反復/連續(xù)濕熱處理對小麥B淀粉結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)和消化性能的影響

梁思遠，申慧珊，宮 冰，蘇春燕，張 波，李文浩

（西北農(nóng)林科技大學食品科學與工程學院 陜西楊凌 712100）

小麥淀粉中存在粒徑較大的（10～35 μm）A 淀粉和較小（＜10 μm）的B 淀粉，通常A 淀粉的質(zhì)量占70%～90%，而顆粒數(shù)量少于30%，B 淀粉顆粒數(shù)量占90%以上，質(zhì)量小于30%，A、B 淀粉在結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、功能和利用價值方面存在差異[1-2]。小麥淀粉的這種特異性組成對小麥面團的形成、流變學特性和各種面制品的加工也有影響，面團中A、B 淀粉的比例會顯著影響面團的流變學性質(zhì)，面條的顏色，烹飪質(zhì)量，質(zhì)構(gòu)特性和感官品質(zhì)[3-5]。目前，A 淀粉通常作為成品淀粉廣泛應用于各領(lǐng)域，而B 淀粉作為小麥淀粉、谷朊粉生產(chǎn)中的副產(chǎn)物，大多被當作廢棄物處理，其有限的利用包括作為發(fā)酵培養(yǎng)基和飼料，制備糖漿、糊精、味精、酒精、檸檬酸和α-淀粉等，這些利用也存在一些問題，主要與其色澤較暗和黏性較大等因素有關(guān)[6-7]。通過各種物理、化學和生物手段對小麥B 淀粉進行改性，對擴大其應用范圍具有重要意義。

濕熱處理（Heat-moisture treatments，HMT）是在較低水分含量（10%～30%）和較高溫度（90～120℃）下處理淀粉的一種物理改性方法[8]。與化學改性方法相比，HMT 具有變性程度高、操作簡單、成本低、效率高、無廢棄物等優(yōu)點。HMT 可顯著改變谷類[9-10]、薯類[11-12]和豆類淀粉[13-14]的結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)和消化特性。HMT 可以降低淀粉的結(jié)晶度[13]、溶解度和膨脹力[12]，提高淀粉的熱穩(wěn)定性和剪切穩(wěn)定性，使淀粉不易老化[15]。同時，HMT 還提高淀粉的消化率，降低不同淀粉對β-淀粉酶的敏感性[14]。HMT 所誘導的淀粉結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和消化性的改變程度取決于處理溫度、處理時間和淀粉來源[8-14]。有研究表明反復濕熱處理 （Repeated heat-moisture treatments，RHMT） 較傳統(tǒng)的連續(xù)濕熱處理（Continuous heat-moisture treatments，CHMT）能更顯著地引起淀粉結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其消化性能的改變[13-14]。本文系統(tǒng)研究了不同處理時間RHMT 和不同處理次數(shù)CHMT 及其二者在相同處理時間條件下對B淀粉結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)和消化特性的影響，以期為揭示RHMT 和CHMT 的變性機理，擴大小麥B 淀粉在食品加工中的應用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

