Effekter av hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC)

Effekter av hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC) på bearbetningsegenskaper hos frysta deg och relaterade mekanismer
Förbättring av bearbetningsegenskaperna hos fryst deg har viss praktisk betydelse för att förverkliga storskalig produktion av högkvalitativt bekvämt ångat bröd. I denna studie applicerades en ny typ av hydrofil kolloid (hydroxipropylmetylcellulosa, Yang, MC) på fryst deg. Effekterna av 0,5%, 1%, 2%) på bearbetningsegenskaperna för fryst deg och kvaliteten på ångat bröd utvärderades för att utvärdera förbättringseffekten av HPMC. Påverkan på komponenternas struktur och egenskaper (vete gluten, vete stärkelse och jäst).
De experimentella resultaten av farinalitet och stretchning visade att tillsatsen av HPMC förbättrade degens bearbetningsegenskaper, och de dynamiska frekvensskanningsresultaten visade att viskoelasticiteten hos degen tillagd med HPMC under frysperioden förändrades lite, och degnätverksstrukturen förblev relativt stabil. Jämfört med kontrollgruppen förbättrades dessutom den ånga brödets specifika volym och elasticitet och hårdheten minskades efter att den frysta degen tillsattes med 2% HPMC frystes under 60 dagar.
Vetegluten är den materiella grunden för bildandet av degnätverksstrukturen. Experiment fann att tillsatsen av I-iPMC minskade brottet av YD- och disulfidbindningar mellan veteglutenproteiner under fryst lagring. Dessutom är resultaten av lågfältets kärnmagnetisk resonans och differentiell skanning av vattenövergången och omkristallisationsfenomenen begränsade, och innehållet i frysvärt vatten i degen reduceras, vilket undertrycker effekten av iskristalltillväxt på glutenmikrostrukturen och dess rumsliga konformation. Skanningselektronmikroskop visade intuitivt att tillsatsen av HPMC kunde bibehålla stabiliteten i glutennätverksstrukturen.
Stärkelse är den vanligaste torrmaterialet i degen, och förändringar i dess struktur kommer direkt att påverka gelatiniseringsegenskaperna och kvaliteten på slutprodukten. X. Resultaten av röntgendiffraktion och DSC visade att den relativa kristalliniteten hos stärkelse ökade och gelatiniseringsentalpin ökade efter fryst lagring. Med förlängningen av fryst lagringstid minskade svullnadskraften hos stärkelse utan HPMC -tillsats gradvis, medan stärkelsesgelatiniseringsegenskaperna (toppviskositet, minsta viskositet, slutlig viskositet, förfallsvärde och retrograderingsvärde) ökade avsevärt; Under lagringstiden, jämfört med kontrollgruppen, med ökningen av HPMC -tillägg, minskade förändringarna av stärkelsekristallstruktur och gelatiniseringsegenskaper gradvis.
Jästproduktionsaktiviteten hos jäst har ett viktigt inflytande på kvaliteten på jäsade mjölprodukter. Genom experiment konstaterades att jämfört med kontrollgruppen, tillägget av HPMC kunde bättre bibehålla jäsningsaktiviteten för jäst och minska ökningshastigheten för extracellulärt reducerat glutationinnehåll efter 60 dagars frysning, och inom ett visst intervall korrelerades den skyddande effekten av HPMC positivt med dess tilläggsbelopp.
Resultaten indikerade att HPMC kunde läggas till fryst deg som en ny typ av kryoprotektant för att förbättra sina bearbetningsegenskaper och kvaliteten på ångat bröd.
Nyckelord: ångat bröd; fryst deg; Hydroxipropylmetylcellulosa; vete gluten; vete stärkelse; jäst.
Innehållsförteckning
Kapitel 1 Förord ​​............................................................................................................................... 1
1.1 Aktuell status för forskning hemma och utomlands …………………………………………………… L
1.1.1 Introduktion till Mansuiqi ………………………………………………………………………………… 1
1.1.2 Forskningsstatus för ångade bullar ……………………………………………． ． ………… 1
1.1.3 Frozen deg Introduktion ............................................................................................. 2
1.1.4 Problem och utmaningar med fryst deg ……………………………………………………… .3
1.1.5 Forskningsstatus för fryst deg ……………………………………. ............................................. 4
1.1.6 Tillämpning av hydrokolloider i fryst degkvalitetsförbättring ……………… .5
1.1.7 Hydroxipropylmetylcellulosa (hydroxipropylmetylcellulosa, I-IPMC) ………. 5
112 Syfte och betydelse av studien ............................................................................... 6
1.3 Studiens huvudinnehåll ............................................................................................... 7
Kapitel 2 Effekter av HPMC -tillägg på bearbetningsegenskaperna hos fryst deg och kvaliteten på ångat bröd ………………………………………………………………………………………………… ... 8
2.1 Introduktion ....................................................................................................................................... 8
2.2 Experimentella material och metoder ........................................................................................... 8
2.2.1 Experimentella material ............................................................................................................... 8
2.2.2 Experimentella instrument och utrustning ............................................................................... 8
2.2.3 Experimentella metoder ............................................................................................................... 9
2.3 Experimentella resultat och diskussion …………………………………………………………………． 11
2.3.1 Index för grundkomponenter i vetemjöl …………………………………………………………… .1L
2.3.2 Effekten av HPMC -tillägg på degens Farinaceous Egenskaper ………………… .11.
2.3.3 Effekten av HPMC -tillägg på dragegenskaperna för deg ………………………… 12
2.3.4 Effekten av HPMC -tillägg och frysningstid på de reologiska egenskaperna hos deg …………………………. ………………………………………………………………………………………………………… .15
2.3.5 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryslagringstid på det frysbara vatteninnehållet (GW) i frusen deg ………… …………………………………………………………………………………… ... 15
2.3.6 Effekten av HPMC -tillägg och frysningstid på kvaliteten på ångat bröd …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… stig
2.4 Kapitel Sammanfattning ..................................................................................................................... 21
Kapitel 3 Effekter av HPMC -tillägg på strukturen och egenskaperna hos vete glutenprotein under frysningsförhållanden ……………………………………………………………………………… ................... 24
3.1 Introduktion ................................................................................................................................. 24
3.2.1 Experimentella material ....................................................................................................... 25
3.2.2 Experimentell apparat ....................................................................................................... 25
3.2.3 Experimentella reagens …………………………………………………………………………. ……………… 25
3.2.4 Experimentella metoder ...................................................................................................... 25
3. Resultat och diskussion ............................................................................................................... 29
3.3.1 Effekten av HPMC -tillägg och frysningstid på de reologiska egenskaperna hos våt glutenmassa ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………än
3.3.2 Effekten av att lägga till mängd HPMC och fryslagringstid på det frysbara fuktinnehållet (CFW) och termisk stabilitet ………………………………………………………………. 30
3.3.3 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och frysning av lagringstid på gratis sulfhydrylinnehåll (C -fartyg) ………………………………………………………………………………………………………. ． 34
3.3.4 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och frysning av lagringstid på den tvärgående avslappningstiden (n) av våt glutenmassa ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Dessutom 35
3.3.5 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och frysning av lagringstid på den sekundära strukturen för gluten ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………ed
3.3.6 Effekter av FIPMC -tillsatsmängd och frysningstid på ytan hydrofobicitet hos glutenprotein ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ste.
3.3.7 Effekter av HPMC-tilläggsbelopp och frysning av lagringstid på mikrotätverksstrukturen för gluten ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………än
3.4 Kapitel Sammanfattning ..................................................................................................................... 43
Kapitel 4 Effekter av HPMC -tillägg på stärkelsestruktur och egenskaper under frysta lagringsförhållanden ……………………………………………………………………………………………………… ...
4.1 Introduktion ...................................................................................................................... 44
4.2 Experimentella material och metoder ................................................................................ 45
4.2.1 Experimentella material ................................................................................................................45
4.2.2 Experimental Apparatus ........................................................................................................ 45
4.2.3 Experimentell metod ............................................................................................................ 45
4.3 Analys och diskussion .......................................................................................................... 48
4.3.1 Innehåll i grundläggande komponenter i vete stärkelse ……………………………………………………. 48
4.3.2 Effekter av I-IPMC-tilläggsbelopp och fryst lagringstid på gelatiniseringsegenskaperna för vetestärkelse ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………ed
4.3.3 Effekter av HPMC -tillägg och frysning av lagringstid på skjuvningsviskositeten hos stärkelsepasta ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………ed. 52
4.3.4 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryst lagringstid på dynamisk viskoelasticitet hos stärkelsepasta ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………än
4.3.5 Påverkan av HPMC -tilläggsbelopp och fryst lagringstid på stärkelsens svullnadsförmåga …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………än
4.3.6 Effekter av I-IPMC-tilläggsbelopp och fryst lagringstid på de termodynamiska egenskaperna hos stärkelse ……………………………………………………………………………………………………. ． 57
4.3.7 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och frysning av lagringstid på den relativa kristalliniteten hos stärkelse ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………ed
4.4 Kapitel Sammanfattning ................................................................................................................. 6 1
Kapitel 5 Effekter av HPMC -tillägg på jästöverlevnadshastighet och jäsningsaktivitet under frysta lagringsförhållanden …………………………………………………………………………………………. ． 62
5.1Introduktion ................................................................................................................................... 62
5.2 Material och metoder ........................................................................................................... 62
5.2.1 Experimentella material och instrument ............................................................................. 62
5.2.2 Experimentella metoder. . . ． ． …………………………………………………………………………. 63
5.3 Resultat och diskussion .............................................................................................................. 64
5.3.1 Effekten av HPMC -tillägg och frysningstid på degens korrekturhöjd ……………………………………………………………………………………………… ...
5.3.2 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och frysningstid på jästöverlevnadsgraden …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………än
5.3.3 Effekten av att lägga till mängd HPMC och frysningstid på innehållet av glutation i deg ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………a 66. "
5.4 Kapitel Sammanfattning ....................................................................................................................... 67
Kapitel 6 Slutsatser och framtidsutsikter ................................................................................................... 68
6.1 Slutsats .............................................................................................................................． 68
6.2 Outlook ..................................................................................................................................... 68
Illustrationslista
Figur 1.1 Den strukturella formeln för hydroxipropylmetylcellulosa ………………………. ． 6
Figur 2.1 Effekten av HPMC -tillägg på de reologiska egenskaperna hos fryst deg …………………………………………………………………………………………………………………………………… .. 15
Bild 2.2 Effekter av HPMC -tillägg och frysningstid på specifik volym av ångat bröd ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… stigning 18
Bild 2.3 Effekten av HPMC -tillägg och frysningstid på hårdheten hos ångat bröd …………………………………………………………………………………………………………………………………… ... 19
Bild 2.4 Effekten av HPMC -tillägg och frysningstid på elasticiteten hos ångat bröd …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………än ． 20
Figur 3.1 Effekten av HPMC -tillägg och frysningstid på de reologiska egenskaperna hos våt gluten ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………än 30
Figur 3.2 Effekter av HPMC -tillägg och frysningstid på de termodynamiska egenskaperna hos vete gluten ………………………………………………………………………………………………………………. ． 34
Figur 3.3 Effekter av HPMC -tillägg och frysningstid på fritt sulfhydrylinnehåll i vete gluten ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………．．．．． 35
Figur 3.4 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och frysning av lagringstid på fördelningen av tvärgående avslappningstid (n) av våt gluten …………………………………………………………………… ... 36
Figur 3.5 Vete glutenproteininfrarött spektrum av amid III -bandet efter deconvolution och andra derivatbeslag …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ... 38
Bild 3.6 Illustration ............................................................................................................................39
Figur 3.7 Effekten av HPMC -tillägg och frysningstid på den mikroskopiska glutennätverksstrukturen ………………………………………………………………………………………………… ...． 43
Bild 4.1 Stärkelse gelatinisering Karakteristisk kurva .............................................................. 51
Bild 4.2 Fluid Thixotropy of Starch Paste ................................................................................ 52
Bild 4.3 Effekter av att lägga till mängden MC och frysningstid på viskoelasticiteten hos stärkelsepasta …………………………………………………………………………………………………………………………… ...． 57
Bild 4.4 Effekten av HPMC -tillägg och frysning av lagringstid på stärkelsesvullnadsförmåga ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………än
Figur 4.5 Effekter av HPMC -tillägg och frysning av lagringstid på de termodynamiska egenskaperna hos stärkelse ………………………………………………………………………………………………………. ． 59
Bild 4.6 Effekter av HPMC -tillägg och frysning av lagringstid på XRD -egenskaper för stärkelse ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………än
Bild 5.1 Effekten av HPMC -tillägg och frysningstid på degens korrekturhöjd ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ...
Bild 5.2 Effekten av HPMC -tillägg och frysningstid på jästöverlevnadshastigheten ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………än 67
Bild 5.3 Mikroskopisk observation av jäst (mikroskopisk undersökning) ……………………………………………………………………………………………………………………………. 68
Bild 5.4 Effekten av HPMC -tillägg och frysningstid på glutation (GSH) -innehåll …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………än
Formulärlista
Tabell 2.1 Det grundläggande ingrediensinnehållet i vetemjöl …………………………………………………. 11
Tabell 2.2 Effekten av I-IPMC-tillägg på degens Farinaceous Egenskaper …………… 11
Tabell 2.3 Effekt av I-IPMC-tillägg på degen dragegenskaper ……………………………… .14
Tabell 2.4 Effekten av I-IPMC-tilläggsbelopp och frysningstid på frysbart vatteninnehåll (CF-arbete) av fryst deg ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………ed
Tabell 2.5 Effekter av I-IPMC-tilläggsbelopp och frysning av lagringstid på strukturegenskaperna för ångat bröd ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………än
Tabell 3.1 Innehåll i grundläggande ingredienser i gluten …………………………………………………………… .25
Tabell 3.2 Effekter av I-IPMC-tilläggsbelopp och fryslagringstid på fasövergångsentalpin (YI IV) och frysvatteninnehåll (E-chatt) av vått gluten ……………………. 31
Tabell 3.3 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och frysning av lagringstid på topptemperaturen (produkt) för termisk denaturering av vete gluten …………………………………………. 33
Tabell 3.4 Topppositioner för proteins sekundära strukturer och deras uppdrag ………… .37
Tabell 3.5 Effekter av HPMC -tillägg och frysningstid på den sekundära strukturen för vetegluten ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………än
Tabell 3.6 Effekter av I-IPMC-tillägg och frysning av lagringstid på ythydrofobiciteten hos vete gluten ………………………………………………………………………………………. 41
Tabell 4.1 Innehåll i grundläggande komponenter i vete stärkelse ………………………………………………… 49
Tabell 4.2 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryst lagringstid på gelatiniseringsegenskaperna för vetestärkelse ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Dessutom 52
Tabell 4.3 Effekter av I-IPMC-tillägg och frysningstid på skjuvningsviskositeten hos vete stärkelsepasta ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 55
Tabell 4.4 Effekter av I-IPMC-tilläggsbelopp och fryst lagringstid på de termodynamiska egenskaperna för stärkelsesgelatinisering ……………………………………………………………… .60
Kapitel 1 Förord
1.1 Research Status hemma och utomlands
1.1.1introduktion till ångat bröd
Ångat bröd hänvisar till maten som tillverkas av degen efter att ha korrekturat och ångat. Som en traditionell kinesisk pastamat har ångat bröd en lång historia och kallas "orientaliskt bröd". Eftersom dess färdiga produkt är hemisfärisk eller långsträckt i form, mjuk i smak, utsökt i smak och rik på näringsämnen [L], har den varit allmänt populär bland allmänheten under lång tid. Det är stapelmat i vårt land, särskilt de norra invånarna. Konsumtionen står för cirka 2/3 av dietstrukturen för produkter i norr och cirka 46% av dietstrukturen för mjölprodukter i landet [21].
1.1.2Research Status för ångat bröd
För närvarande fokuserar forskningen om ångat bröd huvudsakligen på följande aspekter:
1) Utveckling av nya karakteristiska ångade bullar. Genom innovationen av ångade bröd råvaror och tillägg av funktionella aktiva ämnen har nya sorter av ångade bröd utvecklats, som har både näring och funktion. Fastställde utvärderingsstandarden för kvaliteten på diverse korn ångat bröd genom huvudkomponentanalys; Fu et a1. (2015) tillsatte citronpomace innehållande kostfiber och polyfenoler till ångat bröd och utvärderade antioxidantaktiviteten hos ångat bröd; Hao & Beta (2012) studerade kornbri och linfrö (rik på bioaktiva ämnen) produktionsprocessen av ångat bröd [5]; Shiau et a1. (2015) utvärderade effekten av att tillsätta ananasmassafiber på degen reologiska egenskaper och ångad brödkvalitet [6].
2) Forskning om bearbetning och sammansättning av speciellt mjöl för ångat bröd. Effekten av mjölegenskaper på kvaliteten på deg och ångade bullar och forskningen på nytt speciellt mjöl för ångade bullar, och baserat på detta upprättades en utvärderingsmodell för mjölbearbetningsfacilitet [7]; Till exempel effekterna av olika mjölfräsningsmetoder på kvaliteten på mjöl och ångade bullar [7] 81; Effekten av sammansättningen av flera vaxartade vetemjöl på kvaliteten på ångat bröd [9J et al.; Zhu, Huang, & Khan (2001) utvärderade effekten av veteprotein på kvaliteten på deg och norra ångade bröd, och ansåg att gliadin/ glutenin var signifikant negativt korrelerat med degegenskaperna och ångad brödkvalitet [lo]; Zhang, et A1. (2007) analyserade sambandet mellan glutenproteininnehåll, proteintyp, degegenskaper och ångad brödkvalitet, och drog slutsatsen att innehållet i glutenin med hög molekylvikt (1-LIGH.molecular-vikt, HMW) och totalt proteininnehåll är alla relaterade till kvaliteten på norra ånge. har en betydande inverkan [11].
3) Forskning om degenförberedelser och ångad brödtillverkningsteknologi. Forskning om påverkan av ångade brödproduktionsprocessförhållanden på dess kvalitet och processoptimering; Liu Changhong et al. (2009) visade att i processen med degkonditionering har processparametrar såsom vattentillägg, degblandningstid och pH -pH -värde påverkan på vithetsvärdet för ångat bröd. Det har en betydande inverkan på sensorisk utvärdering. Om processförhållandena inte är lämpliga kommer det att få produkten att bli blå, mörk eller gul. Forskningsresultaten visar att under degpreparatprocessen når mängden vatten tillagd 45%, och degblandningstiden är 5 minuter, ~ när pH -värdet på degen var 6,5 under 10 minuter, var vithetsvärdet och sensorisk utvärdering av de ångade bullarna uppmätta med vithetsmätaren den bästa. När de rullar degen 15-20 gånger på samma gång är degen flagnig, slät, elastisk och blank yta; När rullningsförhållandet är 3: 1 är degarken glänsande och vitheten i det ångade brödet ökar [L till; Li, et a1. (2015) undersökte produktionsprocessen för sammansatt fermenterad deg och dess tillämpning vid ångad brödbearbetning [13].
4) Forskning om kvalitetsförbättring av ångat bröd. Forskning om tillägg och tillämpning av ångkvalitetsförbättringar av ångkvalitet; Huvudsakligen inklusive tillsatser (såsom enzymer, emulgatorer, antioxidanter, etc.) och andra exogena proteiner [14], stärkelse och modifierad stärkelse [15], etc. Tillägg och optimering av motsvarande process är det särskilt anmärkningsvärt att under de senaste åren, genom användning av vissa exogena proteiner och andra additiva, glutenfria (fria. Patienter med celiaki [16.1 CIT.
5) Bevarande och anti-aging av ångat bröd och relaterade mekanismer. Pan Lijun et al. (2010) optimerade den sammansatta modifieraren med god anti-aging-effekt genom experimentell design [l inte; Wang, et a1. (2015) studerade effekterna av glutenproteinpolymerisationsgrad, fukt och stärkelse omkristallisering på ökningen av ångad brödhårdhet genom att analysera de fysiska och kemiska egenskaperna hos ångat bröd. Resultaten visade att vattenförlust och stärkelse omkristallisation var de främsta orsakerna till åldrandet av ångat bröd [20].
6) Forskning om tillämpning av nya fermenterade bakterier och surdej. Jiang, et A1. (2010) Tillämpning av Chaetomium sp. fermenterad för att producera xylanas (med termostabilt) i ångat bröd [2L '; Gerez, et A1. (2012) använde två typer av mjölksyrabakterier i fermenterade mjölprodukter och utvärderade deras kvalitet [221; Wu, et al. (2012) studerade påverkan av surdej fermenterad av fyra typer av mjölksyrabakterier (Lactobacillus plantarum, Lactobacillus, Sanfranciscemis, Lactobacillus brevisis och Lactobacillus delbrueckii subspbp -bulgaricus) på kvaliteten (specifik volym, textur, fermentation, etc.) och Gerez, et a1. (2012) använde fermenteringsegenskaperna hos två typer av mjölksyrabakterier för att påskynda hydrolysen av gliadin för att minska allergiet hos mjölprodukter [24] och andra aspekter.
7) Forskning om applicering av fryst deg i ångat bröd.
Bland dem är ångat bröd benägna att åldras under konventionella lagringsförhållanden, vilket är en viktig faktor som begränsar utvecklingen av ångad brödproduktion och bearbetning av industrialiseringen. Efter åldrandet reduceras kvaliteten på ångat bröd - strukturen blir torr och hård, drycker, krymper och sprickor, den sensoriska kvaliteten och smaken försämras, matsmältningen och absorptionshastigheten minskar och näringsvärdet minskar. Detta påverkar inte bara hållbarheten, utan skapar också mycket avfall. Enligt statistik är den årliga förlusten på grund av åldrande 3% av produktionen av mjölprodukter. 7%. Med förbättringen av människors levnadsstandarder och hälsomedvetenhet, såväl som den snabba utvecklingen av livsmedelsindustrin, hur man kan industriisera de traditionella populära häftklammernudelprodukterna inklusive ångat bröd, och få produkter med hög kvalitet, lång hållbarhet och enkel bevarande för att tillgodose behoven i den växande efterfrågan på färska, säkra, hög kvalitet och bekväm mat är ett långvarigt tekniskt problem. Baserat på denna bakgrund kom frysta degen till och dess utveckling är fortfarande i uppstigningen.
1.1.3introduktion till fryst deg
Frozen deg är en ny teknik för bearbetning och produktion av mjölprodukter som utvecklats på 1950 -talet. Det hänvisar främst till användningen av vetemjöl som det huvudsakliga råmaterialet och vatten eller socker som de viktigaste hjälpmaterialen. Bakade, packade eller packade, snabba frysning och andra processer gör att produkten når ett fryst tillstånd, och in. För produkter frysta vid 18 "C måste slutprodukten tina, bevisas, kokas etc. [251].
Enligt produktionsprocessen kan fryst deg grovt delas upp i fyra typer.
A) Frozen degmetod: Degen är uppdelad i en bit, snabbfryst, fryst, tinad, bevisad och kokt (bakning, ångande, etc.)
b) Förbestående och frysning av degmetoden: Degen är uppdelad i en del, en del är bevisad, en är snabbfryst, en är fryst, en tinas, en är bevisad och en är kokt (bakning, ångande, etc.)
c) Förbehandlad fryst deg: degen är uppdelad i en bit och bildas, helt bevisad, sedan kokas (i viss utsträckning), kyld, fryst, fryst, lagrad, tinad och kokad (bakning, ångande, etc.)
d) Fullt bearbetad fryst deg: degen görs till en bit och bildas, sedan helt bevisad och sedan helt kokta men frysta, frysta och förvarade tinade och uppvärmda.
Framväxten av fryst deg skapar inte bara förhållanden för industrialisering, standardisering och kedjeproduktion av fermenterade pastaprodukter, det kan effektivt förkorta behandlingstiden, förbättra produktionseffektiviteten och minska produktionstiden och arbetskraftskostnaderna. Därför hämmas det åldrande fenomenet med pastamat effektivt, och effekten av att förlänga produktens hållbarhet uppnås. Därför, särskilt i Europa, Amerika, Japan och andra länder, används fryst deg i vitt bröd (bröd), franskt sött bröd (franskt sött bröd), liten muffin (muffin), brödrullar (rullar), fransk baguette (- stick), kakor och fryst
Kakor och andra pastaprodukter har olika grader av applicering [26-27]. Enligt ofullständig statistik använde 80% av bagerier i USA år 1990 fryst deg; 50% av bagerierna i Japan använde också fryst deg. tjugonde århundradet
Under 1990 -talet introducerades fryst degbehandlingsteknologi i Kina. Med den kontinuerliga utvecklingen av vetenskap och teknik och kontinuerlig förbättring av människors levnadsstandar
1.1.4 Problem och utmaningar med fryst deg
Den frysta degtekniken ger utan tvekan en genomförbar idé för den industrialiserade produktionen av traditionell kinesisk mat som ångat bröd. Emellertid har denna bearbetningsteknologi fortfarande vissa brister, särskilt under villkor för längre frysningstid, slutprodukten kommer att ha längre korrekturtid, lägre specifik volym, högre hårdhet, vattenförlust, dålig smak, minskad smak och kvalitetsförsämring. Dessutom på grund av frysning
Deg är en multikomponent (fukt, protein, stärkelse, mikroorganism, etc.), multifas (fast, vätska, gas), multi-skala (makromolekyler, små molekyler), multi-gränssnitt (fasta gasgränssnitt, vätskegasgränssnitt), solid-vätska gränssnitt) mjukmaterial 1281, så så mycket och så är det komplexa det komplexa det komplexa och det är mycket komplext och det att det finns ett komplext mejsling.
De flesta studier har funnit att bildningen och tillväxten av iskristaller i frysta livsmedel är en viktig faktor som leder till försämring av produktkvaliteten [291]. Iskristaller minskar inte bara överlevnadshastigheten för jäst, utan försvagar också glutenstyrkan, påverkar stärkelsekristallinitet och gelstruktur och skadar jästcellerna och frisätter den reducerande glutationen, vilket ytterligare minskar glutenens gashållningskapacitet. Dessutom, när det gäller fryst lagring, kan temperaturfluktuationer få iskristaller att växa på grund av omkristallisation [30]. Därför är hur man kontrollerar de negativa effekterna av iskristallbildning och tillväxt på stärkelse, gluten och jäst nyckeln till att lösa ovanstående problem, och det är också ett hett forskningsfält och riktning. Under de senaste tio åren har många forskare varit engagerade i detta arbete och uppnått några fruktbara forskningsresultat. Det finns emellertid fortfarande några luckor och några olösta och kontroversiella frågor på detta område, som måste utforskas ytterligare, till exempel:
a) Hur man begränsar kvalitetsförsämringen av fryst deg med förlängning av fryst lagringstid, särskilt hur man kontrollerar påverkan av bildningen och tillväxten av iskristaller på strukturen och egenskaperna hos de tre huvudkomponenterna i degen (stärkelse, gluten och jäst), är fortfarande ett problem. Hotspots och grundläggande frågor inom detta forskningsområde;
b) Eftersom det finns vissa skillnader i bearbetning och produktionsteknologi och formel för olika mjölprodukter finns det fortfarande en brist på forskning om utvecklingen av motsvarande speciell fryst deg i kombination med olika produkttyper;
c) Expandera, optimera och använda nya fryst degenkvalitetsförbättringar, vilket bidrar till optimering av produktionsföretag och innovation och kostnadskontroll av produkttyper. För närvarande måste det fortfarande stärkas och utvidgas ytterligare;
d) Effekten av hydrokolloider på kvalitetsförbättringen av frysta degprodukter och de relaterade mekanismerna måste fortfarande studeras och systematiskt förklaras.
1.1.5 UTSKRIFT STATUS AV FRYST DOIG
Med tanke på ovanstående problem och utmaningar från frysta deg är den långsiktiga innovativa forskningen om tillämpning av fryst degsteknik, kvalitetskontroll och förbättring av frysta degprodukter och den relaterade mekanismen för förändringar i strukturen och egenskaperna för materialkomponenter i det frysta degsystemet och kvalitetsförmågan. Sådan forskning är en het fråga inom området Frozen Dough-forskning i nyligen. Specifikt fokuserar de viktigaste inhemska och utländska undersökningarna under de senaste åren främst på följande punkter:
I. Study Förändringarna i strukturen och egenskaperna hos fryst deg med förlängning av frysningstiden för att undersöka orsakerna till försämring av produktkvaliteten, särskilt effekten av iskristallisation på biologiska makromolekyler (protein, stärkelse, etc.), till exempel iskristallisation. Bildning och tillväxt och dess relation till vattenstillstånd och distribution; Förändringar i veteglutenproteinstruktur, konformation och egenskaper [31]; förändringar i stärkelsestruktur och egenskaper; Förändringar i degmikrostrukturen och relaterade egenskaper etc. 361.
Studier har visat att de främsta orsakerna till försämringen av bearbetningsegenskaperna hos frysta deg inkluderar: 1) Under frysningsprocessen minskas överlevnaden av jäst och dess jäsningsaktivitet avsevärt; 2) Degens kontinuerliga och kompletta nätverksstruktur förstörs, vilket resulterar i degens lufthållningskapacitet. och den strukturella styrkan reduceras kraftigt.
Ii. Optimering av fryst degproduktionsprocesser, frysta lagringsförhållanden och formel. Under produktionen av fryst deg kommer temperaturkontroll, korrekturförhållanden, förfrysningsbehandling, frysningshastighet, frysförhållanden, fuktinnehåll, glutenproteininnehåll och tinningsmetoder alla att påverka bearbetningsegenskaperna hos frysta deg [37]. I allmänhet producerar högre frysningshastigheter iskristaller som är mindre i storlek och mer jämnt fördelade, medan lägre frysningshastigheter ger större iskristaller som inte är enhetligt fördelade. Dessutom kan en lägre frysningstemperatur även under glasövergångstemperaturen (CTA) effektivt upprätthålla sin kvalitet, men kostnaden är högre, och den faktiska produktions- och kallkedjan transporttemperaturer är vanligtvis små. Dessutom kommer fluktuationen av frysemperaturen att orsaka omkristallisation, vilket kommer att påverka degen kvaliteten.
Iii. Använda tillsatser för att förbättra produktkvaliteten på fryst deg. För att förbättra produktkvaliteten på fryst deg har många forskare gjort utforskningar ur olika perspektiv, till exempel att förbättra den låga temperaturtoleransen för materialkomponenter i fryst deg, med tillsatser för att upprätthålla stabiliteten i degnätverksstrukturen [45.56], etc. Bland dem är användningen av tillsatser en effektiv och bred använt metod. Inkludera huvudsakligen, i) enzympreparat, såsom transglutaminas, O [. Amylas; ii) emulgatorer, såsom monoglyceridstearat, DATEM, SSL, CSL, DATEM, etc.; iii) antioxidanter, askorbinsyra osv.; iv) polysackaridhydrokolloider, såsom guargummi, gul originalgum, gummi arabiska, konjac gummi, natriumalginat osv.; v) Andra funktionella ämnen, såsom Xu, ET A1. (2009) tillsatte isstruktureringsproteiner till våt glutenmassa under frysningsförhållanden och studerade dess skyddande effekt och mekanism på strukturen och funktionen av glutenprotein [Y71.
Ⅳ. Uppfödning av frostskyddsjäst och applicering av ny jäst frostskyddsmedel [58-59]. Sasano, et A1. (2013) erhöll frystoleranta jäststammar genom hybridisering och rekombination mellan olika stammar [60-61], och S11i, Yu, & Lee (2013) studerade ett biogen isnucleating-medel härledd från Erwinia-herbikaner som används för att skydda jäsningen av jäst under frittillstånd [62J.
1.1.6 Tillämpning av hydrokolloider i fryst degkvalitetsförbättring
Den kemiska naturen hos hydrokolloid är en polysackarid, som består av monosackarider (glukos, rhamnos, arabinos, mannos, etc.) till 0 [. 1-4. Glykosidbindning eller/och a. 1-"6. Glykosidisk bindning eller B. 1-4. Glykosidisk bindning och 0 [.1-3. Den höga molekylära organiska föreningen som bildas av kondensation av glykosidisk bindning har en rik variation och kan vara grovt indelade i: ① cellulosa-derivat, såsom metylcellulos (mc), karboxethetonet (cmc); ① cellulosa-derivat, såsom metylcellulos (mc), karboxethetonet (cmc); ① cellulosa-derivat, såsom metylcellulos (mc), karboxethetonet (cmc); cmc); gummi, guargummi, gummi arabiska; Hydrofila kolloider ger mat många funktioner, egenskaper och egenskaper hos hydrokolloider är nära besläktade med interaktionen mellan polysackarider och vatten och andra makromolekylära ämnen vid samma tidpunkt på grund av multipla funktioner för förtjockning, stabilisering och vattenretention, hydrokolloider används vid livsmedel. Wang Xin et al. (2007) studerade effekten av att tillsätta tångpolysackarider och gelatin på degens glasövergångstemperatur [631. Wang Yusheng et al. (2013) trodde att sammansatt tillsats av en mängd olika hydrofila kolloider avsevärt kan förändra flödet av deg. Ändra egenskaperna, förbättra degens draghållfasthet, förbättra degens elasticitet, men minska degens utdragbarhet [Delete.
1.1.7Hydroxypropylmetylcellulosa (hydroxipropylmetylcellulosa, I-IPMC)
Hydroxipropylmetylcellulosa (hydroxipropylmetylcellulosa, HPMC) är ett naturligt förekommande cellulosaderivat som bildas av hydroxipropyl och metyl som delvis ersätter hydroxylen på cellulosa sidokedjan [65] (Fig. 1). USA: s farmakopeia (USA: s farmakopeia) delar HPMC i tre kategorier beroende på skillnaden i graden av kemisk substitution på sidokedjan av HPMC och graden av molekylär polymerisation: E (Hypromellose 2910), F (Hypromellose 2906) och K (Hypromellose 2208).
På grund av förekomsten av vätebindningar i den linjära molekylkedjan och den kristallina strukturen har cellulosa dålig vattenlöslighet, vilket också begränsar dess tillämpningsområde. Närvaron av substituenter på sidokedjan av HPMC bryter emellertid de intramolekylära vätebindningarna, vilket gör den mer hydrofil [66L], som snabbt kan svälla i vatten och bilda en stabil tjock kolloidal spridning vid låga temperaturer. Som en cellulosaderivatbaserad hydrofil kolloid har HPMC använts i stor utsträckning inom områdena material, papper, textilier, kosmetika, läkemedel och mat [6 71]. I synnerhet, på grund av dess unika reversibla termo-gelningsegenskaper, används HPMC ofta som en kapselkomponent för kontrollerade frisättningsläkemedel; I mat används HPMC också som ett ytaktiva medel, förtjockningsmedel, emulgatorer, stabilisatorer, etc., och spelar en roll för att förbättra kvaliteten på relaterade produkter och förverkliga specifika funktioner. Till exempel kan tillsatsen av HPMC förändra gelatiniseringsegenskaperna för stärkelse och minska gelstyrkan hos stärkelsepasta. , HPMC kan minska förlusten av fukt i maten, minska hårdheten i brödkärnan och effektivt hämmar åldrandet av bröd.
Även om HPMC har använts i pasta i viss utsträckning, används den huvudsakligen som ett anti-aging medel och vattenbehandlingsmedel för bröd, etc., vilket kan förbättra produktspecifik volym, texturegenskaper och förlänga hållbarhetsliv [71.74]. Jämfört med hydrofila kolloider såsom guargummi, xantangummi och natriumalginat [75-771] finns det emellertid inte många studier på applicering av HPMC i fryst deg, oavsett om det kan förbättra kvaliteten på ångat bröd som bearbetas från fryst deg. Det finns fortfarande en brist på relevanta rapporter om dess effekt.

