大米淀粉物化特性与糊化曲线的相关性研究(精)
淀粉粘度曲线
淀粉粘度曲线一、引言淀粉是一种常见的碳水化合物，在食品加工和工业领域有着广泛的应用。
淀粉在食品中起着增稠、保湿、凝胶化等作用，而淀粉的性质主要通过粘度来进行表征。
淀粉粘度曲线是研究淀粉性质的重要工具，可以描述淀粉在不同温度、浓度和剪切条件下的流变行为和特性。
二、淀粉的基本性质淀粉是一种多聚糖，由葡萄糖分子和分支链组成。
淀粉可以分为两种类型：直链淀粉（如玉米淀粉）和支链淀粉（如马铃薯淀粉）。
淀粉的基本性质包括溶解性、胶凝性和粘度。
2.1 溶解性淀粉在热水中加热时可以发生溶胀，并形成胶体溶液。
淀粉的溶解性与温度、浓度和pH值有关。
一般来说，水温越高，淀粉的溶解性越好；浓度越高，淀粉的溶解性也越好；pH值在酸性条件下淀粉的溶解性较差，而在中性或碱性条件下溶解性较好。
2.2 胶凝性当淀粉溶液被加热至一定温度时，淀粉分子会发生聚集，并形成凝胶。
凝胶的形成与淀粉的浓度、温度和剪切条件有关。
高温和高浓度会促进凝胶的形成，而剪切力会破坏凝胶结构。
2.3 粘度淀粉溶液的粘度是指其阻力和变形速率之间的关系。
粘度大小与淀粉的浓度、温度、剪切速率和时间有关。
粘度的测定常用的方法是旋转粘度计或剪切粘度计。
三、淀粉粘度曲线的测定方法淀粉粘度曲线是通过在不同温度和剪切速率下测定淀粉溶液的粘度得到的。
下面将介绍一种常用的测定方法。
3.1 原料准备准备一定浓度的淀粉溶液，可以选择不同类型的淀粉进行实验。
3.2 测定步骤1.将淀粉溶液倒入旋转粘度计的测量杯中。
2.在一定温度下启动旋转粘度计，并设定不同的剪切速率。
3.在旋转粘度计运行一段时间后，记录测得的粘度数值。
4.根据测量结果绘制淀粉粘度曲线。
四、淀粉粘度曲线的特点淀粉粘度曲线一般呈现出以下特点：4.1 剪切变稀随着剪切速率的增加，淀粉溶液的粘度逐渐降低，出现剪切变稀的现象。
这是由于剪切力破坏了淀粉分子的结构，使其更容易流动。
4.2 温度敏感性淀粉的粘度随温度的升高而降低。
在低温下，淀粉分子比较稳定，粘度较高；而在高温下，淀粉分子活动增加，粘度较低。
试验三稻米品质分析稻米品质主要由碾磨品质外观品质蒸煮食味
实验三稻米品质分析稻米品质主要由碾磨品质、外观品质、蒸煮食味品质和营养品质所组成。
碾磨品质和稻米外观品质，它是确定稻米价格的重要依据之一，也是水稻优质育种的重要性状。
稻米蒸煮品质包括稻米的糊化温度、胶稠度和直链淀粉含量。
它是稻米品质的重要理化指标，对米质优劣起决定性作用。
稻米直链淀粉含量是决定品质优劣的最重要性状之一，其含量高低与米饭的粘性、柔软性、光择和食味品质密切相关。
由于爱好和用途的差异，人们对稻米品质的评价有所不同；中国南方要求籼米粒型长至细长、无或极少垩白，油质半透明，直链淀粉含量中等、胶稠度中等至软、米饭口感佳，冷却后仍松软；粳米无论南北均要求出糙率、精米率高，粒形短圆，透明无腹白，直链淀粉含量低，胶稠度软，糊化温度低，米饭油亮柔软。
随着食品工业的迅速发展，世界各国对稻米的加工、蒸煮、酿酵等特性提出了特殊的要求。
制粉、制丝、味精、酿啤、蒸谷米等要求直链淀粉含量高；红米、黑米强调含铁、微量元素和和色素高；饲料大米则重视蛋白质和维生素的含量；酒米要求有较大的心白和腹白，蛋白质含量低；罐头米和粉丝米则要求较高的糊化温度等等。
综上所述，稻米品质是一个综合性的概念。
本实验主要学习稻米碾磨品质、外观品质和蒸煮品质的分析测定方法。
I 稻谷碾磨品质和稻米外观品质测定一、实验目的学习和掌握稻谷碾磨品质和稻米外观品质分析测定技术。
二、内容说明（一）稻谷碾磨品质包括出糙率、精米率和整精米率。
出糙率（或糙米率）是干净的稻谷经出糙机脱去谷壳后糙米重量占稻谷试样重量的百分率。
