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背景铁棍山药具有较高的食用价值和药用价值,营养价值远高于普通山药。其口感细腻,别具风味,并有补中益气、调节胃肠功能等功效。陈集位于山东菏泽定陶县,处于黄河冲击形成的平原地区,地理环境适合山药的生长。陈集铁棍山药不仅口感好,营养丰富,近几年来陈集铁棍山药逐渐成为山东省菏泽市的一个区域优势产业。由于陈集铁棍山药的收获季节比较集中,山药皮薄,水分含量多,体积较大,不利于保存和长途运输,加上当地山药的产业多为粗放型,极少进行深加工,资源利用有限。因此对陈集铁棍山药进行深加工,提高山药的附加值,促进山药原材料的资源利用,不但可以丰富山药产品品种,而且可以给陈集地区带来一定的经济效益,提高当地农民的经济收入。目的针对菏泽陈集铁棍山药中含有大量淀粉的特点,对陈集铁棍山药淀粉的冻融稳定性、老化特性等进行研究;通过对淀粉酶解及山药汁的稳定性的研究,研制出陈集铁棍山药汁和香蕉山药复合饮料;通过工艺论证,对山药汁进行工艺设计,以便为山药汁投入实际生产提供依据。方法采用醇法提取新鲜陈集铁棍山药中的淀粉,并对山药淀粉部分基本性质进行研究;利用单因素实验和响应面实验,确定陈集铁棍山药原浆最佳的酶解工艺参数;采用响应面实验确定陈集铁棍山药汁的复合稳定剂组合,并对实验产品进行有效成分含量的测定;利用单因素实验和正交试验,确定香蕉山药复合饮料最佳配方;针对山药汁的工艺流程进行论证及物料衡算,以确定课题研究的山药汁是否具有投入实际生产的意义。结果采用醇法提取铁棍山药淀粉,并对淀粉的主要成分进行了测定,含量分别为水分12.05%、蛋白质1.30%、脂肪0.28%、灰分0.38%。用透射电子显微镜对铁棍山药淀粉颗粒形态进行了观察,淀粉颗粒表面光滑,多为卵圆形;通过对铁棍山药淀粉的溶解度、透光率、冻融稳定性、老化值、沉凝性等性质的研究,得出山药浆容易出现分层现象,产品不稳定,不易于冷冻储藏;通过反复试验,采用7%的碱液对铁棍山药进行皮茎分离,温度80℃,时间为6min;通过单因素实验,选择0.01%的抗坏血酸做为护色剂进行护色;采用中温α-淀粉酶对山药淀粉进行酶解,确定最佳酶解参数是酶用量为1.11mg/mL、时间25min、温度62℃;采用响应面实验分别确定山药汁稳定剂的组合是羧甲基纤维素钠0.06%、黄原胶0.07%、海藻酸钠0.10%、琼脂0.001%;通过单因素实验确定香蕉的护色剂为0.2%的柠檬酸;通过正交试验确定香蕉山药复合饮料最佳的稳定剂组合为黄原胶0.14%、海藻酸钠0.16%、CMC-Na0.18%。结论对陈集铁棍山药淀粉基本理化性质进行了测定;得到陈集铁棍山药汁的酶解工艺参数、复合稳定剂配比;获得陈集铁棍山药汁最佳配方为山药原浆97.71%、柠檬酸0.05%、木糖醇2%、羧甲基纤维素钠用量0.06%、黄原胶用量0.07%、海藻酸钠用量0.10%、琼脂用量0.001%;获得香蕉山药复合饮料的最佳配比为山药原浆72.35%、香蕉汁24.12%、木糖醇3%、柠檬酸0.05%、黄原胶0.14%、海藻酸钠0.16%、羧甲基纤维素钠0.18%;经过工艺论证和物料衡算可知,陈集铁棍山药汁具有投入实际生产的意义。