高能球磨对大米淀粉物化特性和结构的影响

doi:10.7506/spkx1002-6630-20190623-277

食品科学 ›› 2020, Vol. 41 ›› Issue (13): 89-95.doi: 10.7506/spkx1002-6630-20190623-277

高能球磨对大米淀粉物化特性和结构的影响

豁银强，王尧，陈江平，刘松继，刘传菊，聂荣祖，汤尚文

（1.湖北文理学院食品科学技术学院·化学工程学院，湖北襄阳 441053；2.湖北省食品配料工程技术研究中心，湖北襄阳 441053）

出版日期:2020-07-15 发布日期:2020-07-29
基金资助:
大米淀粉；高能球磨；物化特性；结构

Effects of High Energy Ball Milling on Physicochemical Properties and Structure of Rice Starch

HUO Yinqiang, WANG Yao, CHEN Jiangping, LIU Songji, LIU Chuanju, NIE Rongzu, TANG Shangwen

(1. School of Food Science and Technology & School of Chemical Engineering, Hubei University of Arts and Science, Xiangyang 441053, China; 2. Hubei Provincial Engineering and Technology Research Center for Food Ingredients, Xiangyang 441053, China)

Online:2020-07-15 Published:2020-07-29

摘要/Abstract

摘要： 利用高能球磨机对大米淀粉分别球磨5、10、20、30、60、90 min和120 min进行改性处理。利用快速黏度分析仪、差示扫描量热仪、激光粒度分析仪、扫描电子显微镜、偏光显微镜、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪测定并表征球磨处理对大米淀粉糊化特性、热特性、颗粒大小、颗粒表面形貌、结晶结构、结晶特性及分子结构等物化和结构特征的影响。结果表明：随着球磨时间延长，大米淀粉峰值黏度、低谷黏度、崩解值、最终黏度、回生值等糊化相关黏度参数及糊化温度均降低，球磨30 min使上述参数分别从6.80、3.75、3.06、5.35、1.61 Pa·s和81.00 ℃降低至2.33、0.49、1.84、1.06、0.57 Pa·s和68.07 ℃，而随球磨时间进一步延长这些参数均趋于平稳；相转变峰G和峰M1均随球磨时间延长而减弱，球磨30 min以上使这些峰均完全消失。结构分析结果表明，大米淀粉结晶结构随球磨时间延长而不断减少，球磨30 min以上大米淀粉结晶结构基本被完全破坏；球磨5 min和10 min使大米淀粉颗粒发生一定程度的不可逆膨胀，球磨20 min以上导致淀粉颗粒崩解，且崩解片段发生聚集结合；球磨处理改变了大米淀粉的结构和构象特征，并没有引起新化学键及基团产生。

关键词: 姜黄素, 去甲氧基姜黄素, 双去甲氧基姜黄素, 自由基, 鸡红细胞, 抗氧化

Abstract: Rice starch was milled for 5, 10, 20, 30, 60, 90 or 120 min using a high-energy ball mill and then characterized by rapid viscosity analyzer, differential scanning calorimetry, laser particle size analyzer, scanning electron microscopy, polarizing microscopy, X-ray differaction (XRD) and Fourier transform infrared spectrometer. The results showed that peak viscosity, trough viscosity, breakdown value, final viscosity, setback value and gelatinization temperature decreased from 6.80, 3.75, 3.06, 5.35, 1.61 Pa·s and 81.00 ℃ to 2.33, 0.49, 1.84, 1.06, 0.57 Pa·s and 68.07 ℃ after 30 min milling, respectively, and then leveled off with increasing milling time. The phase transition peaks G and M1 were both weakened with the increase in milling time, and they completely disappeared when the milling time exceeded 30 min. The structural analysis showed that the crystalline structure of rice starch gradually diminished with ball milling up to 30 min, and was finally almost completely destroyed. Moreover, 5 and 10 min ball milling could cause irreversible expansion of starch granules to some extents, and ball milling for over 20 min broke down the starch granules, causing them to aggregate. The high-energy ball milling treatment changed the structure and conformation of rice starch, but did not lead to the formation of new chemical bonds and groups.