1.2Forskningsändamål och betydelse
För närvarande är applikationen och storskalig produktion av fryst degbearbetningsteknologi i mitt land som helhet fortfarande i utvecklingsstadiet. Samtidigt finns det vissa fallgropar och brister i själva frysta degen. Dessa omfattande faktorer begränsar utan tvekan den ytterligare tillämpningen och främjandet av fryst deg. Å andra sidan betyder detta också att appliceringen av fryst deg har stora potentialer och breda utsikter, särskilt ur perspektivet att kombinera fryst degsteknik med den industrialiserade produktionen av traditionella kinesiska nudlar (icke-) jäsade stapelmat, för att utveckla fler produkter som tillgodoser behoven hos kinesiska invånare. Det är av praktisk betydelse att förbättra kvaliteten på den frysta degen baserat på egenskaperna hos kinesiska konditorivaror och kostvanor och är lämpliga för bearbetningsegenskaperna för kinesiska bakverk.
Det är just för att den relevanta applikationsforskningen av HPMC i kinesiska nudlar fortfarande saknas. Därför är syftet med detta experiment att utöka tillämpningen av HPMC på fryst deg och att bestämma förbättringen av fryst degbehandling med HPMC genom utvärderingen av ångad brödkvalitet. Dessutom tillsattes HPMC till de tre huvudkomponenterna i degen (veteprotein, stärkelse och jästvätska), och effekten av HPMC på strukturen och egenskaperna hos vete protein, stärkelse och jäst studerades systematiskt. Och förklara dess relaterade mekanismproblem, för att ge en ny genomförbar väg för kvalitetsförbättring av fryst deg, för att utöka applikationens räckvidd för HPMC i livsmedelsfältet och att ge teoretiskt stöd för den faktiska produktionen av fryst deg som är lämpliga för att göra ångat bröd.
1.3 Huvudinnehållet i studien
Det tros i allmänhet att deg är ett typiskt komplext mjukt material med egenskaperna hos multikomponent, multiinterface, multifas och flerskalig.
Effekter av tillsatsmängd och fryst lagringstid på strukturen och egenskaperna hos fryst deg, kvaliteten på frysta degprodukter (ångat bröd), strukturen och egenskaperna hos vete gluten, strukturen och egenskaperna hos vete stärkelse och jäsningsaktiviteten för jäst. Baserat på ovanstående överväganden gjordes följande experimentella design i detta forskningsämne:
1) Välj en ny typ av hydrofil kolloid, hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC) som ett tillsatsmedel och studera tillsatsmängden HPMC under olika fryningstid (0, 15, 30, 60 dagar; samma nedan). (0%, 0.5%, 1%, 2%; the same below) on the rheological properties and microstructure of frozen dough, as well as on the quality of the dough product - steamed bread (including the specific volume of steamed bread) , texture), investigate the effect of adding HPMC to the frozen dough on the processing properties of the dough and the quality of steamed bread, and evaluate the improvement effect of HPMC on bearbetningsegenskaperna för den frysta degen;
2) Ur perspektivet av förbättringsmekanismen studerades effekterna av olika HPMC -tillägg på de reologiska egenskaperna hos våt glutenmassa, övergången av vattentillstånd och strukturen och egenskaperna hos vete gluten under olika frysförhållanden.
3) Ur perspektivet av förbättringsmekanismen studerades effekterna av olika HPMC -tillägg på gelatiniseringsegenskaperna, gelegenskaperna, kristallisationsegenskaperna och termodynamiska egenskaper hos stärkelse under olika frysningstidsförhållanden.
4) Ur perspektivet av förbättringsmekanismen studerades effekterna av olika HPMC -tillägg på jäsningsaktiviteten, överlevnadshastigheten och extracellulärt glutationinnehåll i jäst under olika frysningstidsförhållanden.
Kapitel 2 Effekter av I-IPMC-tillägg på frysta degbehandlingsegenskaper och ångad brödkvalitet
2.1 Introduktion
Generellt sett inkluderar den materiella sammansättningen av deg som används för att tillverka fermenterade mjölprodukter huvudsakligen biologiska makromolekylära ämnen (stärkelse, protein), oorganiskt vatten och jäst av organismer och bildas efter hydrering, tvärbindning och interaktion. Ett stabilt och komplext materialsystem med en speciell struktur har utvecklats. Många studier har visat att degens egenskaper har en betydande inverkan på kvaliteten på slutprodukten. Därför genom att optimera sammansättningen för att möta den specifika produkten och det är en forskningsriktning för att förbättra degformuleringen och tekniken för produktens eller livsmedelskvaliteten; Å andra sidan är det också ett viktigt forskningsfråga att förbättra eller förbättra egenskaperna för degbehandling och bevarande för att säkerställa eller förbättra produktens kvalitet.
Som nämnts i introduktionen, lägger till HPMC i ett degsystem och undersöker dess effekter på degegenskaperna (Farin, töjning, reologi, etc.) och slutproduktkvaliteten är två nära besläktade studier.
Därför utförs denna experimentella design huvudsakligen från två aspekter: effekten av HPMC -tillägg på egenskaperna hos det frysta degsystemet och effekten på kvaliteten på ångade brödprodukter.
2.2 Experimentella material och metoder
2.2.1 Experimentella material
Zhongyu Wheat Flour Binzhou Zhongyu Food Co., Ltd.; Angel Active Dry Yeast Angel Yeast Co., Ltd.; HPMC (metylsubstitutionsgrad på 28%.30%, hydroxipropylsubstitutionsgrad på 7%.12%) Aladdin (Shanghai) kemiskt reagensföretag; Alla kemiska reagens som används i detta experiment är av analytisk kvalitet;
2.2.2 Experimentella instrument och utrustning
Instrument- och utrustningsnamn
Bps. 500cl konstant temperatur och fuktighetslåda
Ta-x plus fysisk egendomstestare
BSAL24S elektronisk analytisk balans
Dhg. 9070A sprängtorkning
Sm. 986S degblandare
C21. KT2134 induktionskokare
Pulvermätare. E
Extensometer. E
Discovery R3 Rotational Rheometer
Q200 differentiell skanningskalorimeter
Fd. 1B. 50 Vakuumfrysningstork
SX2.4.10 Muffelugn
KJELTEE TM 8400 Automatisk Kjeldahl kväveanalysator
Tillverkare
Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.
Stab Micro Systems, Storbritannien
Sartorius, Tyskland
Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.
Top Kitchen Appliance Technology Co., Ltd.
Guangdong Midea Life Appliance Manufacturing Co., Ltd.
Brabender, Tyskland
Brabender, Tyskland
Amerikanskt tA -företag
Amerikanskt tA -företag
Peking Bo Yi Kang Experimental Instrument Co., Ltd.
Huang Shi Heng Feng Medical Equipment Co., Ltd.
Danska fossföretag
2.2.3 Experimentell metod
2.2.3.1 Bestämning av baskomponenter i mjöl
Enligt GB 50093.2010, GB 5009.5--2010, GB/T 5009.9.2008, GB50094.2010T78-81], bestämmer de grundläggande komponenterna i vetemjöl-fukt, protein, stärkelse och askinnehåll.
2.2.3.2 Bestämning av de var mjöliga egenskaper
Enligt referensmetoden GB/T 14614.2006 Bestämning av degens farinaceous egenskaper [821.
2.2.3.3 Bestämning av degens dragegenskaper
Bestämning av degens dragegenskaper enligt GB/T 14615.2006 [831.
2.2.3.4 Produktion av fryst deg
Se degframställningsprocessen för GB/T 17320.1998 [84]. Weigh 450 g of flour and 5 g of active dry yeast into the bowl of the dough mixer, stir at low speed to fully mix the two, and then add 245 mL of low-temperature (Distilled water (pre-stored in the refrigerator at 4°C for 24 hours to inhibit the activity of yeast), first stir at low speed for 1 min, then at medium speed for 4 min until dough is formed. Take out the dough and divide it into about 180g / Del, knådar den i en cylindrisk form, försegla den sedan med en ziplockväska och lägg den i. Frys vid 18 ° C i 15, 30 och 60 dagar tillägger 0,5%, 1%, 2%(w/w, torr bas) HPMC för att ersätta motsvarande proportion av mjölkvalitet för att göra dough och resten av produktionsmetoderna förblir obehandlade. grupp.
2.2.3.5 Bestämning av reologiska egenskaper hos deg
Ta ut degproverna efter motsvarande frytid, lägg dem i ett kylskåp vid 4 ° C under 4 timmar och placera dem sedan vid rumstemperatur tills degenproverna är helt smält. Provbehandlingsmetoden är också tillämplig på den experimentella delen av 2.3.6.
Ett prov (cirka 2 g) av den centrala delen av den delvis smälta degen klipptes och placerades på rheometerns bottenplatta (Discovery R3). Först utsattes provet för dynamisk stamskanning. De specifika experimentella parametrarna ställdes in enligt följande: en parallellplatta med en diameter av 40 mm användes, gapet sattes till 1000 mln, temperaturen var 25 ° C och skanningsområdet var 0,01%. 100%, provets vilotid är 10 minuter och frekvensen är inställd på 1Hz. Den linjära viskoelasticitetsregionen (LVR) för de testade proverna bestämdes genom stamskanning. Därefter utsattes provet för ett dynamiskt frekvenssvep, och de specifika parametrarna sattes på följande sätt: töjningsvärdet var 0,5% (i LVR -intervallet), vilotiden, fixturen som användes, avståndet och temperaturen var i överensstämmelse med stamsvep -parameterinställningarna. Fem datapunkter (tomter) registrerades i reologikurvan för varje 10-faldig ökning i frekvens (linjärt läge). Efter varje klämdepression skrapades överskottsprovet försiktigt med ett blad, och ett lager paraffinolja applicerades på kanten av provet för att förhindra vattenförlust under experimentet. Varje prov upprepades tre gånger.
2.2.3.6 Innehåll i frysbart vatten (innehållet i frysbart vatten, CF intern bestämning) i degen
Väg ett prov på cirka 15 mg av den centrala delen av den fullt smälta degen, försegla den i en aluminium degel (lämplig för flytande prover) och mät det med en differentiell skanningskalorimetri (DSC). De specifika programparametrarna är inställda. Enligt följande: Först jämvikt vid 20 ° C under 5 minuter, släpp sedan till 0,30 ° C med en hastighet av 10 "c/min, håll i 10 minuter och stiger slutligen till 25 ° C med en hastighet av 5" c/min, rengasen är kväve (N2) och dess flödeshastighet var 50 ml/min. Med användning av den tomma aluminium degeln som referens analyserades den erhållna DSC -kurvan med användning av Analys Software Universal Analysis 2000, och den smältande entalpin (dagen) för iskristallen erhölls genom att integrera toppen belägen vid cirka 0 ° C. Frysbart vatteninnehåll (CFW) beräknas med följande formel [85.86]:

Bland dem representerar 厶 den latenta fuktvärmen, och dess värde är 334 j dan; MC (totalt fuktinnehåll) representerar det totala fuktinnehållet i degen (mätt enligt GB 50093.2010T78]). Varje prov upprepades tre gånger.
2.2.3.7 Ångad brödproduktion
Efter motsvarande frytid togs den frysta degen ut, jämviktades först i ett kylskåp på 4 ° C under 4 timmar och placerades sedan vid rumstemperatur tills den frysta degen tinades helt. Dela degen i cirka 70 gram per portion, knåda den i form och lägg den sedan i en konstant temperatur- och fuktighetslåda och bevisa den i 60 minuter vid 30 ° C och en relativ fuktighet på 85%. Efter korrektur, ånga i 20 minuter och sedan svalna i 1 timme vid rumstemperatur för att utvärdera kvaliteten på ångat bröd.

