“宜糖”米淀粉性质对粉丝品质的影响

赵园园 刘晓娟 赵立超 周爱梅 刘 欣

(华南农业大学食品学院，广州 510642)

“宜糖”米淀粉性质对粉丝品质的影响

赵园园 刘晓娟 赵立超 周爱梅 刘 欣

(华南农业大学食品学院，广州 510642)

为了探讨“宜糖”米粉丝和绿豆粉丝品质差异的原因，对2种淀粉的理化性质和热力学特性进行了比较。研究表明，2种淀粉在理化性质方面的差异为:“宜糖”米淀粉的持水性是绿豆淀粉的1.6倍，透光率是绿豆淀粉的40%，溶解度显著高于绿豆淀粉。2种淀粉在热力学方面的差异为:“宜糖”米淀粉的凝胶强度是绿豆淀粉的45%，热焓值是绿豆淀粉的60%，冷藏缩水率显著低于绿豆淀粉。“宜糖”米粉丝比绿豆粉丝品质差的原因可能与“宜糖”米淀粉具有较高的持水性和溶解度，较低的透光率、凝胶强度、冷藏缩水率和热焓值有关。

“宜糖”米 淀粉 粉丝 理化性质 热力学特性

“宜糖”米是浙江大学以我国主栽稻麦品种为起始材料，经过育种筛选、航天诱变和理化诱变，历时8年之久培育出的高抗性淀粉水稻突变体。不经特殊的加工，仅按日常家庭烧饭方式即可获得高达8%～10%的抗性淀粉含量，是普通优质粳稻的10～100倍。抗性淀粉可控制血糖、调整血脂、增加肠道的有益菌、稀释致癌物质、增加排泄物、促进矿物质的吸收，在防治肠道疾病，控制餐后血糖，防止糖尿病，降脂及控制体重等方面有较好的作用［1－5］。

目前，“宜糖”米多以主食米饭的形式出现，市面相关产品有“宜糖”米八宝饭，“宜糖”米八宝粥，但其他形式的产品还未见报道。以“宜糖”米为原料制备抗性淀粉的最佳工艺与粉丝的制备工艺类似，因此期望用“宜糖”米生产出高抗性淀粉粉丝，拓宽“宜糖”米的应用范围，提高经济效益，同时为糖尿病患者等人群提供更加丰富多样的健康食品。

粉丝加工品质的优劣与淀粉特性密切相关，如淀粉的持水性、溶解度、膨润力、透光率等［6］。粉丝加工原料中以绿豆淀粉最佳，很多国内外学者研究其他粉丝时，都用中国的绿豆粉丝作标准参照物［7－10］。因此本研究以绿豆淀粉作为对照，通过比较绿豆和“宜糖”米淀粉理化性质和热力学性质的差异，探究“宜糖”米淀粉性质对其粉丝品质的影响。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

绿豆淀粉:市售;“宜糖”米淀粉:碱法自制;所需试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

HH·S11－4电热恒温水浴锅:上海悦丰仪器仪表有限公司;101C－2型电热鼓风干燥箱:上海实验仪器厂有限公司;U－3010紫外分光光度计:日本HITACHI公司;BS110S型电子分析天平:北京赛多利斯有限公司;LG10－2.4A高速离心机:北京广开源科贸有限公司;BM300型电磁炉:广东贝美火锅电磁炉厂;TA.Xtplus型质构仪:英国Stable Micro System公司;DSC－7型差示扫描量热仪:美国TA仪器公司。

1.3 试验方法

1.3.1 “宜糖”米淀粉的制备

“宜糖”米碎粉过200目→NaOH溶液脱蛋白→离心→水洗→HCl调中性→离心→水洗、烘干→过筛

1.3.2 粉丝的制作［6］

“宜糖”米淀粉→加水→水浴加热→加入剩余生淀粉→挤压成丝→沸水煮熟→冷水冷却→4℃冷冻老化→45℃干燥至水分达16%以下。

1.3.3 粉丝烹煮性质的测定［11］

将长3 cm左右的样品m0，常压下105℃烘4 h，测定干物质质量m1，然后在100 mL沸腾的蒸馏水中加热15 min，中途不断补充沸腾蒸馏水，以保证100 mL的蒸馏水量。煮好后迅速冷却，用吸水纸吸去粉丝表面附着水，测定含水物质量m2，再105℃烘4 h，测得干物质量m3。以上操作重复3次，取平均值。

