氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉對芡實淀粉糊化特性的影響

陳學玲，關 健，梅 新，施建斌，蔡 沙，何建軍*

（湖北省農業科學院農產品加工與核農技術研究所，湖北 武漢 430064）

氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉對芡實淀粉糊化特性的影響

陳學玲，關 健，梅 新，施建斌，蔡 沙，何建軍*

（湖北省農業科學院農產品加工與核農技術研究所，湖北 武漢 430064）

研究氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉對芡實淀粉糊化特性的影響規律。采用差示掃描量熱法等方法測定了不同質量分數氯化鈉（1%、2%、3%、4%、5%）、蔗糖（4%、8%、12%、16%、20%）和碳酸鈉（0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%）對芡實淀粉的糊化溫度、溶解度、膨脹度、凍融穩定性等糊化特性的影響。結果發現，氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉均提高了芡實淀粉的糊化溫度。原芡實淀粉透明度為1.3%，氯化鈉的加入降低了透明度，而蔗糖和碳酸鈉則提高其透明度。氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉均增加了芡實淀粉糊的膨脹度和溶解度，并均降低其凍融穩定性。在凝沉性方面，三者表現不一，低含量的氯化鈉（1%～3%）和碳酸鈉（0.5%～1.5%）均有利于芡實淀粉糊的穩定；高含量的氯化鈉（4%～5%）和碳酸鈉（2.0%～2.5%）均促使淀粉糊凝沉增加，降低穩定性；而蔗糖則提高了芡實淀粉糊的凝沉穩定性。由此可見，在芡實淀粉糊化過程中，氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉三者對其糊化特性的影響顯著。

芡實；淀粉；糊化特性；差示掃描量熱法

陳學玲, 關健, 梅新, 等. 氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉對芡實淀粉糊化特性的影響[J]. 食品科學, 2017, 38(17): 60-65. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201717011. http://www.spkx.net.cn

CHEN Xueling, GUAN Jian, MEI Xin, et al. Effects of NaCl, sucrose and Na2CO3on pasting properties of starch from seeds of Euryale ferox Salisb.[J]. Food Science, 2017, 38(17): 60-65. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201717011. http://www.spkx.net.cn

糊化特性是淀粉的重要性質，主要包括透明度、溶解度、膨脹度、凝沉性和凍融穩定性等，關系到淀粉的應用和加工，也影響淀粉及其制品的特性，如透明度直接關系到淀粉和淀粉產品的外觀和可接受性；淀粉凝沉能導致富含淀粉的制品在機械性能上發生重大變化，從而影響它們的感官特性、營養價值和加工特性[1]。因此，對淀粉透明度、凝沉性、凍融穩定性、黏度等的研究非常有必要。目前已有很多關于玉米、甘薯、大米等淀粉糊化特性的研究報道。

芡實是珍貴的藥食兼用材料，淀粉是其主要組分[2]。芡實淀粉的特性與芡實產品的加工性和品質密切相關。為加深對芡實淀粉性質的了解，熊柳等[3]研究了芡實淀粉的糊化性、溶脹度、可溶性指數、質構性和消化性等；張汆等[4]側重研究了芡實淀粉糊黏度特性，研究了溫度、pH值以及常用食品添加劑（如氯化鈉、氯化鈣和蔗糖等）對淀粉糊黏度的影響規律。王晶[5]研究了芡實淀粉的顆粒性質、溶解度、透明度、凍融穩定性、凝膠特性和流變學特性等。黃娟[6]研究并對比了蘇芡與淮芡淀粉的熱穩定性、凍融穩定性、凝膠強度、溶解度和膨脹度等特性。

鹽、糖和堿是淀粉質食品中重要的組分，常添加入焙烤食品（如餅干、面包等）和其他加工制品中。在淀粉質產品加工中，為了獲得高品質的加工產品，有必要了解其他組分如鹽、糖等如何影響淀粉糊化過程[7]。目前鮮見關于食品添加劑對芡實淀粉糊化特性影響的相關報道。本實驗著重對芡實淀粉的糊化溫度、糊透明度、溶解性等特性進行了研究，探討了氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉對芡實淀粉糊化特性的影響，為進一步開發芡實淀粉的應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

