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大米及其制品每年消耗量巨大,但因为淀粉含量高容易在贮藏过程中发生老化导致品质下降,保质期缩短。现阶段的抗老化技术虽然一定程度上能缓解品质恶化,但低温储藏中大米制品的老化仍然在进行,并不能达到理想的控制品质效果,而且低温保藏阶段抗老化的内在机制研究也并不深入。因此本实验通过添加剂和酶协同使用达到抑制淀粉老化的目的,并探究其对淀粉特性的影响,以期为大米制品低温品质改善和货架期延长提供理论依据。分别对比研究了0.3%蔗糖酯、0.2%硬脂酸乳酸钠(stearic acid sodium lactate,SSL)以及0.2%单甘脂(monoglyceride,GMS)三种乳化剂,0.15%黄原胶、0.1%瓜尔豆胶、0.1%海藻酸钠三种亲水胶体,以及0.15%β-环状糊精和0.3%魔芋葡苷聚糖(konjac glucomannan,KGM)两种添加剂配料对大米粉低温保藏时质构性质、凝沉性质以及水分含量的影响。乳化剂中0.2%单甘脂样品在4°C和-20°C低温保藏时硬度、粘附性还有凝沉性效果最好,同时4°C保藏0.2%单甘脂样品的水分含量最高,抑制了糊化大米粉在老化阶段硬度和凝沉度(ΔHr/ΔHg)的增加。亲水胶体中0.15%黄原胶样品虽然对水分含量的控制效果较差,但其对质构性质以及凝沉度的控制效果最明显。0.15%β-环状糊精样品的凝沉度、水分含量以及-20°C时的硬度和粘附性均优于0.3%魔芋葡苷聚糖。因此选择0.2%单甘脂、0.15%黄原胶以及0.15%β-环状糊精为适合的抗老化因子,此外低温贮藏还有利于食品保鲜,-20°C相比4°C能延长大米粉15 d以上的保质期。通过梯度实验和响应面方法复配三种抗老化因子,在此基础上利用α-淀粉酶、β-淀粉酶以及木聚糖酶进一步优化抗老化条件,最终确定的低温抗老化制剂工艺流程为:0.22%单甘脂、0.16%黄原胶和0.19%β-环状糊精,均匀搅拌加入大米粉中,按照样品与水1:2(w:v)的比例配制米浆,然后用β-淀粉酶酶解,其中酶作用浓度30 U/g,酶作用温度60°C,酶作用时间40 min,酶作用p H 6.5,最后90°C水浴中蒸煮30 min成为大米凝胶。此工艺得到的大米制品4°C贮藏13 d能保持良好的品质,凝沉性、流变性以及水分活度均保持较好,具有明显抑制淀粉老化的性能。以无添加的大米粉为对照,通过X-射线衍射仪(X-ray diffractometer,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)以及差示扫描量热仪(Differential scanning calorimeter,DSC)分析低温抗老化制剂样品的结晶性、颗粒形貌以及直链、支链淀粉的老化特性。X-射线衍射图谱显示低温抗老化制剂样品相比对照能够降低17°特征衍射峰强度,减小尖峰半高宽,而且低温抗老化制剂还能延缓晶体类型的转变,减少颗粒结晶,缓解大米制品的老化。扫描电镜图表明随着贮藏时间的延长,对照样淀粉颗粒体积明显增大,且呈不规则块状,表面凹陷,大小不均一;而经过低温抗老化剂处理后的淀粉颗粒整体体积变化不明显,局部小颗粒有粘连,整体分布较均匀,说明低温抗老化制剂可以抑制淀粉颗粒再聚集,改善了大米制品的硬度和含水量,延缓了大米粉的老化。同时低温抗老化制剂的添加还能降低直链淀粉和支链淀粉的老化焓(ΔHr),4°C保藏20 d后相比对照降低了31%的直链淀粉老化焓,降低了40%的支链淀粉老化焓,说明低温抗老化制剂对支链淀粉凝沉性的抑制效果更好,要优于直链淀粉。