多種淀粉顆粒的掃描電鏡下的形態(tài)分析

摘要 [目的]比較分析多種淀粉顆粒的掃描電鏡下的形態(tài)。[方法]利用掃描電鏡對(duì)部分天然保健功能類(lèi)食用淀粉進(jìn)行觀察，根據(jù)不同種類(lèi)淀粉在掃描電鏡下特征的差別，分別對(duì)每一種淀粉顆粒在掃描電鏡下的形態(tài)特征進(jìn)行歸納，并進(jìn)行比較分析。[結(jié)果] 觀察發(fā)現(xiàn)，幾種市面上宣稱(chēng)有保健功能類(lèi)的食用淀粉如百合淀粉、葛根淀粉、桄榔淀粉、綠豆淀粉及馬蹄淀粉，它們的形態(tài)分別為扁平三角形、粘連多面體型、梨形、腎形及卵圓形，與價(jià)格較低廉的日常食用淀粉如紅薯淀粉、馬鈴薯淀粉、木薯淀粉、豌豆淀粉、小麥淀粉和玉米淀粉的形態(tài)及大小仍是有所區(qū)別，在掃描電鏡下觀察能較直觀地反映出差別。 [結(jié)論]研究可為天然保健功能類(lèi)食用淀粉的鑒別提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞 淀粉顆粒;掃描電鏡;鑒別

中圖分類(lèi)號(hào) S609.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2014）33-11863-03

Morphology Analysis of a Variety of Starch Granules by Using Scanning Electron Microscope

NIE Dan

（Shuikou Entry Exit Inspection and Quarantine Bureau， Chongzuo， Guangxi 532400）

Abstract [Objective] To compare and analyze morphology of a variety of starch granules by using scanning electron microscope. [Method] The morphology characteristics of edible starch with natural health care function were observed using scanning electron microscope. According to different characteristics， the morphology features of each type starch granule were summarized and analyzed. [Result] It was found that several kinds of edible starch on the market which were claimed to have health care function， such as lily starch， Radix Puerariae starch， Arenga pinnata starch， mung bean starch， water chestnut， the morphology of them are flat triangular polyhedral， adhesion， pear shaped， kidney shaped and oval respectively. The differences can be intuitively reflected under scanning electron microscope compared with daily edible starch， such as sweet potato starch， potato starch， cassava starch， pea starch， wheat starch， maize starch. [Conclusion] The study can provide reference basis for identification of edible starch with natural health care function.

Key words Starch granule; Scanning electron microscopy （SEM）; Identification

作者簡(jiǎn)介 聶丹（1985- ），女，廣西梧州人，助理獸醫(yī)師，從事農(nóng)產(chǎn)品加工與安全研究。

收稿日期 2014-10-12

隨著人們的保健意識(shí)日漸加強(qiáng)，人們對(duì)天然保健功能類(lèi)食用淀粉的購(gòu)買(mǎi)也逐漸增多，市面上出現(xiàn)了越來(lái)越多的帶保健功能的淀粉，且價(jià)格差異較大。隨著國(guó)內(nèi)淀粉生產(chǎn)加工工藝的發(fā)展，市場(chǎng)上以廉充貴、以次充好的現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重。而這些價(jià)格差異極大的淀粉在感官上和普通理化指標(biāo)上差別極小[1]，不能作為有效的鑒別依據(jù)。筆者通過(guò)利用掃描電鏡對(duì)部分天然保健功能類(lèi)食用淀粉進(jìn)行觀察，根據(jù)不同種類(lèi)淀粉在掃描電鏡下特征的差別，為天然保健功能類(lèi)食用淀粉的鑒別提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)所用紅薯淀粉、木薯淀粉、豌豆淀粉、小麥淀粉、玉米淀粉、綠豆淀粉購(gòu)于市場(chǎng);百合淀粉、葛根淀粉、馬蹄淀粉、桄榔淀粉均由試驗(yàn)人員親自取自原料加工廠。

主要儀器：日本日立TM3000型掃描電子顯微鏡。

1.2 方法

將潔凈的導(dǎo)電膠粘附在樣品臺(tái)上，將淀粉鋪灑均勻并粘附在導(dǎo)電膠上，裝入TM3000掃描電鏡觀察室，進(jìn)行觀察。

2 結(jié)果與分析

2.1 多種淀粉顆粒掃描電鏡下觀察

掃描電鏡因擁有高分辨率和高放大率，使單個(gè)淀粉顆粒的特征在掃描電鏡下更加清晰明顯[2]，淀粉顆粒的結(jié)構(gòu)特征更加容易區(qū)分。圖1中針對(duì)每種淀粉顆粒，給出了不同倍數(shù)下掃描電鏡的特寫(xiě)照片，同時(shí)也在表1中總結(jié)了觀察的所有種類(lèi)淀粉顆粒在掃描電鏡下的特征。