芡實淀粉為湖北省農業科學院農產品加工與核農技術研究所果蔬加工實驗室自制。

氯化鈉、蔗糖、碳酸鈉（均為分析純） 國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

DSC200F3型差示掃描量熱儀 德國耐馳儀器制造有限公司；752型紫外-可見分光光度計 上海光譜儀器有限公司；3K15型高速冷凍離心機德國Sigma公司。

1.3 方法

1.3.1 實驗設計

本實驗設計氯化鈉、蔗糖、碳酸鈉3 種處理：氯化鈉質量分數分別為0%、1%、2%、3%、4%、5%；蔗糖質量分數分別為0%、4%、8%、12%、16%、20%；碳酸鈉質量分數分別為0.0%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%。 1.3.2 芡實淀粉糊化溫度的測定

稱取0.5 g左右的芡實淀粉，按質量比1∶2加入蒸餾水，混勻后置于4 ℃冰箱中靜置24 h，用差示掃描量熱儀測定芡實淀粉的糊化溫度（Tp）。條件：起始溫度20 ℃，升溫速率5 ℃/min，終止溫度100 ℃。實驗重復3 次，取平均值。設定空白組為處理1。氯化鈉、蔗糖、碳酸鈉按1.3.1節的含量配制，取代蒸餾水分別加入到芡實淀粉中配制淀粉乳。

1.3.3 芡實淀粉透明度的測定

稱取一定量的芡實淀粉，加入適量的蒸餾水，配制成1%的淀粉乳，沸水浴加熱攪拌30 min并保持淀粉乳的原有體積，然后冷卻至室溫，以蒸餾水為空白，在650 nm波長處測定其淀粉糊的透過率。實驗重復3 次，取平均值。設定空白組為處理1。氯化鈉、蔗糖、碳酸鈉按1.3.1節的含量配制，取代蒸餾水分別加入到芡實淀粉中配制淀粉乳。

1.3.4 芡實淀粉溶解度和膨脹度的測定

稱取一定量的芡實淀粉，加入適量的蒸餾水，配制成質量分數為2%的淀粉乳，在75 ℃水浴中加熱攪拌30 min，然后冷卻至室溫，3 000 r/min離心20 min，取上清液于105 ℃烘干至恒質量，稱質量。實驗重復3 次，取平均值。設定空白組為處理1。氯化鈉、蔗糖、碳酸鈉按1.3.1節的含量配制，取代蒸餾水分別加入到芡實淀粉中配制淀粉乳。芡實淀粉溶解度（S）和膨脹度（B）根據公式（1）、（2）計算。

式中：m1為上清液蒸干至恒質量后的淀粉質量/g；m2為淀粉的質量/g；m3為離心后淀粉糊的質量/g。

1.3.5 芡實淀粉凍融穩定性的測定

配制質量分數為3%的淀粉乳，沸水浴加熱攪拌30 min，然后冷卻至室溫。混勻后分別取一定體積的淀粉糊置于9 支稱過質量的10 mL離心管中，放入－25 ℃的冰柜中冷凍24 h后取出于25 ℃條件下解凍。然后取出其中1 支稱其質量后4 000 r/min離心20 min，棄去上清液后稱質量，根據公式（3）計算析水率（R）。實驗重復3 次，取平均值。設定空白組為處理1。氯化鈉、蔗糖、碳酸鈉按

1.3.1 節的含量分別加入到芡實淀粉中配制淀粉乳。

式中：m0為離心管質量/g；m1為解凍后離心管和樣品總質量/g；m2為離心后棄去上清液后離心管和淀粉糊的總質量/g。

1.3.6 芡實淀粉凝沉性的測定

配制質量分數為1%的淀粉乳，沸水浴加熱攪拌30 min，然后冷卻至室溫。混勻后取100 mL淀粉糊置于100 mL帶蓋量筒中，靜置，每隔10 h讀取一次下層沉淀的體積，即為凝沉積。重復3 次，取平均值。設定空白組為處理1。氯化鈉、蔗糖、碳酸鈉按1.3.1節的含量分別加入到芡實淀粉中配制淀粉乳。

1.4 數據統計分析

4)最后,將該模型應用到吉林省24個站點逐日降水量預測中。MAE和RMSE的中位數分別為3.12 mm和6.13 mm,SBrier和Ssig為0.06和0.51。除了集安、樺甸和長嶺,大部分站點的逐日降水量預測性能較好,誤差和評分指標都通過了檢驗。MAE和RMSE最小值在長嶺,SBrier最小值在東崗,Ssig最大值在蛟河。MAE和RMSE呈現東南大西北小,考慮到降水量的差異后,發現所有站點的預測性能都比較接近,整體效果較為理想。SBrier和Ssig沒有明顯的空間分布特征。

