FW100型高速万能粉碎机，天津泰斯特仪器有 限公闻；DMBA400型数码显微镜,MOTIC CHINA GROW CO. , LTD;JSM - 6360LV 型扫播电子显 微镜，日本电子株式会社tUVl240型紫外可见分光 光度计，捷森科技发展有限公茚;TDL-5-A聖低 速台式大容量离心机，上海安亭科学仪器厂； Brabender8032M型微型粘度糊化仪（MICRO VISCO _ AMYLO - GRAPH),德国布拉本徳公司， 1.2试验方法_

1.2.1淀粉提取

水提取法，取扁豆子粒，清洗除去表面灰尘后， 加入5倍水浸泡（水中加入质量分数为0.2%〜

0.3%的NazS〇3),于室溫下浸泡24 h,浸泡期间换 水4〜5次，待扁豆子粒吸水膨胀，皮层可以搓开、脱 落时为宜。用砂轮磨研磨5次，用4层细纱布过滤， 得到扁豆浆液，静置4〜5 h,待分层后，除去上屋浆 水，继续加水，将下层沉淀物搅拌均匀，继续静置。待 沉淀分层后，重复上述操作，反复对沉淀物用水洗 涤、沉淀4〜5次，取沉淀物于50C下干燥20 h,用 髙速万能粉碎机粉碎，过CB36筛，收集筛下物，即 扁豆淀粉。其淀粉质量分数为87.7%,粗蛋白质量 分数为1.16%，脂肪质量分数为0.08%,灰分

0.34%,含水率 10. 53%。

1.2.2淀粉颗粒形貌观察

1.2.2.1光学形貌观察

以水和甘油体积比为1   1的溶液作溶剂，制备 淀粉乳。取淀粉乳滴于载玻片上，盖上盖玻片，甩 DMBA400型数码显微镜观察淀粉颗粒的形貌，甩 偏光显微镜观察淀粉颗粒的偏光十字。

1.2.2. 2淀粉颗粒的扫描电子显微镜观察

把双面胶固定在样品台上，取少量淀粉均勻地 洒在双面胶上，然后喷金处理》样品保存于千燥器 中，经过短暂干燥后，用JSM - 6360LV型扫推电子 显微镜观察并拍摄具有代表性的淀粉颗粒形貌。 1.2.3淀粉糊性质分析

1.2.3.1淀粉糊的透明度

取1.0 g绝干试样，加蒸馏水100 mL，配制质

量浓度为0. 01 kg/L淀粉乳，在沸水浴中加热，搜拌 20 into,并不时加入蒸塯水以保持淀粉糊的原有体 积，然后冷却到25'C。以蒸馏水为空白，在620 nm 波长下，用分光光度计测淀粉糊的透光率=

1.2. 3. 2淀粉糊的冻融稳定性

配制质量浓度为0. 06 kg/L淀粉乳，于沸水浴 中加热搅拌20 min,用水调制淀粉糊质量浓度至原

质量浓度，冷却至室温，置于一1520TC的冰箱

内，冷冻24 h后取出自然解冻，在3 000 r/tnin下离 心20 min,去掉上清液，称取沉淀物质量，计算析水 率.

式中/析水率 淀粉糊质量

»12沉淀物质量

1.2. 3. 3淀粉糊的凝沉性

配制质fi浓度为0.01 kg/L的淀粉糊，置于 25 mL的具塞刻度试管中，在3CTC下静置，每隔一段 时间记录上层清液的体积，用清液的体积分数随时 间的变化来绘制曲线，从而表示淀粉糊的凝沉性。 1.2.4淀粉糊化特性测定

用德国布拉本德803200型微型粘度糊化仪分 析。淀粉乳质量浓度为〇. OS kg/L„测定参数设定： 从3(TC开始计时，以7.5'C/min的速度升温至 93'C，93*C保温5 min;再以7. 5t：/min的速度冷却 到50‘C, 50*C保温2 min;测定时的转速为 250r/min，粘度单位BU»

