发芽燕麦淀粉的热特性

发芽是进一步提升谷物种子营养价值的重要手段,已经成为当前谷物研究的新热点。本文以晋燕八号燕麦为原料,通过在16℃浸泡并避光发芽,分别提取不同时间段的燕麦淀粉,用差示扫描量热(differential scanning calorimetry,DSC)和热重分析(thermogravimetric analysis,TGA)两种手段对原燕麦和发芽后燕麦淀粉的热特性进行表征。结果发现,发芽对燕麦中淀粉的起始糊化温度影响不大,在发芽144 h内,平均起始糊化温度为57.44±0.48℃,但发芽72 h以后的燕麦中淀粉糊化温度范围扩大,以发芽72 h为界,前后两段的糊化焓都是逐渐增加的,这可能提示发芽期间淀粉结构存在由无序到有序的交替变化过程;氮气氛围下,淀粉的分解温度在275~363℃之间,此温度区间内淀粉的质量损失为65%~73%;发芽淀粉热分解反应活化能比原燕麦淀粉均有降低,其中原燕麦淀粉的热分解活化能为219.44±14.46 kJ/mol,活化能最小的为发芽144 h的淀粉,其值为157.75±5.58 kJ/mol,各发芽阶段淀粉热分解反应级数均为一级。     

脱脂对糯玉米淀粉热力学特性的影响

以4个糯玉米淀粉为材料,对其进行脱脂处理,分析了其对淀粉热力学特性的影响。结果表明,脱脂使淀粉中的磷元素含量显著降低,导致淀粉的起始温度、峰值温度、终值温度、峰值指数和热焓值降低,糊化范围扩大。淀粉和脱脂淀粉糊化冷藏后发生回生,表现为脱脂增加了回生淀粉的热焓值,进而增加了淀粉的回生值和峰值指数,而起始温度、峰值温度、终值温度和糊化范围受脱脂影响较小。淀粉和脱脂淀粉的热焓值存在显著的基因型差异,淀粉的热焓值以渝糯408最低,脱脂淀粉的热焓值以郑彩糯1号最低。淀粉回生后热焓值和回生值差异较小,而脱脂淀粉回生后热焓值和回生值以YA30142最高,郑彩糯1号最低。     

韧化处理对甘薯淀粉糊化特性的影响

本文采用差示扫描量热分析、快速粘度分析等现代仪器分析方法研究了不同韧化时间、韧化温度和含水量等韧化处理方法对甘薯淀粉糊化特性的影响。结果表明,不同韧化温度处理后,甘薯淀粉的起始糊化温度、峰值糊化温度和终止糊化温度均呈升高趋势,其中起始糊化温度升高趋势明显,由甘薯淀粉的62.47℃升高到70.37℃,糊化温度范围变窄,糊化热焓值增加;其峰值黏度呈下降趋势,55℃时为1342 cp比甘薯淀粉下降了321 cp,破损值降低、回生值升高。不同韧化时间处理后,甘薯淀粉To升高,糊化温度范围变窄,由甘薯淀粉的21.35℃减少到60 h的15.09℃,回生值上升了29.89%。不同水分含量韧化处理后,85%时糊化热焓值提高了36.20%,峰值黏度比甘薯淀粉下降了378 cp。甘薯淀粉经韧化处理后糊化温度、热焓值升高,黏度下降,回生值增加。     

锥栗原淀粉及其分离组分的热力学特性

应用差示扫描量热分析仪研究了锥栗原淀粉、直链淀粉、中间成分和支链淀粉的热力学特性。4个样品在-50～350℃的程序升温过程包含冰晶融化(-10～5℃)、糊化(40～100℃)和熔融裂解(250～310℃)3个吸热过程。当水分质量分数为65%时,它们的晶体融化峰值温度(TP)、终止温度(TC)和吸热焓(ΔH)均升至最高。对于相同的样品,当升温速率降低时,糊化温度向低温侧移动,且伴有肩状峰;糊化时升温速率越快,其凝胶体系的峰值温度(TP)、终止温度(TC)和吸热焓(ΔH)也越高,回生度越大;同样,糊化时降温速率越慢,凝胶体系的吸热焓(ΔH)增加,回生度增大。当糊化终止温度为100℃时,4个样品凝胶体系的DSC参数值均达到最低。锥栗原淀粉、直链淀粉、中间成分和支链淀粉凝胶体系的玻璃化转变温度(Tg)分别为-6.0、-7.1、-8.6和-7.9℃。     

