超微粉碎機(jī)的處理時間對綠豆淀粉老化值和抗性淀粉形成的影響

    淀粉回生是指糊化的淀粉顆粒在低溫下又自動排列成序，相鄰分子間的氫鍵又逐步恢復(fù)形成致密、高度晶化的淀粉分子束，即形成抗性淀粉（resistant starch，RS）。RS 是一種不能在人體小腸中消化吸收的淀粉，具有調(diào)節(jié)血糖、防治心腦血管疾病、預(yù)防結(jié)腸癌、控制體重等功能，成為食品營養(yǎng)學(xué)的一大研究熱點(diǎn)，抗性淀粉與淀粉回生近年來受到食品科學(xué)與工程專家的極大關(guān)注。當(dāng)前提高淀粉回生的處理方法主要有化學(xué)改性、酶處理等方法，而超微粉碎技術(shù)屬于機(jī)械物理破碎改善淀粉性質(zhì)的方法，具有低成本、無污染、易控制等優(yōu)點(diǎn)。今天小編就來介紹一下關(guān)于超微粉碎機(jī)處理時間對綠豆淀粉老化值和抗性淀粉形成的影響。

    1. 超微粉碎處理對綠豆淀粉老化值的影響

    淀粉老化的本質(zhì)是糊化的淀粉分子在靜置的過程中又自動有序排列，并由氫鍵結(jié)合成束狀結(jié)構(gòu)，使溶解度降低，直鏈分子和支鏈分子的分支都趨向于平行排列，相互靠攏，彼此通過氫鍵結(jié)合，重新組成混合微晶束。

    本試驗(yàn)以凝膠的析水量來反映綠豆淀粉的老化值見圖 5。從圖 5 可以看出，隨著超微處理時間的延長，其析水量逐漸上升，在 20 min 達(dá)到高值，隨后逐漸下降，可以看出適度的超微處理時間可以提高綠豆淀粉的老化程度，而長時間超微處理反而降低了綠豆淀粉的老化程度。分析原因可能是適度超微處理，使得淀粉顆粒的不定形區(qū)部分支鏈淀粉分子被切斷，加快了淀粉鏈的重新凝聚及微晶束形成，淀粉分子內(nèi)部的結(jié)合水被游離出來，從而提高綠豆淀粉的老化程度；而經(jīng)長時間超微處理，淀粉分子鏈被打斷成小分子，而小分子鏈不易形成分子間氫鍵，也不容易重新結(jié)晶，超微的淀粉糊更加穩(wěn)定，不容易老化。

    2. 超微粉碎處理時間對抗性淀粉形成的影響

    不同超微粉碎處理時間對抗性淀粉形成的影響見圖 6。由圖 6 可以看出，超微粉碎處理時間在0～20 min 期間，隨著時間的延長其形成抗性淀粉的量逐漸增加；但是在處理時間 30～50 min 期間，隨著處理時間的延長，其形成抗性淀粉的量逐漸降低，分析原因可能與超微粉碎處理改變了綠豆淀粉中直鏈淀粉/支鏈淀粉的比例、凝沉性及淀粉顆粒等有關(guān)。

    有研究發(fā)現(xiàn)，在木薯淀粉的粉碎試驗(yàn)中，支鏈淀粉比直鏈淀粉更容易被物理破碎，粉碎處理可能將支鏈淀粉的分枝切下，直鏈淀粉和中間級分增加。分子鏈段短的直鏈淀粉在糊化后的淀粉糊中由于運(yùn)動比較強(qiáng)烈、擴(kuò)散速度較快、較難聚集，分子鏈段長的直鏈淀粉在糊化后的淀粉糊中由于分子間斥力較大、也難聚集，分子鏈段適中的直鏈淀粉更容易回生形成抗性淀粉，所以適度減小綠豆原淀粉中的直鏈淀粉分子鏈段，有利于抗性淀粉的形成，但是過度的超微粉碎，又可使直鏈淀粉的分子鏈段減小，難以形成直鏈淀粉雙螺旋，反而使抗性淀粉產(chǎn)率下降。

    結(jié)果表明，超微處理 20 min 可以提高綠豆淀粉的老化程度，對提高綠豆抗性淀粉的形成具有較好的促進(jìn)作用，說明振動式超微粉碎處理對于淀粉制品中抗性淀粉含量的提高是一種有效的前處理手段。

    振動式超微粉碎處理對于淀粉制品的老化，即抗性淀粉的形成具有一定的促進(jìn)作用，可用于抗性淀粉制備的工藝改進(jìn)，超微粉碎處理時間對于樣品性質(zhì)的改變是一個非常重要的因素，加工中應(yīng)予以重視。