板栗（Castanea mollissima Blume )屬殼斗科 (Fagceae)栗屬喬木經(jīng)濟(jì)植物，原產(chǎn)于我國(guó)，是我國(guó) 著名的干果特產(chǎn)之一，至今已有3 000多年的栽培 歷史。近年來(lái)我國(guó)板栗業(yè)發(fā)展迅速，目前種植面積 約1.23 x 106 hm2，年產(chǎn)量約5. 9 x 105 t,占世界板 栗總產(chǎn)量的一半以上，居世界首位，成為繼蘋(píng)果之 后我國(guó)發(fā)展最為快速的果品之一[1]。板栗雖然可 以加工制做成多種食品，但當(dāng)大量投入生產(chǎn)時(shí)不得 不面對(duì)原料貯藏問(wèn)題,板栗在貯藏過(guò)程中品質(zhì)會(huì)發(fā) 生一定變化，淀粉是板栗的主要組成成分，因此板 栗淀粉特性的變化對(duì)板栗制品的品質(zhì)和加工工藝 特性具有十分重要的影響[2]。目前，對(duì)板栗淀粉糊 化特性已有一定的研究[3_4],認(rèn)為板栗淀粉顆粒屬 C型晶體結(jié)構(gòu)，不易完全糊化[5],徐娟等[6]以9個(gè) 板栗產(chǎn)區(qū)的12個(gè)主栽品種為試材，用RVA方法測(cè) 定貯藏前后不同品種板栗淀粉的糊化特性及直鏈 淀粉含量后發(fā)現(xiàn)，板栗淀粉的糊化特性與直鏈淀粉 含量密切相關(guān),不同品種間的差異主要由品種自身 的遺傳特性決定，但是利用Brabenden方法研究板 栗淀粉特性及貯藏后其特性的變化至今未見(jiàn)報(bào)道。 因此，本試驗(yàn)以燕山產(chǎn)區(qū)的主栽品種燕山早豐板栗 為試材，對(duì)板栗貯藏前后的直鏈淀粉含量及淀粉的 理化特性、糊化特性的變化進(jìn)行了比較研究，為板 栗貯藏和板栗淀粉在食品及其他工業(yè)中的應(yīng)用提 供了基礎(chǔ)。
板栗樣品于2012年9月中旬至10月上旬于唐 山遷西正常采集，樣品裝入〇.〇3 mm聚乙烯塑料保 鮮袋，于〇弋冷庫(kù)中貯藏4個(gè)月[7]。分別取貯藏前 及貯藏4個(gè)月后的栗果制備淀粉。直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn) 品:美國(guó)Sigma公司。
1.2儀器
723型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì):上海光譜儀器有限 公司;Rigaku D/max - 2500型X -射線衍射儀：日本 理學(xué)公司;S3500型激光粒度分析儀:美國(guó)Macrotrac 公司；Brabender(803202型）微型黏度糊化儀:德國(guó) Brabender 公司。
1.3試驗(yàn)方法 1.3.1板栗淀粉制備
將板栗用刀切口，剝?nèi)ネ鈿ず屠锩娴哪乙?，然?把板栗切成薄碎片，加適量的水于膠體磨中進(jìn)行研 磨，研磨大約20 min后，將漿液先后過(guò)100目和120 目篩，取篩下物進(jìn)行沉淀5 h，期間每隔一段時(shí)間都 要倒掉上層液，如此多次重復(fù)沉淀可將多數(shù)蛋白去 除，而后對(duì)沉淀進(jìn)行離心(3 500 r/min，10 min),倒掉 上層清液，刮去脂肪層及中層的少量蛋白，然后用水 反復(fù)沖洗將蛋白質(zhì)去除干凈,取最下層白色沉淀即 淀粉。將制得的淀粉置于40 烘箱內(nèi)干燥，將干燥 好的淀粉研磨過(guò)篩備用[8]。
1.3.2淀粉糊凝沉性的測(cè)定
準(zhǔn)確稱取一定量的板栗淀粉樣品，加適量的蒸 餾水調(diào)配成1 %的淀粉乳，沸水浴加熱20 min至糊化
然后保溫15 min，最后冷卻至室溫，放人帶塞的刻度 試管中靜置,每隔一定時(shí)間記錄上層清液的體積，用 清液體積占糊總體積的百分比隨時(shí)間的變化情況來(lái) 表示淀粉糊的凝沉性[9]。
1.3.3淀粉糊凍融穩(wěn)定性的測(cè)定
