高含粉量不同木薯品种的淀粉性能分析.docx

高含粉量不同木薯品种的淀粉性能分析碧 1 ,李开绵 2 ,刘族安 3 ,李兆贵 4 ,李凯 1 ,周继红 1 ,林莹 1古( 1. 广西大学 , 广西 南宁530004; 2. 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所 , 海南 儋州571737; 3. 广西武鸣县安宁淀粉有限责任公司 , 广西 武鸣530112; 4. 广西壮族自治区武鸣县科技服务中心 , 广西 武鸣530100)摘 要 :对高含粉量不同木薯品种 (系 )淀粉性能的支链淀粉 、峰值黏度和糊化温度 、透明度 、粒径 、恩氏黏度 、冷冻稳定性 、颗粒形态进行分析对比 。结果表明 :不同木薯品种 (系 )的各项淀粉特性指标与其品种 (系 )的淀粉含量高低无直接的关联关系 ,与木薯品种 (系 )中的本身组成的特性含量有关 。该研究为木薯加工 、深加工 、深加工产品的应用提供科技支撑 。关键词 :木薯 ;品种 (系 ) ;特性 ;淀粉中图分类号 : ts210文献标识码 : a文章编号 : 1003 - 6202 ( 2009) 12 - 0018 - 03ana ly s is on perform an ce s of s ta rch in d ifferen t ca ssa va va r ie t ie s w ith h igh s ta rch c on ten ta bstrac t: the pe rfo rmances of sta rch in d ifferent ca ssava va rietie s ( sp ec ies) w ith h igh starch content, such a s am ylop ec tin, p eak va lue visco sity and ge la tiniza tion po in t, tran spa rency, pa rticle size, engle r visco sity, freezing stab ility and p artic le shape we re analyzed and comp a red. the resu lts showed tha t the starch p e rfo rm ance indexe s of d ifferen t ca ssava varietie s ( spec ie s) we re no t directly re la ted to the sta rch conten t of the va rie ties ( sp ecies) , bu t re la ted to the p erfo rm ance s of the compo sition in the cassava va rie ties ( sp ec ies) . th is study p rovided a scientific and techn ica l suppo rt fo r the ca ssava p lan ting, p roce ssing, fu rther p roce ssing and furthe r p rocessed p roduc ts.keyw o rd s: ca ssava; va rie tie s ( sp ec ie s) ; p e rfo rm ance; sta rch木薯是世界公认的综合利用价值极高的经济作物和重要工业原料 ,全球每年木薯贸易额达 200亿美元 。目前 ,我国已 拥有较大的木薯种植和加工规模 。本项目对高含粉量不同木 薯品种 (系 )淀粉性能的支链淀粉 、峰值黏度和糊化温度 、透明 度 、粒径 、恩氏黏度 、冷冻稳定性 、颗粒形态进行分析对比 。为 木薯加工 、深加工 、深加工产品的应用提供科技支撑 。用现代 科技推动木薯产业升级 ,具有重要的战略意义 。粒径的测定方法 :取样品 1 g左右 ,先用 5 %的六偏磷酸钠分散 ,再加水至 50 m l。用超声波分散 1 2 m in,要求遮光 比在 8% 12%之间 ,于 po p ( 6 )激光粒度分析仪进行测定 ,读取读数即可 。恩氏黏度的测定采用 qb 184093 方法 ;冷冻稳定性的 测定见参考文献 1 。凝沉稳定性的测定见参考文献 1 。颗粒形态的测定见参考文献 1 。将一定量的淀粉样品 放 入 烧 杯 调 成 浆 , 用 碘 液 染 色 , 放 入 超 声 波 清 洗 器 分 散23 m in,制成涂片 ,在 40 10倍显微镜下观察其颗粒形态 。1 实验材料和方法1. 1 实验材料不同木薯品种 (系 )取之于国家木薯产业技术体系武鸣 综合试 验 站 , 84 个 品 种 (系 ) 中 含 粉 量 在 前 10 位 的 品 种 (系 ) ,于 2008212 228采样 。除 对 不 同 木 薯 品 种 (系 ) 的 含 粉 量项目采用鲜木薯样品外 ,其余项目按“鲜木薯加工木薯淀 粉 ”的生产工艺流程制取不同木 薯品种 (系 ) 的淀 粉样品以 备用 。1. 2 实验仪器b rabende r黏度计 ,电子天平 (精确至 0. 01 g) , 722 型可 见光分光光度计 , po p ( 6 )激光粒度分析仪 ,冰箱 ,水浴锅 ,恒 温箱 ,单目生物显微镜 ,数码相机等 。