1.2. S食品添加剂对扁豆淀粉糊化粘度特性影响 1. 2. 5. i食盐对扁豆淀粉粘度特性的影响

以扁亘淀粉乳质量为基准，按质置分数计算，分 别添加1%、3%食盐，分析食盐对粘度特性的影响。 1. 2. S. 2碱面对扁豆淀粉粘度的影响

以扁豆淀粉乳质量为基准，按质置分数计算，分 别添加0.2%、0.5%、0.8%碱面,分析碱面对淀粉 糊粘度特性的影响。

1.2. S. 3明矾对扁豆淀粉粘度的影响

以扁豆淀粉乳质量为基准，按质S分数计算，分 别添加0. 1%、〇.3%、0. 6%、1.0%明矾，分析明矾 添加量对淀粉糊粘度特性的影响。

2结果与分祈

2.1淀粉颗粒形貌观察

2.1.1光学形貌观察

不同来源的淀粉，其颗粒形状、脐点、轮纹和偏 光十字不同（图1、2)。

4种淀粉颗粒均为单粒.扁豆淀粉颗粒多为蚕 豆形，有少M个体较小颗粒呈圆形，脐点、轮纹比较 明显，而且分布均勻，类似于指纹形状，部分淀粉中 间有裂纹，这可能是由于在淀粉的提取过程中，部分 淀粉受到机械作用而损伤所致;绿豆淀粉颗粒多为 圆形，有部分边缘破损，脐点、轮纹较明显;玉米淀粉 和红薯淀粉颗粒多呈圆形和多边形，脐点明显，玉米 淀粉颗粒轮纹多为圆形，而红薯淀粉颗粒轮纹多为 椭圆形。

在偏光显微镜下观察，不同品种的淀粉颗粒，其 偏光十字的位置和形状以及明显程度有差别。4种 淀粉材料的偏光十字明显，扁豆淀粉的十宇比较粗， 多为“X”形;绿豆淀粉、玉米淀粉和红薯淀粉的偏光 十宇多为规则的“十”形，十字位于颗粒的中央。

2.1.2淀粉颗粒扫描电子显微镜观察

扁豆淀粉、绿豆淀粉、玉米淀粉和红薯淀粉的 SEM照片如图3所示

由图3可以看出，扁豆淀粉颗粒比较大，为蚕豆 形，表面光滑,形状规则；绿豆淀粉颗粒大部分为圆 形;玉米淀粉和红薯淀粉多为多边形。用电镜标尺对

 

淀粉颗粒的粒径进行估测，扁豆淀粉颗粒的平均粒 径最大，为15 Mm,其次为玉米淀粉和红薯淀粉，而 绿立淀粉颗粒较小(表lh淀粉颗粒的大小和形状 取决于其来源[2]。不同植物由于遗传和环境条件的 差异，形成不同结构及性质的淀粉粒W。研究淀粉粒 结构，对于鉴别淀粉来源，了解和改进淀粉性质，有 着重要的意义.淀粉颗粒度的大小会影响淀粉的离

表1不同淀粉颗垃的粒径心沉降速度、流变学特性，从而影响淀粉提取和加

工。

2.2淀粉糊的性质 2.2.1淀粉糊的透明度

透光率反映了淀粉与水的互溶能力以及膨胀溶 解能力[4]。由表2可以看出，扁豆淀粉糊的透光率最 大，绿豆淀粉糊的透光率最小。表明扁豆淀粉具有较 强的膨胀度以及溶解能力。

表淀粉糊透明度和冻融稳定性

Tab. 2 Transparence and frecze-thawing stability of different starch pastes

参数扁S■淀粉绿豆淀粉下-米淀粉红薯淀粉

透光率/%'54. 8515.852L 2520. 45

析水率/K13. 3543. 260. 374.41

2.2.2淀粉糊的冻融稳定性

含直链淀粉的淀粉糊在冷却或放置过程中会发 生脱水收缩现象，但不同种类的淀粉糊或淀粉颗粒 溶胀的方式不同，其脱水收缩的程度不一样淀粉 冻融稳定性分析结果如表2所示„

由表2可以看出，绿豆淀粉糊析水率最大，扁豆 淀粉、红薯淀粉次之，玉米淀粉糊析水率最小，表明 绿豆淀粉的冻融稳定性差，玉米淀粉的冻融稳定性 好，扁豆淀粉糊的冻融稳定性不高。玉米淀粉糊具有 好的冻融稳定性，适宜在冷冻食品中应用；扁豆淀粉 的冻融稳定性较差，需进一步改善。

2.2.3淀粉糊的凝沉性

扁豆淀粉、绿豆淀粉、玉米淀粉、红薯淀粉的凝 沉性分析结果如图4所示。

由图4可以看出，在整个凝沉过程中，扁豆淀粉 糊的凝沉速度较快;红薯淀粉和玉米淀粉次之；绿豆 淀粉糊凝沉较慢。红薯淀粉和玉米淀粉具有相同的 凝沉性质，两者凝沉速度基本一致，前13 h内上清 液体积变化比较大，后期趋于稳定；在前5 h内，扁 豆淀扮的上淸液体积最大，继续放置,上清液体积逐 渐趋于稳定;绿豆淀粉糊在24 h内持续发生凝沉。

凝沉主要是由于直链淀粉分子间的结合形成较 大的颗粒或束状结构，当体积增大到一定程度时，就 形成了沉降。糊化的稀淀粉糊随着时间的延长，淀粉 分子自然缔合并过*到局部紧密状态，变成天然淀 粉似的不溶性状态，使淀粉糊变混浊或分层沉淀。支 链淀粉分子因有支叉结构，空间阻隔作用大，不易发 生凝沉现象，且对直链淀粉分P间的结合有一定的 抑制作用。直链淀粉比例越大越易老化[\

