湿热处理对淀粉分子结构的影响

湿热处理是一种新的物理改性淀粉的方法。通过对比湿热处理前后淀粉分子结构的变化，结果表明淀粉的重均分子量Mw从709766降到92014、数均分子量Mn从32225降到16254、链淀粉含量从48．6％增加为64．3％。     

湿热处理对大米淀粉多层次结构及消化特性的影响

为了明晰湿热处理前后大米淀粉多层次结构与消化性能之间的关系,本研究采用体外模拟法测定湿热处理前后大米淀粉的消化性能,并通过小角X射线散射（SAXS）、X射线衍射（XRD）和凝胶渗透色谱-多角度激光光散射（GPC-MALS）等现代分析技术考察湿热处理前后大米淀粉不同层次结构的变化。研究表明,湿热处理可引起大米淀粉半结晶片层的有序化程度下降,降低其结晶程度和分子量;同时,伴随着淀粉颗粒内部层状、结晶及分子链结构的破坏,淀粉-脂质复合物的形成及Mw >2×107 g/mol的高分子量片段的降低和Mw<5×106 g/mol的低分子量片段比例的增加（0%增至21.3%）有利于大米淀粉慢消化和抗消化性能的提高,而当Mw<5×106 g/mol比例增至32.1%时,可能由于低分子量片段较多,反而阻碍了慢消化和抗消化性能的提高。研究结果为湿热处理加工技术调控淀粉及淀粉质食品的消化性能提供了理论支撑和基础数据。     

含水量对湿热处理荸荠淀粉性质的影响

为有效开发利用荸荠淀粉,以荸荠淀粉为原料,将荸荠淀粉的含水量分别调节为20%、25%、30%、35%,利用鼓风干燥烘干箱在105℃下湿热处理2 h,研究湿热处理对荸荠淀粉糊化特性、流变特性、溶解度与膨胀度的影响。结果表明:随着湿热处理淀粉含水量的增大,淀粉糊峰值黏度和衰减值均有所降低;谷值黏度有所升高,淀粉颗粒的溶解度和膨胀度均有一定程度的下降;剪切稀化现象减弱;损耗角正切值越来越小,荸荠淀粉在湿热处理后所形成的凝胶为弱凝胶。     

湿热和韧化处理对莜麦淀粉结构及消化特性的影响

目的 为研究湿热和韧化改性对莜麦淀粉理化性质和消化特性的影响,扩大莜麦淀粉在慢消化主食食品中的应用,方法 分别在体系水分含量为15%、20%、25%、30%,温度为100℃的条件下和料液比为1:5,体系温度为30℃、40℃、50℃、60℃下对莜麦淀粉进行湿热和韧化处理,并采用傅里叶红外光谱（FT-IR）、X-射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、差示扫描量热仪（DSC）和酶解实验等分析湿热和韧化处理前后莜麦淀粉的理化性质和消化特性变化。结果 结果表明,湿热和韧化处理均未改变莜麦淀粉原有的A-型结晶结构,但淀粉结晶度表现为下降趋势,且淀粉的糊化焓从1.49J/g分别降低至0.92J/g和0.8J/g。此外,微观结构表明莜麦淀粉颗粒表面结构出现聚集行为。在体外酶解实验中,经过湿热、韧化处理后的莜麦淀粉中慢消化淀粉（SDS）和抗性淀粉（RS）含量均出现不同程度的增加,表现为湿热处理后RS含量增加显著,而韧化处理则显著提高了SDS的含量。结论 结果表明湿热和韧化处理可以通过改变淀粉结构降低莜麦淀粉的消化速率。     

多次湿热处理对大米淀粉结构和性质影响的研究

采用多次湿热处理方法对大米淀粉进行物理改性,湿热处理温度110℃,含水量20%,处理时间2 h,对比了不同次数的湿热处理对大米淀粉理化性质的影响。结果表明,随着湿热处理次数的增加,大米淀粉的水分含量、膨胀力和溶解度均有所下降且逐渐降低。从糊化性质来看,大米淀粉更难于糊化,结合水的能力下降,热稳定性和抗老化性能提高。红外光谱检测结果显示,原大米淀粉和多次湿热处理后的大米淀粉的红外光谱基本没有变化。X-衍射分析结果表明,样品处理前后的结晶型保持不变,但相对结晶度随处理次数增加而逐渐升高。扫描电镜图像显示,经多次湿热处理后,会使淀粉颗粒不再呈现均匀分散的状态,单个颗粒的特征逐渐消失,从而形成新的团状结构。     

