淀粉糊化度測(cè)定方法的研究進(jìn)展

■黃立蘭 黃廣明 勞 曄

（建明工業(yè)（珠海）有限公司，廣東珠海 519040）

淀粉的糊化是指淀粉懸浮液在一定溫度下，淀粉顆粒吸水膨脹，體積增大，淀粉顆粒破裂，成為黏稠狀膠體溶液的過(guò)程。糊化的本質(zhì)是淀粉中晶質(zhì)與非晶質(zhì)態(tài)的淀粉分子間的氫鍵斷開(kāi)，微晶束分離，形成一種間隙較大的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，淀粉顆粒中原有的微晶結(jié)構(gòu)被破壞。糊化度是指淀粉中糊化淀粉與全部淀粉量之比的百分?jǐn)?shù)。淀粉的糊化度越高，越容易被酶水解，有利于消化吸收。

淀粉糊化度是評(píng)價(jià)顆粒飼料加工質(zhì)量的重要指標(biāo)，直接影響畜禽吸收利用飼料中能量物質(zhì)的效率，進(jìn)而影響飼料的轉(zhuǎn)化效率和畜禽生長(zhǎng)性能。淀粉糊化作用是飼料加工過(guò)程中重要的物理化學(xué)特性變化過(guò)程，而快速準(zhǔn)確檢測(cè)和實(shí)時(shí)監(jiān)控飼料加工中原料淀粉糊化特性的變化，對(duì)提高飼料加工及產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本具有十分重要的意義。

淀粉糊化度及糊化參數(shù)的測(cè)定，一般是根據(jù)淀粉糊化后其物理或化學(xué)特性的變化特點(diǎn)，如雙折射現(xiàn)象消失、顆粒膨脹、透光率及黏度變化等等。目前，主要的研究方法有酶水解法、黏度測(cè)定法、雙折射法、DSC技術(shù)、近紅外光譜分析技術(shù)、X-衍射以及核磁共振光譜技術(shù)等。飼料行業(yè)中普遍采用與畜禽消化功能接近的酶水解法，以熊易強(qiáng)糊化度測(cè)定方法較為普遍。本文擬對(duì)淀粉糊化度測(cè)定方法的研究進(jìn)展情況作一綜述，為淀粉糊化度的快速準(zhǔn)確的測(cè)定方法的建立提供依據(jù)。

1 酶水解法

酶水解法的基本原理都是利用各種酶對(duì)糊化淀粉和生淀粉有選擇性的分解，通過(guò)對(duì)生成物的測(cè)量得到準(zhǔn)確的糊化度。

1977年，Chiang等使用葡萄糖淀粉酶和鄰甲苯胺試劑對(duì)淀粉的糊化度進(jìn)行測(cè)定，以部分糊化淀粉的吸收率與全糊化淀粉的吸收率的比值求出糊化度。在樣品溶液中加入葡萄糖淀粉酶，40℃保溫30 min后，用25%的三氯乙酸鈍化葡萄糖淀粉酶，取上清液于試管中，加入鄰甲苯胺試劑，沸水中放置10 min，用冷水冷卻，再加冰醋酸，在630 nm下測(cè)定其吸收率。糊化度（Y）的計(jì)算方法為：

式中：A=全糊化淀粉的吸收率；B=部分糊化淀粉和經(jīng)過(guò)30 min酶水解的完整淀粉混合物的吸收率；C=部分糊化淀粉和經(jīng)過(guò)60 min酶水解的完整淀粉混合物的吸收率；K=1%完整淀粉經(jīng)30 min水解后的吸收率。K對(duì)每種淀粉或特定處理的淀粉是一個(gè)常數(shù)，常規(guī)分析中只需測(cè)定1次。

因葡萄糖淀粉酶可將糊化淀粉水解轉(zhuǎn)化為葡萄糖，對(duì)葡萄糖的測(cè)定還可用碘-硫代硫酸鈉滴定法。其原理為：葡萄糖在堿性溶液中被碘氧化成葡萄糖酸，過(guò)量的碘經(jīng)酸化后用硫代硫酸鈉滴定。反應(yīng)式如下：

