一种等离子体活化水挤压处理提高山药淀粉中抗性淀粉含量的方法

本发明属于改性淀粉生产，具体涉及一种等离子体活化水挤压处理提高山药淀粉中抗性淀粉含量的方法。

背景技术：

1、山药淀粉作为山药的主要成分之一，约占鲜重的16～20％，是决定以不同品种山药为食品基产品的流变、理化性质和结构特性的关键成分。然而，山药淀粉存在冻融稳定性、溶解性及耐酶解性低等问题，极大地限制了其应用。因此，通过物理、化学、酶法及复合改性等方法对山药淀粉进行改性处理，有望提升山药淀粉的功能。

2、双螺杆挤压技术是一种集输送、混合、加热、加压等多种单元操作于一体，利用反应过程中机械产生的高温高热、高震荡力、强剪切力和摩擦力等机械力，使物料发生结构与性质改变的物理改性方法。食品挤压加工技术在生产组织化蛋白、膨化食品、蛋白改性和淀粉改性方面应用广泛。目前研究表明挤压改性可以降低淀粉的消化性，提高抗性淀粉含量，然而提升效应十分有限。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种等离子体活化水挤压处理提高山药淀粉中抗性淀粉含量的方法，该新型联用改性技术能显著提高山药淀粉的抗性淀粉含量，操作简单，易规模化。

2、为达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种等离子体活化水挤压处理提高山药淀粉中抗性淀粉含量的方法，包括如下步骤：

4、(1)将新鲜的山药洗净、去皮、切段后加入适量去离子水，进行打浆处理，用纱布过滤，将滤液加入naoh溶液浸泡静置数小时，将沉淀用去离子水反复洗涤，抽滤，在常温下干燥，研磨，过筛得到山药淀粉。

5、(2)将蒸馏水在空气常压等离子体下处理30～120s后得到等离子体活化水，测定其ph为3.25～2.85、氧化还原电位为513.09～574.76mv、电导率为383.11～686.33μs/cm，备用；

6、(3)分别称取一定量的山药淀粉，置于45℃鼓风干燥箱中烘至水分含量约为5％；

7、(4)向步骤(3)烘干后的山药淀粉中加入步骤(2)得到的等离子体活化水(山药淀粉与等离子体活化水的质量比为7:3～1:1)，混合均匀，采用台式双螺杆挤出机对山药淀粉进行挤压处理，挤压温度为80～100℃，螺杆转速为160-200r/min。

8、(5)将挤出的淀粉烘干，研磨，过筛得到改性山药淀粉。

9、本发明的有益效果是：将蒸馏水(dw)通过等离子体处理后可以得到等离子体活化水(paw)，其富含有多种高活性氧和活性氮，被广泛应用于食品保鲜、消毒杀菌和机械表面去污等方面。在淀粉改性方面，有研究表明等离子活化水结合湿热和韧化处理可以显著改变淀粉的结构和理化性质。因此，挤压改性与等离子体活化水联用将是淀粉改性领域一个新兴的研究方向。本发明首先得到不同处理时间的等离子体活化水，然后联合挤压改性山药淀粉。与常规挤压改性相比，等离子体活化水挤压改性后的山药淀粉具有更多的有序结构、更高的糊化焓值和抗性淀粉含量等。本发明提供了一种利用挤压和等离子体活化水对淀粉进行双重改性的新方法，操作简单，易规模化。

技术特征：

1.一种等离子体活化水挤压处理提高山药淀粉中抗性淀粉含量的方法，其特征在于包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的等离子体活化水挤压处理提高山药淀粉中抗性淀粉含量的方法，其特征在于：所述步骤（1）中将新鲜的山药洗净、去皮、切段后加入适量去离子水，进行打浆处理，用纱布过滤，将滤液加入naoh溶液浸泡静置数小时，将沉淀用去离子水反复洗涤，抽滤，在常温下干燥，研磨，过筛得到山药淀粉。

3.根据权利要求1所述的等离子体活化水挤压处理提高山药淀粉中抗性淀粉含量的方法，其特征在于：所述步骤（2）中空气常压等离子体射流处理时间为30～120 s。

4.根据权利要求1所述的等离子体活化水挤压处理提高山药淀粉中抗性淀粉含量的方法，其特征在于：所述步骤（2）中等离子体活化水的ph值为3.25～2.85。

5.根据权利要求1所述的等离子体活化水挤压处理提高山药淀粉中抗性淀粉含量的方法，其特征在于：所述步骤（2）中等离子体活化水的氧化还原电位为513.09～574.76 mv。

6.根据权利要求1所述的等离子体活化水挤压处理提高山药淀粉中抗性淀粉含量的方法，其特征在于：所述步骤（2）中等离子体活化水的电导率为383.11～686.33 μs/cm。

7.根据权利要求1所述的等离子体活化水挤压处理提高山药淀粉中抗性淀粉含量的方法，其特征在于：所述步骤（3）中山药淀粉与等离子体活化水的质量比为7:3～1:1，混合均匀后，采用台式双螺杆挤出机对山药淀粉进行挤压处理，挤压温度为80～100 ℃，螺杆转速为160-200 r/min。

技术总结
本发明提供了一种等离子体活化水挤压处理提高山药淀粉中抗性淀粉含量的方法，涉及食品淀粉改性领域，包括以下步骤如下：将山药淀粉烘干；将蒸馏水在空气常压等离子体下处理得到等离子体活化水；将山药淀粉加入等离子体活化水，混合均匀，然后进行挤压处理；将挤出的淀粉放入烘箱中烘干，研磨，过筛得到改性山药淀粉。本发明采用等离子体活化水联合挤压改性山药淀粉，明显改善了山药淀粉的有序结构，降低了其消化性，使其具有更高的抗性淀粉含量。

技术研发人员：闫溢哲,朱小培,郝梦爽,刘姝杨,王子钰,史苗苗,冀晓龙,朱莹莹
受保护的技术使用者：郑州轻工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15