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不同品种大米理化性质及其淀粉结构对米饭食用品质的影响薛薇;张聪男;王莉;陈正行
【期刊名称】《食品与生物技术学报》
【年(卷),期】2022(41)9
【摘要】米饭食味值和质构特性是评价大米食用品质的重要指标,为了探究不同品种大米的食味值、质构特性与其理化性质及淀粉结构的关系,以12种大米为研究样本,测定其食味值、质构特性、理化性质及淀粉结构特性,并分析内在相关性。
结果表明,直链淀粉含量(质量分数)与米饭的硬度呈极显著正相关(P<0.01),与米饭的凝聚性呈极显著负相关(P<0.01);米饭食味值、质构特性与大米淀粉的糊化特性、热特性之间存在显著相关性,与结晶特性、淀粉颗粒表面有序度无显著相关性,表明淀粉的糊化特性决定了米饭的食味值、硬度、凝聚性和回复性。
该研究可为后期优质稻米筛选培育以及大米适宜性加工提供理论基础。
【总页数】9页(P37-45)
【作者】薛薇;张聪男;王莉;陈正行
【作者单位】江南大学食品学院;江苏省农垦农业发展股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TS213.3
【相关文献】
1.不同分离方法对大米淀粉理化性质的影响
2.湿热处理对大米淀粉理化性质及其米线品质的影响
3.大米碾白度对大米理化性质和米饭感官品质的影响
4.不同改性方
法对大米淀粉理化性质及颗粒结构的影响5.宁夏不同品种粳米食用品质与理化性质的相关性研究
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2006年12月第21卷第6期中国粮油学报Journal o f the Ch i n ese C erea ls and O ils A ssoc i a ti o nVo.l21,N o.6Dec.2006大米淀粉物化特性与糊化曲线的相关性研究程科1 陈季旺2 许永亮1 赵思明1(华中农业大学食品科技学院1,武汉 430070(武汉工业学院食品科学与工程学院2,武汉 430023摘要以不同品种的大米淀粉为原料,采用快速黏度分析仪(RVA研究不同品种大米淀粉的糊化曲线的差异,碘兰值和酶解力等物化特性对糊化特性的影响。
结果表明,不同品种大米淀粉的碘兰值、酶解力存在差异,以籼米淀粉的碘兰值最大,其次是粳米淀粉和糯米淀粉。
粳米淀粉和糯米淀粉酶解力相对较大。
糊化温度、最终黏度、最低黏度、回升值与碘兰值均呈不同程度的正相关。
峰值黏度、最低黏度、最终黏度、回升值、糊化温度与酶解力呈不同程度的负相关。
采用碘兰值、酶解力的指数模型描述大米淀粉的糊化特性可达到很高的拟合精度。
关键词大米淀粉物化特性糊化曲线大米是世界半数以上人口的主要粮食,也是我国的重要农产品。
近几年来,我国稻谷年产量连续稳定在1.8~2.0亿吨,占全国粮食总产量的40%[1]。
大米的主要成分为淀粉和蛋白质,其中淀粉含量约80%左右。
碘兰值和酶解力是研究淀粉物化特性的重要指标[2]。
按传统的方法大致将大米分为籼米、粳米和糯米三种类型。
不同类型的大米淀粉的碘兰值和酶解率存在较大的差异,大米淀粉的碘兰值、酶解力与淀粉直链和支链的比例、分子量大小、颗粒的结构等有着密切的关系。
这些差异导致在糊化的升温过程中直链淀粉溶出的难易程度不同,在冷却过程中淀粉分子重新缔合形成凝胶的能力不同,在糊化曲线上反映出不同的特性[3-6]。
本研究以不同品种大米为原料,采用碱法得到了高纯度大米淀粉,对不同来源的大米淀粉分别进行理化指标的测试,比较它们在碘兰值、酶解力上的差异,使用快速黏度分析仪(RVA测试不同类别的大米淀粉的糊化特性曲线即RVA图谱,研究淀粉的碘兰值、酶解力对糊化过程中的糊化温度、峰值黏度、最低黏度、降落值、最终黏度、回升值的影响。
大米是中国乃至亚洲最主要的粮食品种之一，其产量占全部粮食产量的４０％左右，中国有６０％的人口以大米为主食。
２００７～２００８年度全球大米产量为４．３２亿ｔ，年度末库存量依然保持较高，为８０４０万ｔ（精米）。
但我国的储粮损耗率高达９％，比发达国家高出约８％，每年因储存不当造成的粮食损失高达２３００万ｔ，给国家财政和粮库带来严重的负担和压力。
因此，我国必须尽快提高粮食转化能力，迅速提高粮食的利用率和附加值，促进我国粮食生产的可持续发展。