锥栗直链淀粉-脂肪酸复合物的热特性

以自制锥栗直链淀粉为原料,利用DMSO水溶法分别在60℃和90℃的结晶温度下制备己酸、葵酸、硬脂酸的直链淀粉-脂肪酸复合物,并对其热特性进行了研究。结果表明:与锥栗直链淀粉相比,各种锥栗直链淀粉-脂肪酸复合物的糊化温度与糊化焓、热裂解温度与裂解焓均有不同程度的升高,而其回生焓与回生度、凝固点与玻璃化转变温度却变低,且前者随其复合率的增大而增高,而后者随其复合率的增高而降低。     

臭氧氧化处理对非糯性玉米淀粉热性质和回生性质的影响

以非糯性玉米淀粉为原料,采用臭氧氧化处理,获得经处理的非糯性玉米淀粉,进而采用差示扫描量热仪(differential scanning calorimeter,DSC)测定分析改性前后的玉米淀粉热性质和回生性质的变化情况。结果表明:臭氧氧化处理会改变非糯性玉米淀粉的热性质,非糯性玉米淀粉糊化温度和峰值温度随氧化时间的增长呈增大趋势,但焓变值随氧化时间的增长先增大后减小;糊化后的淀粉在4℃贮藏过程中,回生熔点和峰值温度变化的趋势与原淀粉相似,回生焓变值略高于原淀粉。因此,通过控制臭氧氧化处理可有效改变非糯性玉米淀粉热性质和回生性质。     

不同处理方式对糙米淀粉回生特性的影响

通过糙米发芽激活内源淀粉酶和在糙米中外源添加淀粉酶,以纯水浸泡的糙米为对照组,考察两种方式对糙米淀粉回生特性的影响。研究结果表明:两种方式对糙米淀粉均具有抗回生效果。其中,激活内源淀粉酶组随着发芽时间的延长,糙米淀粉糊化后的黏度显著降低,在4℃条件下储存14 d内的回生焓值、凝胶硬度、回生值均显著降低(p0.05);α-淀粉酶处理组糙米淀粉糊化黏度下降显著高于其他处理组(p0.05),低浓度α-淀粉酶处理组凝胶质构结果也显示,其储藏14 d的黏着性相对于对照组降低了59.28%,显著低于其他两个处理组。     

茶多酚对籼米淀粉回生抑制作用的研究

研究了天然抗氧化提取物茶多酚（TPLs）对籼米淀粉回生的影响。采用差示扫描量热仪（DSC）、X-射线衍射仪（XRD）和扫描电镜（SEM）评价茶多酚对淀粉回生的抑制作用。结果表明,淀粉的糊化温度和焓值随着TPLs添加量的增加而明显降低,添加16%TPLs（基于淀粉重）淀粉样品的糊化To、Tp和Tc分别提前8.93、5.69和5.13℃,糊化焓值则降低2.27J/g;在4℃下贮存,淀粉的回生焓值和重结晶随着TPLs添加量的增加逐渐降低,添加16%TPLs（基于淀粉重）的糊化淀粉样品贮存15d后没有出现回生焓值以及重结晶。在SEM相同放大倍数下回生淀粉颗粒形貌显示,随着TPLs添加量的增加颗粒逐渐减小并呈网孔状。以上结果证明,茶多酚对籼米淀粉回生有显著抑制作用。     