2.2.3.8 Utvärdering av ångad brödkvalitet
(1) Bestämning av specifik volym av ångat bröd
Enligt GB/T 20981.2007 [871 användes den rapsade förskjutningsmetoden för att mäta volymen (arbetet) för de ångade bullarna, och massan (m) för de ångade bullarna mättes med användning av en elektronisk balans. Varje prov replikerades tre gånger.
Ångad brödspecifik volym (CM3 / G) = ångad brödvolym (CM3) / ångad brödmassa (G)
(2) Bestämning av strukturegenskaper för ångad brödkärna
Se metoden enligt SIM, Noor Aziah, Cheng (2011) [88] med mindre modifieringar. Ett 20x 20 x 20 mn'13 -kärnprov av det ångade brödet skars från det centrala området i det ångade brödet, och TPA (texturprofilanalys) av det ångade brödet mättes med en fysisk egenskapstestare. Specifika parametrar: Sonden är P/100, före mätningshastigheten är 1 mm/s, mittmätningshastigheten är 1 mm/s, eftermätningshastigheten är 1 mm/s, kompressionsdeformationsvariabeln är 50%, och tidsintervallet mellan två kompressioner är 30 s, triggerkraften är 5 g. Varje prov upprepades 6 gånger.
2.2.3.9 Databehandling
Alla experiment upprepades minst tre gånger om inte annat anges, och de experimentella resultaten uttrycktes som medelvärdet (medelvärde) ± standardavvikelse (standardavvikelse). SPSS -statistik 19 användes för variansanalys (analys av varians, ANOVA), och signifikansnivån var O. 05; Använd Origin 8.0 för att rita relevanta diagram.
2.3 Experimentella resultat och diskussion
2.3.1 Grundläggande sammansättningsindex för vetemjöl
Tab 2．1 Innehåll av elementär konstituerande vetemjöl

2.3.2 Effekten av I-IPMC-tillägg på degens farinafastigheter
Såsom visas i tabell 2.2, med ökningen av HPMC -tillsats, ökade vattenabsorptionen av degen signifikant, från 58,10% (utan att tillsätta HPMC -deg) till 60,60% (tillsats av 2% HPMC -deg). Dessutom förbättrade tillsatsen av HPMC degstabilitetstiden från 10,2 min (tom) till 12,2 min (tillsatt 2% HPMC). Med ökningen av HPMC -tillägg minskade emellertid både degbildande tid och degen som försvagade graden avsevärt, från den tomma degbildande tiden på 2,10 min och den försvagande graden av 55,0 fu, till tillsatsen av 2% HPMC, DOUGING -tiden var 1 .50 min och försvagande grad av 18.0 FU, med 28.5% och 67.27.
Because HPMC has strong water retention and water holding capacity, and is more absorbent than wheat starch and wheat gluten [8"01, therefore, the addition of HPMC improves the water absorption rate of the dough. The dough forming time is when the dough consistency reaches 500 The time required for FU, the addition of HPMC reduces the dough formation time, which indicates that the addition of HPMC promotes the formation of the Deg. HPMC kan spela en roll för att stabilisera konsistensen i degen.

Obs: Olika SuperScript små bokstäver i samma kolumn indikerar signifikant skillnad (p <0,05)

2.3.3 Effekt av HPMC -tillägg på degen dragegenskaper
Dragegenskaperna för degen kan bättre återspegla degen bearbetningsegenskaper efter korrekturering, inklusive utdragbarhet, dragbeständighet och stretchförhållande för degen. Dragegenskaperna hos degen tillskrivs utvidgningen av gluteninmolekylerna i degförlängbarheten, eftersom tvärbindningen av gluteninmolekylkedjor bestämmer degens elasticitet [921]. Termonia, Smith (1987) [93] trodde att förlängningen av polymerer beror på två kemiska kinetiska processer, det vill säga brytningen av sekundära bindningar mellan molekylkedjor och deformationen av tvärbundna molekylkedjor. När deformationshastigheten för molekylkedjan är relativt låg, kan molekylkedjan inte tillräckligt och snabbt klara av den stress som genereras av sträckningen av molekylkedjan, vilket i sin tur leder till brott mot molekylkedjan, och förlängningslängden på molekylkedjan är också kort. Först när deformationshastigheten för molekylkedjan kan säkerställa att molekylkedjan kan deformeras snabbt och tillräckligt och de kovalenta bindningsnoderna i molekylkedjan kommer inte att brytas, kan förlängningen av polymeren ökas. Därför kommer ändring av deformation och töjningsbeteende hos glutenproteinkedjan att påverka degens dragegenskaper [92].
Tabell 2.3 listar effekterna av olika mängder HPMC (O, 0,5%, 1%och 2%) och olika korrekturer 1'9 (45 min, 90 min och 135 min) på degen dragegenskaper (energi, stretchmotstånd, maximal stretchmotstånd, förlängning, sträckförhållande och maximal sträckningsförhållande). De experimentella resultaten visar att dragegenskaperna för alla degprover ökar med förlängningen av korrekturtiden utom förlängningen som minskar med förlängningen av korrekturtiden. För energivärdet, från 0 till 90 minuter, ökade energin på resten av degproverna gradvis förutom tillägget av 1% HPMC, och energin för alla degprover ökade gradvis. Det fanns inga signifikanta förändringar. Detta visar att när bevisningstiden är 90 minuter bildas degens nätverksstruktur (tvärbindning mellan molekylkedjor) helt. Därför förlängs korrektidningstiden ytterligare och det finns ingen signifikant skillnad i energivärdet. Samtidigt kan detta också ge en referens för att bestämma degen för degen. När bevisningstiden förlängs bildas fler sekundära bindningar mellan molekylkedjor och molekylkedjorna är närmare tvärbundna, så dragresistensen och den maximala dragresistensen ökar gradvis. Samtidigt minskade deformationshastigheten för molekylkedjor också med ökningen av sekundära bindningar mellan molekylkedjor och den stramare tvärbindningen av molekylkedjor, vilket ledde till minskningen av förlängningen av degen med den överdrivna förlängningen av bevisningstiden. Ökningen i dragresistens/maximal dragresistens och minskningen av förlängning resulterade i en ökning av dragll/maximal dragförhållande.
Tillägget av HPMC kan emellertid effektivt undertrycka ovanstående trend och ändra degens dragegenskaper. Med ökningen av HPMC -tillsatsen minskade dragmotståndet, maximalt dragmotstånd och energibelopp på degen på motsvarande sätt, medan förlängningen ökade. Specifically, when the proofing time was 45 min, with the increase of HPMC addition, the dough energy value decreased significantly, from 148.20-J: 5.80 J (blank) to 129.70-J respectively: 6.65 J (add 0.5% HPMC), 120.30 ± 8.84 J (add 1% HPMC), and 110.20-a: 6.58
J (2% HPMC tillagd). Samtidigt minskade degens maximala dragbeständighet från 674,50-A: 34,58 BU (tom) till 591,80-A: 5,87 BU (tillägg 0,5% HPMC), 602,70 ± 16,40 BU (1% HPMC tillagd) och 515,40-A: 7,78 BU (2% HPMC. Emellertid ökade töjningen av degen från 154,75+7,57 miti (tom) till 164,70-A: 2,55 m/rl (tillsats av 0,5% HPMC), 162,90-A: 4,05 min (1% HPMC tillsatt) och 1 67,20-A: 1,98 min (2% HPMC tillsatt). This may be due to the increase of the plasticizer-water content by adding HPMC, which reduces the resistance to the deformation of the gluten protein molecular chain, or the interaction between HPMC and the gluten protein molecular chain changes its stretching behavior, which in turn affects It improves the tensile properties of the dough and increases the extensibility of the dough, which will affect the quality (eg, specific volume, texture) of slutprodukten.

2.3.4 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryslagringstid på de reologiska egenskaperna hos degen
De reologiska egenskaperna hos deg är en viktig aspekt av degegenskaperna, som systematiskt kan återspegla de omfattande egenskaperna hos deg såsom viskoelasticitet, stabilitet och bearbetningsegenskaper, samt förändringarna i egenskaper under bearbetning och lagring.

Fig 2．1 Effekt av HPMC -tillägg på reologiska egenskaper hos fryst deg
Figure 2.1 shows the change of storage modulus (elastic modulus, G') and loss modulus (viscous modulus, G") of dough with different HPMC content from 0 days to 60 days. The results showed that with the prolongation of freezing storage time, the G' of the dough without adding HPMC decreased significantly, while the change of G" was relatively small, and the /an Q (G''/G') increased. Detta kan bero på det faktum att degens nätverksstruktur skadas av iskristaller under frysning av lagring, vilket minskar dess strukturella styrka och därmed minskar den elastiska modulen avsevärt. Men med ökningen av HPMC -tillsatsen minskade variationen av g 'gradvis. I synnerhet, när den tillsatta mängden HPMC var 2%, var variationen av G 'den minsta. Detta visar att HPMC effektivt kan hämma bildningen av iskristaller och ökningen i storleken på iskristaller och därmed minska skadorna på degenstrukturen och bibehålla degens strukturella styrka. Dessutom är g 'värdet på degen större än det för våt glutendeg, medan G "-värdet för deg är mindre än det för våt glutendej, främst för att degen innehåller en stor mängd stärkelse, som kan adsorberas och spridas på den glutennätverksstrukturen. Det ökar dess styrka medan de bibehåller överskottsfisken.
2.3.5 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryslagringstid på det frysbara vatteninnehållet (OW) i fryst deg
Inte all fukt i degen kan bilda iskristaller vid en viss låg temperatur, som är relaterad till fuktens tillstånd (fritt flytande, begränsat, i kombination med andra ämnen etc.) och dess miljö. Frysbart vatten är vattnet i degen som kan genomgå fasomvandling för att bilda iskristaller vid låga temperaturer. Mängden frysbart vatten påverkar direkt antalet, storleken och distributionen av iskristallbildning. Dessutom påverkas det frysbara vatteninnehållet också av miljöförändringar, såsom förlängning av fryslagringstid, fluktuationen av fryslagringstemperatur och förändring av materialets systemstruktur och egenskaper. För den frysta degen utan tillsats av HPMC, med förlängning av frysning av lagringstid, ökade Q -kisel avsevärt, från 32,48 ± 0,32% (fryst lagring under 0 dagar) till 39,13 ± 0,64% (fryst lagring under 0 dagar). Tibetansk i 60 dagar) var ökningsgraden 20,47%. Efter 60 dagars fryst lagring, med ökningen av HPMC -tillägg, minskade emellertid ökningshastigheten för CFW, följt av 18,41%, 13,71%och 12,48%(tabell 2.4). Samtidigt minskade O∥ från den fryst degen på motsvarande sätt med ökningen av mängden HPMC tillagd, från 32.48A-0,32% (utan att lägga till HPMC) till 31,73 ± 0,20% i tur och ordning. (tillägg0,5% HPMC), 3 1,29+0,03% (tillsats av 1% HPMC) och 30,44 ± 0,03% (tillsats av 2% HPMC) vattenhållningskapacitet, hämmar det fria vattenflödet och minskar mängden vatten som kan frysas. I processen med frysning av lagring, tillsammans med omkristallisation, förstörs degstrukturen, så att en del av det icke-frysbara vattnet omvandlas till frysbart vatten, vilket ökar innehållet i frysbart vatten. HPMC kan emellertid effektivt hämma bildningen och tillväxten av iskristaller och skydda degstrukturens stabilitet, vilket effektivt hämmar ökningen av det frysbara vatteninnehållet. Detta överensstämmer med förändringslagen för det frysbara vatteninnehållet i den frysta våta glutendegen, men eftersom degen innehåller mer stärkelse är CFW -värdet mindre än G∥ -värdet bestäms av den våta glutendegen (tabell 3.2).

2.3.6 Effekter av I'IPMC -tillägg och frysningstid på kvaliteten på ångat bröd
2.3.6.1 Påverkan av HPMC -tilläggsbelopp och fryst lagringstid på specifik volym av ångat bröd
Den specifika volymen ångat bröd kan bättre återspegla utseende och sensoriska kvalitet på ångat bröd. Ju större den specifika volymen på det ångade brödet, desto större är volymen av det ångade brödet av samma kvalitet, och den specifika volymen har ett visst inflytande på utseendet, färgen, strukturen och sensorisk utvärdering av maten. Generellt sett är ångade bullar med större specifik volym också mer populära bland konsumenterna i viss utsträckning.

Fig 2．2 Effekt av HPMC -tillägg och fryst lagring på specifik volym av kinesiskt ångat bröd
Den specifika volymen ångat bröd kan bättre återspegla utseende och sensoriska kvalitet på ångat bröd. Ju större den specifika volymen på det ångade brödet, desto större är volymen av det ångade brödet av samma kvalitet, och den specifika volymen har ett visst inflytande på utseendet, färgen, strukturen och sensorisk utvärdering av maten. Generellt sett är ångade bullar med större specifik volym också mer populära bland konsumenterna i viss utsträckning.
Den specifika volymen för det ångade brödet gjord av fryst deg minskade emellertid med förlängningen av den frysta lagringstiden. Bland dem var den specifika volymen av det ångade brödet tillverkat av den frysta degen utan att tillsätta HPMC 2,835 ± 0,064 cm3/g (fryst lagring). 0 dagar) ner till 1,495 ± 0,070 cm3/g (fryst lagring under 60 dagar); Medan den specifika volymen ångat bröd tillverkat av fryst deg tillsatt med 2% HPMC sjönk från 3,160 ± 0,041 cm3/g till 2,160 ± 0,041 cm3/g. 451 ± 0,033 cm3/g, därför minskade den specifika volymen för det ångade brödet från den frysta degen tillsatt med HPMC med ökningen av den tillsatta mängden. Eftersom den specifika volymen av ångat bröd inte bara påverkas av jästfermenteringsaktiviteten (jäsningsgasproduktion) har den måttliga gashållskapaciteten för degnätverksstrukturen också en viktig inverkan på den specifika volymen för den slutliga produkten [96'9 citerade. Mätresultaten från ovanstående reologiska egenskaper visar att integriteten och strukturella styrkan hos degnätverksstrukturen förstörs under fryslagringsprocessen, och graden av skador intensifieras med förlängningen av fryslagringstiden. Under processen är dess gashållskapacitet dålig, vilket i sin tur leder till en minskning av den specifika volymen av det ångade brödet. Tillägget av HPMC kan emellertid mer effektivt skydda degnätverksstrukturens integritet, så att lufthållningsegenskaperna hos deg upprätthålls bättre i O. under den 60-dagars frysta lagringsperioden, med ökningen av HPMC-tillägg, minskade den specifika volymen för motsvarande ånge bröd gradvis.
2.3.6.2 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryst lagringstid på strukturegenskaperna för ångat bröd
TPA (Textural Profile Analyses) Fysisk egenskapstest kan omfattande återspegla de mekaniska egenskaperna och kvaliteten på pastamat, inklusive hårdhet, elasticitet, sammanhållning, chewiness och motståndskraft. Figur 2.3 visar effekten av HPMC -tillägg och frysningstid på hårdhetens hårdhet. Resultaten visar att för färsk deg utan frysning, med ökningen av HPMC -tillägg, ökar hårdheten hos ångat bröd avsevärt. minskade från 355,55 ± 24,65 g (tomt prov) till 310,48 ± 20,09 g (tillsätt O.5% HPMC), 258,06 ± 20,99 g (tillsätt 1% T-IPMC) och 215,29 + 13,37 g (2% HPMC tillsatt). Detta kan vara relaterat till ökningen i specifik volym av ångat bröd. Som framgår av figur 2.4, eftersom mängden HPMC tillsatt ökar, ökar den fjädrande av ångat bröd från färsk deg avsevärt, från 0,968 ± 0,006 (tom) till 1. 0,020 ± 0,004 (tillsätt 0,5% HPMC), 1,073 ± 0,006 (tillsätt 1% I-IPMC) och 1,176 ± 0,003 (tillsätt 2% HPMC). Förändringarna av hårdhet och elasticitet hos ångat bröd indikerade att tillägget av HPMC kunde förbättra kvaliteten på ångat bröd. Detta överensstämmer med forskningsresultaten från Rosell, Rojas, Benedito de Barber (2001) [95] och Barcenas, Rosell (2005) [Worms], det vill säga HPMC kan minska brödets hårdhet och förbättra brödets kvalitet.

Fig 2．3 Effekt av HPMC -tillägg och fryst lagring på hårdhet hos kinesiskt ångat bröd
Å andra sidan, med förlängningen av den frysta lagringstiden för fryst deg, ökade hårdheten hos det ångade brödet av det avsevärt (p <0,05), medan elasticiteten minskade signifikant (p <0,05). Hårdheten hos ångade bullar gjorda av fryst deg utan tillsatt HPMC ökade emellertid från 358.267 ± 42.103 g (fryst lagring under 0 dagar) till 1092.014 ± 34.254 g (fryst lagring under 60 dagar);

Hårdheten hos det ångade brödet gjord av fryst deg med 2% HPMC ökade från 208,233 ± 15,566 g (fryst lagring under 0 dagar) till 564,978 ± 82,849 g (fryst lagring under 60 dagar). Fig 2．4 Effekt av HPMC -tillsats och fryst lagring på fjädrighet av kinesiskt ångat bröd i termer av elasticitet, elasticiteten hos ångat bröd tillverkat av fryst deg utan att tillsätta HPMC minskade från 0,968 ± 0,006 (frysning under 0 dagar) till 0,689 ± 0,022 (frysta i 60 dagar); Frozen med 2% HPMC tillsatte elasticiteten hos de ångade bullarna gjorda av degen minskade från 1,176 ± 0,003 (frysning under 0 dagar) till 0,962 ± 0,003 (frysning under 60 dagar). Uppenbarligen minskade ökningshastigheten för hårdhet och minskningshastigheten för elasticitet med ökningen av den tillsatta mängden HPMC i den frysta degen under den frysta lagringsperioden. Detta visar att tillägget av HPMC effektivt kan förbättra kvaliteten på ångat bröd. Dessutom listar tabell 2.5 effekterna av HPMC -tillägg och fryst lagringstid på andra strukturindex för ångat bröd. ) hade ingen signifikant förändring (p> 0,05); Emellertid, vid 0 dagar med frysning, med ökningen av HPMC -tillägg, minskade gummiteten och chewinessen avsevärt (P

