焙烧条件对马铃薯淀粉的影响(PS)组成、溶解度、结晶度、gel-forming热配置文件,和相应的凝胶结构进行了研究。烤的Thermorheological测试淀粉(RPS)没有(RPSI)可溶性分数是stress-controlled流变仪上进行的。质地剖面分析(TPA)被用来确定rp最后凝胶质地。淀粉溶解度测试表明等效影响焙烧样品在190°C 8 h (RPS190-8), 210°C 6 h (RPS210-6),和230°C 4 h (RPS230-4)。rp的表观直链淀粉含量线性增加,结晶度下降。弹性(GgydF4y2Ba
马铃薯淀粉(PS)是一种最常用的生物聚合物工业淀粉生产,因为提取过程是简单的谷物淀粉相比gydF4y2Ba
淀粉改性可以通过物理、化学或生物方法(gydF4y2Ba
热力学行为的知识starchy-based凝胶制备过程中提供必要的信息来选择最佳处理条件实现定义良好和特制的最终产品,特别是改性淀粉的凝胶(gydF4y2Ba
焙烧的影响面粉或孤立的淀粉在物理化学、机械、和形态属性一直没有解决。在这种情况下,这项工作的主要目的是研究PS焙烧条件对其的影响gel-forming热概要文件(所谓gel-forming /成熟动力学),最后热机的属性,和thermoreversible属性,这是极度相关的工业处理。全面研究thermorheology和质地的本地PS和烘烤PS (RPS)在广泛的温度。在小振幅振荡剪切流变测试(sao)和质地剖面分析(TPA)被用来评估系统结构演化和最后的凝胶质地,分别。基础化学(即。,moisture content, total starch content, apparent amylose ratio, or damage starch), cold solubility, crystallinity, and particle size features of tested starches were also undertaken for further insight.
一个商业马铃薯淀粉(PS)(中科院9005-84-9,Panreac Quimica, S.A.,西班牙) was selected as a raw material for this research as it is a commonly used reference starch. All reagents used for the different tests were of analytical grade.
商业PS(水分含量:24.3±0.3%,干基(d.b))是干在40°C在真空炉烤来减少水分含量(6.1±0.8%左右,d.b)值通常用于烘焙淀粉过程(gydF4y2Ba
修改后协议获得的淀粉溶解度指数(gydF4y2Ba
水分含量是决定根据标准方法(925.10)gydF4y2Ba
晶体结构的测定衍射仪的测试进行了马铃薯淀粉(x射线PW1710、飞利浦、荷兰)CuK的手段gydF4y2Ba
的粒度分布和重量平均粒径(gydF4y2Ba
淀粉在蒸馏水(30%分散gydF4y2Ba
流变测量、水淀粉乳液(PS、rp和RPSI)是直接放入流变仪测量系统。这使得淀粉糊化原位跟踪,避免进一步的凝胶基质干扰。纹理测量,激起了PS和rp分散体(15分钟3000 rpm)准备在圆柱形玻璃瓶(高度4.5厘米和2.5厘米直径)立即被加热到80°C报道其他地方(gydF4y2Ba
流变测量(存储(GgydF4y2Ba
马铃薯淀粉分散体被加热从25到80°C的速度1°C /分钟。为了稳定的样品,时间扫描化验(0.1赫兹)于是在80°C进行了60分钟。样品冷却到25°C (1°C /分钟)。所有上述测试被执行在0.1赫兹和5。凝胶成熟被时间清洁工监控(1赫兹,30 Pa)在25°C冷却后60分钟。频率扫描(在0.01到100赫兹的范围,30 Pa)于是在25°C没有扰乱凝胶。所有这些阶段都重复实验后协议研究获得的热可逆性凝胶(gydF4y2Ba
质地剖面分析(TPA)测量进行纹理分析器(TA-XT +稳定微系统、英国)的负载细胞5公斤其他报道(gydF4y2Ba
淀粉凝胶样品,准备用于结构的测试,存储在冰箱里离心管(5°C)为7天。每个样本离心机(2200gydF4y2Ba
所有的测试进行了一式三份,数据集进行评估通过单向方差分析(方差分析),使用PASW统计(IBM SPSS统计22.0.0)。矫正人员测试进行区分意味着有95%的信心(gydF4y2Ba
图gydF4y2Ba
时间——温度焙烧条件对马铃薯淀粉的溶解度(PS)。注意,在这些后续情节,不包括误差的不确定性数据大小是否小于符号的大小。gydF4y2Ba
溶解度曲线RPS190、RPS210 RPS230显示一个初始步骤的增加,最大溶解度是实现之后,故事情节显示一个向下的趋势。这略提升在高温下溶解损失。所有rp溶解度曲线往往会达到一个共同的溶解度值后24小时(长时间)进行烘焙。这可能是解释假设大分子量葡聚糖是由淀粉焙烧阶段(早期产生的碎片gydF4y2Ba
在烤淀粉成分的实验进行了相应的倍,导致最大溶解度值。表gydF4y2Ba