精米率是糙米或稻谷经碾米机碾磨加工，碾去糠层（即包括果皮、种皮和糊粉层）及胚，用直径1.0mm圆孔筛筛去米糠，计算米粒重量占稻谷试样重量的百分率。
整精米率是完整无损的精米米粒重量占稻谷试样重量的百分率。
糙米率、精米率、整精米率除与加工机械性能、碾磨精度、操作技术、干燥条件有关外，品种间也有很大差异，如谷壳的大小与厚薄、胚的大小、糊粉层厚度等。
浸泡处理对大米淀粉糊化特性及流变特性的影响
浸泡处理对大米淀粉糊化特性及流变特性的影响李棒棒;路源;于吉斌;闵照永;李留柱;师玉忠【摘要】为了研究大米的浸泡处理对大米淀粉性质的影响,本文采用快速粘度分析仪(RVA)及流变仪研究了不同浸泡时间对大米淀粉的糊化特性和流变特性的影响.RVA曲线表明,随着浸泡时间的延长,大米米粉的峰值黏度和崩解值都有显著提高(p＜0.05),最终黏度和回生值先上升后下降,糊化温度有所降低.流变实验表明,经过浸泡处理的大米淀粉的屈服应力、剪切应力及表观黏度均高于未经处理的大米淀粉;随着浸泡时间的延长,大米淀粉悬浊液的G'max、G'95℃、G’25℃、tanδG'25℃和K'G都呈现减小趋势,表明浸泡处理可以显著影响大米淀粉凝胶强度,提高其稳定性.【期刊名称】《食品工业科技》【年(卷),期】2018(039)018【总页数】6页(P50-54,59)【关键词】浸泡;大米淀粉;凝胶;糊化特性;流变学性质【作者】李棒棒;路源;于吉斌;闵照永;李留柱;师玉忠【作者单位】河南科技学院食品学院,粮食资源深度利用河南省工程实验室,河南新乡453003;河南科技学院新科学院,河南新乡453003;河南米多奇食品有限公司,河南新乡453003;河南科技学院食品学院,粮食资源深度利用河南省工程实验室,河南新乡453003;河南科技学院食品学院,粮食资源深度利用河南省工程实验室,河南新乡453003;河南科技学院食品学院,粮食资源深度利用河南省工程实验室,河南新乡453003【正文语种】中文【中图分类】TS201.3大米是我国最主要的食粮之一,有三分之二以上的人口以大米为主食。
近年来,大米制品的研究开发也越来越受到人们的关注[1]。
精制大米主要是由淀粉、蛋白质、脂质和纤维素组成,其中淀粉含量为60%～70%[2],是大米最主要的成分,其形成凝胶的特性将决定大米制品的食用品质。
大米的淀粉分子以淀粉颗粒形式存在,其形状大多呈不规则的多角形[3]。
淀粉的糊化、老化
淀粉的糊化、老化淀粉的糊化、老化对烹饪科学化发展的重要性一、概述1、淀粉的一般特性：众所周知，淀粉属于天然高分子碳水化合物，根据其分子中含有的α-1,4糖苷键和α-1,6糖苷键的不同而分为两种性质差异很大的直链淀粉和支链淀粉。
直链淀粉在水中加热糊化后，是不稳定的，会迅速老化而逐步形成凝胶体，这种胶体较硬，在115-120度的温度下才能向反方向转化。
支链淀粉在水溶液中稳定，发生凝胶作用的速率比直链淀粉缓慢的多，且凝胶柔软。
2、淀粉的糊化：淀粉在常温下不溶于水，但当水温升至53℃以上时，发生溶胀，崩溃，形成均匀的粘稠糊状溶液。
本质是淀粉粒中有序及无序态的淀粉分子间的氢键断开，分散在水中形成胶体溶液。
淀粉在高温下溶胀、分裂形成均匀糊状溶液的特性，称为淀粉的糊化。
3、淀粉的老化：淀粉的老化是指经过糊化的淀粉在室温或低于室温下放置后，会变得不透明甚至凝结而沉淀。
老化是糊化的逆过程，实质是在糊化过程中，已经溶解膨胀的淀粉分子重新排列组合，形成一种类似天然淀粉结构的物质。
二、淀粉的糊化、老化的影响因素（一）、糊化1、淀粉自身：支链淀粉因分支多，水易渗透，所以易糊化，但它们抗热性能差，加热过度后会产生脱浆现象。
而直链淀粉较难糊化，具有较好“耐煮性”，具有一定的凝胶性，可在菜品中产生具有弹性、韧性的凝胶结构。
