淀粉回生研究进展I回生机理回生测定方法及淀粉种类对回生的影响

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淀粉回生研究进展_I_回生机理_回生测定方法及淀粉种类对回生的影响

1999年4月第14卷第2期中国粮油学报Journal of the Chinese Cereals and Oils AssociationVol.14,No.2Par.1999淀粉回生研究进展(I)回生机理、回生测定方法及淀粉种类对回生的影响姚远丁霄霖吴加根(无锡轻工大学食品学院 214036)摘要淀粉回生研究对改善食品品质有重要意义。

本文从现代高分子科学理论出发,试图从分子结构到宏观体系的各个不同层面,解释与探讨淀粉回生机理与相关的回生测定方法,在此基础上,介绍了不同种类与来源淀粉的回生特性。

关键词淀粉回生回生机理高分子科学0 前言淀粉是食品的重要组成部分,在食品体系中起到提供热值与影响质构的作用。

通过蒸煮、焙烤等加热过程,淀粉被糊化。

在储存过程中,糊化的淀粉发生老化,亦称回生,从而使食品的质构与消化性劣化。

米饭的回生,面包与糕饼的硬化均属此类。

抑制回生是延长这类食品货架期的首要因素。

另外,在某些食品的制作过程中,为达到特定加工与食用指标,又需强化与加速回生,如米线、粉丝的制作。

因此,了解回生现象的机理,考察各种因素对淀粉回生的影响,无论对于淀粉理论的发展,还是在实际食品体系品质改良方面,都具有重要意义。

当今,合成高分子科学理论已经发展到一个新高度,而与淀粉等生物大分子质构相关的理论与其相比则有很大滞后。

因此,将合成高分子理论引入食品领域,并对食品体系在加工、储存及使用过程的质构特征进行明确解释,不仅是目前国际上食品科学发展的重要趋势,也是食品工业产品质量控制的基础之一。

本文总结了自80年代至今国际上淀粉回生研究的动态与成果,并试图从分子间相互作用的角度,对淀粉的结构-功能关系作出评述。

收稿日期:1998-10-22姚远:男,30岁,博士研究生,食品科学与工程专业1 回生机理图1是描述淀粉在糊化与储存过程中的含水量-温度(湿热)状态图 1 。

考察这样一个过程:在DSC测试中,原淀粉与水以约55/45的比例混合,起始温度为25 ,在图中的A点,其中原淀粉自身含水10%,混合体系含水50%。

甘薯回生淀粉晶体的制备及应用研究

摘要淀粉回生是指糊化的淀粉分子链在温度降低时运动减弱，直链和支链分子的侧链趋向于平行排列，通过形成氢键，重新组合形成混合微晶束的过程。

近年来淀粉在电化学研究领域的应用开始引起广泛关注，已有报道以玉米淀粉为碳源成功制备出锂离子电池Sn/C复合材料。

在制备回生淀粉晶体时，湿热法作为一种温和的物理改性手段被广泛采用。

但是对于不同来源的淀粉，需要对回生条件进行有针对性的详细研究，以提高制备效率，改善回生淀粉晶体的性能。

本论文以甘薯淀粉为原料，经121 °C湿热处理、淀粉酶酶解、有机溶剂沉淀、酸中和等多步分离纯化过程，制备出分子量分布范围较小的直链、支链。

控制结晶过程得到直链回生淀粉晶体、支链回生淀粉晶体、直链-支链混合回生淀粉晶体。

采用正交实验法对淀粉乳浓度、回生时间、回生温度等条件进行优化，研究直链淀粉含量、湿热时间对回生淀粉晶体理化性质及结构性质的影响。

尝试将制备的回生淀粉晶体作为锂离子电池负极材料，测定相关的电化学性质，对材料性能进行了表征。

研究结果表明，经过四次回生直链、支链的α-1,4糖苷键被切开，主链变得更短。

直链最大吸收波长从653 nm减小到574 nm、支链从643 nm减小到539 nm。

回生淀粉晶体制备的最佳条件分别为直链：淀粉乳浓度20 %、温度80 ℃、培养时间6 h；直链-支链混合淀粉：淀粉乳浓度20 %、温度80 ℃、培养时间24 h；支链：淀粉乳浓度20 %、温度60 ℃、培养时间48 h。

在回生过程中，直链起支配作用，可以为支链提供晶核并促进其回生；混合回生淀粉晶体中直链/支链=4/1(m/m)时制得的晶体理化性质最稳定，且湿热处理60 min晶体中氢键最多，结晶区比例最大。

直链湿热处理60 min，支链湿热处理45 min理化性质最稳定，晶体中氢键最多，结晶区比例较大。

将三种淀粉晶体制成锂离子电池负极材料，分别测定其充放电曲线和循环寿命曲线。

研究结果显示，三者的首次库仑效率分别是：直链为44.6%，直链-支链混合为45.1%，支链为35.3%。

高水分含量下淀粉的回生行为和分子机制

高水分含量下淀粉的回生行为和分子机制
王书军;刘泽松
【期刊名称】《粮油食品科技》
【年(卷),期】2024(32)2
【摘要】从凝胶化淀粉短程有序性的角度研究了高水分含量下淀粉在储藏过程中的回生行为。

结果表明,在高水分含量下,短时间(1天)回生并未检测到晶体结构的形成,但是非晶态凝胶化淀粉的短程有序性结构有所增加。

延长回生时间至7天,淀粉形成了明显的晶体结构;进一步延长回生时间,淀粉的回生程度继续增加。

低场核磁共振(LF-NMR)和磁共振成像(MRI)分析发现,在回生过程中,游离水会从高水分含量的淀粉凝胶中分离出来。

综上,得出结论:高水分含量下,凝胶化淀粉在短期储藏期间并不能形成晶体结构,但是其短程有序性程度会增加,随着回生时间的延长,会形成明显的晶体结构。

【总页数】9页(P21-29)
【作者】王书军;刘泽松
【作者单位】天津科技大学食品科学与工程学院;天津科技大学食品营养与安全国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TS231
【相关文献】
1.水分含量对大米淀粉糊化和回生的影响
2.水分含量对莲子淀粉回生影响及分子动力学模拟分析
3.酸变性木薯淀粉的制备及其在高水分含量低温热处理的结构研究
4.高水分环境条件下普通和蜡质大麦淀粉不同比例复配体系的功能性质
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抗性淀粉在食品中的应用及功效研究进展

抗性淀粉在食品中的应用及功效研究进展作者：张志龙来源：《现代食品》 2017年第7期摘要：抗性淀粉是一种能够产生多种功效的膳食纤维，应用在多种食品中，开发出具有多重功效的食品。

本文从抗性淀粉的种类出发，分析抗性淀粉在食品中的应用，提出几种抗性淀粉在食品中应用的功效。

关键词：抗性淀粉；食品应用；功效研究随着经济水平和生活水平不断提高，人们饮食习惯发生改变，目前食品市场中存在着很多缺乏膳食纤维的食品，让人们健康受到极大影响，越来越多人们出现三高症状，解决这一现象的根本方式是提高食品中膳食纤维的含量。

1 抗性淀粉的种类1.1 回生淀粉回生淀粉又称老化淀粉，指已经被分解的淀粉在冷却过程中重新生成凝沉聚合物，回生淀粉主要存在于凉米饭、薯片和冷面包中，回生淀粉具有良好的结构稳定性，常常应用在食品添加剂中。

1.2 物理性质的包埋淀粉物理性质的包埋淀粉主要存在于不完整的谷类作物中，这时谷类作物的天然淀粉颗粒还在，但是这些淀粉颗粒由于谷类作物的不完整性，受到细胞壁和蛋白质的阻碍，难以与酶接触，导致典范颗粒不容易被吸收。

但是外界一些行为和因素能够改善这一局面，如食品加工和生物咀嚼，这些物理行为可以降低物理性质的包埋淀粉的含量[1]。

1.3 抗性淀粉颗粒抗性淀粉颗粒指具有天然结构的淀粉，主要存在于马铃薯这种具有较高淀粉含量的食物中，具有一定抗消化性，但是这种抗消化性会随着食物加工而弱化，甚至消失。

1.4 脂肪复合淀粉脂肪复合物含量和结构取决于脂肪复合淀粉的来源植物，脂肪复合淀粉在加工和烹饪过程中不容易膨胀，将降低淀粉酶进入到脂肪复合淀粉中的效率，减少淀粉水解现象的发生。

1.5 化学改性淀粉化学改性淀粉指经过加工之后发生一些化学反应，改变原有结构，或是抗性淀粉中加入一些化学官能团，进而改变淀粉的抗酶部分，此类淀粉的结构比较稳定。

2 抗性淀粉在食品中的应用2.1 面条制作中的应用面条是人们生活中一种经常食用的食物，淀粉含量较高，高品量的面条不但具有较高的营养价值，还要在烹饪时间、吸水程度上优于其他面条。

