超微粉碎機(jī)的處理時(shí)間對(duì)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(dòng)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(yíng)養(yǎng)學(xué)的一大研究熱點(diǎn)，抗性淀粉與淀粉回生近年來(lái)受到食品科學(xué)與工程專(zhuān)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(wú)污染、易控制等優(yōu)點(diǎn)。今天小編就來(lái)介紹一下關(guān)于超微粉碎機(jī)處理時(shí)間對(duì)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(duì)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(guò)程中又自動(dòng)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(guò)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(lái)反映綠豆淀粉的老化值見(jiàn)圖 5。從圖 5 可以看出，隨著超微處理時(shí)間的延長(zhǎng)，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(shí)間可以提高綠豆淀粉的老化程度，而長(zhǎng)時(shí)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(lái)，從而提高綠豆淀粉的老化程度；而經(jīng)長(zhǎng)時(shí)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(shí)間對(duì)抗性淀粉形成的影響

    不同超微粉碎處理時(shí)間對(duì)抗性淀粉形成的影響見(jiàn)圖 6。由圖 6 可以看出，超微粉碎處理時(shí)間在0～20 min 期間，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)其形成抗性淀粉的量逐漸增加；但是在處理時(shí)間 30～50 min 期間，隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，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(jí)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(dòng)比較強(qiáng)烈、擴(kuò)散速度較快、較難聚集，分子鏈段長(zhǎng)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(guò)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(duì)提高綠豆抗性淀粉的形成具有較好的促進(jìn)作用，說(shuō)明振動(dòng)式超微粉碎處理對(duì)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(dòng)式超微粉碎處理對(duì)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(shí)間對(duì)于樣品性質(zhì)的改變是一個(gè)非常重要的因素，加工中應(yīng)予以重視。