2、温度：淀粉的糊化必须达到其溶点，即糊化温度，各种淀粉的糊化温度不同，一般在水温升至53度时，淀粉的物理性质发生明显的变化。
3、水：淀粉的糊化需要一定量的水，否则糊化不完全。
常压下，水分30%以下难完全糊化。
4、酸碱值：当PH值大于10时，降低酸度会加速糊化，添加酸可降低淀粉粘度，碱有利于淀粉糊化，例如，熬稀饭时加入少量碱可使其粘稠。
5、共存物：高浓度的糖可降低淀粉的糊化程度，脂类物质能与淀粉形成复合物降低糊化程度等。
（二）、老化1、淀粉的种类：直链淀粉比支链淀粉易于老化，例如，糯米、粘玉米中的支链多，不易老化。
淀粉的糊化例子
淀粉的糊化例子淀粉的糊化例子淀粉的糊化是指淀粉在高温下溶胀、分裂形成均匀糊状溶液的特性。
这一过程中，淀粉分子的结构发生变化，从而显著影响食物的质地和口感。
以下是一些淀粉糊化的具体例子，展示了淀粉糊化在不同食品制作中的应用。
烹饪中的淀粉糊化米饭与粥在烹饪米饭时，米中的淀粉在加热过程中吸水膨胀，形成我们熟悉的软糯口感。
当水温达到53℃以上时，淀粉的物理性能发生明显变化，开始糊化。
随着加热的持续，淀粉分子逐渐溶解到水中，形成均匀的糊状溶液，使米饭变得更加易于消化和吸收。
这种糊化过程不仅影响米饭的口感，还对其营养成分的释放和吸收有重要影响。
研究表明，糊化后的淀粉更易于被人体消化酶分解，从而提高了米饭的营养利用率。
在熬制粥品时，谷物中的淀粉在长时间煮煮过程中逐渐糊化，使粥变得粘稠。
这种糊化作用不仅改善了食物的口感，还提高了淀粉的利用率，使其更适合胃肠道不适的人群食用。
粥的糊化过程还可以通过控制水量和加热时间来调节，从而制作出不同稠度和口感的粥品，满足不同人群的饮食需求。
面条与粉条在制作面条和粉条时，淀粉的糊化同样起着重要作用。
面团在煮沸的水中，淀粉吸水膨胀，使面条变得柔软有弹性。
这种糊化作用不仅使面条更加易于咀嚼和消化，还赋予了面条独特的口感和质地。
面条的糊化程度可以通过控制煮沸时间和水温来调节，从而制作出不同口感的面条，如软面条和硬面条。
粉条的制作过程中，淀粉与水混合并搅拌，然后通过蒸煮或烘干的方式使其糊化，形成了柔软的粉条。
这种糊化作用使粉条在烹饪过程中不易断裂，口感更加顺滑。
粉条的糊化过程还可以通过添加不同的淀粉种类和比例来调节，从而制作出不同风味和质地的粉条，如红薯粉条和绿豆粉条。
烘焙与甜品制作面包与糕点在烘焙面包时，面粉中的淀粉经过加热和搅拌的处理，淀粉分子的结构糊化，从而形成了面包的松软和弹性。
这种糊化作用使面包的内部结构更加稳定，口感更加细腻。
面包的糊化过程还可以通过控制烘焙温度和时间来调节，从而制作出不同口感和风味的面包，如法式长棍和意大利面包。
糊化原理
糊化原理糊化原理淀粉在水中因加热、冷却会发生粘度变化，且在相同剪力之下会呈现相同特征，记录此变化的图即为『糊化曲线』。
天然淀粉为微小的颗粒，颗粒的粒度和形状是淀粉类植物特征。
淀粉颗粒由淀粉分子组成，这些淀粉分子呈辐射状排列并形成一系列无定型和半晶型交替的同心层；每个淀粉分子均为脱水葡萄糖单元构成的大分子多聚物，又可分为两种不同的类型。
较小者为直链淀粉，其结构基本上是线形的；支链淀粉则为分子量很大的多聚物，其结构有很多分枝。
一般淀粉通常含15～30%的直链淀粉，但也有例外，例如：糯性淀粉只含少量的直链淀粉。
天然的淀粉通常不溶于水（50℃以下），但在水中被加热超过某临界温度-『糊化温度』时，淀粉颗粒即吸收大量的水并溶胀至其原体积的许多倍，如此现象持续并超出临界温度范围，淀粉颗粒即发生不可逆的变化、此为『凝胶化』，通常以晶体的熔化、双折射的消失和淀粉的溶解为标志。