膨润度=m2/m3×100%

煮沸损失=(m1－m3)/m1×100%

干物质含量=m1/m0×100%

取一定量粉丝，放入沸水锅中煮10 min、30 min，滤干水计重m4，将断裂的粉丝捡出，称重m5。

断条率=m5/m4×100%

1.3.4 粉丝的感官评定［12］

将煮熟的粉丝晾凉，由5名感官人员按照表1中的感官评分标准对粉丝进行评定，最终感官得分为5组数据的平均值。

表1 粉丝感官评定标准

1.3.5 淀粉理化性质的测定

1.3.5.1 淀粉的直链淀粉含量［12］

用碘比色法测定直链淀粉和可溶性直链淀粉含量，不溶性直链淀粉则为两者之差。

1.3.5.2 淀粉的持水性［13］

称淀粉m6，放入试管中，加蒸馏水置于水浴振荡器加热30 min，以3 000 r/min离心20 min称重m7。

持水性=(m7－m6)/m6×100%。

1.3.5.3 淀粉的溶解度和膨润力［8］

将质量为m8的淀粉配成1%的淀粉乳，置于离心管中，加热到一定的温度保持30 min，离心(3 000 r/min)20 min，糊下沉降部分为膨胀淀粉m9，将上清液分离干燥，即得到水溶淀粉的量m10。

溶解度S=(m10/m8)×100%

膨润力 B=m9/［m8(100－S)］×100%

1.3.5.4 淀粉糊的透光率［14］

调配1%的淀粉乳，在沸水中加热30 min，冷却，在620 nm波长下测定其透光率，以蒸馏水做对照(透光率为100%)。

1.3.6 淀粉的热力学特性

1.3.6.1 淀粉的凝胶强度、冷藏缩水率的测定［6］

凝胶强度:调配8%的淀粉乳，在沸水中加热20 min，在4℃下放置24 h，形成的凝胶在质构仪上进行凝胶强度测定。

冷藏缩水率:离心管m11中配置5%的淀粉乳，在沸水中加热20 min。在4℃下分别存放1、2、3、4 d，称重为 m12，离心(3 000 r/min，20 min)，去渗漏水，称重m13。

冷藏缩水率=(m12－m13)/(m13－m11)×100%。

1.3.6.2 淀粉的糊化特性［6］

将DSC铝盒称取2.0 mg的干淀粉样品，加入70%的水分，密封后平衡24 h用DSC将其从30℃扫描至120℃，升温速率为5℃/min，考察加热糊化过程中的热焓值的变化。

1.4 数据处理

用SPASS.17软件对两种淀粉的各理化特性参数、热力学特性参数进行显著性分析，所有数据都是3次测试的平均值。

2 结果与分析

2.1 “宜糖”米粉丝的烹煮、质构性质与感官评定

2.1.1 “宜糖”米粉丝的烹煮、质构性质

将“宜糖”米粉丝与绿豆粉丝煮熟后进行烹煮性质与质构性质方面的测定，结果如表2所示。经过10 min的加热处理后，“宜糖”米与绿豆粉丝的断条率均为0%，30 min后，“宜糖”米粉丝的断条率是绿豆的12倍，煮沸损失率是绿豆的2.7倍，硬度是绿豆粉丝的2倍，弹性是绿豆的30%，膨润度是绿豆粉丝的1.2倍，干物质含量两者差别不大。根据报道膨润度、煮沸损失和断条率是衡量粉丝质量的重要指标。膨润度小，粉丝持水能力弱，食之干涩;煮沸损失大，粉丝溶解度大，易糊汤，不耐煮，食之黏滞而不光滑［11－13］。从表2中可以看出“宜糖”米淀粉所制得粉丝煮后断条率高，煮沸损失大，易糊汤，硬度大，弹性小，吸水膨润率高。