湿热处理对高粱淀粉理化性质的影响

以高粱种子为原料制备高粱淀粉,在4个不同含水量(20%、25%、30%和35%)条件下,110℃湿热处理16 h对淀粉进行改性,进而分析湿热处理对其理化性质的影响。结果表明:湿热处理没有改变高粱淀粉典型的A型晶体结构,但相对结晶度从21.1%显著增加到36.6%;湿热处理后,淀粉颗粒表面形态有明显变化,吸水性和淀粉糊化温度的增加也与处理的水分含量呈正相关,最高值分别为HMT-35的1.7 m L/g和76.7℃;同时淀粉的溶解度和膨胀度、吸油性、峰值黏度和热焓变值(ΔH)随着处理水分含量的提高而显著降低。证明湿热处理能有效改变高粱淀粉结构和理化性质,可以提高其热稳定性,扩大其在食品工业及其他行业的应用范围。     

湿热处理对羟丙基淀粉结构特性及凝胶性能的影响

羟丙基淀粉制备的水凝胶与普通淀粉相比具有更好的拉伸性,但凝胶的力学性能较差。本文主要探究湿热处理对羟丙基淀粉物理和化学性质及凝胶性能的影响。湿热处理后,羟丙基淀粉的热稳定性与对照相比有所提高,焓值从12.55 J/g降低至6.58 J/g;从X-射线多晶衍射图谱（XRD）分析看出,湿热处理使羟丙基淀粉的结晶度从30.4%降至19.6%,说明湿热造成羟丙基淀粉内部双螺旋的解旋,结晶被破坏;羟丙基淀粉的峰值粘度先上升到5 000 cP左右,后下降到3 000 cP左右;质构仪（TPA）和流变分析发现,湿热处理后,羟丙基淀粉凝胶的硬度从223.51 g增至463.50 g,提高了储能模量,表明湿热处理提高了凝胶的机械性能。     

湿热处理对板栗淀粉结构及理化性质的影响

以板栗淀粉为对象,采用湿热处理方法对板栗淀粉进行物理改性,通过控制湿热处理的时间(2~18 h)、温度(80~120℃)、含水量(10%~30%),制得不同处理条件下的板栗淀粉。随着湿热处理程度的加强,板栗淀粉的溶解度、膨胀度均减小,其中,处理温度的影响较大;湿热处理后板栗淀粉的透光率下降;板栗原淀粉颗粒的表面光滑,多数呈椭圆形、梨形等;湿热处理后,淀粉颗粒大部分保持原状,但部分颗粒表面出现轻微的凹陷和破损;X-射线衍射图谱显示虽然淀粉结晶型仍为C型,但淀粉颗粒内部有新的结构出现。     

湿热处理过程中水分含量对多孔淀粉理化性质的影响

本实验将多孔淀粉水分含量分别控制为10%、15%、20%,经高温115℃条件下湿热处理1 h,研究不同水分含量湿热处理对多孔淀粉结构和性质的影响。实验表明,湿热处理对多孔淀粉的多孔结构有一定程度的破坏作用,吸附性能减弱,晶体结构未发生明显变化,但结晶度下降;另外,经湿热处理后多孔淀粉的溶解度、膨润度、透光率降低,而冻融稳定性增强,并随着湿热处理水分含量的增加呈现相应的趋势;随着湿热处理水分含量的增加,淀粉糊的起始糊化温度及热糊稳定性提高,凝沉性增强,糊化峰值粘度降低;经湿热处理后,多孔淀粉的抗性淀粉含量有一定程度的改变,在水分含量为15%的湿热处理条件下,抗性淀粉含量较多,为27.67%。湿热处理对多孔淀粉相关性质产生了明显影响,并随处理水分含量的不同存在差异。     

湿热处理对不同直链淀粉含量大米淀粉多尺度结构和消化性能的影响

本文采用体外模拟法和现代化分析技术测定及考察了不同直链含量的大米淀粉经湿热处理后其多尺度结构和消化性能的变化情况,明晰了湿热处理后大米淀粉多尺度结构和消化性能的关系。结果表明,湿热处理体系中热能和水分子的协同作用,一方面对大米淀粉颗粒具有一定的破坏作用,使得其平均相对分子量降低、双螺旋含量降低、相对结晶度降低、半结晶片层的有序化程度降低,M_w2×10~7的高分子量片段区域逐渐向M_w1×10~6拓宽,且直链含量较低的大米淀粉破坏程度更为显著。另一方面,湿热处理促进了降解后的大米淀粉分子链自由运动,使淀粉分子发生重排和取向,形成新的单螺旋结构,有利于大米淀粉慢消化和抗消化性能的提高,且直链淀粉含量较高的大米淀粉提高的越明显。研究结果为加工淀粉及淀粉基营养健康食品提供了基础数据及理论支撑。     

