摘要
粮食在储藏中的变化是一个复杂的过程，储藏过程中小米主要化学成分（蛋白质、淀粉）的变化对其蒸煮食用品质和理化性质产生重要影响。本文以食用品质差异较大的张杂谷3号和张杂谷13号小米为研究对象，采用加速储藏（40℃， 10 周）处理等方式，以电镜和酶解等技术为手段，研究小米储藏中蛋白质和淀粉的微观形态、结构和功能性质及化学作用力等的变化，及其对小米蒸煮食用品质的影响，并探究其影响机理。本研究将为深入了解小米储藏品质变化提供科学依据，为科学消费提供指导。主要研究结果如下： （1）小米储藏前后蒸煮及理化品质的变化 小米在 40℃下储藏 10 周后，虽然小米粥颜色逐渐变浅，滋味下降，但其适口性和均匀性均得到改善，口感更细腻；小米储藏前后蛋白质、淀粉等主要成分含量没有显著变化；储藏后小米的吸水率、膨胀率均显著增加，米汤固形物和米汤体积显著降低，小米的糊化粘度、糊化温度、弹性模量（G''）和粘性模量（G"）在储藏后均增加，糊化特性改善，与适口性和均匀性改善趋势一致。 （2）储藏对小米中蛋白质和淀粉特性的影响 从微观形态看，小米储藏后淀粉表面出现孔洞，而蛋白质体未受影响；蒸制后，储藏小米中淀粉颗粒的膨胀程度高于储藏前，且淀粉颗粒包埋蛋白体的程度大于储藏前。从结构看，小米储藏后，蛋白质发生了氧化，其二级结构由有序结构向无序结构转变，氢键作用力变强，蛋白变性的热能阈值降低；小米蛋白质的主要亚基的分子量未发生变化，但高分子量的蛋白质聚集物增加；储藏后小米淀粉分子发生分解，淀粉分子长短链混杂程度加剧，淀粉的螺旋结构被破坏。从蛋白质功能性质看，蛋白质的溶解性、乳化活性、起泡性均增强，而持水性、持油性、泡沫稳定性均降低。 （3）储藏前后小米中蛋白质和淀粉分子间作用的变化 通过添加蛋白酶、破坏基团作用键的溶剂处理小米，研究小米粉糊化特性、热特性、流变特性及分子间作用的变化。结果表明，随着蛋白酶解程度的提高，小米粉糊化粘度、弹性模量（G''）和粘性模量（G"）逐渐降低，且储藏后糊化粘度降低幅度更大，储藏后水分子更容易渗透到淀粉颗粒中，淀粉颗粒也更容易被破坏；疏水作用和二硫键是小米凝胶中的主要作用力，储藏后小米凝胶静电作用变弱，二硫键和氢键作用力变强，但疏水作用在两个试验材料间变化不同，张杂谷3号疏水作用变弱，而张杂谷13号疏水作用变强。因此，小米的性质变化同时受到淀粉和蛋白质之间共价和非共价作用的影响。 （4）小米储藏前后蛋白质和淀粉的变化对小米食用品质的影响机理 40℃下储藏10周后，小米化学组分间和组分内的静电作用变弱、二硫键和氢键作用力变强；小米蛋白质中游离巯基氧化形成二硫键和内部疏水基团的外露改变了蛋白质的结构特性，降低了蛋白质变性的热能阈值；同时由于支链淀粉分子量的增加和淀粉晶体结构的破坏，使得水分子更容易渗透到淀粉颗粒中，促进了小米蒸煮过程中淀粉的糊化。因此，储藏后蛋白质和淀粉的结构及特性变化共同改善了小米粥的适口性和均匀性。
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