淀粉糊化检测方法探讨

2018-01-16张明静中粮生化能源公主岭有限公司

食品安全导刊 2018年12期

□ 张明静中粮生化能源（公主岭）有限公司

1 淀粉糊化的概念及其特性

1.1 淀粉糊化的概念

所谓淀粉糊化的过程，就是指淀粉微晶束发生溶融的一个过程，这也是它糊化的实质所在。淀粉颗粒通过发生作用，利用氢键，将微晶束之间进行溶融，待淀粉经过糊化以后，淀粉的各个分子之间，氢键再发生断裂，分离开来，使得水分子借机进入淀粉的微晶束的结构当中。一旦水分子进入，淀粉的分子便会发生混乱，使得淀粉糊化的程度加重，其糊化的程度直接表现为淀粉遇水后黏稠度得到了提升。

淀粉颗粒的结构主要由两种形式组成，其一是结晶结构，另一是非结晶结构。结晶结构的形式主要是因其同淀粉的组成、合成、糊化以及所发生的化学反应等息息相关。而所谓非结晶结构则是指，淀粉在糊化的过程中，一旦其结晶结构遭受了损害，便会产生形如“偏光十字”的性状，结晶结构消失，非结晶结构出现。但是，一旦淀粉颗粒在遇水过多的状况下，加之对其进行持续性的加热，会进一步导致淀粉颗粒的膨胀，直至颗粒完全发生破裂，淀粉糊便会形成。因而这一过程可表述为淀粉颗粒遇水并遇热后，会发生颗粒的完全破裂，进而形成黏性的状态，淀粉糊形成。值得注意的是，淀粉糊的形成过程需要高温的、过量的水分。但是在食品的加工、生产过程中，这样的条件往往很难发生。

1.2 淀粉糊化的特性

影响淀粉糊化特性的因素较多，其中，淀粉的类型、淀粉的浓度、对于淀粉的加热以及对淀粉进行处理的方式是影响淀粉糊特性的重要因素。淀粉的类型不同，是会影响到淀粉糊的黏稠度以及淀粉糊的稳定性，进而导致淀粉糊在用途方面产生不同。淀粉的浓度是同淀粉在糊化过程中所遇到淀粉的类型和淀粉颗粒在加热以及淀粉颗粒的遇水量是高度有关的。同样的，对淀粉的处理方式不同，如搅拌等方式的不同，同样会影响到淀粉糊的特性。除此之外，淀粉糊化的影响因素，诸如淀粉颗粒微晶束结构、添加剂、淀粉处理方式、淀粉糊化进行时的酸碱条件、淀粉中直链淀粉的含量等，这些因素同样会影响到淀粉糊化，使得淀粉糊化的黏稠度发生一定的变化。

2 淀粉糊化检测的主要方法

在食品工业领域，淀粉的糊化检测方法是具有多样性的。据资料现实，世界上第一台测试淀粉糊黏稠度的仪器——布拉班德糊黏度测定仪于20世纪30年代产生。这一淀粉糊化测定仪器的出现，改变了淀粉糊化检测的方式，成为了淀粉糊化检测的主流。此后，

各种淀粉糊化的检测方法逐渐出现，比较著名的方法包括:：差示扫描量热法检测法（DSC）、布拉班德黏度仪检测法（BV）以及快速黏度分析仪检测法（RVA）。下面介绍这三种检测法的主要工作原理。

2.1 差示扫描量热法检测法（DSC）

DSC检测法在检测过程中，是需要持续升温这一条件的，并且需要在检测过程中保证参照物同检测物的温差为0度。差示扫描量热法的检测过程较为严谨，操作的方法同样需要较为专业的手段。依据有关资料的整理，可以发现，DSC检测法可以测定淀粉糊化的熔点变化、结晶程度以及转变效应方面等，是比较广泛的一种测定糊化黏稠度的方式。就目前而言，食品工业中，淀粉糊化的温度测定大多采用查实扫描量热法来进行检测，通过测量待检测物品的热量同参照物品之间的热量差异，探究其温度变化的一种方式，具体而言，差示扫描量热法还可以分成功率补偿和热流方式这两种。依据具体情况，利用不同的方式进行检测。

2.2 布拉班德黏度仪检测法（BV）

布拉班德黏度仪检测法（ BV）是世界上最早流行起来的对于淀粉糊检测的一种方式。运用布拉班德黏度仪进行检测，可以较为准确地判断出淀粉糊化的速度、淀粉糊化的温度以及其稳定性能等方面，是十分重要的一种检测方法，且就目前而言，应用是最为广泛的一种方式[1]。利用布拉班德黏度仪进行淀粉糊化的检测，可以完整地记录淀粉糊化过程中其温度变化、升温过程、黏稠度的实时变化等，方便记录，使得检测过程更加具有准确性。

2.3 快速黏度分析仪检测法（RVA）

除了上述两种检测方法外，还有一种检测方法是利用RVA原理，在测定淀粉糊化过程中，利用所得到的糊化曲线而对淀粉糊化的黏稠度加以论述的一个过程，即快速粘度分析仪检测法。这种检测方法是利用加热—保持—冷却的原理，对淀粉糊化进行一系列循环检测，再利用仪器进行控制，反复试验，获取数据，形成糊化曲线，进而对淀粉糊化的黏度进行分析。因RVA的检测方法一般不超过20分钟，因此其检测速度是十分快的。检测速度快并不影响检测的效果，RVA的检测速度快，能够使得检测更为便捷，其应用的前途是广阔的。