普通小麥面粉（西農(nóng)979），河南希優(yōu)種業(yè)有限公司；糖化酶、豬胰α-淀粉酶，阿拉丁試劑公司；其它試劑均為分析純級。

1.2 設備與儀器

FW100 高速萬能粉碎機，天津市泰斯特儀器有限公司；DHG-9123A 電熱恒溫鼓風干燥箱、Dk-S24 電熱恒溫水浴鍋，上海精宏儀器有限公司；S-3400N 掃描電子顯微鏡，日本日立高新技術(shù)公司；LeciA TCS SP8 激光共聚焦顯微鏡，德國萊卡公司；SUPER3 快速黏度分析儀，瑞典Perten 公司；Q2000 差示掃描量熱分析儀，美國TA 儀器公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 小麥B 淀粉提取 向小麥面粉中加入60%的蒸餾水調(diào)制成面團，室溫靜置20 min 后水洗面團，將淀粉漿過100 目篩，然后3 000 r/min 離心10 min，棄上清液，小心刮去上層淡黃色物質(zhì)，收集下層淀粉，置于40 ℃烘箱烘干，粉碎、過100 目篩，即得小麥淀粉樣品。將50 g 小麥淀粉懸浮于400 mL 去離子水中，靜置1 h 后吸取上層懸浮液250 mL，加水至原刻度，重復12 次，收集全部上層懸浮液。將收集的懸浮液4 000 r/min 離心20 min，烘干得小麥B 淀粉。制備的B 淀粉采用《食品安全國家標準 食品中水分的測定》（GB 5009.3-2016）、《食品安全國家標準 食品中灰分的測定》（GB 5009.4-2016）、《食品安全國家標準 食品中蛋白質(zhì)的測定》（GB 5009.5-2016）、《食品安全國家標準 食品中脂肪的測定》（GB 5009.6-2016）、《大米 直鏈淀粉含量的測定》（GB/T15683-2008）分析，其基本組成為：水分10.09%，灰分0.26%，粗蛋白0.30%，脂肪0.28%，直鏈淀粉27.83%。

1.3.2 淀粉濕熱處理

1.3.2.1 反復濕熱處理 取適量B 淀粉放入絲口瓶中，調(diào)整水分含量為30%，混勻，密封后在室溫放置24 h 平衡水分。然后，將淀粉放入120 ℃烘箱中處理2 h，取出，自然冷卻，烘干、粉碎、過100 目篩，即得反復濕熱處理1 次的淀粉（RHM-1）。按上述步驟重復處理2～6 次，分別獲得反復濕熱處理 的 淀 粉RHM-2、RHM-3、RHM-4、RHM-5、RHM-6。

1.3.2.2 連續(xù)濕熱處理 取適量B 淀粉放入絲口瓶中，調(diào)整水分含量為30%，混勻，密封后在室溫放置24 h 平衡水分。然后，將淀粉放入120 ℃烘箱中分別處理2，4，6，8，10，12 h，取出，自然冷卻，烘干、粉碎、過100 目篩，獲得連續(xù)濕熱處理的淀粉CHM-2、CHM-4、CHM-6、CHM-8、CHM-10、CHM-12。

1.3.3 淀粉形態(tài)觀察

1.3.3.1 掃描電子顯微鏡觀察 將適當處理后的淀粉用導電膠布固定于載物臺上，離子濺射噴金處理后，用掃描電鏡觀察、拍照，照片放大倍數(shù)1 000 倍。

1.3.3.2 激光共聚焦掃描顯微鏡觀察 稱取2 mg淀粉分散在4 μL 10 mmol/L 8-氨基芘-1，3，6-三磺酸三鈉鹽（APTS）溶液和4 μL 1 mol/L 氰基硼氫化鈉溶液中，30 ℃反應15 h 后用1 mL 蒸餾水洗滌5 次，將淀粉顆粒懸浮于20 μL 甘油和水（1∶1）混合液中。取1 滴淀粉懸浮液于載玻片上，蓋上蓋玻片后用配備有100×Plan apo/1.4oil 鏡頭的激光共聚焦掃描顯微鏡觀察熒光染色后淀粉顆粒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。激光發(fā)射波長500～600 nm[16]。

1.3.4 結(jié)晶特性的測定 采用步進掃描法。測定條件：特征射線為Cu 靶；管壓40 kV；電流100 mA；測量角度4°～60°；步長0.02°；掃描速度6°/min。

1.3.5 膨脹力的測定 參考Hung 等[17]方法稱取適量樣品置于離心管中，配制成質(zhì)量分數(shù)為2%的淀粉乳。取30 mL 置于恒溫振蕩水浴鍋中，以10℃間隔從50 ℃加熱至90 ℃，每個溫度保持30 min。將加熱的樣品在冷水中迅速冷卻至室溫，以3 500 r/min 離心15 min，棄上清液，稱量離心管中沉淀物質(zhì)量。按公式（1）計算淀粉的膨脹力。

