趙神彳，王輝，康輝，孔保華，胡公社，劉騫，*

（1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，黑龍江哈爾濱150030；2.美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究局國家雜糧和馬鈴薯種質(zhì)資源研究中心，愛達(dá)荷亞伯丁83210）

大麥?zhǔn)侨澜缰匾霓r(nóng)作物之一，按照其產(chǎn)量排名第四，僅次于小麥、稻谷和玉米[1]。全球約65%的大麥用于動物飼料[2]，20 %的大麥用于制作釀造啤酒的麥芽，只有5%的大麥被用作加工類食品的原材料[3]。近年來，由于大麥特殊的營養(yǎng)特性（比如其中的β-葡聚糖），同時隨著人們健康意識的增強，大麥作為一種潛在的食品配料應(yīng)用到食品加工中的需求逐漸增強[4]。大麥分為有殼大麥和無殼大麥，無殼大麥（又被稱為“裸大麥”），其與有殼大麥最大的區(qū)別在于打谷過程中無殼大麥的谷核能夠輕易地被分離，這主要是由于大麥的隱性基因所導(dǎo)致的[5]。另外，無殼大麥相對于有殼大麥來說，具有節(jié)省儲藏和運輸空間的優(yōu)勢，而且徹底避免了由于剝皮所造成的維生素和礦物質(zhì)的流失[6]。與此同時，無殼大麥含有更高含量的淀粉、蛋白和 β-葡聚糖[7]。

淀粉是大麥中的主要成分，大部分都貯存在胚乳中，約占總谷物干重的62%～77%左右[5]。雖然，大麥淀粉的可消化率對于動物飼料和啤酒釀造具有舉足輕重的作用[8]，但是大麥淀粉的理化和功能特性對其作為食品配料來說同樣具有重要的意義。另外，不同品種來源的大麥淀粉的物理化學(xué)特性（比如直鏈或支鏈淀粉含量、糊化特性、分子結(jié)構(gòu)等等）具有很大的差異。Yangcheng 等[9]研究了西藏?zé)o殼大麥淀粉的物理化學(xué)性質(zhì)，揭示了西藏?zé)o殼大麥淀粉性質(zhì)變化的機理以及它們的結(jié)構(gòu)和生長條件之間的關(guān)系。K?llman 等[10]對10 種不同品種的大麥進行了支鏈淀粉的細(xì)微結(jié)構(gòu)、淀粉的糊化以及回生性質(zhì)的研究，結(jié)果表明不同品種大麥中具有緊密結(jié)構(gòu)的小團簇分子導(dǎo)致更高的糊化溫度，而淀粉分子中的短鏈會提高大麥淀粉的回升性質(zhì)。Li 等[11]研究表明來源于不同基因型的無殼大麥淀粉，其直鏈淀粉含量、糊化特性、糊化溫度和凍融穩(wěn)定性均有較大的差異。

與此同時，淀粉作為增稠劑、品質(zhì)改良劑等在肉類工業(yè)中被廣泛應(yīng)用，可以起到黏合、填充、增強持水性持油性、改善質(zhì)地等作用，使肉制品的品質(zhì)有所改善。然而，不同來源的淀粉對肉制品品質(zhì)的影響有很大差異，比如在乳化腸和午餐肉加工中，大多使用玉米淀粉；在肉丸加工中，大多使用馬鈴薯淀粉和小麥淀粉；在松仁小肚和粉腸加工中，大多使用綠豆淀粉[12]。但是，大麥淀粉在肉制品應(yīng)用方面的研究甚少。因此，本研究擬以不同品種來源的大麥淀粉（transit hull-less barley starch，BS1）和（tetonia hulled barley starch，BS2）為主要對象，同時以肉類工業(yè)中常用的淀粉（玉米淀粉、綠豆淀粉和馬鈴薯淀粉）為參比，研究不同來源淀粉的理化（直鏈淀粉含量、支鏈淀粉含量）和功能特性（溶解性、膨脹性、吸油性、糊化特性、凝膠強度、凍融穩(wěn)定性）之間的差異，以期為其在肉類工業(yè)中的應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

綠豆淀粉（mung bean starch，MBS）：哈爾濱哈達(dá)淀粉有限公司；馬鈴薯淀粉（potato starch，PS）：黑龍江省如意淀粉食品有限公司；玉米淀粉（corn starch，CS）：吉林天成玉米開發(fā)有限公司；無殼大麥（品名Transit）、有殼大麥（品名 Tetoniat）：美國農(nóng)業(yè)部-農(nóng)業(yè)研究局國家雜糧和馬鈴薯種子資源中心；其它試劑均為國產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

