銀杏果淀粉與玉米、馬鈴薯淀粉理化性質(zhì)的比較研究

李新華，楊 強(qiáng)，王 琳，劉 爽

（沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，遼寧沈陽110866）

銀杏果淀粉與玉米、馬鈴薯淀粉理化性質(zhì)的比較研究

李新華，楊 強(qiáng)，王 琳，劉 爽

（沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，遼寧沈陽110866）

以實(shí)驗(yàn)室提取的銀杏果淀粉為原料，對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行研究，并與玉米淀粉和馬鈴薯淀粉的性質(zhì)進(jìn)行了比較。結(jié)果表明，銀杏果淀粉的透明度、溶解度、膨脹度比玉米淀粉高，比馬鈴薯淀粉低；凝沉性、凍融穩(wěn)定性比玉米淀粉強(qiáng)，比馬鈴薯淀粉差；淀粉乳濃度、剪切力、介質(zhì)對(duì)銀杏果淀粉的黏度都有影響。

銀杏果淀粉，性質(zhì)，黏度

銀杏為世界珍貴的藥食兼用植物資源，我國銀杏資源的擁有量占世界總量的70%[1]。銀杏果是銀杏樹的種子，又名白果。銀杏果中含有豐富的營養(yǎng)成分和特異的化學(xué)物質(zhì)，其中，銀杏果種仁的干重中大約含有60%～70%的淀粉。銀杏果自古就是老幼皆宜的保健食品和款待國賓上客的特制佳肴，經(jīng)常食用銀杏果，可以滋陰養(yǎng)顏，抗衰老，擴(kuò)張微血管，促進(jìn)血液循環(huán)，使人肌膚、面部紅潤，精神煥發(fā)，延年益壽。但是其質(zhì)地堅(jiān)硬、不耐貯藏，大大限制了銀杏果的加工和利用。本文對(duì)銀杏果種仁中的淀粉進(jìn)行理化和應(yīng)用品質(zhì)檢測，并與目前主要應(yīng)用的玉米和馬鈴薯淀粉進(jìn)行比較，旨在為銀杏果的深加工和銀杏淀粉的應(yīng)用提供理論依據(jù)，以促進(jìn)銀杏果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

銀杏果淀粉 實(shí)驗(yàn)室制備；玉米淀粉、馬鈴薯淀粉 均為市售。

50AB型膠體磨 沈陽航天超微粉碎機(jī)械有限公司；DEF-100型手提式高速中藥粉碎機(jī) 溫嶺市大德中藥機(jī)有限公司；JD200-2型電子天平 北京塞多利斯儀器有限公司；HG101-1A型電熱鼓風(fēng)干燥箱南京實(shí)驗(yàn)儀器廠；7200型分光光度計(jì) 尤尼柯（上海）儀器有限公司；TDL-5-A型離心機(jī) 上海安亭科學(xué)儀器廠；SuperⅢ快速黏度測試儀（RVA） 澳大利亞新港科學(xué)儀器有限公司；數(shù)顯式恒溫水浴鍋、SHAB恒溫振蕩器 常州國華電器有限公司；UV1600型紫外分光光度計(jì) 北京瑞麗分析儀器公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 淀粉糊透明度的測定[2]稱取樣品0.50g，加蒸餾水50mL，配成1%（w/v）的淀粉乳，放入沸水浴中加熱糊化并保溫15min，補(bǔ)充沸水，保持淀粉糊體積，冷卻至室溫，用分光光度計(jì)進(jìn)行測定。以蒸餾水為空白（透光率100%），1cm比色皿，在620nm處測其透光率。

1.2.2 淀粉糊凝沉性的測定[3]稱取樣品1.00g，加蒸餾水100mL，配成1%（w/v）的淀粉乳，放入沸水浴中加熱糊化并保溫15min，保持淀粉糊的體積，冷卻至室溫。置于100mL量筒中，靜置，每隔一段時(shí)間紀(jì)錄上層清液體積。

1.2.3 淀粉糊溶解度與膨脹力的測定[4]配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%淀粉乳，在不同溫度下攪拌30min，室溫冷卻，離心（3000r/min，20min），取上清液于100℃蒸干，105℃烘干至恒重，稱重得被溶解淀粉質(zhì)量A，計(jì)算出其溶解度S；由離心管中淀粉質(zhì)量P，計(jì)算其膨脹度B。