2.3淀粉糊化粘度特性 2.3.1不同淀粉的糊化粘度特性

由图5可以看出，在相同的条件下，不同淀粉样 品的布拉本德粘度曲线有所不同，但是曲线的变化 趋势大致相同。扁豆淀粉的起糊温度与绿豆淀粉没 有明显差别,均低于玉米淀粉和红軎淀粉，表明豆类 淀粉比较容易糊化，

■「] 100

扁豆淀粉的峰值粘度为369 BU，明显低于绿豆 淀粉和红薯淀粉，高于玉米淀粉。扁豆淀粉糊的破损 值最小，仅为3 BU，远远小于其他淀粉，而其冋生值 较大，为242 BU。表明扁豆淀粉糊具有较好的热稳 定性，抗剪切，但易发生老化，可用于粉条、粉丝等食 品的加工-

2.3.2食盐对扁豆淀粉糊化粘度特性的影响

食盐对扁豆淀粉粘度参数的影响如表3所示。 由表3可以看出，食盐对扁豆淀粉糊的粘度特性有 一定影响„食盐的加入引起淀粉糊的起糊温度升高， 峰值粘度增大，热稳定性下降，老化程度减缓。随着 食盐添加量的增大，起糊温度.峰值粘度以及破损值 呈增大趋势。分析原因，可能由于NaCl是中强电解 质，在水中可以完全水解为Na+和Cl—,Na+与淀粉 中的羟基发生作用，导致电荷下降，斥力减小，从而 使淀粉难以糊化，糊粘度降低，导致淀粉糊化性质发 生变化；也可能是因为含有NaCl的淀粉乳受热发 生糊化作用时，NaCl的存在降低了水分活度，影响 了淀粉分子与水分子之间的相互作用，进而使淀粉 的糊化受到影响[8]。

表3食盐对扁豆淀粉粘度参数的影响 Tab. 3 Influences of salt on pasting characteristics of haricot starch

•食盐质量起糊渑度峰值粘度胺损值M终粘i ^生5

分数/%/C/BU/BU/BU/BU

070. 23693608242

1. 074. 03737588222

3. 07S- 338313600230

2,3.3碱面对扁豆淀粉糊化粘度特性的影响

碱面对扃豆淀粉粘度参数的影响如表4所示 由表4可以看出，碱面对扁豆淀粉糊的粘度特性有 较大影响。随着碱面质量分数的增加，起糊温度、最 终粘度呈现先升后降趋势，峰值粘度、破损值呈增大 趋势，而回生值呈现下降趋势。表明添加喊面，可以 提高扁豆淀粉糊的粘度，降低热稳定性，延缓淀粉糊 的老化。据文献报道，碱的加入会起到两方面的作 用，一方面它作为电解质在水中电解出离子，可以中 和淀粉粒所带的电荷；另一方面它对淀粉膨胀有促 进作用，可以使淀粉分子间氢键断裂，加速淀粉糊 化[7\但是在扁豆淀粉中加入碱面，使得淀粉的起糊 温度升高，而且在绿豆淀粉和豌豆淀粉相关研究中 也发现相近的结论[9]。

表4碱面对扁豆淀粉粘度参教的彩响

Tab. 4 Iitfluences of sodium carbonate «D pasting characteristics of haricot starch

碱面质量起糊温度峰值粘度破损值最终粘度回生值

分数/’C/BU/RU/BU/BU

070. 23693606242

0. 273.442522636233

0-573. 443140641210

0. 872. 944440629225

2.3.4明矾对扁豆淀粉糊化粘度特性的影响 明矾添加量对扁豆淀粉糊化特性的影响如图6。

由图6可以看出，明矾对扁豆淀粉糊化特性有 影响^明矾的加入使得糊化温度有所升高，峰值粘度 下降，热稳定性明显降低，老化速度减慢。随着明矾 添加量的增大，破损值增大，回生值显著下降.分析 原因，可能是由于明矾在水中发生水解作用，生成氢 氧化铝，与淀粉分子之间发生吸附作用，使其吸附在 淀粉分子表面，阻碍了淀粉颗粒与水分子的作用，破 坏了淀粉糊的稳定性，从而导致淀粉糊粘度持性发 生变化「s]。

3结论

(1)扁豆淀粉颗粒多为蚕豆形，粒径为S〜

22 pm,平均为15轮纹和偏光十字十分明显，十

字多为“乂”形^

(2)扁豆淀粉糊具有较好的透明度，较差的冻融 稳定性，易凝沉=

<3)扁豆淀粉具有较低的起糊温度，较好的热稳 定性，易老化。食盐、碱面和明矾的添加均使得扁豆 淀粉的起糊温度有所升高、热稳定性降低、老化程度 减弱。食盐对扁豆淀粉的糊化持性影响较小,碱面和 明矾的影响较大。