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高直链玉米淀粉性质及其应用的研究


摘要:高直链玉米淀粉含有较高的直链淀粉比例,具有快速凝胶、高凝胶强度和硬度,以及高结构稳定性等特点。高直链玉米淀粉是制备抗性淀粉的**原料,并且具有特别优良的成膜特性。在我国,由于缺少高直链玉米品种,限制了对高直链玉米淀粉的研究。近年来,国内对高直链玉米的育种工作取得了突破性进展,已选育出高直链玉米品种。抓住这个时机,开展对高直链玉米淀粉的研究,具有**深远的意义。

本文采用赵增煜教授选育的高直链玉米为试材,在实验室条件下提取高直链玉米淀粉,对高直链玉米淀粉的性质进行了系统的研究,并在此基础上进行了部分应用研究。首先以高直链玉米淀粉为原料,制备了抗性淀粉,研究了直链淀粉含量对抗性淀粉形成的影响;其次确定了可降解高直链玉米淀粉-PVA塑料薄膜的制作工艺条件。

主要结论如下:1.本试验以直链淀粉含量为63.53%的玉米为母本,直链淀粉含量为41.81%的玉米为父本,得到直链淀粉含量为53.98%的玉米杂交种,其平均产量为8169kg/hm2,比传统玉米杂交种的产量低20%。

2.高直链玉米淀粉形状大多为长圆形、不规则,直径范围为2~24μm,平均值10μm。

3.常压下高直链玉米淀粉**粘度为320cp;经压热处理后,高直链玉米淀粉在118℃时出现峰值粘度,为620cp,扫描电子显微镜照片证明此时淀粉颗粒已基本破裂。

4.差示扫描量热仪吸热曲线显示,高直链玉米淀粉在78℃左右和110~120℃之间有两个吸收峰。

5高直链玉米淀粉的溶解度比普通玉米淀粉高61.5%,其膨润力、透光率则分别比普通玉米淀粉低64.1%和55.6%。蔗糖溶液处理使高直链玉米淀粉糊粘度增加了50.0%,食盐溶液处理则使糊粘度**了26.3%。

6.普通玉米淀粉经一次压热处理后抗性淀粉的含量为9.09%,而高直链玉米淀粉相同条件下制备的抗性淀粉含量高达20%左右。

7.以普通玉米淀粉和高直链玉米淀粉为原料压热法制备抗性淀粉,将其紫外-可见吸收光谱与抗性淀粉纯品进行比较,λmax及峰形都**类似,具有**的抗性淀粉特征,从另一个角度证明了抗性淀粉是由直链淀粉组成。

8.相同条件下制备抗性淀粉,普通玉米淀粉制成的抗性淀粉粘度从3000cp降*1200cp,但仍然比高直链玉米淀粉粘度高3.75倍。高直链玉米淀粉制备成抗性淀粉前后其粘度略有下降,达到256cp。

9.综合各项指标考虑,确定制备可降解膜的**的组合为:用高直链玉米淀粉与聚乙烯醇(PVA)以3:7的配比量混合,添加20%的乙二醇进行糊化流延涂膜。此时拉伸强度为7.85Mpa,伸长率为8.23%,撕裂强度为40.53N/mm,透光率为64.47%。



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