在测试的初期，因为温度低于淀粉的糊化温度，所以粘度值较低；温度高于糊化温度时，淀粉颗粒开始溶胀，受剪切力的作用，这些溶胀的淀粉颗粒彼此挤压表现出粘度增加，粘度开始增加的温度就是『糊化温度』。
『糊化温度』就是熟化试样所需要的最低温度，此温度可能与试样中其它成分的稳定性有关，并反映能量的消耗。
在一定的淀粉浓度(约10%)范围内，只要有足够数量的颗粒溶胀，粘度就迅速增大。
淀粉颗粒的溶胀有一个温度范围，表明其行为的不均一性。
糊化曲线中粘度初始上升段的陡度反映该温度范围的大小，变性淀粉(例如退火或交联的淀粉)的该温度范围通常较小。
随温度升高，淀粉颗粒会破裂并有更多的直链淀粉逸出到溶液中，支链淀粉随后也以较慢的速度逸出，淀粉颗粒的破裂及随后因机械剪切力的作用使多聚物重新排列将降低淀粉糊的表观粘度，随着凝胶化发生的这些综合过程就被称之为『糊化』。
『峰值粘度』发生在溶胀和多聚体逸出导致粘度增加与破裂和多聚物重新排列导致粘度降低之间的平衡点，通常也测量峰值粘度出现时的温度(峰值温度)和时间(峰值时间)。
大米特性与米线品质的关系分析_童一江
第4期
童一江等：大米特性与米线品质的关系分析
·489·
1.2.4 动态流变仪分析 将预处理后的淀粉糊样品放入动态流变仪测试平台， 选择直径为 40mm 的平板模具 和振荡测试程序，启动流变仪使平板进入设置间隙，刮去平板外多余的淀粉糊，加上盖板，并加入硅油防止水分 蒸发。 设置间隙为 1.0mm，应变为 2%，角频率为 5r·s-1。 试验步骤如下：从 20℃到 100℃程序升温使样品糊化，然 后程序降温到 20℃测定样品冷却过程中的凝胶特性变化，升降温速度均为 5℃·min-1。
TP
TE
AC 1.000
Sol 0.656 1.000
SP -0.961* -0.696 1.000
FSV -0.958* -0.596 0.991** 1.000
TO 0.693 0.957 -0.651 -0.557 1.000
链淀粉含量与糊化的起始温度、峰顶点温度和终止 温度呈正相关性。
TP 0.658 0.713 -0.492 -0.428 0.885 1.000 TE 0.712 0.608 -0.522 -0.481 0.805 0.981** 1.000
66.1
67.6
注 ：AC- 直 链 淀 粉 含 量 ；Sol- 溶 解 性 ；SP- 膨 润 力 ；FSV- 淀 粉 膨 胀 体 积 ；TO- 起 始 糊 化 温 度 ；TP- 峰 顶 点 温 度 ；TE- 糊 化 终 止 温 度 。
Note: AC- Amylose content; Sol-Solubility; SP- Swelling power; FSV- Starch swelling volume; TO- Initial pasting temperature; TP- Peak point tem -
食品加工对大米淀粉消化性质的影响研究
食品加工对大米淀粉消化性质的影响研究大米是许多人日常饮食中不可或缺的主要粮食之一。
虽然大米本身富含营养，但通过加工过程，其消化性质可能会发生变化。
这引发了人们对食品加工对大米淀粉消化性质的影响进行深入研究的兴趣。
本文将探讨大米加工的几个常见方法以及这些加工方法对大米淀粉消化性质的影响。
首先，糊化是大米加工中常见的一种方法。
糊化是将淀粉暴露在高温和高压的环境下，使其发生物理或化学变化的过程。
这种加工方法可以使淀粉颗粒发生破裂，形成糊状物质。
一项研究发现，经过糊化加工的大米的淀粉消化速度更快，消化率更高。
这是因为糊化过程中淀粉颗粒的晶体结构被打破，使酶能更容易附着和分解淀粉分子。
然而，这也导致了血糖水平的快速上升，可能对糖尿病患者或者需要控制血糖的人士造成问题。
其次，精制是另一种常见的大米加工方法。
