摘要
粉圆是一种以木薯淀粉为主要原料的休闲食品，常作为奶茶的配料，因其口感软糯有嚼劲而深受消费者喜爱。然而粉圆在储藏过程中易出现口感变硬、黏弹性降低和复水性变差等问题，限制了粉圆的批量应用和推广。如何提高粉圆的食用品质和储藏稳定性，是现阶段粉圆工业化发展面临的重要挑战。本文通过对粉圆品质改良剂的筛选和复配优化研究，得到了可改善粉圆食用品质的改良剂配方，并从木薯淀粉的理化性质角度探究改良剂对粉圆品质影响的原因。同时研究改良剂对粉圆储藏过程中老化特性的影响，并探究改良剂抗粉圆老化机理。本论文主要研究内容和结论如下： 通过单因素实验，研究了不同的亲水胶体、变性淀粉和多酚物质对粉圆质构和蒸煮特性的影响。结果表明，亲水胶体和多酚物质使粉圆质地更加软糯，而变性淀粉提高了粉圆的硬度。三类改良剂均延长了粉圆的最佳蒸煮时间，亲水胶体和变性淀粉减小了其干物质吸水率和蒸煮损失率，提高了粉圆的蒸煮品质。经综合分析，优选出羧甲基纤维素（Carboxymethyl cellulose，CMC）、羟丙基二淀粉磷酸酯（Hydroxypropyl distarch phosphate， HDP）和茶多酚（Tea polyphenol，TP），并对上述改良剂进行响应面复配，优化后的复配改良剂配方为：0.3%CMC、11%HDP、0.4%TP。添加复配改良剂后粉圆的感官得分为80.76 分，较对照组提高了 28.70%，且优于三种单一改良剂组。 研究了 CMC、HDP 和 TP 对木薯淀粉糊化特性、溶胀特性、热力学特性、流变特性、冻融稳定性和微观结构的影响。结果表明，三种改良剂均使木薯淀粉的峰值黏度和谷值黏度增加、老化值降低、溶解度和膨胀度增大、糊化焓值降低。其中 CMC 显著提高了木薯淀粉的糊化温度。HDP 增大了木薯淀粉凝胶的表观黏度，CMC 和 TP 使木薯淀粉糊的剪切稀化现象增强。此外，三种改良剂均减少了木薯淀粉糊的冻融析水率，具有抗淀粉长期老化的能力。CMC 和 TP 破坏了木薯淀粉的微观结构，而 HDP 使木薯淀粉凝胶结构更加紧实。相关性分析表明，多种淀粉的理化指标共同影响了粉圆的品质，其中粉圆的硬度、内聚性和最佳蒸煮时间与木薯淀粉的理化特性密切相关（p＜0.05）。 通过 X-射线衍射、傅里叶红外光谱和固体核磁共振等方法探究 CMC、HDP、TP 和复配改良剂对粉圆老化特性的影响。粉圆长程有序结构和短程有序结构的分析测定结果表明，改良剂主要通过作用于淀粉无定型区，削弱淀粉体系内氢键作用并增加无定型区水分含量，从而降低淀粉结晶区占比，抑制粉圆中淀粉重结晶，起到抗粉圆老化的作用。粉圆储藏期间老化度的测定结果也说明，改良剂抑制了粉圆老化，且复配改良剂的抗老化效果更显著。利用 Avrami 方程描述粉圆老化过程，发现改良剂的添加减小了粉圆老化速率常数。改良剂的抗老化效果排序为：复配改良剂＞HDP＞TP＞CMC。 综上，改良剂的添加不仅优化了粉圆的食用品质，而且具有延缓粉圆老化的作用。本论文为改良剂在粉圆中的应用提供了理论依据，具有实际应用价值。
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