木薯抗性淀粉的制备工艺与加工特性的比较

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抗性淀粉(RS)是不被健康人体小肠所消化吸收的淀粉及降解物的总称。以木薯原淀粉为原料,采用酶法、酸法系制备抗性淀粉以及在强电解质体系和可溶性糖体中形成抗性淀粉,分别测定抗性淀粉的得率,直链淀粉含量,冻融稳定性和持水性,以研究木薯淀粉的制备工艺对加工特性的影响。其结果为:酶法制备木薯抗性淀粉过程中,耐高温α-淀粉酶的制备效率优于普鲁兰酶法,20%的淀粉乳在80℃下糊化10min可得到相对较高的抗性淀粉得率,其中:抗性淀粉得率(12.37%)比普鲁兰酶法(7.03%)高5.34%,均高于原淀粉(1.19%),直链淀粉含量最大值高0.72%,冻融稳定性高28.77%,持水性低0.99g/g,差异均极显著(P<0.01)。酸法制备中极显著(P<0.01)提高了抗性淀粉得率,不同酸根种类的酸制备的抗性淀粉得率高低不同,但是其随酸度变化趋势相似。几种酸法对提高抗性淀粉得率的作用效果为:磷酸法>乳酸法>柠檬酸法,差异极显著(P<0.01)。磷酸法样品得率比同pH值下的盐酸法高2.46%,柠檬酸法与乳酸法样品的抗性淀粉得率和最高直链淀粉含量相似(P>0.05),分别为9.96%和10.09%,26.57%和26.58%,但冻融稳定性和持水性差异极显著(P<0.01)。KCl体系提高抗性淀粉得率效果优于NaCl体系和CaCl2体系,得率比后者分别高1.23%和1.89%。CaCl2体系制备的抗性淀粉的性质优于NaCl体系和KCl2体系,直链淀粉含量分别高于另外两组9.02%和2.84%,冻融稳定性别高于另外两组5.6%和8.85%,持水性的分别高于另外两组0.39g/g和0.22g/g。NaCl体系与KCl体系制备的木薯抗性淀粉持水力分别为10.81g/g和10.98g/g,差异不显著(P>0.05)。可溶性糖体系提高抗性淀粉得率的作用效果强弱顺序为:麦芽糖体系>蔗糖体系>葡萄糖体系,差异极显著(P<0.01)。葡萄糖体系直链淀粉含量高于两外两组1.22%和0.99%,差异极显著(P<0.01)。麦芽糖体系制备的抗性淀粉冻融稳定性最佳,高于另外两组11.15%和17.61%,差异极显著(P<0.01);但持水性比其分别低3.4g/g和3.89g/g,差异极显著(P<0.01)。与木薯原淀粉相比,几种制备方法都极显著提高了抗性淀粉得率,改变了抗性淀粉的性质,其中:抗性淀粉得率提高最显著的方法为酸法,酸水解使淀粉分子处于利于抗性淀粉形成的状态,在pH值高于2.2的酸性溶液中水解10min可以将抗性淀粉的得率由1.19%(原淀粉)提高至15.90%;直链淀粉含量最高的方法为酸法,酸法可以水解淀粉的α-1,6糖苷键,在pH值3.4~2.8范围内水解10mmin可以将直链淀粉含量由23.56%(原淀粉)提高至26.57%;抗性淀粉的冻融稳定性改善最显著为酶法,α淀粉酶水解淀粉的α-1,4糖苷键,减少长直链分子,15μ l耐高温α-淀粉酶80℃酶解30min可以将冻融稳定性由15.52%(原淀粉)提高至89.19%;抗性淀粉的持水性提高最显著为强电解质体系,离子和水之间的作用使淀粉-水的亲和度增强,在CaCl2浓度为25%时将抗性淀粉的持水性由0.84g/g(原淀粉)提高至11.20g/g。
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