Å andra sidan, med förlängningen av frysningstiden, minskade sammanhållningen och återställningen av ångt bröd avsevärt. For steamed bread made from frozen dough without adding HPMC, its cohesion was increased by O. 86-4-0.03 g (frozen storage 0 days) was reduced to 0.49+0.06 g (frozen storage for 60 days), while the restoring force was reduced from 0.48+0.04 g (frozen storage for 0 days) to 0.17±0.01 (frozen storage for 0 days) 60 days); För ångade bullar gjorda av frusen deg med 2% HPMC tillsatt, reducerades emellertid sammanhållningen från 0,93+0,02 g (0 dagar frysta) till 0,61+0,07 g (frysta lagring under 60 dagar), medan återställningskraften reducerades från 0,53+0,01 g (fryst lagring under 0 dagar) till 0,27+4-0,0,0 (fryst för 60 dagar). Dessutom, med förlängningen av frysta lagringstid, ökade klibbigheten och chewinessen hos ångat bröd avsevärt. För det ångade brödet tillverkat av fryst deg utan att tillsätta HPMC ökades klibbigheten med 336,54+37. 24 (0 dagar med fryst lagring) ökade till 1232,86 ± 67,67 (60 dagar fryst förvaring), medan chewiness ökade från 325,76+34,64 (0 dagar frusen lagring) till 1005,83+83,95 (fryst i 60 dagar); För de ångade bullarna gjorda av frusen deg med 2% HPMC tillsatt, ökade emellertid klibbigheten från 206,62+1 1,84 (fryst under 0 dagar) till 472,84. 96+45,58 (fryst lagring i 60 dagar), medan chewiness ökade från 200,78+10,21 (fryst lagring under 0 dagar) till 404,53+31,26 (fryst lagring under 60 dagar). Detta visar att tillsatsen av HPMC effektivt kan hämma förändringarna i strukturegenskaperna för ångat bröd orsakade av frysning. Dessutom är förändringarna i strukturegenskaperna för ångat bröd orsakade av frysning av lagring (såsom ökningen av klibbighet och chewiness och minskningen av återhämtningskraften) finns det också en viss intern korrelation med förändringen av ångad brödspecifik volym. Således kan degegenskaper (t.ex. farinalitet, förlängning och reologiska egenskaper) förbättras genom att lägga till HPMC till fryst deg, och HPMC hämmar bildningen, tillväxten och omfördelningen av iskristaller (omkristallisationsprocess), vilket gör att fryst deg kvaliteten på de processade ångbullarna förbättras.
2.4 Kapitelöversikt
Hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC) är en slags hydrofil kolloid, och dess applikationsforskning i fryst deg med pastamat i kinesisk stil (som ångad bröd) som slutprodukten fortfarande saknas. Det huvudsakliga syftet med denna studie är att utvärdera effekten av HPMC-förbättring genom att undersöka effekten av HPMC-tillägg på bearbetningsegenskaperna hos fryst deg och kvaliteten på ångat bröd, för att ge lite teoretiskt stöd för applicering av HPMC i ångat bröd och andra mjölprodukter i kinesisk stil. Resultaten visar att HPMC kan förbättra degens farinaceous egenskaper. När tillsatsmängden HPMC är 2%ökar vattenabsorptionshastigheten för degen från 58,10%i kontrollgruppen till 60,60%; 2 min ökade till 12,2 min; Samtidigt minskade degbildningstiden från 2,1 min i kontrollgruppen till 1,5 mill; Den försvagande graden minskade från 55 FU i kontrollgruppen till 18 FU. Dessutom förbättrade HPMC också degens dragegenskaper. Med ökningen av mängden HPMC tillagd ökade töjningen av degen avsevärt; betydligt minskat. Under den frysta lagringsperioden minskade dessutom tillägget av HPMC ökningshastigheten för det frysbara vatteninnehållet i degen, vilket hämmar skadan på degnätverksstrukturen orsakad av iskristallisation, vilket bibehåller den relativa stabiliteten för degviskoelasticiteten och integriteten hos nätverksstrukturen, och därmed förbättrar stabiliteten i Dough -nätverket. Kvaliteten på slutprodukten garanteras.
Å andra sidan visade de experimentella resultaten att tillsatsen av HPMC också hade en god kvalitetskontroll och förbättringseffekt på ångat bröd tillverkat av fryst deg. För de frusna proverna ökade tillsatsen av HPMC den specifika volymen för det ångade brödet och förbättrade strukturegenskaperna hos det ångade brödet - ökade hårdheten hos det ångade brödet, ökade dess elasticitet och minskade samtidigt klibbigheten och tuggigheten hos det ångade brödet. Dessutom inhiberade tillsatsen av HPMC försämringen av kvaliteten på ångade bullar gjorda av fryst deg med förlängningen av frysning av lagringstiden - vilket minskar graden av ökning i hårdhet, klibbighet och tugga av de ångade bullarna, samt att minska elasticiteten i de ångade bullarna, sammanhängande kraft och återhämtningskraft.
Sammanfattningsvis visar detta att HPMC kan appliceras på bearbetning av fryst deg med ångat bröd som slutprodukten och har effekten av att bättre underhålla och förbättra kvaliteten på ångat bröd.
Kapitel 3 Effekter av HPMC -tillägg på strukturen och egenskaperna hos vete gluten under frysningsförhållanden
3.1 Introduktion
Vetegluten är det vanligaste lagringsproteinet i vetekorn och står för mer än 80% av det totala proteinet. Enligt lösligheten hos dess komponenter kan den grovt delas upp i glutenin (lösligt i alkalisk lösning) och gliadin (löslig i alkalisk lösning). i etanollösning). Bland dem är molekylvikten (MW) av glutenin så hög som 1x107Da, och den har två underenheter, som kan bilda intermolekylära och intramolekylära disulfidbindningar; medan molekylvikten hos gliadin endast är 1x104Da, och det finns bara en underenhet, som kan bilda molekyler intern disulfidbindning [100]. Campos, Steffe, & Ng (1 996) delade bildandet av deg i två processer: energiinmatning (blandningsprocess med deg) och proteinassociation (bildning av degnätverksstruktur). Det antas i allmänhet att glutenin under degbildning bestämmer degens elasticitet och strukturella styrka, medan gliadin bestämmer degens viskositet och flytande [102]. Det kan ses att glutenprotein har en oumbärlig och unik roll i bildandet av degnätverksstrukturen och ger degen med sammanhållning, viskoelasticitet och vattenabsorption.
Från en mikroskopisk synvinkel åtföljs dessutom bildningen av den tredimensionella nätverksstrukturen för deg av bildningen av intermolekylära och intramolekylära kovalenta bindningar (såsom disulfidbindningar) och icke-kovalenta bindningar (såsom vätebindningar, hydrofobiska krafter) [103]. Även om energin från den sekundära bindningen
Kvantitet och stabilitet är svagare än kovalenta bindningar, men de spelar en viktig roll för att upprätthålla konformationen av gluten [1041].
För fryst deg, under frysningstillstånd, kommer bildningen och tillväxten av iskristaller (kristallisation och omkristalliseringsprocess) att göra att degnätverksstrukturen är fysiskt pressad och dess strukturella integritet kommer att förstöras och mikroskopiskt. Tillsammans med förändringar i strukturen och egenskaperna hos glutenprotein [105'1061. Som Zhao, et a1. (2012) fann att med förlängningen av frysningstiden minskade molekylvikten och molekylgyrationradie för glutenprotein [107J, vilket indikerade att glutenprotein delvis depolymeriserat. Dessutom kommer de rumsliga konformationella förändringarna och termodynamiska egenskaperna hos glutenprotein att påverka degbehandlingsegenskaperna och produktkvaliteten. Därför är det i processen med frysning av lagring av en viss forsknings betydelse att undersöka förändringarna av vattentillstånd (iskristalltillstånd) och strukturen och egenskaperna hos glutenprotein under olika fryslagringstid.
Som nämnts i förordet, som ett cellulosaderivathydrokolloid, studeras inte tillämpningen av hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC) i fryst deg mycket, och forskningen på dess handlingsmekanism är ännu mindre.
Därför är syftet med detta experiment att använda vete glutendegen (glutendeg) som forskningsmodell för att undersöka innehållet i HPMC (0, 0,5%) under olika frysningstid (0, 15, 30, 60 dagar), 1%, 2%) på tillståndet och distributionen av vatten i det våta gluten -systemet, glutenproteinprotein, som är rimologiska provisor, 1%, 2%) på tillståndet och distributionen av vatten i det våta gluten -systemet, glutenproteinprotein, Utforska sedan orsakerna till förändringarna i bearbetningsegenskaperna hos fryst deg och rollen för HPMC -mekanismproblem för att förbättra förståelsen för relaterade problem.
3.2 Material och metoder
3.2.1 Experimentella material
Gluten Anhui Rui Fu Xiang Food Co., Ltd.; Hydroxypropylmetylcellulosa (HPMC, samma som ovan) Aladdin Chemical Reagent Co., Ltd.
3.2.2 Experimentell apparat
Utrustningsnamn
Upptäckt. R3 reometer
Dsc. Q200 differentiell skanningskalorimeter
PQ00 1 Lågfält NMR-instrument
722E spektrofotometer
JSM. 6490LV volframfilamentskanning av elektronmikroskop
HH digitalt konstant temperaturvattenbad
BC/BD. 272SC kylskåp
Bcd. 201LCT kylskåp
MIG. 5 Ultramikroelektronisk balans
Automatisk mikroplattläsare
Nicolet 67 Fourier Transform Infrared Spectrometer
Fd. 1B. 50 Vakuumfrysningstork
KDC. 160 timmar höghastighetskylda centrifug
Thermo Fisher FC Full våglängdsskanning Mikroplattläsare
Pb. Modell 10 pH -mätare
MYP LL. Magnetisk omrörare av typ 2
Mx. S typ Eddy Current Oscillator
SX2.4.10 Muffelugn
KJELTEC TM 8400 Automatisk Kjeldahl kväveanalysator
Tillverkare
Amerikanskt tA -företag
Amerikanskt tA -företag
Shanghai Niumet Company
Shanghai Spectrum Instrument Co., Ltd.
Nippon Electronics Manufacturing Co., Ltd.
Jintan Jincheng Guosheng Experimental Instrument Factory
Qingdao Haier Group
Hefei Mei Ling Co., Ltd.
Sartorius, Tyskland
Thermo Fisher, USA
Thermo Nicolet, USA
Peking Bo Yi Kang Experimental Instrument Co., Ltd.
Anhui Zhong Ke Zhong Jia Scientific Instrument Co., Ltd.
Thermo Fisher, USA
certoris Tyskland
Shanghai Mei Ying Pu Instrument Co., Ltd.
Scilogex, USA
Huangshi Hengfeng Medical Equipment Co., Ltd.
Danska fossföretag
3.2.3 Experimentella reagens
Alla kemiska reagens som användes i experimenten var av analytisk kvalitet.
3.2.4 Experimentell metod
3.2.4.1 Bestämning av grundläggande komponenter i gluten
Enligt GB 5009.5_2010, GB 50093.2010, GB 50094.2010, GB/T 5009.6.2003T78-81], bestämdes innehållet i protein, fukt, aska och lipid i gluten respektive och resultaten visas i tabell 3.1 visade.

3.2.4.2 Beredning av fryst våt glutendeg (glutendeg)
Väg 100 g gluten i en bägare, tillsätt destillerat vatten (40%, vikt/vikt) till den, rör om med en glasstång i 5 minuter, och placera den sedan i ett 4 "C-kylskåp i 1 timme för att göra det helt hydrat för att få våt glutenmassa efter att ha tagit ut den, försegla den i en fräscha väska och frysa det i 24 timmar på .30. (15 dagar, 30 dagar och 60 dagar).
3.2.4.3 Bestämning av reologiska egenskaper hos våt glutenmassa
När motsvarande frytid är över, ta ut den frysta våta glutenmassan och placera den i ett 4 ° C -kylskåp för att jämviktas i 8 timmar. Ta sedan ut provet och placera det vid rumstemperatur tills provet är helt tinat (denna metod för att tina den våta glutenmassan är också tillämplig på senare en del av experimenten, 2.7.1 och 2.9). Ett prov (cirka 2 g) av det centrala området i den smälta våta glutenmassan klipptes och placerades på provbäraren (bottenplattan) i reometern (Discovery R3). Stamsvep) För att bestämma det linjära viskoelasticitetsregionen (LVR) är de specifika experimentella parametrarna inställda på följande sätt - fixturen är en parallellplatta med en diameter på 40 mill, klyftan är inställd på 1000 MRN, och temperaturen är inställd på 25 ° C, töjningsområdet är 0,01%. 100%är frekvensen inställd på 1 Hz. Sedan, efter att ha ändrat provet, låt det stå i 10 minuter och sedan utföra dynamisk
Frekvenssvep, de specifika experimentella parametrarna ställs in enligt följande - stammen är 0,5% (vid LVR) och frekvenssopområdet är 0,1 Hz. 10 Hz, medan andra parametrar är desamma som stammens svepparametrar. Skanningsdata förvärvas i logaritmiskt läge, och 5 datapunkter (tomter) registreras i den reologiska kurvan för varje tiofaldig ökning i frekvens, för att få frekvensen som abscissen, lagringsmodulen (g ') och förlustmodulen (g') är den reologiska diskreta kurvan för ordinaten. Det är värt att notera att efter varje gång provet pressas av klämman måste överskottsprovet försiktigt skrapas med ett blad, och ett lager paraffinolja appliceras på kanten av provet för att förhindra fukt under experimentet. av förlust. Varje prov replikerades tre gånger.
3.2.4.4 Bestämning av termodynamiska egenskaper
Enligt metoden enligt BOT (2003) [1081 användes differentiell skanningskalorimeter (DSC Q.200) i detta experiment för att mäta provernas relevanta termodynamiska egenskaper.
(1) Bestämning av innehåll i frysbart vatten (CF -kisel) i våt glutenmassa
Ett 15 mg prov av vått gluten vägdes och förseglades i en aluminium degel (lämpligt för flytande prover). The determination procedure and parameters are as follows: equilibrate at 20°C for 5 min, then drop to .30°C at a rate of 10°C/min, keep the temperature for 10 min, and finally increase to 25°C at a rate of 5°C/min, purge the gas (Purge Gas) was nitrogen (N2) and its flow rate was 50 mL/min, and a blank sealed aluminum crucible was used as a reference. Den erhållna DSC -kurvan analyserades med användning av analysprogramvaran Universal Analysis 2000 genom att analysera topparna belägna cirka 0 ° C. Integrerad för att få den smältande entalpin av iskristaller (YU -dagen). Sedan beräknas det frysbara vatteninnehållet (CFW) med följande formel [85-86]:

Bland dem representerar tre, den latenta fuktvärmen, och dess värde är 334 j/g; MC representerar det totala fuktinnehållet i det våta glutenet uppmätt (uppmätt enligt GB 50093.2010 [. 78]). Varje prov replikerades tre gånger.
(2) Bestämning av termisk denaturerings topptemperatur (TP) för vete glutenprotein
Frystorkas det frysta lagringsbehandlade provet, slip det igen och passerar det genom en 100-mesh-sikt för att erhålla glutenproteinpulver (detta fasta pulverprov är också tillämpligt på 2,8). Ett 10 mg glutenproteinprov vägdes och tätades i en aluminium degel (för fasta prover). DSC -mätparametrarna inställdes enligt följande, jämviktades vid 20 ° C under 5 minuter och ökade sedan till 100 ° C med en hastighet av 5 ° C/min, med användning av kväve som rensgas, och dess flödeshastighet var 80 ml/min. Använd en förseglad tom degel som referens och använd analysprogramvaran Universal Analysis 2000 för att analysera den erhållna DSC -kurvan för att erhålla topptemperaturen för termisk denaturering av vete glutenprotein (ja). Varje prov replikeras tre gånger.
3.2.4.5 Bestämning av fritt sulfhydrylinnehåll (c) av vete gluten
Innehållet i fria sulfhydrylgrupper bestämdes enligt metoden enligt Beveridg, Toma, & Nakai (1974) [HU], med lämpliga modifieringar. Väg 40 mg vete glutenproteinprov, skaka det väl och gör det spridd i 4 ml dodecylsulfonat
Natriumnatrium (SDS). Tris-hydroximetylaminometan (Tris). Glycin (Gly). Tetraättiksyra 7, amin (EDTA) -buffert (10,4% Tris, 6,9 g glycin och 1,2 g EDTA/L, pH 8,0, förkortat som TGE, och sedan 2,5% SD: er tillkom den till ovanstående TGE-lösning (det är framställt i SDS-TGE-buffert), inkuberad till 25 ° C för 30 min, och skakade varje 10 min. 10 min vid 4 ° C och 5000 × g. Ett 25 ℃ vattenbad, tillsätt 412 nm absorbans, och ovanstående buffert användes som tom kontroll.

Bland dem är 73,53 utrotningskoefficienten; A är absorbansvärdet; D är utspädningsfaktorn (1 här); G är proteinkoncentrationen. Varje prov replikerades tre gånger.
3.2.4.6 Bestämning av 1h I "2 avslappningstid
According to Kontogiorgos, Goff, & Kasapis (2007) method [1111, 2 g of wet gluten mass was placed in a 10 mm diameter nuclear magnetic tube, sealed with plastic wrap, and then placed in a low-field nuclear magnetic resonance apparatus to measure the transverse relaxation time (n), the specific parameters are set as follows: 32 ℃ equilibrium for 3 min, the field strength is 0.43 T, the Resonansfrekvensen är 18.169 Hz, och pulssekvensen är Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG), och pulsvarligheterna på 900 och 1 800 ställdes in på 13¨ och 25, och pulsintervallet R var så små som möjligt för att minska interferensen och diffusion av dekor. I detta experiment var det inställt på O. 5 m s. Varje analys skannades 8 gånger för att öka signal-till-brusförhållandet (SNR), med ett 1 s intervall mellan varje skanning. Avslappningstiden erhålls från följande integrerade ekvation:

Bland dem är M funktionen för den exponentiella förfallssumman av signalamplituden med tiden (t) som den oberoende variabeln; Yang) är funktionen för väteprotonantensdensiteten med avslappningstiden (d) som den oberoende variabeln.
Med hjälp av Contination -algoritmen i Provencher -analysprogramvaran i kombination med Laplace Inverse -transformation utförs inversionen för att erhålla en kontinuerlig distributionskurva. Varje prov upprepades tre gånger
3.2.4.7 Bestämning av sekundär struktur av vete glutenprotein
I detta experiment användes ett Fourier Transform -infraröd spektrometer utrustad med en dämpad enkel reflektion dämpad total reflektion (ATR) tillbehör för att bestämma den sekundära strukturen för glutenprotein, och en kadmium kvicksilver telluridkristall användes som detektor. Både prov- och bakgrundssamling skannades 64 gånger med en upplösning på 4 cm ~ och ett skanningsområde på 4000 cmq-500 cm ~. Sprid en liten mängd proteinfast pulver på diamantens yta på ATR-montering, och sedan, efter 3 varv medurs, kan du börja samla in den infraröda spektrumsignalen för provet och slutligen få vågenumret (vågenumret, CM-1) som absciss och absorbans som abscissen. (Absorption) är det infraröda spektrumet för ordinaten.
Använd omnisk mjukvara för att utföra automatisk baslinjekorrigering och avancerad ATR -korrigering på det erhållna fulla vågeninumin -infraröd spektrumet och använd sedan topp. Fit 4.12 Programvara utför baslinjekorrigering, Fourier-deconvolution och andra derivatmontering på Amide III-bandet (1350 cm-1.1200 cm'1) tills den monterade korrelationskoefficienten (∥) når 0. 99 eller mer, det integrerade toppområdet som motsvarar den sekundära strukturen för varje protein erhålls äntligen, och det relativa innehållet är calculerat. Belopp (%), det vill säga toppområdet/den totala toppområdet. Tre paralleller utfördes för varje prov.
3.2.4.8 Bestämning av ythydrofobicitet hos glutenprotein
Enligt metoden enligt Kato & Nakai (1980) [112] användes naftalen sulfonsyra (ANS) som en fluorescerande sond för att bestämma ythydrofobiciteten hos vete gluten. Weigh 100 mg gluten protein solid powder sample, disperse it in 15 mL, 0.2M, pH 7.0 phosphate buffered saline (PBS), stir magnetically for 20 min at room temperature, and then stir at 7000 rpm, 4 " Under the condition of C, centrifuge for 10 min, and take the supernatant. Similarly, use Coomassie brilliant blue method to measure the protein content in the supernatant, then according to the measurement Resultat, supernatanten utspäddes med PBS för 5 koncentrationsgradienter i sin tur, och proteinkoncentrationen är vid 0,02,0,5 mg/ml intervall.
Absorb 40 IL ANS solution (15.0 mmol/L) was added to each gradient sample solution (4 mL), shaken and shaken well, then quickly moved to a sheltered place, and 200 "L drops of light were drawn from the sample tube with low concentration to high concentration in turn. Add it to a 96-well microtiter plate, and use an automatic microplate reader to measure the fluorescence intensity values ​​with 365 nm as excitation light and 484 AM som utsläppsljus.
3.2.4.9 Observation av elektronmikroskop
Efter frystorkning av den våta glutenmassan utan att tillsätta HPMC och tillsats av 2% HPMC som hade frystes i 0 dagar och 60 dagar, klipptes vissa prover ut, sprayades med guld 90 s med en elektronsputter och placerades sedan i ett skanningselektronmikroskop (JSM.6490LV). Morfologisk observation genomfördes. Accelerationsspänningen sattes till 20 kV och förstoringen var 100 gånger.
3.2.4.10 Databehandling
Alla resultat uttrycks som genomsnittlig 4-standardavvikelse, och ovanstående experiment upprepades minst tre gånger förutom för att skanna elektronmikroskopi. Använd Origin 8.0 för att rita diagram och använd SPSS 19.0 för en. Vägen analys av varians och Duncans test med flera intervall, signifikansnivån var 0,05.
3. Resultat och diskussion
3.3.1 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryslagringstid på de reologiska egenskaperna hos våt glutenmassa
Reologiska egenskaper är ett effektivt sätt att återspegla strukturen och egenskaperna hos livsmedelsmaterial och att förutsäga och utvärdera produktkvaliteten [113J. Som vi alla vet är glutenprotein den huvudsakliga materialkomponenten som ger degen viskoelasticitet. Såsom visas i figur 3.1 visar resultaten av dynamisk frekvenssvep (0,1,10 Hz) att lagringsmodulen (elastisk modul, g ') av alla våta glutenmassaprover är större än förlustmodulen (Viscous Modulus), G ”), därför, den våta glutenmassan visade solid-liknande rhologiska egenskaper (figur 3.1, AD). Tvärbindningsstruktur som bildas av kovalent eller icke-kovalent interaktion är ryggraden i degnätverksstrukturen [114] samtidigt, Sin Qu & Singh (2013) trodde också att de reologiska egenskaperna för deg är relaterade till deras protein-komponenter [114]. 1% HPMC tillsatt visade olika grader av minskning (Fig. 3.1, 115), och graden av minskning var negativt korrelerad med tillsatsen av HPMC, så att G- och G "-modulerna för våta glutendigar med 2% HPMC -tillägg inte visade en signifikant ökning med fryslagringstiden från 0 till 60 dagar. Sexuella skillnader (figur 3.1, D). Detta indikerar att den tredimensionella nätverksstrukturen för den våta glutenmassan utan HPMC förstördes av iskristallerna som bildades under frysprocessen, vilket är förenligt med resultaten som hittades av Kontogiorgos, Goff, & Kasapis (2008), som trodde att den långvariga frysetiden orsakade funktionaliteten och stabiliteten i Dough-strukturen var allvarligt reducerad.