樣品經(jīng)酶水解產(chǎn)生葡萄糖的量與樣品完全糊化后酶水解產(chǎn)生的葡萄糖量之比即為糊化度。

在1983年，有人指出，葡萄糖淀粉酶對(duì)生淀粉和糊化淀粉之間的分解速度有著很大的差異，容易識(shí)別。但是，對(duì)糊化淀粉和老化淀粉間的識(shí)別較差。經(jīng)研究，最終發(fā)現(xiàn)，對(duì)生淀粉完全不分解的β-淀粉酶和對(duì)支鏈淀粉的立體結(jié)構(gòu)變化十分敏感的異淀粉酶的混合酶系對(duì)糊化淀粉和老化淀粉的分解性則存在相當(dāng)大的差異，因此就發(fā)明了混合酶系法（BAP法）測(cè)定淀粉糊化度。反應(yīng)生成的還原糖用Somogyi-Nelson法測(cè)定。Somogyi-Nelson法是測(cè)定樣品的光密度，其糊化度的計(jì)算公式為：糊化度=被檢液的光密度（或糖量）/完全糊化檢液的光密度（或糖量）。

此外，還有用β-淀粉酶和TaKa淀粉酶進(jìn)行糊化度的測(cè)定。β-淀粉酶在適當(dāng)?shù)膒H和溫度下，能在一定的時(shí)間內(nèi)，定量地將糊化淀粉轉(zhuǎn)化為還原糖，轉(zhuǎn)化的糖量與淀粉的糊化程度成比例關(guān)系，然后用鐵氰化鉀法測(cè)其還原糖量，即可計(jì)算出淀粉的糊化度。TaKa淀粉酶能在一定溫度下將定量的熟淀粉在一定時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化成一定量的麥芽糖和葡萄糖，可根據(jù)生成的糖量計(jì)算出糊化度。

Y.Xiong等對(duì)淀粉轉(zhuǎn)葡糖苷酶法（AGS）測(cè)定加工谷物糊化度的方法進(jìn)行了優(yōu)化，從酶的濃度、顯色劑、蛋白質(zhì)沉淀劑、樣品顆粒大小、震搖頻率、緩沖液pH值等方面對(duì)方法進(jìn)行了優(yōu)化，并建立了葡萄糖釋放量與糊化度間的標(biāo)準(zhǔn)曲線，由此可測(cè)定未知物的糊化度。

熊易強(qiáng)提出了一種簡(jiǎn)易酶法，也是現(xiàn)在飼料界普遍采用的一種測(cè)定飼料糊化度的方法。其本質(zhì)是對(duì)Y.Xiong等建立的AGS酶法進(jìn)行了簡(jiǎn)化，以加工過(guò)的樣品的葡萄糖釋放量與同一來(lái)源的全熟化樣品的葡萄糖釋放量之比值來(lái)直接表達(dá)淀粉糊化度，即是在給定實(shí)驗(yàn)條件下淀粉酶解的有效率。其可以直接用光吸收的比值表達(dá)糊化度，不需要得知樣品的葡萄糖釋放量和樣品的淀粉含量，進(jìn)一步省去了建立葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的步驟。不過(guò)此法所表達(dá)的淀粉糊化度，由于“零點(diǎn)”位置的改變，與Y.Xiong等建立的AGS酶法在概念和數(shù)值上都會(huì)有所差別，但卻更為直接的表達(dá)了動(dòng)物對(duì)淀粉的利用率。糊化度的計(jì)算公式為：糊化度（%）=（測(cè)定樣品光吸收-空白光吸收）/（全糊化樣品光吸收-空白光吸收）×100。