采用DPS 7.05數據處理軟件對實驗結果進行處理，實驗重復3 次，結果用±s表示。同一種添加劑不同含量處理的樣品平均值，采用Duncan新復極差法進行顯著性檢驗。以P＜0.05為顯著性檢驗標準。

2 結果與分析

2.1 芡實淀粉糊化溫度

圖 1 氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉對芡實淀粉糊化溫度的影響Fig. 1 Effect of NaCl, sucrose and Na2CO3on pasting temperature of the starch paste

如圖1所示，氯化鈉的添加提高了芡實淀粉的糊化溫度，且隨氯化鈉含量增加糊化溫度升高。當氯化鈉添加量為5%時，芡實淀粉的糊化溫度與對照組相比差異性顯著（P＜0.05），其糊化溫度由75.43 ℃升高至85.18 ℃，增幅為12.93%。這是因為含有氯化鈉的淀粉乳受熱發生糊化作用時，由于氯化鈉的存在降低了水分活度，影響了淀粉分子與水分子之間的相互作用，從而使淀粉的糊化特性受到影響[8]。這與前人對玉米淀粉[9]的研究結論一致。

蔗糖的加入使芡實淀粉的糊化溫度升高，而且糊化溫度隨蔗糖添加量的加大而升高。當加入20%蔗糖時，芡實淀粉的糊化溫度由75.43 ℃升高至84.08 ℃，增加了11.47%，有顯著差異（P＜0.05）。原因可能與蔗糖分子所具有的羥基有關，羥基的存在使蔗糖易溶于水，使淀粉乳中的淀粉顆粒吸水膨脹的機會減少，顆粒 膨脹受到阻礙，需要更多熱能才能糊化，因而提高了淀粉的糊化溫度。這在杜先鋒等[10]的研究中也有相似的結論。

碳酸鈉的添加同樣提高了芡實淀粉的糊化溫度，且隨碳酸鈉含量增加糊化溫度升高，不同添加量的碳酸鈉處理的芡實淀粉的糊化溫度之間存在顯著性差異（P＜0.05）。吳美紅等[11]研究表明，碳酸鈉的存在能減少體系的自由水而阻止淀粉糊化而加速老化，具體作用由碳酸鈉添加量、淀粉含量、種類等因素決定；碳酸鈉對6%玉米淀粉和6%馬鈴薯淀粉的影響是不同的；當碳酸鈉的添加量在0～0.102 g時，馬鈴薯淀粉的糊化溫度升高，而玉米淀粉的降低。當添加2.5%碳酸鈉時，芡實淀粉的糊化溫度升高至84.81 ℃，增幅為12.58%。碳酸鈉的添加使淀粉的糊化溫度升高可能是由于碳酸鈉中的鈉離子與淀粉中的羥基發生靜電相互作用，導致淀粉糊化過程的活化能升高而引起糊化溫度升高[12]。這與對玉米淀粉[13]、大米淀粉[12]的研究中有相似的結論。

2.2 芡實淀粉透明度

透明度是淀粉糊的重要理化特性，直接關系到淀粉類產品的外觀和用途[14]。透明度顯示了淀粉與水結合能力的強弱，與淀粉的分子結構、分子鏈的長短等有密切關系[15]。有研究表明淀粉中直鏈淀粉含量越高，淀粉就越易發生老化，淀粉糊的透明度也就越低[16]。

圖 2 氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉對芡實淀粉糊透明度的影響Fig. 2 Effect of NaCl, sucrose and Na2CO3on light transmittance of the starch paste

由圖2可知，氯化鈉的加入降低了芡實淀粉糊的透明度，且氯化鈉的含量與透明度大小呈負相關。芡實淀粉中加入5%氯化鈉時，淀粉糊的透明度為1.03%，與對照淀粉糊透明度差異顯著（P＜0.05）。可能由于氯化鈉的存在降低了水分活度，影響了淀粉分子與水分子之間的相互作用，改變了淀粉的膨潤和糊化，進而降低了透明度。這與氯化鈉對甘薯淀粉[1]透明度的影響是相似的。

