淀粉的糊化与凝胶特性及食用品质研究（二）

2结果与分析

2.1不同种类淀粉的基本成分

不同种类淀粉的基本成分如表2所示。7种淀粉的水分含量在10.0%～15.6%，其中小麦淀粉的水分含量最高，玉米淀粉的水分含量最低。

水分含量大体上呈现谷类淀粉（小麦淀粉）>豆类淀粉（绿豆淀粉、豌豆淀粉）>薯类淀粉（红薯淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉）

粗蛋白含量呈现谷类淀粉（玉米淀粉、小麦淀粉）>豆类淀粉（豌豆淀粉、绿豆淀粉）>薯类淀粉（红薯淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉）

粗脂肪含量呈现薯类淀粉（马铃薯淀粉、红薯淀粉、木薯淀粉）>豆类淀粉（豌豆淀粉、绿豆淀粉）>谷类淀粉（小麦淀粉、玉米淀粉）

而直链淀粉含量大体上则呈现豆类淀粉（豌豆淀粉、绿豆淀粉）>谷类淀粉（玉米淀粉、小麦淀粉）>薯类淀粉（红薯淀粉、木薯淀粉），其中豆类淀粉的直链淀粉最多，薯类淀粉直链淀粉最低，马铃薯淀粉除外。

张正茂等曾得出淀粉凝胶的硬度与淀粉中的直链淀粉含量呈显著正相关。因此，直链淀粉含量越高，将越有助于淀粉形成三维立体网状结构，进而增强淀粉制品的凝胶强度。

2.2不同种类淀粉的溶解度及膨胀度

由图1可知，除小麦与豌豆、玉米与木薯淀粉的溶解度差异不显著、豌豆与绿豆淀粉膨胀度差异不显著外，不同淀粉之间的溶解度及膨胀度差异显著（P<0.05）。

溶解度由高到低为马铃薯淀粉>绿豆淀粉>豌豆淀粉>小麦淀粉>红薯淀粉>玉米淀粉>木薯淀粉；膨胀度由高到低为马铃薯淀粉>红薯淀粉>小麦淀粉>玉米淀粉>绿豆淀粉>豌豆淀粉>木薯淀粉。其中马铃薯淀粉的溶解度和膨胀度最大，分析可能是马铃薯淀粉颗粒较大，受热过程中其内部张力也更大，因此导致溶解度及膨胀度更大。

2.3淀粉的糊化特性分析

淀粉的糊化特性与其食用品质及应用产品类别相关。通常糊化温度越高代表淀粉颗粒的晶体结构越完整，淀粉颗粒越不易被破坏；崩解值与淀粉糊的热稳定性显著相关；回生值主要反映淀粉的老化及回生的程度，与淀粉糊的凝胶强度呈正相关。

由表3可知，不同淀粉的糊化特性具有显著差异（P<0.05）。几种淀粉的糊化温度主要集中于53.1～80.1℃，其中谷类淀粉（小麦淀粉、玉米淀粉）的糊化温度较高，说明谷类淀粉的结构相对较稳定，其次为豆类淀粉（绿豆淀粉、豌豆淀粉），这与Moorthy的观点相一致。

糊化温度与淀粉颗粒大小、溶解度及膨胀度呈负相关。马铃薯淀粉的峰值黏度、谷值黏度及最终黏度最大，而豌豆淀粉的峰值黏度最小。马铃薯的回生值最大，为547.1cp，玉米淀粉的回生值最小，为47.0cp，说明马铃薯淀粉更易发生回生现象，相对于本试验中的其他6种淀粉，玉米淀粉最不易产生回生现象。马铃薯的崩解值最大，为266.0cp，而豌豆淀粉的崩解值最小，为82.6cp，说明马铃薯淀粉黏度降低的速率最高，可用于加工柔软淀粉制品，如汤圆等，而绿豆淀粉更适宜加工坚挺顺滑的凝胶产品，如凉粉等。

2.4淀粉的凝胶特性分析

凝胶硬度代表着样品产生形变所需力的大小；咀嚼性是对凝胶产品进行咀嚼时所需力的大小；黏性代表淀粉凝胶产品的老化程度；弹性反映淀粉凝胶产品的紧密程度；而凝胶强度的大小则代表淀粉凝胶产品间分子作用力的强弱，凝胶强度越大的淀粉凝胶产品，分子间结构越稳定，凝胶产品越不容易被破坏。

