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微波吸油率如圖2所示

时间:2025-05-08 22:33:39来源:

(2)反應時間對吸油率的微波影響

反應時間選擇6h、8h、超声10h、波辅12h、助酶制备14h,解法其他參數選擇為:反應溫度50℃、多孔淀粉體係pH4.8、木薯加酶量11U/g。微波吸油率如圖2所示。超声

從圖2中可以看出,波辅反應時間在6h~12h區間,助酶制备隨著時間的解法增大多孔木薯澱粉的吸油率逐漸增大,反應時間為12h時,多孔淀粉吸油率達到最高值,木薯在12h~14h期間,微波隨著反應時間的增加多孔木薯澱粉的吸油率反而降低。這是由於反應時間在6h~12h區間,隨著時間的增大澱粉表麵水解程度增大,一定時間內,適當增加反應時間有利於澱粉表麵更大程度的水解,出孔率提高,製得的多孔澱粉吸油率增大;但反應時間過長時,在12h之後,過度反應會破壞澱粉結構,澱粉無法出孔或出孔過多導致瓦解,吸油率降低。

(3)體係pH對吸油率的影響

體係pH選擇4.4、4.6、4.8、5.0、5.2,其他參數選擇為:反應溫度50℃、反應時間10h、加酶量11U/g。吸油率如圖3所示。

圖3結果表明,當體係pH從4.4升高到4.8時,所得的多孔木薯澱粉的吸油率隨著pH的升高而增大﹔而當pH從4.8繼續升高到5.2時,所得的多孔木薯澱粉的吸油率反而降低。這表明pH過低或者過高都會對酶的活性產生一定的影響,過低和過高的pH會使酶的活性降低。

(4)加酶量(a-澱粉酶)對吸油率的影響

加酶量選擇為5U/g、7U/g、9U/g、11U/g、13U/g,其他參數選擇為:反應溫度50℃、反應時間10h、體係pH4.8。吸油率如圖4所示


圖4結果表明,當加酶量從5U/g增加到9U/g時,多孔木薯澱粉的吸油率增大,繼續增加α-澱粉酶的含量,吸油率反而降低,當加酶量為9U/g時,吸油率達到最大值。α-澱粉酶加入過少時,部分木薯澱粉沒有參與反應,隨著α-澱粉酶的增加,更多的澱粉顆粒被水解掉形成更小的澱粉顆粒或者葡萄糖,吸油率反而減小。

(5)正交試驗

根據單因素試驗,設計L9(34)試驗,得出酶解法製備多孔木薯澱粉的最佳工藝條件。

由表3可知,四個因素對多孔木薯澱粉吸油率影響的順序為:C>D>B>A。根據極差分析可以得出微波超聲波輔助酶解法製備多孔木薯澱粉的最佳工藝條件:A2B2C2D2,即反應溫度為50℃、反應時間為10h、體係pH為4.8、加酶量為11U/g。經過驗證性實驗,在最佳工藝條件下製備的木薯多孔澱粉的吸油率為85.70%。

2、微波超聲波輔助酶解法製備多孔木薯澱粉

(1)微波功率對吸油率的影響

微波功率選擇80W、100w、120W、140W、160w,其他參數選擇為:微波時間40min、體係pH5.2、加酶量為9U/g、反應溫度55℃、超聲波功率400W。吸油率如圖5所示。

從圖5中可以看出,多孔木薯澱粉吸油率隨著微波功率的增加而增加,幾乎呈線性增加,當微波功率達到了160W及以後,微波對澱粉加熱的熱效應影響非常嚴重,使澱粉乳溫度升高太快,不方便控製。

(2)微波時間對吸油率的影響

微波時間選擇20min、30min、40min、50min、60min,其他參數選擇為:微波功率160W、體係pH5.2、加酶量為9U/g、反應溫度55℃、超聲波功率400W。吸油率如圖6所示。

從圖6中可以看出,微波時間從20min至50min,吸油率隨著時間的增加而增加,50min時,出現最大值,50min之後,吸油率降低,澱粉表麵水解程度受反應時間的影響,一定時間內,適當增加反應時間有利於澱粉表麵更大程度的水解,出孔率提高,製得的多孔澱粉吸油率增大;但反應時間過長時,過度反應會破壞澱粉結構,澱粉無法出孔或出孔過多導致瓦解,吸油效果差。

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