FT-IR光谱法测定籼米淀粉回生

Ａｂｓｒｃ：Ｔｈｅｒｐｄｄｔｃｉｇｏｈｅｒｔｏｒｄｔｎｆｒｌｎ —ｈａｄｒｃｔｒｈｂＴ—ＲｓｉｖｓｉａｔａｔａｉｅｅｔｆｔｅｒｇａａｉｏｏｇｓｐｅｉｅｓａｃｙＦＩｗａｎｅｔｇ — ｎｏ
（．ａｕｔｏｏｄＳｉｎｅａｄＥｇｎｅｎ，ＣｎｅＳｕｈＵｉｅｉｆＦｒｓｎｅｈｏｏｙｈｎｓａｕａ１０４１ＦｃｌｆＦｏｃｃｎｎｉｅｒｇｅｔｏｔｎｖｒｔｏｏｅｔａｄＴｃｎｌ，Ｃａｇｈ，Ｈｎｎ４００，Ｃｉａｙｅｉｒｓｙｙｒｇｈｎ
ｒｓｉｅｋｎｌｄｉｔｅｐａｓｉｃｕｅ０一Ｈｔｅｃｉｇａ５ｅ～．Ｃ— Ｈｔｅｃｎｔ２９７．６ｔｎ～．Ｃ一０ｎｓｒｔｈｎｔ４１ｍ３ｓｒｔｈｉｇａ２４ｉａｄＣ— Ｃ
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பைடு நூலகம்
Ｒｅｒｇａｔ０ｆｌｎｇｓａｅｉｅｓａｃｙＦＴ— Ｒｐｃｒｔ０ｒｄａｉｎｏｏ－ｈｐｄｒｃｔｒｈｂＩｓｅｔａ
ＷｕＣｅｈｎｘｎＬｎＱｎｕ，ＷｕＷｉ，ｉｕｘｕＹｅ，ｈｎＺｅｇｉｇ，ｉｉｌｅＸａＨａｉｏ

FTIR研究CMC、MCC对小麦淀粉抗回生规律及机理

FT-IR 研究CMC、MCC 对小麦淀粉的抗回生规律石振兴1，熊犍1,2，叶君3（1.华南理工大学轻工与食品学院，广东广州 510640）（2.四川大学高分子材料工程国家重点实验室,四川成都610065）（3.华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广东广州 510640）摘要：利用DSC 和傅里叶变换红外光谱（FT-IR ）研究羧甲基纤维素（CMC ）和微晶纤维素（MCC ）对小麦淀粉（WS ）回生的影响。

结果表明：当CMC 和MCC 添加到WS 中后，FT-IR 中3423 cm -1峰向低波数方向位移，表明分子间氢键增强；WS/CMC 体系中的1647 cm -1移动至1641 cm -1；WS/MCC 中1647 cm -1未发生位移，MCC 的特征峰1433 cm -1消失；表明CMC 和MCC 与WS 不是简单混合，其分子间发生相互作用，使体系具有抗回生作用；并用红外回生度（IRAD 1047 = H1047/H1020，IRAD 995 =H 995/H1020）峰强度比定量表征了回生程度变化，表明添加4.0% CMC 对WS 抗回生比6.0%高，而添加6.0% MCC 比4.0%的抗回生高；CMC 对WS 回生的抑制作用优于MCC ；讨论了WS/CMC 及WS/MCC 混合体系糊化后冷藏14 d 后抗回生的机理；红外回生度（IRAD 1047、IRAD 995）和经典的DSC 回生度（DSCAD=∆Hr/∆H ）比较：FT-IR 所得到的红外回生度与DSC 回生度变化规律一致；FT-IR 对化学键周围的环境更加敏感；能够快速、容易得到更多和详细的相关结构与性能信息。

关键词：傅里叶变换红外光谱法；羧甲基纤维素；微晶纤维素；小麦淀粉；回生文章篇号：1673-9078(2014)3-33-37Effects of CMC and MCC on Resisting Retrogradation Regularity andMechanism of Wheat Starch by FT-IRSHI Zhen-xing 1, XIONG Jian 1,2, YE Jun 3(1.College of Light Industry and Food Sciences, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China) (2.State Key Laboratory of Polymer Materials Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China) (3.State Key Laboratory of Pulp and Paper Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China)Abstract: Effects of carboxymethylcellulose (CMC) and microcrystalline cellulose (MCC) on the retrogradation of wheat starch (WS) were investigated by DSC and fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). The result showed that the band of FT-IR at 3423 cm -1 shifted to low wavenumber, indicating that the intermolecular hydrogen bond was enhanced. The band shifted from 1647 cm -1 to 1641 cm -1 for WS/CMC and the band at 1647 cm -1 were not changed for WS/MCC. However, the characteristic peak of MCC at 1433 cm -1 disappeared. These results suggested that CMC or MCC was not simply mixed with WS, and the mixture systems resisted retrogradation by the intermolecular interaction. IR retrogradation degree (IRAD 1047 = H1047/H1020, IRAD 995 =H 995/H1020) of the peak intensity ratios were used to quantitative characterize the retrogradation degree changes, which was showed that 4.0% CMC resisted WS retrogradation better than 6.0%, and 6.0% MCC better than 4.0%. CMC was superior to MCC on retrogradation inhibition. Anti-retrogradation mechanism of WS/CMC and WS/MCC mixture pastes after cold storing for 14 d was also discussed. IR retrogradation degree (IRAD 1047 and IRAD 995) determined by FT-IR was consistent with the DSC results (DSCAD=∆Hr/∆H). FT-IR method has been found to be sensitive to chemical bond environments, which can get more and detailed information related to structures or properties quickly and easily.Key words: Fourier transform infrared spectroscopy; carboxymethylcellulose (CMC); microcrystalline cellulose (MCC); wheat starch; retrogradation收稿日期：2013-10-30基金项目：国家自然科学基金资助（51043011；31270617）；高分子材料工程国家重点实验室开放课题基金资助（KF201301）作者简介：石振兴(1984-)，女,在读博士，研究方向：农产品深加工及天然高分子结构与性能通讯作者：叶君(1963-)，女，博士，教授，研究方向：植物资源化学淀粉回生严重影响其终产品的品质和货架期。

淀粉回生原理及解决方法

淀粉回生原理及解决方法
淀粉回生，也称为淀粉老化，其原理主要是部分或完全糊化的淀粉分子由高能无序状态逐渐转变为低能有序状态的热力学平衡过程，即淀粉分子链通过分子内或分子间氢键的结合、排列和聚集，构成有序化排列的聚集态结构。

这个过程会导致淀粉糊形成具有三维网络结构的牢固凝胶或软凝胶，从而影响食品的口感和质地。

解决淀粉回生问题的方法主要有以下几种：
控制贮藏温度：将食品存储在较低的温度下，可以有效延缓淀粉回生。

例如，-18℃的冷冻储藏可以保持米饭7个月的质构特性。

控制水分含量：水分含量对淀粉回生有很大影响。

过高的水分含量可以促进淀粉分子的迁移，导致回生加速；而较低的水分含量则会使淀粉颗粒迁移困难，从而延缓回生。

因此，保持适当的水分含量是解决淀粉回生的关键。

改变酸碱度：极端的pH条件不利于氢键结合，因此可以改变食品的酸碱度来抗回生。

例如，强碱或弱酸性环境都可以有效防止淀粉回生。

使用物理技术：如挤压、膨化、微波等方法也可以在一定程度上延缓淀粉回生。

这些方法可以根据具体的食品类型和加工条件进行选择和调整，以达到最佳的防回生效果。

抑制淀粉回生方法的研究现状和进展

浓度下也能产生低粘度糊，对回生稳定，可以用于造纸、纺织和食品工业。不同的试剂可以用于淀粉氧化，如有机酸中的乙酸、柠檬酸和乳酸。而次氯酸钠 ( NaOCl) 是用于商业生产氧化淀粉的主要氧化剂。 Adebowale 和 Lawal
［ 19 ］
和淀粉回生动力
。在众多的糖类中，值得关注的是
［ 32 ］
海藻糖，其公认具有优异的抑制淀粉回生能力，其在任何条件下都能抑制玉米和木薯淀粉的回生品中进行抗回生
际上，是由于碱在一定程度上影响了水解的支链淀粉，但是这个影响可能主要仅限于分子的短链。
14
141
物性修饰
添加外源物质
淀粉抗回生的物性修饰常用的是添加一些具有抗回生功能的物质，食品中常用
13
淀粉的化学修饰
化学修饰可以使那些不适合商业应用的淀粉提
或至少保持淀粉颗粒结构或分子的层次结构。典型的酶法修饰淀粉来抑制回生采用的是淀粉酶，其中淀粉酶中的 α －淀粉酶最为常用，且主要用于在面包生产中酶
［ 11 ］［ 9］
。在 α －淀粉酶中作用特别明显的是嗜热脂
［ 10 ］
的是乳化剂或其复配产物和脂肪。新的研究发现是，表面活性剂 n－烷基－葡糖苷也具有抗淀粉回生的功能
［ 27 ］
其中就包括修饰后具有抗高物理化学和功能性质，回生功能。许多化学修饰都可以应用到不同植物来源的淀粉，起到抗回生的作用。这种修饰主要包括两个方面: 化学取代和交联。取代这个化学修饰涉及到在淀粉中引入一些功能基团。淀粉乙酰化是一种重要的取代方法，可以提高淀粉的抗回生能力。在低温下，颗粒淀粉和引入的 CH3 CO 基团发生酯化反应而被取代，以此来推迟淀粉回生

