为研究不同比例明胶/马铃薯淀粉对大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)凝胶性能及3D打印性能的影响,该文以SPI、明胶和马铃薯淀粉为原料,通过热诱导的方式制备SPI复合凝胶,并对复合凝胶的水分分布、质构、流变特性、结构、微观...为研究不同比例明胶/马铃薯淀粉对大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)凝胶性能及3D打印性能的影响,该文以SPI、明胶和马铃薯淀粉为原料,通过热诱导的方式制备SPI复合凝胶,并对复合凝胶的水分分布、质构、流变特性、结构、微观结构以及3D打印特性等进行了表征。结果表明,明胶与马铃薯淀粉比例在1∶8~6∶8(质量比,下同)范围内,随着比例增加,自由水比例降低,不易流动水比例升高,明胶与马铃薯淀粉比例为6∶8时,不易流动水比例最高,占比为2.48%。复配凝胶的硬度、内聚性和咀嚼性随着明胶与马铃薯淀粉比例的增加逐渐降低,6∶8时达到最低,质地最为柔软。随着剪切速率升高,凝胶的黏度均下降,样品的G′和G″随着明胶与马铃薯淀粉比例的增加也均呈升高趋势。傅里叶红外光谱结果显示,添加了明胶和马铃薯淀粉的样品在波长3295.44 cm-1处的—OH振动发生红移,氢键作用增强。随着明胶与马铃薯淀粉比例的增加,复配凝胶孔径逐渐减小,明胶与马铃薯淀粉比例为6∶8时,凝胶孔隙分布呈现出最高的均匀性,打印精度最好,高度打印精确度99.60%,直径打印精确度99.92%,且在1 h内未出现明显塌陷。综上所述,明胶/马铃薯淀粉比例为6∶8时,对大豆分离蛋白凝胶3D打印性能的改善最为显著,这为开发蛋白基3D打印油墨提供理论依据。展开更多
本研究采用不同糊化度(degrees of gelatinization,DSG)的马铃薯淀粉基与玉米油制备油相质量分数为30%的乳液,并通过贮藏稳定性、傅里叶变换红外光谱、Turbiscan稳定性指数(Turbiscan stability index,TSI)、粒径、微观结构和流变特性...本研究采用不同糊化度(degrees of gelatinization,DSG)的马铃薯淀粉基与玉米油制备油相质量分数为30%的乳液,并通过贮藏稳定性、傅里叶变换红外光谱、Turbiscan稳定性指数(Turbiscan stability index,TSI)、粒径、微观结构和流变特性评估淀粉DSG对乳液稳定性的影响。结果发现,乳液稳定性随着淀粉DSG的增加呈现出先增后减的趋势。当淀粉DSG≤67.03%时,随着淀粉DSG的增加,乳液红外光谱中水和淀粉分子特征峰越来越明显,乳液的粒径和TSI减小。这归因于糊化后淀粉分子的疏水性增加和浸出更多的直链淀粉分子,使得更多的淀粉颗粒参与形成乳液,增加了颗粒在液滴表面的覆盖率,从而形成更小的液滴和更稳定的乳液。当淀粉DSG为67.03%时乳液表现出最小的油滴粒径和TSI,其稳定性最好。当淀粉进一步糊化(DSG≥71.81%),更多的直链淀粉浸出,彼此间发生混乱缠结作用,阻碍油相融入淀粉基中,乳液粒径增大,稳定性降低。此外,DSG≥64.14%的淀粉基乳液贮藏21 d不发生分层现象;乳液的激光扫描共聚焦显微镜观察和流变学分析结果表明,乳液凝胶结构的强弱与油滴间相互作用密切相关,油滴间排列越致密,乳液凝胶表观黏度和储存模量越高,凝胶网络结构越强。此外,糊化后淀粉分子Zeta电位绝对值的降低有利于颗粒间相互靠近,也可能提高了连续相中颗粒的网络结构强度,从而提高了乳液的稳定性。本研究结果有助于进一步了解淀粉糊化稳定乳液的机理,对利用淀粉基开发更稳定的乳液具有参考作用。展开更多
文摘为研究不同比例明胶/马铃薯淀粉对大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)凝胶性能及3D打印性能的影响,该文以SPI、明胶和马铃薯淀粉为原料,通过热诱导的方式制备SPI复合凝胶,并对复合凝胶的水分分布、质构、流变特性、结构、微观结构以及3D打印特性等进行了表征。结果表明,明胶与马铃薯淀粉比例在1∶8~6∶8(质量比,下同)范围内,随着比例增加,自由水比例降低,不易流动水比例升高,明胶与马铃薯淀粉比例为6∶8时,不易流动水比例最高,占比为2.48%。复配凝胶的硬度、内聚性和咀嚼性随着明胶与马铃薯淀粉比例的增加逐渐降低,6∶8时达到最低,质地最为柔软。随着剪切速率升高,凝胶的黏度均下降,样品的G′和G″随着明胶与马铃薯淀粉比例的增加也均呈升高趋势。傅里叶红外光谱结果显示,添加了明胶和马铃薯淀粉的样品在波长3295.44 cm-1处的—OH振动发生红移,氢键作用增强。随着明胶与马铃薯淀粉比例的增加,复配凝胶孔径逐渐减小,明胶与马铃薯淀粉比例为6∶8时,凝胶孔隙分布呈现出最高的均匀性,打印精度最好,高度打印精确度99.60%,直径打印精确度99.92%,且在1 h内未出现明显塌陷。综上所述,明胶/马铃薯淀粉比例为6∶8时,对大豆分离蛋白凝胶3D打印性能的改善最为显著,这为开发蛋白基3D打印油墨提供理论依据。
