香蕉淀粉超微粉碎中机械力化学效应研究

地区:上海市 宝山区

关键词:广西壮族自治区农业科学院农产品加工研究所

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000002049

成果描述:

课题来源与背景:该成果由广西壮族自治区自然科学基金项目“香蕉淀粉超微粉碎中机械力化学效应研究”(项目任务书编号:2013GXNSFAA019104)支持,项目总经费5万元,实施年限为2013年04月至2016年03月。技术原理及性能指标:该项目以香蕉为原料制备香蕉淀粉,并采用低温超微粉碎技术对其进行处理,借助扫描电镜、比表面积测定仪、激光纳米粒径分析仪、X-衍射扫描研究超微粉碎过程中香蕉淀粉颗粒形状分布、晶型结构的变化规律;借助流变仪、质构仪、粉体综合测定仪研究粉碎条件对香蕉淀粉理化性质的影响规律;借助傅里叶红外光谱仪研究超微粉碎过程中香蕉淀粉官能团的变化规律,进而探索香蕉淀粉在超微粉碎中产生的机械力化学效应及作用机理,该研究可以完善机械力化学理论,为超微粉碎技术在食品、医药、化工等行业中的进一步应用提供理论依据,同时也可为开发利用香蕉资源,提高其附加值提供一定指导意义。项目完成了以下指标:理论指标:该项目以香蕉为原料制备香蕉粉和香蕉淀粉,对香蕉粉与香蕉淀粉的理化性质和消化特性进行研究,确定了低温超微粉碎产生的机械力化学效应;研究超微粉碎中各作用力对青香蕉淀粉的溶解度、比表面积、糊化特性、透明度等作用机制,研究结果表明,高强的剪切作用产生的机械力化学效应能显著减少香蕉淀粉颗粒的粒度,说明淀粉的微细化过程是一个动态的平衡过程。研究结果对进一步完善机械力化学学科的基础理论和应用开发具有重要的现实意义,为超微粉碎技术在食品、医药、饲料等有机生物大分子材料领域开展机械力化学研究提供一条途径,同时也为开发利用香蕉资源,提高其附加值提供指导意义。技术指标:以香蕉为原料制备香蕉粉和香蕉淀粉,对香蕉粉与香蕉淀粉的理化性质和消化特性进行研究;对不同的粉碎条件下,香蕉淀粉的理化功能特性和结构变化的规律,确定两者之间的对应关系;进一步开展了机械力化学效应对香蕉淀粉分子结构影响的研究,阐明淀粉的微细化过程是一个动态的平衡过程;在国内外核心刊物上发表论文6篇,申请相关国家发明专利4件,其中获得授权2件。技术的创造性与先进性:采用超微粉碎技术处理青香蕉淀粉,考察超微粉碎处理过程中机械力对香蕉淀粉性质的影响;研究考察了超微粉处理对青香蕉淀粉分子结构的影响,提示机械力化学效应机理。技术的成熟程度,适用范围和安全性:技术经前期反复试验证明,技术理论创新、可靠,技术路线成熟、实用。以香蕉为原料制备香蕉粉和香蕉淀粉,香蕉全粉中存在的蛋白质、果胶、纤维等成分影响着其理化特性和消化性,有助于提高其淀粉的抗消化性。香蕉全粉和香蕉淀粉可利用其较强的抗消化性而作为一种新的淀粉资源,可应用于食品和医药领域。应用情况及存在的问题:应用情况:该区有着丰富的香蕉资源,香蕉中淀粉含量较高,但香蕉淀粉存在许多不足,如易褐变、口感差、不溶于冷水、易老化、抗剪切性低等,需要改善其性质以拓宽其用途。该项目研究结果在一定程度上阐明了低温超微粉碎技术对香蕉淀粉理化性质、颗粒形状分布、晶型结构、官能团的影响规律,进而探索了香蕉淀粉在超微粉碎中产生的机械力化学效应及作用机理。研究结果对进一步完善机械力化学学科的基础理论和应用开发具有重要的现实意义,为超微粉碎技术在食品、医药、饲料等有机生物大分子材料领域开展机械力化学研究提供一条途径,同时也为开发利用香蕉资源,提高其附加值提供指导意义。存在问题:该成果为理论基础研究成果,对应用到实际生产指导中还需要进行进一步的技术应用研究和开发,正以该研究成果为前期基础开展相关产品研发及应用研究。
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