学院,湖北十堰 442000;
2. 华南理工大学轻工与食品学院,广东广州 510640
摘 要:以玉米淀粉为原料制备醋酸酯麦芽糊精,研究了酶解反应温度、加酶量、反应时间对酶解
反应的影响。结果表明,酶解的最佳条件为反应温度 90 、加酶量 60 Ug、反应时间 80 min。
关键词:醋酸酯;麦芽糊精;酶解法
中图分类号:TS234 文献标识码:A 文章编号: 1008―9578201612―0022―03
麦芽糊精是类经酸或酶部分水解、 葡萄糖当量 麦芽糊精的制备工艺, 期望通过对 2 种工艺路线的比
Dextrose Equivalent,DE 值小于 20 的淀粉不完全 较, 确定制备醋酸酯麦芽糊精的最佳制备工艺。
水解产物, 属于淀粉的低转化物, 其摩尔质量介于淀 1 试验材料与仪器设备
粉和淀粉糖之间 。麦芽糊精非常适于获得理想的 1.1 试验材料
感官品质 质地、 类似脂肪的口感等并容易达到各类 玉米淀粉:食品级;高温 α 淀粉酶:酶活力为 8
食品所需的物理性质 持水性、 增稠性、 胶凝作用、 改 177 UmL;硫酸铜、 亚甲基蓝、 亚铁氰化钾、 无水葡萄
善体系冰点、 抑制冰晶生长等 。由于麦芽糊精具有广 糖:分析纯。
泛而优良的功能性质, 其市场前景非常广阔。然而, 1.2 试验仪器与设备
麦芽糊精在水中容易产生絮凝沉淀, 在溶液中静置 XMTDA 型超级恒温水浴锅:北京市永兴明医
段时间后易于发生聚集和老化, 不具有乳化活性等缺 疗器械厂;JB90D 型强力搅拌器:上海标本模型厂;
陷, 大大限制其应用 。针对普通麦芽糊精应用的 SHZDⅢ型循环式多用真空泵:巩义市予华仪器
局限性, 用些其它官能团替代麦芽糊精母体中的羟 有限责任公司;CS101AB 型电热鼓风干燥箱:重庆
基, 对麦芽糊精进行修饰或改性, 以改善其化学性质, 实验设备厂;JJ2000B 电子天平:梅特勒 上海有限
就显得非常重要。 责任公司;JB2 型恒温磁力搅拌器:上海雷磁新径仪
麦芽糊精的化学改性主要有 2 个途径:是利用 器有限公司;Delta 320 pH 计:丹麦梅特勒公司。
糊精直接与化学试剂作用得到终产品;二是利用淀粉 2 试验方法
与化学试剂作用后再水解为终产品 。作者曾直接 2.1 醋酸酯淀粉的制备
利用麦芽糊精与醋酸酐反应, 得到醋酸酯麦芽糊精。 准确称取定质量的玉米淀粉配制成质量分数
然而从工艺与成本上考虑, 直接法制备醋酸酯麦芽糊 为 35 的淀粉乳, 加入三口烧瓶中充分搅拌 30 min,
精的过程中, 由于麦芽糊精与醋酸酐均溶于水, 因此 使淀粉乳均匀。搅匀后移入超级恒温水浴锅中, 将物
未反应的化学试剂难与麦芽糊精分离, 需要用大量乙 料升温至反应温度。用 3 氢氧化钠溶液调节 pH 至
醇洗涤;先制备醋酸酯淀粉, 然后酶解得到醋酸酯麦 8.5, 然后逐滴加入醋酸酐, 同时滴加 3 的 NaOH 溶
芽糊精, 由于制备醋酸酯淀粉阶段, 未反应的醋酸酐 液使 pH 维持在 8.5 左右, 反应完毕后用 0.5 molL 盐
容易与淀粉分离, 直接用蒸馏水洗涤多次即可, 从而 酸溶液将 pH 调节到 6.5, 用蒸馏水洗涤 3 次, 水洗过
节约成本。因此, 本试验探究利用淀粉与醋酸酐反应 滤, 在 45 恒温干燥箱中干燥 24 h, 烘干的样品粉碎
得到醋酸酯淀粉, 然后再水解醋酸酯淀粉得到醋酸酯 后过 100 目分析筛, 放在聚乙烯样品袋中储存备用。
收稿日期:20151221
基金项目:校级项目以营养教育为切入点推动高校健康教育体系的建立以汉江师范学院为例2016B090716ls12-08 0716ls12-08 0716ls12-08 0716ls12-08