醇酸降解淀粉制备糊精的研究

采用醇酸水解大米淀粉、高直链玉米淀粉和木薯淀粉,发现：在相同条件下,正丁醇-盐酸水解的木薯淀粉溶解性最大,且在水解3 d后无显著增加。因此,从颗粒结构、晶体结构和分子结构等方面系统地研究醇酸降解木薯淀粉制备糊精过程。经正丁醇-盐酸水解后,木薯淀粉颗粒破坏程度严重,且随水解时间的增加,大部分木薯淀粉颗粒均失去了原有的颗粒形状；经正丁醇-盐酸水解7 d后,木薯淀粉的粒径下降了42.0%。X-射线衍射结果表明正丁醇-盐酸水解木薯淀粉在2θ为20°处出现了衍射峰,证明淀粉在正丁醇-盐酸水解过程中形成了直链淀粉-正丁醇络合物。高效分子排阻色谱和淀粉-碘全波长扫描分析表明：木薯淀粉经过正丁醇-盐酸水解后分子量在4 h内急剧下降,水解4 h后下降趋势减缓,水解3 d后分子量无显著变化并趋于稳定。上述结果表明,采用正丁醇-盐酸水解木薯淀粉3 d为制备糊精的最佳条件。     

高粱自然发酵对淀粉分子结构及老化性质的影响

为明确自然发酵对高粱淀粉分子结构及老化性质的影响,将高粱进行自然发酵,利用碱提法提取高粱淀粉,研究发酵过程中淀粉颗粒表面形态、官能团、淀粉分子质量、链长分布的变化对淀粉老化性质的影响。结果表明：自然发酵后高粱淀粉颗粒表面有一定的侵蚀痕迹;发酵处理未生成新的化学基团,各官能团的峰位保持不变;发酵后淀粉的重均分子质量降低,低分子质量淀粉由74.2%增加到78.5%,同时高分子质量淀粉含量由5.4%降低至2.5%;支链淀粉的短支链百分含量降低1.8%～3.89%,长支链百分含量增加2.01%;发酵后淀粉的峰值黏度及回生值增加,其中回生值增加466?mPa·s,使发酵后的高粱淀粉更易形成凝沉,研究结果为自然发酵高粱技术调控及老化淀粉食品加工提供理论基础与数据支持。     

纯种发酵对小米淀粉分子结构及老化特性的影响

利用自然发酵液中对淀粉老化特性起主要作用的菌种发酵,研究发酵对小米淀粉分子结构及老化特性的影响。采用0.2 g/100 m L的NaOH溶液提取发酵后的小米淀粉,研究不同菌种发酵后对小米淀粉颗粒特性、官能团、分子质量、糊化及老化特性的影响。结果表明:发酵未改变淀粉的偏光十字;植物乳杆菌、戊糖片球菌和屎肠球菌发酵后小米淀粉表面被侵蚀,酿酒酵母及芽孢菌发酵后淀粉颗粒表面侵蚀迹象变重,孔道加深且数量增多;酿酒酵母及芽孢菌发酵后小米淀粉官能团区的峰位未变,但特征峰强度减弱,植物乳杆菌、戊糖片球菌及屎肠球菌发酵后小米淀粉指纹区图谱部分消失;植物乳杆菌发酵后Ⅰ区、Ⅱ区的重均、数均分子质量较小米淀粉降低。戊糖片球菌、屎肠球菌、酿酒酵母发酵后Ⅰ区的重均分子质量升高,数均分子质量降低,Ⅱ区重均、数均分子质量降低。芽孢菌发酵后Ⅰ区的数均分子质量略有升高,Ⅱ区重均、数均分子质量降低。植物乳杆菌、戊糖片球菌及屎肠球菌发酵后淀粉的糊化温度、回生值及最终黏度降低,热焓值升高。酿酒酵母发酵后糊化温度及回生值降低,最终黏度及热焓值升高。发酵使淀粉的分子结构、支链淀粉及直链淀粉分子发生改变,短期抗老化性能提高。     

玉米萌发过程中淀粉的变化

为了考察玉米萌发中淀粉的变化,研究了玉米萌发过程中,总糖、淀粉和可溶性糖以及具体低聚糖组分含量的变化,并且研究了萌发过程中淀粉分子量的分布情况。结果表明,总糖和淀粉含量降低,而可溶性糖含量上升。随着萌发的进行,低聚糖含量不断上升,玉米淀粉的低分子量糖含量增加。     