由表4可知，对于硬度而言，除绿豆淀粉外，其他淀粉呈现出豆类淀粉（豌豆淀粉）>谷类淀粉（小麦淀粉、玉米淀粉）>薯类淀粉（红薯淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉）

对于黏性由高到低为谷类淀粉（小麦淀粉、玉米淀粉）>薯类淀粉（马铃薯淀粉、木薯淀粉、红薯淀粉）>豆类淀粉（绿豆淀粉、豌豆淀粉），其中小麦淀粉的黏性最大，豌豆淀粉的黏性最小，此结果与张正茂等的试验结果一致

对于弹性而言，除绿豆淀粉外，整体呈现出豆类淀粉（豌豆淀粉）>薯类淀粉（马铃薯淀粉、木薯淀粉、红薯淀粉）>谷类淀粉（玉米淀粉、小麦淀粉）

对于咀嚼度及凝胶强度而言，呈现豆类淀粉（豌豆淀粉、绿豆淀粉）>谷类淀粉（玉米淀粉、小麦淀粉）>薯类淀粉（马铃薯淀粉、红薯淀粉、木薯淀粉），豌豆淀粉的凝胶强度最大，为1409.3g，其形成的凝胶产品更稳定，而木薯淀粉的凝胶强度最小，为44.7g。

2.5模糊数学感官得分结果分析

2.5.1建立模糊矩阵

参照乔学彬等的模糊数学法对不同淀粉所制成的凉粉进行感官评定。进行感官评定时，应将样品的顺序打乱，确保样品的随机性，感官模糊评价试验统计结果见表5。

将对7组试验数据分别除以品评总人数10人，得到7个模糊评判矩阵，分别对应1～7号试验，各个试验组模糊评判矩阵如下所示。

 
2.5.2计算综合隶属度
利用矩阵乘法来计算各个淀粉凝胶产品的综合隶属度，计算公式为：Y_j=A·R_j(A代表权重集，R_j代表7种淀粉模糊矩阵）。小麦淀粉的综合评价结果为：

 
应用以上方法计算其他的综合隶属度Y_j，结果见表6。

根据各种淀粉凝胶制品的模糊感官评定结果可以得出，各种淀粉的感官得分由高到低顺序为：豆类淀粉（豌豆淀粉、绿豆淀粉）>谷类淀粉（玉米淀粉、小麦淀粉）>薯类淀粉（马铃薯淀粉、红薯淀粉、木薯淀粉）

其中豆类淀粉凝胶制品的感官得分整体集中于7～9分，且更加偏向于8分，说明两种豆类淀粉凝胶产品的品质较好，色泽剔透、质地紧密，弹性好，咸淡适中，更为消费者所喜爱

谷类淀粉凝胶制品的感官得分集中于7～8分，且更加偏向于7分，该类淀粉凝胶制品品质相对较好，易被消费者所接受

而薯类淀粉制品的感官得分主要集中于6～8分，除马铃薯淀粉凝胶制品的感官得分相对较高，红薯和木薯淀粉的感官得分较低，不适宜生产凉粉类产品。

该感官指标与以上理化指标变化趋势接近，可用理化指标来解释不同淀粉凝胶制品的感官品质差异。

3结论

试验将7种常用淀粉的糊化特性、凝胶特性及感官品质进行了对比研究，结果发现

豆类淀粉的直链淀粉含量最多，更易增强淀粉的凝胶强度，薯类淀粉的直链淀粉含量最低；谷类淀粉的糊化温度相对较高，稳定性最好，薯类淀粉糊化温度最低

马铃薯淀粉的峰值黏度、谷值黏度、最终黏度及回生值最大，豌豆淀粉的峰值黏度最小，玉米淀粉的回生值最小

豆类淀粉的硬度、弹性、咀嚼性及凝胶强度最大，黏性最小，薯类淀粉的黏性最大，硬度、弹性、咀嚼性及凝胶强度最小

豆类淀粉的感官得分最高，薯类淀粉的感官得分最低，其中豌豆淀粉的感官得分最高，为8.14分（满分9分），该产品色泽剔透、质地紧密，弹性好，咸淡适中，更易被消费者所青睐。

试验结果表明，豆类淀粉中的豌豆淀粉的糊化凝胶特性及感官指标相对较好，可大力开发凝胶产品。

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