準(zhǔn)確稱取一定量的板栗淀粉樣品，加人適量的蒸 溜水調(diào)配成3%的淀粉乳，在沸水浴中加熱20 min,冷 卻至室溫，然后置于-20?-15 的冰箱中冷凍，24 h 后取出，自然解凍，3 000 r/rnin離20 min，棄去上清液 (若無(wú)水析出則反復(fù)凍融，直至有水析出），稱取沉淀 物的質(zhì)量，計(jì)算析水率
析水率=(糊重-沉淀物重)/糊重X 100%
1.3.4淀粉糊透明度的測(cè)定
準(zhǔn)確稱取一定量的板栗淀粉樣品，加適量的蒸 溜水調(diào)配成1%的淀粉乳，在沸水浴中加熱15 min, 使之糊化,并不時(shí)加入沸騰的蒸餾水保持原有體積。 冷卻到室溫，在620 rnn波長(zhǎng)下，以蒸餾水為空白對(duì) 照，測(cè)淀粉糊的透光率，試驗(yàn)重復(fù)3次，取平均值[11]。 1.3.5淀粉顆粒結(jié)晶結(jié)構(gòu)的測(cè)定
將制得的板栗淀粉粉末置于正方形玻璃皿片的 孔中（孔大小為1.5 mmxl.5 mm,厚為2 mm)，隨后 壓緊并使表面光滑平整，用X—射線衍射儀測(cè)定其衍 射圖形，測(cè)試條件為：靶型：Cu;管壓:40 kV;管流: 200 mA;掃描速度4°/min;掃描區(qū)域：10°?50°;采樣 步寬:〇.〇2°;掃描方式為連續(xù)，重復(fù)次數(shù)為1次[12]。 1.3.6直鏈與支鏈淀粉含量的測(cè)定
稱取相當(dāng)于〇. 100 〇 g粗淀粉的樣品于100 mL 容量瓶中，加1 mL無(wú)水乙醇，充分潤(rùn)濕樣品,再加入 1 mol/L氫氧化鈉溶液9 mL，于沸水浴中分散10 min,迅速冷卻，水定容。吸取堿分散液5.00 mL于 100 mL容量瓶中，加水50 mL，再加人1 mol/L乙酸 溶液及碘試劑各1 mL,用水定容。顯色20 min后， 在620 nm處讀取吸光度值[|3]。
支鏈淀粉含量=100% -直鏈淀粉含量 直鏈淀粉含量標(biāo)準(zhǔn)曲線：以標(biāo)樣的直鏈淀粉含 量為縱坐標(biāo),以相對(duì)應(yīng)的吸光值為橫坐標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)曲線 方程式為：y = 38. 288 6Z-2.638 1,7?2 =0.999 8。 1.3.7淀粉粒度分布測(cè)定
稱取0.01 g淀粉，加人1 mL蒸餾水，混勻制成 淀粉懸液，倒人激光粒度分析儀樣品池中測(cè)定。每 個(gè)樣品重復(fù)3次。
1.3.8淀粉糊黏度性質(zhì)的測(cè)定
稱取一定量的樣品配成6%淀粉乳450 mL,倒 人黏度測(cè)量杯中，從25丈開(kāi)始升溫，升溫速度為1.5
T/min,至95 T后保溫1 h,然后以同樣速度降溫至 50 保溫1 h，得Bmbenden黏度曲線。曲線上的 黏度單位為Bu。每條淀粉Bmbenden黏度曲線上有 6個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，其中A點(diǎn)為糊化溫度，曲線開(kāi)始上升時(shí) 的溫度;B點(diǎn)為峰值黏度，升溫期間淀粉糊達(dá)到的最 高黏度值;C點(diǎn)為恒溫階段開(kāi)始時(shí)的黏度；D點(diǎn)為冷 卻階段開(kāi)始時(shí)的黏度;E點(diǎn)為冷卻階段結(jié)束的黏度值; F點(diǎn):最終恒溫階段結(jié)束的黏度值。此外，IB-DI為 崩解值，表示淀粉糊的熱黏度穩(wěn)定性，差值愈小愈穩(wěn) 定，反之不穩(wěn)定；IE-DI為回生值，表示糊的冷黏度 穩(wěn)定性，差值愈小愈穩(wěn)定,反之不穩(wěn)定。
1.3.9數(shù)據(jù)分析
采用EXCEL軟件，進(jìn)行顯著差異性分析。
2結(jié)果與分析
2.1凝沉性
板栗貯藏前和貯藏后的淀粉糊凝沉性如圖1。
6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 90 l/h
