3种玉米淀粉的羧甲基改性产物浆料性能对比

以高直链玉米、蜡质玉米和普通玉米淀粉为原料,分别制备了各自的羧甲基淀粉浆料,并对其浆液黏度、浆膜和浆纱性能进行对比研究。结果表明：相近取代度的3种羧甲基改性玉米淀粉中,羧甲基高直链玉米淀粉的浆液黏度最小,黏度热稳定性最好;羧甲基高直链玉米淀粉的浆膜断裂强力和断裂伸长率最好,而羧甲基蜡质玉米淀粉的浆膜性能较差;羧甲基蜡质玉米淀粉浆料的黏附力最大,羧甲基高直链淀粉的黏附力最小。浆纱结果表明：羧甲基高直链玉米淀粉浆纱的力学性能显著提高,其浆纱的断裂增强率、耐磨增强率和伸长减少率均好于羧甲基蜡质玉米淀粉和羧甲基普通玉米淀粉。认为：在相近取代度的3种玉米淀粉羧甲基改性产物中,羧甲基高直链玉米淀粉的浆纱性能最优。     

玉米直链淀粉含量遗传研究进展

高直链淀粉在食品、包装、造纸和生物降解材料等产业中占据着越来越重要的地位。本文在介绍高直链淀粉用途的基础上,综述了玉米直链淀粉含量变异、生态环境影响、直链淀粉含量遗传、生物合成、玉米直链淀粉含量的分子生物学研究以及高直链淀粉玉米种质创新,展望了今后高直链淀粉玉米育种的发展方向。     

直链淀粉链长对蜡质玉米淀粉膜性质的影响

研究制备3种不同链长直链淀粉,并将其分别以8%,15%,25%的比例与蜡质玉米淀粉混合,采用流延法在23℃,相对湿度为85%的条件下干燥成膜。研究发现短链的脱支蜡质玉米淀粉(DWMS)与蜡质玉米淀粉混合成膜不发生相分离,而中等链长的玉米直链淀粉(MAM)和长链马铃薯直链淀粉(PAM)与蜡质玉米淀粉混合成膜时发生相分离。添加直链淀粉均可促进蜡质玉米淀粉结晶:蜡质玉米淀粉膜呈现无定形,DWMS添加比例由0%增加到15%时,淀粉膜结晶度增大,但添加比例进一步增加至25%时,结晶度下降;MAM与PAM的添加比例由0%增加到25%时淀粉膜的结晶度增加。淀粉膜结晶度与拉伸强度显著正相关(r=0.771),与穿刺强度显著正相关(r=0.780),与透油率显著负相关(r=-0.730)。DWMS的加入不影响蜡质玉米淀粉膜透光性和溶解性。随着直链淀粉链长以及添加比例的增加,淀粉膜透光率和溶解度降低。     

不同类型玉米生长过程中淀粉特性变化的比较

测定普通玉米、糯玉米、爆裂玉米和甜玉米籽粒发育过程中胚乳直链淀粉含量、淀粉粒大小和膨胀势的变化.结果表明,籽粒发育过程中,糯玉米直链淀粉含量呈降低趋势,其他3种类型玉米呈升高趋势.爆裂玉米淀粉粒平均粒径随胚乳发育逐渐增大,成熟时显著减小,其他3种类型玉米淀粉粒平均粒径一直增大.甜玉米膨胀势先降低后升高,而其他3种类型情况相反.直链淀粉含量、淀粉粒粒径与膨胀势之间存在(极)显著关系,直链淀粉含量越高,淀粉粒粒径越大,膨胀势也越大.     

玉米籽粒直链淀粉含量的近红外透射光谱无损检测

以214份玉米样品为材料,利用近红外谷物分析仪对样品进行光谱扫描,并测定直链淀粉含量的参比数据,借助于WinISI软件,采用多种数学处理方法和不同的回归统计方法进行定标曲线的开发,优化得到了玉米籽粒直链淀粉含量测定的近红外定标方程,其中直链淀粉占总淀粉含量及直链淀粉占样品干重两个定标方程的定标标准偏差(SEC)、定标相关系数(RSQ)、交叉验证标准误差(SECV)和检验工作标准误差(SEP)分别为2.3201和1.2064、0.8860和0.8856、2.5896和1.3769、3.368和2.133。通过内部交叉验证和外部交叉验证及对其它的231份自交系、杂交种和高直链淀粉自交系进行预测,结果表明,近红外分析技术具有较高的准确度,能代替常规化学分析方法应用于玉米育种的早代材料直链淀粉含量的筛选,可作为高直链淀粉玉米育种的一种简便快速的无损筛选技术。     