DHG-9000 電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：上海一恒科學(xué)儀器有限公司；RVA-4 型快速黏度分析儀：澳大利亞Newport 科學(xué)儀器公司；DK-8B 水浴鍋：余姚市東方電工儀器廠；AL-104 型精密電子分析天平：北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；G3 型砂芯漏斗：鹽城市悅成貿(mào)易有限公司；TA-XT2 質(zhì)構(gòu)分析儀：英國戈德爾明穩(wěn)定微系統(tǒng)有限公司；GL-21M 高速冷凍離心機：湖南湘儀離心機儀器有限公司；JB-2 型磁力攪拌器：北京昊源科技有限公司；Pilot3-6M 型冷凍干燥機：北京博醫(yī)康實驗儀器有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 大麥淀粉的制備

參照Liu 等[13]的方法制備大麥淀粉。首先，將有殼大麥進行脫殼處理，然后將兩種大麥分別通過磨粉機磨成大麥粉。將750 g 大麥粉加入到與11.3 L 的溫水（溫度為45 ℃）中，同時加入160 mL 2 mol/L 氫氧化鈉，使整體溶液的pH 值達(dá)到10.0，用攪拌機以5 500 r/min攪拌20 min。然后將上述溶液在25 ℃條件下以4 500 g離心25 min。離心后取沉淀，加入1 倍～2 倍體積的水，用攪拌機以2 400 r/min 攪拌10 min，然后用270 目篩子進行過濾。將收集到的濾液在25 ℃條件下以4 500 g離心15 min，棄去上清液，將沉淀表面的纖維和破損的淀粉除去。提取出的淀粉在室溫（25 ℃）條件下用電風(fēng)扇吹干，然后用粉碎機粉碎，用50 目篩子進行過篩，即得到最終的大麥淀粉。

1.3.2 淀粉中直鏈淀粉和支鏈淀粉含量的測定

參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB5009.9-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中淀粉的測定》以及農(nóng)業(yè)部NY/T55-1987《水稻、玉米、谷子籽粒直鏈淀粉測定法》的方法對各樣品中的直鏈淀粉含量和支鏈淀粉含量進行測定。

1.3.3 淀粉溶解性和膨潤力的測定

參照Kong 等[14]的方法，并稍有改動。在50 mL 塑料離心管中配制25 mL 1%（干基質(zhì)量）的淀粉懸浮液，然后在沸水浴中加熱并連續(xù)攪拌30 min，加熱后將其放置在冷水中冷卻至室溫（25 ℃）。然后，將離心管放入離心機中在25 ℃條件下以8 000 g 離心30 min。離心后的上清液和沉淀物分別倒入干燥專用鋁箔盒中。上清液在105 ℃下進行干燥直至恒重，沉淀物在105 ℃下進行干燥直至恒重。淀粉樣品的溶解度（S）和膨脹力（SP）通過以下公式計算：

式中：m0為樣品干基重量，g；m1為清液烘干至恒重后的殘留物重量，g；m2為沉淀物的初始重量，g；m3為沉淀物烘干后至恒重的重量，g。

1.3.4 淀粉吸油性的測定

將2 g 左右的淀粉樣品加入到50 mL 的燒杯中，并加入20 mL 大豆色拉油。然后，在室溫（25 ℃）下在磁力攪拌器上攪拌30 min。將混合物置于砂芯漏斗上，進行抽濾，直至液體滴落停止后。取出砂芯漏斗，將混合物置于105 ℃的干燥箱中直至恒重[15]。淀粉樣品的吸油性通過以下公式計算：

式中：m0是樣品的重量，g；m1和 m2分別是吸附前后的砂芯漏斗的重量，g。

1.3.5 淀粉糊的黏度曲線

參照Kong 等[14]的方法，并稍有改動。在快速粘度分析儀（rapid visco analyzer，RVA）專用的鋁盒內(nèi)制作12%（干基質(zhì)量）的淀粉懸浮液，并進行機械攪拌。淀粉懸浮液在50 ℃保持1 min，然后以12.2 ℃/min 的速率加熱到95 ℃，并在95 ℃保持2.5 min。隨后冷卻至50 ℃（冷卻速率為 11.8 ℃/min）并保持 2 min。

1.3.6 淀粉的凍融穩(wěn)定性

測定淀粉的凍融穩(wěn)定性采用Srichuwong 等[16]的測定方法。使用RVA 制備5%（干基質(zhì)量）的淀粉凝膠。加熱和冷卻如下進行：以6 ℃/min 加熱至50 ℃（恒溫1 min 后），從50 ℃加熱到95 ℃，在95 ℃保持 5 min后，再以 6 ℃/min 冷卻至 50 ℃，并在 50 ℃保持 2 min。將得到的凝膠冷卻至室溫（25℃），取凝膠（5±0.5）g 轉(zhuǎn)移到10 mL 離心管中并在-18 ℃儲存21 h。然后將其在30 ℃的恒溫水浴箱中解凍3 h，凍融循環(huán)重復(fù)5 次。在第一次、第三次和第五次凍融循環(huán)之后，收集5 個管以確定平均析水率。在25 ℃條件下以8 000 g 離心10 min，小心棄去上清液，并用薄紙瀝干10 min。淀粉樣品的析水率從初始凝膠重量中脫去的水的百分比。