两种分子量的海藻酸钠对高直链玉米淀粉物化性质的影响

为探讨海藻酸钠及其分子量(AGNa)对高直链玉米淀粉(HACS)物化性质的影响,采用快速黏度分析仪(RVA)、差示扫描量热仪(DSC)、动态流变仪、物性测定仪(TA)等,研究了不同分子量的海藻酸钠-高直链玉米淀粉复合体系(AGNa-HACS)的糊化、凝胶及老化性质。结果表明,随着AGNa分子量的增加,其本身的黏度与亲水的能力增加,导致AGNa-HACS的稠度增加。分子量较低的AGNa易与HACS发生相互作用,使HACS糊化能耗增加,抑制HACS的短期老化。分子量较高的AGNa对HACS的增稠作用更为显著,有利于维持HACS淀粉糊的均一稳定,提高HACS的热稳定性,抑制HACS的长期老化。     

麦芽糊精摩尔质量分布对β-环糊精合成的影响

环糊精是一类广泛应用于食品、医药、化工、农业等领域的环状低聚糖。文中研究了以麦芽糊精为底物,其摩尔质量分布对β-环糊精(-βCD)合成的影响。通过GPC分析,运用Sephacryl 200-HR和Sephacryl 400-HR2种凝胶分析麦芽糊精的摩尔质量分布,通过高效液相色谱法(HPLC)分析其小分子糖组成。结果表明:不同葡萄糖值(DE值)的麦芽糊精具有明显不同的分子组成,随着DE值升高,麦芽糊精分子的分支化程度逐步升高,分子链长减小,小分子糖含量呈上升趋势;生产工艺不同可引起DE值相近的麦芽糊精出现摩尔质量分布的较大差异;麦芽糊精分子组成可影响β-CD的合成,应用适当链长的底物在一定程度上可促进环化反应,链长过长易引起歧化反应,而链长过短则会导致β-CD因耦合反应而降解;β-CD的转化率随麦芽糊精分子分支化程度的升高而降低,重均摩尔质量约在(MW)43 053~18 793 g/mol左右且分支较少的线性麦芽糊精分子可认为是环化反应的最适底物。     

不同酿造过程中醪糟淀粉的结构与消化性能的变化

为探讨醪糟淀粉的分子结构与消化性能关系,本论文通过控制糯米原料用量,得到不同的醪糟淀粉。在糯米原料适量的情况下,酿造后的醪糟淀粉表面有一定的破损,但其A型结晶结构保持不变,同时淀粉颗粒内部的紧密程度有所提升。此外,醪糟淀粉分子量及分子半径缓慢下降,形成带有一定支叉结构的淀粉链段。在消化性能上,部分醪糟经蒸煮后模拟人体消化,约有37.86%的淀粉在消化20min后消化,在20-120min之间有34.56%淀粉消化,其葡萄糖释放速度适中,作用类似于慢消化淀粉,对控制人体血糖水平等有重要意义。所以,对醪糟酿造过程进行控制,调控醪糟淀粉分子结构,可影响其消化性和营养价值。     

玉米淀粉在DMSO/水体系中溶解性与精细结构变化

二甲亚砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)是淀粉精细结构分析中溶解淀粉的关键试剂。以普通玉米淀粉为原料,研究其在DMSO/水体系中的溶解性与精细结构变化。结果表明,当溶解时间达到12h后,普通玉米淀粉在90%DMSO溶液中溶解性达到最大值97.15%;随着溶解时间的延长,溶解性无显著变化。扫描电镜(SEM)结果表明,90%的DMSO对淀粉颗粒结构破环最大,证明90%DMSO是淀粉的最佳溶剂。然而进一步通过高效液相体积排阻色谱联用系统(HPSEC)、阴离子色谱(HPAEC)等技术研究发现,淀粉溶于90%DMSO后,随着溶解时间的延长,其分子量和回旋半径逐渐下降,在溶解过程中淀粉分子发生了降解,主要降解部分为支链淀粉的B2、B3链,而B1链相对稳定。     

分子量对淀粉玻璃化转变温度的影响

采用相对黏度法及TDA与DSC法测定了淀粉同系物的黏均分子量和玻璃化转变温度,得到分子量对淀粉同系物的玻璃化转变的影响关系:即随着分子量的增加玻璃化转变温度也增加,当分子量增加到一定程度以后玻璃化转变温度增加趋于平缓,并得到实验关联式。根据这种关系我们可在一定的范围内根据实际生产、加工及贮存的需要,用改变淀粉体系的分子量分布的方法来改变其玻璃化转变温度。