超聲波處理對(duì)錐栗淀粉性質(zhì)的影響及多孔淀粉的制備.pdf

1、錐栗是福建省的優(yōu)勢(shì)資源，錐栗的儲(chǔ)存條件要求嚴(yán)格，易腐爛，錐栗的合理利用及轉(zhuǎn)化意義重大。錐栗中淀粉含量高、質(zhì)量好、顏色潔白。與其他淀粉相比，錐栗淀粉顆粒小、直鏈淀粉含量高。由于淀粉研究的品種較少，淀粉的應(yīng)用具有局限性，隨著淀粉的多品種研究，提高淀粉的加工適用性。在工業(yè)上通常通過(guò)一定的物理、化學(xué)方式改變其性質(zhì)，從而獲得較好的產(chǎn)品。超聲波是一種物理變性方式，隨著超聲波工業(yè)的發(fā)展，利用超聲波改性淀粉越來(lái)越受到關(guān)注。
　　本文以錐栗為原料，

2、以錐栗淀粉為研究對(duì)象，以超聲波為改性方式，通過(guò)測(cè)定其透明度、凝沉性、溶解度和膨潤(rùn)度、凍融穩(wěn)定性、凝膠質(zhì)構(gòu)、結(jié)晶結(jié)構(gòu)、顆粒結(jié)構(gòu)等探究超聲波改性后錐栗淀粉的基本理化性質(zhì)、結(jié)構(gòu)性質(zhì)，并采用響應(yīng)面法優(yōu)化超聲波酶法制備錐栗多孔淀粉。主要研究結(jié)果如下：
　?。?）基本理化性質(zhì)
　　探究超聲功率、超聲時(shí)間對(duì)其透明度、凝沉性、凍融穩(wěn)定性及凝膠質(zhì)構(gòu)特性的影響。結(jié)果表明：錐栗淀粉的透明度、溶解度和膨潤(rùn)度隨超聲功率及超聲時(shí)間的增加均呈現(xiàn)先增大后降

3、低的趨勢(shì)，即在超聲功率240w、超聲時(shí)間30min左右有較大透明度；超聲波處理減緩了淀粉糊的凝沉速率，增加了凝沉強(qiáng)度，超聲功率越大，超聲時(shí)間越長(zhǎng)，凝沉強(qiáng)度就越大；錐栗淀粉的凍融穩(wěn)定性（析水率）隨著超聲功率及超聲時(shí)間的增大呈先降低后增高的趨勢(shì)，適當(dāng)超聲波處理可以降低淀粉糊的析水率，改善凍融穩(wěn)定性；凝膠強(qiáng)度隨著超聲功率及超聲時(shí)間的增大逐漸降低。
　?。?）流變性
　　用流變儀測(cè)定超聲前后錐栗淀粉的流變模型、觸變性及表觀粘度等。由

4、結(jié)果可知：原淀粉及超聲處理后的淀粉均屬于非牛頓流體，剪切應(yīng)力隨著剪切速率的增加而增加，說(shuō)明具有假塑性流體特征；超聲后淀粉糊的觸變性發(fā)生了變化，一定范圍的超聲波處理降低淀粉糊觸變性，隨著超聲功率的增大及超聲時(shí)間的延長(zhǎng)，觸變性略微增大。隨著超聲功率、超聲時(shí)間的增加表觀粘度呈波動(dòng)趨勢(shì)，低功率、短時(shí)間的超聲處理使表觀粘度降低，隨著超聲功率的增大及時(shí)間的延長(zhǎng)，表觀粘度增加，在超聲功率160w或超聲時(shí)間20min時(shí)超過(guò)原淀粉。
　?。?）結(jié)晶

5、結(jié)構(gòu)性質(zhì)
　　用紅外光譜儀、X-射線衍射儀及掃描電鏡測(cè)定處理前后淀粉的結(jié)構(gòu)性質(zhì)，結(jié)果表明：超聲波處理后淀粉仍具有原來(lái)的官能團(tuán)，但超聲波破壞了淀粉結(jié)晶結(jié)構(gòu)，經(jīng)超聲處理后淀粉的紅外結(jié)晶指數(shù)下降；原淀粉及處理后的淀粉均屬于C型晶體，由結(jié)晶區(qū)和無(wú)定形區(qū)組成，超聲波處理后淀粉的衍射峰位置不變，但衍射強(qiáng)度減弱；超聲作用破壞淀粉顆粒表面和內(nèi)部，表面積增加，超聲處理后淀粉顆粒表面變粗糙，形成坑洞。
　?。?）熱力學(xué)性質(zhì)
　　采用DSC

6、測(cè)定處理前后淀粉糊化溫度及焓值的變化，結(jié)果表明：超聲波處理后淀粉的 TO、TP、TC均比原淀粉高，說(shuō)明超聲波處理破壞了淀粉顆粒中最弱的晶體結(jié)構(gòu)。超聲處理后淀粉的 TC-TO比原淀粉低，表明在超聲處理過(guò)程中淀粉分子的降解造成不同穩(wěn)定性的結(jié)晶體破壞。糊化焓呈降低趨勢(shì)，說(shuō)明結(jié)晶區(qū)和無(wú)定形區(qū)螺旋結(jié)構(gòu)被破壞，存在淀粉分子內(nèi)部的雙螺旋結(jié)構(gòu)減少。
　?。?）多孔淀粉
　　研究超聲功率、超聲時(shí)間、酶配比、加量酶、酶解時(shí)間等五個(gè)因素對(duì)淀粉成孔