发布时间:2025-08-03 12:25:02 作者:td 点击:24 【 字体:大中小 】
玉米淀粉是洋葱影响可利用的最廉价的淀粉,因其具有较好的皮乙流变和凝胶特性,通常在糊化后被用作增稠剂、醇提黏合剂、取物稳定剂等。对玉然而糊化后的米淀淀粉在降温过程中易发生回生现象,导致淀粉类产品在存储期间出现硬度增加、生性黏度降低、洋葱影响抗酸解、皮乙脱水等回生现象,醇提促使其品质变劣、取物货架期缩短。对玉因此在工业上,米淀淀粉要经过各种物理或化学改性以防止回生。生性物理改性法主要包括湿热处理、洋葱影响挤压、微波和高静水压处理等方法,然而这些物理方法一般成本较高,不适宜大规模应用;化学修饰法主要包括对淀粉进行乙酰化、琥珀酰化以及磷酸化等方法,但是许多用于:食品的化学修饰对人体健康不够安全。因此,研究大多采用抗淀粉回生的食品添加剂,如黄原胶、环糊精、海藻酸钠,与淀粉溶液混合其亲水性端插入直链淀粉分子形成螺旋配合体,影响淀粉分子重排微环境,从而延缓淀粉重结晶,达到抑制回生的目的。在淀粉糊化的过程中,小分子糖能够随水渗透并进入淀粉内部,达到抑制淀粉回生的目的。此外,将原花青素、茶多酚等多酚类物质添加到淀粉中,也可有效抑制回生作用,其原因可能是淀粉和酚类化合物的羟基形成氢键,从而干扰贮存过程中淀粉多聚物链自身的结合所致。
洋葱中多酚类物质含量极为丰富,其成分主要是黄酮类、黄酮醇类和花色素类等。洋葱外皮中黄酮类物质含量远远高于内部鳞茎,并且洋葱皮乙醇提取物可达10%。目前对洋葱黄酮类物质的研究集中在抗氧化成分结构鉴定、抗氧化活性、抗菌活性评价以及抗慢性退行性疾病方面。已有研究;表明含有多羟基结构的茶多酚、原花青素对玉米淀粉的回生过程有显著的抑制效果,然而洋葱皮中黄酮类物质作为洋葱提取物中的主要生物活性成分,也是含有多羟基结构的黄酮类成分,其提取物对淀粉回生的影响研究鲜见报道。因此,本实验研究EE-OS对玉米淀粉回生的影响,采用差示扫描量热仪、傅里叶红外光谱仪、X-射线衍射和扫描电镜探究EE-OS与玉米淀粉的相互作用,并研究EEOS对淀粉体外消化性的影响,分析EEOS对玉米淀粉回生的作用机制。
紫色洋葱外皮:齐齐哈尔农贸市场;玉米淀粉:市售;a淀粉酶(20000U/mL)、糖化酶(100000U/g);无水醋酸钠、冰醋酸、3,5二硝基水杨酸、酒石酸钾钠、重苯酚、氢氧化钠、亚硫酸钠均为分析纯。
2.5LfreezePrysystem真空冷冻干燥机;STA449F3同步热分析仪;Specdrum-100红外光谱仪;UtimaIV型X射线衍射仪;S-3400扫描电子显微镜。
称取洋葱皮300g进行粉碎,加入600mL,70%乙醇浸提2h后,过滤取滤液。将滤渣再次进行上述提取过程,合并两次滤液。将滤液在50℃真空旋转蒸发,之后经冷冻干燥后的粉末即EEOS,将EEOS在-20℃冰箱中备用。
取玉米淀粉10g,分别加入0%、2.5%、5%、10%的EEOS混合,加水配制淀粉质量分数为50%样品,在121℃下糊化20min。将糊化后样品放入4℃冰箱内分别贮存0、5、10、15d后,将样品冻干后研磨,过120目筛后,备用。
采用差式扫描量热仪(DSC)对回生玉米淀粉的热力学性质进行测定。在使用DSC前,用标准铟进行校准。取2~3mg样品放在铝制坩埚中,用微量进样器加入4~6μL的蒸馏水后压样并平衡24h,以空坩埚做对照,升温范围为20~200℃,载气为氮气,从DSC熔融曲线中读取起始温度To,峰值温度Tp及终止温度Te。通过Origin8.5软件进行积分计算各个样品的糊化焓值。
