反复/连续韧化处理对谷类、薯类和豆类淀粉结构、理化及功能性质的影响

摘要

现阶段大量研究主要集中在连续韧化处理对淀粉结构、理化和功能特性的影响，这种韧化处理方式对淀粉性质的改变是有限的，反复韧化是一种新型的处理方法，希望通过此方法为淀粉资源的综合利用提供一种新思路，提高其在工业中的应用。本研究以小麦A、B淀粉、红薯淀粉、马铃薯淀粉、红小豆淀粉以及绿豆淀粉为原料进行反复和连续韧化处理，对比在相同韧化处理时间下两种不同韧化处理对不同种类淀粉特性的影响，探讨颗粒结构、各种理化性质和功能性质之间的相互联系，为淀粉的物理变性提供理论依据。主要结论如下:　　（1）普通小麦淀粉、部分糯小麦淀粉和糯小麦淀粉都由较大颗粒的A淀粉和较小颗粒的B淀粉组成。糯小麦原淀粉颗粒表面粗糙，压痕和凹陷现象比普通小麦淀粉和部分糯小麦淀粉明显。随韧化次数和时间的增加三种小麦淀粉颗粒表面凹陷程度均加深，糯小麦淀粉这种凹陷现象更为明显，并伴随孔洞出现。小麦A淀粉主要呈透镜状或圆盘状，而B淀粉主要为球形或不规则多边形，且颗粒易团聚。糯小麦原淀粉不含直链淀粉，荧光强度弱，普通小麦淀粉和部分糯小麦淀粉的直链淀粉含量高，中央腔易被APTS染色。在相同韧化处理时间下反复韧化的普通小麦淀粉和普通小麦B淀粉样品比连续韧化样品具有更高的结晶度、结晶有序性和糊化焓，更低的溶解度、膨胀力、峰值黏度；而连续韧化的糯小麦淀粉、普通小麦A淀粉、部分糯小麦A淀粉和糯小麦A淀粉、部分糯小麦 B 淀粉和糯小麦 B 淀粉比反复韧化样品具有更高的结晶度、结晶有序性和糊化焓，更低的溶解度、膨胀力、峰值黏度。韧化前4次和48h，反复韧化的部分糯小麦淀粉的结晶度、晶体结构有序性和糊化焓比连续韧化样品的值高，溶解度、膨胀力、峰值黏度比连续韧化样品的值低。反复韧化的普通小麦淀粉、A 淀粉和 B 淀粉的 SDS+RS含量高于相同韧化处理时间下连续韧化样品的SDS+RS含量，而反复韧化的部分糯小麦A淀粉、B淀粉和糯小麦A淀粉、B淀粉SDS+RS含量均小于相同韧化处理时间下连续韧化样品的值，部分糯小麦淀粉则是在韧化6次和72 h前反复韧化样品的SDS+RS含量大于相同韧化处理时间下连续韧化样品的值，而在此之后反复韧化样品的SDS+RS含量小于相同韧化处理时间下连续韧化样品的SDS+RS含量。　　（2）红薯淀粉呈椭圆形、球型和多边形，表面光滑，无孔洞和裂纹。马铃薯淀粉颗粒呈球形、卵形和多边形，表面光滑，淀粉颗粒粒径较大，偏光十字明显。反复/连续韧化处理后红薯淀粉仅有部分颗粒表面出现凹痕和孔洞，两者的偏光十字位置、清晰度和明暗程度在两种不同韧化处理后没有视觉上的变化，马铃薯淀粉和红薯淀粉颗粒的中央腔直链淀粉含量高，易被APTS染色。在反复/连续韧化处理之后红薯淀粉和马铃薯淀粉颗粒的轮纹结构、清晰度均没有发生改变。在同样韧化处理时间下，反复韧化的红薯淀粉在处理4次和48 h前比连续韧化的样品拥有更高的结晶度、结晶有序性和糊化焓，但随后出现相反的结果。在同样的韧化处理时间下，反复韧化马铃薯淀粉样品的 To， Tp和Tc（除了2次和24 h）、结晶度、糊化焓和SDS+RS含量大于相同处理时间下连续韧化样品的To，Tp、Tc，结晶度、糊化焓和SDS+RS含量，但马铃薯淀粉中并不是所有反复韧化样品的晶体有序性都优于连续韧化样品的晶体有序性。　　（3）红小豆淀粉呈椭圆形、圆形和不规则形状，表面光滑，没有孔洞、裂纹和破裂，但大部分原淀粉有细槽和压痕。反复和连续韧化处理后部分颗粒出现孔洞，且随韧化次数增加和韧化时间的延长这种现象更明显。绿豆原淀粉表层光滑，有较浅的沟壑，大的颗粒呈现椭圆形，小的颗粒则是圆形。随韧化次数的增加和时间的延长，绿豆淀粉颗粒表面没有发生明显的变化。在反复/连续处理后红小豆淀粉和绿豆淀粉的中央腔和轮纹清晰度在视觉没有明显的差异。在相同的韧化时间下，反复韧化红小豆淀粉的结晶度相对低于连续韧化样品的结晶度（除了2次和24 h），在4次和48 h以前，反复韧化样品的To，Tp，Tc和?H高于连续韧化样品的值，而再此之后有一个相反的趋势。在同样韧化处理时间下，反复韧化的绿豆样品比连续韧化样品具有更高的结晶度、晶体有序性、To、Tp、Tc、ΔH、RS、SDS和RS+SDS，更低的峰值黏度、溶解度、膨胀力和RDS。

目录

声明

第一章 文献综述

1.1 不同种类淀粉概述

1.2 淀粉韧化处理概述

1.3 韧化淀粉的应用

1.4 本研究的目的和内容

第二章 反复/连续韧化对小麦淀粉结构、理化及功能性质的影响

2.1 引言

2.2 材料与方法

2.3 结果分析

2.4 小结

第三章 反复/连续韧化对薯类淀粉结构、理化及功能性质的影响

3.1 引言

3.2 材料与方法

3.3 结果与分析

3.4 小结

第四章 反复/连续韧化对豆类淀粉结构、理化及功能性质的影响

4.1引言

4.2 材料与方法

4.3 结果与分析

4.4 小结

第五章 结论与展望

5.1结论

5.2 展望

参考文献

致谢

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