直接测试了马铃薯淀粉的理化特性(PS) (30%gydF4y2Ba
| PSgydF4y2Ba | RPS120-8gydF4y2Ba | RPS150-8gydF4y2Ba | RPS170-8gydF4y2Ba | RPS190-8gydF4y2Ba | RPS210-6gydF4y2Ba | RPS230-4gydF4y2Ba | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 焙烧温度gydF4y2Ba | - - - - - -gydF4y2Ba | 120年gydF4y2Ba | 150年gydF4y2Ba | 170年gydF4y2Ba | 190年gydF4y2Ba | 210年gydF4y2Ba | 230年gydF4y2Ba |
| 焙烧时间,hgydF4y2Ba | - - - - - -gydF4y2Ba | 8gydF4y2Ba | 8gydF4y2Ba | 8gydF4y2Ba | 8gydF4y2Ba | 6gydF4y2Ba | 4gydF4y2Ba |
| 初始水分含量,% d.b。gydF4y2Ba | 6.1±0.8gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 7.1±1.0gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 6.8±1.3gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 6.6±1.2gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 5.8±0.6gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 5.5±0.9gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 5.3±1.2gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba |
| 总淀粉含量,% d.b。gydF4y2Ba | 98.7±0.5gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 97.4±0.4gydF4y2BabgydF4y2Ba | 97.1±0.5gydF4y2BabgydF4y2Ba | 96.7±0.5gydF4y2BabgydF4y2Ba | 93.5±0.2gydF4y2BacgydF4y2Ba | 92.8±0.4gydF4y2Bac, dgydF4y2Ba | 92.4±0.3gydF4y2BadgydF4y2Ba |
| 表观直链淀粉含量,%gydF4y2Ba | 21.6±0.4gydF4y2BadgydF4y2Ba | 23.4±0.3gydF4y2BacgydF4y2Ba | 23.6±0.2gydF4y2BacgydF4y2Ba | 23.2±0.4gydF4y2BacgydF4y2Ba | 29.3±0.5gydF4y2BabgydF4y2Ba | 29.7±0.3gydF4y2Baa、bgydF4y2Ba | 30.6±0.3gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba |
| 破损淀粉水平,%gydF4y2Ba | 2.9±0.6gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 2.9±0.5gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 2.9±0.5gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 3.0±0.7gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 3.5±0.4gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 3.7±0.6gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 3.8±0.5gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba |
| 损坏/总淀粉、%gydF4y2Ba | 0.029±0.003gydF4y2BabgydF4y2Ba | 0.030±0.002gydF4y2BabgydF4y2Ba | 0.030±0.002gydF4y2BabgydF4y2Ba | 0.031±0.002gydF4y2BabgydF4y2Ba | 0.037±0.001gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 0.040±0.002gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 0.041±0.002gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba |
