美拉德反应对燕麦β-葡聚糖的乳化性及流变性的影响研究

摘要

燕麦β-葡聚糖是一种大量存在于燕麦的糊粉层细胞内的多糖，它的本质是非淀粉多糖。燕麦β-葡聚糖具有一些生理活性，主要表现在降低血压、降低血糖、调节免疫力等方面。对于燕麦β-葡聚糖，粘度高可以使其表现出更好的。燕麦β-葡聚糖的物理性质及化学性质也良好，值得注意的是它具有乳化性，但乳化性不高。乳化性良好的多糖可以被用于食品工业中。目前食品工业中应用的食品乳化剂86％都是酯类，而多糖类乳化剂的研究还较为罕见。美拉德反应是存在于糖类和蛋白质之间的一类非酶褐变，经过美拉德反应后，多糖的乳化性得以提升。本文研究了美拉德反应对燕麦β-葡聚糖的影响，主要聚焦于乳化性和流变性，为燕麦β-葡聚糖在食品加工工业中的应用提供参考。
　　本研究将燕麦β-葡聚糖与L-谷氨酰胺、力肽和L-谷胱甘肽三种氨基酸在80℃恒温水浴回流条件下进行美拉德反应，对反应进程的指标进行监测，包括pH值、紫外吸光值和荧光吸光值，制备不同比例和不同反应阶段的衍生物，对衍生物的结构进行表征，，用凝胶渗透色谱法（GPC）测定衍生物的分子量，进而测定衍生物的乳化性及流变性，结果如下：
　　1.随着反应时间的增加，体系pH值下降，紫外-可见吸光值增大，荧光吸光值增大；
　　2.红外光谱图结果表明：衍生物保留了燕麦β-葡聚糖的特征吸收峰，并且在羰基（C=O）位点上键合了氨基酸；分子量测定结果表明：随着反应时间的增加和氨基酸添加比例的增大，衍生物上键合的氨基酸数量增大，分子量增大；
　　3.随着反应的进行，衍生物分子上键合的氨基酸数量增大，导致衍生物含有的水溶性集团增多，衍生物具有更强的乳化活性以及乳化稳定性，而表面张力减小；氨基酸添加量的增大也导致衍生物含有的水溶性集团增多，乳化活性及乳化稳定性增大，表面张力减小；
　　4.三种氨基酸中，力肽与燕麦β-葡聚糖美拉德反应衍生物具有更好的乳化性和更大的黏度，这是由于在力肽体系中键合到燕麦β-葡聚糖分子上的氨基酸分子数量增大，使其具有的水溶性基团数量增大；而力肽体系衍生物含有的氨基酸侧链基团增大，且相比于其余两种氨基酸的直链结构，力肽分子存在一定的夹角，使得衍生物分子间更易发生缠绕，黏度增大；
　　5.相比于燕麦β-葡聚糖，美拉德反应衍生物具有更好的乳化性和更大的黏度，可以期待衍生物作为安全的乳化剂应用于食品工业中。
　　本研究以燕麦β-葡聚糖与三种氨基酸作为反应底物进行美拉德反应，对反应过程会进行检测，制备不同反应阶段衍生物，考察衍生物的结构、分子量、乳化性及流变性，为燕麦β-葡聚糖的改性及应用提供参考。

目录

声明

第一章 引 言

1.1 燕麦β-葡聚糖的研究进展

1.2 食品乳化剂的研究进展

1.3 美拉德反应研究及应用现状

1.4 论文研究内容及创新

第二章 燕麦β-葡聚糖与L-谷氨酰胺的美拉德反应及衍生物的性能研究

2.1 概述

2.2实验部分

2.3 结果与讨论

2.4 本章小结

第三章 燕麦β-葡聚糖与力肽的美拉德反应及衍生物的性能研究

3.1 概述

3.2 实验部分

3.3结果与讨论

3.4 本章小结

第四章 燕麦β-葡聚糖与L-谷胱甘肽的美拉德反应及衍生物的性能研究

4.1 概述

4.2 实验部分

4.3结果与讨论

4.4 本章小结

第五章 燕麦β-葡聚糖的美拉德反应其衍生物的乳化性及流变性研究

5.1 概述

5.2 实验部分

5.3 结果与讨论

5.4 本章小结

第六章 结论

参考文献

致谢

作者攻读硕期间的学术论文目录