Di Paola R等提出用酶反應(yīng)的初速度Vi表示糊化度，通過(guò)葡萄糖淀粉酶水解糊化淀粉得到葡萄糖，以葡萄糖濃度與反應(yīng)時(shí)間作線性回歸分析，從而得到Vi。其以10%濃度的生玉米淀粉懸浮液作為樣品，通過(guò)不同溫度的熱處理，溫度范圍為25℃（未糊化）～95℃，得出不同糊化度的淀粉懸浮液，以制定溫度與糊化度的標(biāo)準(zhǔn)曲線。并用DSC法和黏度法與Vi法進(jìn)行比較，得出Vi與DSC的結(jié)果基本一致，相關(guān)系數(shù)r=0.97，P＜0.000 1，與黏度法的結(jié)果的相關(guān)系數(shù)r也有0.78，P＜0.000 1，由此表明用Vi表示糊化度可用于食品與飼料生產(chǎn)的常規(guī)質(zhì)量控制。

KeShun Liu等提出了一種酶法測(cè)定干物質(zhì)糊化度的方法，并對(duì)該方法進(jìn)行了考察、優(yōu)化和驗(yàn)證。其利用AGS酶對(duì)淀粉進(jìn)行水解得到葡萄糖，再用Megazyme GOPOD測(cè)定葡萄糖的含量，以表達(dá)糊化度。糊化度(%)=可水解淀粉的含量/全部淀粉的含量×100。此方法與以前的酶水解法的不同之處是要先將測(cè)試樣品粉碎，降低樣品顆粒的粒徑，再用水溶解，即對(duì)樣品進(jìn)行機(jī)械增溶之后再進(jìn)行酶水解，從而測(cè)定糊化度。由于AGS酶對(duì)生淀粉也有一定的水解能力，因此其以玉米、大米的全糊化淀粉和生淀粉作為樣品考察了樣品的粒度、溶媒、磁力攪拌速度、攪拌時(shí)間、攪拌溫度對(duì)糊化度的影響，最后得出的最優(yōu)條件為樣品粉碎過(guò)50目篩（孔徑為300 μm），加水溶解，50 r/min的轉(zhuǎn)速，室溫磁力攪拌70 min。此條件下，可最大限度的溶解糊化淀粉和降低生淀粉的溶解度。同時(shí)也對(duì)酶的量、酶反應(yīng)時(shí)間、酶反應(yīng)溫度和緩沖液的pH值進(jìn)行了考察，得出酶反應(yīng)的最優(yōu)條件為緩沖液的pH值4.75，加入10 μl酶（33 unit），37 ℃反應(yīng)45 min。最后用不同比例的糊化淀粉對(duì)方法進(jìn)行驗(yàn)證，得出大米、小麥、大麥、燕麥和玉米的糊化淀粉的比例與所測(cè)得的糊化度成很好的線性關(guān)系，且RSD都小于5%。

酶水解法的優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確度較高，但其缺點(diǎn)是繁瑣、耗時(shí)長(zhǎng)，不利于實(shí)際生產(chǎn)中現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定和控制。試驗(yàn)中試劑的準(zhǔn)備，尤其是酶溶液的制備，費(fèi)用高、難控制，沸水浴中化學(xué)反應(yīng)的沸液現(xiàn)象，試管的用量大，一組數(shù)據(jù)的測(cè)試時(shí)間在4～6 h之間，在實(shí)時(shí)質(zhì)量監(jiān)控領(lǐng)域中的推廣應(yīng)用存在明顯的局限性，并給飼料產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)質(zhì)量管理帶來(lái)了很大不便。

2 黏度法

淀粉糊化的黏度一般使用布拉班德黏度測(cè)定儀（BV）和快速黏度分析儀（RVA）測(cè)定。在淀粉糊化特性的研究中，BV的主要應(yīng)用為評(píng)價(jià)淀粉糊化性質(zhì)，其測(cè)定的數(shù)據(jù)可以判斷淀粉的來(lái)源或區(qū)分淀粉的種類(lèi)。BV能較為真實(shí)地反映淀粉糊化的實(shí)際情況，但耗時(shí)長(zhǎng)，樣品需要量大。RVA的出現(xiàn)，則大大加快了檢測(cè)速度，且所需樣品量少，靈活性強(qiáng)，可以測(cè)定絕對(duì)黏度。