1. 3 实验方法鲜薯含粉量的测定 采用 gb / t 201942006 方法 ; 支链 淀粉含量的测定见参考文献 1 ; 峰值黏度和糊化温度的测 定采用 gb / t 22427. 7 2008方法 。透明度的测定见参考文 献 1 。2 结果与分析2. 1 不同木薯品种 (系 )的淀粉特性 1 不同木薯品种 (系 )的淀粉特性见表 1。表 1 不同木薯品种 (系 )的淀粉特性总 淀粉 支 链淀粉 峰 值黏度 糊 化温度透明度序号品名 % % bu % 123456789c1115e234e169e232e333e217e1395e306r7234. 5933. 7033. 4332. 5632. 1731. 8131. 4131. 3631. 3576. 2480. 9579. 2879. 0478. 8680. 2476. 5478. 3978. 5130630927628322930429626828466. 964. 667. 267. 164. 166. 366. 266. 264. 821. 829. 525. 424. 824. 626. 523. 123. 924. 4 10 e1340 31. 13 80. 42 303 65. 5 28. 8 注 :本实验数据均为 3 次实验结果的平均值 (以下图表的数据也均为 3 次实验结果的平均值 ,下同 )收稿日期 : 2009 207 220;修回日期 : 2009 210 222基金项目 :国家木薯产业技术体系建设专项资金资助 (n ycyjstx. 17 )作者简介 :古 碧 ( 1962 2) ,女 ,高级工程师 ,主要从事木薯的加工 、深加工 、深加工产品的应用技术研究 。古 碧等 :高含粉量不同木薯品种的淀粉性能分析 /2009年第 12期19从表 1可以看出 : 10 个不同 品种 (系 ) 的总淀 粉含量都大于 30% , c1115 品 种 总 淀 粉 含 量 最 大 , 其 值 为 34. 59 % , e1340品种总淀粉含量最小 ,其值为 31. 13 % ,最大值与最小 值相差 3. 14个百分点 。支链淀粉含量与 10个不同品种 (系 )的总淀粉含量没有 直接关系 ,不同木薯品种 (系 )的总淀粉含量的高低与支链淀 粉含量没有相应的关系 。10个不 同 木 薯 品 种 (系 ) 的 峰 值 黏 度 有 一 定 的 差 别 , e234品种峰值黏度最大 , 其值为 309 bu , e333 品 种峰值黏 度最小 ,其值为 229bu ,最大值与最小值的差值为 80 bu。不 同木薯品种 (系 )的总淀粉含量的高低与木薯品种的峰值黏度没有对应的关系 。10个不同品种 (系 ) 的淀粉糊化温度有一些 差别 , 最高 的糊化温度与最低的糊化温度差值为 3. 1。不同木薯品种 (系 )的总淀粉含量的高低与木薯品种的糊化温度没有直接 的关联关系 。10个不同木薯品种 (系 )的总淀粉含量的高低与木薯品 种的透明度没 有 对 应 关 系 , 但 透 明 度 与 支 链 淀 粉 含 量 成 正 比 ,支链淀粉含量高则透明度高 。2. 2 不同木薯品种 (系 )的淀粉粒径分布 1 不同木薯品种 (系 )的淀粉粒径分布见表 2。表 2 不同木薯品种 (系 )的淀粉粒径分布 0 5 m 5 10 m 10 15 m 15 20 m20 25 m25 30 m大于 30m体 积平均粒径表面积平均粒径序号品种%123456789c1115e234e169e232e333e217e1395e306r725. 305. 674. 504. 906. 534. 424. 843. 303. 8320. 720. 9517. 0520. 3619. 5420. 5920. 6924. 3217. 4529. 9329. 3925. 8130. 4225. 5032. 2731. 1030. 6228. 5825. 1824. 6124. 8125. 8322. 5026. 7425. 9924. 6927. 0113. 3313. 3416. 5713. 3714. 6912. 3912. 9012. 3615. 874. 474. 757. 864. 237. 333. 143. 783. 875. 801. 071. 293. 400. 893. 910. 440. 700. 841. 4614. 4514. 4716. 0414. 4715. 4514. 2014. 3214. 0915. 3910. 8210. 6611. 8011. 0110. 5411. 1110. 9710. 5111. 90 10 e1340 5. 03 20. 78 30. 72 25. 66 13. 00 4. 00 0. 81 14. 34 10. 90 从表 2中可以看出 :不同木薯品种 (系 )的总淀粉含量的高低与淀粉 颗 粒 大 小 范 围 没 有 对 应 关 系 。淀 粉 粒 径 在 510 m的范围有 6个品种 (系 ) ( c1115、e1340、e1395、e234 、 e232、e333 )比较接近 ,粒径在 10 15 m 及 15 20 m 的 范围有一些差别 ,粒径在 2025m 的范围有 5个品种 (系 ) 比较接近 ( e232、e234、c1115、e1340、e1395 ) , 粒 径 在 25 30 m的范围有一定的差别 ,在大于 30 m 的范围最大值与最小值的差值为 3. 