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              可溶性大豆多糖在食品領域中研究應用

              可溶性大豆多糖(soluble soybean polysaccharide),又稱水溶性大豆多糖(SSPS),亦可稱可溶性大豆膳食纖維,屬于酸性多糖類物質。它是大豆或大豆粕等原料經脫脂、提取、純化、滅菌和干燥等工序得到的,主要由半乳糖、阿拉伯糖、半乳糖酸、鼠李糖、海藻糖、木糖以及葡萄糖分子通過1,4-糖苷鍵、1,6-糖苷鍵相連而成。

              大豆多糖與其他生物多糖相比黏性更低,并且具有良好的抗黏結性、抗氧化性、蛋白質穩定性、乳化性、絮凝性、成膜性及抗淀粉老化等優良性,可作為食品特性改善劑、包裝保鮮膜材、抗凍保護劑、膳食纖維補充劑和酸性飲料的穩定劑應用于食品的加工生產過程中。

               

              1、膳食纖維補充劑

              可溶性大豆多糖是水溶性膳食纖維的一種,具有高度可溶性,不同溫度下均可溶,黏度也比其他膠體低,在不同體系中都很穩定。因此將水溶性大豆多糖作為膳食纖維的補充劑很有發展前景。 

              研究顯示,可溶性大豆多糖在奶昔飲料、含有卡拉膠的布丁和低脂冰淇淋中的最大添加量分別為4%、4%和2%,與市面上已有的纖維加強型產品相比,將可溶性大豆多糖用作膳食纖維補充劑添加的產品中,膳食纖維添加量更高。

               目前已有食品企業生產出可直接食用的可溶性大豆多糖,可直接作為保健食品用于日常飲食膳食纖維的補充,也可作為功能性添加劑用于配方奶粉,亦可作為膳食纖維增補劑用于酸奶奶酪的生產。

               

              2、食品物性改良劑

              防止淀粉回生和凝膠化作用。可溶性大豆多糖是一種非淀粉類凝膠多糖,其側鏈中半乳糖的含量很高,可產生水合現象,形成水合層,能起增加保持水分能力的作用,可阻止直鏈淀粉老化過程中雙螺旋結構的形成,從而具有抗老化和凝膠化作用。研究發現當可溶性大豆多糖的添加量為1.5% 時,可明顯改善饅頭在冷凍過程中的淀粉回生現象,能夠解決饅頭在貯藏過程中品質劣變的問題;添加1.0%~1.5%的可溶性大豆多糖可增強面包保水性,從而抑制淀粉老化,獲得較高的感官評價值。有研究者通過比較可溶性大豆多糖與阿拉伯樹膠對淀粉的回生和凝膠化作用的影響,發現兩者都對不同濃度淀粉的回生和凝膠化都有明顯的抑制作用,且可溶性大豆多糖的作用效果比阿拉伯樹膠好。此外,加入適量的可溶性大豆多糖 可以減小淀粉黏度峰值,增加表面均勻光滑度。

               改善食品質構特性。研究發現,可溶性大豆多糖可以提高面條的耐煮性,減少蒸煮損失, 增加面條的吸水率,在一定程度上提高面條的機械抗性,從而提高面條烹飪后的品質。這主要是因為可溶性大豆多糖是陰離子多糖,可以與淀粉和蛋白質上的官能團相互作用,增強面條的硬度及韌性。此外,可溶性大豆多糖的添加能改善面粉糊和面團的流變特性,增強面筋網絡與淀粉之間的結合力,使其結合得更緊密,成品表面更光滑,顏色變深,質地更柔軟有嚼勁。在油條中加入可溶性大豆多糖可顯著減少油條的含油量,改善油條品質,迎合現代人們追求健康美味食品的趨勢。

               

