摘要
淀粉是稻米的主要组成部分，其组成和性质决定着稻米的品质。直链淀粉含量是水稻淀粉的一个重要参数，其高低影响水稻淀粉的特性和用途。本研究以不同直链淀粉含量的普通水稻为材料，测定了淀粉的形态结构、分子结构、晶体结构、糊化特性、水解特性和消化特性，并比较了结构特性与功能特性的相互关系。研究结果不仅丰富淀粉结构和功能特性的相关知识，而且为稻米淀粉的加工利用提供重要参考。主要研究结果如下: 普通水稻淀粉的结构特性利用光学显微镜和扫描电子显微镜，结合图片分析软件，研究了普通水稻淀粉的形态结构和尺寸;利用凝胶渗透色谱分析了淀粉的分子结构，采用一系列波谱分析仪测定了淀粉的晶体结构。结果表明，不同直链淀粉含量的普通水稻淀粉的形态和大小没有明显的差异，均为多角形颗粒，脐点位于淀粉粒中央。颗粒棱角分明，表面光滑，部分有凹陷，大小3-5μm。普通水稻淀粉的支链淀粉短支链、支链淀粉长支链和直链淀粉含量的变化范围分别为51.6％-63.8％、19.1％-23.1％和13.1％-26.9％，支链淀粉分支度的变化范围为2.3-3.1。不同直链淀粉含量的水稻淀粉均为A型晶体，但结晶度的变化范围为25.0％-32.9％，短程有序度和晶体片层峰强度的变化范围分别为0.548-0.592和134.2-247.2。 普通水稻淀粉的功能特性对不同直链淀粉含量的普通水稻淀粉的功能特性进行测定，结果表明，淀粉的糊化特性、水解特性和消化特性在不同直链淀粉含量的水稻淀粉间存在显著差异。水稻淀粉的起始糊化温度、峰值温度、终止温度和热焓值的变化范围分别为55.6-64.4℃、63.0-74.0℃、71.3-79.6℃和9.0-13.0 J/g。淀粉在95℃下的膨胀势和水溶性的变化范围分别为19.4-29.8g/g和3.2％-11.3％。酸解4d的水解度变化范围为58.1％-79.4％，α淀粉酶和葡糖苷酶酶解12 h的水解度变化范围分别为70.0％-83.0％和58.3％-80.9％。原淀粉的快速消化淀粉、缓慢消化淀粉和抗性淀粉含量的变化范围分别为12.4％-22.9％、19.5％-33.7％和43.8％-68.1％，糊化淀粉的快速消化淀粉、缓慢消化淀粉和抗性淀粉含量的变化范围分别为69.4％-81.2％、9.1％-12.6％和8.1％-20.5％，回生淀粉的快速消化淀粉、缓慢消化淀粉和抗性淀粉含量的变化范围分别为65.0％-78.6％、9.5％-13.1％和11.0％-21.9％。 普通水稻淀粉的结构与功能特性之间的相互关系相关性分析表明，支链淀粉短支链含量与直链淀粉含量呈显著负相关，而与支链淀粉分支度呈显著正相关。结晶度、短程有序度和晶体片层峰强度与直链淀粉含量呈显著负相关。糊化温度与直链淀粉含量呈显著正相关，而与支链淀粉短支链和晶体片层峰强度呈显著负相关;糊化热焓值与直链淀粉含量呈显著正相关。膨胀势与支链淀粉短支链、支链淀粉分支度、相对结晶度、短程有序度和晶体片层峰强度呈显著正相关，而与直链淀粉含量呈显著负相关。水溶性与直链淀粉含量呈显著正相关，而与支链淀粉短支链呈显著负相关。水解度与支链淀粉短支链、短程有序度和晶体片层峰强度呈显著正相关，而与直链淀粉含量呈显著负相关。淀粉消化率与支链淀粉短支链、支链淀粉分支度、相对结晶度、短程有序度和晶体片层峰强度呈显著正相关，而与直链淀粉含量呈显著负相关。
NETL