RVA是一種由計(jì)算機(jī)控制的快速旋轉(zhuǎn)式黏度測(cè)試儀，其通過(guò)檢測(cè)淀粉糊化過(guò)程中樣品黏度的變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品淀粉糊化特性的定性和定量分析。樣品糊化度越高，RVA曲線越不明顯。RVA曲線中用于評(píng)價(jià)樣品黏度和糊化特性的參數(shù)包括冷峰值、冷峰面積、峰值黏度、保持黏度、最終黏度、峰值時(shí)間、衰減值和回生值。根據(jù)這些參數(shù)可以尋找出樣品糊化度和黏度之間的定量關(guān)系。

趙雅欣等利用SAS統(tǒng)計(jì)軟件建立酶法測(cè)定的淀粉糊化度與RVA糊化圖譜的7個(gè)特征值的相關(guān)性，得到線性回歸方程：糊化度=57.095 561 86-2.302 320 88×冷黏度-0.137 436 69×峰值黏度+0.203 351 19×保持黏度+0.064 001 02×回升值-22.411 928 37×峰值時(shí)間+3.353 665 47×冷黏度面積，最終黏度=保持黏度+回升值。該模型預(yù)測(cè)結(jié)果與真值的相關(guān)系數(shù)R2=0.938 176，說(shuō)明預(yù)測(cè)值基本上等于真值，預(yù)測(cè)效果良好。但從所得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)無(wú)法給出最終黏度與經(jīng)典糊化度的函數(shù)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)R2=0.470 419，說(shuō)明兩者之間的相關(guān)性很小。

王海東等以熊易強(qiáng)的簡(jiǎn)單酶法作為淀粉糊化度的參考測(cè)定方法，建立了快速黏度分析法測(cè)定顆粒飼料的淀粉糊化度。選用86個(gè)玉米使用量相近的乳豬顆粒飼料樣品，探索建立樣品糊化度和黏度之間的定量關(guān)系，得出回歸方程：淀粉糊化度=0.488 7-0.006 7×冷峰值-0.001 2×峰值黏度-0.0017×保持黏度+0.000 9×最終黏度+0.004 94×冷峰面積，R2為0.802 5，并以此回歸方程對(duì)其余20個(gè)樣品的糊化度進(jìn)行預(yù)測(cè)，決定系數(shù)R2為0.874 6，表明通過(guò)建立的快速黏度分析法可以較準(zhǔn)確地對(duì)樣品的淀粉糊化度進(jìn)行預(yù)測(cè)。

可見(jiàn)快速黏度分析法測(cè)定淀粉的糊化度，可解決飼料生產(chǎn)廠家、用戶及在線生產(chǎn)中的淀粉糊化度檢測(cè)慢、檢測(cè)難的實(shí)際問(wèn)題，且在一定程度上能夠滿足飼料工業(yè)提高加工質(zhì)量管理水平和確保飼料產(chǎn)品的質(zhì)量安全的應(yīng)用需求，但是所得模型的預(yù)測(cè)結(jié)果與真值的相關(guān)性還有待提高和進(jìn)一步的研究。

3 熱分析

熱分析包括定量差示熱分析（DTA）、差示掃描量熱分析（DSC）和熱重分析（TG），以DSC在淀粉研究中應(yīng)用最為廣泛。DSC被廣泛應(yīng)用于研究淀粉的糊化特性、老化特性、糊化與老化動(dòng)力、淀粉的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變、淀粉與脂肪復(fù)合物的特性等。