大米淀粉回生特性及控制技术研究进展

大米淀粉回生特性及控制技术研究进展韩雪;井雪萍;张莉丽;张兰威【摘要】A staple food in China, rice is prone to be hardened, dehydrated, decreased in stickiness in storage, restricting the development of the rice food. Retrogradation of starch, the main component of rice, is the leading cause to rice quality deterioration. The thesis, elaborated on the structure of rice starch and the effects of other rice components on retrogradation, and overviewed the control technologies on retrogradation of rice starch home and abroad, tries to provide ways for improving the quality of rice food and extending their shelf life.%大米是我国的主食原料之一,在储藏过程中容易出现硬度增加、黏性下降、脱水等品质劣化现象,制约了大米主食品的发展.大米的主要成分淀粉易回生是导致大米主食品储藏过程中品质劣变的主要因素之一,本文重点阐述了大米淀粉的结构及大米中其他主要成分对回生特性的影响.根据国内外的研究动态,综述了常用于控制大米淀粉回生的技术方法,以期为大米主食品的品质改良、延长大米主食品的货架期提供思路.【期刊名称】《哈尔滨工业大学学报》【年(卷),期】2016(048)002【总页数】5页(P126-130)【关键词】大米;淀粉;成分;回生特性;控制技术【作者】韩雪;井雪萍;张莉丽;张兰威【作者单位】哈尔滨工业大学化工学院,150090 哈尔滨;哈尔滨工业大学化工学院,150090 哈尔滨;东北农业大学食品学院,150030 哈尔滨;哈尔滨工业大学化工学院,150090 哈尔滨【正文语种】中文【中图分类】TS21大米主食品是中国人民喜爱的一类主食，随着经济的快速发展，大米主食品产品越来越丰富，包括方便米饭、方便米粥、米糕、米粉等，但这些产品在储藏过程中常会发生硬度增加、黏性下降等劣变，使其食用品质降低.大米的化学成分中，淀粉约占85%，蛋白质约占7%，脂类约占0.3%，其余为粗纤维等.大米淀粉是大米的主要成分，在大米中以淀粉颗粒的形式存在，其性质也是影响大米主食品加工及储藏品质的主要原因之一，淀粉的回生是导致大米主食品在低温储藏下品质劣化的主要原因之一.回生是指糊化的淀粉由无序状态向有序的结晶状态的变化[1]，缓慢冷却后，糊化的淀粉分子运动减弱，使得淀粉分子间的氢键趋向平行排列，淀粉链形成不完全呈放射排列的混合微晶束，导致淀粉形成难以复水的高度结晶体[2].回生使淀粉凝胶黏性下降，硬度上升，分子的柔性减弱，产生相分离等现象[3]，对大米主食品的质构、感官、食用性及货架期产生了极大影响.本文重点针对大米淀粉的回生特性及控制技术的研究进展进行综述，以期为大米主食品保藏期品质控制提供理论依据.大米淀粉由直链淀粉和支链淀粉组成，二者的含量因品种、气候等不同而异.直链淀粉的含量是评价大米食用品质的指标之一，直链淀粉的含量越高大米主食品的硬度越大、黏性越小[4].根据直链淀粉的含量，可以将大米分为糯米(0～2%)、极低直链淀粉(3%～12%)大米、低直链淀粉(13%～20%)大米、中直链淀粉(21%~25%)大米及高直链淀粉(≥26%)大米[5].直链淀粉通过α-1,4-糖苷键连接形成线性结构并有非常少量的α-1,6-分支(<0.1%)，呈螺旋状，在溶液中空间障碍相对较小，易于取向，发生回生，构成了大米淀粉的无定形区[6].支链淀粉是大米淀粉最主要的组成部分，构成了大米淀粉的结晶区，它是一种高度分支的大分子，呈树枝状，通过α-1,4-糖苷键连接构成主链，α-1,6-糖苷键连接主链与支链(占总糖苷键的4%~5%)，支链淀粉聚集时空间阻碍大，不易回生，但在长期储藏时，其结晶特性是导致大米淀粉回生的主要因素[3].糊化后的淀粉在冷却和储藏过程中，易发生回生现象，该过程可分为两个阶段：一是直链淀粉的短期回生，二是支链淀粉的长期回生.短期回生一般发生在淀粉糊化后的几小时或十几小时内，是渗漏的直链淀粉分子之间通过氢键形成双螺旋，再以此双螺旋为连接点进一步堆积形成结晶；长期回生速度较慢，一般会超过几周时间，是由于支链淀粉的高分叉结构使其在聚合时受到较强的阻碍[7]，通常认为，支链淀粉的长期回生对食品质量的影响较大.直链淀粉的短期回生对支链淀粉的回生具有协同作用，直链淀粉的回生为支链淀粉的重结晶过程提供晶核，直链淀粉含量越多，提供的晶核就越多，支链淀粉回生的速率就越快[8].另外，支链淀粉外侧支链长度也会影响支链淀粉结晶体的形成及其稳定性.Hizukuri提出的支链淀粉“簇状模型”如图1所示，簇状结构中的分枝有3种类型，分别称为A链、B链和C链.C链是支链淀粉分子的主链，是唯一一条含有还原末端的分枝；B链与C链以-1,6-糖苷键相连，B链根据其所跨越的簇单位数目又可分为B1、B2、B3、B4链；A链是最外侧的链，其还原末端通过-1,6-糖苷键与内层的B链相连，A链本身不再分枝[9]，A链与Bl链相互结合在同一结晶体中，构成了支链淀粉分子结晶的主体.外侧短支链越多，最终回生度越高，但由于低于10个单位的短链会阻碍回生，A链与B链间要形成双螺旋结晶体，分子链长至少要在10个葡萄糖单位以上[10].Vandeputte等[11]认为，支链淀粉的链长及链长分布影响了同一簇内相邻链间双螺旋的形成及排列规则，进而造成了淀粉结晶特性的差异.贺晓鹏等[12]认为，支链淀粉中的长支链起簇间连接作用，而其未分支部分的外部链可通过参与双螺旋的形成来影响支链淀粉的结晶特性.淀粉糊化后形成淀粉糊，在储藏期间产生回生现象，在这些过程中淀粉结构发生了从有序到无序，又重新排成新的有序结构的变化.加热糊化过程中，水分子和热的作用使有序的淀粉分子变得杂乱无序，降温冷却和储藏过程中，分子势能降低，无序化又趋于有序化.淀粉回生的过程如图2所示[13]，直链淀粉(图2右侧)在淀粉的糊化过程中双螺旋打开，分散在淀粉糊中，继而通过氢键形成三维立体网状结构，出现回生现象.在储藏过程中网络结构逐渐发展，结点尺寸增大，结点间距缩小，从而导致回生现象增强.支链淀粉(图2左侧)在淀粉的糊化过程中膨大发生破裂，较均匀地分散在淀粉糊中，随储藏时间的延长，支链淀粉链间分子形成结晶族，相互绞缠导致回生.3.1 蛋白质蛋白质的存在会抑制淀粉的回生过程[14]，大米中由大的球状蛋白组成的蛋白质包围在淀粉颗粒的外围，阻碍淀粉糊化胶凝时的吸水和直链淀粉的渗漏.在储藏过程中，蛋白质的存在使体系的黏性增加，淀粉分子链的迁移受到阻碍，抑制了淀粉分子链间以氢键堆积的结晶，在一定程度上抑制了直链淀粉的有序重排，使得成核和结晶速率降低[15].丁文平等[16]对余赤全米粉(含蛋白和淀粉)和米中淀粉体系的研究表明，米粉和米淀粉体系胶稠度有较大差别，米粉体系的胶稠度低于淀粉体系.将糊化后的两体系置于4 ℃储藏，发现短期储藏时米粉体系初始强度大于米淀粉体系，长期储藏时全米粉的回生速度低于米中淀粉的回生速度.这说明蛋白质的存在限制了淀粉凝胶的流动，抑制了米粉体系糊化时淀粉颗粒的瓦解，增大了填充基质的强度，加强了米淀粉凝胶网络，使得短期储藏时米粉体系的初始强度大；而在米淀粉体系中，由于糊化时膨胀吸水没有受到抑制，直链淀粉渗漏出来形成的凝胶基质较多，易于互相交联缠绕，因此，不含蛋白质的米淀粉凝胶强度增长较含蛋白质的米粉凝胶强度增长快.3.2 脂类大米中的脂类可与直链淀粉分子结合，形成直链淀粉-脂复合物[17].