在精制过程中，大米外层的皮层、胚芽和糠层被去除，只保留白色的内部部分。
然而，这也带来了一些问题。
精制大米相比于未经加工的大米，其淀粉消化速度更快，有可能导致血糖水平的快速上升。
同时，精制大米的纤维含量也大大降低，丧失了许多重要的营养物质。
因此，精制大米并不是一个理想的选择，特别是对于那些需要控制血糖和提供全面营养的人来说。
此外，稻谷碾磨是大米加工的另一个重要环节。
稻谷碾磨过程中，大米的外层被去除，只保留内部的米胚和米精。
这种加工方法可以改善大米的质量和保存性能。
然而，研究表明，碾磨过程会导致大米中淀粉的结构发生变化，进而改变其消化性质。
碾磨后的大米具有较高的淀粉消化速度，并且更易于消化。
这可能对需要控制血糖的人造成负面影响。
除了上述加工方法，大米也可以通过发酵来改变其消化性质。
发酵是一种自然的化学过程，可以利用微生物或发酵剂将食物中的碳水化合物转化为酸或醇。
传统的发酵方法可以降低大米的消化速度，使其在消化道中停留更长的时间。
这是因为发酵过程中产生的酸和醇可以减缓淀粉的分解速度。
因此，通过发酵的大米可能具有更低的血糖响应，并且更适合需要稳定血糖水平的人食用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2006年12月第21卷第6期 中国粮油学报 Journal o f the Ch i n ese C erea ls and O ils A ssoc i a ti o n Vo.l21,N o.6 Dec.2006 大米淀粉物化特性与糊化曲线的相关性研究 程 科1 陈季旺2 许永亮1 赵思明1 (华中农业大学食品科技学院1,武汉 430070 (武汉工业学院食品科学与工程学院2,武汉 430023 摘 要 以不同品种的大米淀粉为原料,采用快速黏度分析仪(RVA研究不同品种大米淀粉的糊化曲线的差异,碘兰值和酶解力等物化特性对糊化特性的影响。结果表明,不同品种大米淀粉的碘兰值、酶解力存在差异,以籼米淀粉的碘兰值最大,其次是粳米淀粉和糯米淀粉。粳米淀粉和糯米淀粉酶解力相对较大。糊化温度、最终黏度、最低黏度、回升值与碘兰值均呈不同程度的正相关。峰值黏度、最低黏度、最终黏度、回升值、糊化温度与酶解力呈不同程度的负相关。采用碘兰值、酶解力的指数模型描述大米淀粉的糊化特性可达到很高的拟合精度。
关键词 大米淀粉 物化特性 糊化曲线 大米是世界半数以上人口的主要粮食,也是我国的重要农产品。近几年来,我国稻谷年产量连续稳定在1.8~2.0亿吨,占全国粮食总产量的40%[1]。大米的主要成分为淀粉和蛋白质,其中淀粉含量约80%左右。碘兰值和酶解力是研究淀粉物化特性的重要指标[2]。按传统的方法大致将大米分为籼米、粳米和糯米三种类型。不同类型的大米淀粉的碘兰值和酶解率存在较大的差异,大米淀粉的碘兰值、酶解力与 淀粉直链和支链的比例、分子量大小、颗粒的结构等有着密切的关系。这些差异导致在糊化的升温过程中直链淀粉溶出的难易程度不同,在冷却过程中淀粉分子重新缔合形成凝胶的能力不同,在糊化曲线上反映出不同的特性[3-6]。
本研究以不同品种大米为原料,采用碱法得到了高纯度大米淀粉,对不同来源的大米淀粉分别进行理化指标的测试,比较它们在碘兰值、酶解力上的差异,使用快速黏度分析仪(RVA测试不同类别的大米淀粉的糊化特性曲线即RVA图谱,研究淀粉的碘兰值、酶解力对糊化过程中的糊化温度、峰值黏度、最低黏度、降落值、最终黏度、回升值的影响。为探寻大米淀粉糊化、老化的机理,抑制和利用大米淀粉糊化、老化特性提供理论依据。
收稿日期:2005-10-15 作者简介:程科,女,1980年出生,硕士,食品大分子功能及特性通讯作者:赵思明,女,1963年出生,教授,食品大分子功能及特性1 材料与方法