DSC法是在程序升溫下，保持待測(cè)物質(zhì)與參照物溫度差為零，測(cè)量待測(cè)物質(zhì)和參照物的熱量差隨溫度變化的一種技術(shù)。淀粉糊化過(guò)程中伴隨的能量變化在DSC圖譜上表現(xiàn)為吸熱峰，通過(guò)考察圖譜上峰形、峰位置和峰面積的變化情況，可以分析測(cè)定淀粉的糊化溫度及糊化焓。DSC的優(yōu)點(diǎn)為適用的樣品水分范圍廣，試樣盒密封，樣品水分不變，可直接測(cè)出實(shí)驗(yàn)中試樣的熱量變化，省時(shí)，不需要額外的技術(shù)等。

完全糊化的淀粉樣品在DSC分析過(guò)程中為無(wú)吸收峰的平坦直線，根據(jù)這一原理，Mechteldis等人提出：根據(jù)淀粉DSC分析過(guò)程中吸熱峰面積（即熱焓值ΔH）的大小可估測(cè)淀粉糊化度的大小。他們將已制備好的馬鈴薯糊化淀粉與天然馬鈴薯淀粉（未經(jīng)糊化的）按0∶100，25∶75，50∶50，75∶25，100∶0的比例混合成5個(gè)樣，分別用DSC和α-淀粉酶測(cè)定其焓變和糊化程度，結(jié)果顯示隨著糊化淀粉比例的提高，DSC圖譜上曲線吸熱峰面積減小，而α-淀粉酶測(cè)得的糊化度也增加，作焓變?chǔ)和α-淀粉酶所測(cè)得的糊化度的關(guān)系曲線，發(fā)現(xiàn)兩者成正相關(guān)，因此只要找出它們的相關(guān)系數(shù)，便可用DSC測(cè)定淀粉的糊化度。蔣蘇蘇等在研究不同膨化玉米比例對(duì)淀粉糊化參數(shù)的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，膨化玉米比例與熱焓值的回歸關(guān)系為y=2.8x2-4.164x+1.824，兩者的相關(guān)系數(shù)R2=0.982 5，說(shuō)明熱焓值與糊化度不同的玉米粉試樣間有明顯相關(guān)性，即DSC分析方法可用于淀粉糊化度測(cè)定。但其在試驗(yàn)中又發(fā)現(xiàn)，熱焓值的測(cè)定易受到多種因素影響，如試樣粒度、含水量大小、取樣處理方式及升溫速率等等，所以要準(zhǔn)確運(yùn)用DSC測(cè)定糊化程度，還需要進(jìn)一步研究各因素對(duì)其的影響。

另外，高群玉等研究一種動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)淀粉糊化過(guò)程的新方法時(shí)，用DSC法測(cè)得的糊化度作為對(duì)比。其用焓變積分法進(jìn)行計(jì)算，某溫度點(diǎn)的糊化度為從峰起始點(diǎn)到該溫度的積分面積占整個(gè)糊化溫度范圍內(nèi)積分面積的比例，即糊化度=，T'為某特定溫度點(diǎn)，T0為起始糊化溫度，T為某一溫度點(diǎn)。Parada等在研究馬鈴薯淀粉的顆粒與糊化度對(duì)體外消化和血糖反應(yīng)的影響時(shí)，是用樣品的熱焓值與生淀粉的熱焓值之比來(lái)表示糊化度，計(jì)算式為DG(%)=(1-ΔHsample/ΔHnative)×100。

DTA是在程序控制溫度下，測(cè)量物質(zhì)與參比物之間的溫度差與溫度的一種技術(shù)。其原理與DSC原理基本相似，只是沒(méi)有DSC裝置中的熱量補(bǔ)償電路和電加熱部分。DTA曲線所得到的是溫度差，DSC記錄的是溫度補(bǔ)償電路電位，即能量變化，所以從原理上講，DSC給出的是直接焓變化，表面上看精度似乎更高，但從實(shí)際定量的觀點(diǎn)看，兩者的效果沒(méi)有什么差別。DSC和DTA法測(cè)定淀粉糊化均具有迅速、試樣用量少、濃度范圍大、精度高等優(yōu)點(diǎn)，但不能實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量，同時(shí)造價(jià)比較昂貴。

