淮山全粉挤压膨化特性的研究

摘要

以福建产淮山为原料，采用双螺杆挤压膨化机对淮山全粉进行挤压膨化处理。研究淮山全粉挤压过程中，不同螺杆转速、喂料速度、机筒中段温度、物料水分含量对淮山全粉糊化度、径向膨化率、水溶性指数、吸水性指数的影响；研究挤压膨化前后淮山全粉理化性质和结构特性的变化；在此基础上，根据传统糕点的品质要求（GB/T30645-2014），探索了添加淮山膨化全粉的淮山云片糕的工艺技术和配方。主要研究结果如下：
　　(1)以淮山全粉为原料，研究影响膨化淮山全粉加工过程中的工艺参数。考察不同螺杆转速、喂料速度、机筒中段温度、物料水分含量对淮山全粉径向膨化率、水溶性指数、吸水性指数和糊化度的影响。结果表明，淮山全粉膨化最佳单因素工艺条件为：螺杆转速25Hz，喂料速度15Hz，加热机筒中段温度170℃，原料水分含量14％。
　　(2)采用响应面试验设计优化淮山全粉膨化工艺参数，考察产品径向膨化率及糊化度特性。使用Design Expert8.0.6软件建立数学模型，确定淮山全粉挤压膨化的最佳工艺参数和工艺参数因素交互作用对径向膨化率和糊化度的影响。结果表明：螺杆转速和喂料速度、螺杆转速和物料水分含量、机筒中段温度和物料水分含量的交互作用对径向膨化率影响极显著；螺杆转速和喂料速度、螺杆转速和机筒中段温度、螺杆转速和物料水分含量、喂料速度和机筒中段温度的交互作用对糊化度有极显著影响。最佳工艺参数为：螺杆转速25Hz、喂料速度为16Hz、机筒中段温度168℃、物料水分含量13.98%，最佳条件下径向膨化率为3.65%，糊化度为89.38%。
　　(3)淮山全粉经过挤压膨化后，水分、淀粉、粗脂肪、蛋白质含量都有所下降，灰分含量基本不变。休止角、滑动角随粒度的下降而上升，膨化后的休止角和滑动角相比原先均有所提高，休止角及滑动角显示淮山全粉是流动性一般的粉体。挤压后的淮山全粉吸水能力与溶解性都有大幅的提高，糊化度显著提高，而吸油能力有所下降。挤压膨化后的淮山全粉悬浮液的稳定性要好于挤压膨化前的淮山全粉悬浮液。而DSC糊化吸热曲线吸收峰相比挤压膨化前的全粉吸收峰更小，表明挤压膨化处理能够使其充分糊化。挤压膨化前后的淮山粉糊均为假塑性流体，且挤压膨化后粘度显著降低。挤压膨化使淀粉从原先的椭圆状结构变为相互粘连的无规则块状结构。膨化后的淮山粉在1019.32cm-1处出现了未膨化淮山粉没有的吸收峰，表明经过挤压膨化作用生成了新的基团。淮山全粉和淮山膨化全粉均属于B-型晶体，挤压膨化可能会破坏原有的双螺旋稳定晶体结构。
　　(4)研究了添加淮山膨化全粉制作淮山云片糕的工艺技术和配方，结果表明，淮山云片糕的最佳配方为：在100g糯米粉的基准下，每个辅料的最佳添加比为膨化全粉11%，白砂糖60%，水20%，香油1%，蜂蜜5%。经最优配方制得的淮山云片糕感官分值高，质构特性好。通过模糊数学获得较为科学客观的感官评价结果，为产业化生产提供理论依据和科学指导。

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第一章 文献综述

1 淮山的研究概况

2 挤压膨化技术简介

3 本论文研究目的、意义及研究内容

第二章 淮山全粉挤压膨化工艺的研究

1前言

2 材料与方法

3结果与分析

4小结

第三章 淮山全粉挤压膨化工艺的优化

1 前言

2 材料与方法

3 评价指标及测定方法

4结果与分析

5 小结

第四章 挤压膨化对淮山全粉理化性质影响的研究

1 前言

2 材料与方法

3 结果与分析

4 小结

第五章 淮山云片糕加工技术的研究

1 前言

2 材料与方法

3 结果与分析

4 小结

第六章 结论与展望

1 结论

2 创新点

3展望

参考文献

致谢