魔芋研究开题报告.ppt

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1、开题人：李文超指导老师：余龙江教授杨英副教授金文闻讲师开题时间：2012年1月12日魔芋高品质葡苷聚糖的加工技术研究主要内容一.研究背景二.技术路线三.研究方案四.进度安排一.研究背景魔芋(Amorphophalluskonjac)为多年生草本植物，属天南星科，是世界上迄今为止发现的唯一高含葡甘聚糖的植物，葡甘聚糖含量达50~60%（干重)。魔芋的主要成分是葡甘聚糖，葡甘聚糖具有持水性、膨胀性、增稠性、凝胶性、乳化性、悬浮性、粘结性，可降解等特点。葡甘聚糖的特点一种很理想的低热、低脂、低糖保健食品，

2、可清洁肠胃，降低胆固醇，防治高血压；防治肥胖，防治糖尿病，治疗癌症，人体的“清道夫”。纺织、印染、化妆、陶瓷，以及消防、环保、军工、石油开采。葡甘聚糖的应用名称批准文号保健功能配料龙希牌膳食纤维源胶囊卫食健字(2003)第0308号调节血脂、改善胃肠道功能（润肠通便）魔芋精粉、维生素E粉、乳酸锌、乳酸铁、维生素A、维生素D3中泰牌蜂胶魔珍胶囊卫食健字(2001)第0147号延缓衰老、改善胃肠道功能（润肠通便）蜂胶、魔芋胶、珍珠母美丽功课牌香格儿胶囊国食健字G20050216减肥、改善胃肠道功能(润肠

3、通便)L-肉碱、黄芪、荷叶、泽泻、芦荟、魔芋粉野生源牌双胶润通胶囊国食健字G20040619改善胃肠道功能（润肠通便）魔芋精粉、葫芦巴胶粉阳光人生牌常通胶囊卫食健字(2002)第0229号改善胃肠道功能（润肠通便）库拉索芦荟全叶粉、魔芋精粉、何首乌、决明子、维生素C雪樱花牌爽美胶囊卫食健字(2002)第0157号改善胃肠道功能（润肠通便）、美容（祛痤疮）丹参、魔芋胶、西洋参、几丁质田田雪牌清减润肠胶囊卫食健字(2003)第0459号减肥、改善胃肠道功能（润肠通便）魔芋精粉、荷叶、当归力维牌一通胶囊卫

4、食健字(2001)第0057号调节血脂、改善胃肠道功能（润肠通便）魔芋纤维素、何首乌、番泻叶南威康特佳粉剂卫食健字(2000)第0033号调节血脂、改善胃肠道功能（润肠通便）魔芋康之诺牌清畅爽冲剂国食健字G20040608改善胃肠道功能（润肠通便）燕麦和魔芋纤维多糖的提取物、低聚果糖、白砂糖、橙味素1.传统的魔芋初加工过程中普遍采用熏硫的方法抑制褐变,既污染初加工环境，又会导致最终的魔芋粉S02含量超标。2.KGM的分子量大,粘度高，限制了它食品、保健品中的使用，需对它进行一定程度的降解。3.目前市

5、场上主要以魔芋粉、魔芋面条、豆腐等初加工产品为主，不具针对性，功效不显著，附加值低。魔芋加工业存在的问题干法加工湿法加工褐化成本高精粉加工的问题对乙醇，氯化钙，柠檬酸，沸水灭酶，真空干燥的护色效果做了比较，发现对褐化抑制效果均不理想。预实验结果预实验结果1、抑制内毒素、保护肝脏功能2、调节胃肠功能，防治便秘和腹泻3、合成维生素4、促进钙、镁、锌、铁等矿物元素的吸收5、降低血清胆固醇，降低血脂和血压6、激活免疫、延缓衰老和抗肿瘤7、预防龋齿不同分子量的魔芋KGM的生物活性不同低聚糖的研究1.葡甘聚糖直

6、接加工，粘度大，底物浓度低，影响生产效率（一般只有10--30g/L，文献报道最高底物浓度为150g/L）。2.原料为魔芋精粉，成本高。3.加入外源酶，工艺复杂、成本高。低聚糖生产存在问题前期结果鲜魔芋研究无硫干燥方法改善湿法加工工艺研究葡甘聚糖酶特性制备精粉降解葡甘聚糖工艺研究不同分子量的葡甘低聚糖药理研究功能食品二.技术路线1.精粉制备（a）干法加工的解决方案寻找无硫护色剂改善加工工艺，减少硫使用量增强脱硫效果，减少硫残留在不切片的情况下灭酶或烘干，使加工过程不褐化三.研究方案1.精粉制备（b）

7、湿法加工的解决方案寻找廉价高效阻膨剂改善加工工艺，减少魔芋溶胀时间a）研究温度对魔芋中葡甘聚糖酶的影响b）研究pH对魔芋中葡甘聚糖酶的影响c）研究各种离子对魔芋中葡甘聚糖酶的影响d）魔芋葡甘聚糖酶的热稳定性和pH稳定性e）保存时间对葡甘聚糖降解酶活性的影响2.研究葡甘聚糖酶特性1）降解程度与底物浓度、酶浓度、温度、pH、金属离子浓度以及时间的关系2）其他辅助手段降解产物分析：a）TLC初步分析各组分分布情况b）HPLC、HPLC-MS检测各分子量分布评价指标：a.水解率b.平均聚合度3.降解工艺的研

8、究方法1）离心2）过滤3）超滤、纳滤4）柱层析5）其他4.不同分子量葡甘低聚糖的分离研究研究低聚糖对肠道菌群的影响研究低聚糖刺激肠蠕动的功效方法：常规生化培养与生物分子方法结合，构建动物模型5.葡甘低聚糖的药理研究改善肠道菌群：乳酸菌，低聚异麦芽糖、低聚木糖等刺激肠道蠕动：乳酸，芝麻，荷叶等6.针对特定分子量的葡甘低聚糖做特定功能产品1.研究不同护色剂的护色效果和护色方法2011.9—2013.92.研究降解葡甘聚糖的工艺2011.10—2012.93.降解产物分析2