              3、乳化穩定劑

              可溶性大豆多糖作為陰離子多糖在等電點以下可與帶正電荷的蛋白絡合,可以在蛋白分子界面形成膜,利用空間位阻來防止蛋白沉淀聚合,可以起到穩定蛋白體系的作用。此外, 與果膠及CMC等常用食品穩定劑相比,可溶性大豆多糖具有黏度小的特點,可在穩定蛋白的同時避免體系增稠所產生的糊口感。因此,以可溶性大豆多糖作為穩定劑的酸乳飲料備受推崇。

               研究發現,酸性乳飲料產品中添加適量的可溶性大豆多糖作為穩定劑,能減少體系粒徑,減弱水分流動性,提高體系Zeta 電位,從而減少了沉淀的產生。研究報道,添加可溶性大豆多糖的乳飲料黏度明顯低于添加果膠的產品。對于蛋白含量為1.0%的酸乳飲料,可溶性大豆多糖添加量為0.4% 時效果最好,且可溶性大豆多糖和果膠具有協同作用,向體系中添加0.1% 的可溶性大豆多糖和0.3%的果膠可使酸奶系統的穩定性最大化。

               

              4、抗凍保護劑

              在魚糜制品中添加適量抗凍劑可以起到抑制蛋白質變性、延緩保質期的作用。傳統食品生產中往往添加的是高熱量高甜度的蔗糖和山梨醇等的混合物。然而,隨著人們對健康生活的追求,高糖、高熱量的抗凍劑正逐漸被人們摒棄,尋找一種低糖、低熱量的抗凍劑勢在必行。

              可溶性大豆多糖中的羥基能夠改善蛋白質的水化程度,賦予了可溶性大豆多糖具有較強保水性的特點,添加在冷凍食品中可吸附游離水,防止汁液流失 提高保水性,同時也能夠提高食品中蛋白質的穩定性,尤其是在酸性條件下(pH<4.0)對蛋白質結構的穩定性更好。研究發現,添加3%的可溶性大豆多糖可大大縮短魚糜冷凍時間,顯著抑制冷凍過程蛋白品質的下降。由此可見,可溶性大豆多糖具有成為新型抗凍保護劑的潛力。

               

              5、食品包裝保鮮膜材

              隨著保鮮膜越來越多應用于食品,特別是果蔬的保鮮包裝,人們對包裝膜材的安全性和對環境污染性要求越來越高,因此尋找優良的可生物降解的可食用膜是未來發展的必然趨勢?扇苄源蠖苟嗵怯捎谄洫毺氐那蛐谓Y構,對蛋白相對穩定和良好的成膜性,可作為新型可降解生物膜應用于市場。

               研究發現高分子量可溶性大豆多糖及化學改性可溶性大豆多糖涂膜均有利于雞蛋的保鮮?扇苄源蠖苟嗵桥c茶多酚、石榴皮提取物、蒲公英提取物和葡萄籽提取物的復配涂膜均能提高紅玫瑰葡萄品質,能夠有效降低失重率,抑制維生素C、可溶性固形物和可滴定酸的降解,減少營養損失,增加保鮮期,改善保鮮效果。 

              而可溶性大豆多糖與三七提取物、五味子提取物、石榴皮提取物、茶多酚、葡萄籽提取物、甘草提取物和蒲公英提取物復配涂膜均對改善草莓的感官質量有效果,能夠減少草莓的腐爛率、失重率、糖酸比,抑制微生物的產生,有助于草莓保鮮。

               

              6、微膠囊壁材

              可溶性大豆多糖由于其高分子量、自身特殊的分子結構,其羥基能夠與酶蛋白聯結,具有較強的乳化性、分散性和穩定性,與明膠復合后壁膜厚度加深,可以有效減慢熱傳導速率, 耐熱能力也得到增強,具有作為微膠囊壁材的潛力。

              研究發現,可溶性大豆多糖、明膠、植酸酶按5:1:1比例混合包埋制備微囊植酸酶耐高溫性良好。研究報道,以可溶性大豆多糖為壁材,采用噴霧干燥法將番茄紅素包埋在微膠囊中是可行的,產品膜結構緊密且完整。

               

               


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