Fig 3．1 Effekt av HPMC -tillägg och fryst lagring på reologiska egenskaper hos glutendeg
Obs: Bland dem är A det oscillerande frekvensskanningsresultatet av våt gluten utan att lägga till HPMC: B är det oscillerande frekvensskanningsresultatet av våt gluten som lägger till 0,5% HPMC; C är det oscillerande frekvensskanningsresultatet av att lägga till 1% HPMC: D är det oscillerande frekvensskanningsresultatet av att lägga till 2% HPMC våt glutenoscillationsfrekvens svepresultat.
During frozen storage, the moisture in the wet gluten mass crystallizes because the temperature is lower than its freezing point, and it is accompanied by a recrystallization process over time (due to fluctuations in temperature, migration and distribution of moisture, changes in moisture state, etc.) , which in turn leads to the growth of ice crystals (increase in size), which makes the ice crystals located in the dough network structure destroy their integrity and break some chemical Bindningar genom fysisk extrudering. Genom att jämföra med jämförelsen av grupper visade emellertid att tillsatsen av HPMC effektivt kunde hämma bildningen och tillväxten av iskristaller, och därigenom skyddade integriteten och styrkan hos glutennätverksstrukturen, och inom ett visst intervall korrelerades den hämmande effekten positivt med mängden HPMC tillsatt.
3.3.2 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryslagringstid på frysfuktinnehållet (CFW) och termisk stabilitet
3.3.2.1 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryslagringstid på det frysbara fuktinnehållet (CFW) i våt glutendeg
Iskristaller bildas genom fasövergången av frysbart vatten vid temperaturer under dess fryspunkt. Därför påverkar innehållet i frysbart vatten direkt antalet, storleken och distributionen av iskristaller i den frysta degen. De experimentella resultaten (tabell 3.2) visar att när fryslagringstiden förlängs från 0 dagar till 60 dagar blir den kinesiska kiselkiselen i den våta gluten gradvis större, vilket är förenligt med forskningsresultaten från andra [117'11 81]. I synnerhet, efter 60 dagars fryst lagring, ökade fasövergångsentalpin (dag) av den våta glutenmassan utan HPMC från 134,20 J/g (0 d) till 166,27 j/g (60 d), det vill säga ökningen med 23,90%, medan den fria fuktinnehållet (CF -silikon) ökade från 40.08%till 49.7, en ökning av en ökning av 19.5 .5. För proverna kompletterade med 0,5%, 1% och 2% HPMC, efter 60 dagars frysning ökade emellertid C-CHAT med 20,07%, 16, 63% respektive 15,96%, vilket är förenligt med Matuda, ET A1. (2008) fann att den smältande entalpin (Y) för proverna med tillsatta hydrofila kolloider minskade jämfört med de tomma proverna [119].
Ökningen i CFW beror främst på omkristallisationsprocessen och förändringen av glutenproteinkonformationen, vilket ändrar vattenstillståndet från icke-frysbart vatten till frysbart vatten. Denna förändring i fukttillstånd gör att iskristaller kan fångas i nätverksstrukturens mellanrum, nätverksstrukturen (porerna) blir gradvis större, vilket i sin tur leder till större pressning och förstörelse av porens väggar. Den signifikanta skillnaden på 0W mellan provet med ett visst innehåll i HPMC och det tomma provet visar emellertid att HPMC kan hålla vattentillståndet relativt stabilt under frysningsprocessen, vilket minskar skadan på iskristaller till glutennätverksstrukturen och till och med hämmar produktens kvalitet. försämring.

3.3.2.2 Effekter av att lägga till olika innehåll i HPMC och frysa lagringstid på den termiska stabiliteten hos glutenprotein
Glutens termiska stabilitet har ett viktigt inflytande på kornbildning och produktkvalitet för termiskt bearbetad pasta [211]. Figur 3.2 visar den erhållna DSC -kurvan med temperatur (° C) som abscissa och värmeflöde (MW) som ordinat. De experimentella resultaten (tabell 3.3) fann att värme denatureringstemperaturen för glutenprotein utan frysning och utan att tillsätta I-IPMC var 52,95 ° C, vilket var förenligt med Leon, et A1. (2003) och Khatkar, Barak, & Mudgil (2013) rapporterade mycket liknande resultat [120m11. Med tillsats av 0% fryst, jämfört O. jämfört med värmedenatureringstemperaturen för glutenprotein med 5%, 1% och 2% HPMC ökade värmedeformationstemperaturen för glutenproteinet motsvarande 60 dagar med 7,40 ℃, 6,15 ℃, 5,02 ℃ respektive 4,58 ℃. Naturligtvis, under villkoret av samma fryslagringstid, minskade ökningen av denaturerings topptemperaturen (N) i följd med ökningen av HPMC -tillsatsen. Detta överensstämmer med förändringsregeln för resultaten av CRY. För de frystproverna, eftersom mängden HPMC tillsatt ökar, minskar n -värdena i följd. Detta kan bero på de intermolekylära interaktionerna mellan HPMC med molekylytaktivitet och gluten, såsom bildning av kovalenta och icke-kovalenta bindningar [122J].

Obs: Olika Superscript små bokstäver i samma kolumn indikerar signifikant skillnad (p <0,05) Dessutom trodde Myers (1990) att en högre ANG innebär att proteinmolekylen exponerar mer hydrofoba grupper och deltar i denaturationsprocessen för molekylen [1231]. Därför exponerades fler hydrofoba grupper i gluten under frysning, och HPMC kunde effektivt stabilisera den molekylära konformationen av gluten.

Fig 3．2 Typical DSC thermograms of gluten proteins with 0％HPMC(A)；with O．5％HPMC(B)； with 1％HPMC(C)；with 2％HPMC(D)after different time of frozen storage，from 0d to 60d indicated from the lowest curve to the highest one in each graph． Obs: A är DSC -kurvan för vete gluten utan att lägga till HPMC; B är tillägget av O. DSC -kurva för vete gluten med 5% HPMC; C är DSC -kurvan för vetegluten med 1% HPMC; D är DSC-kurvan för vete gluten med 2% HPMC 3.3.3 Effekter av HPMC-tillsatsmängd och frysningstid på fritt sulfhydrylinnehåll (C-SH) intermolekylära och intramolekylära kovalta bindningar är mycket viktiga för stabiliteten i degnätverksstrukturen. En disulfidbindning (-SS-) är en kovalent koppling bildad genom dehydrogenering av två fria sulfhydrylgrupper (.SH). Glutenin består av glutenin och gliadin, det förstnämnda kan bilda intramolekylära och intermolekylära disulfidbindningar, medan de senare endast kan bilda intramolekylära disulfidbindningar [1241] därför är disulfidbindningar en intramolekylär/intermolekulär disulfidbindning. viktigt sätt att tvärbindning. Jämfört med att lägga till 0% har O. C-SH på 5% och 1% HPMC utan frysning av behandlingen och C-SH för gluten efter 60 dagars frysning har olika grader av ökning. Specifikt ökade ansiktet utan HPMC till tillsatt gluten C. SH med 3,74 "mol/g till 8,25" mol/g, medan C.sh, skaldjur, med gluten kompletterad med 0,5% och 1% hpmc ökade med 2,76 "mol/g till 7,25" "mol/g och 1,33" mol/g till 5,66 " days of frozen storage, the content of free thiol groups increased significantly [ 1071. It is worth noting that the C-SH of gluten protein was significantly lower than that of other frozen storage periods when the freezing period was 15 days, which may be attributed to the freezing shrinkage effect of gluten protein structure, which makes the More intermolecular and intramolecular disulfide bonds were locally formed in a shorter freezing time [1161.

Fig 3．3 Effekt av HPMC-tillsats och fryst lagring på innehållet i fritt-SH för glutenproteiner Som nämnts ovan kan frysbara vatten bilda iskristaller vid låga temperaturer och distribuera i mellanvikten i glutennätet. Därför, med förlängningen av frysningstiden, blir iskristallerna större, vilket pressar glutenproteinstrukturen mer allvarligt och leder till brott av vissa intermolekylära och intramolekylära disulfidbindningar, vilket ökar innehållet i fria sulfhydrylgrupper. Å andra sidan visar de experimentella resultaten att HPMC kan skydda disulfidbindningen från extruderingsskadorna vid iskristaller och därmed hämma depolymerisationsprocessen för glutenprotein. 3.3.4 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryslagringstid på tvärgående avslappningstid (T2) av våt glutenmassa Fördelningen av tvärgående avslappningstid (T2) kan återspegla modellen och dynamisk process för vattenmigrering i livsmedelsmaterial [6]. Figur 3.4 visar fördelningen av våt glutenmassa vid 0 och 60 dagar med olika HPMC-tillägg, inklusive 4 huvudfördelningsintervall, nämligen 0,1,1 ms (T21), 1,10 ms (T22), 10.100 ms (död;) och 1 00-1 000 ms (T24). Bosmans et al. (2012) fann en liknande fördelning av våt glutenmassa [1261], och de föreslog att protoner med avslappningstider under 10 ms kunde klassificeras som snabbt avslappnande protoner, som huvudsakligen härstammar från dålig rörlighet Det bundna vatten, kan därför karakterisera den avslappningstidsfördelningen av bundet vatten bundet till en liten mängd stärkelse, medan dang kan karakterisera den avslappningen tidsfördelningen av bundet vattenbundet till glattin. Dessutom består Kontogiorgos (2007) - T11¨, "strängarna" i den glutenproteinnätverksstrukturen av flera skikt (ark) ungefär 5 nm från varandra, och vattnet i dessa skikt är begränsat vatten (eller bulkvatten, fasvatten), rörligheten för detta vatten är mellan rörligheten i bundet vatten och fritt vatten. Och T23 kan tillskrivas avkopplingstidsfördelningen för begränsat vatten. T24 -distributionen (> 100 ms) har en lång avslappningstid, så den kännetecknar fritt vatten med stark rörlighet. Detta vatten finns i porerna i nätverksstrukturen, och det finns bara en svag kapillärkraft med glutenproteinsystemet.

Fig 3．4 Effekt av FIPMC -tillägg och fryst lagring på distributionskurvor för tvärgående avslappningstid för glutendeg
Obs: A och B representerar den tvärgående avslappningstiden (n) fördelningskurvor för våt gluten med olika innehåll i HPMC tillagd i 0 dagar respektive 60 dagar i frysning av lagring, respektive
Jämförelse av de våta glutendeigarna med olika tilläggsmängder av HPMC lagrade i fryst lagring under 60 dagar och fryst lagring respektive visade att den totala fördelningsområdet för T21 och T24 inte visade någon signifikant skillnad, vilket indikerade att tillsatsen av HPMC inte signifikant ökade den relativa mängden bundet vatten. Innehåll, som kan bero på det faktum att de viktigaste vattenbindande substanserna (glutenprotein med en liten mängd stärkelse) inte väsentligt förändrades genom tillsats av en liten mängd HPMC. Å andra sidan, genom att jämföra distributionsområdena för T21 och T24 av våt glutenmassa med samma mängd HPMC tillagd för olika frysningstider, finns det inte heller någon signifikant skillnad, vilket indikerar att det bundna vattnet är relativt stabilt under fryslagringsprocessen och har en negativ inverkan på miljön. Förändringar är mindre känsliga och mindre påverkade.
Det fanns emellertid uppenbara skillnader i höjden och området för T23 -fördelningen av våt glutenmassa som inte frystes och innehöll olika HPMC -tillägg, och med ökningen av tillägget ökade höjden och området för T23 -fördelningen (Fig. 3.4). Denna förändring visar att HPMC kan öka det relativa innehållet i begränsat vatten avsevärt, och det är positivt korrelerat med det tillsatta beloppet inom ett visst intervall. Dessutom, med förlängningen av frysning av lagringstid, minskade höjden och området för T23 -fördelningen av den våta glutenmassan med samma HPMC -innehåll i varierande grad. Jämfört med bundet vatten visade därför begränsat vatten en viss effekt på frysning. Känslighet. Denna trend antyder att interaktionen mellan glutenproteinmatrisen och det begränsade vattnet blir svagare. Detta kan bero på att fler hydrofoba grupper utsätts under frysning, vilket är förenligt med den termiska denatureringstemperaturmätningarna. I synnerhet visade höjden och området för T23 -fördelningen för den våta glutenmassan med 2% HPMC -tillägg inte någon signifikant skillnad. Detta indikerar att HPMC kan begränsa migrationen och omfördelningen av vatten och kan hämma omvandlingen av vattentillståndet från det begränsade tillståndet till det fria tillståndet under frysprocessen.
Dessutom var höjden och området för T24 -fördelningen av den våta glutenmassan med olika innehåll i HPMC signifikant olika (Fig. 3.4, A), och det relativa innehållet i fritt vatten korrelerades negativt med mängden HPMC tillsatt. Detta är precis motsatsen till Dang -distributionen. Därför indikerar denna variationregel att HPMC har vattenhållningskapacitet och omvandlar fritt vatten till trångt vatten. Efter 60 dagars frysning ökade emellertid höjden och området för T24-distributionen i varierande grad, vilket indikerade att vattenstillståndet ändrades från begränsat vatten till fritt flödande tillstånd under frysprocessen. Detta beror främst på förändringen av glutenproteinkonformationen och förstörelsen av "skikt" -enheten i glutenstrukturen, som ändrar tillståndet för det begränsade vattnet som finns i det. Även om innehållet i frysbart vatten som bestäms av DSC också ökar med förlängningen av fryslagringstid, på grund av skillnaden i mätmetoderna och karakteriseringsprinciperna för de två, är det frysbara vattnet och det fria vatten inte helt likvärdiga. För den våta glutenmassan tillsatt med 2% HPMC, efter 60 dagars frysningslagring, visade ingen av de fyra fördelningarna betydande skillnader, vilket indikerar att HPMC effektivt kan behålla vattenstillståndet på grund av sina egna vattenhållningsegenskaper och dess interaktion med gluten. och stabil likviditet.
3.3.5 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryslagringstid på den sekundära strukturen för glutenprotein
Generellt sett är den sekundära strukturen för protein uppdelat i fyra typer, a-spirala, p-vikta, ß-hörn och slumpmässiga lockar. De viktigaste sekundära bindningarna för bildning och stabilisering av den rumsliga konformationen av proteiner är vätebindningar. Därför är protein denaturering en process för vätebindning och konformationella förändringar.
Fourier transform infraröd spektroskopi (FT-IR) har använts i stor utsträckning för bestämning av hög genomströmning av den sekundära strukturen för proteinprover. De karakteristiska banden i det infraröda spektrumet av proteiner inkluderar huvudsakligen, Amide I-bandet (1700.1600 cm-1), Amide II-band (1600.1500 cm-1) och Amide III-band (1350.1200 cm-1). Correspondingly, the amide I band the absorption peak originates from the stretching vibration of the carbonyl group (-C=O-.), the amide II band is mainly due to the bending vibration of the amino group (-NH-) [1271], and the amide III band is mainly due to the amino bending vibration and .CN-．Synchronous compound vibration in the same plane of bond stretching vibration, and has a high Känslighet för förändringar i proteins sekundärstruktur [128'1291. Även om ovanstående tre karakteristiska band är alla karakteristiska infraröda absorptionstoppar av proteiner, är de specifika med andra ord, absorptionsintensiteten för amid II-band är lägre, så den semikvantitativa noggrannheten för proteinsekundärstrukturen är dålig; Medan toppabsorptionsintensiteten för amid I -bandet är högre, analyserar så många forskare den sekundära strukturen för protein av detta band [1301, men absorptionstoppen för vatten och amid I -bandet överlappas cirka 1640 cm. 1 Wavenumber (överlappad), vilket i sin tur påverkar resultatens noggrannhet. Därför begränsar störningen av vatten bestämningen av amid I -bandet i protein sekundärstrukturbestämning. I detta experiment, för att undvika störningar av vatten, erhölls det relativa innehållet i fyra sekundära strukturer av glutenprotein genom att analysera Amide III -bandet. Toppläge (vågenumberintervall) av
Tillskrivningen och beteckningen listas i tabell 3.4.
Tab 3．4 Topppositioner och tilldelning av sekundära strukturer härstammar från Amide III-band i FT-IR-spektra

Figur 3.5 är det infraröda spektrumet för amid III -bandet av glutenprotein tillsatt med olika innehåll i HPMC i 0 dagar efter fryst i 0 dagar efter deconvolution och montering av det andra derivatet. (2001) applicerade det andra derivatet för att passa de dekonvolutade topparna med liknande toppformer [1321]. För att kvantifiera de relativa innehållsförändringarna i varje sekundär struktur, sammanfattar tabell 3.5 det relativa procentuella innehållet i de fyra sekundära strukturerna av glutenprotein med olika frysningstider och olika HPMC -tillägg (motsvarande topp integrerad area/topp totalarea).

Fig 3．5 Dekonvolution av amidband III av gluten med O ％ HPMC vid 0 d (a) ， med 2 ％ HPMC vid 0 d (b)
Obs: A är det infraröda spektrumet av vete glutenprotein utan att tillsätta HPMC under 0 dagar med fryst lagring; B är det infraröda spektrumet av vete glutenprotein av fryst lagring i 0 dagar med 2% HPMC tillagd
Med förlängningen av fryst lagringstid förändrades den sekundära strukturen för glutenprotein med olika tillsatser av HPMC till olika grader. Det kan ses att både fryst lagring och tillsats av HPMC påverkar den sekundära strukturen för glutenprotein. Oavsett mängden HPMC tillagd är B. Den vikta strukturen är den mest dominerande strukturen och står för cirka 60%. Efter 60 dagars fryst lagring, tillsätt 0%, OB -gluten på 5% och 1% HPMC. Det relativa innehållet i veck ökade signifikant med 3,66%, 1,87%respektive 1,16%, vilket liknade de resultat som bestämdes av Meziani et al. (2011) [L33J]. Det fanns emellertid ingen signifikant skillnad under fryst lagring för gluten kompletterad med 2% HPMC. Dessutom, när de frystes i 0 dagar, med ökningen av HPMC -tillägg, s. Det relativa innehållet i veck ökade något, särskilt när tilläggsbeloppet var 2%, sid. Det relativa innehållet i veck ökade med 2,01%. D. Den vikta strukturen kan delas upp i intermolekylär p. Vikning (orsakad av aggregering av proteinmolekyler), antiparallell p. Vikta och parallella p. Tre understrukturer är vikta, och det är svårt att bestämma vilken understruktur som inträffar under frysprocessen
ändrad. Vissa forskare tror att ökningen av det relativa innehållet i B-typen-strukturen kommer att leda till en ökning av styvheten och hydrofobiciteten hos den steriska konformationen [41], och andra forskare tror att p. Ökningen i vikta strukturer beror på en del av den nya p-foldformationen åtföljs av en försvagning av den strukturella styrkan som upprätthålls genom vätebindning [421]. ß- Ökningen i den vikta strukturen indikerar att proteinet polymeriseras genom hydrofoba bindningar, vilket är förenligt med resultaten från topptemperaturen för termisk denaturering mätt med DSC och fördelningen av tvärgående avslappningstid mätt med lågfältets kärnmagnetisk resonans. Protein denaturering. Å andra sidan tillsatt 0,5%, 1% och 2% HPMC glutenprotein a-whirling. Det relativa innehållet i Helix ökade med 0,95%, 4,42% respektive 2,03% med förlängningen av frysningstiden, vilket är förenligt med Wang, ET A1. (2014) fann liknande resultat [134]. 0 av gluten utan tillsatt HPMC. Det fanns ingen signifikant förändring i det relativa innehållet i Helix under den frysta lagringsprocessen, men med ökningen av tilläggsmängden frysning under 0 dagar. Det fanns signifikanta skillnader i det relativa innehållet i a-whirling strukturer.

Fig 3．6 Schematisk beskrivning av exponering för hydrofob del (a) ， omfördelning av vatten (b) ， och sekundära strukturella förändringar (c) i glutenmatris med den ökande frysta lagringstiden 【31'138】

Alla prover med förlängning av frysningstiden, sid. Det relativa innehållet i hörnen minskades avsevärt. Detta visar att ß-sväng är mycket känslig för frysbehandling [135. 1361], och om HPMC läggs till eller inte har någon effekt. Wellner, et a1. (2005) föreslog att p-kedjan av glutenprotein är relaterat till p-svängens rymddomänstruktur i gluteninpolypeptidkedjan [L 37]. Förutom att det relativa innehållet i slumpmässig spolstruktur av glutenprotein tillsatt med 2% HPMC inte hade någon signifikant förändring i fryst lagring, reducerades de andra proverna signifikant, vilket kan orsakas av extrudering av iskristaller. Dessutom, när de frystes i 0 dagar, skilde sig det relativa innehållet i a-spiral, p-ark och p-svängstruktur av glutenprotein tillsatt med 2% HPMC signifikant från de för glutenprotein utan HPMC. Detta kan indikera att det finns en interaktion mellan HPMC och glutenprotein, bildar nya vätebindningar och sedan påverkar konformationen av proteinet; eller HPMC absorberar vattnet i porhålan i proteinutrymmet, som deformerar proteinet och leder till fler förändringar mellan underenheterna. nära. Ökningen av det relativa innehållet i p-arkstrukturen och minskningen av det relativa innehållet i p-sväng och a-spiralstruktur överensstämmer med ovanstående spekulation. Under frysningsprocessen förstör diffusionen och migrationen av vatten och bildning av iskristaller vätebindningarna som upprätthåller den konformationella stabiliteten och utsätter de hydrofoba proteiner. Dessutom, ur energiperspektiv, ju mindre proteinets energi, desto mer stabil är den. Vid låg temperatur fortsätter självorganisationens beteende (vikning och utveckling) av proteinmolekyler spontant och leder till konformationella förändringar.
Sammanfattningsvis, när ett högre innehåll av HPMC tillsattes, på grund av de hydrofila egenskaperna hos HPMC och dess interaktion med proteinet, kunde HPMC effektivt hämma förändringen av den sekundära strukturen för glutenprotein under frysningsprocessen och hålla proteinkonformationsstallen.
3.3.6 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och frysning av lagringstid på ythydrofobiciteten hos glutenprotein
Proteinmolekyler inkluderar både hydrofila och hydrofoba grupper. I allmänhet består proteinytan av hydrofila grupper, som kan binda vatten genom vätebindning för att bilda ett hydratiseringsskikt för att förhindra proteinmolekyler från att agglomerera och bibehålla deras konformationella stabilitet. Proteinets inre innehåller mer hydrofoba grupper för att bilda och upprätthålla den sekundära och tertiära strukturen hos proteinet genom den hydrofoba kraften. Denaturering av proteiner åtföljs ofta av exponering av hydrofoba grupper och ökad ythydrofobicitet.
Tab3．6 Effekt av HPMC -tillägg och fryst lagring på ythydrofobicitet hos gluten

Obs: I samma rad finns det ett superscript -brev utan M och B, vilket indikerar att det finns en signifikant skillnad (<0,05);
Olika SuperScript -stora bokstäver i samma kolumn indikerar signifikant skillnad (<0,05);
Efter 60 dagars fryst lagring, tillsätt 0%, O. Ythydrofobiciteten hos gluten med 5%, 1%och 2%HPMC ökade med 70,53%, 55,63%, 43,97%respektive 36,69%(tabell 3.6). I synnerhet har ythydrofobiciteten hos glutenproteinet utan att tillsätta HPMC efter att ha frysts i 30 dagar ökat avsevärt (P <0,05), och den är redan större än ytan på glutenproteinet med 1% och 2% HPMC tillsatt efter frysning i 60 dagar hydrofobicitet. Samtidigt, efter 60 dagars fryst lagring, visade ythydrofobiciteten hos glutenprotein tillsatt med olika innehåll signifikanta skillnader. Efter 60 dagars fryst lagring ökade emellertid ythydrofobiciteten hos glutenprotein till tillsatt med 2% HPMC endast från 19.749 till 26.995, vilket inte signifikant skiljer sig från ythydrofobicitetsvärdet efter 30 dagars fryst lagring, och var alltid lägre än annat värdet på ythydrofobiciteten hos provet. Detta indikerar att HPMC kan hämma denatureringen av glutenprotein, vilket överensstämmer med resultaten av DSC -bestämning av topptemperaturen för värmedeformation. Detta beror på att HPMC kan hämma förstörelsen av proteinstrukturen genom omkristallisation, och på grund av dess hydrofilicitet,
HPMC kan kombineras med de hydrofila grupperna på proteinytan genom sekundära bindningar och därmed ändra ytegenskaperna hos proteinet, samtidigt som man begränsar exponeringen av hydrofoba grupper (tabell 3.6).
3.3.7 Effekter av HPMC-tilläggsbelopp och frysning av lagringstiden på glutenens mikronätstruktur
Den kontinuerliga glutennätverksstrukturen innehåller många porer för att upprätthålla koldioxidgas som produceras av jäst under degen. Därför är styrkan och stabiliteten i den glutennätverksstrukturen mycket viktig för kvaliteten på slutprodukten, såsom specifik volym, kvalitet, etc. Struktur och sensorisk bedömning. Ur mikroskopisk synvinkel kan ytmorfologin för materialet observeras genom att skanna elektronmikroskopi, som ger en praktisk grund för förändringen av glutennätverksstrukturen under frysningsprocessen.