式中，P——離心管中沉淀物質(zhì)量（g）；W——淀粉樣品質(zhì)量（g）；S——樣品溶解度（%）。

1.3.6 糊化特性的測定 采用快速黏度分析儀（RVA）測定。稱取3 g 淀粉，加入25 mL 蒸餾水，在RVA 專用盒內(nèi)混勻，采用升溫－降溫循環(huán)程序，即：升溫至50 ℃保持1 min，然后以12 ℃/min 的速率加熱到95 ℃保持2.5 min，再以相同速率從95 ℃降至50 ℃保持2 min，測定糊化黏度曲線。

1.3.7 熱力學特性的測定 采用差示掃描量熱分析儀（DSC）測定。精確稱取3 mg 淀粉于鋁制干鍋中，加9 μL 去離子水混勻，密封加蓋，4 ℃平衡24 h，以空干鍋為空白對照，以10 ℃/min 的速率從20℃升溫至120 ℃，使用儀器自帶軟件計算初始溫度（To）、峰值溫度（Tp）、終止溫度（Tc）和糊化焓（ΔH）。

1.3.8 體外消化特性的測定 制備混酶：稱取7 g 豬胰α-淀粉酶，加入100 mL 醋酸鈉緩沖溶液（pH 5.2），攪拌至溶解，3 000 r/min 離心10 min，取上清液。吸取2.5 mL 糖化酶用醋酸鈉緩沖溶液（pH 5.2）定容至100 mL。

參考Englyst 等[18]方法，稱取100 mg 樣品于100 mL 錐形瓶中，加入10 mL 0.5 mol/L 醋酸鈉-醋酸緩沖液 （pH 5.2），37 ℃平衡10 min，加入1 mL 糖化酶（2 500 U/mL）和4 mL 豬胰α-淀粉酶（3 000 U/mL），以200 r/min 轉(zhuǎn)速搖動，分別在20 min 和120 min 取出，立即煮沸5 min，然后3 500 r/min 離心10 min，重復離心1 次，將上清液轉(zhuǎn)移到100 mL 容量瓶中，定容。取1 mL 該溶液，用DNS 法測定還原糖含量。淀粉的各組分按公式（2）（3）（4）進行計算：

式中，G20——水解20 min 后產(chǎn)生的葡萄糖含量 （mg）；F——水解前淀粉中游離葡萄糖含量（mg）；G120——水解120 min 后產(chǎn)生的葡萄糖含量（mg）；T——總淀粉含量（mg）；RDS——快速消化淀粉含量（mg）；SDS——慢速消化淀粉含量（mg）；RS——抗性淀粉含量（mg）。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

分別采用SPSS 20.0 和Origin 8.0 對試驗數(shù)據(jù)進行分析和圖表制作，所有數(shù)據(jù)重復測定3 次，取平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 淀粉顆粒形態(tài)結(jié)構(gòu)

圖1顯示在掃描電子顯微鏡下觀察到的不同淀粉樣品的顆粒形貌，小麥原B 淀粉呈圓形或橢圓形，表面光滑，顆粒較小。反復和連續(xù)濕熱處理后，淀粉表面變粗糙，并出現(xiàn)孔洞，發(fā)生粘結(jié)現(xiàn)象，并且，隨濕熱處理次數(shù)和時間的增加，淀粉顆粒被破壞的程度加劇，表面孔洞增加，粘結(jié)現(xiàn)象嚴重，這是因為淀粉在特定水分含量和高溫下發(fā)生部分或完全糊化[19]。在相同處理時間條件下，與RHMT淀粉相比，CHMT 淀粉的粘結(jié)現(xiàn)象更嚴重。

