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小麦不同粒级淀粉粒理化特性及其对淀粉品质影响研究

作　者: 田益华
导　师: 姜东
学　校: 南京农业大学
专　业: 作物栽培学与耕作学
关键词: 小麦全淀粉 A-、B-型淀粉粒不同粒级淀粉理化特性
分类号: S512.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

小麦淀粉是胚乳中贮藏型淀粉,以颗粒状态存在于胚乳细胞中,是决定小麦品质重要因素之一。小麦淀粉粒由支链淀粉、直链淀粉和少量的蛋白质和脂类组成。在不同粒级淀粉粒中,这些成分的数量存在着差异。小麦淀粉的成分和粒级分布差异影响其功能特性如凝胶、退化、糊化和烘培特性,进而影响小麦的品质。本实验以小麦品种扬麦158磨制的面粉为材料,结合面筋法,沉降法和筛分法分离纯化不同粒级淀粉,研究其理化特性；并通过研究重组淀粉的糊化特性,阐明不同粒级淀粉对小麦淀粉品质的贡献。主要研究结果如下：1.小麦淀粉分离与纯化工艺的优化淀粉纯化分离过程受很多因素影响。采用面筋法提取纯化小麦淀粉,随着离心时间的减少,淀粉粒的最大粒径随之减小,其最佳离心时间为12 min；无水乙醇能够将悬浮液中的残余醇溶蛋白萃取出,故过筛悬浮液溶剂为无水乙醇。沉淀法分离A-型和B-型淀粉粒试验中,以B-型淀粉粒最大粒径与A-型淀粉粒最小粒径的差值(BMax-AMin)为响应值进行响应面试验,通过Design expert 7.0软件对试验数据进行回归分析,得优化条件为：沉淀温度21.3℃,沉淀时间0.96 h,悬浮液上层溶液吸取体积12.84 mL,沉淀9次；筛分法分离G1(0-5.3μm)、G2(5.3-10μm).G3(10-15.8μm)、G4(15.8-25μm)和G5(25-40μm)的最佳环境温度为0℃。2.小麦籽粒A-型和B-型淀粉粒的理化特性淀粉粒扫描电镜形态观察显示,小麦全淀粉中A-、B-型淀粉粒大小差异,A-型淀粉粒粒径大,呈透镜型；B-型淀粉粒粒径小,呈球形。所得A-、B-型淀粉粒粒径范围分别为4.45-44.46和0.47-11.16μm；单位质量淀粉粒数量分别为为1.23×1010和13.79×1010g-1,B-型淀粉粒的单位质量淀粉粒数量明显大于A-型淀粉粒；但B-型淀粉粒的直链淀粉含量显著低于A-型淀粉粒。B-型淀粉粒的膨胀势较大,但糊化值明显小于A-型淀粉粒。重组淀粉糊化结果表明,随淀粉中B-型淀粉粒重量比例的增加,重组淀粉的峰值粘度、低谷粘度、最终粘度而降低,而糊化温度却呈上升趋势。同时B-型淀粉粒在重组淀粉中的重量比例小于30%时,其对淀粉糊化特性影响很大；超过30%后,淀粉粒粒级分布对糊化特性的影响变小3.不同粒级淀粉的理化特性淀粉粒扫描电镜形态观察显示,筛分法能够很好的将小麦淀粉细分为五个粒级淀粉。研究结果表明,随不同粒级淀粉的平均粒径的增大,单位质量淀粉粒数量显著变少；直链淀粉含量随之增加。G1、G2、G3、G4和G5的淀粉粒数量分别为14.74,6.65,1.61,0.94和0.36×1010 g-1；直链淀粉含量分别为20.38,24.01,27.16,28.39和27.67%。G1的糊化值显著偏低,但糊化温度明显高于其他粒级淀粉。相关性分析表明,单位质量不同粒级淀粉的数量和直链淀粉含量、峰值粘度、低谷粘度、崩解值、最终粘度、回生值呈显著负相关(相关系数分别为-0.969,-0.973,-0.965,-0.895,-0.949和-0.947),直链淀粉含量和峰值粘度、低谷粘度、崩解值、最终粘度、回生值呈显著正相关(相关系数分别为0.946,0.913,0.954,0.904和0.938),和膨胀势呈极显著负相关(相关系数为-0.964)。重组淀粉糊化特性表明,G1和G2影响淀粉的糊化温度,G3和G5影响淀粉的最终粘度,G4与淀粉的峰值粘度大小有关。本研究表明,不同粒级淀粉间的单位质量淀粉粒数量、直链淀粉含量存在差异,进而影响淀粉的膨胀和糊化特性。不同粒级淀粉对淀粉的糊化特性都有不同的贡献,这也就影响着淀粉的品质。

小麦不同粒级淀粉粒理化特性及其对淀粉品质影响研究

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