47个百分点 ,差别很明显 。体积平均粒径的最大值与最小值的差值为 1. 95 个百分点 ,相对于上述的 粒径范围的差值为最小 。表面积平均粒径的最大值与最小 值的差值为 1. 39个百分点 。2. 3 不同木薯品种 (系 )的淀粉颗粒形态的照片 1, 3 不同木薯品种 (系 )的淀粉颗粒形态见图 1。图 1 不同木薯品种 (系 )的淀粉颗粒形态从图 1看出 :不同木薯品种 (种 )颗粒形态多为圆形或卵形 ,有部分为多角形 ,部分为不规则形 。不同木薯品种 (系 )的 总淀粉含量的高低与其它木薯品种 (系 )的颗粒形态没有直接 的关系 。不同木薯品种 (系 )的颗粒形态无明显区别 。2. 4 不同木薯品种 (系 )淀粉糊的特性 1, 2 不同木薯品种 (系 )淀粉糊的特性见表 3。从表 3中看出 :不同木薯品种 (系 )的恩氏黏度有一定的 差值 。最大值与最小值的差值为 0. 5。不同木薯品种 (系 ) 的总淀粉含量的高低与木薯品种 (系 ) 的恩氏黏度没有直接对应关系 ;不同木薯品种的冷冻稳定性最大值与最小值的差值为 40. 08个百分点 。不同木薯品种 (系 ) 的总淀粉含量的 高低与木薯品种 (系 )的冷冻稳定性没有直接对应关系 ;不同 木薯品种中有 4个品种 (系 )的凝沉稳定性是一样的 ( e169、 e232、r72、e217 ) , 最 大 值 与 最 小 值 的 差 值 为 61. 2 个 百 分 点 。不同木 薯 品 种 (系 ) 的 总 淀 粉 含 量 的 高 低 与 木 薯 品 种 (系 )的凝沉稳定性没有直接对应关系 。(下转第 21页 )李雨露等 :发芽糙米粉面包的加工及品质影响因素研究 /2009年第 12期21本实验选择了四种不同的水添加量制作发芽糙米粉面包 ,并对其进行评分 。结果见表 3。表 3 水添加量对发芽糙米粉面包的影响表 6正交试验结果与分析试验号综合评分abcd123456789k1k2k3 极差 r 优水平11122233320619121615a 312312312317822321245b 212323131218721521124c212331223121020020310d 1567773587459647280加水量 / %项目 80 90 100 110 比容 /m lg - 1综合评分2. 02682. 34761. 67711. 7269注 :黄原胶的添加量为 3. 5 % ,其余为基本配方 。由表 3可以看出 ,水添加量为 90%时对发芽糙米粉面包 影响评分值最高 。水添加量与黄原胶的添加量和粘度密切 相关 ,黄原胶的添加量和粘度越大 ,水添加量越大 ,反之 ,水 添加量越少 。水添加量大的面团较柔软 ,发酵速度快 ,表面 光滑细腻 。但过量时 ,网络支撑能力差 ,发芽糙米粉面包易 塌陷 ,所以适 当 的 水 添 加 量 对 发 芽 糙 米 粉 面 包 的 品 质 很 重 要 。另外水的 添 加 量 要 恰 当 , 添 加 过 少 , 面 团 发 散 , 不 易 成 型 ;添加过多 ,面团粘度过大 ,都会导致面团操作性能不佳 , 同样会影响所制面包的品质 。2. 3 酵母的添加量对发芽糙米粉面包品质的影响 酵母对发芽糙米粉面包的影响见表 4。表 4 酵母对发芽糙米粉面包的影响由表 6可知 ,影响发芽糙米粉质量的因素由大至小依次是 b 、c、a、d , 即黄原胶影响最大 , 其次是糖的添加量 。综合 面包的感官质量和比容指标 , 确定发芽糙米粉面包的最佳配 方为 a3 b 2 c2 d1 ,即水添加量为 95% ,黄原胶添加量为 3 % ,糖 添加量为 15 % ,酵母的添加量为 2% 。3 结论( 1)本实验以发芽糙米粉为原料制成富含膳食纤维和多 种促进人体健康和防治疾病作用成分的面包 。通过正交试验 ,确定 发 芽 糙 米 粉 面 包 的 最 佳 配 方 为 水 95 % 、白 砂 糖15% 、黄原胶 3 % 、酵母 2% , 其他配料的适合用量食盐 1% 、 起酥油 6 % 、奶粉 5 % 、鸡蛋液 10% 、面包改良剂 0. 3 % 。( 2)通过添加适当的黄原胶可以使不含筋性蛋白的发芽 糙米粉面团具有粘性 ,促使面团持气性薄膜的形成 ,增加面 团的体积 ,从而用发酵的方法制备出综合评分较好的发芽糙 米粉面包 。发芽糙米的研发 ,增加了米制品的品种 ,提高了 大米的营养价值和商业价值 ,并为开发新型大米功能性食品开辟了一条新的途径 。酵母量 / %项目 1 2 3 4 比容 /m lg - 1综合评分1. 73711. 60781. 69751. 7568从面包成品来看酵母用量低时 ,所得面包气孔壁稍厚 ,无香味 ,比体积偏低 ; 用量高时 ,所得面包气孔过大 ,孔壁较 厚 ,空洞多 ,口味不太纯正 ,酸味较重 ,最佳用量为 2% 。2. 4 发芽糙米粉面包配方的确定 在发芽糙米粉面包的制作中 ,水 、黄原胶 、糖和酵母的添4加量对面包品质的影响较大 ,因此采用 l9 ( 3 )正交试验考察这四个因素对发芽糙米粉面包品质的影响 ,水平因素见表 5 ,结果分析见表 6。表 5 正交试验水平因素表参考文献 1 张