圖1 小麥B 淀粉、CHMT 淀粉和RHMT 淀粉的顆粒形態(tài)Fig.1 Particle morphology of wheat B-starch，CHMT starch and RHMT starch

激光共聚焦掃描顯微鏡（CLSM）是觀察淀粉顆粒內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有效工具，常用來觀察淀粉顆粒的通道、生長環(huán)、孔洞和直鏈淀粉分布情況等內(nèi)部結(jié)構(gòu)[20]。由于用CLSM 觀察樣品時，待測樣品需具有熒光性，而淀粉顆粒不能自發(fā)熒光，因此用小分子染色劑APTS 提前對淀粉進行染色，APTS 與淀粉分子發(fā)生半縮醛反應，使淀粉分子的還原末端得到標記。不同淀粉樣品的激光共聚焦顯微鏡如圖2所示，小麥B 淀粉有種臍和生長環(huán)，淀粉圍繞種臍向外生長，種臍區(qū)域的熒光強度高于其它區(qū)域，表明淀粉的種臍區(qū)域含較高比例的直鏈淀粉，這是因為與支鏈淀粉相比，直鏈淀粉中還原末端含量較高，更易與APTS 發(fā)生反應顯示更強的熒光[20]。HMT 后，部分淀粉顆粒的熒光區(qū)域和種臍區(qū)域變暗，邊緣和生長環(huán)變得模糊不清，這是由于HMT 過程中，直鏈淀粉-直鏈淀粉、直鏈淀粉-支鏈淀粉之間發(fā)生締合，使淀粉結(jié)構(gòu)被破壞[14]。

圖2 小麥B 淀粉、CHMT 淀粉和RHMT 淀粉的激光共聚焦圖Fig.2 CLSM images of wheat B-starch，CHMT starch and RHMT starch

2.2 結(jié)晶特性

小麥B 淀粉和HMT 淀粉的X 射線衍射圖如圖3所示，樣品的相對結(jié)晶度和主要峰強見表1。小麥B 淀粉在15°，17°，18°，20°和23°（2θ）處出現(xiàn)衍射峰，是典型的A 型結(jié)晶模式，相對結(jié)晶度為28.86%。HMT 后，淀粉仍然為A 型結(jié)晶結(jié)構(gòu)，而相對結(jié)晶度下降。隨著HMT 次數(shù)和時間的增加，淀粉結(jié)晶度先下降后上升，分別在RHM-5 和CHM-10 時達到最小值。在濕熱處理過程中，由于水分子的遷移作用，可導致淀粉分子間氫鍵斷裂，雙螺旋解旋，部分結(jié)晶結(jié)構(gòu)被破壞，進而相對結(jié)晶度降低[9]。RHMT 5 次和CHMT 10 h 后，結(jié)晶度增加是因為被破壞的雙螺旋結(jié)構(gòu)重新締合，淀粉鏈間的連接增強，形成了更穩(wěn)定的結(jié)晶結(jié)構(gòu)[14]。

表1 小麥B 淀粉、CHMT 淀粉和RHMT 淀粉的X-射線衍射特征參數(shù)Table 1 The characteristic spectrum of X-ray diffraction pattern of wheat B-starch，CHMT starch and RHMT starch

圖3 小麥B 淀粉、CHMT 淀粉和RHMT 淀粉的X-射線衍射圖譜Fig.3 X-ray diffraction pattern of wheat B-starch，CHMT starch and RHMT starch

在相同的處理時間內(nèi)，RHMT 淀粉的相對結(jié)晶度高于CHMT 淀粉，這是由于在RHMT 的冷卻過程中，水分子重新分布，淀粉的重結(jié)晶程度增強，形成更穩(wěn)定的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。此外，在冷卻過程中，水分子在淀粉分子間的重新分布更有利于結(jié)構(gòu)的變化，RHMT 淀粉比CHMT 淀粉的內(nèi)部作用力更強，從而導致RHMT 淀粉的結(jié)晶度更高[21]。