其中：W為淀粉質(zhì)量，以干基計(jì)；A為被溶解淀粉質(zhì)量，g；P為離心后淀粉質(zhì)量，g。

1.2.4 淀粉糊凍融穩(wěn)定性的測定[5]稱取樣品3.00g，加蒸餾水50mL，配成6%（w/v）的淀粉乳，在沸水浴中加熱糊化，再冷卻。取10mL倒入塑料離心管中，加蓋置于-18～-20℃冰箱中冷卻，24h后取出室溫下自然解凍，然后在3000r/min條件下離心20min，無水析出則反復(fù)凍融，直至有水析出。

1.2.5 淀粉糊的抗剪切穩(wěn)定性的測定 通過改變RVA黏度儀的轉(zhuǎn)速，繪制銀杏果淀粉糊黏度隨轉(zhuǎn)速變化的曲線，考察剪切力對(duì)淀粉糊黏度的影響。

1.2.6 淀粉糊粘度特征曲線的測定 準(zhǔn)確稱取3g的絕干銀杏果淀粉，加入25mL的蒸餾水充分混勻，放置于RVA專用盒內(nèi)，配制成一定濃度的淀粉乳，采用升溫-降溫循環(huán)程序，測得淀粉糊黏度曲線，分析峰值、谷值、破損值、終黏度、回生值、降落值、出峰時(shí)間及成糊溫度，記錄數(shù)據(jù)及繪制黏度曲線圖。用TCW（Thermal cline for windows）配套軟件記錄和分析數(shù)據(jù)。

1.2.7 濃度對(duì)淀粉糊粘度性質(zhì)的影響 分別配制濃度為8%、10%、12%、14%、16%的銀杏果淀粉乳，置于RVA專用鋁盒內(nèi)，按設(shè)定的程序測定淀粉的黏度曲線。

1.2.8 食鹽對(duì)淀粉糊粘度性質(zhì)的影響 配制1.0%、2.0%、3.0%、4.0%食鹽溶液，稱取3g絕干淀粉，分別加入25mL不同濃度的食鹽溶液，于RVA上測定不同濃度下淀粉糊的粘度，按照設(shè)定的程序測定淀粉的黏度曲線。

1.2.9 蔗糖對(duì)淀粉糊粘度性質(zhì)的影響 配制5%、10%、15%、20%蔗糖溶液，稱取3g絕干淀粉，分別加入25mL不同濃度的蔗糖溶液，于RVA上測定不同濃度下淀粉糊的粘度，按照設(shè)定的程序測定淀粉的黏度曲線。

1.2.10 檸檬酸對(duì)淀粉糊粘度性質(zhì)的影響 配制濃度為0.05%、0.1%、0.15%、0.2%的檸檬酸溶液，稱取3g絕干淀粉，分別加入25mL不同濃度的檸檬酸溶液，于RVA上測定不同酸濃度下淀粉糊的粘度，按照設(shè)定的程序測定淀粉的黏度曲線。

2 結(jié)果與分析

2.1 銀杏果淀粉與玉米淀粉、馬鈴薯淀粉的透明度比較

將一定量的銀杏果淀粉、玉米淀粉、馬鈴薯淀粉分別配制成一定濃度的淀粉乳，用分光光度計(jì)測定糊的透明度，所得結(jié)果見表1。

由表1可知，馬鈴薯淀粉的透光率較高，玉米淀粉的透光率最低，銀杏果淀粉的透光率為4.0%，略好于玉米淀粉，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于馬鈴薯淀粉，反映出銀杏淀粉成糊后的透明度較差，進(jìn)而說明其與水結(jié)合的能力較弱。

表1 淀粉糊的透明度Table 1 Transparency of potato，buckwheat，corn and tapioca starch pastes

2.2 銀杏果淀粉與玉米淀粉、馬鈴薯淀粉的凝沉性比較

分別配制1%的銀杏果淀粉、玉米淀粉和馬鈴薯淀粉，置于100mL量筒中，靜置，觀察其凝沉性，所得結(jié)果見圖1。

圖1 不同種類淀粉糊的凝沉性Fig.1 Different types of retrogradation of starch paste

淀粉糊的沉降體積反映了淀粉糊形成凝膠能力的強(qiáng)弱和穩(wěn)定性。清液體積越小，說明淀粉糊越穩(wěn)定，形成凝膠的能力就越強(qiáng)。由圖1可知，銀杏淀粉糊靜置形成的上清液體積大于馬鈴薯淀粉，小于玉米淀粉，說明銀杏淀粉具有較好的凝膠穩(wěn)定性。隨著靜置時(shí)間的延長，在24h內(nèi)，三種淀粉糊的上清液都在增加，超過24h后，糊液基本穩(wěn)定。