4 近紅外光譜分析

王海東等以熊易強(qiáng)的簡(jiǎn)單酶法作為淀粉糊化度的參考測(cè)定方法，建立了近紅外光譜分析方法快速測(cè)定顆粒飼料的淀粉糊化度。近紅外光譜分析模型的建立：首先根據(jù)樣品的濃度殘差和光譜殘差、學(xué)生氏殘差和杠桿值，將馬氏距離超過(guò)3的樣品作為異常點(diǎn)剔除，然后按照淀粉糊化度值的分布，將樣品劃分為定標(biāo)集和驗(yàn)證集。利用定標(biāo)樣品集，比較不同回歸方法和光譜預(yù)處理方法對(duì)模型定標(biāo)決定系數(shù)（Rc2）、交互驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)差（RMSECV）等統(tǒng)計(jì)參數(shù)的影響，選擇最優(yōu)回歸方法和光譜預(yù)處理方法建立定標(biāo)模型。然后以驗(yàn)證集樣品作為未知樣品進(jìn)行預(yù)測(cè)，通過(guò)預(yù)測(cè)決定系數(shù)（Rp2）、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差（RSD）和相對(duì)分析誤差（RPD）驗(yàn)證模型的預(yù)測(cè)能力。最后，根據(jù)RSD值和RPD值對(duì)模型進(jìn)行綜合性評(píng)價(jià)，如果RSD≤10%，則表明所建模型具有良好預(yù)測(cè)能力，同時(shí)，如果RPD≥3，則說(shuō)明定標(biāo)效果良好，所建模型可用于實(shí)際檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，近紅外光譜分析方法的定標(biāo)模型決定系數(shù)為0.875 9，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差RSD小于10%，相對(duì)分析誤差RPD大于3，定標(biāo)結(jié)果較好，同時(shí)驗(yàn)證模型的決定系數(shù)為0.960 8，所建立的淀粉糊化度近紅外光譜分析方法具有良好的分析能力和檢測(cè)精度，能用于定量測(cè)定乳豬飼料的淀粉糊化度。近紅外光譜分析方法的建立在一定程度上能夠滿足飼料工業(yè)提高加工質(zhì)量管理水平和確保飼料產(chǎn)品的質(zhì)量安全的應(yīng)用需求，同時(shí)近紅外光譜分析方法在飼料質(zhì)量實(shí)時(shí)控制領(lǐng)域也展示了良好的應(yīng)用前景。

5 脈沖核磁共振法

純干或含少量水分的生淀粉中分子鏈上的質(zhì)子，只能在小尺寸范圍內(nèi)振動(dòng)或遷移，表現(xiàn)出較強(qiáng)的固相性質(zhì)。已糊化的淀粉分子鏈及自由水分中的質(zhì)子可作大尺寸的遷移，表現(xiàn)出較強(qiáng)的液相性質(zhì)。在核磁共振中，由于液相中質(zhì)子的弛豫時(shí)間高于固相中質(zhì)子的弛豫時(shí)間，可利用脈沖核磁共振的自由感應(yīng)衰減（FID）信號(hào)，將固相與液相中的質(zhì)子相對(duì)量求算出來(lái)，并以此表征淀粉糊的糊化度。

C.E.M.D.Silva等用脈沖核磁共振法（PNMR）測(cè)定淀粉糊化度，提出以相對(duì)液化指數(shù)（RLI）表征糊化度，并以酶水解法確定RLI與糊化度之間的關(guān)系，相關(guān)系數(shù)大于0.94，5%顯著水平。其定義液相的FID信號(hào)為L(zhǎng)，固相的FID信號(hào)為S，S=fs×(T-L)，fs為修正系數(shù)，T為死時(shí)間的信號(hào)，并認(rèn)為系數(shù)fs在樣品熱處理過(guò)程中保持不變，僅與體系含水量（35%～65%）有關(guān)，用已知固相含量的未糊化的樣品來(lái)計(jì)算，得出不同含水量的體系有不同的fs值。RLI=[(%L/S)t-(%L/S)0]/[(%L/S)f-(%L/S)0]，其中(%L/S)t為部分糊化樣品的液固百分比，(%L/S)f為完全糊化的樣品的液固百分比，(%L/S)0為已知固體含量的未糊化樣品的液固比。PNMR的信號(hào)處理是在FID中的11 μs處和59 μs處分別取值。