利用差示扫描量热仪研究小米淀粉及小米粉的糊化特性

采用差示扫描量热仪（differential scanning calorimeter,DSC）研究NaCl添加量、蔗糖添加量及pH值对小米淀粉和小米粉糊化特性的影响,并用SPSS软件进行相关性及显著性分析,将小米淀粉和小米粉的糊化特性进行对比。结果表明：相同测试条件下,小米淀粉的糊化温度（包括糊化起始温度T0、峰值温度Tp、糊化终止温度Tc）比小米粉糊化温度低（2.65±0.87） ℃;糊化热焓值（ΔH）比小米粉高（2.51±0.32） J/g;添加NaCl的小米淀粉及小米粉的糊化温度比添加蔗糖的糊化温度高（4.30±1.24） ℃。酸性条件抑制小米淀粉的糊化作用,碱的存在则促进体系糊化。     

苦荞淀粉颗粒及淀粉糊性质研究

为明确苦荞籽粒淀粉理化特性,以7个苦荞品种为材料,分析了其淀粉颗粒表面结构及其淀粉糊的透明度、冻融稳定性、凝沉性、糊化特性、热焓特性。结果表明,苦荞淀粉颗粒多为不规则多面体球形,颗粒大小平均为6.8μm;苦荞淀粉糊的透明度平均为7.68%,低于玉米淀粉糊;苦荞淀粉糊凝沉性、冻融稳定性均强于玉米淀粉糊;苦荞淀粉的峰值黏度、谷值黏度、最终冷黏度、破损值及回生值均高于玉米淀粉;苦荞淀粉糊具有较强的热黏度稳定性、冷黏度稳定性和凝胶形成能力;苦荞淀粉糊的平均糊化温度范围为65.87℃到78.41℃,峰值温度为70.88℃,均低于玉米淀粉糊。     

大米蛋白对小麦淀粉理化特性的影响

以小麦淀粉为原料,利用差示扫描量热仪(DSC)、快速粘度仪(RVA)、X-射线衍射等研究添加不同比例大米蛋白对小麦淀粉理化特性的热力学特性、糊化特性、流变学特性、X-射线衍射以及冻融稳定性的影响。结果表明,添加大米蛋白的小麦淀粉糊化温度增加,糊化焓值降低。随着大米蛋白添加量的增加,小麦淀粉峰值黏度、低谷黏度、崩解值、终值黏度降和回生值分别从5266、3098、2168、4755、1657 cP降低到4003、2969、1034、4439、1470 cP,糊化温度从72.50 ℃增加到76.00 ℃。大米蛋白会抑制淀粉中结晶的溶解。同时,添加大米蛋白会使小麦淀粉凝胶的储能模量和损耗模量均降低,凝胶强度变弱,冻融稳定性降低。     

碱法制备的4种淀粉-脂肪酸包合物的热力学性质研究

采用差示扫描量热仪、热重分析仪和X-射线衍射仪研究绿豆淀粉、木薯淀粉、甘薯淀粉和马铃薯淀粉对HCl/KOH法制备的淀粉-脂肪酸包合物糊化和热分解性质、玻璃化转变温度(T_g)、结晶结构等的影响。研究表明,淀粉与脂肪酸复合后晶型变为V型。在薯类淀粉-硬脂酸包合物中,马铃薯淀粉-硬脂酸包合物的糊化温度、T_g和热分解稳定性最高,木薯淀粉-硬脂酸包合物的糊化温度、T_g和热分解稳定性最低。在薯类淀粉-油酸包合物中,木薯淀粉-油酸包合物的糊化焓值(?H)最高,热分解稳定性最小;甘薯淀粉-油酸包合物的?H最低,热分解稳定性最大。比较马铃薯淀粉和绿豆淀粉,马铃薯淀粉-硬脂酸包合物的糊化温度、热分解稳定性高于绿豆淀粉-硬脂酸包合物;马铃薯淀粉-油酸包合物的?H和T_g高于绿豆淀粉-油酸包合物。     

