人参淀粉的基本性质_刘婷婷
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称取2mg人参淀粉与200mg溴化钾粉末，充分混合后 采用13mm磨具用压片机压片，压力为7MPa，然后置于 红外光谱仪中进行测量，绘制红外光谱图。扫描范围是 400～4000cm-1，光谱分辨率为0.01cm-1。 1.3.6 人参淀粉溶解度与膨胀度的测定
配制50mL质量浓度为2g/100mL的淀粉乳，分别在 60、70、80、90℃的水浴中加热30min，加热过程中不断 搅拌，加热结束后在3000r/min离心20min，将上清液倒入 平皿中干燥至恒质量，称量被溶解淀粉的质量，根据公
1.1 材料与试剂 5年生晒参(含水量9.02%) 吉林省长白山人工种植
人参；提取皂苷后人参残渣 实验室自制。 马铃薯直链淀粉、支链淀粉标准品 美国Sigma公
司；碘(分析纯) 国药集团上海化学试剂公司；无水乙醇、 氢氧化钠、碘化钾、氯化钠(均为分析纯) 北京化工厂。
收稿日期：2013-05-21 基金项目：吉林省重大科技攻关项目(2012ZDGG007)；“十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAD34B07) 作者简介：刘婷婷(1984—)，女，讲师，博士，研究方向为粮食、油脂与植物蛋白工程。E-mail：ltt1984@163.com *通信作者：王大为(1960—)，男，教授，博士，研究方向为粮食、油脂与植物蛋白工程。E-mail：xcpyfzx@163.com
mean particle size was 5.69 μm. A square crossing was observed for the polarization cross of ginseng starch, with the cross
point close to the starch hilum. The contents of amylose and amylopectin in ginseng starch were 27.47% and 72.53%,
respectively. The transmittance of ginseng starch paste was 5.86% and the percentage syneresis after freezing and thawing
was 60.53%. The initial gelatinization temperature of ginseng starch was 74.9 ℃, with the peak viscosity at 68.0 BU.
配制质量浓度分别为4、6、8g/100mL的人参淀粉 乳，在沸水浴上加热30min，加热过程中要不断搅拌，并 保持淀粉乳体积不变，待其完全冷却后，放入4℃冰箱中 静置24h，使其形成淀粉凝胶[12]。采用TA. XT. Plus质构 仪测定人参淀粉的凝胶质构性质。
测定参数为：探头型号为P/0.5，测试前下降速率 为1.0mm/s，测试速率为1.0mm/s，测试后上升速率为
spectrometry, Brabender viscograph and texture analyzer. The results indicated that the surface of ginseng starch granules
was smooth, with the majority of ginseng starch granules shaped as an irregular polygon and the minority as a circle. The
ᵤ∈⥛/% =
㊞䋼䞣/g
h100 (3)
1.3.9 人参淀粉糊凝沉性的测定 配制100mL质量浓度为1g/100mL的淀粉乳，在沸水
浴中加热糊化30min，加热过程中要不断搅拌，并保持淀 粉乳体积不变，糊化结束后将其冷却到室温。取50mL人 参淀粉糊置于50mL的量筒中，静置观察并记录上层清液 的体积，以清液百分比随时间的变化情况来表示淀粉糊
人参(Panax ginseng C.A.Mey)属于五加科(Araliaceae)人 参属，为多年生的草本植物，是中国传统的名贵中药材。 人参是我国东北地区的特产药材之一，主要生长于我国吉 林省长白山地区[1]。中医认为，人参具有大补元气、复脉固 脱、调补五脏、生津止渴、安神益智等作用[2]。人参的化学 成分较为复杂，含有人参皂苷、挥发油、多糖、脂肪酸、 蛋白质、维生素、甾醇、木质素、黄酮类、无机元素等多 种成分[3]。人参皂苷是人参的标志性成分，但其含量较低， 仅为4%左右，提取人参皂苷后会剩余大量的残渣，其中含 有淀粉、果胶、纤维素、木质素等营养物质，如果不能对 其合理利用，会造成人参资源的极大浪费[4]。因此，研究与 开发提取人参皂苷后的人参残渣，对提高人参资源的综合 利用、加快人参产业的深化发展都具有重要意义。