Fig 3．7 SEM -bilder av mikrostrukturen av glutendeg ， (a) indikerad glutendeg med 0 ％ hpmc för 0d fryst lagring ； (b) indikerad glutendeg med 0 ％ hpmc för 60d ； (c) indikerad glutendå
Obs: A är mikrostrukturen i glutennätverket utan att lägga till HPMC och fryst i 0 dagar; B är mikrostrukturen i glutennätverket utan att lägga till HPMC och fryst i 60 dagar; C är mikrostrukturen i glutennätverket med 2% HPMC tillsatt och fryst under 0 dagar: D är glutennätverksmikrostrukturen med 2% HPMC tillsatt och fryst i 60 dagar
Efter 60 dagars fryst lagring förändrades mikrostrukturen i den våta glutenmassan utan HPMC signifikant (Fig. 3.7, AB). Vid 0 dagar visade glutenmikrostrukturerna med 2% eller 0% HPMC fullständig form, stor
Liten ungefärlig porös svampliknande morfologi. Efter 60 dagars fryst lagring blev emellertid cellerna i glutenmikrostrukturen utan HPMC större i storlek, oregelbunden i form och ojämnt fördelade (fig. disulfidbindning, som påverkar strukturens styrka och integritet. Som rapporterats av Kontogiorgos & Goff (2006) och Kontogiorgos (2007) pressas de interstitiella regionerna i glutennätverket på grund av frysskörning, vilket resulterar i strukturell störning [138. 1391]. På grund av uttorkning och kondensation producerades dessutom en relativt tät fibrös struktur i den svampiga strukturen, vilket kan vara orsaken till minskningen av fritt tiolinnehåll efter 15 dagars fryst lagring, eftersom fler disulfidbindningar genererades och fryst lagring. Glutenstrukturen skadades inte allvarligt under en kortare tid, vilket är förenligt med Wang, et a1. (2014) observerade liknande fenomen [134]. Samtidigt leder förstörelsen av glutenmikrostrukturen till friare vattenmigration och omfördelning, vilket är förenligt med resultaten av mätningar av lågfältets tidsdomänskärnmagnetisk resonans (TD-NMR). Vissa studier [140, 105] rapporterade att efter flera frys-tina-cykler blev gelatiniseringen av risstärkelse och degens strukturella styrka svagare och vattenrörligheten blev högre. Efter 60 dagars fryst lagring förändrades dock mikrostrukturen av gluten med 2% HPMC -tillsats mindre, med mindre celler och mer regelbundna former än gluten utan HPMC -tillsats (Fig. 3.7, B, D). Detta indikerar vidare att HPMC effektivt kan hämma förstörelsen av glutenstrukturen genom omkristallisation.
3.4 Kapitelöversikt
Detta experiment undersökte reologin hos våt glutendeg och glutenprotein genom att tillsätta HPMC med olika innehåll (0%, 0,5%, 1%och 2%) under frysning av lagring (0, 15, 30 och 60 dagar). Egenskaper, termodynamiska egenskaper och effekter av fysisk -kemiska egenskaper. Studien fann att förändringen och omfördelningen av vattentillstånd under fryslagringsprocessen ökade det frysbara vatteninnehållet i det våta glutensystemet, vilket ledde till att degen förstörde till att vara annorlunda. Försämring av produktkvaliteten. Resultaten av frekvensskanning visade att den elastiska modulen och den viskösa modulen för den våta glutenmassan utan att tillsätta HPMC minskade signifikant under fryslagringsprocessen, och skanningselektronmikroskopet visade att dess mikrostruktur skadades. Innehållet i den fria sulfhydrylgruppen ökades signifikant, och dess hydrofoba grupp var mer exponerad, vilket gjorde att den termiska denatureringstemperaturen och ythydrofobiciteten hos glutenprotein ökade signifikant. Emellertid visar de experimentella resultaten att tillsatsen av I-IPMC effektivt kan hämma förändringarna i strukturen och egenskaperna hos våt glutenmassa och glutenprotein under frysning av lagring, och inom ett visst intervall är denna hämmande effekt positivt korrelerad med tillsatsen av HPMC. Detta beror på att HPMC kan minska rörligheten hos vatten och begränsa ökningen av det frysbara vatteninnehållet, vilket hämmar omkristallisationsfenomenet och behåller glutennätstrukturen och den rumsliga konformationen av proteinet relativt stabilt. Detta visar att tillsatsen av HPMC effektivt kan upprätthålla integriteten i den frysta degstrukturen och därmed säkerställa produktkvalitet.
Kapitel 4 Effekter av HPMC -tillägg på strukturen och stärkelsegenskaperna under fryst lagring
4.1 Introduktion
Stärkelse är en kedjepolysackarid med glukos som monomer. nyckel) två typer. Ur mikroskopisk synvinkel är stärkelse vanligtvis granulär, och partikelstorleken på vete stärkelse är huvudsakligen fördelad i två intervall av 2-10 Pro (B-stärkelse) och 25-35 PM (en stärkelse). Ur kristallstrukturens perspektiv inkluderar stärkelsegranuler kristallina regioner och amorfa regioner (JE, icke-kristallina regioner), och kristallformerna är ytterligare uppdelade i A-, B- och C-typer (den blir V-typ efter fullständig gelatinisering). I allmänhet består den kristallina regionen av amylopektin och den amorfa regionen består huvudsakligen av amylos. Detta beror på att, utöver C-kedjan (huvudkedjan), har amylopektin också sidokedjor bestående av B (grenkedja) och C (kolkedjekedjor), vilket gör att amylopektin verkar "trädliknande" i rå stärkelse. Formen på kristallitpaketet är arrangerat på ett visst sätt för att bilda en kristall.
Stärkelse är en av de viktigaste komponenterna i mjöl, och dess innehåll är så högt som cirka 75% (torr bas). Samtidigt, som ett kolhydrat som är allmänt närvarande i korn, är stärkelse också det huvudsakliga energikällmaterialet i mat. I degsystemet är stärkelse mestadels distribuerad och ansluten till nätverksstrukturen för glutenprotein. Under bearbetning och lagring genomgår stärkelse ofta gelatinisering och åldrande stadier.
Bland dem hänvisar stärkelsesgelatinisering till processen där stärkelsegranuler gradvis sönderdelas och hydratiseras i ett system med högt vatteninnehåll och under uppvärmningsförhållanden. Det kan grovt delas upp i tre huvudprocesser. 1) reversibelt vattenabsorptionssteg; Innan den initiala temperaturen för gelatinisering håller stärkelsegranulerna i stärkelsesuspensionen (uppslamning) sin unika struktur oförändrad, och den yttre formen och den inre strukturen förändras i princip inte. Endast mycket lite löslig stärkelse sprids i vattnet och kan återställas till dess ursprungliga tillstånd. 2) det irreversibla vattenabsorptionssteget; När temperaturen ökar, kommer vatten in i klyftan mellan stärkelsekristallitbuntarna, absorberar irreversibelt en stor mängd vatten, vilket får stärkelsen att svälla, volymen expanderar flera gånger och vätebindningarna mellan stärkelsemolekylerna bryts. Det blir sträckt och kristallerna försvinner. Samtidigt börjar birebringenfenomenet stärkelse, det vill säga det maltesiska korset som observerats under ett polariserande mikroskop, försvinner, och temperaturen vid denna tid kallas den initiala gelatiniseringstemperaturen för stärkelse. 3) Stärkelse Granule Disintegration Stage; Stärkelsemolekyler kommer helt in i lösningssystemet för att bilda stärkelsepasta (pasta/stärkelsegel), vid denna tidpunkt är viskositeten för systemet den största, och det dubbelbrytande fenomenet försvinner också, och temperaturen vid denna tid kallas den kompletta stärkels gelatiniseringstemperaturen, gelatiniserad stärkelse kallas också a-stark [141]. När degen tillagas, ger gelatiniseringen av stärkelse maten med sin unika struktur, smak, smak, färg och bearbetningsegenskaper.
I allmänhet påverkas stärkelsesgelatinisering av källan och typen av stärkelse, det relativa innehållet i amylos och amylopektin i stärkelse, oavsett om stärkelse är modifierad och metoden för modifiering, tillsats av andra exogena ämnen och spridningsförhållanden (såsom påverkan av saltjonarter och koncentration, pH-värde, temperatur, fuktinnehåll etc.) [142-150. Därför, när strukturen hos stärkelse (ytmorfologi, kristallin struktur, etc.) förändras, kommer gelatiniseringsegenskaperna, reologiska egenskaper, åldrande egenskaper, smältbarhet etc. av stärkelse att påverkas i enlighet därmed.
Många studier har visat att gelstyrkan hos stärkelsepasta minskar, det är lätt att åldras, och dess kvalitet försämras under villkoret av frysning, såsom Canet, ET A1. (2005) studerade effekten av frysningstemperatur på kvaliteten på potatisstärkelsepuré; Ferrero, et a1. (1993) undersökte effekterna av frysningshastighet och olika typer av tillsatser på egenskaperna hos vete och majsstärkelsepasta [151-156]. Det finns emellertid relativt få rapporter om effekten av fryst lagring på strukturen och egenskaperna hos stärkelseganuler (infödda stärkelse), som måste utforskas ytterligare. Frozen deg (exklusive förkokad fryst deg) är i form av ungelatiniserade granuler under tillståndet för fryst lagring. Därför har att studera strukturen och strukturella förändringarna hos infödda stärkelse genom att lägga till HPMC en viss effekt på att förbättra bearbetningsegenskaperna hos frysta deg. betydelse.
I detta experiment, genom att lägga till olika HPMC -innehåll (0, 0,5%, 1%, 2%) till stärkelsesuspensionen, studerades mängden HPMC under en viss frysperiod (0, 15, 30, 60 dagar). på stärkelsestruktur och dess gelatiniseringsinflytande av naturen.
4.2 Experimentella material och metoder
4.2.1 Experimentella material
Wheat Starch Binzhou Zhongyu Food Co., Ltd.; HPMC Aladdin (Shanghai) Chemical Reagent Co., Ltd.;
4.2.2 Experimentell apparat
Utrustningsnamn
HH digitalt konstant temperaturvattenbad
BSAL24S elektronisk balans
BC/BD-272SC kylskåp
BCD-201LCT-kylskåp
SX2.4.10 Muffelugn
Dhg. 9070A sprängtorkning
KDC. 160 timmar höghastighetskylda centrifug
Discovery R3 Rotational Rheometer
Q. 200 differentiell skanningskalorimeter
D/MAX2500V Typ X. Ray diffraktometer
SX2.4.10 Muffelugn
Tillverkare
Jiangsu Jintan Jincheng Guosheng Experimental Instrument Factory
Sartorius, Tyskland
Haiergrupp
Hefei Meiling Co., Ltd.
Huangshi Hengfeng Medical Equipment Co., Ltd.
Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.
Anhui Zhongke Zhongjia Scientific Instrument Co., Ltd.
Amerikanskt tA -företag
Amerikanskt tA -företag
Rigaku Manufacturing Co., Ltd.
Huangshi Hengfeng Medical Equipment Co., Ltd.
4.2.3 Experimentell metod
4.2.3.1 Förberedelse och fryst lagring av stärkelseupphängning
Väg 1 g stärkelse, tillsätt 9 ml destillerat vatten, helt skaka och blanda för att förbereda en 10% (vikt/vikt) stärkelse. Placera sedan provlösningen. 18 ℃ Kylskåp, fryst lagring för 0, 15 d, 30 d, 60 d, varav 0 dag är den färska kontrollen. Tillsätt 0,5%, 1%, 2%(vikt/vikt) HPMC istället för motsvarande kvalitetsstärkelse för att förbereda prover med olika tillsatsmängder, och resten av behandlingsmetoderna förblir oförändrade.
4.2.3.2 reologiska egenskaper
Ta ut ovannämnda prover som behandlas med motsvarande frytid, jämviktas vid 4 ° C under 4 timmar och flyttar sedan till rumstemperatur tills de är helt tinade.
(1) Stärkelse gelatiniseringsegenskaper
I detta experiment användes en reometer istället för en snabb viskometer för att mäta gelatiniseringsegenskaperna hos stärkelse. Se Bae et a1. (2014) Metod [1571] med små modifieringar. De specifika programparametrarna ställs in enligt följande: använd en platta med en diameter på 40 mill, gapet (gapet) är 1000 mm och rotationshastigheten är 5 rad/s; I) inkubera vid 50 ° C under 1 minut; ii) vid 5. C/min uppvärmd till 95 ° C; iii) hölls vid 95 ° C under 2,5 minuter, IV) kyldes sedan till 50 ° C vid 5 ° C/min; v) Slutligen hålls vid 50 ° C under 5 minuter.
Rita 1,5 ml provlösning och tillsätt den i mitten av reometerprovsteget, mät gelatiniseringsegenskaperna för provet enligt ovanstående programparametrar och erhåller tiden (min) som absciss, viskositeten (PA) och temperaturen (° C) som stärkelse -gelatiniseringskurvan för ordinatet. Enligt GB/T 14490.2008 [158] erhålls motsvarande gelatiniseringskarakteristiska indikatorer - gelatiniseringstoppviskositet (fält), topptemperatur (ANG), minsta viskositet (hög), slutlig viskositet (förhållande) och förfallsvärde (nedbrytning). Värde, BV) och regenereringsvärde (motgångsvärde, SV), varvid, förfallsvärde = toppviskositet - minsta viskositet; bakslagsvärde = slutlig viskositet - minsta viskositet. Varje prov upprepades tre gånger.
(2) Stundt flödestest av stärkelsepasta
Ovanstående gelatiniserade stärkelsepasta utsattes för det stabila flödetestet, enligt metoden enligt Achayuthakan & Suphantharika [1591, parametrarna sattes till: flödessvep -läge, står vid 25 ° C under 10 minuter, och skjuvningsområdet var 1) 0,1 s en. 100S ～, 2) 100S ～. 0,1 s ～, data samlas in i logaritmiskt läge, och 10 datapunkter (tomter) registreras var tionde gånger skjuvningshastigheten, och slutligen är skjuvningshastigheten (skjuvhastighet, Si) som abscissen, och skjuvningsviskositeten (viskositet, pa · s) är den reologiska kurvan för ordinaten. Use Origin 8.0 to perform nonlinear fitting of this curve and obtain the relevant parameters of the equation, and the equation satisfies the power law (Power Law), that is, t/=K), nI, where M is the shear viscosity (pa ·s), K is the consistency coefficient (Pa ·s), is the shear rate (s. 1), and n is the flow behavior index (Flow Behavior Index, dimensionless).
4.2.3.3 Stärkelsepasta gelegenskaper
(1) Provförberedelser
Ta 2,5 g amyloid och blanda den med destillerat vatten i ett förhållande av 1: 2 för att göra stärkelsemjölk. Frys vid 18 ° C under 15 d, 30 d och 60 d. Tillsätt 0,5, 1, 2% HPMC (vikt/vikt) för att ersätta stärkelse av samma kvalitet, och andra beredningsmetoder förblir oförändrade. När frysbehandlingen är klar, ta ut den, jämviktas vid 4 ° C under 4 timmar och tina sedan vid rumstemperatur tills den testas.
(3) Stärkelsegelstyrka (gelstyrka)
Ta 1,5 ml provlösning och placera det på provsteget i reometern (Discovery.R3), tryck ner 40 m/n -plattan med en diameter på 1500 mm och ta bort överskottslösningen och fortsätt att sänka plattan till 1000 mm, på motoren, hastigheten sattes till 5 rad/s och roterade under 1 min för att helt homogenisera provlösningen och undvika sedimentet av stjärnor, hastigheten sattes till 5 rad/s och roterade i 1 min för att helt homogenisera provlösningen och undvika sedimentet för stjärnor, hastigheten sattes till 5 rad/s och roterade under 1 min för att helt homogenisera provlösningen och undvika sedimentet av stjärnor. Temperaturskanningen startar vid 25 ° C och slutar vid 5. C/min höjdes till 95 ° C, hölls under 2 minuter och sänktes sedan till 25 ° C vid 5 "c/min.
Ett lager av bensolatum applicerades lätt på kanten av stärkelsegelen erhållen ovan för att undvika vattenförlust under efterföljande experiment. Med hänvisning till Abebe & Ronda-metoden [1601] utfördes först ett oscillatoriskt stamsvep för att bestämma det linjära viskoelasticitetsregionen (LVR), stamens svepintervall var 0,01-100%, frekvensen var 1 Hz och svepet startades efter att ha stod vid 25 ° C under 10 minuter.
Sopa sedan svängningsfrekvensen, ställ in töjningsmängden (stammen) till 0,1% (enligt stamsvepresultaten) och ställ in frekvensområdet till O. 1 till 10 Hz. Varje prov upprepades tre gånger.
4.2.3.4 Termodynamiska egenskaper
(1) Provförberedelser
Efter motsvarande frysbehandlingstid togs proverna ut, tinades helt och torkades i en ugn vid 40 ° C under 48 timmar. Slutligen maldes den genom en 100-mesh-sikt för att få ett fast pulverprov för användning (lämplig för XRD-testning). Se Xie, et A1. (2014) Metod för provberedning och bestämning av termodynamiska egenskaper '1611, väga 10 mg stärkelseprov till ett flytande aluminium degel med en ultramikroanalytisk balans, tillsätt 20 mg destillerat vatten i ett förhållande av 1: 2, tryck och försegla det och placera det vid 4 ° C i kylskåpet, jämvikt för 24 H. Frysning vid 18 ° C (0, 15, 30 och 60 dagar). Tillsätt 0,5%, 1%, 2%(vikt/vikt) HPMC för att ersätta motsvarande kvalitet på stärkelse, och andra beredningsmetoder förblir oförändrade. När fryslagringstiden är över, ta ut degeln och jämvikt vid 4 ° C under 4 timmar.
(3) Bestämning av gelatiniseringstemperatur och entalpiförändring
Med den tomma degeln som referens var kväveflödeshastigheten 50 ml/min, jämviktades vid 20 ° C under 5 minuter och upphettades sedan till 100 ° C vid 5 ° C/min. Slutligen är värmeflödet (värmeflödet, MW) DSC -kurvan för ordinaten, och gelatiniseringstoppen integrerades och analyserades genom Universal Analys 2000. Varje prov upprepades minst tre gånger.
4.2.3.5 XRD -mätning
De tinade frysta stärkelsproverna torkades i en ugn vid 40 ° C under 48 timmar, maldes sedan och siktades genom en 100-mesh-sikt för att erhålla stärkelsepulverprover. Ta en viss mängd av ovanstående prover, använd D/Max 2500V typ X. Kristallformen och relativ kristallinitet bestämdes med röntgendiffraktometer. De experimentella parametrarna är spänningen 40 kV, ström 40 mA med Cu. KS som X. Ray Source. Vid rumstemperatur är skanningsvinkelområdet 30--400 och skanningshastigheten är 20/min. Relativ kristallinitet (%) = Kristallisationstopparea/totalt area x 100%, där det totala området är summan av bakgrundsområdet och toppintegralarea [1 62].
4.2.3.6 Bestämning av stärkelsesvullnadskraft
Ta 0,1 g av de torkade, malda och siktade amyloiden i ett 50 ml centrifugrör, tillsätt 10 ml destillerat vatten till det, skaka det väl, låt det stå i 0,5 timmar och placera det sedan i ett 95 ° C vattenbad vid konstant temperatur. Efter 30 minuter, efter att gelatiniseringen är klar, ta ut centrifugröret och placera det i ett isbad i 10 minuter för snabb kylning. Slutligen centrifug vid 5000 rpm under 20 minuter och häll av supernatanten för att få en fällning. Svullnadskraft = Utfällningsmassa/provmassa [163].
4.2.3.7 Dataanalys och bearbetning
Alla experiment upprepades minst tre gånger om inte annat anges, och de experimentella resultaten uttrycktes som medel- och standardavvikelse. SPSS -statistik 19 användes för variansanalys (analys av varians, ANOVA) med en signifikansnivå på 0,05; Korrelationsdiagram ritades med ursprung 8.0.
4.3 Analys och diskussion
4.3.1 Innehåll i grundläggande komponenter i vete stärkelse
Enligt GB 50093.2010, GB/T 5009.9.2008, GB 50094.2010 (78 -S0) bestämdes de grundläggande komponenterna i vete stärkelse - fukt, amylos/amylopektin- och askinnehåll. Resultaten visas i tabell 4. 1 visas.
Knacka på 4．1 innehåll i konstituerande vete stärkelse