表2 粉丝的烹煮性质与质构性质

2.1.2 “宜糖”米粉丝的感官评定

根据表1的感官评定标准，“宜糖”米粉丝与绿豆粉丝的感官评分结果如表3。绿豆粉丝总分是“宜糖”米粉丝的2.6倍。在颜色和透明度方面，绿豆粉丝晶莹透亮，“宜糖”米粉丝白中带灰暗，不透明，暗淡无光;口感方面，绿豆粉丝弹性良好不黏牙有嚼劲，“宜糖”米粉丝弹性不佳且黏牙韧性不大;形态方面，绿豆粉丝整体光滑顺口，“宜糖”米粉丝因吸水膨胀变粗，表面不平整。

表3 绿豆与“宜糖”米粉丝的感官评分表

2.2 “宜糖”米淀粉理化特性的分析

2.2.1 淀粉的直链淀粉、不溶性直链淀粉含量及持水性和透光率

从表4可以看出，“宜糖”米淀粉的直链淀粉含量比绿豆淀粉低6%，不溶性直链淀粉比绿豆高3%，经分析两种淀粉的直链淀粉和不溶性直链淀粉差异不显著。一定含量的直链淀粉是粉丝成型、具有足够强度凝胶的关键［11］。因而高含量的直连淀粉为“宜糖”米制作粉丝提供了重要的物质基础。

在持水性方面，“宜糖”米淀粉的持水性是绿豆的1.6倍，两者差异显著(P＜0.05)。淀粉的持水性在一定程度上可以表示淀粉颗粒内部分子与水分子的结合能力［16］，说明“宜糖”米淀粉颗粒内部分子与水分子的结合能力较强，因而其粉丝膨胀度大。

在透光率方面，“宜糖”米淀粉的透光率是绿豆的40%，两者差异显著(P＜0.05)。透光率的差异会引起粉丝的颜色和透明度方面的不同，因而绿豆粉丝质地轻盈、晶莹透亮，“宜糖”米粉丝色暗质粗、不透明。

表4 2种淀粉的直链淀粉、不溶性直链淀粉含量、持水性和透光率

2.2.2 淀粉的溶解度与膨润力

从图1中可以看出，随着温度的升高，“宜糖”米淀粉的溶解度明显高于绿豆淀粉。随着温度的升高“宜糖”米淀粉的溶解度急剧增加，绿豆淀粉的溶解度随温度没有明显的变化。经分析2种淀粉的溶解度差异显著(P＜0.05)。淀粉颗粒的膨胀是从相对松散的无定性区开始，然后是靠近结晶区的无定性区，最后是结晶区。溶解度可以在一定程度上反映颗粒内部的相互结合能力［16］，说明“宜糖”米淀粉颗粒内部的相互结合能力比较弱，其粉丝受热时淀粉分子易逸出，造成粉丝的煮沸损失大，糊汤严重。

从图2中可以看出，2种淀粉的膨润力变化趋势一致，随着温度的升高膨润力都随之增加，“宜糖”米淀粉的膨润力仍始终高于绿豆淀粉。淀粉的膨润力可以在一定程度上表明颗粒内部的持水能力［16］，说明“宜糖”米颗粒内部的持水能力比绿豆的强，其粉丝在烹煮时吸水膨胀率高。

2.3 淀粉的热力学特性分析

2.3.1 淀粉的凝胶强度和冷藏缩水率

通过质构仪测定2种淀粉的凝胶强度，结果表明“宜糖”米淀粉的凝胶强度均值为2 879.86 g，绿豆淀粉的凝胶强度均值为6 278.35 g。“宜糖”米淀粉的凝胶强度是绿豆的45%，两者有显著性差异(P＜0.05)。淀粉的凝胶强度可以在一定程度上反映淀粉食品的弹性和耐咀嚼性［6］。因而“宜糖”米粉丝的弹性和耐咀嚼性都比绿豆粉丝的差。