2.3 膨脹力

小麥B 淀粉和HMT 淀粉的膨脹力見表2。隨著溫度升高，所有淀粉樣品的膨脹力顯著增加，這是因為淀粉在高溫下發(fā)生糊化，暴露出較多的羥基，從而結(jié)合更多的水分，使淀粉凝膠的膨脹力增大。與小麥B 淀粉相比，HMT 降低了淀粉的膨脹力。在50 ℃和60 ℃時，淀粉的膨脹力隨HMT 次數(shù)和時間的增加逐漸下降，而在70～90 ℃時，膨脹力表現(xiàn)出先下降后上升的趨勢，且在RHM-5 和CHM-10 時達到最小值。在紅小豆淀粉中發(fā)現(xiàn)了相同的變化規(guī)律[14]。膨脹力的降低與淀粉分子重排有關(guān)，HMT 過程中結(jié)晶區(qū)和無定形區(qū)淀粉分子鏈的重排形成了有序的雙螺旋支鏈淀粉簇，這種剛性結(jié)構(gòu)限制了淀粉的膨脹[22]。HMT 過程中直鏈淀粉-直鏈淀粉、直鏈淀粉-支鏈淀粉之間的締合增強，直鏈和支鏈淀粉的擴散量降低，可用于水合的羥基減少，因此，淀粉的膨脹力降低[8，14，23]。此外，淀粉-脂質(zhì)復合物的形成也是膨脹力降低的原因[24]。

表2 小麥B 淀粉、CHMT 淀粉和RHMT 淀粉的膨脹力Table 2 Swelling power of wheat B-starch，CHMT starch and RHMT starch

在相同處理時間條件下，RHMT 淀粉的膨脹力低于CHMT 淀粉，這是由RHMT 過程中冷卻造成的。在冷卻過程中，水分子在淀粉分子之間重新分布，同時淀粉顆粒內(nèi)直鏈和支鏈淀粉之間的進一步締合增強了淀粉之間的氫鍵結(jié)合力，形成更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，提高了RHMT 淀粉的結(jié)晶度。RHMT淀粉中支鏈淀粉的膨脹力和直鏈淀粉的擴散能力小于CHMT 淀粉[12-13]。

2.4 淀粉的糊化特性

小麥B 淀粉和HMT 淀粉樣品的糊化特性見表3。與小麥B 淀粉相比，HMT 淀粉的峰值黏度、谷值黏度、崩解值、最終黏度和回生值顯著降低，這與綠豆淀粉[13]、紅小豆淀粉[14]、青稞淀粉[25]和小麥淀粉[26]的變化規(guī)律一致。這是因為HMT 使淀粉顆粒的結(jié)構(gòu)更加致密，增強了淀粉在糊化過程中的耐熱性和耐剪切性。此外，淀粉分子的降解使淀粉顆粒內(nèi)部較小分子的數(shù)量增加，降低了糊化過程中淀粉分子鏈的纏繞，導致淀粉糊化黏度降低[27]。HMT 促進了更多的直鏈淀粉-直鏈淀粉、直鏈淀粉-支鏈淀粉的結(jié)合，減少了直鏈淀粉的浸出并降低了回生值[15]。

表3 小麥B 淀粉、CHMT 淀粉和RHMT 淀粉的糊化特性參數(shù)Table 3 Pasting properties of wheat B-starch，CHMT starch and RHMT starch