圖1燕山早豐板栗淀粉棚的凝沉性
淀粉乳受熱，淀粉顆粒吸水膨脹、破裂而發(fā)生糊 化。但糊化的淀粉隨時(shí)間的延長(zhǎng)，淀粉分子自然締 合并過(guò)渡到局部緊密狀態(tài)，溶解度降低變成天然淀 粉似的不溶性狀態(tài)，發(fā)生凝沉現(xiàn)象[14]。
從圖1可以看出，貯藏前，板栗淀粉糊在78、84、 90 h后完成凝沉即凝沉值不再變化。貯藏后，板栗 淀粉糊在66、72、78 h后完成凝沉，貯藏后的凝沉速 度比貯藏前快。
因?yàn)榈矸酆饺菀啄?，就越容易發(fā)生老化[15], 所以板栗經(jīng)貯藏后其淀粉糊較貯藏之前更容易發(fā)生 老化。
2.2凍融穩(wěn)定性
板栗貯藏前和貯藏后經(jīng)反復(fù)凍融后其淀粉糊的 析水率見(jiàn)表1。
通過(guò)表1可以看出，板栗在貯藏后析水率呈現(xiàn) 增長(zhǎng)現(xiàn)象。析水率的高低反映了淀粉糊凍融穩(wěn)定性 的好壞，析水率低則凍融穩(wěn)定性強(qiáng)，所以板栗經(jīng)過(guò)C
第30卷第1期
梁建蘭等板栗貯藏前后淀粉性質(zhì)的比較
53
表|貯藏前和貯藏后燕山早豐板栗淀粉糊的析水率/%
凍融次數(shù)1234
貯藏前貯藏后貯藏前貯藏后貯藏前貯藏后貯藏前 貯藏后
析水率36.4±1.7b44. 17±1.66a38.02 ±1.6b44.57 ±0.71a39.57 ±1.8147.75 ±2.0841.48 ±0.94B 48.14±1.2A
注:小寫(xiě)字母表示在p<〇.05水平差異顯著，大寫(xiě)字母表示p <0.01水平差異顯著，下同。
藏后析水率增加導(dǎo)致凍融穩(wěn)定性下降。由于凝沉作 用，在溫度逐漸降低的情況下，溶液中的淀粉分子運(yùn) 動(dòng)減弱，分子鍵趨向于平行排列。直鏈淀粉分子間 相互生成氫鍵，重新排列締合成結(jié)晶度較高的結(jié)構(gòu) 并發(fā)生沉淀，或是相互形成局部密集狀的不溶于水 的非結(jié)晶狀凝膠，破壞了溶液的膠體性質(zhì)[|6]。板栗 淀粉經(jīng)過(guò)貯藏后，析水率上升，凍融穩(wěn)定性減弱，是 由于淀粉分子的親水性降低，淀粉極性下降，基團(tuán)空 間位阻變小，使糊在水中的分散體系不穩(wěn)定，導(dǎo)致其 具有脆弱的凍融穩(wěn)定性。
2.3透明度
板栗貯藏前和貯藏后其淀粉糊的透光率如圖2。
圖2燕山早豐板栗淀粉糊的透光率
透明度是淀粉糊所表現(xiàn)出的重要外在特征之 一，直接關(guān)系到淀粉類(lèi)產(chǎn)品的外觀和用途，進(jìn)而影響 到產(chǎn)品的可接受性。
透光率的高低反映的是透明度的高低，透光率 高則透明度高[17]。從圖2可知，貯藏后板栗的淀粉 糊透光率比貯藏前低，說(shuō)明板栗淀粉經(jīng)過(guò)貯藏后透 明度降低。
2.4淀粉顆粒的結(jié)晶結(jié)構(gòu)
板栗貯藏前和貯藏后其淀粉的X射線衍射曲線 如圖3。
從圖3可以觀察到，貯藏后板栗淀粉的X射線 衍射曲線在某些衍射角度下發(fā)生了變化，燕山早豐 在15°、26.2°的衍射峰強(qiáng)度減弱，在23°和23. 8°2個(gè) 峰的分界面相對(duì)明顯。貯藏前和貯藏后其淀粉的X 射線衍射曲線均不符合A型結(jié)晶淀粉衍射曲線在 15°、17°、18°和23°位置左右有4個(gè)明顯衍射峰的典 型特征[18];與B型結(jié)晶淀粉的衍射曲線相比較[14]， 雖然整體峰型有較大的相似度，但其在14°位置少了 1個(gè)峰，且在18° ~26°范圍內(nèi)的衍射峰強(qiáng)度和雙峰分 界面均與之呈現(xiàn)明顯區(qū)別，不符合B型結(jié)晶淀粉在 14°、15°、17°、20°、22。、24。和 26。位置左右有 7 個(gè)明 顯衍射峰的典型特征，因此貯藏前和貯藏后板栗淀 粉顆粒的結(jié)晶結(jié)構(gòu)均屬于C型。
3500 3000 g 2 500 睇 2000 ^ 1 500
圖3燕山早豐的淀粉X射線衍射曲線