不同米色小米营养品质与蒸煮特性研究

为探明不同米色小米间品质差异,本文选取5种具有色差代表性的小米(沁州黄、黄金苗米、白小米、黑小米和绿小米)进行研究。对原花青素、多酚、矿物质等营养成分,直链淀粉、糊化温度、胶稠度蒸煮特性进行测定分析。营养品质研究结果表明不同米色小米之间差异较大,深色小米(绿小米、黑小米)原花青素含量分别为0.295、0.261 mg/g,显著(P<0.05)高于其他米色小米,黄色小米(沁州黄、黄金苗米)总胡萝卜素含量在1.98~2.07 μg/g之间,显著(P<0.05)高于其它米色小米。黄色小米(沁州黄、黄金苗米)易于糊化,蒸煮品质较好,直链淀粉含量在28.53~29.01 mg/g之间,糊化温度在87.60~88.45 ℃之间,显著(P<0.05)低于其它米色小米,胶稠度在93.26~94.85 mm之间,显著(P<0.05)高于其他米色小米。相关性分析表明小米中总胡萝卜素与直链淀粉含量、糊化温度显著(P<0.05)负相关,相关系数为-0.96、-0.98,与胶稠度显著(P<0.05)正相关,相关系数为0.97。     

小米淀粉与玉米淀粉糊性质比较研究

对小米淀粉和玉米淀粉糊性质进行较详细比较研究,包括透明度、冻融稳定性、凝沉性、膨胀力、酸解、酶解,和介质对糊粘度性质影响。结果表明,小米淀粉与玉米淀粉相比,糊的凝胶稳定性好、持水力强、膨胀力高、糊化温度高、热焓变值大、但透明度较差、冻融稳定性不佳、热稳定性差;且氯化钠及糖溶液对小米淀粉糊粘度性质影响较大。     

基于小米淀粉颗粒结构评价小米粥适口性

为探究小米淀粉颗粒结构与小米粥适口性之间的关系，本实验选取10个品种的小米煮制小米粥，首先以小米粥的适口性作为区分依据，分析相应小米淀粉的颗粒结构特点；然后依据相关性评价小米淀粉颗粒结构对小米粥适口性的影响程度；最后通过逐步回归分析建立小米粥适口性预测模型。结果表明，小米淀粉小粒占比多、极小粒占比少、累积吸附孔体积小，则糊化终止温度更低、糊化更快，小米粥适口性好。小米淀粉的直链淀粉含量、淀粉凝胶硬度以及糊化温度范围与小米粥的各项适口性得分呈极显著负相关（P<0.01），而淀粉凝胶黏性、弹性、黏聚性、胶黏性、咀嚼性、回复性以及初始糊化温度与小米粥的各项适口性均呈显著或极显著正相关（P<0.05、P<0.01）。小米淀粉颗粒结构主要通过影响关键理化性质从而间接影响小米粥的适口性，其中，小米淀粉的小粒比例与糊化终止温度呈极显著负相关（P<0.01），与糊化温度范围呈显著负相关（P<0.05）；中粒比例与糊化终止温度呈极显著正相关（P<0.01）；大粒比例与小米淀粉的水分结合能力呈极显著正相关（P<0.01）。小米粥适口性预测模型参数由小米淀粉的凝胶黏...     

不同品种莲藕淀粉与全粉颗粒形态及品质特性分析

以6个不同品种莲藕为原料,在分别制备淀粉和全粉基础上,研究莲藕淀粉、全粉的颗粒形态、糊化特性、热学特性及质构特性间的差异。结果表明:莲藕淀粉颗粒表面光滑,无裂痕,多数呈短棒状,少数为椭圆形,部分淀粉颗粒表面有凹陷;莲藕全粉表面粗糙且形状不规则。除“鄂莲1号”外,其余5个不同莲藕淀粉与全粉亮度均具有显著性差异,但淀粉透明度高于全粉。莲藕淀粉起始糊化温度与焓变值均高于莲藕全粉,‘杭州黄荷头’淀粉颗粒糊化最高,为63.9 ℃,‘鄂莲6号’全粉糊化温度最低,为55.0 ℃。莲藕淀粉膨胀性能与热糊稳定性较好,莲藕全粉冷糊稳定性较好。莲藕淀粉咀嚼性、延展性整体低于莲藕全粉,弹性、硬度基本相同,但是‘鄂莲1号’全粉咀嚼性、延展性均高于其他品种。     