淀粉结构对浆料性能的影响

研究直链淀粉和支链淀粉比例对浆料性能的影响。以高直链玉米淀粉和蜡质(支链)玉米淀粉为原料,运用光学显微镜、差示扫描量热仪研究了高直链玉米淀粉糊化所需要的条件;测试比较了不同比例的直链淀粉和支链淀粉混合浆液黏度、浆液黏附性能、浆膜性能等指标。结果表明:高直链玉米淀粉在130℃下糊化15min才能完全糊化;随着直链淀粉含量的增加,浆液的黏度下降,黏度热稳定性提高;浆膜的断裂强度、断裂伸长、耐屈曲性及磨耗增加,但对棉、涤棉粗纱的黏附力降低。认为浆料中直链淀粉和支链淀粉比例对其上浆性能有明显影响。     

蚕豆和高直链玉米淀粉对马铃薯粉条品质的影响

为研究蚕豆淀粉和高直链玉米淀粉对马铃薯粉条的影响,分别将蚕豆淀粉、高直链玉米淀粉以及两者的混合粉与马铃薯淀粉进行不同比例混合,探讨了共混体系的理化特性并分析了粉条的品质。结果表明,加入蚕豆和高直链玉米淀粉及混合粉均可以降低混合体系的膨胀度、溶解度,提高凝胶的色泽、硬度、凝胶强度、最大破断力;加入蚕豆和高直链玉米淀粉及混合粉显著降低了粉条的断条率、膨润度及蒸煮损失,增强了粉条的硬度、内聚性、回复性、剪切强度和拉伸强度;在所有指标中,添加蚕豆和高直链玉米淀粉混合粉的变化最明显,在添加量为20%时感官评分最高。     

海藻酸钠对不同直链淀粉含量的玉米淀粉物化性质的影响

采用快速黏度分析仪、差示扫描量热仪、动态流变仪、物性测试仪等,研究了海藻酸钠对3种不同直链淀粉含量的玉米淀粉糊化、凝胶及老化性质的影响。结果表明:海藻酸钠显著影响高直链玉米淀粉、普通玉米淀粉及蜡质玉米淀粉的物化性质,且对不同直链淀粉含量的玉米淀粉物化性质的影响不同。海藻酸钠使3种玉米淀粉的糊化难度增大,起始糊化温度、峰值糊化温度、终止糊化温度升高,糊化焓增加。海藻酸钠提高3种玉米淀粉的峰值黏度、末值黏度、表观黏度及损耗模量。海藻酸钠提高高直链玉米淀粉的热稳定性和抗老化性,使高直链玉米淀粉的衰减值、老化率降低。海藻酸钠阻碍高直链玉米淀粉形成凝胶,使高直链玉米淀粉的损耗角正切值升高、凝胶硬度降低。     

原花青素抑制玉米淀粉回生作用的研究

目的研究原花青素(OPCs)对高直链玉米淀粉、普通玉米淀粉和高支链玉米淀粉回生的影响。方法采用差示扫描量热仪(DSC)、傅立叶红外光谱仪(FTIR)、核磁共振光谱仪(NMR)测定与分析原花青素与淀粉间的相互作用;同时测定原花青素对淀粉体外消化性的影响。结果结果表明,随着OPCs含量的增加,高直链玉米淀粉回生程度降低;当OPCs添加量为5%时,原花青素对普通玉米淀粉和高支链玉米淀粉回生抑制效果较好。高直链玉米淀粉中慢消化淀粉(SDS)含量随OPCs增加而增加,普通淀粉中SDS含量在添加5%OPCs时较高,而高支链玉米淀粉的快消化淀粉(RDS)含量在5%时较高;NMR结果表明OPCs分子与直链和支链淀粉之间均存在分子间相互作用。结论添加5%原花青素对三种玉米淀粉回生抑制效果较好;原花青素对直链和支链淀粉的结合方式和结合能力不同。     

玉米直链淀粉的分离与鉴定

以高直链玉米淀粉和普通玉米淀粉为原料,比较凝沉法等5种提取方法在直链淀粉提取效率及品质上的差异。结果表明:在同一提取方法下,不同淀粉原料的直链淀粉平均提取率无明显差异;利用同种淀粉原料,5种提取方法中以蒸馏分散法和DMSO盐析法提取率最高,分别为33.22%和34.67%;高速凝沉法提取率最低,为16.36%。不同提取方法获得的直链淀粉在蓝值、吸收光谱、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)5个纯度参数上存在差异;提取率高的方法获得的直链淀粉往往纯度偏低,提取率低的方法获得的直链淀粉纯度高。综合考虑认为,高转速凝沉法和二甲基亚砜(DMSO)分散法优于其他3种方法。虽然提取率略低,但纯度更高。     