从图3中可以看出“宜糖”米淀粉的冷藏缩水率明显低于绿豆淀粉，随着时间的改变“宜糖”米淀粉的冷藏缩水率波动较大，绿豆淀粉的波动较小。两者差异显著(P＜0.05)。早期的研究发现直链淀粉结晶以回生的B－型模式来保持粉丝的完好结构，因而能经受高温沸水烹煮［17］。Miyazaki等［18］用凝胶强度和缩水百分率来表示淀粉回生程度。本研究中也借鉴这两个指标来考察淀粉的回生情况，可见绿豆淀粉的回生程度高于“宜糖”米淀粉，绿豆粉丝比“宜糖”米粉丝可以经受更长时间的沸水烹煮，煮沸损失小。

图3 2种淀粉在不同时间的冷藏缩水率

2.3.2 淀粉的糊化特性

2种淀粉的热流参数如表5所示。2种淀粉的To、Tp、Tc无显著性差异，“宜糖”米淀粉的热焓值是绿豆淀粉的60%，两者差异显著(P＜0.05)。淀粉的糊化特性能反映粉丝在烹煮时糊化的难易程度。说明“宜糖”米淀粉制得的粉丝易于熟化，能量损耗低，在较低温度时就能开始糊化。

表5 2种淀粉的DSC热流表

3 结论

3.1 “宜糖”米粉丝烹煮后断条率高，煮沸损失大，易糊烂，硬度大，弹性小，吸水膨胀率高;感官方面，“宜糖”米粉丝白中带灰，不透明，暗淡无光;弹性不佳且黏牙韧性不大;表面吸水膨胀变粗不平整。

3.2 “宜糖”米淀粉和绿豆淀粉在理化性质方面的差异为:“宜糖”米淀粉的持水性是绿豆淀粉的1.6倍，透光率是绿豆的40%，溶解度显著高于绿豆淀粉。

3.3 “宜糖”米淀粉与绿豆淀粉在热力学方面的差异为:“宜糖”米淀粉的凝胶强度是绿豆淀粉的45%，热焓值是绿豆淀粉的60%，冷藏缩水率显著低于绿豆淀粉。

3.4 通过研究以上各指标，“宜糖”米粉丝比绿豆粉丝品质较差的原因可能与“宜糖”米淀粉具有较高的持水性和溶解度，较低的透光率、凝胶强度、冷藏缩水率和热焓值有关。

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Influence of Properties of“Yitang”Rice Starch on Vermicelli Quality

Zhao Yuanyuan Liu Xiaojuan Zhao Lichao Zhou Aimei Liu Xin
(College of Food Science，South China Agriculture University，Guangzhou 510642)

In order to discuss the reasons of quality differences between“Yitang”rice vermicelli and mung bean vermicelli，physicochemical properties and thermodynamic speciality of these two starches were compared.The differences of physicochemical properties between these two starches showed that:water holding capacity of“Yitang”rice starch was 1.6 times as that of mung bean starch;light transmittance was 40%of that of mung bean starch;solubility of“Yitang”rice starch was significantly higher than that of mung bean starch.The differences of thermodynamic properties between these two starches showed that:gel strength of“Yitang”rice starch was 45%as high as that of mung bean starch;thermal enthalpy value was 60%;cold shrinkage was significantly lower than that of mung bean starch.The reason of“Yitang”rice vermicelli with poor quality may be related with higher water holding capacity，solubility，lower light transmittance，gel strength，cold shrinkage and thermal enthalpy value of“Yitang”rice starch in some degree.

“Yitang”rice，starch，vermicelli，physicochemical properties，thermodynamic speciality

TS231

A

1003－0174(2012)09－0044－05

2011－11－27

赵园园，女，1985年出生，硕士，农产品加工与贮藏工程

刘欣，女，1958年出生，教授，硕士生导师，食品生物化学及食品添加剂