银杏果淀粉与玉米、马铃薯淀粉理化性质的比较研究

李新华，杨 强，王 琳，刘 爽

（沈阳农业大学食品学院，辽宁沈阳110866）

银杏果淀粉与玉米、马铃薯淀粉理化性质的比较研究

李新华，杨 强，王 琳，刘 爽

（沈阳农业大学食品学院，辽宁沈阳110866）

以实验室提取的银杏果淀粉为原料，对其性质进行研究，并与玉米淀粉和马铃薯淀粉的性质进行了比较。结果表明，银杏果淀粉的透明度、溶解度、膨胀度比玉米淀粉高，比马铃薯淀粉低；凝沉性、冻融稳定性比玉米淀粉强，比马铃薯淀粉差；淀粉乳浓度、剪切力、介质对银杏果淀粉的黏度都有影响。

银杏果淀粉，性质，黏度

银杏为世界珍贵的药食兼用植物资源，我国银杏资源的拥有量占世界总量的70%[1]。银杏果是银杏树的种子，又名白果。银杏果中含有丰富的营养成分和特异的化学物质，其中，银杏果种仁的干重中大约含有60%～70%的淀粉。银杏果自古就是老幼皆宜的保健食品和款待国宾上客的特制佳肴，经常食用银杏果，可以滋阴养颜，抗衰老，扩张微血管，促进血液循环，使人肌肤、面部红润，精神焕发，延年益寿。但是其质地坚硬、不耐贮藏，大大限制了银杏果的加工和利用。本文对银杏果种仁中的淀粉进行理化和应用品质检测，并与目前主要应用的玉米和马铃薯淀粉进行比较，旨在为银杏果的深加工和银杏淀粉的应用提供理论依据，以促进银杏果产业的发展。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

银杏果淀粉 实验室制备；玉米淀粉、马铃薯淀粉 均为市售。

50AB型胶体磨 沈阳航天超微粉碎机械有限公司；DEF-100型手提式高速中药粉碎机 温岭市大德中药机有限公司；JD200-2型电子天平 北京塞多利斯仪器有限公司；HG101-1A型电热鼓风干燥箱南京实验仪器厂；7200型分光光度计 尤尼柯（上海）仪器有限公司；TDL-5-A型离心机 上海安亭科学仪器厂；SuperⅢ快速黏度测试仪（RVA） 澳大利亚新港科学仪器有限公司；数显式恒温水浴锅、SHAB恒温振荡器 常州国华电器有限公司；UV1600型紫外分光光度计 北京瑞丽分析仪器公司。

1.2 实验方法

1.2.1 淀粉糊透明度的测定[2]称取样品0.50g，加蒸馏水50mL，配成1%（w/v）的淀粉乳，放入沸水浴中加热糊化并保温15min，补充沸水，保持淀粉糊体积，冷却至室温，用分光光度计进行测定。以蒸馏水为空白（透光率100%），1cm比色皿，在620nm处测其透光率。

1.2.2 淀粉糊凝沉性的测定[3]称取样品1.00g，加蒸馏水100mL，配成1%（w/v）的淀粉乳，放入沸水浴中加热糊化并保温15min，保持淀粉糊的体积，冷却至室温。置于100mL量筒中，静置，每隔一段时间纪录上层清液体积。

1.2.3 淀粉糊溶解度与膨胀力的测定[4]配制质量分数为2%淀粉乳，在不同温度下搅拌30min，室温冷却，离心（3000r/min，20min），取上清液于100℃蒸干，105℃烘干至恒重，称重得被溶解淀粉质量A，计算出其溶解度S；由离心管中淀粉质量P，计算其膨胀度B。

其中：W为淀粉质量，以干基计；A为被溶解淀粉质量，g；P为离心后淀粉质量，g。

1.2.4 淀粉糊冻融稳定性的测定[5]称取样品3.00g，加蒸馏水50mL，配成6%（w/v）的淀粉乳，在沸水浴中加热糊化，再冷却。取10mL倒入塑料离心管中，加盖置于-18～-20℃冰箱中冷却，24h后取出室温下自然解冻，然后在3000r/min条件下离心20min，无水析出则反复冻融，直至有水析出。