采用傅里叶红外光谱仪对回生15d的玉米淀粉样品进行测定。准确称取1mg样品与150mgKBr进行混合,充分研磨压片制样,进行红外光谱扫描,测量范围为400~4000cm-1,扫描次数为16次,分辨率4cm-1。
采用全自动X射线衍射仪对回生15d的玉米淀粉进行晶型进行扫描,采用铜靶测定,条件为:电压40kV,衍射角的旋转范围为5°~30°,扫描速度为2.0(°)/min,步长0.02°,结果用Origin8.5进行积分计算相对结晶度。
对回生15d的玉米淀粉样品进行电镜扫描。扫描电压10.00kV,电流64.0μA。将不同的样品做好记录,平稳地固定于直径1.0cm的样品台上,喷金镀膜,在扫描电子显微镜下,分别用800.10000的放大倍数从不同角度进行观察拍照。
混合酶液的配制:称取糖化酶(100000U/g)2g和ax淀粉酶溶液(20000U/mL)5mL同时溶于100mL蒸馏水中离心取上清液即为混合酶液。称取淀粉样品100mg,加入pH5.2的醋酸缓冲溶液25mL,37℃水浴5min,加入5mL预热好的混合酶溶液,在540nm下测20min和120min吸光度值,以葡萄糖为标准品,做标准曲线,方程式为y=1.6134x-0.0832,R2=0.9991,根据葡萄糖标准曲线计算淀粉在20min和120min生成还原糖的含量。
快消化淀粉(RDS)=[(G20-FG)/TS]x0.9x100%
慢消化淀粉(SDS)=[(G120-G20)/TS]x0.9x100%
抗性淀粉(RS)=[(TS-G120)/TS]x0.9x100%
式中:G20为酶水解20min后产生的葡萄糖质量/mg;FG为酶水解处理前淀粉中游离葡萄糖质量/mg;G120为酶水解120min后产生的葡萄糖质量/mg;TS为样品中总淀粉含量。
所得数据均为3次重复实验的平均值,所有实验结果均表示为平均值土标准偏差。采用SPSS11.0软件对所有数据进行方差分析,并进行Duncan's差异显著性分析和相关性分析。P<0.05表示差异显著。
淀粉的熔融焓值(AH)代表在与水共热的条件下,解开淀粉分子中双螺旋结构能量的大小,其本质是亲水性的羟基基团与支链淀粉的侧链相互作用,并在不同程度上结合到淀粉颗粒的无定形区域,从而改变结晶区和无定形基质之间的耦合力。由表1可知,随着回生时间的延长,△H逐渐增加;且EE-OS的添加对玉米淀粉的△H的影响是显著的,且随着浓度的增加玉米淀粉的△H呈现先下降后上升的趋势。添加EEOS的添加量为2.5%,在回生5d后,玉米淀粉的△H比对照组降低了29.77%,抑制回生的效果最好。这可能是因为黄酮类物质的多-0H结构有关,-0H具有很强的亲水性可以与淀粉的侧链结合,不同程度键合到淀粉的无定形区域,致使淀粉糊化时△H降低。而添加10%EEOS,玉米淀粉回生5d后,其△H仅下降了15.26%,这可能是由于EE-OS与玉米淀粉结合进一步增强,形成稳定的聚集结构,导致回生过程淀粉结构转变所需能量增多。此外还需指出的是,采用乙醇作为提取溶剂,其提取物中乙醇的残留,也可作为羟基的供体,参与淀粉的回生抑制过程。在乙醇提取过程中的旋转蒸发操作,导致提取物中的乙醇含量较低,其所含有的羟基对淀粉回生效果的抑制可能会很小,因此在研究中,尽量降低乙醇的残留量,减少对实验结果的影响。
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