论文部分内容阅读
随着人们生活水平的不断提高,膳食结构和饮食习惯发生巨大变化,高脂肪和高热量食品的摄入量大大增加,引起肥胖和疾病等诸多问题。本论文以大豆分离蛋白(SPI)和纤维素纳米纤维(CNF)为研究对象,基于二者皆来源于天然植物原料,具有无毒、低脂和膳食成分的结构特点,探索将二者相复合作为低能量脂肪模拟品的应用潜力。主要研究工作及结论如下:(1)使用杨木木粉作为CNF的制备原料,经过化学预处理结合高强度超声的纤丝化处理过程,得到的CNF具有高长径比、反应活性强和易于组装等优点,具有增稠、补强和调节流变效果的作用。将浓度2%的CNF水凝胶加入到SPI溶液中,通过改变SPI固含量(4-10%)、CNF添加比例(SPI:CNF=20:1;15:1;10:1和7:1)、反应温度和pH值等参数,寻找SPI与CNF复合和凝胶化的最佳工艺方案。采用透射电子显微镜、旋转流变仪、傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜等仪器对SPI/CNF复合凝胶的微观形貌、流变性能、黏弹性和质构性能进行表征,发现CNF添加比例和反应温度对复合物黏弹性和凝胶化的影响规律。(2)将SPI/CNF复合凝胶与全脂奶油作比较进行质构检测分析,发现二者在硬度、内聚力、黏性、弹性、恢复力和咀嚼性等特性上表现出高度相似性。进一步将SPI/CNF取代部分全脂奶油制作冰淇淋,当取代率为10%时,SPI/CNF复合奶油在膨胀率和硬度方面和纯奶油基本相似,稠度特性有所降低,抗融性能上有明显提高,并体现了低脂和低热量代谢的效果。(3)将SPI/CNF复合凝胶进行冷冻干燥,获得干凝胶型泡沫结构。结构和性能检测的结果表明,二者的复合物密度0.090-0.097g/cm3,具有三维多孔结构,孔径尺寸均匀。CNF的添加比例提升对应力-应变影响显著,复合物的屈服点和应力明显高于纯SPI,这也证明了CNF对SPI的增强效果。饼干的质构分析表明,SPI/CNF复合物具有明显的增加硬度和脆性的效果。