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粮食与油脂 粮食与油脂
2.2 DE值的测定
〔4〕醋酸酯麦芽糊精的工艺 A探究
2.2.1 测定原理
将定量的碱性酒石酸铜甲液、 乙液等量混合, m 1000
李芬芬,张本山
立即生成天蓝色的氢氧化铜沉淀, 这种沉淀很快与酒
1. 汉江师范学院,湖北十堰 442000;
石酸钾钠反应, 生成深蓝色的可溶性酒石酸钾钠铜络 式中: X 为每克试样中还原糖的含量,g; A 为碱
2. 华南理工大学轻工与食品学院,广东广州 510640
合物。酒石酸钾钠铜具有氧化性, 在加热的条件下, 性酒石酸铜溶液 甲、 乙液各 5 mL相当于某种还原
能将还原糖氧化成醛酸, 本身还原为红色氧化亚铜沉 糖的质量,mg; m 为样品的质量,g; V 为测定时平均
摘 要:以玉米淀粉为原料制备醋酸酯麦芽糊精,研究了酶解反应温度、加酶量、反应时间对酶解
淀, 与亚铁氰化钾生成可溶性络合物, 红色消失。稍 消耗样品溶液的体积, mL。
反应的影响。结果表明,酶解的最佳条件为反应温度 90 、加酶量 60 Ug、反应时间 80 min。
过量还原糖则可把次甲基蓝还原, 溶液由蓝色变为无 2.3 醋酸酯淀粉的酶解
关键词:醋酸酯;麦芽糊精;酶解法
色, 即为滴定终点。 将 50 g 缓冲液加入到 500 mL 的三颈瓶中, 在水
2.2.2 溶液配置 浴锅中搅拌加热到定温度时加入酶的稀释液, 然后
碱 性 酒 石 酸 铜 甲 液:称 取 15.000 g 硫 酸 铜 加入定质量的 10 醋酸酯淀粉 DS0.108浆并快
CuSO 5H O及 0.050 g 次甲级蓝, 溶 L 于 I 水 Fe并 n- 稀 fe释 n 至, ZHAN 速 G 搅 B拌。 en-s反 ha 应 n 段时间后, 迅速用 1 molL 的盐酸调
1 000 mL。 pH 小于 2.0 进行灭酶。待冷却到 60 时灭酶结束,
碱性酒石酸铜乙液:称取 50.000 g 酒石酸钾钠和 用 1 molL 氢氧化钠调 pH 到 7.0。然后冷却到室温,
75.000 g 氢氧化钠, 溶于水中, 再加 4.000 g 亚铁氰化 用蒸馏水定容至 250 mL, 测定 DE 值 。
钾, 完全溶解后, 用水稀释至 1 000 mL, 存于橡胶塞玻 2.4 单因素试验
璃瓶中。 分别考察反应温度、 加酶量、 反应时间对水解反
葡萄糖标准溶液:准确称取 1.000 g 至 962 应的影响, 分别选取 5 个水平进行单因素试验 。
干燥 2 h 的纯葡萄糖, 加水溶解后加入 5 mL 盐酸, 2.5 正交试验
并 以 水 稀 释 至 1 000 mL。 此 溶 液 葡 萄 糖 浓 度 为 依据统计学正交试验设计, 以取代度为考察指
1.0 mgmL。 标, 以加酶量、 反应时间、 反应温度为考察因子, 每个
2.2.3 检测方法 因素取 3 个水平, 用正交试验表 L3 进行试验设计,
2.2.3.1 标定碱性酒石酸铜溶液 考察各因素对 DE 值的影响, 因素水平表如下。
中图分类号:TS234 文献标识码:A 文章编号: 1008―9578201612―0022―03
于 150 mL 锥形瓶中吸取碱性酒石酸铜甲液及乙
表 1 因素水平表
液各麦芽糊精是类经酸或酶部分水解 5.0 mL, 加 10 mL 水和玻璃珠 2 粒, 、 从 葡萄糖当量 滴定管滴 麦芽糊精的制备工艺, 期望通过对 2 种工艺路线的比
因素