研究开发以稻米为基础原料的高附加值新产品成了一项刻不容缓的任务［１］。
淀粉和蛋白质是大米的主要成分，其中淀粉含量约８０％，蛋白质约占８％［２］。
大米淀粉颗粒细小。
糊化的米淀粉吸水快，质构柔滑似奶油，具有脂肪的口感，且容易涂抹开。
蜡质米淀粉除了有类似脂肪的性质外，还具有极好的冷冻—解冻稳定性，可防止冷冻过程中的脱水收缩。
此外，大米淀粉还具有低过敏的特性等。
基于这些特性，大米淀粉的用途很广泛。
利用物理、化学或酶法处理，改变大米淀粉的性质，增加其某些功能性或引进新的特性，使其更符合工业应用要求，将一些不符合食用要求的大米得到综合利用。
１大米变性淀粉的种类、性质及其用途１．１大米变性淀粉的种类变性后的大米淀粉具有更优良的性质。
大米变性淀粉包括抗性淀粉、多孔淀粉、缓慢消化淀粉、新脂肪替代物等，它们具有应用更方便，适合新技术操作要求的优点。
目前美国和欧洲兴起了淀粉研究开发的热潮，如提高其应用效果，并开辟新用途。
应用现代生物技术可以将包括碎米、陈籼稻、早籼稻等在内的稻米淀粉改性后，转化为抗性淀粉、多孔淀粉、缓慢消化淀粉、新脂肪替代物等更具特色和新用途产品［３］。
１．２各类大米变性淀粉的性质及其用途１．２．１抗性淀粉抗性淀粉由英国生理学家Ｅｎｇｌｙｓｔ等发现并命名［４］，欧洲抗性淀粉研究协会将其定义为：不被健康人体小肠所吸收的淀粉及其降解产物的总称［５］。
抗性淀粉具有与膳食纤维类似的作用，而且在生理功能上无能量，摄入高抗性淀粉食物，可有效地控制糖尿病病情，并有助于体重的控制［６］。
大米淀粉的制备方法及物理化学特性研究一、本文概述大米，作为全球超过半数人口的主食，其营养价值和加工利用一直备受关注。
大米淀粉作为大米的主要成分，不仅影响着大米的品质，同时也是食品加工、化工、医药等领域的重要原料。
本文旨在探讨大米淀粉的制备方法，并深入研究其物理化学特性，以期为大米淀粉的深入利用提供理论基础和技术支持。
本文首先概述了大米淀粉的制备方法，包括湿磨法、干磨法、酶法等多种方法，并对各种方法的优缺点进行了比较和分析。
随后，本文详细研究了大米淀粉的物理化学特性，如颗粒形态、结晶性、糊化特性、热力学特性等，以期全面了解大米淀粉的性质和特点。
本文的研究不仅有助于提升大米淀粉的加工利用水平，同时也为大米深加工产业的发展提供了新的思路和方法。
希望通过本文的研究，能够为大米淀粉的制备和应用提供有益的参考和借鉴。
二、大米淀粉的制备方法大米淀粉的制备方法主要包括湿磨法、干磨法、酶解法以及超临界流体萃取法等。
这些方法的选择主要依赖于所需淀粉的纯度、颗粒大小、以及生产成本等因素。
湿磨法：湿磨法是大米淀粉制备的传统方法。
该方法首先将大米浸泡在水中，然后通过砂轮磨碎，形成米浆。
随后，通过离心或沉淀等方法将淀粉与蛋白质、纤维等其他成分分离。
湿磨法操作简单，但所得淀粉的纯度相对较低，且颗粒较大。
干磨法：干磨法是将干燥的大米直接磨碎，然后通过风选或筛分等步骤将淀粉与杂质分离。
与湿磨法相比，干磨法所得淀粉的纯度较高，但颗粒较大，且易产生热量，影响淀粉的性质。
酶解法：酶解法是利用淀粉酶将大米中的淀粉分解为小分子的糖类，然后再通过沉淀或离心等方法将淀粉回收。
酶解法可以制备高纯度、小颗粒的淀粉，但成本较高，且需要严格的操作条件。
超临界流体萃取法：超临界流体萃取法是一种新型的淀粉制备方法。
该方法利用超临界流体（如二氧化碳）对大米进行萃取，将淀粉与其他成分分离。
超临界流体萃取法所得淀粉的纯度极高，颗粒小，且操作条件温和，对淀粉的性质影响小。
浸泡处理对大米淀粉糊化特性及流变特性的影响李棒棒;路源;于吉斌;闵照永;李留柱;师玉忠【摘要】为了研究大米的浸泡处理对大米淀粉性质的影响,本文采用快速粘度分析仪(RVA)及流变仪研究了不同浸泡时间对大米淀粉的糊化特性和流变特性的影响.RVA曲线表明,随着浸泡时间的延长,大米米粉的峰值黏度和崩解值都有显著提高(p＜0.05),最终黏度和回生值先上升后下降,糊化温度有所降低.流变实验表明,经过浸泡处理的大米淀粉的屈服应力、剪切应力及表观黏度均高于未经处理的大米淀粉;随着浸泡时间的延长,大米淀粉悬浊液的G'max、G'95℃、G’25℃、tanδG'25℃和K'G都呈现减小趋势,表明浸泡处理可以显著影响大米淀粉凝胶强度,提高其稳定性.