低温研磨对面粉的影响,粮食适度加工 | 湖北楚笑涢粮机

小楚
2023-06-29
粮食适度加工系列5：低温研磨对面粉的影响


已知机械处理会改变淀粉颗粒结构、物理化学性质和消化率，这取决于处理类型及其严重程度以及淀粉来源。

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过度加工的危害：

  • 蜡质淀粉和低直链淀粉很容易被碾磨破坏，使它们更容易发生淀粉分解。
  • 增加大米淀粉的球磨时间导致双折射、X 射线衍射峰和糊化吸热事件特征的减少和消失，表明半结晶颗粒逐渐转化为无定形状态，
  • 破损的颗粒在冷水中比完整的颗粒更容易水合并具有更高的溶胀系数；然而，超过糊化温度的颗粒溶胀取决于损坏程度和淀粉类型。

问题导向：

研磨的一个主要缺点是研磨过程中产生的热量。这使得很难区分热诱导和机械诱导对受损淀粉物理化学性质的影响，因为这两种影响同时发生。另一种方法是使用低温研磨，最近已证明这种方法在应用于大米淀粉时会导致结晶度和糊化特性发生重大变化。

1.材料

  • 马铃薯淀粉 (PS)；
  • Gelose 50 (G50) 玉米淀粉；
  • Gelose 80 (G80) 玉米淀粉；
  • 普通玉米淀粉 (MS) 玉米淀粉；

注释：PS、G50、G80和MS的平均直链淀粉含量分别为22.2%、57.5%、83.6%和27.1%。

2.低温研磨

所有淀粉都在液氮浴中冷冻研磨，以 10 s -1的研磨速度研磨 20 分钟。
将冷冻研磨的天然淀粉在 132–145 μBar下冷冻干燥 24 小时。将干粉转移到小的无菌塑料容器中，盖紧，并在室温下储存直至进一步使用。

3.评估指标

  • 粒度分析
  • 直链淀粉含量
  • 破损淀粉含量
  • 冷水溶解度
  • 粘度分析
  • 消化率研究

4.部分结果

（1）分别给出不同时间消化的4种材料在室温和低温时的扫描电子显微照片。

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马铃薯淀粉的扫描电子显微照片

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Gelose 50的扫描电子显微照片

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Gelose 80

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MS的扫描电子显微照片

（2）对天然样品和低温研磨 (CM) 样品进行了显微观察。

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天然淀粉和冷冻研磨淀粉的偏振光显微照片：PS (a)、PSCM (b)、G50 (c)、G50CM (d)、G80 (e)、G80CM (f)、MS (g)、MSCM (h) . PS 和 PSCM 放大 200 倍，其他样品放大 600 倍。

注释：其他测试数据及分析，可后台联系工作人员，获得更详细的数据。

5.部分结论

  • 结果表明，低温研磨对淀粉的消化率和其他功能特性的影响与先前报道的球磨相似，表明球磨淀粉特性的变化主要是机械诱导的，而不是热诱导的。
  • 低温研磨前后的酶消化率分析揭示了 PS 和 HAMS 相对抗水解的潜在机制。从 PS 和 HAMS 中产生快速水解的片段中观察表明，低温研磨抗水解性并不是纯粹的分子水平效应。
  • 此外，低温研磨不会将 PS 和 HAMS 的水解速率提高到与天然 MS 相同的水平，这说明颗粒的结构能调控水解速率。


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