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大米直链淀粉含量测量和淀粉分子旋转半径的研究实验

文章来源:未知作者:admin点击次数:91时间:18-03-28 09:37:07

  作为主要的能源物质,淀粉是人类的主要食料。大米淀粉因其颗粒粒径小,色泽白,易消化等优异品质,成为淀粉家族中颇为醒目的一员,正日益受到食品研究者和制造商的关注川。随着农产品生产水平的提高和人们对高品质、健康食品需求的增加,大米淀粉在食品工业中的需求不断增大口大米淀粉的主要成分是直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉含量高的大米淀粉产品受热糊化后容易老化,而含量低的产品易于糊化,不容易老化。直链淀粉含量低的大米蒸煮后表现为钻性大、米饭软且有光泽,而含量高的大米蒸煮时会吸收较多的水分而不断膨胀,饭粒干燥、蓬松且色暗。可见大米淀粉中的直链淀粉是影响淀粉糊化、胶凝、老化等性质的重要因素之一,不仅影响大米淀粉的蒸煮和加工特性,而且还影响到大米淀粉在作为添加剂和功能性组分方面的性质。因此,使用直链淀粉测量仪对大米直链淀粉进行有效的分离,进一步了解直链淀粉的分子结构,以便建立起结沟与性质的关系,已成为区分大米淀粉产品品质的关键。

  国内外对于淀粉分子结构与品质关系的研究由来已久。由于直链淀粉分子量巨大,没有有效的溶剂溶解样品.同时缺乏有效的手段从淀粉中分离直链淀粉,所以国内几乎没有关于直链淀粉分子量的报道。而国外对于淀粉分子量的报道也因仪器分析方法的不同而千差万别[3到泪前为止,仍未能得到关于直链和支链淀粉分子量的确切信息。本实验通过使用流变仪控制不同直链淀粉含量的大米淀粉的升温糊化过程,用浸出法分离出大米淀粉中的直链淀粉,并用高效液相分子排阻色谱(HPSEC)与多角度光散射仪(MALLS)及折光检测器(R”连用系统分析分子量分布及分子旋转半径,旨在建立有效的分析直链淀粉分子量的方法,提供确切的直链淀粉分子结构方面的信息,为国内大米淀粉的工业化应用提供帮助。

  1 材料与方法

  1. 1 试验材料

  大 米 淀 粉样品:Cocodrie(直链淀粉含量21%),L-205直链淀粉含量17%)和Koshi(直链淀粉含量14%)由项目合作单位美国加州大学Davis分校食品系提供。

  荀聚据样品T2000和T40的HPSEC-MALLS-RI色语田

  1.2 主要试剂和仪器

  二 甲亚 矾(DMSO)(色谱纯,Sigma公司);滨化锉(分析纯,Fishe:公司);葡聚搪分子量标准(T40和T2000,P harmacia公司)。高效液相色谱仪(HPSEC)(美国惠普公司),化学工作站,自动进样装置;多角度光散设仪Dawn DSP-F (MALLS)(美国Wyatt公司);折光检测器ERC-7512( RI) (日本ERMA公司);AR1 000流变仪(美国TA公司);UV1100分光光度计(北京瑞利公司)。

  Cocodrie大米淀粉的HPSEC-MALLS-RI色语图

  1.3 试验方法

  1.3.1 样品制备和处理

  1) 标 准 样品的处理:将20m g葡聚搪标准样品(T40或T2000)溶解在5 mL DMSO/50 mmol/L LiBr溶液中,配制成为浓度0.4 %的溶液。室温下搅拌2h ,13500r /min离心10m in取上清液,经过0.4 5K m的微孔膜滤后进行HPSEC-MALLS-RI分析。

  2) 淀 粉 样品的制备和处理:20m g淀粉样品溶解在5 mL DMSO/50 mmol/L LiBr溶液中,配制成为浓度。.400的淀粉溶液,加人磁力搅拌子,在磁力加热搅拌器上,于90℃下加热搅拌1h后于室温下继续搅拌24 h, 13500 r/min离心10 min后取一清液,经过0.45Km的微孔膜滤后进行HPSEC-MALLS-RI分析。

  3) 直 链 淀粉样品的制备和处理:根据Mua等的方法[s}加以修改。3%的淀粉样品被置于AR10o0流变仪平台上。流变仪的夹具选择40,40 mm的锥板,夹缝设置为I mm,流变仪的程序选用稳态流动(Flowprocedure):50 C 保持1m in,接着从50℃以10C / min分别程序升温到75'C,80C,85C和90'C ,剪切速率为200 a-',程序结束以后流变仪平台上的样品用吸管完全转移至离心管中,以13500 r/min离心10 min后弃去沉淀取上清液即为直链淀粉样品,取0. 2 mL上清液作波长扫描分析,其余上清液经过。. 45 jm的微孔膜滤后进行HPSEC-MALLS-RI分析。


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