【期刊名称】《食品工业科技》【年(卷),期】2018(039)018【总页数】6页(P50-54,59)【关键词】浸泡;大米淀粉;凝胶;糊化特性;流变学性质【作者】李棒棒;路源;于吉斌;闵照永;李留柱;师玉忠【作者单位】河南科技学院食品学院,粮食资源深度利用河南省工程实验室,河南新乡453003;河南科技学院新科学院,河南新乡453003;河南米多奇食品有限公司,河南新乡453003;河南科技学院食品学院,粮食资源深度利用河南省工程实验室,河南新乡453003;河南科技学院食品学院,粮食资源深度利用河南省工程实验室,河南新乡453003;河南科技学院食品学院,粮食资源深度利用河南省工程实验室,河南新乡453003【正文语种】中文【中图分类】TS201.3大米是我国最主要的食粮之一,有三分之二以上的人口以大米为主食。
近年来,大米制品的研究开发也越来越受到人们的关注[1]。
精制大米主要是由淀粉、蛋白质、脂质和纤维素组成,其中淀粉含量为60%～70%[2],是大米最主要的成分,其形成凝胶的特性将决定大米制品的食用品质。
大米的淀粉分子以淀粉颗粒形式存在,其形状大多呈不规则的多角形[3]。
⼤⽶淀粉及其不同取代度磷酸酯淀粉的糊化和流变特性-⾷品科学⼤⽶淀粉及其不同取代度磷酸酯淀粉的糊化和流变特性林亲录1，肖华西1，李丽辉1，刘⼀洋2，⽥蔚2(1.中南林业科技⼤学⾷品科学与⼯程学院，湖南长沙 410004；2.湖南农业⼤学⾷品科技学院，湖南长沙 410128)摘要：粳⽶淀粉与磷酸⼆氢钠发⽣酯化反应，通过改变反应温度得到取代度分别为0.028、0.049、0.073和0.14的磷酸酯淀粉。
使⽤快速黏度分析仪和流变仪对⽐测定粳⽶淀粉及具有不同取代度的磷酸酯淀粉的糊化和流变特性。
快速黏度分析仪测定的糊化特性显⽰PO 43-与淀粉的结合降低了淀粉的糊化温度，升⾼了淀粉的峰值黏度，与粳⽶淀粉相⽐，磷酸酯淀粉更不易回⽣。
流变仪测定的流变特性显⽰⾼取代度的磷酸酯淀粉抗剪切，随着取代度的增加，凝胶硬度降低，凝胶黏性增强。
关键词：粳⽶；磷酸酯淀粉；取代度；糊化特性；流变特性Pasting and Rheological Properties of Rice Starch and Starch Phosphate with Different Degrees of SubstitutionLIN Qin-lu 1，XIAO Hua-xi 1，LI Li-hui 1，LIU Yi-yang 2，TIAN Wei 2(1. Faculty of Food Science and Engineering, Center South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, China ；2. College of Food Science and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)Abstract ：Rice starch phosphate with substitution degrees of 0.028, 0.049, 0.073 and 0.14 were obtained through esterification reaction between rice starch and sodium dihydrogen phosphate at different temperatures. The pasting and rheological properties of rice starch and starch phosphate with different degrees of substitution (DS) were determined using rapid viscosity analyzer (RVA) and rheometer. Results showed that the incorporation of phosphate in rice starch resulted in reduced pasting temperature and increased of viscosity. Compared to rice starch, rice starch phosphate exhibited better anti-retrogration property. In addition, starch phosphate with high DS had