在蒸煮过程中米的脂类与直链淀粉分子形成的复合物冷却时会由处于亚稳定状态的V型结晶(淀粉与一些无机或有机基团进行络合，形成的螺旋状内络合物)转化成比较稳定的B 型结晶(短链葡聚糖结晶化得到的双螺旋微晶淀粉)，因而会促进直链淀粉分子的回生.此外，在生淀粉的贮存过程中，V型结晶向B型结晶的转化，也会增加原淀粉中B型结晶的含量，在加热糊化过程中，这些结晶不易充分糊化，冷却后便会起到晶核的作用，促使其他淀粉分子加速回生[2].然而冯健等[18]认为，淀粉内源脂与直链淀粉形成的复合物可以抑制淀粉的回生，因为这些复合物影响了直链淀粉的双螺旋交联缠绕和结晶，从而降低了直链淀粉凝胶体的强度.Ji等[19]的研究也表明米糕的回生速度由于脂质含量的降低而加快.周坚[20]认为脂类通过限制支链淀粉的重结晶从而抑制淀粉的回生.大米直链淀粉-脂类复合物与大米淀粉回生的关系有待进一步研究.3.3 水分含量马晓军等[21]对即食方便米饭的研究显示即食方便米饭4 ℃保藏时，水分含量在63%~65%时样品保藏后回生现象较严重，高于65%或低于63%时水分含量变化对淀粉回生的影响不大.Iturriaga等[22]对回生晶体的融化焓进行分析，发现当水分含量为50%~60%时融化焓达到峰值，用差示量热扫描仪和X-射线衍射分析重结晶度反应回生程度，显示当水分含量高于80%或低于10%时，未有重结晶发生.水可能通过影响糊化后淀粉分子链的迁移及重新聚合的速率抑制淀粉回生，低水分含量时淀粉分子链迁移速率低，高水分含量则会导致体系浓度降低，阻碍淀粉分子交联缠绕和聚合有序的机会，从而抑制了淀粉的回生[23].4.1 淀粉酶抑制法目前用于控制淀粉回生的酶主要有α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶和异淀粉酶，这些酶均能水解淀粉分子中的葡萄糖苷键[24].α-淀粉酶是在控制淀粉回生中应用最多的一类酶，其广泛存在于微生物、植物和动物中，不同来源的α-淀粉酶对淀粉分子结构的影响程度不同，这可能与酶的作用方式和酶的活性水平有关.Leman等[25]研究了不同来源的α-淀粉酶，发现枯草杆菌α-淀粉酶和米曲霉的α-淀粉酶对支链淀粉分子侧链的水解能力有限，这可能是由于酶的活力低，或是酶优先水解支链淀粉的主链；而嗜热脂肪芽孢杆菌麦芽糖α-淀粉酶(BStA)对支链淀粉的侧链有显著影响，BStA可以减少支链淀粉的相对分子质量，将侧链的链长减少50%，同时增加短链含量，从而有效地抑制淀粉的回生.有学者认为α-淀粉酶通过增加淀粉体系中聚合度(DP)为6～9的短链从而抑制支链淀粉的重结晶；但徐进等[26]利用广角X射线衍射法和差示扫描量热法研究极限糊精对小麦淀粉回生的影响，发现极限糊精与淀粉片段间的非共价作用阻碍了淀粉链有序化结构的形成，因此，认为α-淀粉酶对淀粉回生的抑制是由于水解淀粉后产生的低相对分子质量糊精阻碍了淀粉之间的相互作用引起的.β-淀粉酶对淀粉的回生也有明显的抑制作用.β-淀粉酶通过适当水解降低淀粉的外部链长，进而阻碍了淀粉分子链结合的几率和程度，抑制淀粉的回生[27].丁文平等[28]用差示扫描量热仪(DSC)测定了经过β-淀粉酶处理后的大米淀粉样品的回生情况，认为添加了β-淀粉酶的大米淀粉的回生速度和程度受到了显著抑制；邱泼等[29]利用β-淀粉酶抑制米粉的回生，生产的保鲜米制品一年内不回生.4.2 乳化剂抑制法乳化剂的亲油基团通过进入直链淀粉的双螺旋结构，与直链淀粉分子相互作用形成稳定的复合物，抑制直链淀粉由有序排列向无定形区变化，从而能够延缓大米淀粉的回生[18].Matsunaga等[30]的研究发现蔗糖脂肪酸脂可与直链淀粉形成复合物，显著地抑制直链淀粉结晶.姜培彦等[31]在蛋糕的制作过程中通过加入乳化剂使其与直链淀粉形成复合物，阻止直链淀粉的结晶，进而使保存一段时间的蛋糕的硬度降低，弹性、回复性和咀嚼性增加.Tang等[32]的研究表明，单甘酯等乳化剂与直链淀粉相互作用形成的淀粉-脂质凝聚体延缓了淀粉短期回生过程，降低了支链淀粉重结晶晶种源浓度，从而抑制了淀粉回生整个过程.4.3 小分子糖类抑制法糖类对淀粉的回生也有一定的抑制作用.目前的研究显示，单糖、二糖、寡糖等小分子糖类抑制淀粉回生的机理主要有两种，即小分子糖类的降塑理论和相容性理论.降塑理论认为在淀粉的重结晶过程中，小分子糖类作为降塑剂增强了淀粉链之间的相互作用，降低了分子链的迁移速率，从而抑制了淀粉回生[33]；相容性理论认为小分子糖对淀粉回生的作用取决于二者的相容性，若二者相容则淀粉微相区淀粉浓度降低，进而降低了淀粉分子链的重排;若两者不相容，则淀粉微相区淀粉浓度升高，进而加速回生过程[34].相容性理论较降塑理论更为完善，它可以解释不同单糖对淀粉回生抑制效果有显著差异的原因[35].多糖类胶体抑制淀粉回生的方式主要是通过与水或淀粉作用，降低氢键引起的淀粉分子链之间的相互作用.Muadklay 等[36]在木薯淀粉乳中添加了0.5%的黄原胶，结果显示淀粉回生受到了抑制；黄原胶通过抑制糊化过程中直链淀粉的溶出及与初期糊化过程中渗漏出的淀粉可溶性组分相互作用，影响淀粉分子自身的聚合，从而影响淀粉回生过程[37].4.4 超高压抑制法超高压为控制淀粉回生提供了一个新的技术手段.淀粉经超高压处理后重结晶过程中的瞬间成核方式趋于零散式成核，因而回生过程被抑制[35].Guo等[38]用超高压处理糊化的淀粉，并将样品保存在4 ℃下，发现经超高压处理的淀粉在储藏过程中有较低的重结晶速率和回生趋势.田耀旗[35]的研究发现超高压对不同种类淀粉回生的抑制程度不同，用超高压技术处理粳米和糯米，粳米的回生速率显著降低，而糯米的回生现象并未受到显著的影响.刘莉等[39]将超高压处理与添加β-环糊精(β-CD)相结合研究二者对米饭回生现象的影响，将样品在4 ℃条件下储藏35 d，发现其回生焓变值比常压对照组降低了3.10 J/g，表明超高压处理和添加β-CD的结合对米饭的回生具有协同作用.但超高压装置基本建设成本高，并且经反复加减压，高压密封体易损坏，加压容器易发生损伤，使得实际应用中超高压装置的压力仅在500 MPa左右，这些问题限制了超高压技术的应用，还有待解决[40].4.5 淀粉混合抑制法淀粉混合因可以改变淀粉的糊化特性已应用到挤压膨化类食品的生产中[41].有研究表明，不同淀粉混合还会抑制淀粉的回生现象[42].Novelo-Cen等[43]将棉豆淀粉与木薯淀粉按不同质量比进行混合(25∶75、50∶50、75∶25)研究可能产生的新性状，发现二者以25∶75混合时未出现回生现象.Ortega-Ojeda等[44]研究了马铃薯、大麦、玉米淀粉不同混合方式的回生特性，样品在6 ℃存放7 d后，蜡质玉米与大麦淀粉按25∶75混合时回生程度最低，认为混合淀粉的回生程度与其中各种淀粉所占的比例有关.目前关于淀粉混合对淀粉回生抑制作用的报道较少，还需要进一步的研究.大米主食品储藏过程中品质劣化是一个复杂的过程，大米淀粉回生在该过程中起重要作用，国内外对大米淀粉的回生机制与控制方法的报道很多，但机理尚未研究清楚，还需进一步解释；目前，对大米淀粉回生的控制措施可能会导致大米主食品的食味不佳，或是达不到期望的抑制效果.因此，更深一步探索大米淀粉的回生机制，寻找更适合的抑制大米淀粉回生的方法对大米主食品产业的发展有重要意义.【相关文献】[1] FU Zongqiang, WANG Lijun, LI Dong, et al. 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低温肉制品中淀粉回生的机理以及抗淀粉回生的方法