芡實淀粉中加入蔗糖后，淀粉糊的透明度隨蔗糖含量增加而增大。20%蔗糖的加入，使淀粉糊的透明度由0.97%提高至1.73%，兩者之間差異性顯著（P＜0.05）。這是因為蔗糖提高溶液體系的折光指數，從而使淀粉糊的透明度顯著提高。此外，蔗糖分子和水分子均與淀粉分子形成氫鍵，減弱了淀粉分子間的相互作用，淀粉糊的透明度也因此增大[15]。這與甘薯淀粉[1]的相關研究結果相似。

碳酸鈉的加入同樣使芡實淀粉糊的透明度增大，且添加量與透明度大小呈正相關。0.5%碳酸鈉使淀粉糊的透明度由1.10%提高至2.13%，2.5%碳酸鈉使透明度提高至3.43%，與對照組相比有顯著性差異（P＜0.05）。這可能由于碳酸鈉中的鈉離子與淀粉中的羥基發生靜電相互作用[12]，削弱了淀粉分子間的相互作用，從而引起淀粉糊透明度的增加。

2.3 芡實淀粉膨脹度

淀粉膨脹是主要由于淀粉顆粒受熱糊化時，淀粉粒吸收的能量可以破壞淀粉分子間形成的氫鍵，導致淀粉分子間的作用力減弱，水分子進入淀粉顆粒的非結晶區，與非結晶區的一些游離的親水基團作用，使淀粉顆粒吸水膨脹[17]。

圖 3 氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉對芡實淀粉膨脹度的影響Fig. 3 Effect of NaCl, sucrose and Na2CO3on swelling power of the starch paste

由圖3可知，氯化鈉、蔗糖、碳酸鈉均有促進芡實淀粉膨脹的作用，且隨添加量增加，促進膨脹的作用更強。無添加劑的空白組芡實淀粉的膨脹度為4.19%。1%氯化鈉使芡實淀粉膨脹度提高至5.17%，5%氯化鈉使其達15.15%，但與空白組相比差異顯著（P＜0.05）。4%蔗糖使芡實淀粉的膨脹度提高至5.17%，20%蔗糖則使芡實淀粉膨脹度達22.64%，兩者間存在顯著性差異（P＜0.05）。碳酸鈉對芡實淀粉膨脹的促進作用更顯著，0.5%碳酸鈉的加入使芡實淀粉的膨脹度提高至7.77%，而2.5%碳酸鈉加入后，芡實淀粉膨脹度達82.46%，添加碳酸鈉的芡實淀粉膨脹度與對照組有顯著差異（P＜0.05）。Lai等[18]研究發現，碳酸鈉可促進小麥、玉米和大米淀粉膨脹；Zhou Yun等[19]研究發現碳酸鈉增加了小麥淀粉的膨脹度。這可能是由于堿破壞了淀粉中無定形區，降低了直鏈淀粉的抑制作用，因而促進淀粉自由的膨脹[20]。

2.4 芡實淀粉溶解度

由圖4可知，氯化鈉、蔗糖、碳酸鈉的添加均顯著提高了芡實淀粉的溶解度，且隨添加量增加，溶解度越大，且均與對照組有顯著性差異（P＜0.05）。無添加劑的空白組芡實淀粉的溶解度為1.65%。1%氯化鈉使芡實淀粉溶解度增至8.37%，5%氯化鈉的加入可使溶解度達77.55%，各水平之間差異顯著。4%蔗糖使芡實淀粉溶解度增至15.07%，20%蔗糖使溶解度達61.15%，各水平之間差異顯著（P＜0.05）。0.5%碳酸鈉的加入使空白組的溶解度提高至23.57%，而2.5%碳酸鈉加入后，芡實淀粉溶解度達90.74%，這與西米淀粉的研究結論相似[20]。

圖 4 氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉對芡實淀粉溶解度的影響Fig. 4 Effect of NaCl, sucrose and Na2CO3on solubility of the starch paste

2.5 芡實淀粉凍融穩定性

淀粉糊的凍融穩定性是指淀粉糊在經過一段時間冷凍后，取出融化，淀粉糊仍能保持原來膠體結構的性質[21]。淀粉凝膠經冷凍與融化處理后，它的膠體結構遭到破壞，游離的水從中析出[22]。

圖 5 氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉對芡實淀粉糊析水率的影響Fig. 5 Effect of NaCl, sucrose and Na2CO3on syneresis rate of the starch paste