直链淀粉含量对玉米淀粉/瓜尔胶复配体系糊化和流变特性的影响

为考察直链淀粉含量对淀粉/瓜尔胶复配体系性质的影响,以不同直链淀粉含量的玉米淀粉(蜡质玉米淀粉、普通玉米淀粉和高直链玉米淀粉)为原料,加入瓜尔胶,研究复配体系的糊化、流变及凝胶特性。结果表明:瓜尔胶与直链淀粉之间的相互作用是引起淀粉复配体系黏度和稠度系数增加、成糊温度和流体指数降低的主要原因。动态流变实验结果表明淀粉中直链淀粉含量不同对复配体系的动态模量的影响也不同。在糊化过程中,随着直链淀粉含量增加,直链淀粉分子与瓜尔胶间的相互作用增强,阻碍了直链淀粉分子间的聚集重排,使得复配体系硬度值减小,3种玉米淀粉形成了质地更为柔软的凝胶。     

脂肪酸不饱和度对高直链玉米淀粉-脂肪酸复合物结构和热性能的影响

本文研究了脂肪酸不饱和度对高直链玉米淀粉-脂肪酸复合物热性能、微观结构、粒径分布及Zeta电位的影响。结果表明,高直链玉米淀粉与脂肪酸形成复合物后热稳定性降低,且复合物的热稳定性随脂肪酸不饱和度的增加而降低;高直链玉米淀粉与脂肪酸形成复合物的结晶结构为V型,结晶度随着不饱和度的增加而减小;高直链玉米淀粉-脂肪酸复合物有两种存在形式,分别为颗粒表面凸起的球晶和嵌在颗粒表面的层状或絮状结构,后者存在形式随脂肪酸中双键个数的增加而减少;高直链玉米淀粉与脂肪酸形成复合物后淀粉颗粒变小,分散液稳定性增加。总之,脂肪酸不饱和度对高直链玉米淀粉-脂肪酸复合物的结构和热性能具有明显影响。     

高直链玉米淀粉在食品、食品材料及保健食品中的应用进展

高直链玉米淀粉的直链淀粉含量在50%以上,具有独特的理化性质,被广泛应用于食品、包装、医药、造纸和纺织等领域。与普通、蜡质玉米淀粉相比,高直链玉米淀粉具有独特的热性能、结晶结构以及优良的力学特性,这使得它在低升糖功能性食品、活性成分包埋基材以及可降解材料领域具有较大的应用潜力。本文通过综述高直链玉米淀粉的结构、主要性质,追踪归纳近年来国内外高直链玉米淀粉在食品原料、食品加工材料、医疗保健食品上的应用进展,并对其发展趋势进行展望,旨在为今后高直链玉米淀粉在食品领域的产品研发和应用提供一定的理论参考。     

直链淀粉含量对玉米淀粉/瓜尔胶复配体系糊化和流变特性的影响

为考察直链淀粉含量对淀粉/瓜尔胶复配体系性质的影响,以不同直链淀粉含量的玉米淀粉(蜡质玉米淀粉、普通玉米淀粉和高直链玉米淀粉)为原料,加入瓜尔胶,研究复配体系的糊化、流变及凝胶特性。结果表明:瓜尔胶与直链淀粉之间的相互作用是引起淀粉复配体系黏度和稠度系数增加、成糊温度和流体指数降低的主要原因。动态流变实验结果表明淀粉中直链淀粉含量不同对复配体系的动态模量的影响也不同。在糊化过程中,随着直链淀粉含量增加,直链淀粉分子与瓜尔胶间的相互作用增强,阻碍了直链淀粉分子间的聚集重排,使得复配体系硬度值减小,3种玉米淀粉形成了质地更为柔软的凝胶。     

高直链淀粉玉米籽粒特性对淀粉提取的影响及工艺优化

以普通和高直链淀粉（G50、G70）玉米籽粒为原料,利用近红外分析仪、X射线显微断层扫描（XMT）和扫描电镜（SEM）对籽粒性质和微观结构进行测定。结果表明,高直链淀粉玉米中淀粉含量低,蛋白质含量高,XMT表明高直链淀粉玉米密度和角质率大,而角质胚乳中淀粉和蛋白结合紧密,导致淀粉难以从蛋白质基质从释放出来,因此需要对工艺进行调整。探究浸泡时间、浸泡温度、SO2和乳酸添加量对G50和G70提取率和纯度的影响并优化工艺。G50最优工艺参数为：浸泡时间50 h、浸泡温度52 ℃、SO2质量分数0.2%、乳酸质量分数0.5%,此条件下提取率为85.40%,纯度为95.79%;G70最优工艺参数为：浸泡时间50 h、浸泡温度56 ℃、SO2质量分数0.2%、乳酸质量分数0.5%,此条件下提取率为83.70%,纯度为94.02%。     