2.3 銀杏果淀粉與玉米淀粉、馬鈴薯淀粉的溶解度和膨脹力比較

將銀杏果淀粉、玉米淀粉、馬鈴薯淀粉分別制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的淀粉乳，在不同溫度下進(jìn)行水浴加熱30min，進(jìn)行溶解度和膨脹度的測定，所得結(jié)果見圖2和圖3。

圖2 不同溫度下淀粉的溶解度曲線Fig.2 The solubility of starch at different temperatures curve

溶解性和膨脹力反映了淀粉和水的相互作用。溶解度指在一定溫度下，淀粉樣品分子的溶解質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，膨脹力是指每克干淀粉在一定溫度下吸水的質(zhì)量數(shù)，這兩者對(duì)淀粉的加工特性有較大影響[1]。由圖2和圖3可知，三種淀粉的溶解度和膨脹率均隨著溫度的升高而增大。銀杏果淀粉的溶解度和膨脹度低于馬鈴薯淀粉，與玉米淀粉相近。

圖3 不同溫度下淀粉的膨脹度曲線Fig.3 The expansion of starch under different temperature curve

2.4 銀杏果淀粉與玉米淀粉、馬鈴薯淀粉的凍融穩(wěn)定性比較

將銀杏果淀粉、玉米淀粉、馬鈴薯淀粉配制成一定濃度的淀粉乳，放在冰箱中進(jìn)行冷凍，然后解凍，計(jì)算其析水率，所得結(jié)果見圖4。

圖4 淀粉糊的凍融穩(wěn)定性Fig.4 The freeze-thaw stability of starch paste

析水率的高低反映了淀粉凍融穩(wěn)定性的好壞，析水率低則凍融穩(wěn)定性好。凍融穩(wěn)定性好的淀粉可以用在冷飲或需低溫冷藏的食品及其它產(chǎn)品中。由圖4可知，馬鈴薯淀粉的析水率最低，凍融穩(wěn)定性最好，銀杏果淀粉的凍融穩(wěn)定性較好，介于玉米淀粉和馬鈴薯淀粉之間。

2.5 剪切作用對(duì)銀杏果淀粉糊性質(zhì)的影響

由表2可知，在對(duì)淀粉糊施加剪切力的情況下，隨著轉(zhuǎn)速的增加，銀杏果淀粉糊的峰值黏度、谷值黏度和終值黏度均呈下降的趨勢(shì)，熱穩(wěn)定性和抗老化性能逐漸增強(qiáng)，糊化所需的時(shí)間逐漸縮短，糊化溫度逐漸降低。

2.6 銀杏果淀粉與玉米淀粉、馬鈴薯淀粉的糊化粘度特征比較

三種淀粉的糊化粘度特征值見表3。由表3可知，銀杏果淀粉的峰值黏度介于馬鈴薯淀粉和玉米淀粉之間，終值黏度高于玉米淀粉和馬鈴薯淀粉。銀杏果淀粉的破損值高，說明銀杏果淀粉熱穩(wěn)定性較差；銀杏果淀粉的回生值高，說明銀杏果淀粉的抗老化能較弱。銀杏淀粉糊化起始溫度高，不易糊化。

2.7 影響銀杏果淀粉糊化特征的條件因素

表2 不同的剪切力條件下銀杏果淀粉糊RVA黏度曲線特征Table 2 RVA viscosity curves of ginkgo starch under different shear force

表3 不同淀粉的黏度曲線RVA特征參數(shù)值Table 3 RVA characteristic parameter values of buckwheat，corn and potato starches

表4 不同濃度的銀杏果淀粉糊RVA黏度曲線特征值Table 4 RVA viscosity curves values of ginkgo starch of different concentrations

2.7.1 濃度對(duì)銀杏果淀粉糊粘度性質(zhì)的影響 由表4可知，隨著淀粉乳濃度的增加，銀杏果淀粉糊的峰值黏度和谷值黏度均呈上升的趨勢(shì)，但是破損值也隨著淀粉糊濃度的增加而增大，說明濃度的增加使銀杏果淀粉糊的熱穩(wěn)定性下降。