Key words：ginseng；starch；particle size；square crossing；amylose；amylopectin
中图分类号：TS231
文献标志码：A
文章编号：1002-6630(2013)19-0093-05
doi:10.7506/spkx1002-6630-201319021
( x ±s，n=3)
淀粉种类 含量/%
直链淀粉 27.47±0.49
支链淀粉 72.53±0.47
直链淀粉与支链淀粉的含量是反映淀粉品质的重要 指标，对淀粉糊的透明度、凝沉性等都有影响。由于植 物的种类、发育阶段及生长条件不同，植物淀粉中的直 链淀粉含量也不同。由表1可知，人参淀粉的直链淀粉含 量为27.47%，比马铃薯淀粉(18.25%)和玉米淀粉(26.61%) 的直链淀粉含量高[13]。 2.2 人参淀粉的颗粒形态
※基础研究
食品科学
2013, Vol.34, No.19 95
1.0mm/s，停留间隔5s，压缩程度50%，感应力5g，数据 提取速率为200pps，每个样品重复测试4次。 1.4 统计分析方法
采用SPSS16.0软件对数据进行相关性分析。
2 结果与分析
2.1 人参淀粉中直链淀粉与支链淀粉含量
表 1 人参淀粉直链淀粉和支链淀粉含量( x ±s，n=3) Table 1 Amylose and amylopectin determination of ginseng starch
Basic Properties of Ginseng Starch
LIU Ting-ting，CUI Hai-yue，WANG Da-wei*
(College of Food Science and Engineering, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China)
的凝沉性[10]，计算公式如式(4)。
Ϟሖ⏙⎆ԧ鳥/mL
⏙⎆ⱒߚ↨/% = ㊞ᘏԧ鳥/mL h100
(4)
1.3.10 人参淀粉糊黏度的测定 黏度仪的测定参数如下：转速为250r/min，测试范围
700cm·g，黏度单位为BU[11]。 测定步骤：配制100mL质量浓度为5g/100mL的淀粉
乳，置于Micro Visco-Amylo-Graph黏度仪的测量杯中， 从30℃开始升温，以7.5℃/min的速率升温到95℃，保温 5min，再以7.5℃/min的速率从95℃降温到50℃，保温 5min，根据温度和时间的变化绘制连续黏度曲线。 1.3.11 人参淀粉糊凝胶质构的测定
式(1)计算人参淀粉的溶解度。对离心后离心管中剩余的 沉淀物进行称质量，得到膨胀淀粉的质量，根据公式(2) 计算人参淀粉的膨胀度[9]。
⒊㾷ᑺ(S)/% =
m1 m2
h100
(1)
㝼㚔ᑺ(B)/% =
m3
h100
m2h(100 ˉ S )
(2)
式中：m1为上清液干燥至恒质量后的质量/g；m2为 人参淀粉样品的质量/g；m3为离心后的沉淀物质量/g。 1.3.7 人参淀粉糊透明度的测定
配制50mL质量浓度为1g/100mL的淀粉乳，在沸水浴
中加热糊化30min，来自百度文库热过程中不断搅拌，并保持淀粉乳
体积不变，糊化结束后将其冷却到室温，用可见分光光
度计在620nm波长处测定人参淀粉糊的透光率，以蒸馏 水作空白对照[9]。
1.3.8 人参淀粉糊冻融稳定性的测定
配制50mL质量浓度为6g/100mL的淀粉乳，在沸水浴
94 2013, Vol.34, No.19
食品科学
※基础研究
1.2 仪器与设备 KDC-1042低速离心机 安徽中科中佳科学仪器有
限公司；TU-1901双光束紫外-可见分光光度计 北京 普析通用仪器有限责任公司；SSX-550扫描电子显微镜 苏州市奥科计量有限公司；POL-280偏光显微镜 福建 厦门麦克奥迪实业集团有限公司；803201Micro ViscoAmylo-Graph黏度计 德国Brabender公司；DY-40电动 粉末压片机 天津市科器高新技术公司；IR Prestige-21 傅里叶变换红外光谱仪 日本岛津公司；TA. XT. plus 质构仪 英国Stable Micro Systems公司。 1.3 方法 1.3.1 人参淀粉制备工艺
※基础研究
食品科学
2013, Vol.34, No.19 93
人参淀粉的基本性质
刘婷婷，崔海月，王大为*
(吉林农业大学食品科学与工程学院，吉林 长春 130118)