1.1 实验材料与化学试剂 1.1.1 实验材料 原料品种、类型及生产厂家见表1。 表1 实验原料 品种(类型生产厂家 丝苗米(I R湖南金健米业股份有限公司 余红米(I R湖南金健米业股份有限公司 金优207(I R湖南金健米业股份有限公司 培优29(I R湖南金健米业股份有限公司 东北粳米(J R沈阳隆迪粮食制品有限公司 5优-C(J R湖南金健米业股份有限公司 小站米(J R天津市国瑞谷物发展有限公司 泰国糯米(GR武汉怡乐多贸易有限公司 注:I R表示籼型,J R表示粳型,GR表示糯型。 1.1.2 化学试剂 碘化钾:分析纯,武汉市江北化学试剂厂生产; 碘:分析纯,武汉市江北化学试剂厂生产; 3,5 二硝基水杨酸:分析纯,中国医药化学试剂有限公司生产; 淀粉酶:无锡酶制剂厂生产; 1.2 主要仪器与设备 BS210S型分析天平:Sartori u s Instrum ents Ltd. Ger m any生产; 722S可见光分光光度计:上海精密仪器有限公司生产; 3D型快速黏度分析仪:澳大利亚Ne w port Sc i entfic Pty.Ltd生产。 第21卷第6期程 科等 大米淀粉物化特性与糊化曲线的相关性研究 1.3 实验方法 1.3.1 大米淀粉的制备 采用碱浸法提取大米淀粉[7-8],粉碎过80目筛备用。 1.3.2 碘兰值的测定 采用文献[9]的方法。 1.3.3 酶解力的测定 用酶水解-DNS比色定糖法[10]。以吸光值表示酶解力的大小。 1.3.4 RVA的测定 按照国际谷物科学与技术协会(I CC Standard N o.162和美国谷物化学家协会的(AACC66-21方法采用S td1升温程序进行测定[11]。
1.4 数据处理 采用SAS8.1相关性分析和回归分析。每组数据均做3个平行取平均值分析计算。
2 结果与分析 2.1 大米淀粉的物化特性 表2 不同品种大米淀粉的碘兰值和酶解力 品种(类型碘兰值酶解率 余红米(IR0.710.18 金优207(I R0.690.25 培优29(I R0.620.49 丝苗米(IR0.610.68 5优-C(J R0.520.54 小站米(J R0.311.67 东北粳米(J R0.341.74 泰国糯米(GR0.051.44 碘兰值和酶解力是国际上常来表示大米淀粉物化特性的指标。表2为不同品种大米淀粉的碘兰值和酶解力大小。由表2可以看出余红米、金优207和培优29、丝苗米四种籼米淀粉的碘兰值(0.61~ 0.71要比5优-C、东北粳米和小站米三种粳米淀粉(0.31~0.52以及糯米淀粉(0.05的高。可以说明籼米淀粉的直链淀粉含量要比粳米淀粉多,糯米淀粉几乎不含直链淀粉。小站米淀粉和东北粳米淀粉的酶解力较高,都在1.60以上,5优-C米淀粉的酶解力低,仅为0.54。糯米淀粉的酶解力为1.44。四种籼米淀粉的酶解力都很低(0.18~0.68,最小的为余红米淀粉,酶解力为0.18。淀粉酶很难与结晶态淀粉作用。通常直链淀粉是以紧密的双螺旋结构存在于淀粉颗粒中,而支链淀粉主要是其外链通过微晶束形成淀粉的骨架,晶体结构较为松弛,易被水解。余红等籼米淀粉直链含量高,晶体结构紧密,故酶解力较低。而糯米淀粉、粳米淀粉中直链淀粉含量相对较低,易于酶解,酶解力较大。
2.2
黏度曲线 图1 不同类型大米淀粉的RVA图谱 图1为不同大米淀粉的RVA图谱,表3为不同大米淀粉糊化过程中糊化温度、峰值黏度、最低黏度等特征值。由图1和表3可知,大米淀粉的糊化温度在67~79 之间。糊化温度因直链淀粉含量、结晶度和支链淀粉结构等的不同而存在差异。一般来说,直链含量高、结晶度高、支链外链较长的淀粉晶体结构紧密,晶体熔解所需热量大,导致糊化温度较高[12]。籼米淀粉的直链含量高,其糊化温度均在74 以上,粳米直链淀粉含量相对较低,糊化温度在67~70 之间。尽管糯米的直链淀粉含量很少,但通常糯米淀粉的分子量较粳米和籼米的大很多[13],且当支链淀粉外链较长时,也可能形成较紧密的双螺旋结构,导致糊化温度较粳米淀粉高。