high capacity to resist shearing force and declined pasting hardness and enhanced pasting viscosity.Key words ：rice ；starch phosphate ；degree of substitution ；pasting property ；rheological property中图分类号： TS236.9；O622.6 ⽂献标识码：A ⽂章编号：1002-6630(2010)03-0049-06收稿⽇期：2009-04-22基⾦项⽬：国家“863”计划项⽬(2006AA10Z341)；湖南省重⼤科技专项项⽬(2007FJ1007)作者简介：林亲录(1966—)，男，教授，博⼠，主要从事农产品加⼯研究。
酶法制备不同品种大米淀粉的性质研究
吴晓娟;林亲录;符琼;吴伟
【期刊名称】《粮食与油脂》
【年(卷),期】2016(029)011
【摘要】以3个不同品种的大米为原料,采用链霉蛋白酶酶法提取高纯度大米淀粉,并对大米淀粉的主要成分、酶解力、破损率、黏滞特性和质构特性进行分析.结果
表明,采用链霉蛋白酶酶法制备,可使不同品种大米淀粉的总淀粉含量均达到94%以上.不同品种大米淀粉的酶解力:吉粳88>鄂糯9号>金优207;颗粒破损率:鄂糯9号>金优207>吉粳88;凝胶硬度:金优207>吉粳88>鄂糯9号;凝胶黏度:鄂糯9号>吉粳88>金优207.
【总页数】3页(P46-48)
【作者】吴晓娟;林亲录;符琼;吴伟
【作者单位】中南林业科技大学食品科学与工程学院, 湖南长沙410004;中南林业科技大学食品科学与工程学院, 湖南长沙410004;中南林业科技大学食品科学与工程学院, 湖南长沙410004;中南林业科技大学食品科学与工程学院, 湖南长沙410004
【正文语种】中文
【中图分类】TS235.1
【相关文献】
1.酶法交联蜡质大米淀粉的制备及粉体性质的研究 [J], 李赛;雷俊华;高群玉
2.不同交联度大米淀粉磷酸酯理化性质研究 [J], 田龙;杜敏华;王小立;鲁云风
3.淀粉酶酶解大米淀粉制备低DE值脂肪替代物 [J], 孙沛然;易翠平
4.滚筒法制备硬脂酸大米淀粉酯的性质研究及结构表征 [J], 刘丽;张燕萍
5.大米淀粉磷酸酯的制备及其理化性质研究 [J], 包浩;刘忠义;彭丽;陈婷;乔丽娟因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
三种回生抗性淀粉对米淀粉的冻融与流变性质的影响谢涛（湖南工程学院化学化工学院，湘潭411104）摘要研究了添加锥栗、马铃薯与绿豆回生抗性淀粉（RS3）对米淀粉的冻融稳定性与流变学性质的影响。
结果表明：添加锥栗、马铃薯与绿豆RS3都能显著提高米淀粉凝胶的持水率，且冻融超过3次后，其影响的差别越来越显著。
随着冻融次数增多，米淀粉凝胶中不易流动水明显降低、自由水显著增加；当冻融次数相同时，添加RS3可使米淀粉凝胶中不易流动水明显增多而自由水显著减少。
添加锥栗、马铃薯和绿豆RS3后，米淀粉糊的黏性模量明显增加，而弹性模量的增加更加显著。
在相同剪切速率下，添加锥栗、马铃薯和绿豆RS3可以使米淀粉糊的抗剪切强度大大增强。
添加相同质量浓度的锥栗、马铃薯和绿豆RS3后，米淀粉糊的稠度系数都大大升高、流体指数和滞后环面积显著减小。
关键词回生抗性淀粉米淀粉冻融稳定性流变学性质中图分类号：TS235.2 文献标志码：A 文章编号：Effects of Three Kinds of Retrograded Resistant Starches on Freeze-thaw Stabilities and Rheological Properties of Rice Starch Xie Tao( College of Chemical Engineering, HunanInstitute of Engineering, Xiangtan 411104)AbstractEffects of retrograded resistant starches (RS3) made from Castanea henryi, potato and mung bean on freeze-thaw stabilities and rheological properties