圖5 表明，隨著氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉含量的增加，芡實淀粉糊的析水率降低，說明淀粉糊的凍融穩定性隨著三者含量的增大而增強。當氯化鈉添加量為1%的芡實淀粉凍融穩定性與2%氯化鈉之間差異不顯著（P＞0.05），但與5%氯化鈉之間差異性顯著（P＜0.05）。氯化鈉促進芡實淀粉糊的凍融穩定性，一方面可能由于氯化鈉能降低水分活度，另一方面由于氯化鈉是一種強電解質，和無機離子產生偶極離子相互作用，此作用的強度超過了H2O—H2O和H2O淀粉分子側鏈—OH之間的作用，同時Na＋還可與淀粉中的一些羥基、磷酸基團相互作用，淀粉鏈結構的改變導致淀粉糊性質發生變化[23]。這與氯化鈉對蕨根淀粉[24]凍融穩定性的影響是一致的。

蔗糖增加了芡實淀粉糊的凍融穩定性，原因是蔗糖具有極大的溶解性和吸濕性。淀粉糊冷凍后，形成玻璃態。當玻璃態的水分子凝固成冰晶，易形成海綿結構、釋放水或析出水分。由于蔗糖具有吸濕性，降低了處于玻璃態的水分含量，水分子不能結晶，因而蔗糖具有冷凍保護劑的功能，可防止析水與冷凍造成的淀粉結構與質構的破壞[25]。龍虎等[24]研究發現，20%蔗糖有效降低了大米淀粉糊的析水率，提高其凍融穩定性。蔗糖添加量為20%，與其他幾種含量的蔗糖對芡實淀粉的析水率差異性顯著（P＜0.05）。

碳酸鈉提高芡實淀粉糊的凍融穩定性，可能是由于Na＋與淀粉中的一些羥基形成相互作用，并削弱淀粉與水的相互作用；也可能是由于在堿性條件下，淀粉分子發生了水解[26]。不同含量的碳酸鈉使芡實淀粉凍融穩定性差異性顯著（P＜0.05）。

2.6 芡實淀粉凝沉性

圖 6 氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉對芡實淀粉凝沉積的影響Fig. 6 Effect of NaCl, sucrose and Na2CO3on retrogradation of the starch paste

前期研究發現，當芡實淀粉糊的凝沉時間大于10 h時，氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉對其穩定性的影響均趨于平衡。因此，本研究僅對凝沉時間為10 h時的凝沉性進行分析討論，由圖6可知，不同含量的氯化鈉處理的芡實淀粉凝沉性之間存在顯著差異（P＜0.05）；與空白組相比，1%～3%氯化鈉明顯提高了淀粉糊的凝沉積，而4%～5%氯化鈉明顯降低了淀粉糊的凝沉積，說明低含量氯化鈉有利于淀粉糊穩定性。這與氯化鈉對蕨根淀粉[26]的凝沉性影響結果不一致。可能與淀粉種類有關，并且與研究方法（氯化鈉的含量、凝沉時間）不同有關。

蔗糖對芡實淀粉糊凝沉性有顯著影響，蔗糖的添加顯著提高了淀粉糊的穩定性；但隨著蔗糖含量增加，芡實淀粉糊的凝沉積降低，穩定性有所減弱，但仍高于空白組。蔗糖的添加同樣顯著提高了淀粉糊的穩定性[27]，且存在顯著性差異（P＜0.05）。

碳酸鈉對芡實淀粉糊凝沉性有顯著差異（P＜0.05）。與空白組相比，含量為0.5%～1.5%碳酸鈉提高了淀粉糊的凝沉積穩定性增加，2.0%～2.5%碳酸鈉對淀粉糊的凝沉性影響則相反。

3 結 論

在芡實淀粉的糊化溫度、膨脹度和溶解度方面，氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉的影響一致，均呈正相關性。蔗糖、碳酸鈉的添加量與芡實淀粉糊的透明度呈正相關，而氯化鈉的影響則相反。氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉均降低了芡實淀粉糊的凍融穩定性。在凝沉性方面，三者表現不一，低含量的氯化鈉（1%～3%）和碳酸鈉（0.5%～1.5%）均有利芡實淀粉糊的穩定；高含量的氯化鈉（4%～5%）和碳酸鈉（2.0%～2.5%）均促使淀粉糊凝沉增加，降低穩定性；而蔗糖則提高了芡實淀粉糊的凝沉穩定性。因此，氯化鈉、蔗糖和碳酸鈉三者均對芡實淀粉的糊化溫度、透明度、膨脹度、溶解度、凍融穩定性和凝沉性有顯著的影響。

[1] 李鑫, 趙燕, 廖斌, 等. 甘薯淀粉糊透明度及凝沉性初探[J]. 食品研究與開發, 2011, 32(3): 34-37. DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2011.03.010.

