酶法制備玉米緩慢消化淀粉的工藝條件優化

朱薇

摘 要：緩慢型淀粉是一種最近幾年剛剛出現的一種淀粉，這種淀粉實際上有著非常多的功能，本文中主要以玉米粉作為主要的材料對酶控制降解技術優化設計進行簡要的闡述，希望能夠為相關人員提供一定的參考和借鑒。

關鍵詞：緩慢消化淀粉；濕熱-冷卻技術；優化

中圖分類號：TS23 文獻標識碼：A

緩慢消化淀粉通常就是指能夠被小腸完全吸收，但是整體的吸收速度相對較慢的一種淀粉，這種淀粉有著非常豐富的生理功能，它對糖尿病和肥胖癥等都有著非常有效的治療和預防作用，同時對胃腸功能也有著非常重要的調節作用，當前一些科學家已經對這一淀粉的制備技術進行了相應的研究，發現傳統的制備工藝存在著很大的劣勢，所以在研究中也不斷對這種淀粉的制備技術進行改良，本文就主要對酶法濕熱-冷卻處理制備緩慢消化淀粉這一問題展開討論。

1材料與方法

1.1材料

蠟質玉米淀粉：該淀粉由研究院提供。

實驗過程中需要的試劑：

1.2儀器設備

在制備的過程中需要電子天平一臺，電恒溫干燥箱一個，紫外線可見光光度計一個，分析天平一個，數顯恒溫水浴鍋一個，自動高溫滅菌鍋一個，空氣恒溫振蕩器一個

1.3實驗方法

（1）麥芽糖標準曲線繪制

配制一個密度為2mg/ml的麥芽糖標準溶液，然后將6個試管中加入0.2，0.4，0.6，1.0，1.4，1.8，2.0ml的標準溶液以后要在標準液當中加入2ml的DNS，將其充分的混合之后在溫度為100℃的沸騰的水中顯色5分鐘以后將其迅速的進行制冷，將溶液定容到制定的刻度，一般情況下是將其定容到20ml，在其充分混合之后，在靜置一段時間之后在540納米的波長下測定其吸光值，然后根據測定出的吸光值進行標準曲線的繪制。

（2）緩慢消化淀粉的定量測定

用天平稱取0.100g的淀粉樣品將其放入到試管中，注意在稱量的過程中一定要對稱量的精確度進行嚴格的控制，在是觀當中加入15毫升的磷酸鹽緩沖液，緩沖液的pH值應該控制在6.9左右，將其搖勻，再加入1500U的胰淀粉酶，將其分別溶解在37℃的水中，一個溶解一個小時，一個溶解10個小時，然后將水解溶液取出，具體的量限制在2毫升以內，然后采用3.5二硝基楊酸比色法在540納米的位置進行吸光度的檢測，按照麥芽糖標準曲線來計算麥芽糖的具體含量，樣品當中的緩慢消化淀粉含量通常就是指制備的樣品當中緩慢消化淀粉的含量在總淀粉量中所占的百分比。

1.4緩慢消化淀粉酶空雜技降解技術工藝條件試驗

（1）普魯蘭酶加入量對緩慢消化淀粉得率的影響試驗

首先先取出5.0g的蠟質玉米淀粉，然后將其配制成濃度為20%的淀粉乳。將其放置在溫度為70℃的溫度條件下進行糊化，糊化的時間通常為20分鐘，這些環節全部結束以后要將其進行自然冷卻，當其溫度已經到達了40℃的時候，加入一定數量的普魯蘭酶，使其濃度稱此事呢出具等差數列是的梯度變化，然后再將溶液混勻，將溶液防止在溫度為40℃，轉速為每分鐘130轉的搖床中震蕩6個小時，將其取出之后再放入到120℃的高壓滅菌鍋當中，將其保溫半個小時，然后將其冷卻到室溫的溫度，將冰箱的溫度調整成1℃，將其在冰箱中保存三天，在溫度為60℃的條件下對其進行烘干，烘干的時間通常要在24小時左右，然后對其進行仔細的研磨，再對其進行篩選，之后就可以對溶液中含有的緩慢消化淀粉量進行有效的比較。

（2）酶作用時間對緩慢消化淀粉得率的影響試驗

普魯蘭酶的加入量要控制在8U/g，將其放置在溫度為40℃的環境當中，同時還要在轉速為每分鐘130轉的要床上對其進行振動，振動的時間分別是4小時、6小時、8小時、10小時和12小時，其余的各項操作和1.4.1基本一致。

（3）淀粉的濃度對緩慢消化淀粉的率的試驗

在實驗的過程中要分別配置5%，10%，15%和20%的淀粉乳液，在普魯蘭酶的作用下靜置6個小時，其他的操作和1.4.2是完全一致的。

1.5緩慢消化淀粉濕熱-冷卻處理工藝條件試驗

（1）熱處理溫度對緩慢消化淀粉得率的影響試驗配制濃度為12.5%的淀粉乳，于70℃糊化20min后，自然冷卻至40℃，加普魯蘭酶9U/g，混勻，置于40℃、130r/min搖床中振蕩7h后，于100、110、120、130℃的自動高壓滅菌鍋中保溫30min，其余操作同1.4.1。

（2）熱處理時間對緩慢消化淀粉得率的影響試驗將糊化后的淀粉乳于110℃下分別保溫20、30、40、50、60、70min，其余操作同1.5.1。

2結果與分析

2.1緩慢消化淀粉酶控制降解技術工藝條件試驗

經過相應的試驗環節發現淀粉濃度為10%的時候緩慢消化淀粉的制得率是最高的，高于這個濃度或者是低于這個濃度都是非常不利的。這是因為淀粉乳的濃度相對比較低的時候，淀粉的分子之間相撞的幾率比較長小，這樣也就會使得緩慢消化淀粉的制取量相對較少，如果濃度過高也會影響到分子鏈的聚集，所以對緩慢消化淀粉的制取也不是十分有利。

2.2緩慢消化淀粉濕熱—冷卻技術工藝條件試驗

在實驗中發現隨著溫度的升高，緩慢消化淀粉的數量也會有所提高，在110℃的時候已經達到了一個峰值的狀態，但是超過了這個溫度又會對緩慢消化淀粉的形成造成十分不利的影響。產生這種現象的原因是溫度的升高，淀粉的糊化過程會更加的充分，所以緩慢消化淀粉的數量也就越來越多，但是當溫度超過了110℃的時候，糊化的溫度過高就會使得淀粉分子不斷的降解，這樣也就對分子的聚集過程造成了十分嚴重的影響，這樣也就會使得緩慢消化淀粉的數量不斷的減少。

結語

本文通過對普魯蘭酶用量、酶作用時間、淀粉乳濃度、濕熱處理溫度及時間、儲藏溫度及時間、烘干溫度進行了較系統的研究，證明這些因素對緩慢消化淀粉的形成有不同程度的影響，研究得出制備緩慢消化淀粉的較佳處理條件為：普魯蘭酶與淀粉質量比9U/g，酶作用時間7h，淀粉乳濃度12.5%，熱處理時間50min，熱處理溫度110℃，儲藏溫度1℃，儲藏時間2d，烘干溫度60℃，并在此條件下進行3次重復試驗，緩慢消化淀粉得率達到27.33%。

參考文獻

[1]張璐.淀粉的糊化以及測定方式的發展與探討[J].糧食與飼料工業.2001（08）

[2]楊毅才.淀粉糊化的過程及影響因素[J].農產品加工.2009（02）