Page 209 - 《精细化工》2023年第8期
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第 8 期                    王丽爽,等:  米谷蛋白对挤压淀粉复合物结构及性质的影响                                   ·1823·


            致复合物吸热峰消失,热稳定性降低,这与 XRD 的                          挤压过程中的吸水糊化导致挤压后复合物中淀粉的
            分析结果相一致。                                           溶胀度和持水能力下降,从而降低了挤压复合物的
                                                               峰值黏度。同样地,崩解值的降低意味着挤压降低
                                                               了复合物的热稳定性和抗剪切能力,这与 DSC 的分
                                                               析结果相一致。而挤压后回生值下降表明挤压抑制
                                                               了淀粉的回生特性,这可能是因为挤压使得淀粉分
                                                               子产生更多的直链淀粉及小分子糖,促进了米谷蛋
                                                               白与其之间的相互作用,从而延缓了老化。此外,
                                                               随着米谷蛋白含量的增加,复合物的峰值黏度与崩
                                                               解值均发生明显的升高(P<0.05),表明米谷蛋白利
                                                               于复合物糊化特性的改善。这是因为挤压条件下,
                                                               多含量的米谷蛋白阻止了淀粉分子被完全地破坏,


            图 4   大米淀粉、混合物(未挤压)以及挤压复合物的                        并且与淀粉之间产生融合,更多新的具有较高黏度
                  DSC 热力学曲线                                    的大分子复合物被生成。而复合物回生值的增加可
            Fig. 4    DSC thermodynamic curves of rice starch, glutelin/rice   能是越来越多的米谷蛋白的加入阻碍了淀粉分子重
                  starch  mixture (without extrusion) and extrusion   新排列,从而降低了大米淀粉/米谷蛋白混合体系的
                  complexes
                                                               凝胶强度。
            2.5   糊化特性分析
                 大米淀粉、米谷蛋白/大米淀粉混合物及挤压复
            合物的糊化特性曲线如图 5 所示,具体数据见表 1。
            从图 5 可以看出,大米淀粉及混合物呈现出典型的
            RVA 曲线   [12] ,而挤压后复合物曲线发生明显变化。
            这是由于挤压过程中淀粉已经发生糊化所致。从表 1
            可以看出,米谷蛋白/大米淀粉混合物的黏度远低于
            大米淀粉黏度,这有利于挤压复合物的形成。当米
            谷蛋白添加量为 13%时,复合物的峰值黏度增加至
            376.51 Cp,  崩解值提升为 362.20 Cp,回生值增加至

            87.14 Cp。具体地,峰值黏度一般指淀粉颗粒膨胀
            和破裂平衡时的黏度,而挤压后复合物的峰值黏度                             图 5   大米淀粉、混合物(未挤压)以及挤压复合物的
                                                                     RVA 曲线
            均明显低于混合物的峰值黏度,这表明挤压破坏了
                                                               Fig. 5    RVA curves of rice starch, glutelin/rice starch mixture
            淀粉颗粒间的氢键,有序结构和完整性被打散,而                                   (without extrusion) and extrusion complexes

                          表 1   大米淀粉、混合物(未挤压)以及挤压复合物的糊化特性以及 NMR 数据分析
            Table 1    Pasting properties and NMR analysis of rice starch, glutelin/rice starch mixture (without extrusion) and extrusion
                    complexes
                 样品        峰值黏度/Cp       崩解值/Cp       回生值/Cp      T 21/ms  T 22/ms   T 23/ms   A 21/%   A 22/%  A 23/%
              大米淀粉        3457.32±14.86 a  1264.06±8.95 a  1355.12±10.92 a  —   —   —      —     —      —
                                                                  9.011   58.728  541.587  4.087  5.397  90.516
              未挤压混合物 2061.33±8.88 b    1517.24±4.16 b  293.00±5.29 b
              5%复合物        239.67±2.08 d  133.00±0 g  22.00±0 e   2.409   13.667  155.223  0.248  3.939  95.813
              7%复合物        252.12±0.58 d  181.84±5.86 f  25.44±0.58 e  1.29  —   204.907  1.101  —     98.899
              9%复合物        258.09±0 d   213.62±4.04 e  28.04±0 e  0.912   18.042  191.164  1.577  4.356  94.066
              11%复合物       299.52±5.13 c  259.13±3.51 d  36.03±2.08 d  1.825  15.703  155.223  0.789  3.749  95.462
              13%复合物       376.51±2.08 b  362.20±4.16 c  87.14±1.15 c  5.941  —  155.223  3.072  —     96.928
                 注:所有数值均显示为平均值±标准差;同一行中不同小写字母表示具有显著性差异(P<0.05);T 21、T 22、T 23 分别代表水分分
            布图谱(图 6)中的 3 个信号峰,对应的峰面积占比分别表示为 A 21、A 22、A 23。“—”代表未检测及未检出。

            2.6   水分状态和分布分析                                    图谱有 3 个信号峰,3 个峰对应的弛豫时间分别为
                 复合物挤压前后的水分存在状态以及分布情况                          0.912~9.011 ms(T 21 )、13.667~58.728 ms(T 22 )和
            具体数据如图 6 及表 1 所示。不同样品的低场核磁                         155.223~541.587 ms(T 23 ),而其对应的峰面积分别
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