峰值黏度代表淀粉顆粒破裂前吸水膨脹的最大程度[28]，與淀粉的膨脹力有關(guān)。隨著HMT 次數(shù)和時間的增加，淀粉的峰值黏度先下降后上升，分別在RHM-5 和CHM-10 時達到最小值，這歸因于HMT 淀粉顆粒的重結(jié)晶導致較低的吸水率，從而使峰值黏度降低。峰值黏度的變化與膨脹力一致（表2）。谷值黏度表示加熱階段結(jié)束時淀粉的最低黏度，谷值黏度隨HMT 次數(shù)和時間的增加先下降后升高，分別在RHM-5 和CHM-10 時達到最小值。最終黏度代表淀粉冷糊的穩(wěn)定性，與凝膠硬度、回生值和溢出的直鏈淀粉含量有關(guān)[16]。隨著HMT 次數(shù)和時間的增加，最終黏度呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，最終黏度下降是由于HMT 完善了淀粉的晶體結(jié)構(gòu)并減少了直鏈淀粉的溢出?；厣捣从车矸鄣睦匣潭龋厣翟降偷矸墼诫y老化，回生值隨HMT 次數(shù)和時間的增加顯示出與最終黏度相同的變化趨勢。崩解值表示淀粉糊的熱穩(wěn)定性，是峰值黏度和最終黏度的差值，隨著RHMT次數(shù)的增加，崩解值逐漸降低，在RHM-4 以后趨于穩(wěn)定，而隨CHMT 時間的增加，崩解值先下降后上升，在CHM-10 時達到最小值，表明濕熱處理后淀粉的熱穩(wěn)定性增強[15]。Huang 等[12]研究也表明RHMT 后淀粉的熱穩(wěn)定性增加。峰值時間是淀粉糊達到最大黏度所需的時間[16]，反映淀粉糊化的難易程度。RHMT 淀粉的峰值時間隨處理次數(shù)的增加呈先減少后增加的趨勢，在RHM-5 時達到最小值，而CHMT 淀粉的峰值時間隨處理時間的延長無顯著性變化，表明與CHMT 相比，RHMT 會使淀粉在短時間內(nèi)大量吸水膨脹。

在相同處理時間條件下，RHMT 淀粉的糊化黏度低于CHMT 淀粉，較低的黏度表明RHMT 后淀粉顆粒的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，分子間的內(nèi)部作用力更強。其原因是RHMT 的冷卻過程中，水分在淀粉分子之間重新分布，直鏈淀粉和支鏈淀粉之間的進一步折疊和締合導致吸水率降低，因此淀粉糊化黏度下降[13-14]。

2.5 淀粉的熱力學特性

由表4可知，HMT 淀粉的To、Tp和Tc值均高于小麥B 淀粉，這與Huang 等[12]的研究結(jié)果一致。To、Tp和Tc值的變化與直鏈淀粉含量、結(jié)晶區(qū)分子結(jié)構(gòu)以及淀粉顆粒內(nèi)支鏈淀粉鏈的形式和分布有關(guān)[29]。HMT 過程中，淀粉顆粒發(fā)生部分糊化，溶脹的淀粉分子的重排以及淀粉鏈之間的重新締合同時發(fā)生，導致雙螺旋結(jié)構(gòu)的含量降低，晶體完善性提高，因此淀粉需要較高的溫度才能發(fā)生凝膠化，從而導致To、Tp和Tc值增加[12]。ΔT值反映了淀粉顆粒內(nèi)微晶體的不均勻性，HMT 淀粉的ΔT高于原淀粉，表明HMT 減弱了淀粉內(nèi)微晶體的異質(zhì)性[30]。ΔH反映淀粉解雙螺旋結(jié)構(gòu)所需的能量，HMT 導致淀粉的ΔH降低，原因是淀粉顆粒的結(jié)晶區(qū)和非結(jié)晶區(qū)域中的雙螺旋結(jié)構(gòu)遭到破壞[31]，與Chen 等[26]研究結(jié)果一致。

表4 小麥B 淀粉、CHMT 淀粉和RHMT 淀粉的熱特征值參數(shù)Table 4 Thermal characteristics of wheat B-starch，CHMT starch and RHMT starch