姚遠(yuǎn)等用PNMR測(cè)定谷物淀粉糊化度時(shí)，則采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法確定PNMR測(cè)定值S’與米粉及米淀粉糊化度（DG）間的關(guān)系，并考察了S’與樣品含水量（60%～80%）的關(guān)系。PNMR的信號(hào)處理是在FID中的11 μs處和70 μs處分別取值，70 μs處的值定義為液體信號(hào)值L，11 μs處的值定義為L(zhǎng)+S1，總固體信號(hào)值S=fs×S1，fs由已知固體含量的樣品體系對(duì)儀器進(jìn)行標(biāo)定。當(dāng)已知fs后，PNMR即可求出待測(cè)樣品中的固體含量值S’=S/(L+S)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，選擇適宜的儀器參數(shù)fs，可使S’-DG標(biāo)準(zhǔn)曲線具備良好的線性（r2＞0.99）。根據(jù)PNMR測(cè)定不同含水量米淀粉和米粉所得到的S’-DG標(biāo)準(zhǔn)曲線，作出米粉體系在不同糊化度時(shí)S’與體系含水量關(guān)系曲線，當(dāng)糊化度一定時(shí)，S’與干物質(zhì)含量呈正相關(guān)，并在較小濃度范圍內(nèi)呈較明顯的線性關(guān)系。

PNMR法測(cè)定糊化度具有許多優(yōu)點(diǎn)：①樣品制作方便；②對(duì)待測(cè)樣品不構(gòu)成損傷；③測(cè)定是即時(shí)的，一般可在幾秒至幾分鐘內(nèi)完成一次測(cè)定；④可對(duì)某一變化（反應(yīng)）進(jìn)程進(jìn)行連續(xù)測(cè)試，適用于反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究；⑤可裝配在生產(chǎn)線上，對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行在線控制；⑥測(cè)定精度高，重復(fù)性好。但是體系的含水量不同或體系的性質(zhì)改變（如淀粉種類(lèi)，雜質(zhì)種類(lèi)及含量等），則需重新設(shè)定fs值，并詳細(xì)地做出各種體系的標(biāo)準(zhǔn)曲線。

6 其它

王春娜等對(duì)碘分光光度法進(jìn)行了研究，并通過(guò)與酶水解法進(jìn)行比較，獲得吸光度與糊化度之間的直線關(guān)系，R2為0.964 9。其原理是直鏈淀粉分子的螺旋結(jié)構(gòu)可以結(jié)合碘形成藍(lán)色復(fù)合物，并在575 nm具有最大吸收，其吸附碘量為19%～20%。糊化度越高，吸附碘越多，藍(lán)色越深。以碘-碘化鉀溶液為空白，用分光光度計(jì)測(cè)得的吸光度即為碘呈色度，再由碘呈色度來(lái)判斷糊化度。此法操作簡(jiǎn)便、快捷、省時(shí)，適合于工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)控，但是其標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制還是需要用酶水解法測(cè)定糊化度數(shù)據(jù)，對(duì)于工廠的批量生產(chǎn)，當(dāng)建立了標(biāo)準(zhǔn)曲線，同類(lèi)產(chǎn)品的檢測(cè)就會(huì)便捷很多。

Tim Baks等對(duì)比了DSC、X-ray、雙折射和碘分光光度法對(duì)高低濃度的淀粉溶液糊化度的測(cè)定，發(fā)現(xiàn)在10%濃度的淀粉溶液，四種方法測(cè)得的糊化度值基本一致，但在60%濃度的淀粉溶液，四種方法得出的結(jié)果卻不一樣。其解釋這是由于不同濃度的淀粉溶液，含水量不一樣，糊化過(guò)程中所需要的熱量不一樣，從而導(dǎo)致糊化過(guò)程的物理化學(xué)變化情況不一致。10%濃度的淀粉溶液在糊化過(guò)程中的物理與化學(xué)變化能同時(shí)發(fā)生，而60%濃度的淀粉溶液在糊化過(guò)程中的物理與化學(xué)變化則不能同時(shí)發(fā)生。