自然发酵优势菌对小米淀粉物化性质的影响

小米自然发酵过程难控制,研究自然发酵液分离并鉴定出的优势菌(乳酸菌、酵母菌)对发酵小米淀粉物化性质的影响,可更好地剖析小米自然发酵的机理,为掌握并控制自然发酵提供理论依据。采用质量浓度为0.2 g/100 mL的NaOH溶液提取发酵后小米淀粉,并测定自然发酵、乳酸菌和酵母菌发酵小米淀粉溶解度、膨润度、透明度、热特性、黏度特性。结果表明,随发酵时间的延长,3种发酵方式所得小米淀粉的溶解度、膨润度和透明度均降低,且乳酸菌和酵母菌发酵小米淀粉的透明度较自然发酵下降1.4%和1.0%;乳酸菌和酵母菌发酵96 h时糊化温度较自然发酵下降1.84℃和1.13℃,峰值温度较自然发酵下降1.04℃和0.43℃;终止温度降低3.69℃和2.85℃;热焓值较自然发酵相比上升1.00 J/g和0.78 J/g;而乳酸菌和酵母菌的衰减值、回生值较自然发酵分别下降978 mPa·s和400 mPa·s、743 mPa·s和471 mPa·s,峰值黏度较自然发酵相比上升185 mPa·s和103 mPa·s。自然发酵的优势菌(乳酸菌、酵母菌)使小米淀粉发生改性,且发酵后的物化性质较自然发酵发生显著变化。     

Thermal characteristics of ohmically heated rice starch and rice flours

ABSTRACT:  Thermal properties of conventionally and ohmically heated rice starch and rice flours at various frequencies and voltages were studied. There was an increase in gelatinization temperature for conventionally heated rice starches since they were pregelatinized and became more rigid due to starch–chain interactions. In addition, there was a decrease in enthalpy (energy needed) for conventionally and ohmically heated starches during gelatinization; thus, the samples required less energy for gelatinization during DSC analysis. Ohmically heated commercial starch showed the greatest decrease in enthalpy probably because of the greatest extent of pregelatinization through ohmic heating. Brown rice flour showed the greatest gelatinization temperature resulting from the delay of starch granule swelling by lipid and protein. Enthalpy of ohmically heated starches at 20 V/cm was the lowest, which was most likely due to the lower voltage resulting in a more complete pregelatinization from a longer heating time required to reach 100 °C. Ohmic treatment at 70 V/cm decreased onset gelatinization temperature of white flour; therefore, it produced rice flour that swelled faster, whereas the conventionally heated sample showed a better thermal resistance.     

芋头淀粉纳米颗粒的制备及其表征

以芋头淀粉为原料,经普鲁兰酶脱支不同时间,在4 ℃下回生制备淀粉纳米颗粒,通过Zeta电位仪、傅里叶红外光谱仪、差示扫描量热仪和X射线衍射仪、扫描电子显微镜等对芋头原淀粉和淀粉纳米颗粒的结构和形貌进行了表征。结果表明,经过不同酶解时间(4、6、8和10 h)回生得到的芋头淀粉纳米颗粒的平均粒径分别为354.7、235.4、274.6和400.9 nm。傅里叶红外光谱显示芋头淀粉纳米颗粒没有出现新的特征峰,但分子间作用力和氢键作用都有所增强。与芋头原淀粉比较,淀粉纳米颗粒的糊化温度和焓值降低,糊化温度范围增大,晶型由A型变为V型,相对结晶度明显降低。芋头淀粉纳米颗粒呈多边形或球形,比表面积增大,出现了一定的团聚现象。