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您当前位置:创联食用胶网 » 行业快讯 » 阿拉伯胶在苹果膳食纤维挤压改性中的应用

  • 阿拉伯胶在苹果膳食纤维挤压改性中的应用
  • 来源:爱学术        2019-11-19         3715
【摘要】

阿拉伯胶添加到苹果粗膳食纤维中,能够调节物料的润湿状态,减少挤压操作过程中的堵塞/焦化现象,改善物料的挤压效果.采用挤压法对苹果膳食纤维进行改性,可以显著提高其水溶性膳食纤维的含量。

苹果渣中含有丰富的膳食纤维,是制备膳食纤维的良好原料。高品质膳食纤维要求水溶性膳食纤维的含量达到10%以上,但是苹果渣中水溶性膳食纤维含量只有3%-5%,因此需要对苹果膳食纤维进行改性处理以提高其水溶性膳食纤维的含量。挤压改性是一种良好的物理改性方法,采用这种方法对苹果膳食纤维进行改性,可以显著提高其水溶性膳食纤维的含量。

阿拉伯胶是一种天然植物胶,组成成分中大部分是多糖类物质,阿拉伯胶可以和大多数的可溶性胶、蛋白质和糖等相配伍,是典型的“高浓低黏”型胶体,把阿拉伯胶添加到苹果粗膳食纤维中,能够调节物料的润湿状态,减少挤压操作过程中的堵塞、焦化现象,改善物料的挤压效果。

阿拉伯胶在苹果膳食纤维挤压改性中的应用

阿拉伯胶在苹果膳食纤维挤压改性中的应用

阿拉伯胶添加量不同对苹果膳食纤维挤压改性的影响

考察不同阿拉伯胶添加量对挤压后苹果膳食纤维中水溶性膳食纤维的含量影响,挤压温度范围为130-150℃。改性后物料的水溶性膳食纤维含量首先随着阿拉伯胶的添加量的增加而增高,阿拉伯胶添加量为1%时达到最高,阿拉伯胶的添加量再逐步增高,水溶性膳食纤维含量随之降低。这可能是由于添加阿拉伯胶会改变物料的流动性,在阿拉伯胶添加量为1%时,物料黏度最佳,故挤压效果最优。因此,试验选取阿拉伯胶的添加量水平为1%。

螺杆转速对挤压改性的影响

考察螺杆转速对挤压改性效果的影响,挤压温度范围为120-150℃。改性后水溶性膳食纤维含量随着螺杆转速的增大而增加,在螺杆转速为825r/min时达到最优,螺杆转速继续增加,水溶性膳食纤维含量随之降低。这可能是因为物料受到的剪切力、挤压力以及挤压温度与挤压机的螺杆转速呈正相关性,因此,低转速条件下,苹果膳食纤维的改性效果较差。但转速若过高,物料在机简的停留时间太短,并且高剪切力作用会导致共混物料的黏度降低,挤压效果也不理想。因此,试验选择螺杆转速825r/min对苹果膳食纤维进行改性处理。

静置时间对挤压改性的影响

考察静置时间(苹果膳食纤维粉加水调粉后的放置时间)对挤压改性效果的影响,挤压温度范围为130-150℃。随着静置时间的增长,挤压后苹果膳食纤维中水溶性膳食纤维的含量也有所增加,当静置时间为90min时,挤压后得到的水溶性膳食纤维含量最高,若进一步延长静置时间,水溶性膳食纤维含量有所降低。这可能是由于干苹果膳食纤维粉与水混合调粉后,需要静置一定的时间,使得干粉将水充分吸收,达到一种合适均匀的物料状态。静置时间过长,物料充分润湿,导致挤压时物料受到的摩擦力降低,水溶性膳食纤维含量也有所降低。因此,试验选择静置时间90min这一水平。

加水量对挤压改性的影响

考察加水量对挤压效果的影响,挤压温度范围为125-165℃。加水量与挤压后苹果膳食纤维中的水溶性膳食纤维含量呈负相关性。一是由于物料中的水分含量决定物料润湿程度,含水量越高,物料的可塑性、流动性越好,但是物料在机筒中受到的剪切力、摩擦力、挤压力也随之降低,导致改性后物料中水溶性膳食纤维含量降低。二是在较高转速下较低的加水量也可以出料,但当加水量低于20%时,物料含水量过低,在挤压时容易出现焦化、堵塞现象,故试验选择加水量20%对苹果膳食纤维进行挤压改性处理。

物料粒度对挤压改性的影响

考察物料粒度对挤压改性效果的影响,挤压温度范围为140-175℃。改性后的水溶性膳食纤维含量首先随着物料粒度的降低而增加,物料粒度为60目时,挤压改性效果最优,当物料粒度低于60目时,挤压后的水溶性膳食纤维含量逐步降低。这可能有两方面的原因,一方面,当粒度适宜时,物料在挤压过程中受到的剪切力、摩擦力、挤压力都最大化。另一方面,物料粒度为60目时,物料与阿拉伯胶形成的共混物料黏度最佳。

从以上试验可以看出,最优的苹果膳食纤维的挤压工艺条件为阿拉伯胶添加量为1%,螺杆转速为825r/min,静置时间为90min,加水量为20%,物料粒度为60目。

上述条件下的挤压温度约为160℃,在此条件下做验证试验,改性后苹果膳食纤维中水溶性膳食纤维含量为27.7%。在不添加阿拉伯胶的最优工艺条件下挤压改性,苹果膳食纤维的水溶性膳食纤维含量为24.0%。可以发现,添加阿拉伯胶对苹果膳食纤维进行挤压改性,有助于提高其中的水溶性膳食纤维含量。

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参考文献

葛邦国,吴茂玉,和法涛等.苹果渣膳食纤维的改性研究[J].食品科技,2007(7):234-237

葛邦国,吴茂玉,肖丽霞等.苹果膳食纤维的研究进展[J].食品研究与开发,2009,30(2):162-165

廖瑾,张雅媛,洪雁.阿拉伯胶对马铃薯淀粉糊化及流变性质的影响[J].食品与生物技术学报,2010,29(4):567-571

石点,温演庆,吴盂茹等.阿拉伯胶对玉米淀粉的共混改性[J].产业用纺织品,2012,(2):28-31


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2018年2月份上海市阿拉伯胶进口均价比山东省高3.43美元/千克

2018年1月份中国阿拉伯胶进出口均价相差4.66美元/千克







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