4.3.2 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryst lagringstid på gelatiniseringsegenskaperna för vete stärkelse
Stärkelsesuspensionen med en viss koncentration upphettas vid en viss uppvärmningshastighet för att göra stärkelsesgelatiniserad. Efter att ha börjat gelatinisera blir den grumliga vätskan gradvis pasty på grund av utvidgningen av stärkelse, och viskositeten ökar kontinuerligt. Därefter minskar de stärkelsesgranuler och viskositeten. När pastan kyls med en viss kylhastighet kommer pastan att gela och viskositetsvärdet kommer att öka ytterligare. Viskositetsvärdet när det kyls till 50 ° C är det slutliga viskositetsvärdet (figur 4.1).
Tabell 4.2 visar påverkan av flera viktiga indikatorer på stärkelsesgelatiniseringsegenskaper, inklusive gelatiniseringstoppviskositet, minimalviskositet, slutviskositet, förfallsvärde och uppskattningsvärde, och återspeglar effekten av HPMC -tillägg och frysningstid på stärkelsepasta. Effekter av kemiska egenskaper. De experimentella resultaten visar att toppviskositeten, minsta viskositet och den slutliga viskositeten hos stärkelse utan fryst lagring ökade signifikant med ökningen av HPMC -tillägg, medan förfallsvärdet och återhämtningsvärdet minskade avsevärt. Specifikt ökade toppviskositeten gradvis från 727,66+90,70 CP (utan att tillsätta HPMC) till 758,51+48,12 CP (tillägg 0,5% HPMC), 809,754-56,59 CP (tillägg 1% HPMC) och 946,64+9.63 CP (tillägg 2% HPM); Minsta viskositet ökades från 391,02+18,97 CP (tomt inte tillsats) till 454,95+36,90 (tillsats av O .5% HPMC), 485,56+54,0,5 (tillägg 1% HPMC) och 553,03+55,57 CP (tillägg 2% HPMC); Den slutliga viskositeten är från 794.62.412.84 CP (utan tillsats av HPMC) ökade till 882,24 ± 22,40 CP (tillsats av 0,5% HPMC), 846,04+12,66 CP (tillsats av 1% HPMC) och 910,884-34,57 CP (tillägg 2% HPM); Dämpningsvärdet minskade emellertid gradvis från 336,644-71,73 CP (utan att lägga till HPMC) till 303,564-11,22 CP (tillägg 0,5% HPMC), 324,19 ± 2,54 CP (lägg till
With 1% HPMC) and 393.614-45.94 CP (with 2% HPMC), the retrogradation value decreased from 403.60+6.13 CP (without HPMC) to 427.29+14.50 CP, respectively (0.5% HPMC added), 360.484-41.39 CP (15 HPMC added) and 357.85+21.00 CP (2% HPMC tillagd). Detta och tillsatsen av hydrokolloider såsom xantangummi och guargummi erhållet av Achayuthakan & Suphantharika (2008) och Huang (2009) kan öka gelatiniseringsviskositeten för stärkelse samtidigt som man minskade retrograderingsvärdet för stärkelse. Detta kan främst bero på att HPMC fungerar som en slags hydrofil kolloid, och tillsatsen av HPMC ökar gelatiniseringstoppviskositeten på grund av den hydrofila gruppen på dess sidokedja vilket gör den mer hydrofila än stärkningsgranuler vid rumstemperatur. Dessutom är temperaturområdet för den termiska gelatiniseringsprocessen (termogelationsprocessen) för HPMC större än för stärkelse (resultat som inte visas), så att tillsatsen av HPMC effektivt kan undertrycka den drastiska minskningen av viskositeten på grund av upplösningen av stärkelsegranuler. Därför ökade den minsta viskositeten och den slutliga viskositeten hos stärkelsesgelatinisering gradvis med ökningen av HPMC -innehåll.
Å andra sidan, när mängden HPMC tillsatt var densamma, ökade toppviskositeten, minsta viskositet, slutlig viskositet, förfallsvärde och retrograderingsvärde för stärkelsesgelatinisering avsevärt med förlängningen av frysningstiden. Specifikt ökade toppviskositeten för stärkelsesuspension utan att tillsätta HPMC från 727,66 ± 90,70 CP (fryst lagring under 0 dagar) till 1584,44+68,11 CP (fryst lagring under 60 dagar); Tillsätt 0,5 toppviskositeten för stärkelsesuspension med %HPMC ökade från 758.514-48.12 CP (frysning under 0 dagar) till 1415.834-45.77 CP (frysning i 60 dagar); Stärkelseupphängning med 1% HPMC tillsatte toppviskositeten för stärkelsevätskan från 809.754-56.59 CP (fryslagring under 0 dagar) till 1298.19- ± 78.13 CP (fryst lagring under 60 dagar); Medan stärkelsesuspensionen med 2% HPMC CP tillsatte gelatiniseringstoppviskositet från 946,64 ± 9,63 CP (0 dagar frusen) ökade till 1240,224-94,06 CP (60 dagar fryst). Samtidigt ökades den lägsta viskositeten för stärkelsesuspension utan HPMC från 391,02-41 8,97 CP (frysning under 0 dagar) till 556,77 ± 29,39 CP (frysning under 60 dagar); Tillsätt 0,5 minsta viskositet för stärkelsesuspensionen med %HPMC ökade från 454.954-36,90 CP (frysning under 0 dagar) till 581.934-72.22 CP (frysning i 60 dagar); Stärkelsesuspensionen med 1% HPMC tillsatte vätskans minsta viskositet från 485.564-54.05 CP (frysning under 0 dagar) till 625.484-67.17 CP (frysning i 60 dagar); Medan stärkelsesuspensionen tillförde 2% HPMC CP-gelatiniserade den lägsta viskositeten från 553.034-55.57 CP (0 dagar frusen) till 682.58 ± 20.29 CP (60 dagar fryst).

Den slutliga viskositeten för stärkelsesuspension utan att tillsätta HPMC ökade från 794,62 ± 12,84 CP (fryst lagring under 0 dagar) till 1413,15 ± 45,59 CP (fryst lagring under 60 dagar). Toppviskositeten för stärkelsesuspension ökade från 882,24 ± 22,40 CP (fryst lagring under 0 dagar) till 1322,86 ± 36,23 CP (fryst lagring under 60 dagar); Toppviskositeten hos stärkelse suspension tillsatt med 1% HPMC Viskositeten ökade från 846,04 ± 12,66 CP (fryst lagring 0 dagar) till 1291,94 ± 88,57 CP (fryst lagring under 60 dagar); och gelatiniseringstoppviskositeten hos stärkelsesuspension tillsatt med 2% HPMC ökade från 91 0,88 ± 34,57 CP
(Frozen lagring i 0 dagar) ökade till 1198,09 ± 41,15 CP (fryst lagring under 60 dagar). På motsvarande sätt ökade dämpningsvärdet för stärkelsesuspension utan att tillsätta HPMC från 336,64 ± 71,73 CP (fryst lagring under 0 dagar) till 1027,67 ± 38,72 CP (fryst lagring under 60 dagar); Tillägg till 0,5 dämpningsvärdet för stärkelsesuspension med %HPMC ökade från 303,56 ± 11,22 CP (fryst lagring under 0 dagar) till 833,9 ± 26,45 CP (fryst lagring under 60 dagar); Stärkelseupphängning med 1% HPMC tillsatt vätskans dämpningsvärde ökades från 324,19 ± 2,54 CP (frysning under 0 dagar) till 672,71 ± 10,96 CP (frysning under 60 dagar); Under tillsats av 2% HPMC ， ökade dämpningsvärdet för stärkelsesuspensionen från 393,61 ± 45,94 CP (frysning under 0 dagar) till 557,64 ± 73,77 CP (frysning under 60 dagar); Medan stärkelsesuspensionen utan HPMC tilllade retrograderingsvärdet ökade från 403,60 ± 6,13 c
P (fryst lagring under 0 dagar) till 856,38 ± 16,20 CP (fryst lagring under 60 dagar); Retrograderingsvärdet för stärkelsesuspension tillsatt med 0,5% HPMC ökade från 427,29 ± 14,50 CP (fryst lagring under 0 dagar) ökade till 740,93 ± 35,99 CP (fryst lagring under 60 dagar); Retrograderingsvärdet för stärkelsesuspension tillsatt med 1% HPMC ökade från 360,48 ± 41. 39 CP (fryst lagring under 0 dagar) ökade till 666,46 ± 21,40 CP (fryst lagring under 60 dagar); Medan retrograderingsvärdet för stärkelsesuspension tillsatt med 2% HPMC ökade från 357,85 ± 21,00 CP (fryst lagring under 60 dagar). 0 dagar) ökade till 515,51 ± 20,86 CP (60 dagar frysta).
Det kan ses att med förlängningen av frysning av lagringstid ökade stärkelsegelatiniseringsegenskaperna index, vilket är förenligt med Tao et a1. F2015) 1. I överensstämmelse med de experimentella resultaten fann de att med ökningen av antalet frys-tö-cykler ökade toppviskositeten, minsta viskositet, slutlig viskositet, förfallsvärde och retrograderingsvärde för stärkelsegelatinisering till olika grader [166J]. This is mainly because in the process of freezing storage, the amorphous region (Amorphous Region) of starch granules is destroyed by ice crystallization, so that the amylose (the main component) in the amorphous region (non-crystalline region) undergoes phase separation (Phase. separated) phenomenon, and dispersed in the starch suspension, resulting in an increase in the viscosity of starch gelatinization, och en ökning av det relaterade dämpningsvärdet och retrograderingsvärdet. Tillsatsen av HPMC inhiberade emellertid effekten av iskristallisation på stärkelsestrukturen. Därför ökade toppviskositeten, minsta viskositet, slutlig viskositet, förfallsvärde och retrograderingsgrad för stärkelse gelatinisering med tillsats av HPMC under fryst lagring. öka och minska i följd.

Fig 4．1 klistra kurvor av vete stärkelse utan HPMC (a) eller med 2 ％ hpmc①)
4.3.3 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryst lagringstid på skjuvningsviskositeten hos stärkelsepasta
Effekten av skjuvningshastighet på vätskans uppenbara viskositet (skjuvningsviskositet) undersöktes av det stabila flödestestet, och vätskans materialstruktur och egenskaper återspeglades i enlighet därmed. Tabell 4.3 visar ekvationsparametrarna erhållna genom olinjär montering, det vill säga konsistenskoefficienten K och flödeskarakteristikindex D, liksom påverkan av tillsatsmängden HPMC och fryslagringstiden på ovanstående parametrar K -grind.

Fig 4．2 tixotropism av stärkelsepasta utan HPMC (A) eller med 2 ％ HPMC (B)

Det kan ses från tabell 4.3 att alla flödeskarakteristiska index, 2, är mindre än 1. Därför tillhör stärkelsepasta (oavsett om HPMC tillsätts eller om det är fruset eller inte) tillhör pseudoplastvätskan, och alla visar skjuvande tunnen fenomen (när skjuvhastigheten ökar, skjuvningsvätskan av vätskan). Dessutom varierade skjuvhastighetsskanningarna från 0,1 s. 1 ökade till 100 s ~ och minskade sedan från 100 SD till O. De reologiska kurvorna erhållna vid 1 SD överlappar inte helt, och passningsresultaten från K är också olika, så stärkelspastan är en tixotropisk pseudoplastvätska (om HPMC läggs till eller om det är fryst eller inte). Under samma fryslagringstid, med ökningen av HPMC -tillägg, minskade emellertid skillnaden mellan monteringsresultaten för de två skanningens kN -värden gradvis, vilket indikerar att tillsatsen av HPMC gör strukturen för stärkelsepasta under skjuvspänning. Det förblir relativt stabilt under handlingen och minskar den "tixotropiska ringen"
(Thixotropic Loop), som liknar Temsiripong, et a1. (2005) rapporterade samma slutsats [167]. Detta kan främst bero på att HPMC kan bilda intermolekylära tvärbindningar med gelatiniserade stärkelsekedjor (främst amyloskedjor), som "bundit" separationen av amylos och amylopektin under verkan av skjuvkraft. , för att upprätthålla strukturens relativa stabilitet och enhetlighet (figur 4.2, kurvan med skjuvhastighet som abscissa och skjuvspänning som ordinat).
Å andra sidan, för stärkelsen utan fryst lagring, minskade dess K -värde signifikant med tillsatsen av HPMC, från 78,240 ± 1,661 PA · SN (utan att tillsätta HPMC) till 65.240 ± 1,661 PA · SN (utan att tillsätta HPMC). 683 ± 1,035 PA · SN (tillsätt 0,5% hand MC), 43,122 ± 1,047 PA · SN (tillsätt 1% HPMC) och 13,926 ± 0,330Pa · SN (tillsätt 2% HPMC), medan N -värdet ökade signifikant, från 0,277 ± 0,011 (utan tillägg av HPMC) till 0,277 i VILL. 310 ± 0.009 (add 0.5% HPMC), O. 323 ± 0.013 (add 1% HPMC) and O. 43 1 ± 0.0 1 3 (adding 2% HPMC), which is similar to the experimental results of Techawipharat, Suphantharika, & BeMiller (2008) and Turabi, Sumnu, & Sahin (2008), and the increase of n value shows that Tillsatsen av HPMC gör att vätskan har en tendens att förändras från pseudoplastisk till Newtonian [168'1691]. Samtidigt, för den stärkelse som lagrats fryst under 60 dagar, visade K-, N -värdena samma förändringsregel med ökningen av HPMC -tillägg.
Men med förlängningen av frysning av lagringstid ökade värdena på K och N till olika grader, bland vilka värdet på K ökade från 78.240 ± 1,661 Pa · SN (odelade, 0 dagar) till 95,570 ± 1. 2.421 Pa·sn (no addition, 60 days), increased from 65.683±1.035 Pa ·S n (addition of O. 5% HPMC, 0 days) to 51.384±1.350 Pa ·S n (Add to 0.5% HPMC, 60 days), increased from 43.122±1.047 Pa ·sn (adding 1% HPMC, 0 days) to 56,538 ± 1,378 PA · SN (tillsats av 1% HPMC, 60 dagar)) och ökade från 13,926 ± 0,330 PA · SN (tillsats av 2% HPMC, 0 dagar) till 16,064 ± 0,465 Pa · SN (tillägg 2% HPMC, 60 dagar); 0.277 ± 0.011 (without adding HPMC, 0 days) rose to O. 334±0.014 (no addition, 60 days), increased from 0.310±0.009 (0.5% HPMC added, 0 day) to 0.336±0.014 (0.5% HPMC added, 60 days), from 0.323 ± 0.013 (add 1% HPMC, 0 days) to 0.340 ± 0,013 (tillsätt 1% HPMC, 60 dagar) och från 0,431 ± 0,013 (tillsätt 1% HPMC, 60 dagar) 2% HPMC, 0 dagar) till 0,404+0,020 (tillsätt 2% HPMC, 60 dagar). Som jämförelse kan det konstateras att med ökningen av tillsatsmängden för HPMC minskar förändringshastigheten för K och knivvärde successivt, vilket visar att tillsatsen av HPMC kan göra stärkelspastan stabil under verkan av skjuvkraft, vilket är förenligt med mätresultaten av stärkelsesgelatiseringsegenskaper. konsekvent.
4.3.4 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryst lagringstid på dynamisk viskoelasticitet hos stärkelsepasta
Det dynamiska frekvenssvepet kan effektivt återspegla materialets viskoelasticitet, och för stärkelsepasta kan detta användas för att karakterisera dess gelstyrka (gelstyrka). Figur 4.3 visar förändringarna av lagringsmodul/elastisk modul (G ') och förlustmodul/viskositetsmodul (G ") av stärkelsegel under villkoren för olika HPMC -tillägg och frysningstid.

Fig 4．3 Effekt av HPMC -tillägg och fryst lagring på elastisk och viskös modul av stärkelsepasta
Obs: A är förändringen av viskoelasticitet hos oändad HPMC -stärkelse med förlängningen av frysningstiden; B är tillägget av O. Förändringen av viskoelasticitet på 5% HPMC -stärkelse med förlängningen av frysningstiden; C är förändringen av viskoelasticiteten hos 1% HPMC -stärkelse med förlängning av frysningstiden; D är förändringen av viskoelasticiteten hos 2% HPMC -stärkelse med förlängningen av frysning av lagringstid
Stärkelsegelatiniseringsprocessen åtföljs av upplösningen av stärkelseganuler, försvinnandet av det kristallina regionen och vätebindningen mellan stärkelsekedjor och fukt, stärkelsegelatiniserad för att bilda en värmeinducerad (värmeinducerad) gel med en viss gelstyrka. As shown in Figure 4.3, for starch without frozen storage, with the increase of HPMC addition, the G' of starch decreased significantly, while G" had no significant difference, and tan 6 increased (Liquid. 1ike), which shows that during the gelatinization process, HPMC interacts with starch, and due to the water retention of HPMC, the addition of HPMC reduces the water loss of starch during the gelatinization process. At the Samtidigt fann Chaisawang & Suphantharika (2005) att tillägg av guargummi och xantangummi till Tapioca -stärkelse, g 'för stärkelsepastan också minskade [170]. Stärkelsegranuler är separerade för att bilda skadad stärkelse (skadad stärkelse), vilket minskar graden av intermolekylär tvärbindning efter stärkelse gelatinisering och graden av tvärbindning efter tvärbindning. Stability and compactness, and the physical extrusion of ice crystals makes the arrangement of "micelles" (microcrystalline structures, mainly composed of amylopectin) in the starch crystallization area more compact, increasing the relative crystallinity of starch, and at the same time , resulting in insufficient combination of molecular chain and water after starch gelatinization, low extension of molecular chain (molecular chain mobility), and Slutligen fick gelstyrkan hos stärkelse att minska. Men med ökningen av HPMC -tillägg dämpades den minskande trenden med G ', och denna effekt var positivt korrelerad med tillsatsen av HPMC. Detta indikerade att tillsatsen av HPMC effektivt kunde hämma effekten av iskristaller på strukturen och egenskaperna hos stärkelse under frysta lagringsförhållanden.
4.3.5 Effekter av I-IPMC-tilläggsbelopp och fryst lagringstid på stärkelsesvullnadsförmåga
Svullnadsförhållandet av stärkelse kan återspegla storleken på stärkelse gelatinisering och svullnad i vatten och stabiliteten hos stärkelsepasta under centrifugalförhållanden. As shown in Figure 4.4, for starch without frozen storage, with the increase of HPMC addition, the swelling force of starch increased from 8.969+0.099 (without adding HPMC) to 9.282- -L0.069 (adding 2% HPMC), which shows that the addition of HPMC increases the swelling water absorption and makes starch more stable after gelatinization, which is consistent with the conclusion of Stärkelse gelatiniseringsegenskaper. Men med förlängningen av fryst lagringstid minskade svullnadskraften i stärkelse. Jämfört med 0 dagar med fryst förvaring minskade svullnadskraften i stärkelse från 8.969-A: 0,099 till 7.057+0 efter fryst lagring i 60 dagar. .007 (no HPMC added), reduced from 9.007+0.147 to 7.269-4-0.038 (with O.5% HPMC added), reduced from 9.284+0.157 to 7.777 +0.014 (adding 1% HPMC), reduced from 9.282+0.069 to 8.064+0.004 (adding 2% HPMC). Resultaten visade att stärkelsesgranulerna skadades efter frysning, vilket resulterade i utfällningen av en del av den lösliga stärkelsen och centrifugering. Därför ökade lösligheten hos stärkelsen och svullnadskraften minskade. Dessutom, efter frysning av lagring, minskade stärkelse gelatiniserad stärkelsepasta, dess stabilitet och vattenhållningskapacitet och den kombinerade verkan av de två minskade svullnadskraften hos stärkelse [1711]. Å andra sidan, med ökningen av HPMC -tillägg, minskade minskningen av stärkelsens svullnadskraft gradvis, vilket indikerar att HPMC kan minska mängden skadad stärkelse som bildades under frysning och hämma graden av stärkelsegenskador.

Fig 4．4 Effekt av HPMC -tillägg och fryst lagring på svullnadskraften i stärkelse
4.3.6 Effekter av HPMC -tilläggsbelopp och fryst lagringstid på de termodynamiska egenskaperna hos stärkelse
Gelatiniseringen av stärkelse är en endotermisk kemisk termodynamisk process. Därför används DSC ofta för att bestämma starttemperaturen (död), topptemperatur (till), sluttemperatur (t p) och gelatiniseringsentalpi av stärkelse gelatinisering. (TC). Tabell 4.4 visar DSC -kurvorna för stärkelse gelatinisering med 2% och utan HPMC tillsatt för olika fryslagringstider.