枝权结构的影响，其老化发生非常慢。
．影响低温肉制品中淀粉回生的因素３（）分子组成（１直链淀粉的含量）。直链淀粉的链状结构在溶液中空间障碍小，易于取向，故易于回生；支链淀粉呈树状结构，在溶液中空间障碍
逐渐升高，最后变成透明或半透明淀粉胶液，这时淀粉完全糊化。糊化的淀粉分子链比较舒展，体系中有充分的游离水和结合水，绵软而且富有弹性。淀粉的回生也叫老化。老化是由于淀粉逐渐从不规则结构向部分结晶体转化的原因。淀粉结晶体
淀粉是植物在生长过程中贮备的营养物质，是谷物籽粒最基本的成分之一，按分子结构不同可分为直链淀粉和支链淀粉。淀粉颗粒一般不溶于冷水，在含水体系中加热至一定温度可发生糊化。淀
粉颗粒从吸水溶胀到完全糊化可分为三个阶段：加热初期，颗粒吸收少量水分，体积膨胀较少，颗粒
１淀粉的糊化和回生】
ｎ —
Ａｖａ指数ｒｍｉ
Ａｒｍｉ程描述了聚合物结晶过程晶体随时ｖａ方间成长的规律，表明结晶程度随时间呈指数形式增长。当ｎ时，Ａｖａ方程与一级化学反应方程＝１ｒｍｉ
Ｍｅｈｎｓｏｈｔｒｈｒｔｏｒｄｔｏｎｔｏｏｃａｉｍｆｔｅｓａｃｅｒｇａａｉｎａｄｍｅｈｄｆａｉ。ｒｔｏｒｄｔｏｆｓａｃｎｈｏ。ｅｐｒｔｒｅｒｄｕｔｎｔ — ｅｒｇａａｉｎｏｔｒｈｉｔｅｌｗ ’ｔｍｅａｕｅｍａｔｐｏｃｓ

糖类对糯米淀粉回生的影响研究

糖类对糯米淀粉回生的影响研究作者：陈先庆曾习来源：《中国食品》 2018年第22期摘要：淀粉回生是指糊化淀粉分子从无序态向有序态转化的过程，在食品烹饪或生产过程中是一种常态。

糯米淀粉的老化取决于很多因素，内在因素如直链淀粉、蛋白质、脂肪、糖类、水类、盐等，外在因素如储藏温度、PH等，均对淀粉老化有显著影响。

论文在回顾、总结国内外淀粉回生研究发展状况的基础上，着重整理出淀粉回生的机理以及糖类对淀粉回生的影响。

关键词：糯米淀粉；淀粉回生；糖类糯米淀粉食品因其糯性具有独特的口感和风味，但淀粉遇热吸水糊化后通常会出现失水老化现象，使得食品在贮藏过程中出现变硬、变脆、持水力变差等情况，从而导致品质劣变、货架期缩短、难以保存。

近年来，我国对淀粉回生的研究越来越多，主要是各种因素对淀粉回生的抑制。

另外，随着食品工业的迅猛发展，低聚糖和多糖在食品工业中的应用越来越广泛，已成为食品工业的研究热点。

结合淀粉的回生机理，本文从淀粉在食品行业的实际应用出发，查阅中外近年来关于淀粉回生及其抑制因素的相关文献，为糖类对糯米淀粉老化的影响整理出综述。

一、糯米淀粉的回生机理糯米淀粉的回生是指糊化淀粉分子从无序态向有序态转化的过程。

当淀粉糊化后降温则以氢键的形式重新结合并再次重新排列，糊化后的淀粉分子大于胶体的质点时以沉淀的方式呈现起来，这种现象称为淀粉回生。

[1]淀粉的回生通常伴随着一系列的物理变化，比如粘度和糊着度的增加、胶体的形成、水分的溢出、结晶度的增加等。

淀粉回生是一个涉及一系列分子和物理化学事件的复杂过程，已经应用了多种物理和化学方法来研究淀粉性质发生的变化[2-3]。

二、淀粉回生的影响因素影响淀粉老化的因素有很多，淀粉的分子组成结构是其中一大影响因素。

Iturriag等用DSC测定不同直链淀粉含量的大米淀粉糊化后老化程度随时间变化的趋势[4]，结果表明米粉糊化后的老化速率与直链淀粉含量成正比。

除此之外，淀粉中水分的多少也对其回生有影响，丁文平等就对水分含量对淀粉糊化产生的影响做出了调查[5]，研究表明对淀粉的短期回生而言，水分含量越低，淀粉的短期回生越慢；而当水分达到60％时，淀粉重结晶速度最快，长期回生也快。

淀粉抗回生的研究进展及应用前景

淀粉抗回生的研究进展及应用前景冯健，*刘文秀，林亚玲，刘纪昭（中国包装和食品机械总公司，北京100083）摘要：淀粉抗回生研究对改善食品品质具有重要意义，系统地了解淀粉的回生机理及影响因素是有效抑制淀粉回生的基本前提。

本文阐述了近些年国内外淀粉回生的研究现状，从分子结构上详细介绍了淀粉的短期回生和长期回生机理及其影响因素，同时对回生的抑制方法进行了阐述。

在此基础上相互比较了测定淀粉回生的流变法、热分析法及光谱分析法。

对淀粉抗回生在食品工业中的应用进行了阐述，并在其基础上进行了展望。

关键词：淀粉，长期回生，短期回生，测定方法Advance and Application Prospect in Starch Anti-retrogradationAbstract：On t h e basis of exp ound i ng t h e sta t us of starch a n ti-re tro g radatio n a t ho m e and a b roa d, the mec ha nism of the shor t-term a nd long-te rm re trogra da ti on of s tarch w a s d i s c ussed from the point of vie w of m o lec ula r struc ture,a n d the f act ors whic h ma y affec t the starc h re trogra d a tion w ere disc ussed. On t h e ba sis the me th ods for measurin g t h e sta r ch re tro g ra da ti on su ch as rhe ol og ica l me th ods, d i ff erentia l scanni ng calorime try (DSC) and sp ectrosc opic methods w ere com p are d by ana l ysis. T h e applica ti on of the sta rc h re t rogr ada tio n i n Food indust ry was al so introduce d.Keyword: starc h,short-term re trogra da tion,long-te rm retrogra da tion,mea suring me thod1 引言淀粉是食品的重要组成部分，在食品体系中起到提供热值与影响质构品质的作用。

淀粉的回生特性研究进展

生特性的国内外研究概况，并对发展前景进行了展望。
关键词：大米淀粉；玉米淀粉；小麦淀粉；薯类淀粉；回生特性
中图分类号：ＴＳ２３１文献标志码：Ａｔｌｏｉ：１０．３９６９／ｊｉｓｓｎ．１６７１ — ９６４６（Ｘ）．２０１３．Ｏ１．０３３
ＴｈｅＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎＲｅｔｒｏｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆＳｔｒｃａｈ
ＸＵＺｈｏｎｇ，ＬＵＯＱｉｕ — ）ｒｉＩｌｇ，ＺＨＡＯＤａｎ，ＣＨＥＣｈｕｎ－ｂｏ，ＬＩＵＺｈｉ－ｂｉｎ，ＹＡＮＧＰｉｎｓ，ＳＵＲｏｎｇ－ｊｕｎ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｆｅｃｔｏｆｒｅｔｒｏｇｒａｄａｔｉｏｎｏｎｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｆｏｄｑｕａｌｉｔｙｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｓｔａｒｃｈｈｉｇｈｒａｗｍａｔｅｒｉｌ，ａａｎｄｓｔａｒｃｈｉｔｓｅｌｆａｓｆｏｄａｄｄｉｔｉｖｅ，ｉｍｐａｃｔｏｆｒｅｔｒｏｇｒａｄａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｆｏｏｄｑｕｌｉａｔｙｄｕｉｒｎｇｆｏｏｄｓｔｏｒａｇｅｒｅａｓｉｇｎｉｉｆｃｎｔａ．Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｈｅｔｒｅｓｅｒｃａｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｒｅｔｒｏｒａｇｄａｔｉｏｎｉｎｒｉｃｅｓｔｒｃａｈ，ｃｏｒｎｓｔｒｃａｈａｎｄｔｕｂｅｓｒｓｔａｒｃｈａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄ，ａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｓｒｅａａｌｓｏｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｉｃｅｓｔｒｃａｈ；ｍａｉｚｅｓｔａｒｃｈ；ｗｈｅａｔｓｔａｒｃｈ；ｔｕｂｅｒｓｔｒｃａｈ；ｒｅｔｒｏｒａｇｄａｔｉｏｎ

