综合各功能区特点，采样点分布见图1，其中L1、L2、L3 和L4 采集于复合垂直流湿地，L5、L6和L7 位于植物氧化塘芦苇生长区，L8、L9、L10 和L11 位于混合生态功能区。采集新鲜表面附着有基质的芦苇根际样品置于无菌三角瓶中密封，冷冻带回实验室处理。同时分别于2012年6月7、14、21、28日在各根系采样点采集水样，水质样品低温储藏带回实验室处理，分析与氮污染相关的水体富营养化指标。......
2023-11-17
稻米淀粉的理化性质分析
【摘要】：与此同时，由于胚乳中心部分的淀粉积累较早而外层部分较迟，稻米淀粉存在生理年龄的差异，即存在一种由内而外的生理梯度，表现在米粒淀粉结构、化学组成和理化性质也有层次的差异。研究稻米淀粉的理化特性及其相关关系，对指导稻米食品的加工、食品品质的控制等都有较大意义。
稻米是东亚、东南亚和南亚地区的主要食粮，而淀粉是稻米的主要成分，占其重量的75%～85%。稻米虽然产量很大，仅我国就年产稻米约1.8亿t，但由于价格较高，又是人的主要口粮，并且不能直接通过水磨法来提取淀粉，提高了加工成本，一般只在部分产量集中的地区才用于加工淀粉及其深加工产品。因此，与玉米淀粉、薯类淀粉相比，稻米淀粉的生产及其深加工相对比较落后。然而随着淀粉应用领域的不断拓展，研究者发现稻米淀粉具有一些特殊的物理化学性质，能够满足一些特殊应用行业的需求，如用于生产多孔淀粉、抗消化淀粉、模拟脂肪和明胶替代物等。因此，研究者正致力于研究稻米淀粉的理化性质，以便能开发出一些附加值较高的稻米淀粉及其深加工产品。
稻米的特性主要取决于淀粉，而淀粉特性因作物的来源、种类、品种、生长环境不同而存在较大差异（表4-1、表4-2）。淀粉颗粒大小、直/支链淀粉比、淀粉链长分布及其他非淀粉成分（如脂质、蛋白质、磷等物质），也会影响淀粉的特性。姚新灵（2001年）研究报道，脂质会降低淀粉与水的结合能力，而影响淀粉的溶解度和溶解性。脂质与直链淀粉形成复合物，会影响淀粉糊、糊胶的结合力和增稠力，并使糊胶和膜不透明，降低糊胶和膜的质量。磷酸基团可以影响淀粉的糊胶黏性。
（1）稻米淀粉为高结晶性淀粉，属于A型X-射线衍射图谱。
（2）稻米淀粉在偏振光下观察具有双折射现象，淀粉颗粒在光学显微镜图示偏光十字。
表4-1 不同作物淀粉特性比较
表4-2 不同类型稻米淀粉的理化性质
（3）稻米淀粉颗粒具有渗透性，水和溶液能够自由渗入颗粒内部，工业上应用化学方法加试剂于淀粉的悬浮液中，生产变性淀粉，就是利用颗粒的渗透性，水起载体的作用。淀粉颗粒内部有结晶和无定形区域，后者具有较高的渗透性，化学反应主要发生在此区域。
（4）稻米淀粉的吸水率和溶解度在60～80℃缓慢上升，在90～95℃急剧上升。
（5）稻米淀粉粒不溶于一般有机溶剂，能溶于二甲基亚砜（DMSO）和二甲亚酰胺，淀粉结构的紧密程度与酶的溶解度呈负相关。
（6）水结合力的强弱与淀粉颗粒结构的致密程度有关。籼米和粳米水结合力一般为107%～120%，糯米可达128%～129%。
与此同时，由于胚乳中心部分的淀粉积累较早而外层部分较迟，稻米淀粉存在生理年龄的差异，即存在一种由内而外的生理梯度，表现在米粒淀粉结构、化学组成和理化性质也有层次的差异。米粒外层部分的淀粉粒径较中心部分淀粉的小0.5～1.5 μm；直链淀粉含量比中心部分低20%～30%；外层部分的淀粉含有较多的络合蛋白质，而含结合脂类较少；外层淀粉含油酸、亚油酸较多，而含十四烷酸、棕榈酸则较少。不同层次的淀粉在热力学特性和糊化特性方面也存在差别。①差示扫描量热仪测定表明，与中心部分的淀粉相比，外层部分淀粉的吸热开始较早，到达顶点时的温度较高，总糊化吸热量少，但在低中温区吸热较多。②淀粉糊化测定表明，外层淀粉表现为黏度开始上升的温度较低，峰值温度较高，各种黏度值也比中心部分的淀粉大。③外层淀粉的膨润力较小，并且溶出物中支链淀粉的百分比也比中心部分淀粉大。④采用糖化酶分解淀粉粒时，外层淀粉表现出的抵抗力较弱。
目前，我国对稻米深加工的研究还不够深入，特别是对稻米淀粉的晶体特性、热特性、分子特性和物系特性的研究较落后，对稻米特性与米制品加工的相关性还不很清楚，因而对食品加工的原料选择和工艺确定存在较大的盲目性。研究稻米淀粉的理化特性及其相关关系，对指导稻米食品的加工、食品品质的控制等都有较大意义。
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