of rice starch were investigated. The results demonstrated that any of C. henryi, potato and mung bean RS3 can make the water holding capacity of rice starch gel significantly increased. When the freeze-thaw cycle exceeded 3 times, the difference of their influence on the water holding capacity become more and more significant. With freeze-thaw cycles increased, the difficult flowing water in rice starch gel significantly decreased, while the free water obviously increased. When the freeze-thaw cycles was same, the addition of RS3 can make the difficult flowing water in rice starch gel significantly increase and the free water obviously reduce. After adding three kinds of RS3s, the increases of the viscous modulus of rice starch paste were all obvious, while the increases of the elastic modulus were more significant. At the same shear rate, the addition of RS3 can make the anti-shear strength of rice starch paste increase greatly. If three kinds of RS3 were respectively added at the same mass concentration, the consistency coefficients of rice starch pastes increased greatly, while the fluid index and hysteresis loop area reduced significantly.Keywords retrograded resistant starch, rice starch, freeze-thaw stability, rheological property引言1抗性淀粉（RS）分为物理包埋淀粉（RS1）、天然抗性淀粉颗粒（RS2）、回生或老化淀粉（RS3）和化学改性淀粉（RS4）4个类型[1-3]。
2006年8月第21卷第4期中国粮油学报Journal o f the Ch i n ese C erea ls and O ils A ssoc i a ti o nVo.l21,N o.4Aug.2006不同品种大米淀粉的流变学特性研究许永亮 程 科 邱承光 赵思明(华中农业大学食品科技学院,武汉 430070)摘 要 以不同品种大米淀粉为材料,研究淀粉糊的流变学特性,温度、淀粉糊浓度对黏度系数、流变指数的影响,为淀粉质食品的原料选择和加工提供参数。
结果表明,大米淀粉糊呈假塑性流体的特性。
不同品种大米淀粉湖的流变特性有较大差异,金优和放心米的热稳定性较差,大米淀粉糊的黏度系数为0.1~11。
黏度系数和流变指数对温度和浓度对有较大的依赖性。
大米淀粉的流动能约为1.66 106J/m ol~20.53 106J/ m o l。
关键词 大米 淀粉 流变学大米淀粉广泛应用于食品加工,流变特性是淀粉的重要物化特性之一,黏度系数、流变指数和流动能是流变特性的重要参数[1]。
淀粉质流体食品的流变特性影响到食品的品质,如硬度、黏稠度和咀嚼度等,加工过程中原料的输送、搅拌、混合、能量的损耗等与物料的流变特性密切相关。