摘 要：以提取人参皂苷后的人参渣为原料提取人参淀粉，采用扫描电子显微镜、偏光显微镜、红外光谱仪、布拉 班德黏度仪、质构仪等对人参淀粉的基本性质进行研究。结果表明：人参淀粉颗粒表面光滑，多数为不规则的多角 形，少数为圆形，平均粒径为5.69μm；人参淀粉的偏光十字呈现垂直交叉，交叉点接近于粒心；人参淀粉的直链淀 粉含量为27.47%，支链淀粉含量为72.53%；人参淀粉糊的透光率为5.86%，冻融后析水率为60.53%；人参淀粉的成 糊温度为74.9℃，峰值黏度为68.0BU。 关键词：人参；淀粉；粒径；偏光十字；直链淀粉；支链淀粉
滤渣(可制备膳食纤维) ↑
人参渣→粉碎过筛→水洗过滤→滤液→离心分离→
沉淀→洗涤精制→脱水、干燥→人参淀粉 1.3.2 直链淀粉与支链淀粉含量的测定
采用双波长比色法测定人参淀粉中直链淀粉及支链 淀粉含量[8]。
1.3.3 人参淀粉的颗粒形态 人参淀粉用无水乙醇分散处理后，取少量样品涂抹
于硅片上，在50℃条件下干燥后固定到载物台上进行镀 金处理，然后在扫描电子显微镜中观察并拍摄人参淀粉
的颗粒形态，并用电镜标尺测量人参淀粉的粒径。采用
的加速电压为15kV，放大倍数分别为2000倍和4000倍。 1.3.4 人参淀粉的偏光十字
取少量人参淀粉，用蒸馏水使其分散均匀，取一滴
分散样品于载玻片的中间位置，盖上盖玻片(注意避免出 现气泡)，置于偏光显微镜下，观察人参淀粉颗粒的偏光 十字及其形态，放大倍数为400倍。 1.3.5 人参淀粉的红外光谱分析
中加热糊化30min，加热过程中要不断搅拌，并保持淀粉
乳体积不变，糊化结束后将其冷却到室温，然后将淀粉
糊倒入离心管中，放入－20～－10℃的冰箱中冷冻24h后
取出，自然解冻后在3000r/min条件下离心20min，弃去上
清液，称量离心沉淀物的质量，根据公式(3)计算淀粉糊
的析水率[10]。
㊞䋼䞣/g ˉ ≝⎔⠽䋼䞣/g
目前，人们对人参中的皂苷、活性多糖、挥发油和
蛋白等成分的研究较多[5-7]，对人参中淀粉的研究较少。 本研究以提取皂苷后的人参残渣为原料，提取人参淀 粉，研究人参淀粉的颗粒形态及理化性质，以期对人参 淀粉的开发利用提供理论依据，同时能够有效的延长人 参产业链，大幅度提升人参加工企业的经济效益。
1 材料与方法
Abstract：Ginseng residue left after the extraction of ginsenosides was extracted to obtain ginseng starch. Some
basic properties of ginseng starch were investigated by scanning electron microscopy, polarizing microscopy, infrared
配制50mL质量浓度为2g/100mL的淀粉乳，分别在 60、70、80、90℃的水浴中加热30min，加热过程中不断 搅拌，加热结束后在3000r/min离心20min，将上清液倒入 平皿中干燥至恒质量，称量被溶解淀粉的质量，根据公
1.1 材料与试剂 5年生晒参(含水量9.02%) 吉林省长白山人工种植
人参；提取皂苷后人参残渣 实验室自制。 马铃薯直链淀粉、支链淀粉标准品 美国Sigma公
司；碘(分析纯) 国药集团上海化学试剂公司；无水乙醇、 氢氧化钠、碘化钾、氯化钠(均为分析纯) 北京化工厂。
收稿日期：2013-05-21 基金项目：吉林省重大科技攻关项目(2012ZDGG007)；“十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAD34B07) 作者简介：刘婷婷(1984—)，女，讲师，博士，研究方向为粮食、油脂与植物蛋白工程。E-mail：ltt1984@163.com *通信作者：王大为(1960—)，男，教授，博士，研究方向为粮食、油脂与植物蛋白工程。E-mail：xcpyfzx@163.com
mean particle size was 5.69 μm. A square crossing was observed for the polarization cross of ginseng starch, with the cross
point close to the starch hilum. The contents of amylose and amylopectin in ginseng starch were 27.47% and 72.53%,
respectively. The transmittance of ginseng starch paste was 5.86% and the percentage syneresis after freezing and thawing
was 60.53%. The initial gelatinization temperature of ginseng starch was 74.9 ℃, with the peak viscosity at 68.0 BU.