2.2 形態(tài)分析

在研究的淀粉中，百合淀粉、葛根淀粉、桄榔淀粉、綠豆淀粉及馬蹄淀粉是市場(chǎng)上價(jià)格較高，且具有天然保健功能類(lèi)的食用淀粉，它們的形態(tài)分別為扁平三角形、粘連多面體型、梨形、腎形及卵圓形，與價(jià)格較低廉的日常食用淀粉如：紅薯淀粉、馬鈴薯淀粉、木薯淀粉、豌豆淀粉、小麥淀粉和玉米淀粉的形態(tài)及大小仍是有所區(qū)別。

百合淀粉為研究淀粉中尺寸最大的，且形態(tài)為較典型的三角形，與日常食用淀粉的多面體型、扁平圓形、塊莖型、半球型、扁平卵形差別較大，故在百合淀粉中以較廉價(jià)的淀粉摻假較易區(qū)分。

葛根淀粉為粘連多面體型，通常為多顆多面體顆粒聚連一起形成顆粒團(tuán)分布，與玉米淀粉、紅薯淀粉的多面體形態(tài)相似，但區(qū)別在于葛根淀粉尺寸較玉米淀粉和紅薯淀粉小，且葛根淀粉多呈粘連聚合體，玉米淀粉和紅薯淀粉多為分散狀。

桄榔淀粉中較大的成熟顆粒呈梨形，一端錐形，一端鈍圓;較小未成熟顆粒呈圓形或者橢圓形。桄榔淀粉與木薯淀粉的形態(tài)較相似，區(qū)別在于桄榔淀粉較木薯淀粉尺寸略大，且典型桄榔淀粉為一端錐形一端鈍圓的梨形，而典型的木薯淀粉為塊莖型，但部分未成熟的淀粉顆粒呈卵圓形，與桄榔淀粉中較小的顆粒相似，故要更仔細(xì)觀察及分析其中區(qū)別或借助另外的鑒別方法加以鑒別。

綠豆淀粉中較大的典型顆粒呈腎形，形似綠豆?fàn)睿^小的顆粒呈圓形或卵圓形，表面光滑，顆粒腰部有折痕。綠豆顆粒與豌豆淀粉均屬于豆類(lèi)的淀粉，而在形態(tài)上也存在區(qū)別，典型綠豆淀粉呈腎形，而典型的豌豆淀粉呈扁平卵形。

馬蹄淀粉呈卵圓形，顆粒呈不規(guī)則的卵圓形，表面大部分光滑，部分顆粒有月牙形小坑。與日常食用淀粉的多面體型、扁平圓形、塊莖型、半球型、扁平卵形差別較大。

淀粉顆粒與淀粉來(lái)源在形貌上具有相似性，如在研究中的馬鈴薯淀粉，與馬鈴薯的塊莖相似;豆類(lèi)淀粉如綠豆淀粉、豌豆淀粉與對(duì)應(yīng)的種子形態(tài)相似，這與過(guò)去的一些研究得出的結(jié)論相符合。

注：A和a，百合淀粉;B和b，紅薯淀粉;C和c，葛根淀粉;D和d，桄榔淀粉;E和e，綠豆淀粉;F和f，馬鈴薯淀粉;G和g，馬蹄淀粉;H和h，木薯淀粉;I和i，豌豆淀粉;J和j，小麥淀粉;K和k，玉米淀粉。

圖1 淀粉顆粒的掃描電鏡照片

在研究的所有淀粉中，較小或未成熟的淀粉顆粒多呈球狀或近似球形。這可能與淀粉顆粒在生物合成初期，在物理結(jié)晶結(jié)構(gòu)上主要以支鏈淀粉構(gòu)成的無(wú)定形結(jié)構(gòu)為主有關(guān)[3-7]。

表1 所考察可食用淀粉顆粒超微形貌分類(lèi)和超微形貌特征分析

3 結(jié)論

綜上所述，通過(guò)運(yùn)用掃描電鏡對(duì)部分天然保健功能類(lèi)食

用淀粉進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn)，幾種市面上宣稱(chēng)有保健功能類(lèi)的食用淀粉如百合淀粉、葛根淀粉、桄榔淀粉、綠豆淀粉及馬蹄淀粉，

它們的形態(tài)分別為扁平三角形、粘連多面體型、梨形、腎形及卵圓形，與價(jià)格較低廉的日常食用淀粉如：紅薯淀粉、馬鈴薯淀粉、木薯淀粉、豌豆淀粉、小麥淀粉和玉米淀粉的形態(tài)及大小是有所區(qū)別，在掃描電鏡下觀察能較直觀地反映出差別，可以通過(guò)掃描電鏡成功鑒別不同種類(lèi)的淀粉。通過(guò)此次研究收集的淀粉顆粒在電鏡下的掃描照片可看出各種淀粉的差別，為打擊淀粉中的摻假行為及市場(chǎng)上淀粉質(zhì)量的科學(xué)監(jiān)管提供可靠依據(jù)。

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