1.2.5 淀粉糊的抗剪切稳定性的测定 通过改变RVA黏度仪的转速，绘制银杏果淀粉糊黏度随转速变化的曲线，考察剪切力对淀粉糊黏度的影响。

1.2.6 淀粉糊粘度特征曲线的测定 准确称取3g的绝干银杏果淀粉，加入25mL的蒸馏水充分混匀，放置于RVA专用盒内，配制成一定浓度的淀粉乳，采用升温-降温循环程序，测得淀粉糊黏度曲线，分析峰值、谷值、破损值、终黏度、回生值、降落值、出峰时间及成糊温度，记录数据及绘制黏度曲线图。用TCW（Thermal cline for windows）配套软件记录和分析数据。

1.2.7 浓度对淀粉糊粘度性质的影响 分别配制浓度为8%、10%、12%、14%、16%的银杏果淀粉乳，置于RVA专用铝盒内，按设定的程序测定淀粉的黏度曲线。

1.2.8 食盐对淀粉糊粘度性质的影响 配制1.0%、2.0%、3.0%、4.0%食盐溶液，称取3g绝干淀粉，分别加入25mL不同浓度的食盐溶液，于RVA上测定不同浓度下淀粉糊的粘度，按照设定的程序测定淀粉的黏度曲线。

1.2.9 蔗糖对淀粉糊粘度性质的影响 配制5%、10%、15%、20%蔗糖溶液，称取3g绝干淀粉，分别加入25mL不同浓度的蔗糖溶液，于RVA上测定不同浓度下淀粉糊的粘度，按照设定的程序测定淀粉的黏度曲线。

1.2.10 柠檬酸对淀粉糊粘度性质的影响 配制浓度为0.05%、0.1%、0.15%、0.2%的柠檬酸溶液，称取3g绝干淀粉，分别加入25mL不同浓度的柠檬酸溶液，于RVA上测定不同酸浓度下淀粉糊的粘度，按照设定的程序测定淀粉的黏度曲线。

2 结果与分析

2.1 银杏果淀粉与玉米淀粉、马铃薯淀粉的透明度比较

将一定量的银杏果淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉分别配制成一定浓度的淀粉乳，用分光光度计测定糊的透明度，所得结果见表1。

由表1可知，马铃薯淀粉的透光率较高，玉米淀粉的透光率最低，银杏果淀粉的透光率为4.0%，略好于玉米淀粉，远远低于马铃薯淀粉，反映出银杏淀粉成糊后的透明度较差，进而说明其与水结合的能力较弱。

表1 淀粉糊的透明度Table 1 Transparency of potato，buckwheat，corn and tapioca starch pastes

2.2 银杏果淀粉与玉米淀粉、马铃薯淀粉的凝沉性比较

分别配制1%的银杏果淀粉、玉米淀粉和马铃薯淀粉，置于100mL量筒中，静置，观察其凝沉性，所得结果见图1。

图1 不同种类淀粉糊的凝沉性Fig.1 Different types of retrogradation of starch paste

淀粉糊的沉降体积反映了淀粉糊形成凝胶能力的强弱和稳定性。清液体积越小，说明淀粉糊越稳定，形成凝胶的能力就越强。由图1可知，银杏淀粉糊静置形成的上清液体积大于马铃薯淀粉，小于玉米淀粉，说明银杏淀粉具有较好的凝胶稳定性。随着静置时间的延长，在24h内，三种淀粉糊的上清液都在增加，超过24h后，糊液基本稳定。

2.3 银杏果淀粉与玉米淀粉、马铃薯淀粉的溶解度和膨胀力比较

将银杏果淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉分别制成质量分数为2%的淀粉乳，在不同温度下进行水浴加热30min，进行溶解度和膨胀度的测定，所得结果见图2和图3。