配制质量浓度分别为4、6、8g/100mL的人参淀粉 乳，在沸水浴上加热30min，加热过程中要不断搅拌，并 保持淀粉乳体积不变，待其完全冷却后，放入4℃冰箱中 静置24h，使其形成淀粉凝胶[12]。采用TA. XT. Plus质构 仪测定人参淀粉的凝胶质构性质。
测定参数为：探头型号为P/0.5，测试前下降速率 为1.0mm/s，测试速率为1.0mm/s，测试后上升速率为
spectrometry, Brabender viscograph and texture analyzer. The results indicated that the surface of ginseng starch granules
was smooth, with the majority of ginseng starch granules shaped as an irregular polygon and the minority as a circle. The
ᵤ∈⥛/% =
㊞䋼䞣/g
h100 (3)
1.3.9 人参淀粉糊凝沉性的测定 配制100mL质量浓度为1g/100mL的淀粉乳，在沸水
浴中加热糊化30min，加热过程中要不断搅拌，并保持淀 粉乳体积不变，糊化结束后将其冷却到室温。取50mL人 参淀粉糊置于50mL的量筒中，静置观察并记录上层清液 的体积，以清液百分比随时间的变化情况来表示淀粉糊
人参(Panax ginseng C.A.Mey)属于五加科(Araliaceae)人 参属，为多年生的草本植物，是中国传统的名贵中药材。 人参是我国东北地区的特产药材之一，主要生长于我国吉 林省长白山地区[1]。中医认为，人参具有大补元气、复脉固 脱、调补五脏、生津止渴、安神益智等作用[2]。人参的化学 成分较为复杂，含有人参皂苷、挥发油、多糖、脂肪酸、 蛋白质、维生素、甾醇、木质素、黄酮类、无机元素等多 种成分[3]。人参皂苷是人参的标志性成分，但其含量较低， 仅为4%左右，提取人参皂苷后会剩余大量的残渣，其中含 有淀粉、果胶、纤维素、木质素等营养物质，如果不能对 其合理利用，会造成人参资源的极大浪费[4]。因此，研究与 开发提取人参皂苷后的人参残渣，对提高人参资源的综合 利用、加快人参产业的深化发展都具有重要意义。
Key words：ginseng；starch；particle size；square crossing；amylose；amylopectin
中图分类号：TS231
文献标志码：A
文章编号：1002-6630(2013)19-0093-05
doi:10.7506/spkx1002-6630-201319021
( x ±s，n=3)
淀粉种类 含量/%
直链淀粉 27.47±0.49
支链淀粉 72.53±0.47
直链淀粉与支链淀粉的含量是反映淀粉品质的重要 指标，对淀粉糊的透明度、凝沉性等都有影响。由于植 物的种类、发育阶段及生长条件不同，植物淀粉中的直 链淀粉含量也不同。由表1可知，人参淀粉的直链淀粉含 量为27.47%，比马铃薯淀粉(18.25%)和玉米淀粉(26.61%) 的直链淀粉含量高[13]。 2.2 人参淀粉的颗粒形态
※基础研究
食品科学
2013, Vol.34, No.19 95
1.0mm/s，停留间隔5s，压缩程度50%，感应力5g，数据 提取速率为200pps，每个样品重复测试4次。 1.4 统计分析方法
采用SPSS16.0软件对数据进行相关性分析。
2 结果与分析
2.1 人参淀粉中直链淀粉与支链淀粉含量
表 1 人参淀粉直链淀粉和支链淀粉含量( x ±s，n=3) Table 1 Amylose and amylopectin determination of ginseng starch
Basic Properties of Ginseng Starch
LIU Ting-ting，CUI Hai-yue，WANG Da-wei*
(College of Food Science and Engineering, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China)
的凝沉性[10]，计算公式如式(4)。
Ϟሖ⏙⎆ԧ鳥/mL
⏙⎆ⱒߚ↨/% = ㊞ᘏԧ鳥/mL h100
(4)
1.3.10 人参淀粉糊黏度的测定 黏度仪的测定参数如下：转速为250r/min，测试范围
700cm·g，黏度单位为BU[11]。 测定步骤：配制100mL质量浓度为5g/100mL的淀粉
乳，置于Micro Visco-Amylo-Graph黏度仪的测量杯中， 从30℃开始升温，以7.5℃/min的速率升温到95℃，保温 5min，再以7.5℃/min的速率从95℃降温到50℃，保温 5min，根据温度和时间的变化绘制连续黏度曲线。 1.3.11 人参淀粉糊凝胶质构的测定
