亲水胶体常被用作淀粉基食品中的增稠剂、稳定剂和乳化剂,以改善其质构、提高持水性和稳定性。纳米纤维素是由天然纤维素降解得到的一维尺寸的纳米级纤维素,其表面大量的羟基、纳米级尺寸、高的长径比具有改善淀粉基食品理化特性和食用品质的潜能,但其作用特点及作用机制缺乏系统性研究,因此本文将纳米纤维素与小麦淀粉(WS,Wheat starch)进行复配,以微晶纤维素(MCC,Microcrystalline cellulose)为对照,探索两种纳米级纤维素(NCC,Nanocrystalline Cellulose)和(NFC,Nanofibrous cellulose)对小麦淀粉糊化特性、流变特性、冻融稳定性的影响,并探究了其对小麦淀粉速冻水饺品质的影响,以期为纳米纤维素的工业化应用,提供理论依据。主要结论如下:1.MCC、NCC和NFC对小麦淀粉的糊化特性具有显著影响,且影响程度与添加量有关。布拉班德黏度仪和差示扫描量热仪测定结果显示:MCC抑制小麦淀粉糊化,添加量越高,淀粉糊的峰值和最终黏度越低;NCC和NFC促进小麦淀粉糊化,添加量越高,糊化起始温度越低,峰值和最终黏度越高,且NFC的作用效果比NCC更明显。NCC和NFC促进直链淀粉的渗漏及短期回生的发生,MCC抑制直链淀粉的渗漏及短期回生的发生。红外光谱表明,三种纤维素与小麦淀粉之间没有形成新的基团,主要通过氢键相互作用,且作用力随着浓度增加而增强。2.MCC、NCC和NFC对小麦淀粉的流变性质具有显著影响,且影响程度与添加量有关。静态流变测定结果显示:添加MCC、NCC和NFC后小麦淀粉混合凝胶仍为假塑性流体,具有剪切稀化性。稠度系数K值随MCC的增加而降低,而随纳米纤维素的增多而升高,当NFC添加量达7%时,K值从1.539升至17.817,纳米纤维素是良好的增稠剂。动态流变测定结果显示:添加MCC、NCC和NFC后的小麦淀粉凝胶储能模量G′值远大于损耗模量G″值,为弹性占主导的弱凝胶。G′值和G″值随NCC和NFC添加量的增加而升高,淀粉凝胶的弹性相对增强,随MCC添加量的增加而降低,淀粉凝胶的流动性相对增强。3.结合多种手段研究反复冻融过程中MCC、NCC和NFC对小麦淀粉冻融稳定性的影响。结果表明:反复冻融导致小麦淀粉凝胶析水率增加,回生率增加,冻融稳定性降低。经5次冻融处理后,分别添加7%的MCC、NCC和NFC时,小麦淀粉凝胶的析水率分别降低了24.9%、33.6%和36.1%,回生率分别降低了2.6%、5.1%、6.3%。三种纤维素提高冻融稳定性的能力为NFC>NCC>MCC。扫描电镜观察发现加入MCC的淀粉凝胶网孔变小,可以抑制冻融过程中大冰晶的形成。添加NCC和NFC后小麦淀粉凝胶呈片层结构,淀粉交联变多,凝胶网络较稳定。低频核磁共振图谱可以看出NCC和NFC可减缓反复冻融导致的淀粉凝胶中强结合水逐渐转变为弱结合水和自由水的趋势。4.MCC、NCC和NFC的添加会改善速冻水饺的蒸煮品质、质构性质和感官品质。NCC和NFC均能够明显降低速冻水饺的蒸煮时间,当添加量为7%时,加入NCC和NFC的速冻水饺皮的最佳蒸煮时间均由4 min降至3 min。速冻水饺的破肚率随NCC和NFC添加量的增加先降低,然后上升,添加1%NFC和3%NCC时,速冻水饺的破肚率最低,分别为30%和26.7%;NCC和NFC显著改善了速冻水饺的感官品质。NCC的添加量为5%时,对速冻水饺整体的改善效果最为明显,速冻水饺结构完整,外观较好,感官评分最好;NFC的添加量为3%时,感官评分较好,速冻水饺硬度适中,爽口不粘牙。