[2] LIU Y Z, WANG Z M, ZHANG J Z. Dietary Chinese Herbs[M]. Vienna: Springer, 2015: 371.

[3] 熊柳, 卜祥輝, 孫慶杰. 芡實粉和芡實淀粉理化性質和消化性研究[J]. 中國糧油學報, 2012, 27(10): 54-57. DOI:10.3969/ j.issn.1003-0174.2012.10.011.

[4] 張汆, 侯長平, 孫艷輝, 等. 芡實淀粉糊黏度特性研究[J]. 中國糧油學報, 2010, 25(4): 20-23; 27.

[5] 王晶. 芡實淀粉性質的研究[D]. 長春: 吉林農業大學, 2011: 24-30.

[6] 黃娟. 芡果實主要成分性質與應用[D]. 揚州: 揚州大學, 2014: 15-20.

[7] DAY L, FAYET C, HOMER S. Effect of NaCl on the thermal behaviour of wheat starch in excess and limited water[J]. Carbohydrate Polymers, 2013, 94: 31-37. DOI:10.1016/ j.carbpol.2012.12.063.

[8] 向華鑫, 郭華, 周玥. 茶葉籽淀粉的理化性質研究[J]. 現代食品科技, 2011, 27(1): 40-44. DOI:10.3969/j.issn.1673-9078.2011.01.010.

[9] 謝新華, 艾志錄, 王娜, 等. 不同介質對玉米淀粉糊化黏度特性的影響[J]. 中國糧油學報, 2010, 25(3): 37-39.

[10] 杜先鋒, 許時嬰, 王璋. NaCl和糖對葛根淀粉糊化特性的影響[J].食品科學, 2002, 23(7): 34-36.

[11] 吳美紅, 鄭建仙. RVA分析碳酸鈉對玉米淀粉和馬鈴薯淀粉糊化性質的影響[J]. 食品工業科技, 2009, 30(10): 161-164. DOI:10.13386/j. issn1002-0306.2009.10.049.

[12] LAI L N, KARIM A A, NORZIAH M H, et al. Effects of Na2CO3and NaOH on DSC thermal profiles of selected native cereal starches[J]. Food Chemistry, 2002, 78: 355-362. DOI:10.1016/ S0308-8146(02)00097-3.

[13] 張燕萍. 變性淀粉制造與應用[M]. 北京: 化學工業出版社, 2001: 60.

[14] 趙凱. 淀粉非化學改性技術[M]. 北京: 化學工業出版社, 2008: 108.

[15] 杜先鋒, 許時嬰, 王璋. 淀粉糊的透明度及其影響因素的研究[J]. 農業工程學報, 2002, 18(1): 129-131. DOI:10.3321/ j.issn:1002-6819.2002.01.034.

[16] SINGH J, SINGH N. Studies on the morphological and rheological properties of granular cold water soluble corn and potato starches[J]. Food Hydrocolloids, 2003, 17(1): 63-72. DOI:10.1016/ S0268-005X(02)00036-X.

[17] 王晶, 張然, 王立梅, 等. 芡實淀粉理化性質的研究[J]. 食品與生物技術學報, 2011, 30(4): 561-564.

[18] LAI L N, KARIM A A, NORZIAH M H, et al. Effects of Na2CO3and NaOH on pasting properties of selected native cereal starches[J]. Journal of Food Science, 2004, 69(4): 249-256. DOI:10.1111/j.1365-2621.2004.tb06324.x.

[19] ZHOU Yun, WINKWORTH-SMITH C G, WANG Yu, et al. Effect of a small amount of sodium carbonate on konjac in glucomannaninduced changes in thermal behavior of wheat starch gel[J]. Carbohydrate Polymers, 2014, 11(4): 357-364. DOI:10.1016/ j.carbpol.2014.08.033.