图2 不同温度下淀粉的溶解度曲线Fig.2 The solubility of starch at different temperatures curve

溶解性和膨胀力反映了淀粉和水的相互作用。溶解度指在一定温度下，淀粉样品分子的溶解质量百分数，膨胀力是指每克干淀粉在一定温度下吸水的质量数，这两者对淀粉的加工特性有较大影响[1]。由图2和图3可知，三种淀粉的溶解度和膨胀率均随着温度的升高而增大。银杏果淀粉的溶解度和膨胀度低于马铃薯淀粉，与玉米淀粉相近。

图3 不同温度下淀粉的膨胀度曲线Fig.3 The expansion of starch under different temperature curve

2.4 银杏果淀粉与玉米淀粉、马铃薯淀粉的冻融稳定性比较

将银杏果淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉配制成一定浓度的淀粉乳，放在冰箱中进行冷冻，然后解冻，计算其析水率，所得结果见图4。

图4 淀粉糊的冻融稳定性Fig.4 The freeze-thaw stability of starch paste

析水率的高低反映了淀粉冻融稳定性的好坏，析水率低则冻融稳定性好。冻融稳定性好的淀粉可以用在冷饮或需低温冷藏的食品及其它产品中。由图4可知，马铃薯淀粉的析水率最低，冻融稳定性最好，银杏果淀粉的冻融稳定性较好，介于玉米淀粉和马铃薯淀粉之间。

2.5 剪切作用对银杏果淀粉糊性质的影响

由表2可知，在对淀粉糊施加剪切力的情况下，随着转速的增加，银杏果淀粉糊的峰值黏度、谷值黏度和终值黏度均呈下降的趋势，热稳定性和抗老化性能逐渐增强，糊化所需的时间逐渐缩短，糊化温度逐渐降低。

2.6 银杏果淀粉与玉米淀粉、马铃薯淀粉的糊化粘度特征比较

三种淀粉的糊化粘度特征值见表3。由表3可知，银杏果淀粉的峰值黏度介于马铃薯淀粉和玉米淀粉之间，终值黏度高于玉米淀粉和马铃薯淀粉。银杏果淀粉的破损值高，说明银杏果淀粉热稳定性较差；银杏果淀粉的回生值高，说明银杏果淀粉的抗老化能较弱。银杏淀粉糊化起始温度高，不易糊化。

2.7 影响银杏果淀粉糊化特征的条件因素

表2 不同的剪切力条件下银杏果淀粉糊RVA黏度曲线特征Table 2 RVA viscosity curves of ginkgo starch under different shear force

表3 不同淀粉的黏度曲线RVA特征参数值Table 3 RVA characteristic parameter values of buckwheat，corn and potato starches

表4 不同浓度的银杏果淀粉糊RVA黏度曲线特征值Table 4 RVA viscosity curves values of ginkgo starch of different concentrations

2.7.1 浓度对银杏果淀粉糊粘度性质的影响 由表4可知，随着淀粉乳浓度的增加，银杏果淀粉糊的峰值黏度和谷值黏度均呈上升的趋势，但是破损值也随着淀粉糊浓度的增加而增大，说明浓度的增加使银杏果淀粉糊的热稳定性下降。

2.7.2 食盐对银杏果淀粉糊粘度性质的影响 由表5可知，食盐的添加降低了银杏果淀粉糊的峰值黏度、谷值黏度和终值黏度，但随着食盐浓度的增加，其变化不是很明显；食盐明显降低了银杏果淀粉糊的破损值和回生值，与不添加比说明食盐有利于提高淀粉糊的热稳定性和增强淀粉糊的抗老化能力；随着食盐浓度的增加，出峰时间逐渐延长，糊化温度逐渐升高。