高直链玉米淀粉的糊化特性研究

目的研究水浴加热、微波加热和高压加热方法对高直链玉米淀粉糊化性能的影响,为高直链淀粉的进一步开发和应用提供理论基础。方法以高直链玉米淀粉为原料,在过量水分存在条件下,分别采用水浴加热、微波加热和高压加热制备高直链玉米淀粉糊,分别研究不同温度和微波功率下,高直链玉米淀粉糊碘兰值和酶解力随糊化时间增加的变化规律。结果水浴加热、微波加热和高压加热糊化过程中高直链玉米淀粉的碘兰值和酶解力均随时间的延长呈上升趋势,微波加热高直链玉米淀粉糊的碘兰值和酶解力低于高压加热但高于水浴加热,微波加热淀粉的糊化速度大于水浴加热和高压加热。结论高压加热淀粉糊化效果好,淀粉的糊化程度高,是使高直链淀粉完全糊化的较好方法。     

高直链玉米淀粉性质的研究

以选育的高直链玉米为试材,在实验室条件下提取高直链玉米淀粉,并对其表面结构、直链淀粉含量、热焓特性、淀粉的黏度、糊化温度及淀粉糊性质等方面进行了比较系统的研究,为今后高直链玉米淀粉的应用提供理论依据。     

3种玉米淀粉的性质比较

研究了高直链玉米淀粉、糯玉米淀粉、普通玉米淀粉的粒度分布、糊流变、质构、冻融稳定性等物理化学性质,结果表明:3种玉米淀粉的颗粒形状差异不大。高直链玉米淀粉的粒度分布一致性较高,同样条件下糯玉米淀粉糊粘度大于其他2种淀粉,糯玉米淀粉的冻融稳定性大于普通玉米淀粉和高直链玉米淀粉,为玉米淀粉在食品中的应用奠定了基础。     

不同直链淀粉含量对羟丙基氧化玉米淀粉性质的影响

本文采用蜡质玉米、普通玉米和高直链玉米淀粉为原料,改变有效氯添加量,制备羟丙基氧化淀粉,通过XRD、DSC、Brabender粘度仪等测定手段,研究不同直链淀粉含量对羟丙基氧化淀粉理化性质的影响。实验表明,直链淀粉含量对羟丙基化和氧化程度影响显著,其中直链淀粉含量高有利于羟丙基化,而不利于氧化;X-射线衍射分析发现,改性淀粉没有改变晶型,随氧化程度增加,淀粉分子结晶度下降,直链淀粉含量越高,下降趋势越缓;DSC测试和Brabender粘度分析表明,直链淀粉含量直接影响到羟丙基氧化淀粉糊化特性,糊化温度:高直链普通蜡质,糊粘度:蜡质普通高直链,糊化焓:蜡质普通高直链;通过观察淀粉的偏光特性和颗粒表面形态,发现直链淀粉含量越高,羟丙基氧化淀粉的偏光十字越弱,颗粒越不易破碎。     

共轭亚油酸对玉米淀粉理化性质的影响

采用快速黏度分析仪、差示扫描量热仪和动态流变仪研究了共轭亚油酸对3种不同直链淀粉含量的玉米淀粉糊化性质、热学性质和流变学性质的影响。研究表明,添加相同量的共轭亚油酸使普通玉米淀粉的峰值黏度等黏度值增加,对高直链玉米淀粉和蜡质玉米淀粉的糊化性质影响不显著。添加共轭亚油酸使普通玉米淀粉糊化焓值增加,添加量为1%时其糊化焓值增加幅度最大。添加2%的共轭亚油酸使高直链玉米淀粉和蜡质玉米淀粉糊化焓值降低,其中蜡质玉米淀粉糊化焓值降低尤为明显,下降了17%。添加2%的共轭亚油酸,可抑制高直链玉米淀粉的短期老化和长期老化,老化率分别由0.45、0.63降低到0.31、0.55。添加共轭亚油酸增加3种玉米淀粉的表观黏度和稠度系数,增加普通玉米淀粉和高直链玉米淀粉的贮能模量和损耗模量,降低其tanδ值,促进其形成弹性凝胶。