付中華等報(bào)道了一種碘電流滴定法測(cè)定糊化度。由于糊化淀粉能與碘結(jié)合成螺旋狀復(fù)合物，生淀粉則不能，將試樣在懸浮液和完全糊化的溶液狀態(tài)，通過(guò)電流滴定法測(cè)定碘的結(jié)合量，從兩者之比來(lái)求糊化度。

李芬芬等利用聚焦光束反射分析儀（FBRM）分析了淀粉在糊化過(guò)程中顆粒總數(shù)的變化，提出用顆粒總數(shù)的變化量/顆粒的初始總數(shù)來(lái)表示糊化度。其原理是：FBRM探頭內(nèi)激光二極管發(fā)射的激光進(jìn)入光束分裂器形成具有穩(wěn)定波長(zhǎng)的激光束，激光束聚焦形成光“焦點(diǎn)”，“焦點(diǎn)”處激光在顆粒表面發(fā)生散射，一定比例散射光進(jìn)入FBRM探頭中，最后到達(dá)探測(cè)器，進(jìn)行數(shù)據(jù)信號(hào)分析，進(jìn)而得到相關(guān)顆粒的數(shù)據(jù)，然而當(dāng)顆粒糊化呈半透明狀態(tài)時(shí)，“焦點(diǎn)”處激光直接透過(guò)顆粒而不是在顆粒表面發(fā)生散射，于是糊化后的顆粒監(jiān)測(cè)不到，顆?？倲?shù)開(kāi)始下降。

高群玉等提出了一種動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)淀粉糊化過(guò)程的新方法—累積光密度法，它利用淀粉顆粒在偏振光下的雙折射光在糊化過(guò)程中逐漸減弱至消失的原理，采用數(shù)字圖像分析技術(shù)對(duì)實(shí)時(shí)采集到的數(shù)字圖片進(jìn)行累積光密度分析，測(cè)得淀粉的糊化度。累積光密度法以光波長(zhǎng)度約為500 nm尺度下淀粉的有序結(jié)構(gòu)為指標(biāo)，定量得到淀粉在糊化過(guò)程中實(shí)時(shí)的結(jié)晶程度變化情況，具有準(zhǔn)確、靈敏的特點(diǎn)。與傳統(tǒng)的利用淀粉顆粒結(jié)晶雙折射特性的方法相比，它能對(duì)處于部分糊化狀態(tài)的淀粉顆粒進(jìn)行表征，同時(shí)，它是一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的方法，免去了各種樣品的預(yù)、后處理，得到的數(shù)據(jù)能更好地反映樣品糊化過(guò)程的真實(shí)情況。

7 結(jié)語(yǔ)

本文綜述了淀粉糊化度的測(cè)定方法，并指出各方法的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)糊化度測(cè)定方法的進(jìn)一步研究具有參考意義。但是不同的測(cè)定方法，由于測(cè)定基礎(chǔ)和基準(zhǔn)等不同，得到的糊化度值會(huì)有相當(dāng)大的差異。目前淀粉糊化度的測(cè)定方法中，還是酶水解法較為準(zhǔn)確，但其步驟繁瑣、時(shí)間長(zhǎng)，不適宜批量檢測(cè)和在線檢測(cè)，因此加快研究推廣淀粉糊化度的快速檢測(cè)方法，已成為制約中國(guó)提高飼料行業(yè)生產(chǎn)管理水平和飼料產(chǎn)品質(zhì)量安全水平的行業(yè)共性問(wèn)題。

（參考文獻(xiàn)25篇，刊略，需者可函索）