当温度高于糊化温度时晶体崩解,淀粉颗粒开始溶胀,黏度突然升高,并逐渐达到峰值黏度。由图 5 中国粮油学报2006年第6期 表3 大米淀粉糊化过程中的特征值 淀粉来源类型糊化温度( 峰值黏度(cp最低黏度(cp降落值(cp最终黏度(cp回升值(cp
余红米I R78.462104.201546.20558.002900.001353.80 丝苗米I R74.922566.331635.33931.003782.672147.33 金优207I R77.632492.331522.33970.003018.001495.67 培优29I R76.721574.331019.00555.331927.33908.33 东北粳米J R68.601221.00619.00602.001129.00510.00 5优-C J R69.752957.00920.672036.331994.001073.33 小站米J R67.751313.00253.001060.00687.00434.00 泰国糯米GR71.901765.00653.001112.00829.00176.00 表4 相关性分析 糊化温度峰值黏度最低黏度降落值最终黏度回升值 碘兰值 0.65250.54440.7905-0.11640.86530.8847 0.0795*0.16300.0195**0.78380.0055***0.0035***
酶解力 -0.7473 -0.7847 -0.8794 0.1044-0.8937 -0.8644 0.0331**0.0211**0.0040***0.80570.0028***0.0056*** 为相关系数, 为显著性,***即 0.01,为极显著相关,**即0.01< <0.05,为显著性相关,*即0.05 <0.1为有影响
1和表3可知,5优-C淀粉的峰值黏度最大,东北粳米淀粉的峰值黏度最小。这可能是由于在升温过程中5优-C淀粉颗粒膨胀程度最大,东北粳米淀粉膨胀程度最小所致。在保温期,吸水溶胀后的淀粉颗粒变软,在高温和机械剪切力的作用下破碎,使黏度下降[14]。降落值反映淀粉的热糊稳定性,由表3可知,东北粳米淀粉和四种籼米淀粉的降落值较小,表明其溶胀后的淀粉颗粒强度大,不易破裂,导致其热糊稳定性好。其他两种粳米(5优-C、小站米淀粉及糯米淀粉降落值相对较大,热糊稳定性较差。回升值反映淀粉冷糊的稳定性和老化趋势。由表3可知,淀粉的回升值以糯米淀粉最小,其次为粳米(除5优-C外淀粉,籼米淀粉的回升值最大。5优-C 淀粉的回升值较培优29淀粉大,这与它们的直链淀粉的聚合度和支链淀粉的结构有关,直链淀粉聚合度高,支链淀粉外链长的淀粉易于老化[15],冷糊稳定性差。
2.3 碘兰值和酶解力对淀粉糊化特性的影响 将不同品种大米淀粉的碘兰值、酶解力与其糊化温度、峰值黏度、降落值、最低黏度、最终黏度和回升值进行相关性分析。结果如表4所示。图2、图3分别显示了碘兰值、酶解力与最终黏度、最低黏度和回升值的关系。从表4或图2、图3可以看出糊化温度与碘兰值呈正相关,与酶解力呈显著负相关。碘兰值大、直链淀粉含量高、晶体结构紧密的淀粉的糊化温度较高。酶解力大、晶体结构松散的淀粉的糊化温度较低。峰值黏度与碘兰值无相关性,与酶解力呈显著负相关。酶解力大、晶体结构松散的淀粉在糊化过程中,颗粒膨胀程度较小,峰值黏度小。最低黏度与碘兰值呈显著正相关,