淀粉的回生课件

TGA)
差示扫描量热法(DSC)
1.原理：测定重结晶晶体融化解体时的放热热焓, 通过放热热焓大小来定量淀粉的回生程度。
2.材料：大米淀粉: 分别从湖南余赤大米和江苏宜兴香糯大米中提取。
3.仪器：DSC,电子分析天平,恒温水浴振荡器
4.方法:称取4mg样品→ 1:2(W /W )加去离子水→密
I- ＞Br- ＞Cl- ;Ba2+ ＞Sr2+ ＞Ca2+ ＞K+ ＞Na+
测定方法
差示扫描量热法(Differential Scanning Calorimetry, DSC)
核磁共振法(NMR) x- 射线衍射法(x- ray diffraction) 动态粘弹性测试法淀粉酶法热重量分析(Thermogravimetric analysis ,
5.结果：a:
there was an initial sharp increase in S which gradually levelled off.
Avrami equation:determine the kinetics of starch retrogradation.
ln U= ln (S1-St)/(S1-S0)=-ktn U:uncrystallized material K:constant ; n:the Avrami exponent S0:the normalised initial solid-phase signal S1:the normalised limiting solid-phase signal St: the normalised solid-phase signal at t
4.方法:drying in an air-oven at 105℃ to constant weight→the

淀粉的回生

5.结果：a:
there was an initial sharp increase in S which
பைடு நூலகம்
gradually levelled off.
Avrami equation:determine the kinetics of starch retrogradation. ln U= ln (S1-St)/(S1-S0)=-ktn U:uncrystallized material K:constant ; n:the Avrami exponent S0:the normalised initial solid-phase signal S1:the normalised limiting solid-phase signal St: the normalised solid-phase signal at time t.
封后隔夜放置→DSC 从10℃ 到110℃升温(5℃/min) 使淀粉糊化→4℃下分别存放1,3,5,7,14和21d →DSC 测回生(20~120℃,5℃ /min)→空坩埚作为参比, 载气为氮气, 流速20 ml/min。

5.结果:

A:随着储藏时间的延长, 融化淀粉重结晶所需的热焓越来越大, 表明淀粉重结晶含量, 即回生程度增加. B:余赤淀粉初始回生速率较快, 7 d后回生趋于平缓; 香糯淀粉初始回生速率较慢, 第5 d后增长较快,即直链淀粉的老化速度和程度大于支链淀粉.
4.方法:drying in an air-oven at 105℃ to constant weight→the
desired dry starch to distilled deionised water ratio (1:1,1:2,1:4,1:6,1:8) was prepared→sodium azide 0.02% (w/v) → transferred to a beaker and stirred to prevent sedimentation→2ml starch slurry transferred into NMR tubes →immediately capped and placed in a water bath maintained at 98℃ for 90min →cooled immediately to room temperature → in water baths maintained at 5,15 and 25℃ →4min later for NMR measurements(tubes was wiped dry)

淀粉制品回生的原理及解决方法

淀粉制品回生的原理及解决方法淀粉溶液或淀粉糊，在低温静置的条件下，都有转变为不溶性的趋向，混浊度和粘度都增加，最后形成硬性凝胶块。

在稀薄的淀粉溶液中，则有晶体沉淀析出，这种现象称为淀粉糊的“回生”或“老化”，这种淀粉叫做“回生淀粉”或“老化淀粉”。

老化淀粉不再溶解，不易被酶作用。

这种现象称为淀粉的回生作用，也称β化。

日常生活中，温度较低的冬天，我们往往发现，隔餐米板变得生硬，放置较久的面包变硬掉渣，这些都是淀粉回生。

回生包括两个结晶阶段：第一阶段直链淀粉快速再结晶导致淀粉凝胶刚性和结晶性的增加，一般几小时或十几小时内完成，第一阶段也称为短期回生；第二阶段主要为支链淀粉外侧短链的缓慢结晶，往往发生在糊化后的一周甚至更长时间，这一阶段为长期回生。

大米淀粉约占85%,且支链淀粉含量较高（77%以上），其再结晶持续时间又较长，所以发生回生的主体是支链淀粉。

淀粉回生严重影响大米及其制品的营养价值和保质期，阻碍了食品行业的发展。

影响淀粉回生因素：(I)分子构造的影响：直链淀粉分子呈直链状构造，支链淀粉分子呈树枝状构造，直链淀粉比支链淀粉易于回生。

(2)分子大小的影响：只有分子量适中的直链淀粉分子才易于回生，支链淀粉分子量很大，不易发生回生。

(3)直链淀粉分子与支链淀粉分子比例的影响：支链淀粉含量高的难以回生，因此，支链淀粉分子起到缓和直链淀粉分子回生的作用。

(4)水分含量的影响：水分含量高，分子碰撞机会多，易于回生，反之则不易回生。

水分含量30%-60%之间最容易发生回生，水分在10%以下，淀粉难以发生回生。

(5)冷却速度的影响：冷却速度对回生作用影响很大，缓慢冷却，可以使淀粉分子有时间取向排列，故可以加大回生速度；而迅速冷却，使淀粉分子来不及取向，可以减小回生程度。