通過(guò)試驗(yàn)證明板栗經(jīng)過(guò)貯藏后，其淀粉的x射 線衍射曲線雖然發(fā)生了一些變化，但這些變化較小, 其淀粉顆粒的結(jié)晶結(jié)構(gòu)未因此產(chǎn)生，變化仍屬于c 型。
2.5直鏈淀粉與支鏈淀粉含量及淀粉粒粒徑差異
板栗貯藏前和貯藏后的直鏈與支鏈淀粉含量以 及淀粉粒粒徑得到表2。
表2 C藏前和貯藏后燕山早豐板栗直鏈淀粉與支鏈
淀粉含量和淀粉粒粒徑比較
口口種-直鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%支鏈淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%平均粒徑/Vm
貯藏前貯藏后貯藏前貯藏后貯藏前貯藏后
燕山早豐21.66士
0.87B26.99±
2.11A78.34±
0.87A73.00±
2.11B49.69 士 4.10B84.36 士 3.61A
淀粉糊化后，直鏈淀粉含量和淀粉分子的大小 是影響凝沉的主要因素。淀粉分子越大，支鏈淀粉 含量越多，空間阻隔越高，淀粉糊越不易凝沉。相反 直鏈淀粉含量越多，淀粉糊越易發(fā)生凝沉[19]。同時(shí) 直鏈淀粉含量和淀粉分子結(jié)構(gòu)也是影響淀粉糊透明 度的重要因素。如果在淀粉糊液中無(wú)殘存的淀粉顆 粒以及回生后所形成的凝膠束，當(dāng)光線穿過(guò)淀粉糊 液時(shí)，無(wú)反射和散射現(xiàn)象產(chǎn)生，淀粉糊就非常透明。 由于直鏈淀粉分子的分子質(zhì)量小，容易相互凝聚締 合使淀粉糊回生,光線發(fā)生反射，減弱了光的穿透百 分率，造成糊的透明度下降[2°]，直鏈淀粉含量越多， 透明度越低。
從表2中可以看出，經(jīng)過(guò)貯藏后,板栗的直鏈淀 粉含量比貯藏前高。結(jié)合上述理論依據(jù)，可以看出 板栗直鏈淀粉含量的變化正好印證了貯藏前后板栗 淀粉糊的凝沉性和透明度的變化。
支鏈淀粉含量影響著淀粉的糯性，可以作為果 實(shí)糯性評(píng)價(jià)的最佳定量標(biāo)準(zhǔn)。直鏈/支鏈淀粉含量 的多少又直接影響食品的懦性大小[2’21 _22]，支鏈淀 粉含量與糯性強(qiáng)弱呈正相關(guān)，直鏈淀粉含量與糯性 呈負(fù)相關(guān)[23]。結(jié)合表2的結(jié)果可知板栗經(jīng)過(guò)貯藏 后，其淀粉的懦性較貯藏前減弱。
淀粉粒的粒徑大小也在一定程度上影響淀粉的 糊化特性[24]。一般大顆粒的結(jié)構(gòu)較疏松，而小顆粒 呈多角形的結(jié)構(gòu)較緊密;顆粒大的相對(duì)易糊化、易水 解[25]。燕山早豐板栗經(jīng)過(guò)貯藏后，淀粉粒的粒徑比 貯藏前增大了將近1倍，說(shuō)明貯藏后淀粉容易糊化。 2.6糊黏度性質(zhì)
燕山早豐板栗淀粉的Brabender黏度性質(zhì)見(jiàn)表 3。由表3可知，經(jīng)過(guò)貯藏后，糊化溫度降低，說(shuō)明貯 藏后淀粉糊化變易;峰值黏度大幅度上升，糊的流動(dòng) 性變差;恒溫階段與冷卻階段的糊黏度均上升，崩解 值與回生值均增大，說(shuō)明熱黏度穩(wěn)定性和冷黏度穩(wěn) 定性都減弱；冷黏度穩(wěn)定性變差，說(shuō)明在貯藏過(guò)程 中，由于溫度與水分的變化，淀粉的老化程度嚴(yán)重, 抗老化效果變?nèi)酢?/div>
表3 C藏前和貯藏后燕山早豐板栗淀粉的糊黏度性質(zhì)/BU
樣品A/X.B CDEFIB-DIIE-DI
貯藏前66.9904 8667171 0741 121187357
貯藏后65.71 114 1 0338201 1941 204294374
3結(jié)論
板栗經(jīng)過(guò)貯藏后，容易凝沉，析水率上升，透明 度降低，結(jié)晶結(jié)構(gòu)仍屬于c型，直鏈淀粉含量增加, 支鏈淀粉含量下降，淀粉粒的粒徑變大，糊化溫度降 低，峰值黏度上升，穩(wěn)定性變差，更容易老化。