隨著HMT 次數(shù)和時間的增加，淀粉的To、Tp和Tc值逐漸增加，ΔT無顯著性差異（P>0.05），ΔH先減小后增加，分別在RHM-5 和CHM-10 時達到最小值。隨著處理時間的延長，淀粉鏈間的締合逐漸增加，內(nèi)部鍵的結(jié)合進一步增強，雙螺旋結(jié)構(gòu)變得更完善[12，19]。當處理時間相同時，RHMT 淀粉的ΔT和ΔH高于CHMT 淀粉，表明RHMT 淀粉的結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，原因可能是在RHMT 冷卻階段，淀粉顆粒內(nèi)部的直鏈和支鏈淀粉的締合引起淀粉分子重排和水分子重新分布，增強了淀粉分子之間的氫鍵，使晶體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定[12-13]。

2.6 淀粉的體外消化特性

小麥B 淀粉和HMT 淀粉的消化特性見表5。與小麥B 淀粉相比，RHMT 淀粉的RDS 和SDS 含量增加，RS 含量降低，而CHMT 淀粉的RDS 和SDS 含量降低，RS 含量增加。隨著HMT 次數(shù)和時間的增加，淀粉的RDS 含量先減小后增大，SDS含量先增大后減小，分別在RHM-5 和CHM-10時達到極值。當RHMT 次數(shù)少于5 次和CHMT 時間小于10 h 時，SDS 含量增加是由淀粉組織鏈結(jié)構(gòu)的部分破壞和淀粉分子鏈之間的締合減弱引起的。當處理次數(shù)和時間繼續(xù)增加時，SDS 含量降低，可能是高溫增強了淀粉鏈之間的締合，使淀粉顆粒表面的晶體結(jié)構(gòu)變得更完美[13]。

表5 小麥B 淀粉、CHMT 淀粉和RHMT 淀粉的體外消化性Table 5 In vitro digestibility of wheat B-starch，CHMT starch and RHMT starch

有研究表明HMT 可以增加RS 含量，而不會破壞顆粒結(jié)構(gòu)[32]。連續(xù)濕熱處理4 h 后，淀粉的RS含量顯著增加，這是因為被破壞的淀粉分子鏈的重新組合使淀粉分子的晶體結(jié)構(gòu)重新變得穩(wěn)定，降低了對酶的敏感性[14]。此外，HMT 過程中淀粉-脂質(zhì)復合物的形成會限制淀粉鏈被酶水解[32]。當處理時間相同時，RHMT 淀粉的RDS 和SDS 含量顯著高于CHMT 淀粉，而RS 含量正好相反。RHMT 冷卻過程中直鏈和支鏈淀粉之間的進一步締合會增強淀粉鏈之間的氫鍵結(jié)合力，使淀粉的結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，加快SDS 的形成[13]。富含SDS 和RS的食物消化吸收慢，血糖生成指數(shù)低，有利于維持血糖穩(wěn)定和機體飽腹感，適合糖尿病和肥胖癥患者食用[13]，因此，CHMT 淀粉比RHMT 淀粉更有利于人體健康。

3 結(jié)論

本文研究了RHMT 和CHMT 對小麥B 淀粉的結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)和消化特性的影響。反復和連續(xù)濕熱處理后，淀粉顆粒表面出現(xiàn)孔洞，淀粉的To、Tp、Tc增加，而結(jié)晶度、膨脹力、糊化黏度和ΔH降低。在相同處理時間條件下，RHM 樣品的結(jié)晶度、ΔT、ΔH、RDS 和SDS 含量顯著高于CHM 樣品，而膨脹力和糊化黏度的結(jié)果相反。與傳統(tǒng)的CHMT相比，RHMT 冷卻過程中水分子在淀粉分子之間重新分布，直鏈和支鏈淀粉之間的締合增強了淀粉之間的氫鍵結(jié)合力，對淀粉結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)和消化特性的改變更為顯著。本研究結(jié)果可為RHMT和CHMT 的應用提供依據(jù)，并為擴大小麥B 淀粉在工業(yè)生產(chǎn)中的應用和開發(fā)提供參考。