国内外对影响大米淀粉糊流变特性的因素[2]、稻米淀粉糊老化过程的流变特性[3]、稻米支链淀粉的流变特性[1,4]、贮藏过程中大米淀粉的流变特性[5]、改性大米淀粉的流变特性[6]、食品添加剂对大米淀粉流变特性的影响[7]等已有较多研究。
认为大米淀粉由长链的直链淀粉(Am)和支链淀粉(Ap)组成。
大米淀粉糊为假塑性流体,温度和浓度等对流变特性具有影响。
稻米淀粉糊的流变学与稻米流质食品的品质和稳定性密切相关。
然而不同品种大米由于直链淀粉、支链淀粉的含量不一样,淀粉分子特性和分子构象等的差异,其流变特性也不一样。
我国对不同品种大米淀粉糊的流变特性的研究仍较少,从而难以对大米淀粉的流变特性作全面的评价和比较。
本文通过对不同品种大米淀粉糊黏度系数、流变指数、流动能以及大米品种、温度、浓度对淀粉糊基金项目:湖北省自然科学基金大米淀粉特性与米制品品质的相关性研究(99J091)收稿日期:2005-07-12作者简介:许永亮,男,1982年出生,硕士研究生,食品科学通讯作者:赵思明,女,1963年出生,教授,博士后,食品大分子功能及特性研究黏度系数、流变指数、流动能的影响进行研究,了解不同品种大米淀粉糊黏度、流动能的变化规律,确定大米淀粉糊的流变类型和影响大米淀粉糊流变特性的因素,为大米食品加工的原料选择、大米淀粉深加工和开辟新用途提供依据。
1 材料与方法1.1 实验材料12种大米(2003年产),其品种类型及生产厂家,见表1。
1.2 大米淀粉和淀粉糊的制备1.2.1 大米淀粉的制备称取适量的大米,用0.4%(w/w)的Na OH溶液于室温下浸泡24小时后,用胶体磨粉碎,用0.4% (w/w)Na OH的碱液反复浸泡7~8次后,水洗5次,用盐酸将浆液的pH调到6.5~7.0,再水洗两次,将水洗后的淀粉浆液于4000r/m i n的转速下离心10m in(TDL-5-A型低速离心机上海安亭科学仪器厂),取下层沉淀物,自然干燥即得大米淀粉,粉碎过80目筛备用。
1.2.2 大米淀粉糊的制备称取适量的淀粉,加入一定量的水,沸水浴20~ 30m in,制成4%(w/w)和6%(w/w)的淀粉糊。
1.3 流变学特性用流变仪(HAAK型旋转流变仪,HAAKE B UC HLER Instrum ents,Inc.,USA,转子型号:MVST),在转速n为1r/m in、2r/m in、4r/m i n、8r/m i n、16r/m i n、32r/m in、64r/m in和128r/m i n时,采用4%和6%(w/第21卷第4期许永亮等 不同品种大米淀粉的流变学特性研究表1 12种大米品种(品牌)和生产厂家品 种类 型生产厂家品 种类 型生产厂家金优207籼型湖南金健米业股份公司泰国香米籼型香米泰国正明火砻公司放心米籼型湖南金健米业股份公司珍珠米粳型湖南金健米业股份公司余赤米籼型湖南常德天津小站米粳型天津国瑞谷物发展公司余红米籼型湖南常德三江大米粳型湖南金健米业股份公司丝苗米籼型湖南常德东北大米粳型沈阳隆迪粮食制品公司天然香米籼型香米湖南金健米业股份公司泰国糯米糯米w )的浓度,于5 ~60 下测定大米淀粉糊的转矩s 值,并计算出各自对应的切应力 ( =As ,Pa ,A 为常数)[1]。
采用幂率定律计算流变指数 和黏度系数(Pa s)。
= (du dr)=(1)式中, 速度梯度或剪切速率,s -1,当R i -R a很小时,u aR a -R i。
u 流体的线速度,m /s ;u a 转子外径处的线速度,m /s ;r 转子至转筒之间任意处半径,m;R a 转子外径,m;R i 转筒内径,m 。
对于MVST 型转子,R a =21mm,R i =20.8mm,A =3.01。
采用非线性回归方法、SAS 8.0计算黏度系数、流变指数和流动能。
2 结果与分析2.1 大米淀粉的流变曲线12种不同来源稻米淀粉糊的流变曲线的趋势相似,以三江大米(粳型)、余赤米(籼型)和泰国糯米(糯型)淀粉糊为例,不同温度和不同浓度下的流变曲线见图1。
由图1可知,剪切力随剪切速率或浓度的上升,均呈上升趋势。
三江大米和余赤米的流变曲线比泰国糯米的流变曲线弯曲,是因为三江大米和余赤米直链淀粉的含量较泰国糯米多,长链的直链淀粉分子易于取向,导致剪切稀化倾向大,流变曲线的弯曲程度大。
浓度为4%时,相同剪切速率下,泰国糯米淀粉糊的切应力明显大于其它大米淀粉的切应力,是因为其支链淀粉的含量高,呈团块的支链淀粉分子链之间形成网络结构,流动时阻力大,切应力大。
