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小麦淀粉凝胶流变特性的分析检测

发布时间:2023-08-14
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食品中常见的凝胶种类主要包括蛋白类凝胶及多糖类凝胶。淀粉凝胶作为多糖凝胶的代表,在实际的生产生活中具有重要的应用。淀粉凝胶的形成过程主要是淀粉颗粒物质在吸水及加热过程中会渗析出直链淀粉,直链淀粉相互缠绕形成三维立体网状结构,当进一步加热搅拌时,残存的直链淀粉颗粒进一步破裂进入水相,在冷却的过程中直链淀粉与支链淀粉通过氢键连接形成凝胶。


淀粉的加工性质会直接影响淀粉类凝胶产品的加工及食用属性,成为制约淀粉类凝胶产品推广的瓶颈。目前,对淀粉凝胶特性的检测通常是分开进行研究的,且主要集中于淀粉糊化后不同储藏时间的凝胶特性及微观结构的改变,因此将多种常用的淀粉糊化及凝胶特性进行对比研究,有助于从原料推断最终产品好坏做铺垫,进而实现淀粉食品的工业化生产。小麦淀粉流变学特性,对小麦淀粉溶液糊化过程中粘度与剪切速率、温度和浓度关系进行分析,结果显示糊化后小麦淀粉糊为典型假塑性流体,对小麦淀粉糊流变学分析表明,其流变模型用函数表示有很高拟合度。


通过设置时间,剪切应力,扭矩,剪切应变,偏转角,剪切速率,旋转转速,震荡频率,震荡角频率,温度,法向力,间隙,等参数,检测样品的黏度,复合剪切模量,储能模量,损耗模量,相位角,损耗系数,复合黏度,复黏度(RE), 复黏度(IM)在各种测试条件下的变化情况。


小麦淀粉的流变性测定:


将8g淀粉和小麦纤维放入烧杯,加入100mL去离子水搅拌混匀。在磁力搅拌器中以95℃、400 r/min进行糊化20min,使之充分糊化,备用。


静态剪切流变特性的测定,夹具直径40mm,夹缝间隙1mm。参数设置:温度25℃,剪切速率从0~500s递增,剪切时间180s9]。采用幂定律(Powerlaw)模型对静态剪切数据点进行回归拟合。


T =Ky"


式中:为剪切应力(Pa);y为剪切速率(s-);n为流体指数;K为稠度系数(Pa·s")。


动态黏弹性的测定,夹具直径40mm夹缝间隙1mm。参数设置:温度25℃、应变力1%,角频率范围01~100rad/s。测得贮能模量(G’)、损耗模量(G)和损耗角正切(tan0=G/G')随角频率变化图谱。