(6)温度的影响：水温在60。

C以上不会发生淀粉的β化，而在2~4t时最易回生。

01物理技术物理技术主要通过控制贮藏温度、水分含量、PH和压力大小来改变淀粉类食品的回生速度，在商业粮储存中使用尤为广泛。

凉皮中淀粉的回生及品质稳定性研究

凉皮中淀粉的回生及品质稳定性研究凉皮是一道具有悠久历史的传统中国面食，主要以面粉为原料制成。

在制作凉皮的过程中，面粉中的淀粉起着重要的作用，影响着凉皮的质地和口感。

然而，传统的凉皮制作工艺中存在着淀粉的回生问题，即在凉皮冷却后，淀粉容易回生，导致凉皮出现黏性、粘连的问题。

为了解决凉皮中淀粉回生的问题，提高凉皮的品质稳定性，许多学者和专家进行了相关研究。

他们通过分析淀粉的物理性质和热性质，探索了淀粉回生的原因和机制。

实验证明，回生现象与淀粉的结构和糊化过程有着紧密的关系。

在淀粉回生的研究中，一个重要的方向是改进凉皮的制作工艺。

传统的凉皮制作过程中，通常需要将面团在高温下煮熟，冷却后才能成为凉皮。

然而，高温会导致淀粉糊化程度增加，使得淀粉更容易回生。

因此，一些学者提出了一种新的凉皮制作方法，即低温蒸煮法。

在这种方法中，面团经过蒸汽蒸煮后，温度较低，可以减少淀粉的糊化程度，从而减少淀粉回生的可能性。

另外，还有研究者着眼于淀粉自身的性质，通过添加一些化学品或改变淀粉的结构，以提高凉皮中淀粉的稳定性。

例如，一些研究表明，在面团中添加一定比例的醋酸钠可以减少淀粉回生的现象。

这是由于醋酸钠改变了淀粉粒子间的相互作用，提高了淀粉的稳定性。

此外，还有学者通过酶法或改变淀粉的分子结构，使得淀粉在凉皮制作过程中更难回生。

除了改进制作工艺和改变淀粉性质，控制凉皮的保存条件也是提高凉皮品质稳定性的一个重要方面。

传统的凉皮保存方法中，通常将凉皮放置在常温下，容易受潮变质。

为了解决这个问题，学者提出将凉皮存放在低温下或真空包装，有效地延长凉皮的保鲜期，保持凉皮的品质稳定性。

总结来说，凉皮中淀粉的回生及品质稳定性研究对于改进凉皮的制作工艺和提高凉皮的品质稳定性具有重要意义。

未来的研究可以进一步探索淀粉回生的原因和机制，寻找更有效的方法来控制淀粉回生现象。

此外，还可以通过深入研究淀粉的结构和性质，进行精确的调控，提高凉皮中淀粉的稳定性。

淀粉回生影响因素及其利用

பைடு நூலகம்
生
冷却伴随着脱水缩合现象的发生。电解质对淀粉的回生也有很大的影
响，因为它们具有较强的水化作用，与
影
淀粉分子争夺水分子，使淀粉脱水，缩小淀粉分子之间的距离，使其更容易取向而重新排列，加速淀粉的回生。不同
响
电解质对淀粉回生的影响程度顺序是ＣＮＳ－＞ＰＯ３３－＞ＣＯ３２－＞Ｉ－＞Ｂｒ－＞Ｃｌ－＞Ｂａ２＋＞Ｓｒ２＋＞Ｃａ２＋＞Ｋ＋＞Ｎａ＋。此外，温度、水分和冷
淀粉回生后，直链淀粉的性质非常稳定，即使加热加压也很难使它溶解，但是如果支链组分较多时，淀粉糊的性质在加热后仍可恢复。
淀粉回生的难易也受多种因素的影响，一般说来，直链淀粉含量高的淀粉回生的趋势较大，单纯的支链淀粉则不易回生，但如果分支中的线形部分较长，
浓度较高时仍然会回生。糯性粮食制品
几乎都不含有直链淀粉，也就不容易回生。这是因为直链淀粉分子比较整齐，容易相互靠拢重新排列；而支链淀粉分
淀
子的分支较多，空间位阻大，不易靠拢进行重新排列。直链淀粉分子太大、链长太长时位阻也大，从而也不易回生；
粉
太短的链会很容易被溶解，难回生；只有链长适度的直链淀粉分子最容易回生。
冷却速度慢有利于增加分子内羟基
回
形成氢键缔合的机会，加大回生的程度；冷却速度快，回生的程度低。冷却速度的不同，淀粉糊的结构也不同。缓慢的
胶不仅要有足够的刚性，还要有一定的
弹性才能制得质量好的粉丝产品。◇
农产品加工２１２００９·２
Ｔｅｌ：０３５１－４６０６０８６Ｅ－ｍａｉｌ：ｎｃｐｊｇ＠１６３．ｃｏｍ
应用推广
ＹｉｎｇｙｏｎｇＴｕｉｇｕａｎｇ
淀粉含量高的食品，如面包、馒头、米饭等，在温度较低的情况下都会变硬，而加热后又会变得松软，这是我们日常生活中常见到的现象。同样，淀粉糊在低温下放置一定的时间后透明度降低并发生沉淀现象，这种现象称之为淀粉的回生，又叫做老化或凝沉现象。这一现象的发生是因为加热过程中淀粉分子和水分子都处于运动状态，分子间结合的趋势较小，微晶束呈很大的散乱状态，随着温度的降低，淀粉分子和水分子的活化能力减弱，散乱的微晶束又趋向于平行排列，并重新以氢键缔合成束状，淀粉糊的硬度增加，溶解度下降，淀粉的结构与生淀粉相似，但不像原来排列的那样整齐，而是一种凌乱的组合。

食品中淀粉回生防护研究进展

中国食品添加剂专论综述China Food Additives 食品中淀粉回生防护研究进展张龙振1，2，臧鹏2，董海胜2，陈军丽2，孙京超2，吴慧媛1，2，李凤林1，赵伟2，*（1.北华大学林学院，吉林 132013；2.中国航天员科研训练中心，航天营养与食品工程重点实验室，北京 100094）摘要：淀粉基食品是食品中最常见的种类之一，食品中淀粉回生现象主要发生在淀粉基食品中。

淀粉回生会导致食品食品持水性降低、硬化以及消化率降低等问题，目前已明确的淀粉基食品水分含量、储存温度、蛋白质、脂质添加比例、酶等因素都会影响到淀粉的回生，且随着研究的深入以及对淀粉分子层面的认识加深，抗性淀粉以及一些新型抗回生组分也逐渐出现在人们的视野。

本文就淀粉基食品中淀粉回生导致品质劣变的机理及目前相关的防护措施研究进行概述，旨在为淀粉基食品工业化生产过程中产品品质提升提供思路。

关键词：淀粉基食品；淀粉回生；防护措施中图分类号：TS202.1/TS201.1 文献标识码：A 文章编号：1006-2513（2021）01-0107-06doi：10.19804/j.issn1006-2513.2021.01.018Research progress of starch retrogradation preventionin foodZHANG Long-zhen1，2，ZANG Peng2，DONG Hai-sheng2，CHEN Jun-li2，SUN Jing-chao2，WU Hui-yuan1，2，LI Feng-lin1，ZHAO Wei2，*（1. Forestry College，Beihua University，Jilin 132013；2. Key Laboratory of Space Nutrition and Food Engineering，China Astronaut Research and Training Center，Beijing 100094）Abstract：Retrogradation of starch in foods mainly occurs in starch-based foods which is the most common food.Starch retrogradation can cause problems such as water retention loss，hardening，and hard to digest. It is clear that starch-based food moisture content，storage temperature，protein，lipid addition ratio，enzymes and other factors will affect retrogradation. With more research and deep understanding at starch molecular level，resistant starch and some new anti-aging components have gradually get people’s attention. This article summarizes the mechanism of how starch retrogradation causes quality deterioration，as well as the most recent research on its prevention. It provides information for quality improvement in starch-based foods.Key words：starch-based food；starch retrogradation；protective measures收稿日期：2020-09-04基金项目：国家重点研发计划专项项目（2017YFD0400501）；航天营养与食品工程重点实验室研究基金（SYFDJY08）。

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1999年4月第14卷第2期中国粮油学报Journal of the Chinese Cereals and Oils AssociationVol.14,No.2Par.1999淀粉回生研究进展(I)回生机理、回生测定方法及淀粉种类对回生的影响姚　远　丁霄霖　吴加根(无锡轻工大学食品学院　214036)摘　要　淀粉回生研究对改善食品品质有重要意义。

关键词　淀粉回生　回生机理　高分子科学0　前言淀粉是食品的重要组成部分,在食品体系中起到提供热值与影响质构的作用。

通过蒸煮、焙烤等加热过程,淀粉被糊化。

在储存过程中,糊化的淀粉发生老化,亦称回生,从而使食品的质构与消化性劣化。

米饭的回生,面包与糕饼的硬化均属此类。

抑制回生是延长这类食品货架期的首要因素。

另外,在某些食品的制作过程中,为达到特定加工与食用指标,又需强化与加速回生,如米线、粉丝的制作。

因此,了解回生现象的机理,考察各种因素对淀粉回生的影响,无论对于淀粉理论的发展,还是在实际食品体系品质改良方面,都具有重要意义。

当今,合成高分子科学理论已经发展到一个新高度,而与淀粉等生物大分子质构相关的理论与其相比则有很大滞后。

本文总结了自80年代至今国际上淀粉回生研究的动态与成果,并试图从分子间相互作用的角度,对淀粉的结构-功能关系作出评述。

收稿日期:1998-10-22姚远:男,30岁,博士研究生,食品科学与工程专业1　回生机理图1是描述淀粉在糊化与储存过程中的含水量-温度(湿热)状态图〔1〕。

考察这样一个过程:在DSC测试中,原淀粉与水以约55/45的比例混合,起始温度为25℃,在图中的A点,其中原淀粉自身含水10%,混合体系含水50%。

温度升高,沿虚线到达B点,此时温度为Tg(瞬时操作玻璃化转移温度)。

继续加温,沿虚线到达C点,此时温度为Tm(瞬时操作结晶熔融温度)。

继续加温,沿虚线到达D点,此时淀粉完全糊化,充分水合。

然后降温,淀粉糊含水量不变(意指水分在淀粉糊体系内均匀分配,不发生分离),降至E点,此时开始有冰晶析出,淀粉糊实际浓度升高。

继续降温至F点,此时淀粉糊到达一最大浓度(含水27%),温度为Tg′(约为-5℃,称谓最大冷冻浓度玻璃化转移温度)。

再降温,淀粉糊浓度维持不变,至G点。

当温度高于Tg′时,淀粉糊处于高弹态,低于Tg′时,处于玻璃态。

若从D点降温至室温H点(0～40℃),经过一段时间,有淀粉分子结晶生成,水份析出,进入半晶高弹态(回生态),以点I表示。

然后加温,则达到J点,温度为TmB(回生淀粉B 型结晶熔融温度,TmB<Tm)。

继续加温,则至K 点,并升高到D点。

处于高弹态的淀粉糊体系,当温度高于Tm时,支链淀粉分子以无定形状态〔2〕存在。

图1　淀粉在糊化与储存过程中的湿热状态图〔1〕温度降低至Tm之下时,由于分子热运动能量的不足,体系处于热力学非平衡态,分子链间籍氢键相互吸引与排列,使体系自由焓降低,最终形成结晶。

