紫山药属薯蓣科,属一年生或多年生藤本蔓性植物,主要分布于非洲、南美及亚热带等地区,我国的江西、广西等地亦有大面积种植。紫山药富含蛋白质、淀粉、维生素等各种营养成分,以及益于人体健康的皂苷、粘质多糖和丰富的色素。紫山药色素属花青素类色素,为类黄酮化合物的天然水溶性色素。本课题研究超声波辅助提取紫山药花青素;联合利用色素提取后紫山药渣中的营养物质淀粉,采用压热法制备抗性淀粉;研发一种含紫山药抗性淀粉和花青素的饮料。课题将为紫山药资源的高效综合利用以及拓展色素食品提供理论基础。(1)以新鲜紫山药为试验原料,以水为溶剂,采用pH示差法测定紫山药花青素的提取得率。通过单因素试验研究了料液比、提取时间、超声波功率及温度对花青素得率的影响,并采用正交试验优化花青素提取的最佳工艺条件。结果显示:影响花青素得率的因素主次顺序为:料液比>温度>超声波功率>时间。优化的最佳工艺条件为:料液比1:6(g/mL)、温度30 ℃、时间30 min、超声波功率300W,花青素得率 4.57mg/100g。(2)紫山药抗性淀粉是以紫山药淀粉为原料,通过压热法制备获得。以抗性淀粉得率为评价指标,在单因素试验基础上,通过正交试验优化制备工艺条件。结果表明:影响抗性淀粉得率的因素主次顺序为:淀粉乳浓度>温度>pH值>时间;最佳工艺条件为:淀粉乳浓度30.0%,温度120 ℃,pH 7.0,时间60 min,在此条件下,抗性淀粉得率为12.92%。并初步研究了紫山药淀粉和抗性淀粉的体外消化特性。(3)通过感官评分和正交试验,确定了紫山药饮料的最佳配方。优化配方为:花青素提取液40.0%、蔗糖6.0%、柠檬酸0.18%、紫山药抗性淀粉5.0%。由于抗性淀粉是影响饮料稳定性的主要因素,试验探究了紫山药稳定剂及其添加量,所得复合稳定剂配比为CMC-Na:黄原胶为2:1,添加量为0.15%。以沉淀率及感官评分确定了饮料均质与杀菌条件,最佳均质参数为:压力40 MPa、温度45 ℃、均质2次。杀菌条件为:121 ℃杀菌处理15 min。试验研制饮料具有紫山药特有香气和色泽,稳定性良好。