2.7.3 蔗糖对银杏果淀粉糊粘度性质的影响 由表6可知，蔗糖的添加提高了银杏果淀粉糊的峰值黏度、谷值黏度和终值黏度，降低了破损值和回生值，使糊化温度升高。随着蔗糖浓度的增加，银杏果淀粉糊的峰值黏度、谷值黏度和终值黏度均呈上升的趋势，糊化时间逐渐延长。

2.7.4 柠檬酸对银杏果淀粉糊粘度性质的影响 由表7可知，柠檬酸的添加降低了银杏果淀粉糊的破损值、回生值、糊化温度、峰值和终值，提高了谷值；随着柠檬酸浓度的增加，银杏果淀粉糊的破损值逐渐升高、回生值逐渐降低，说明柠檬酸浓度的增加降低了银杏果淀粉糊热稳定性、增强了银杏果淀粉糊的抗老化能力。

表5 不同的氯化钠浓度条件下银杏果淀粉糊RVA黏度曲线特征值Table 5 RVA viscosity curves values of ginkgo starch of different sodium chloride concentration

表6 不同的蔗糖浓度条件下银杏果淀粉糊RVA黏度曲线特征值Table 6 RVA viscosity curves values of ginkgo starch of different sucrose concentration

表7 不同的柠檬酸浓度条件下银杏果粉糊RVA黏度曲线特征值Table 7 RVA viscosity curves values of ginkgo starch of different citric acid concentration

3 结论

3.1 银杏果淀粉的透明度、溶解度、膨胀度比玉米淀粉高，比马铃薯淀粉低；凝沉性、冻融稳定性比玉米淀粉强，比马铃薯淀粉差。

3.2 银杏果淀粉的黏度介于马铃薯淀粉和玉米淀粉之间，与马铃薯淀粉黏度相近，是玉米淀粉黏度的近似两倍。与马铃薯淀粉和玉米淀粉相比，银杏果淀粉的热稳定性差、抗老化能力弱。

3.3 随着淀粉乳浓度的增加，银杏果淀粉糊的黏度增大，热稳定性下降；随着转数的增加，银杏果淀粉糊的黏度下降、热稳定性和抗老化性增强、糊化时间缩短、糊化温度降低；食盐的添加降低了银杏果淀粉糊的黏度、提高了热稳定性、增强了抗老化能力、出峰时间延长、糊化温度升高；蔗糖的添加提高了银杏果淀粉糊的黏度，延长了糊化时间；柠檬酸的添加降低了银杏果淀粉糊的黏度和热稳定性，增强了银杏果淀粉糊的抗老化能力。

[1]黄文，谢笔钧，王益.白果的研究和开发利用[J].湖北林业科技，2002（3）：41-42.

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[3]张元超，李伟雄，黄立新.赤小豆淀粉性质的研究[J].食品科学，2006，27（3）：44-47.

[4]顾正彪，王东良.小麦A淀粉和小麦B淀粉的比较[J].中国粮油学报，2004，19（6）：28-30.

[5]李忠海，徐廷丽，孙昌波，等.3种百合淀粉主要理化性质的研究[J].食品与发酵工业，2005，31（5）：5-8.

Comparison of physical and chemical properties of ginkgo starch and corn，potato starch

LI Xin-hua，YANG Qiang，WANG Lin，LIU Shuang
（Food Institute Shenyang Agricultural University，Shenyang 110866，China）

The physical and chemical properties of the ginkgo fruit starch extracted in the laboratory were studied，and compared with the corn starch and potato starch.The results showed that the transparency，solubility，turgidity of ginkgo starch were higher than corn starch，lower than potato starch；the retrogradation，freeze-thaw stability were superior to corn starch，worse than potato starch；starch milk concentration，shear force，medium had effect on the viscosity of ginkgo starch.

ginkgo starch；properties；viscosity

TS231

A

1002-0306（2012）09-0142-04

2011-09-20

李新华（1955-），男，硕士，教授，主要从事粮油加工与转化研究。