式(1)计算人参淀粉的溶解度。对离心后离心管中剩余的 沉淀物进行称质量，得到膨胀淀粉的质量，根据公式(2) 计算人参淀粉的膨胀度[9]。
⒊㾷ᑺ(S)/% =
m1 m2
h100
(1)
㝼㚔ᑺ(B)/% =
m3
h100
m2h(100 ˉ S )
(2)
式中：m1为上清液干燥至恒质量后的质量/g；m2为 人参淀粉样品的质量/g；m3为离心后的沉淀物质量/g。 1.3.7 人参淀粉糊透明度的测定
配制50mL质量浓度为1g/100mL的淀粉乳，在沸水浴
中加热糊化30min，来自百度文库热过程中不断搅拌，并保持淀粉乳
体积不变，糊化结束后将其冷却到室温，用可见分光光
度计在620nm波长处测定人参淀粉糊的透光率，以蒸馏 水作空白对照[9]。
1.3.8 人参淀粉糊冻融稳定性的测定
配制50mL质量浓度为6g/100mL的淀粉乳，在沸水浴
94 2013, Vol.34, No.19
食品科学
※基础研究
1.2 仪器与设备 KDC-1042低速离心机 安徽中科中佳科学仪器有
限公司；TU-1901双光束紫外-可见分光光度计 北京 普析通用仪器有限责任公司；SSX-550扫描电子显微镜 苏州市奥科计量有限公司；POL-280偏光显微镜 福建 厦门麦克奥迪实业集团有限公司；803201Micro ViscoAmylo-Graph黏度计 德国Brabender公司；DY-40电动 粉末压片机 天津市科器高新技术公司；IR Prestige-21 傅里叶变换红外光谱仪 日本岛津公司；TA. XT. plus 质构仪 英国Stable Micro Systems公司。 1.3 方法 1.3.1 人参淀粉制备工艺
※基础研究
食品科学
2013, Vol.34, No.19 93
人参淀粉的基本性质
刘婷婷，崔海月，王大为*
(吉林农业大学食品科学与工程学院，吉林 长春 130118)
摘 要：以提取人参皂苷后的人参渣为原料提取人参淀粉，采用扫描电子显微镜、偏光显微镜、红外光谱仪、布拉 班德黏度仪、质构仪等对人参淀粉的基本性质进行研究。结果表明：人参淀粉颗粒表面光滑，多数为不规则的多角 形，少数为圆形，平均粒径为5.69μm；人参淀粉的偏光十字呈现垂直交叉，交叉点接近于粒心；人参淀粉的直链淀 粉含量为27.47%，支链淀粉含量为72.53%；人参淀粉糊的透光率为5.86%，冻融后析水率为60.53%；人参淀粉的成 糊温度为74.9℃，峰值黏度为68.0BU。 关键词：人参；淀粉；粒径；偏光十字；直链淀粉；支链淀粉
滤渣(可制备膳食纤维) ↑
人参渣→粉碎过筛→水洗过滤→滤液→离心分离→
沉淀→洗涤精制→脱水、干燥→人参淀粉 1.3.2 直链淀粉与支链淀粉含量的测定
采用双波长比色法测定人参淀粉中直链淀粉及支链 淀粉含量[8]。
1.3.3 人参淀粉的颗粒形态 人参淀粉用无水乙醇分散处理后，取少量样品涂抹
于硅片上，在50℃条件下干燥后固定到载物台上进行镀 金处理，然后在扫描电子显微镜中观察并拍摄人参淀粉
的颗粒形态，并用电镜标尺测量人参淀粉的粒径。采用
的加速电压为15kV，放大倍数分别为2000倍和4000倍。 1.3.4 人参淀粉的偏光十字
取少量人参淀粉，用蒸馏水使其分散均匀，取一滴
分散样品于载玻片的中间位置，盖上盖玻片(注意避免出 现气泡)，置于偏光显微镜下，观察人参淀粉颗粒的偏光 十字及其形态，放大倍数为400倍。 1.3.5 人参淀粉的红外光谱分析
中加热糊化30min，加热过程中要不断搅拌，并保持淀粉
乳体积不变，糊化结束后将其冷却到室温，然后将淀粉
糊倒入离心管中，放入－20～－10℃的冰箱中冷冻24h后
取出，自然解冻后在3000r/min条件下离心20min，弃去上
清液，称量离心沉淀物的质量，根据公式(3)计算淀粉糊
的析水率[10]。
㊞䋼䞣/g ˉ ≝⎔⠽䋼䞣/g
目前，人们对人参中的皂苷、活性多糖、挥发油和
蛋白等成分的研究较多[5-7]，对人参中淀粉的研究较少。 本研究以提取皂苷后的人参残渣为原料，提取人参淀 粉，研究人参淀粉的颗粒形态及理化性质，以期对人参 淀粉的开发利用提供理论依据，同时能够有效的延长人 参产业链，大幅度提升人参加工企业的经济效益。
1 材料与方法
Abstract：Ginseng residue left after the extraction of ginsenosides was extracted to obtain ginseng starch. Some
basic properties of ginseng starch were investigated by scanning electron microscopy, polarizing microscopy, infrared