[20] KARIM A A, NADIHA M Z, CHEN F K, et al. Pasting and retrogradation properties of alkali-treated sago (Metroxylon sagu) starch[J]. Food Hydrocolloids, 2008, 22(6): 1044-1053. DOI:10.1016/j.foodhyd.2007.05.011.

[21] 鄭學玲, 張玉玉, 張杰. 青稞淀粉理化特性的研究[J]. 中國糧油學報, 2011, 26(4): 30-36.

[22] SINGH J, MCCARTHY O J, SINGH H. Physico-chemical and morphological characteristics of New Zealand Taewa (Maori potato) starches[J]. Carbohydrate Polymers, 2006, 64: 569-581. DOI:10.1016/j.carbpol.2005.11.013.

[23] CHUANG L L, PANYOYAI N, SHANKS R, et al. Effect of sodium chloride on the glass transition of condensed starch systems[J]. Food Chemistry, 2015, 184: 65-71. DOI:10.1016/ j.foodchem.2015.03.031.

[24] 龍虎, 蔡自建, 劉魯蜀, 等. 不同添加劑對蕨根淀粉凍融穩定性影響的研究[J]. 西南民族大學學報(自然科學版), 2007, 33(1): 96-100. DOI:10.3969/j.issn.1003-2843.2007.01.023.

[25] ARUNYANART T, CHAROENREIN S. Effect of sucrose on the freeze-thaw stability of rice starch gels: correlation with microstructure and freezable water[J]. Carbohydrate Polymers, 2008, 74(3): 514-518. DOI:10.1016/j.carbpol.2008.04.002.

[26] SAE-KANG V, SUPHANTHARIKA M. Influence of pH and xanthan gum addition on freeze-thaw stability of tapioca starch pastes[J]. Carbohydrate Polymers, 2006, 65(3): 371-380. DOI:10.1016/j.carbpol.2006.01.029.

[27] 齊國源, 馬旻, 劉茜, 等. 不同添加劑對蕨根淀粉凝沉性的影響[J]. 糧食加工, 2011, 36(1): 34-36. DOI:10.3969/j.issn.1007-6395.2011.01.012.

Effects of NaCl, Sucrose and Na2CO3on Pasting Properties of Starch from Seeds of Euryale ferox Salisb.

CHEN Xueling, GUAN Jian, MEI Xin, SHI Jianbin, CAI Sha, HE Jianjun*
(Institute for Farm Products Processing and Nuclear-agricultural Technology, Hubei Academy of Agricultural Sciences, Wuhan 430064, China)

The effects of NaCl, sucrose and Na2CO3on pasting properties of starch from the seeds of Euryale ferox Salisb. were investigated. Pasting temperature, solubility, swelling power, freeze-thaw stability and other pasting properties were determined by differential scanning calorimetry (DSC) and other methods in the presence of various NaCl (1%, 2%, 3%, 4%, 5%, m/m), sucrose (4%, 8%, 12%, 16%, 20%, m/m) and Na2CO3(0.5%, 1.0%, 1.5%, 2.0%, 2.5%, m/m) concentrations. Pasting temperature, swelling power and solubility of the starch were increased and freeze-thaw stability was decreased by the addition of NaCl, sucrose and Na2CO3at all concentrations. Light transmittance of the starch paste was 1.3%, and it decreased in the presence of NaCl, but increased in the presence of sucrose and Na2CO3. In addition, low contents of NaCl (1%–3%) and Na2CO3(0.5%–1.5%) were favorable for the stability of the starch paste. High contents of NaCl (4%–5%) and Na2CO3(2.0%–2.5%) increased retrogradation and consequently reduced stability, while sucrose increased the stability of the starch paste. Therefore, NaCl, sucrose and Na2CO3 all had signifi cant impacts on gelatinization properties of the starch. Key words: Euryale ferox Salisb.; starch; pasting properties; differential scanning calorimetry

10.7506/spkx1002-6630-201717011

TS231

A

1002-6630（2017）17-0060-06引文格式：

2016-08-02

“十二五”國家科技支撐計劃項目（2012BAD27B03）

陳學玲（1979—），女，副研究員，碩士，研究方向為果蔬貯藏與加工。E-mail：chenxueling13@126.com *通信作者：何建軍（1963—），男，研究員，本科，研究方向為農產品貯藏與加工。E-mail：920025354@qq.com