Fig 4．5 Effekt av HPMC -tillägg och fryst lagring på termiska egenskaper hos vete stärkelsepasta
Obs: A är DSC -kurvan för stärkelse utan att tillsätta HPMC och fryst i 0, 15, 30 och 60 dagar: B är DSC -kurvan för stärkelse med 2% HPMC tillsatt och fryst för 0, 15, 30 och 60 dagar

Såsom visas i tabell 4.4, för färsk amyloid, med ökningen av HPMC -tillsats, har stärkelse L ingen signifikant skillnad, men ökar signifikant, från 77,530 ± 0,028 (utan tillsats av HPMC) till 78,010 ± 0,042 (tillägg 0,5% HPMC), 78,507 ± 0,051 (Add 1% HPMC) och 78060606060606060606060606060606060606060,0,0,0,0,503,503. HPMC), men 4H är signifikant minskning, från 9.450 ± 0,095 (utan tillsats av HPMC) till 8.53 ± 0,030 (tillsats av 0,5% HPMC), 8.242A: 0,080 (tillsats av 1% HPMC) och 7 .736 ± 0,066 (tillägg 2% HPMC). Detta liknar Zhou, et a1. (2008) fann att tillsats av en hydrofil kolloid minskade stärkelsesgelatiniseringsentalpin och ökade stärkelsesgelatiniseringstemperaturen [172]. Detta beror främst på att HPMC har bättre hydrofilicitet och är lättare att kombinera med vatten än stärkelse. Samtidigt, på grund av det stora temperaturområdet för den termiskt accelererade gelationsprocessen för HPMC, ökar tillsatsen av HPMC den högsta gelatiniseringstemperaturen för stärkelse, medan gelatiniseringsentalpin minskar.
Å andra sidan ökade stärkelse gelatinisering till, t p, tc, △ t och △ hallen med förlängningen av frystiden. Specifically, starch gelatinization with 1% or 2% HPMC added had no significant difference after freezing for 60 days, while starch without or with 0.5% HPMC was added from 68.955±0.01 7 (frozen storage for 0 days) increased to 72.340 ± 0.093 (frozen storage for 60 days), and from 69.170 ± 0.035 (frozen storage for 0 days) to 71.613 ± 0,085 (fryst lagring i 0 dagar) 60 dagar); Efter 60 dagars fryst lagring minskade tillväxthastigheten för stärkelse gelatinisering med ökningen av HPMC -tillsats, såsom stärkelse utan HPMC tillagd från 77,530 ± 0,028 (fryst lagring under 0 dagar) till 81,028. 408 ± 0,021 (fryst lagring under 60 dagar), medan stärkelsen tillsatt med 2% HPMC ökade från 78,606 ± 0,034 (fryst lagring under 0 dagar) till 80,017 ± 0,032 (fryst lagring under 60 dagar). dagar); Dessutom visade ΔH också samma förändringsregel, som ökade från 9,450 ± 0,095 (inget tillägg, 0 dagar) till 12,730 ± 0,070 (inget tillägg, 60 dagar), respektive 60 dagar), respektive. 531 ± 0.030 (add 0.5%, 0 days) to 11.643 ± 0.019 (add 0.5%, 60 days), from 8.242 ± 0.080 (add 1%, 0 days) to 10.509 ± 0.029 (add 1%, 60 days), and from 7.736 ± O. 066 (2% addition, 0 days) rose to 9.450 ± 0.093 (2% addition, 60 dagar). De främsta orsakerna till de ovannämnda förändringarna i de termodynamiska egenskaperna för stärkelsesgelatinisering under den frysta lagringsprocessen är bildningen av skadad stärkelse, som förstör den amorfa regionen (amorf region) och ökar kristalliniteten i den kristallina regionen. Samexistensen av de två ökar den relativa kristalliniteten hos stärkelse, vilket i sin tur leder till en ökning av termodynamiska index såsom stärkelsesgelatiniseringstemperatur och gelatiniseringsentalpi. Genom jämförelse kan det emellertid konstateras att under samma fryslagringstid, med ökningen av HPMC -tillsats, minskar ökningen av stärkelsesgelatinisering till, T p, TC, ΔT och ΔH gradvis. Det kan ses att tillsatsen av HPMC effektivt kan bibehålla den relativa stabilitetens relativa stabilitet och därigenom hämma ökningen av de termodynamiska egenskaperna hos stärkelsegelatinisering.
4.3.7 Effekter av I-IPMC-tillägg och frysning av lagringstid på stärkelseens relativa kristallinitet
X. Röntgendiffraktion (XRD) erhålls genom X. Röntgendiffraktion är en forskningsmetod som analyserar diffraktionsspektrumet för att erhålla information såsom sammansättningen av materialet, strukturen eller morfologin hos atomerna eller molekylerna i materialet. Eftersom stärkelsegranuler har en typisk kristallin struktur används XRD ofta för att analysera och bestämma den kristallografiska formen och den relativa kristalliniteten hos stärkelsekristaller.
Figur 4.6. Såsom visas i A är positionerna för stärkelsekristallisationstopparna belägna vid 170, 180, 190 respektive 230, och det finns ingen signifikant förändring i topppositionerna oavsett om de behandlas genom att frysa eller lägga till HPMC. Detta visar att den kristallina formen, som en inre egenskap av vete stärkelse kristallisation, förblir stabil.
Men med förlängningen av frysning av lagringstid ökade emellertid den relativa kristalliniteten hos stärkelse från 20,40 + 0,14 (utan HPMC, 0 dagar) till 36,50 ± 0,42 (utan HPMC, fryst lagring). 60 dagar) och ökade från 25,75 + 0,21 (2% HPMC tillsatt, 0 dagar) till 32,70 ± 0,14 (2% HPMC tillsatt, 60 dagar) (figur 4.6.B), detta och Tao, et a1. (2016) är ändringsreglerna för mätresultaten konsekventa [173-174]. Ökningen i relativ kristallinitet orsakas huvudsakligen av förstörelsen av det amorfa området och ökningen av kristalliniteten i den kristallina regionen. Dessutom, i överensstämmelse med slutsatsen av förändringarna i de termodynamiska egenskaperna för stärkelsesgelatinisering, minskade tillsatsen av HPMC graden av relativ kristallinitetsökning, vilket indikerade att under frysprocessen kan HPMC effektivt hämma strukturella skador av stärkelse genom iskristaller och upprätthålla dess struktur och egenskaper är relativt stabilt.

Fig 4．6 Effekt av HPMC -tillägg och fryst lagring på XRD -egenskaper
Obs: a är x. Röntgendiffraktionsmönster; B är det relativa kristallinitetsresultatet av stärkelse;
4.4 Kapitelöversikt
Stärkelse är den vanligaste torrmaterialet i degen, som efter gelatinisering lägger till unika egenskaper (specifik volym, struktur, sensorisk, smak etc.) till degprodukten. Eftersom förändringen av stärkelsestrukturen kommer att påverka dess gelatiniseringsegenskaper, som också kommer att påverka kvaliteten på mjölprodukter, i detta experiment undersöktes gelatiniseringsegenskaperna, flödesförmågan och flödesförmågan efter fryst lagring genom att undersöka stärkelsesuspensioner med olika innehåll i HPMC. Förändringar i reologiska egenskaper, termodynamiska egenskaper och kristallstruktur användes för att utvärdera den skyddande effekten av HPMC -tillägg på stärkelsegranulstruktur och relaterade egenskaper. De experimentella resultaten visade att efter 60 dagars fryst lagring ökade stärkelsegelatiniseringsegenskaperna (toppviskositet, minsta viskositet, slutlig viskositet, förfallsvärde och retrograderingsvärde) allt på grund av den signifikanta ökningen av den relativa kristalliniteten hos stärkelse och ökningen av innehållet av skadad stärkelse. Gelatiniseringsentalpin ökade, medan gelstyrkan hos stärkelsepasta minskade signifikant; however, especially the starch suspension added with 2% HPMC, the relative crystallinity increase and starch damage degree after freezing were lower than those in the control group Therefore, the addition of HPMC reduces the degree of changes in gelatinization characteristics, gelatinization enthalpy, and gel strength, which indicates that the addition of HPMC keeps the starch structure and its gelatinization properties relatively stable.
Kapitel 5 Effekter av HPMC -tillägg på jästöverlevnadshastighet och jäsningsaktivitet under frysta lagringsförhållanden
5.1 Introduktion
Jäst är en encellulär eukaryotisk mikroorganism, dess cellstruktur inkluderar cellvägg, cellmembran, mitokondrier, etc., och dess näringstyp är en fakultativ anaerob mikroorganism. Under anaeroba förhållanden producerar den alkohol och energi, medan den under aeroba förhållanden metaboliseras för att producera koldioxid, vatten och energi.
Jäst har ett brett spektrum av tillämpningar i fermenterade mjölprodukter (surdej erhålls genom naturlig jäsning, främst mjölksyrabakterier), det kan använda den hydrolyserade produkten av stärkelse i degen - glukos eller maltos som kolkälla, under aeroba förhållanden, med användning av ämnen producerar koldioxid och vatten efter resurs. Den producerade koldioxiden kan göra degen lös, porös och skrymmande. Samtidigt kan jäsningen av jäst och dess roll som en ätbar stam inte bara förbättra produktens näringsvärde, utan också förbättra produktens smakegenskaper. Därför har överlevnadshastigheten och jäsningsaktiviteten för jäst en viktig inverkan på kvaliteten på slutprodukten (specifik volym, struktur och smak, etc.) [175].
När det gäller fryst förvaring kommer jäst att påverkas av miljöstress och påverka dess livskraft. När fryshastigheten är för hög kommer vattnet i systemet snabbt att kristallisera och öka det yttre osmotiska trycket på jäst och därmed få cellerna att förlora vatten; När frysfrekvensen är för hög. Om det är för lågt kommer iskristallerna att vara för stora och jästen kommer att pressas och cellväggen skadas; Båda kommer att minska överlevnadshastigheten för jäst och dess jäsningsaktivitet. Dessutom har många studier funnit att efter att jästcellerna har brutits på grund av frysning kommer de att frigöra en reducerande substansreducerad glutation, vilket i sin tur minskar disulfidbindningen till en sulfhydrylgrupp, som så småningom kommer att förstöra nätverksstrukturen för glutenprotein, vilket resulterar i en minskning av kvaliteten på pastprodukter [176-17].
Eftersom HPMC har stark vattenhållning och vattenhållningskapacitet, kan tillägg av det i degsystemet hämma bildningen och tillväxten av iskristaller. I detta experiment tillsattes olika mängder HPMC till degen, och efter en viss tid efter fryst lagring bestämdes mängden jäst, jäsningsaktivitet och glutationinnehåll i enhetsmassan av deg för att utvärdera den skyddande effekten av HPMC på jäst under frysförhållanden.
5.2 Material och metoder
5.2.1 Experimentella material och instrument
Material och instrument
Ängelaktiv torrjäst
Bps. 500cl konstant temperatur och fuktighetslåda
3M Solid Film Colony Rapid Count Test Piece
Sp. Modell 754 UV -spektrofotometer
Ultra-ren steril driftsbord
KDC. 160 timmar höghastighetskylda centrifug
ZWY-240 Konstant temperaturinkubator
Bds. 200 inverterade biologiska mikroskop

Tillverkare
Angel Yeast Co., Ltd.
Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.
3M Corporation of America
Shanghai Spectrum Scientific Instrument Co., Ltd.
Jiangsu Tongjing Purification Equipment Co., Ltd.
Anhui Zhongke Zhongjia Scientific Instrument Co., Ltd.
Shanghai Zhicheng Analytical Instrument Manufacturing Co., Ltd.
Chongqing Auto Optical Instrument Co., Ltd.
5.2.2 Experimentell metod
5.2.2.1 Beredning av jästvätska
Väg 3 g aktiv torrjäst, tillsätt den i en steriliserad 50 ml centrifugrör under aseptiska förhållanden och tillsätt sedan 27 ml 9% (vikt/volym) steril saltlösning, skaka upp det och förbereda 10% (vikt/vikt) jästbuljong. Sedan flyttar snabbt till. Förvara i ett kylskåp vid 18 ° C. Efter 15 d, 30 d och 60 d fryst lagring togs proverna ut för testning. Tillsätt 0,5%, 1%, 2%HPMC (vikt/vikt) för att ersätta motsvarande procentandel aktiv torrjästmassa. När HPMC har vägts måste den särskilt bestrålas under en ultraviolett lampa i 30 minuter för sterilisering och desinfektion.
5.2.2.2 Degskyddshöjd
Se Meziani, et a1. (2012): s experimentella metod [17 citerade, med små modifieringar. Väg 5 g frusen deg i ett 50 ml kolorimetriskt rör, tryck degen till en enhetlig höjd av 1,5 cm i botten av röret, placera den sedan upp i en konstant temperatur och fuktighetslåda och inkubera för 1 timme vid 30 ° C och 85% RH, efter att ha tagit det, mät det bevisningshöjden på Dough med en millimeter (återkallande två -digitor efter DECIM -RH, efter att ha tagit det, mät den bevisningshöjden på Dough med en millimeter (återkallande två -digitor efter DECIM. För prover med ojämna övre ändar efter bevis, välj 3 eller 4 poäng med lika stora intervaller för att mäta deras motsvarande höjder (till exempel vardera 900), och de uppmätta höjdvärdena var i genomsnitt. Varje prov var parallell tre gånger.
5.2.2.3 CFU (Colony-Formering Units) Count
Väg 1 g deg, tillsätt den i ett provrör med 9 ml steril normal saltlösning enligt kraven i den aseptiska operationen, skaka den helt, registrera koncentrationsgradienten som 101 och späd sedan ut den i en serie koncentrationsgradienter till 10'1. Rita 1 ml utspädning från vart och ett av ovanstående rör, tillsätt den i mitten av 3M -jästens snabba räkningstest (med stampliktivitet) och placera ovanstående teststycke i en 25 ° C -inkubator enligt driftskraven och odlingsförhållandena som anges av 3M. 5 D, ta ut efter kulturens slut, observera först kolonimorfologin för att avgöra om den överensstämmer med jästens kolonivärder och sedan räknar och mikroskopiskt undersöker [179]. Varje prov upprepades tre gånger.
5.2.2.4 Bestämning av glutationinnehåll
Alloxan -metoden användes för att bestämma glutationinnehållet. Principen är att reaktionsprodukten från glutation och alloxan har en absorptionstopp vid 305 nl. Specifik bestämningsmetod: Pipette 5 ml jästlösning i ett 10 ml centrifugrör, sedan centrifug vid 3000 rpm under 10 minuter, ta 1 ml supernatant i ett 10 ml centrifugrör, tillsätt 1 ml 0,1 mol/ml till röret l alloxan -lösningen, blandad noggrant, tillsätt 0,2 m pb (ph 7 Min, och tillsätt omedelbart 1 M, NaOH var lösningen 1 ml, och absorbansen vid 305 nm mättes med en UV -spektrofotometer efter grundlig blandning. Glutationinnehållet beräknades från standardkurvan. Varje prov var parallell tre gånger.
5.2.2.5 Databehandling
Experimentella resultat presenteras som 4-standardavvikelse av medelvärdet, och varje experiment upprepades minst tre gånger. Variansanalys utfördes med användning av SPSS och signifikansnivån var 0,05. Använd ursprung för att rita grafer.
5.3 Resultat och diskussion
5.3.1 Påverkan av HPMC -tilläggsbelopp och fryst lagringstid på degskyddshöjden
Degens korrekturhöjd påverkas ofta av den kombinerade effekten av produktionsaktivitet för jästfermentering och degnätverksstrukturen. Bland dem kommer jästfermenteringsaktivitet direkt att påverka dess förmåga att jäsa och producera gas, och mängden jästgasproduktion bestämmer kvaliteten på fermenterade mjölprodukter, inklusive specifik volym och struktur. Jäsningsaktiviteten hos jäst påverkas huvudsakligen av yttre faktorer (såsom förändringar i näringsämnen såsom kol- och kvävekällor, temperatur, pH, etc.) och interna faktorer (tillväxtcykel, aktivitet av metaboliska enzymsystem, etc.).

Fig 5．1 Effekt av HPMC -tillägg och fryst lagring på degsäker höjden
Såsom visas i figur 5.1, när de frystes i 0 dagar, med ökningen i mängden HPMC tillagd, ökade degens korrekturhöjd från 4.234-0.11 cm till 4.274 cm utan att tillsätta HPMC. -0,12 cm (0,5% HPMC tillsatt), 4.314-0,19 cm (1% HPMC tillsatt) och 4.594-0.17 cm (2% HPMC tillagd) Detta kan huvudsakligen bero på HPMC-tillägg ändrar egenskaperna för DOUG-nätverksstrukturen (se kapitel 2). Efter att ha frysts i 60 dagar minskade emellertid degen på degen i varierande grad. Specifikt reducerades degen utan HPMC utan HPMC från 4.234-0.11 cm (frysning under 0 dagar) till 3 .18+0,15 cm (fryst lagring under 60 dagar); Degen tillsatt med 0,5% HPMC reducerades från 4,27+0,12 cm (fryst lagring under 0 dagar) till 3,424-0,22 cm (fryst lagring under 0 dagar). 60 dagar); Degen tillsatt med 1% HPMC minskade från 4,314-0,19 cm (fryst lagring under 0 dagar) till 3,774-0,12 cm (fryst lagring under 60 dagar); Medan degen tillsattes med 2% HPMC vaknade. Hårhöjden reducerades från 4,594-0,17 cm (fryst lagring under 0 dagar) till 4,09- ± 0,16 cm (fryst lagring under 60 dagar). Det kan ses att med ökningen av tillsatsmängden av HPMC minskar graden av minskning av degens korrekturhöjd gradvis. Detta visar att HPMC under tillståndet för fryst lagring inte bara kan bibehålla den relativa stabiliteten i degnätverksstrukturen, utan också bättre skydda överlevnadshastigheten för jäst och dess jäsningsgasproduktionsaktivitet, vilket minskar kvaliteten försämring av fermenterade nudlar.
5.3.2 Effekt av I-IPMC-tillägg och frysningstid på jästöverlevnadshastighet
När det gäller fryst lagring, eftersom det frysta vattnet i degsystemet omvandlas till iskristaller, ökas det osmotiska trycket utanför jästcellerna, så att protoplaster och cellstrukturer i jäst är under en viss grad av stress. När temperaturen sänks eller hålls vid låg temperatur under lång tid kommer en liten mängd iskristaller att visas i jästcellerna, vilket kommer att leda till förstörelse av cellstrukturen i jäst, extravasationen av cellvätskan, såsom frisättning av den reducerande ämnet - glutathion, eller till och med fullständig död; Samtidigt kommer jästen under miljömässigt stress, sin egen metaboliska aktivitet att reduceras och vissa sporer kommer att produceras, vilket kommer att minska jäsningsgasproduktionsaktiviteten för jäst.

Fig 5．2 Effekt av HPMC -tillägg och fryst lagring på överlevnadshastigheten för jäst
Det kan ses från figur 5.2 att det inte finns någon signifikant skillnad i antalet jästkolonier i prover med olika innehåll i HPMC tillagd utan frysning. Detta liknar resultatet som bestäms av Heitmann, Zannini, & Arendt (2015) [180]. Efter 60 dagars frysning minskade emellertid antalet jästkolonier avsevärt, från 3.08x106 CFU till 1,76x106 CFU (utan att lägga till HPMC); från 3.04x106 CFU till 193x106 CFU (tillsats av 0,5% HPMC); reducerad från 3.12x106 CFU till 2.14x106 CFU (tillsatt 1% HPMC); minskat från 3.02x106 CFU till 2,55x106 CFU (tillsatt 2% HPMC). Som jämförelse kan det konstateras att fryslagringsmiljöspänningen ledde till minskningen av jästkoloninumret, men med ökningen av HPMC -tillägg minskade graden av minskningen av koloninumret i tur och ordning. Detta indikerar att HPMC bättre kan skydda jäst under frysning. Skyddsmekanismen kan vara densamma som den för glycerol, en vanligt förekommande stamfrostskyddsmedel, främst genom att hämma bildningen och tillväxten av iskristaller och minska stressen i låg temperaturmiljö till jäst. Figur 5.3 är den fotomikrografen som tagits från 3M -jästens snabba räkningstest efter beredning och mikroskopisk undersökning, vilket är i linje med jästens yttre morfologi.

Fig 5．3 Mikrograf av jäst
5.3.3 Effekter av HPMC -tillägg och frysningstid på glutationinnehåll i degen
Glutation är en tripeptidförening bestående av glutaminsyra, cystein och glycin och har två typer: reducerad och oxiderad. När jästcellstrukturen förstörs och dog, ökar cellernas permeabilitet och den intracellulära glutationen frigörs på utsidan av cellen, och den är reduktiv. Det är särskilt värt att notera att reducerad glutation kommer att minska disulfidbindningarna (-ss-) som bildas genom tvärbindning av glutenproteiner och bryta dem för att bilda fria sulfhydrylgrupper (.SH), som i sin tur påverkar degnätverksstrukturen. Stabilitet och integritet och leder i slutändan till försämring av kvaliteten på jäsade mjölprodukter. Vanligtvis under miljömässigt stress (såsom låg temperatur, hög temperatur, högt osmotiskt tryck etc.) kommer jäst att minska sin egen metaboliska aktivitet och öka dess stressmotstånd eller producera sporer samtidigt. När miljöförhållandena är lämpliga för dess tillväxt och reproduktion igen, återställ sedan metabolismen och spridnings vitaliteten. Vissa jästar med dålig stressmotstånd eller stark metabolisk aktivitet kommer dock fortfarande att dö om de hålls i en frusen lagringsmiljö under lång tid.

Fig 5．4 Effekt av HPMC -tillägg och fryst lagring på innehållet i Glutathione (GSH)
Såsom visas i figur 5.4 ökade glutationinnehållet oavsett om HPMC tillsattes eller inte, och det fanns ingen signifikant skillnad mellan de olika tillsatsmängderna. Detta kan bero på att en del av den aktiva torra jästen som används för att göra degen har dålig stressmotstånd och tolerans. Under tillståndet för frysning med låg temperatur dör cellerna och sedan frigörs glutation, vilket endast är relaterat till själva jästens egenskaper. Det är relaterat till den yttre miljön, men har inget att göra med mängden HPMC tillagd. Därför ökade innehållet i glutation inom 15 dagar efter frysning och det fanns ingen signifikant skillnad mellan de två. Men med den ytterligare förlängningen av frysningstiden minskade ökningen av glutationinnehållet med ökningen av HPMC-tillsats, och glutationinnehållet i bakterielösningen utan HPMC ökades från 2,329A: 0,040 mg/ g (fryst lagring under 0 dagar) ökade till 3,8514-0.051 MG/ G (frozen för 60 dagar; Medan jästvätskan tillsatte 2% HPMC ökade dess glutationinnehåll från 2,307+0 0,058 mg/g (fryst lagring under 0 dagar) till 3,351+0,051 mg/g (fryst lagring under 60 dagar). Detta indikerade vidare att HPMC bättre kunde skydda jästceller och minska döden av jäst och därmed minska innehållet i glutation som släpptes till utsidan av cellen. Detta beror främst på att HPMC kan minska antalet iskristaller och därmed effektivt minska spänningen av iskristaller till jäst och hämma ökningen av extracellulär frisättning av glutation.
5.4 Kapitelöversikt
Jäst är en oundgänglig och viktig komponent i fermenterade mjölprodukter, och dess jäsningsaktivitet kommer direkt att påverka kvaliteten på slutprodukten. I detta experiment utvärderades den skyddande effekten av HPMC på jäst i fryst degsystem genom att studera effekten av olika HPMC -tillägg på jästfermenteringsaktivitet, jästöverlevnadsnummer och extracellulärt glutationinnehåll i fryst deg. Genom experiment konstaterades det att tillsatsen av HPMC bättre kan bibehålla jäsningsaktiviteten för jäst och minska graden av nedgång i degens korrekturhöjd efter 60 dagars frysning, vilket ger en garanti för den specifika volymen för slutprodukten; Dessutom hämmades tillsatsen av HPMC effektivt minskningen av jästöverlevnadsnummer och ökningshastigheten för minskat glutationinnehåll reducerades och därmed lindra skadan på glutation till degnätverksstrukturen. Detta antyder att HPMC kan skydda jäst genom att hämma bildningen och tillväxten av iskristaller.