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β-淀粉酶酶解条件会对小麦淀粉糊化性质有所影响。RVA糊化特性分析图3-3反映了不同处理条件获得的BA-WS的RVA曲线

作者:未央秘史

β-淀粉酶酶解条件会对小麦淀粉糊化性质有所影响。

RVA糊化特性分析图3-3反映了不同处理条件获得的BA-WS的RVA曲线,表3-4为各样品的RVA参数。RVA通过展现加热过程中粘度随时间的变化来反映样品的糊化特性。

酶处理后样品制备的淀粉糊粘度在包括峰值粘度(PV)和终值粘度(FV)在内的所有RVA粘度值均降低,且随着酶解程度的增加,样品的粘度降低程度更高。

相较于未处理的样品,所有BA-WS的糊化曲线都相对较为平缓,分解值和回生值较低,意味着酶处理后淀粉样品的膨胀能力降低,在加热过程中具有更好的稳定性。

这可能与β-淀粉酶水解会改变WS结构且稀释体系中的淀粉分子浓度有关,在酶解后体系中存在部分小分子水解产物不能参与糊化,表现为糊化程度下降,RVA曲线的粘度降低。

在图3-3A中,经过相同酶解时间(30min)后不同酶度处理的BA-WS样品组糊化曲线之间的差距较小,各组之间的RVA糊化曲线之间具有较小的差距,但较空白样品存在明显的粘度减低及曲线平缓的趋势,说明经过相同酶解时间处理后样品组之间糊化特性的差距较小。

可能是由于底物对酶解作用的限制,各组之间β-淀粉酶与淀粉分子的水解接触程度相似。且β-淀粉酶在水解过程中“由外至内”逐个酶解a-1,4糖键,在较短水解时间内,对淀粉分子的水解程度有限且多集中在支链外链。

各酶浓度处理后淀粉体系整体依旧较为完整,对淀粉的糊化膨胀影响较小,导致不同酶浓度处理样品之间的糊化性质和粘度差异不大。图3-3B表明,BA-WS的粘度曲线随处理时间的增加明显改变。

10min处理组与原淀粉之间差异较小,但仍有明显的峰值降低及延后现象;当处理时间超过20in后体系粘度改变更为明显。

据报道,在初级酶解中,只有直链淀粉或支链淀粉分支的最外层部分被水解至极限糊精,但淀粉的可糊化部分并没有受到太大影响,糊化性质在此过程中没有明显改变。

然而,在继续的加热酶解过程中,不仅BA-WS的比重升高,而且淀粉结构的被破坏程度可能也会随着酶解时间的延长而增加,致使其无法参与糊化过程在RVA曲线中即表现为粘度降低。

同时,当酶解时间较为充分时,如酶解180min和300min的样品之间,RVA曲线及参数也较为相似,说明酶解超过一定限度后体系具有较为稳定的糊化性质。

值得注意的是经酶处理后BA-WS的回生值(SB)降低,10min处理使回生值降低了24.96%,酶解300min后淀粉品回生值降低了54.98%,在一定程度上体现了BA-WS在储存期间的回生性质被抑制。

各组酶浓度处理样品的回生值较空白也均降低,但显著性不及酶解时间组明显,说明酶解时间相较于浓度增加对抑制回生的效果有更明显的影响。

溶解指数与溶胀力分析.在糊化过程中,小麦淀粉颗粒中直链淀粉和支链淀粉的有序排列被破坏,发生吸水膨胀,而其膨胀能力即淀粉颗粒的溶胀力(SP)。

同时在加热过程中,可溶性直链淀粉等水可溶性物质溶出,这种溶解能力即淀粉的溶解指数(SI),是衡量体系糊化性质或溶解性性质的直观指标。

图3-4表明不同β-淀粉酶处理条件对淀粉溶胀力及溶解指数的影响,与对照样品相比,当淀粉体系被加热糊化后,β-淀粉酶的添加降低了淀粉颗粒的溶胀能力,同时溶解指数增加。

50U/g酶浓度处理组溶解指数从3.91%升至11.66%溶胀能力从12.24%降低至10.51%。300min组的溶解指数升至18.62%,溶胀能力降至10.44%。SI的变化与酶浓度或酶解时间之间有明显的显著性和相关性,而溶胀力的变化程度较小,显著性相对较差。

值得注意的是,酶浓度增加至30U/g后样品溶解指数的增加速率明显减慢,这也与图3-3中淀粉含量的变化结果相符,说明酶浓度提高至30U/g后与淀粉分子之间的接触程度相近。

其糊化程度具有相似的结果在酶解处理后淀粉分子被部分水解,分子量减小,吸水膨胀能力降低,但由于对淀粉的水解程度有限,因此溶胀能力的改变并不剧烈,而是缓慢降低。

在淀粉凝胶颗粒中,溶胀的淀粉颗粒含有大量的支链淀粉分子嵌于直链淀粉分子之间,由于淀粉酶的修剪能力,支链淀粉短链增加,与水分子的结合能力相对降低,也会导致样品的吸水膨胀能力下降。

溶解指数的增加一方面由于酶解对直链淀粉的影响,直链淀粉分子量减小,具有更好的溶解性。另一方面是由于可溶性酶解产物的产生,如麦芽糖等小分子糖。

β-淀粉酶酶解条件会对小麦淀粉糊化性质有所影响。RVA糊化特性分析图3-3反映了不同处理条件获得的BA-WS的RVA曲线
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