2.7.2 食鹽對(duì)銀杏果淀粉糊粘度性質(zhì)的影響 由表5可知，食鹽的添加降低了銀杏果淀粉糊的峰值黏度、谷值黏度和終值黏度，但隨著食鹽濃度的增加，其變化不是很明顯；食鹽明顯降低了銀杏果淀粉糊的破損值和回生值，與不添加比說明食鹽有利于提高淀粉糊的熱穩(wěn)定性和增強(qiáng)淀粉糊的抗老化能力；隨著食鹽濃度的增加，出峰時(shí)間逐漸延長，糊化溫度逐漸升高。

2.7.3 蔗糖對(duì)銀杏果淀粉糊粘度性質(zhì)的影響 由表6可知，蔗糖的添加提高了銀杏果淀粉糊的峰值黏度、谷值黏度和終值黏度，降低了破損值和回生值，使糊化溫度升高。隨著蔗糖濃度的增加，銀杏果淀粉糊的峰值黏度、谷值黏度和終值黏度均呈上升的趨勢(shì)，糊化時(shí)間逐漸延長。

2.7.4 檸檬酸對(duì)銀杏果淀粉糊粘度性質(zhì)的影響 由表7可知，檸檬酸的添加降低了銀杏果淀粉糊的破損值、回生值、糊化溫度、峰值和終值，提高了谷值；隨著檸檬酸濃度的增加，銀杏果淀粉糊的破損值逐漸升高、回生值逐漸降低，說明檸檬酸濃度的增加降低了銀杏果淀粉糊熱穩(wěn)定性、增強(qiáng)了銀杏果淀粉糊的抗老化能力。

表5 不同的氯化鈉濃度條件下銀杏果淀粉糊RVA黏度曲線特征值Table 5 RVA viscosity curves values of ginkgo starch of different sodium chloride concentration

表6 不同的蔗糖濃度條件下銀杏果淀粉糊RVA黏度曲線特征值Table 6 RVA viscosity curves values of ginkgo starch of different sucrose concentration

表7 不同的檸檬酸濃度條件下銀杏果粉糊RVA黏度曲線特征值Table 7 RVA viscosity curves values of ginkgo starch of different citric acid concentration

3 結(jié)論

3.1 銀杏果淀粉的透明度、溶解度、膨脹度比玉米淀粉高，比馬鈴薯淀粉低；凝沉性、凍融穩(wěn)定性比玉米淀粉強(qiáng)，比馬鈴薯淀粉差。

3.2 銀杏果淀粉的黏度介于馬鈴薯淀粉和玉米淀粉之間，與馬鈴薯淀粉黏度相近，是玉米淀粉黏度的近似兩倍。與馬鈴薯淀粉和玉米淀粉相比，銀杏果淀粉的熱穩(wěn)定性差、抗老化能力弱。

3.3 隨著淀粉乳濃度的增加，銀杏果淀粉糊的黏度增大，熱穩(wěn)定性下降；隨著轉(zhuǎn)數(shù)的增加，銀杏果淀粉糊的黏度下降、熱穩(wěn)定性和抗老化性增強(qiáng)、糊化時(shí)間縮短、糊化溫度降低；食鹽的添加降低了銀杏果淀粉糊的黏度、提高了熱穩(wěn)定性、增強(qiáng)了抗老化能力、出峰時(shí)間延長、糊化溫度升高；蔗糖的添加提高了銀杏果淀粉糊的黏度，延長了糊化時(shí)間；檸檬酸的添加降低了銀杏果淀粉糊的黏度和熱穩(wěn)定性，增強(qiáng)了銀杏果淀粉糊的抗老化能力。

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Comparison of physical and chemical properties of ginkgo starch and corn，potato starch

LI Xin-hua，YANG Qiang，WANG Lin，LIU Shuang
（Food Institute Shenyang Agricultural University，Shenyang 110866，China）

The physical and chemical properties of the ginkgo fruit starch extracted in the laboratory were studied，and compared with the corn starch and potato starch.The results showed that the transparency，solubility，turgidity of ginkgo starch were higher than corn starch，lower than potato starch；the retrogradation，freeze-thaw stability were superior to corn starch，worse than potato starch；starch milk concentration，shear force，medium had effect on the viscosity of ginkgo starch.

ginkgo starch；properties；viscosity

TS231

A

1002-0306（2012）09-0142-04

2011-09-20

李新華（1955-），男，碩士，教授，主要從事糧油加工與轉(zhuǎn)化研究。