| 结晶度级别(30天),%gydF4y2Ba | 22.6±0.9gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 15.1±0.2gydF4y2Bab, CgydF4y2Ba | 14.6±0.3gydF4y2BabgydF4y2Ba | 14.9±0.3gydF4y2Bab, CgydF4y2Ba | 6.7±0.3gydF4y2Bac, cgydF4y2Ba | 5.4±0.1gydF4y2Bac, dgydF4y2Ba | 5.3±0.4gydF4y2Bad、CgydF4y2Ba |
| 0天gydF4y2Ba |
- - - - - -gydF4y2Ba | 17.7±0.4gydF4y2Baa、BgydF4y2Ba | - - - - - -gydF4y2Ba | 17.2±0.2gydF4y2Baa、BgydF4y2Ba | 10.4±0.2gydF4y2Bab, bgydF4y2Ba | - - - - - -gydF4y2Ba | 9.8±0.1gydF4y2Bac、BgydF4y2Ba |
| 1天gydF4y2Ba |
- - - - - -gydF4y2Ba | 16.2±0.2gydF4y2Ba一个,一个gydF4y2Ba | - - - - - -gydF4y2Ba | 16.2±0.4gydF4y2Ba一个,一个gydF4y2Ba | 9.5±0.2gydF4y2Bab,一个gydF4y2Ba | - - - - - -gydF4y2Ba | 8.6±0.3gydF4y2Bac,一个gydF4y2Ba |
| 3天gydF4y2Ba |
15.2±0.3gydF4y2Baa、CgydF4y2Ba | - - - - - -gydF4y2Ba | 15.1±0.5gydF4y2Baa、CgydF4y2Ba | 6.9±0.3gydF4y2Bab, CgydF4y2Ba | - - - - - -gydF4y2Ba | 6.1±0.3gydF4y2Bac, cgydF4y2Ba | |
|
|
56.2±0.5gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 50.5±0.4gydF4y2BabgydF4y2Ba | 50.1±0.3gydF4y2BabgydF4y2Ba | 49.6±0.3gydF4y2BabgydF4y2Ba | 40.1±0.4gydF4y2BacgydF4y2Ba | 39.9±0.1gydF4y2BacgydF4y2Ba | 39.7±0.3gydF4y2BacgydF4y2Ba |
数据平均值±标准偏差。连续数据值与不同的上标字母是明显不同的gydF4y2Ba
淀粉的结晶度(%)测试提出了表gydF4y2Ba
在所有情况下,测试了淀粉的平均粒径约为61.2±2.4gydF4y2Ba
烤(即淀粉样品溶解度最大的值。,RPS120-8,RPS190-8,一个nd RPS230-4) for each roasting temperature were selected to the thermorheological assessment (Figure
Thermorheological马铃薯淀粉(30%水分散体系的特性gydF4y2Ba
热冷却概要RPS120-8、RPS190-8 RPS230-4凝胶呈现在图gydF4y2Ba
成熟的概要文件的粘性和弹性模量随时间进化rp凝胶(即以上。,RPS190-8 RPS120-8和RPS230-4)如图gydF4y2Ba
在GgydF4y2Ba
图gydF4y2Ba
机械光谱选择25°C的凝胶准备从RPS120-8 RPS190-8, RPS230-4。注意,灰色的符号与机械光谱收集的数据从第二加热/冷却循环。gydF4y2Ba
焙烧条件对机械性能的影响最终的马铃薯淀粉凝胶(GgydF4y2Ba
进一步了解集中淀粉凝胶是非常相关的行为,以提高多组分系统的处理条件与淀粉含量高的面粉团。图gydF4y2Ba
图gydF4y2Ba
表gydF4y2Ba
测试了马铃薯淀粉凝胶(30%的纹理参数gydF4y2Ba
| 凝胶gydF4y2Ba | 硬度(公斤)gydF4y2Ba | 粘性(公斤)gydF4y2Ba | 弹性(−)gydF4y2Ba | 凝聚力(−)gydF4y2Ba | 咀嚼性(公斤)gydF4y2Ba |
|---|---|---|---|---|---|
| PSgydF4y2Ba | 2.74±0.08gydF4y2BacgydF4y2Ba | 0.04±0.01gydF4y2BabgydF4y2Ba | 0.69±0.01gydF4y2BacgydF4y2Ba | 0.29±0.03gydF4y2BabgydF4y2Ba | 1.70±0.12gydF4y2BaegydF4y2Ba |
