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葛根淀粉和藕淀粉的理化性质及血糖指数体外测定的研究

钟耕

  本文选择葛根淀粉、藕淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉和玉米淀粉为测试材料,采用现代分析仪器和设备,对淀粉的理化性质和功能特性进行了深入研究,并对当今碳水化合物的研究热点和难点问题,即碳水化合物食品血糖指数的研究,以期在国内开创血糖指数体外测定的操作平台。通过实验表明:(1)在淀粉的颗粒性质方面,藕淀粉具有最大的颗粒度,马铃薯淀粉次之,然后是玉米淀粉和木薯淀粉,葛根淀粉粒的粒度最小。而在淀粉粒粒度分布上,藕淀粉的最宽,而且呈双峰曲线,这对藕淀粉的分离提纯带来一定的难度。马铃薯淀粉粒粒度虽然较大,但粒度分布窄,其它的几种淀粉粒粒度分布呈单峰曲线;各种淀粉粒的偏光十字和形状都表现出其特征性。淀粉粒的表面结构,以马铃薯淀粉和藕淀粉的最为光滑,在木薯、玉米和葛根淀粉表面都存在凹陷点;玉米淀粉和木薯淀粉的晶型为A型,结晶度为37%和36%。马铃薯淀粉和藕淀粉为B型,结晶度分别为25%和23%。葛根淀粉为C_A型,结晶度为18%;马铃薯淀粉糊的透光率最好,有较好的冷稳定性。木薯淀粉糊的透光率次之,而冷稳定性是几种淀粉中最好的。葛根淀粉糊的透光率最差,但在淀粉糊的热、冷稳定性方面都表现的较好;藕原淀粉和马铃薯原淀粉具有较强的抗酶解能力,而木薯和玉米淀粉较差,而葛根淀粉对α-淀粉酶的作用高度敏感;葛根淀粉所需的糊化温度及范围最大,但糊化的热焓较小。而藕淀粉和马铃薯淀粉则相反,糊化的温度和范围较低,但热焓较大。(2)采用略为改进的Schoch法,能将藕淀粉和葛根淀粉的支、直链淀粉分离分级,得到的组分经SepharoseCL-2B柱层析和碘亲和力测定,纯度高。藕淀粉的支链淀粉分子量较大,且分布比葛根淀粉的宽。藕淀粉的直链和支链淀粉的重均分子量为4.54×10~6Da和130×10~6Da,而葛根淀粉的则分别为1.89×10~6Da和60×10~6Da。(3)从分布指数曲线可看出,淀粉凝胶存在着两个明显不同的T_2值域,即所谓的固相和液相;淀粉凝胶的浓度、水分含量不同,其T_2有显著差异(p>0.05),表明淀粉粒子受热糊化吸水,与淀粉结西南农业大学二**三届博士学位论文合的水分子的流动性急剧降低;相同浓度的藕淀粉凝胶的TZ值要大于葛根淀粉的,即相同浓度的葛根淀粉的老化速度要快于藕淀粉。水分含量对淀粉凝胶的老化进程有显著的影响。(4)淀粉受热作用,产生糊化,其中的抗酶解淀粉含量大大降低,可消化淀粉含量增加。采用蛋自酶和淀粉酶混合作用,水解淀粉,淀粉在90min内的水解百分率快速升高,而在90-180min则呈缓慢上升趋势。通过淀粉在90m i n时的水解百分率和水解指数推算的血糖指数值表明,不论采用何种热处理方式,颗粒度细小的淀粉食品糊化后都属于高血糖指数食品。本论文的创新之处在于:使用了藕淀粉和葛根淀粉为原料,以开发其在食品业、工业的应用为目的,应用现代分析技术对其理化性质和功能特性进行了系统的研究。为探讨淀粉在老化速率的表现,在国厂内首次采用了CPMG研究淀粉的凝沉,为缓释葡萄糖淀粉的开发进行了尝试。采用血糖指数体外测定方法,对淀粉在不同处理方式下的体外消化进行了研究,以期在国内建立碳水化合物食品血糖指数体外测定操作平台。……   
[关键词]:野生淀粉;理化性质;功能特性;血糖指数;体外消化
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:西南农业大学2003年