Key words: rice starch, high-energy ball milling, physicochemical properties, structure

中图分类号:

TS231

豁银强, 王尧, 陈江平, 刘松继, 刘传菊, 聂荣祖, 汤尚文. 高能球磨对大米淀粉物化特性和结构的影响[J]. 食品科学, 2020, 41(13): 89-95.

HUO Yinqiang, WANG Yao, CHEN Jiangping, LIU Songji, LIU Chuanju, NIE Rongzu, TANG Shangwen. Effects of High Energy Ball Milling on Physicochemical Properties and Structure of Rice Starch[J]. FOOD SCIENCE, 2020, 41(13): 89-95.

[1]	阴宏婕，鞠化鹏，钟利敏，孙娜，林松毅. 核黄素结合肽的生物活性及结构表征[J]. 食品科学, 2021, 42(9): 137-144.
[2]	白海军，李志江. 牛磺酸-水解大豆蛋白复合体系对运动性疲劳大鼠的影响[J]. 食品科学, 2021, 42(9): 145-150.
[3]	任爽，董文霞，刘锦芳，毛立科，高彦祥，袁芳. 食品运载体系包埋姜黄素的研究进展[J]. 食品科学, 2021, 42(9): 264-274.
[4]	吕思伊，卢琪，潘思轶. 包封姜黄素的果胶-核桃蛋白复合物乳液稳定性及体外消化[J]. 食品科学, 2021, 42(8): 1-9.
[5]	赵敬松，王雨生，李天昊，赵文晴，陈海华. 聚甘油单月桂酸酯-油酸微乳体系的构建及其性能[J]. 食品科学, 2021, 42(8): 81-89.
[6]	郭刚军，胡小静，付镓榕，马尚玄，徐荣，黄克昌，彭志东，贺熙勇，邹建云. 澳洲坚果青皮不同极性溶剂分步提取物功能成分与抗氧化活性及其相关性分析[J]. 食品科学, 2021, 42(7): 74-82.
[7]	陈树俊，郑婕. 复合果蔬发酵汁有机酸动态分析及体外模拟消化抗氧化活性和功能成分分析[J]. 食品科学, 2021, 42(7): 90-97.
[8]	肖瀛，许豪杰，杨昌铭，宋晓秋，周小理. 肉桂精油对小鼠肝肠组织抗氧化能力以及肠道菌群结构的调节作用[J]. 食品科学, 2021, 42(7): 198-206.
[9]	李伟，叶嘉宜，陈运娇，曹庸. 桉叶多酚提取物体内外抗氧化活性评价[J]. 食品科学, 2021, 42(5): 160-168.
[10]	李明亮，姜盛，郭颖，陈亮，王雨辰，蔡木易，谷瑞增，魏颖. 紫苏籽肽对环磷酰胺致性功能损伤大鼠的改善作用[J]. 食品科学, 2021, 42(5): 177-186.
[11]	种俸亭，黄子珍，滕建文，韦保耀，黄丽，夏宁. 百香果皮体外抑制葡萄糖吸收、抗氧化及调节高血糖大鼠肠道菌群结构的作用[J]. 食品科学, 2021, 42(5): 193-200.
[12]	范三红，王娇娇，李佳妮，白宝清. 辣椒红色素和辣椒碱体内抗氧化活性及降血脂功能[J]. 食品科学, 2021, 42(5): 201-207.
[13]	李阳，苏艳瑜，李国豪，李琪，王宇翔，丁玉松. 槲皮素通过Nrf2通路对糖尿病大鼠胰腺氧化损伤的拮抗作用机制[J]. 食品科学, 2021, 42(5): 208-214.
[14]	谢文，陈华国，赵超，龚小见，周欣. 枸杞多糖的生物活性及作用机制研究进展[J]. 食品科学, 2021, 42(5): 349-359.
[15]	麦绮莹，范亚苇，邓泽元，张兵. 胎牛血清与矢车菊素-3-葡萄糖苷非共价相互作用机制及对其抗氧化活性的影响[J]. 食品科学, 2021, 42(5): 1-8.

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