| RPS120-8gydF4y2Ba | 2.78±0.07gydF4y2Bab, cgydF4y2Ba | 0.04±0.01gydF4y2BabgydF4y2Ba | 0.71±0.02gydF4y2Bab, cgydF4y2Ba | 0.39±0.02gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 2.32±0.12gydF4y2BadgydF4y2Ba |
| RPS150-8gydF4y2Ba | 2.83±0.08gydF4y2Bab, cgydF4y2Ba | 0.04±0.01gydF4y2BabgydF4y2Ba | 0.73±0.01gydF4y2Bab, cgydF4y2Ba | 0.39±0.02gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 2.43±0.11gydF4y2Bac, dgydF4y2Ba |
| RPS170-8gydF4y2Ba | 2.94±0.09gydF4y2BabgydF4y2Ba | 0.05±0.01gydF4y2Baa、bgydF4y2Ba | 0.74±0.02gydF4y2BabgydF4y2Ba | 0.40±0.01gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 2.62±0.13gydF4y2BacgydF4y2Ba |
| RPS190-8gydF4y2Ba | 3.25±0.06gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 0.07±0.01gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 0.84±0.04gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 0.41±0.02gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 3.38±0.08gydF4y2BabgydF4y2Ba |
| RPS210-6gydF4y2Ba | 3.32±0.11gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 0.08±0.01gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 0.88±0.09gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 0.42±0.03gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 3.67±0.09gydF4y2Baa、bgydF4y2Ba |
| RPS230-4gydF4y2Ba | 3.38±0.10gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 0.08±0.01gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 0.93±0.10gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 0.42±0.02gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba | 3.98±0.12gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba |
结果发现从结构测试与那些来自小变形流变学。硬度呈现线性关系(gydF4y2Ba
没有水在岁大多数rp凝胶脱水收缩作用观察一个星期在凝胶在室温下是一个极度相关的特性。仅从RPS230-4表现出轻微的水凝胶制备脱水收缩作用(低于凝胶总数的3%)。微不足道的释放的水被认为是(< 1%)对其他集中与高粱淀粉(淀粉胶凝体系的制定gydF4y2Ba
最后,它应该表明,理化特性,形成凝胶的概要文件,和最后的流变和结构特征对马铃薯淀粉凝胶系统强烈依赖于烘焙淀粉条件。最大的理化、流变和结构之间的差异确定RPS170和RPS190系统。足够的和几乎相当于对淀粉溶解度影响焙烧RPS190-8发生,RPS210-6, RPS230-4。温度低于170°C导致rp与中等强度和凝胶完全热可逆凝胶的形成,而温度之间的190和230°C促进强劲,完全热可逆凝胶的形成,没有完全热可逆凝胶在230°C。可溶性淀粉的极度相关的作用观察分数的弱点RPSI凝胶随着焙烧温度、表观直链淀粉含量减少密切相关。线性和指数依赖性G之间被确定gydF4y2Ba
本研究中所有生成的数据或分析包括在发表的这篇文章。gydF4y2Ba
作者宣称没有利益冲突。gydF4y2Ba
作者承认金融支持(ED431B) Conselleria德文化Educacion e Ordenacion大学联盟de la Xunta德加利西亚(西班牙)。我们也要感谢RIAIDT-USC分析设施的使用x射线衍射实验分析。gydF4y2Ba