螺杆挤压生产高凝胶强度的低温溶解江蓠属琼脂

《螺杆挤压生产高凝胶强度的低温溶解江蓠属琼脂》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、螺杆挤压生产高凝胶强度的低温溶解江蓠属琼脂第29卷第2期农业工程学报Vol.29No.22807>2013年1月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringJan.2013螺杆挤压生产高凝胶强度的低温溶解江蓠属琼脂徐博1，张闻修1，李春1，王玉堂1，刘宁1,2※（1.东北农业大学食品学院乳品科学教育部重点实验室，哈尔滨150030；2.国家乳业工程技术研究中心，哈尔滨150086）摘要：为了获得在60℃低温溶解且凝胶强度高的琼脂粉

2、，以中国产的江蓠琼脂粉为原料，采用双螺杆挤压加工技术予以改性，研究了加工温度、水料比、螺杆转速和模孔直径对琼脂低温溶解性质的影响，并采用Box-Behnken设计及响应面分析法优化其加工工艺参数。结果表明，加工温度对琼脂低温溶解性影响显著；加工温度和水料比对琼脂凝胶强度影响显著，且加工温度和水料比具有互作效应。经优化后，当加工温度为126℃、水料比为0.37mL/g、螺杆转速为150r/min和模孔直径为6mm时，凝胶强度（质量浓度1%）为683.6g/cm2。产品在60℃具有良好的溶解性和凝胶强

3、度，节约了工业生产中溶解琼脂所需的能源，使温度敏感的物质与琼脂的共同应用成为可能，而且满足不同产品对凝胶强度的需求，为工业生产提供参考。关键词：温度，挤压，溶解性，琼脂，凝胶强度doi：10.3969/j.issn.1002-6819.2013.02.038中图分类号：TS202.3文献标志码：A文章编号：1002-68192013-02-0280-07徐博，张闻修，李春，等.螺杆挤压生产高凝胶强度的低温溶解江蓠属琼脂[J].农业工程学报，2013，292：280－286.XuBo,ZhangWe

4、nxiu,LiChun,etal.Productionofagarwithlow-temperaturesolubilityandhighgelstrengthfromGracilariabyscrewextrusion[J].TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringTransactionsoftheCSAE,2013,292:280－286.inChinesewithEnglishabstract0引言琼脂（agar）是从石

5、花菜（Gelidium）和江蓠菜（Gracilaria）等相关红藻中经提取、脱水干燥等制得的多糖类的亲水性胶体[1]。未降解的琼脂糖分子量约为120kDa，相当于400个琼脂二糖单位连接在一起的线性链[2]。琼脂被美国食品与药品管理局认定为一般公认安全的食品添加剂[3]，不限制在食品中的添加量[4]。琼脂不仅能改善食品品质，而且在人体中的吸收率很低[5]。由于琼脂良好的凝胶性、稳定性、凝胶的可逆性及其在熔点和凝固点上的滞后性，在食品、生物工程、医药等领域应用广泛[6]。常规琼脂在室温下不溶于水，在

6、冷水中琼脂会大量吸水、溶胀[7-8]，在95～100℃加热后成为胶体溶液[9]。由于高温敏感的食品活性物质及微生物都不耐受琼脂溶解的温度，使琼脂的应用受到限制。收稿日期：2012-08-30修订日期：2012-12-21基金项目：国家十二五科技支撑课题（2011BAD09B0304）作者简介：徐博（1986－），男，黑龙江省哈尔滨市，主要研究方向为乳品加工与科学。哈尔滨东北农业大学乳品科学教育部重点实验室，150030。Email：xuboname@sina※通信作者：刘宁（1960－），男，黑龙

7、江省哈尔滨市，教授，博士生导师，主要研究方向为乳品加工与营养学。哈尔滨东北农业大学乳品科学教育部重点实验室，150030。Email：ningliu6666@//0>.且琼脂的溶解需要消耗大量的能源和时间，影响食品的成本及生产效率。当琼脂溶胶温度降低至40℃以下，琼脂分子则会以螺旋结构[10-11]的状态逐渐聚集而形成具有网络状的凝胶体。凝胶强度是评价琼脂品质的重要指标之一，琼脂的凝胶强度越高其应用价值就越大[12-13]。丛峰松[14]通过向常规琼脂粉中加入助溶剂与分散剂，将琼脂溶解温度降低至8

8、0℃。钟旭东等[15]研制的琼脂能够在55～60℃的条件下完全溶解，但其凝胶强度（质量浓度1%）在500g/cm2左右，低于常规琼脂。LebbarThami等[16]利用螺杆挤压机分别对来源于当地石花菜属海藻的琼脂和其与刺槐豆胶、冰糖的混合物进行加工，得到的琼脂凝胶强度（质量浓度1.5%）在400～800g/cm2。由于中国生产的琼脂主要原料是江蓠属海藻[17]，其加工方法和特性与来源于石花菜属的琼脂存在一定差异[18]，本文以中国产江蓠属琼脂粉为原料，不添加其他物质，仅用螺杆挤压