但在浓度为6%时,不同品种大米淀粉糊的应力响应值差别不大。
剪切速率一定时,随着温度的升高,由于淀粉糊的自由体积增加,链段的活动能力增加,分子链间部分氢键断裂,所以分子间的相互作用力减弱,切应力减小。
2.2黏度系数和流变指数17中国粮油学报2006年第4期图1 不同品种大米的流变曲线采用幂率定律,经非线性回归,得不同浓度下温度对大米淀粉糊的黏度系数 和流变指数 的影响,见图2。
由图2(a)、(b)、(c)和(d)可知,温度上升时,由于淀粉分子得到充分伸展,占有的空间增大,柔性增强[8],淀粉糊的黏度系数下降。
在10 ~60 范围内,较高浓度时(6%),随着温度的上升,金优和放心米的黏度系数下降的较快,表明金优和放心米的热稳定性最差。
不同品种大米淀粉糊的黏度系数相差较大。
浓度为6%时,金优207、天然香米、余红米淀粉糊的黏度系数较大,约为2~11,其它大米淀粉糊图2 不同品种大米的黏度系数的黏度系数,约为0.5~4.5。
浓度为4%时,天然香米、余红米、金优207、泰国香米、泰国糯米淀粉糊的18第21卷第4期许永亮等 不同品种大米淀粉的流变学特性研究黏度系数较大,约为0.4~1.1,其它大米淀粉糊的黏度系数较小,约为0.1~0.5。
由图3(a)、(b)、(c)和(d)可知,在10 ~60 范围内,大米淀粉糊的流变指数 均小于1,表明大米淀粉糊为假塑性流体。
40 前,随着温度的上升,淀粉分子的热运动增强,分子的构象会发生较大的变化,流变指数变化较大。
40 后,可能是淀粉分子已得到充分伸展,随温度的升高,流变指数的变化趋于稳定。
浓度下降时,溶质的含量降低,流变指数上升,流体趋向牛顿流体的特性。
2.3 流动能的确定采用A rrhen i u s 方程:= 0e-E /RT(2)式中, 0为系数;E 为活化能,在本文表示流体的流动能;J/m o,l R 为通用气体常数,R =8.314J/m o ;l T 为温度,k 。
经回归分析,得25 时大米淀粉糊(4%)的流动能E 和 0值,见表2。
图3 不同品种大米的流变指数a流动能是分子跃迁时克服周围分子的作用所需要的能量[8],不同来源淀粉分子的分子量、分子链的长度、支化度和分子的网络结构等的差异使得淀粉分子在流动时所需的能量也不一样。
分子链较长,缠绕严重,分子链的刚性较大,分子链网络较密的流体流动能较大[9]。
通常糯米支链淀粉的含量高,分子链柔性大,网络结构密实,籼米的直链淀粉的含量高,分子链较长,分子链的刚性大,都会导致其淀粉糊的流动能较大。
分子链较短的淀粉糊的流动能较小。
由表2可知,大米淀粉的流动能为1.66 106J/m ol~20.53 106J/m o,l 其中余赤米、丝苗米、三江大米、泰国糯米、东北大米和余红米的流动能较大,流动时所需的能量较多,珍珠米的流动能较小,流动时所需的能量较少。
3 结论大米淀粉糊具有假塑性流体的特征。
大米品19中国粮油学报2006年第4期表2 不同品种大米淀粉糊的流动能E和(浓度为4%,w/w)大米品种-E 106(J/m ol) 0大米品种-E 106(J/m ol) 0金优2077.260.0361泰国香米9.760.0120放心米9.620.0055珍珠米1.660.1348余红米12.010.0054天津小站米8.790.0073余赤米20.530.000062三江大米17.230.0002丝苗米19.420.00009东北大米13.190.0016天然香米8.070.0319泰国糯米13.70.0120回归方程的复相关系数均大于0.85(珍珠米除外,为0.79)。
种、温度和浓度对黏度系数和流变指数有较大影响。
浓度为6%时,金优207、天然香米、余红米淀粉糊的黏度系数较大,浓度为4%时,天然香米、余红米、金优207、泰国香米、泰国糯米淀粉糊的黏度系数较大。
随着温度的上升,黏度系数下降,流变指数趋向于常数。
金优和放心米淀粉糊的热稳定性最差。
40 以上时,大米淀粉糊的流变特性变化趋于平缓。
浓度下降时,黏度系数下降,流变指数稍有上升,流体趋向牛顿流体的特性。
大米淀粉糊的流动能约为1.66 106J/m o l~20.53 106J/mo,l其中以余赤米、丝苗米、三江大米、泰国糯米、东北大米和余红米的流动能较大,珍珠米的流动能最小。
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