退火处理对淀粉的结构和物理化学性质的影响

摘要

退火是一种通过提高淀粉的晶体完善度和促进淀粉链的相互作用,来改善淀粉的物理化学性质的处理方式。本文在退火过程中,淀粉粒处于1:10(w/w)水分含量中,55℃(高于玻璃化转变温度,低于糊化温度)的条件下保持48小时。淀粉的退火处理只用到热和水,不使用化学试剂是一种物理变性方式。虽然过程方法简单,但是对淀粉的结构和性质能有明显的影响。因此退火淀粉不仅容易生产,而且产品的安全性较高,应用性较广。本论文以木薯淀粉、玉米淀粉和马铃薯淀粉为实验原料,通过研究退火处理对不同种类淀粉颗粒形貌、颗粒大小、晶体特性、糊化特性、凝胶质构以及抗消化特性的影响,分析不同来源的淀粉,经过退火处理后它们的结构变化,及新结构与新性质之间的关系。得出以下结论:
　　(1)通过扫描电镜观察发现,经退火处理后,淀粉粒更加团聚,并且颗粒形貌变化各不相同。就玉米淀粉的颗粒而言,其表面的微孔和裂纹增加并且变大。部分马铃薯淀粉颗粒表面出现破损,外观产生变化,在颗粒脐点的位子处发生较大凹陷。木薯淀粉表面出现的凹陷和压痕增加。
　　(2)通过激光粒度仪的分析发现,退火处理使玉米淀粉、马铃薯淀粉和木薯淀粉的各自的平均粒度都分别增加。
　　(3)通过X-射线衍射分析,退火处理使淀粉的结晶度都降低了。玉米淀粉结晶类型没有发生变化,依然为A型。马铃薯淀粉的结晶类型由B型转变为A+B型。木薯淀粉结晶类型由C型转变为A型。
　　(4)和原淀粉相比,退火处理使淀粉的透明度、溶解度、膨胀度、冻融稳定性均降低,降低的程度因淀粉种类的不同而有差异。
　　(5)通过差示扫描量热仪分析,退火处理使淀粉的糊化温度(To、Tp、Tc)都升高了,糊化温程缩短,糊化焓增加。
　　(6)退火处理后,淀粉糊的粘度特性与原淀粉相比有很大不同。峰值粘度、崩解值和回升值都明显降低,即退火淀粉的热稳定性和抗剪切力增强。糖和盐对退火淀粉粘度特性的影响同对原淀粉的影响相同,只是作用较弱。
　　(7)退火处理使淀粉中直链淀粉含量和抗性淀粉的含量均增加。
　　(8)采用全质构(TPA)模式测试发现,退火淀粉的凝胶强度和凝胶的弹性均高于原淀粉。随着贮藏时间(0-7d)的延长退火淀粉的凝胶强度和弹性逐渐增加。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

1、文献综述

1.1 变性淀粉的发展现状

1.2 退火处理(Annealing)的研究现状

2引言

2.1 本课题研究内容

2.2 本课题研究的意义

3 材料与方法

3.1 试验材料

3.2 仪器与设备

3.3 试验方法

3.4数据分析

4 结果与讨论

4.1 退火处理对淀粉的颗粒形貌的影响

4.2退火处理对淀粉粒度分布的影响

4.3 退火处理对直链淀粉含量的影响

4.4 退火处理对淀粉结晶特性的影响

4.5 退火处理对不同来源的淀粉溶解度和膨胀度的影响

4.6退火处理对淀粉糊透明度的影响

4.7 退火处理对淀粉糊冻融稳定性的影响

4.8退火处理对淀粉热学特性的影响

4.9退火处理对淀粉糊化粘度性质的影响

4.10 退火处理对淀粉凝胶质构的影响

4.11 退火处理对抗性淀粉含量的影响

5结论与展望

5.1结论

5.2展望

参考文献

致谢

作 者 简 介

硕士期间发表的论文及专利