结晶是分子链间有序排列的结果。

其过程包括支链淀粉外支链间双螺旋结构的形成与双螺旋间的有序堆积,而直链分子螺旋结构的形成及其堆积在温度低于直链分子的结晶熔融温度(约120℃)时即已开始〔3〕。

有序结构形成的速率依赖于状态转变动力学并与分子松弛速率有关。

由两方面决定,其一,即时状态与热力学平衡态化学位的差异;其二,分子松弛阻力,即分子链迁移运动的阻力。

将描述合成高分子处于高弹态时分子迁移动力学的WL F方程用于淀粉体系,当淀粉糊的温度处于Tg′与Tm之间时,有下式, Ig{(η/ρT)/(ηg’/ρg’Tg’)}=-{C1(T-Tg’)/〔C2+(T-Tg’)〕}其中ηg’和ρg’分别为Tg’时体系的粘度和密度,η和ρ为T时的粘度和密度。

C1和C2为通用常数,该方程通过描述在T>Tg′时淀粉糊体系粘度与温度的关系,确定了在分子链松弛过程的扩散控制下,淀粉分子链在温度T时的迁移速率与在基准温度Tg′时的相对关系。

一般地,扩散阻力(粘度)随温度上升而成指数下降,而分子链有效的定向迁移,是分子间排列与结晶的先决条件。

核磁共振(NMR)〔4～6〕为考察分子链与分子基团松弛过程的重要手段,结果表明,原淀粉在温度低于Tg时,分子链在以秒为时间标尺时,不发生可检测的定向迁移;而淀粉糊在温度高于Tg′低于Tm时,分子链在时间标尺为毫秒时,可发生显著迁移,并由此导致回生。

在结晶过程中,分子链的运动包括侧基运动,链节运动与整链运动,并具有时间依赖性与温度依赖性。

分子结构对结晶能力有根本影响。

其中包括(1)链的对称性。

分子链对称性越高越易结晶。

(2)链的规整性。

如无规立构高分子不具备结构规整性,结构单元不能有序地在空间排列,而无结晶能力;而全同或间同立构高分子,具有较高的结晶能力。

直链淀粉分子基本具有全同立构结构,结晶能力较高;支链淀粉分子的支链为全同立构,但交联点的存在破坏了结构延续,因此结晶能力较低。

(3)链的柔顺性。

良好柔顺性利于分子链从无序到有序的调整,因而有利于结晶;而支化度高的大分子柔顺性较低,因此结晶能力较弱。

淀粉分子的结晶温度区间为Tg′(-5℃)和Tm (60℃)之间,Tg′之下,体系处于玻璃态,分子链被冻结,在实验用的时间标尺下(几到几百h),不发生可察觉的分子链定向迁移,不形成结晶。

在Tm之上,分子链运动强烈,结晶态不能保持而熔融。

结晶过程分为3个步骤,(1)晶核生成,(2)晶体生长,(3)晶体稳定。

Tg′附近,晶核生成速率较高;在Tm附近,晶体生长速率较高。

对于等温结晶,在Tg′与Tm之间有一最适结晶温度(对于淀粉糊约为4℃)〔7〕。

对于变温结晶,温度在Tg′与Tm之间作适度振荡,可使结晶速率高于最适温度下的结晶速率,但晶体结构可能会有差异。

根据高分子的这个特征,人们对淀粉进行温控结晶,一方面研究其回生机理,另一方面寻找加速或延迟回生的温控曲线。

〔8,9〕晶体中高分子链的构象及其排布决定了高分子结晶的类型。

对于淀粉体系,直链分子与支链分子数量的比值,支链分子的结构,配合剂(如脂质)的存在及体系的热历史等,对晶型均有显著影响。

X-射线衍射测试可提供晶型细节。

〔11～15〕对于原淀粉,衍射谱型可分为A型(谷物淀粉,直链分子含量高于40%者除外),B型(块茎,基因修饰玉米淀粉),C型(根,豆类淀粉)和V型(直链淀粉)。

对于回生淀粉,若为由稀溶液制作,则为B型;若由浓溶液制作,则呈A型。

回生或干燥直链淀粉除有A、B、C3种类型结晶外,若有配合剂(如脂类)存在,也含V型。

关于A、B、C和V型结晶结构请见文献〔11～15〕52第14卷第2期姚　远等　淀粉回生研究进展(I)回生机理、回生测定方法及淀粉种类对回生的影响利用差示扫描量热(DSC )〔2,16～21〕,NMR 和X -射线衍射等测试手段均可得到淀粉回生(结晶)动力学方程,目前一般采用Avrami 方程〔2,16〕,_=1-EXP (-ktn )_为时间t 的淀粉结晶率,k 为速率常数,n 为Avrami 指数。

根据在不同时间下的结晶率(回生率)可求得速率常数k 和指数n ,对于不同测试方法,结晶率分别有各自表征方式。

处于Tg ′与Tm之间的回生淀粉体系为半结晶体系,由高弹态无定形区和结晶区(或严格地讲由无序区和有序区)组成。

体系本体在外场作用下的宏观性能由无定区和结晶区共同决定。

淀粉分子微观形态对凝胶体系宏观性能的影响是通过超分子结构进行的,下面简要介绍淀粉糊及其凝胶体系的微观模型〔22～24〕,见图2。

淀粉糊化后,淀粉颗粒水化溶胀,部分直链淀粉分子渗出。

若体系含水量较高,或颗粒溶胀性小,形成A 型体系,即主要由支链淀粉组成的糊化颗粒悬浮在直链淀粉水溶液(胶)基质中。

若体系含水量较低,或颗粒溶胀性大,则形成B 型体系,即形状不规则的溶胀颗粒相互堆砌,粒间有直链淀粉溶胶基质薄层。

a.基质连续相主区b.颗粒相主区c.两相界面区图2　淀粉糊微观形态平面示意图将A 称为“悬浮模型”,B 称为“堆砌模型”。

在实际淀粉体系中,当淀粉作为增稠剂时,一般为A 型(尤其使用交联淀粉时);当淀粉作为胶凝剂时,一般为B 型。

无论对于A 型还是B 型,可将体系划分为3个区,即基质连续相主区,颗粒相主区与两相界面区,分别由a ,b ,c 表示。

在B 型中,a 区被高度压缩,b 区充斥整个体系。

淀粉糊在宏观上的回生特性是由a ,b 和c 3个区各自形态与相互作用共同决定的。

淀粉糊凝胶体系最显著的宏观性质为粘弹力学性能,包括动态粘弹性,蠕变与应力松弛以及拉伸(压缩)及剪切断裂等。

它们与淀粉体系实际应用性能直接相关。

在外场(力)作用下,体系内分子聚集形态发生变化,包括无定形区分子链间的相对滑移与构象转变,分子链间的解缠绕,晶区内晶胞间相对滑移,晶形破裂等。

相对应的力学性能为高弹性、粘流性与普弹性。

在淀粉凝胶蠕变测试中,蠕变柔量可由下式表示〔2,25,26〕:J (t )=1/E H +61/E Vi 〔1-EXP (-t/Tki )〕+t/ηN1/E H 为普弹柔量,由在外力作用下分子键长、键角变化引起,形态量小,响应是瞬时的,第2项为高弹柔量,由分子链构象变化造成,响应不是瞬时的。

这两项对应的形变在去除外力后均可回复。

第3项为粘性流动,由分子链间解缠绕及相对滑移造成,去除外力后形变不能回复。

后两项由于涉及到的分子运动单元尺寸较大,具有时间依赖性。

随回生过程的进行,体系内结晶区的比例加大,较大尺寸的分子链运动受到抑制,普弹柔量比例升高,总柔量降低。

因此,蠕变柔量的变化趋势可用来表征体系的回生进程。

淀粉糊的宏观力学性能与单个淀粉颗粒的可变形性及颗粒间的交联作用强度相关。

因此,即使单个糊化溶胀颗粒具有相同的蠕变柔量,在悬浮模型与堆砌模型中,淀粉糊体系也会表现出力学性能上的差异。

在堆砌模型中,颗粒之间不发生即时的相对滑移,宏观体系的蠕变行为主要由淀粉颗粒决定,由a 区直链淀粉基质薄层所造成的粘性流动贡献较小。

在悬浮模型中,a 区对粘性流动贡献极大(较稀直链淀粉溶液仅形成较弱的交联),使宏观体系蠕变柔量较大。

在这里,可考虑这样一种情况,即在堆砌模型中,以某种不与淀粉分子发生作用的高分子(如多糖胶)取代直链淀粉在淀粉颗粒间形成具有较强润滑作用的薄层,可使体系的粘性流动显著增加,蠕变柔量显著提高。

这时,经DSC 测得的样品结晶度虽然较高,但样品的模量(柔量的倒数)却较低,亲水胶体添加于面包中可抑制硬化可能与此有关。