1.3.7 淀粉的凝膠穿刺強度的測定

在30 mm×50 mm（高度×直徑）的稱量瓶中，制備10 mL10%的淀粉懸浮液（干基質(zhì)量）并在90 ℃的水浴中加熱20 min。然后，將制備的淀粉凝膠在4 ℃下儲存 24 h，在分析凝膠前，需在室溫下（22 ℃～24 ℃）解凍30 min。用型號TA-XT2 質(zhì)構(gòu)分析儀分析凝膠強度，并將其連接到5 kg 測力傳感器上。用P/0.5 平表面圓柱形探針（直徑12 mm）以50 mm/min 的速度在凝膠中軸向滲透至8 mm 的深度。使凝膠破裂所需的力的壓力表示為凝膠強度。

1.3.8 掃描電子顯微鏡（scanning electron micrograph，SEM）觀察凍融后淀粉的微觀結(jié)構(gòu)

將5%（干基質(zhì)量）的淀粉漿按照1.3.5 的方法在RAV 中糊化，然后冷卻至25 ℃，形成淀粉凝膠。將淀粉凝膠置于50 mL 離心管中，分別凍融1 次和凍融5 次。將凍融后的樣品切成3 mm×5 mm 的長方形小塊，先用2.5%、pH 6.8 戊二醛浸泡過夜固定，之后用0.1 mol、pH 6.8 磷酸緩沖液洗滌3 次，每次10 min。然后分別用50%、70%、80%、90%乙醇進行脫水，每次 10 min；再用100%乙醇脫水3 次，每次10 min～15 min，依次用100%乙醇 ∶叔丁醇（1 ∶1）和叔丁醇各置換 1 次，每次10 min～15 min。最后用氯仿進行脫脂兩次處理，并對樣品進行冷凍干燥。樣品觀察面向上粘貼在掃描電鏡樣品臺上，用E-1010（Giko）型離子濺射鍍膜儀進行離子濺射噴金，掃描電鏡觀察。

1.3.9 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

每個試驗重復(fù)3 次，結(jié)果表示為平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差。數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析采用Statistix 8.1（美國Analytical Software 公司）軟件包中Linear Models 程序進行，差異顯著性（p<0.05）分析使用Tukey HSD 程序。采用Sigmaplot 12.5 軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 淀粉中直鏈淀粉和支鏈淀粉的含量

不同淀粉樣品中直鏈淀粉與支鏈淀粉含量見表1。

表1 不同淀粉樣品中直鏈淀粉與支鏈淀粉含量Table 1 Contents of amylose and amylopectin of different starch samples

如表1 所示，不同品種之間的直鏈淀粉含量介于1.84%到34.34%之間，其中BS1 具有最低的直鏈淀粉含量，PS 的直鏈淀粉含量最高，BS2 次之（p＜0.05）。BS1和PS 淀粉的直鏈淀粉含量分別為1.84%、26.55%。反之，BS1 具有最高的支鏈淀粉含量為97.86%，BS2 的支鏈淀粉含量較 BS1 和 MBS 較少為 66.12 %（p ＜0.05）。研究表明，BS1 可以歸為為蠟質(zhì)大麥淀粉，而BS2 可以歸為普通大麥淀粉。

對于含有較高蛋白質(zhì)含量的大麥品種而言，在籽粒發(fā)育過程中，由熱變性引起淀粉合成酶活性降低，導(dǎo)致淀粉含量降低使淀粉的堆積發(fā)生變化，導(dǎo)致淀粉含量降低[17]。此外，據(jù)報道大麥淀粉體中合成的蛋白質(zhì)的量與在發(fā)育中的胚乳引發(fā)的大麥淀粉顆粒的數(shù)量減少相關(guān)[18-19]。

2.2 淀粉的溶解度、膨潤力和吸油性

不同淀粉樣品的溶解指數(shù)、膨潤力和吸油性見表2。

表2 不同淀粉樣品的溶解指數(shù)、膨潤力和吸油性Table 2 Solubility，swelling power and oil holding capacity of different starch samples

當(dāng)?shù)矸蹜腋∫航?jīng)受高溫時，淀粉分子水合并膨脹，隨后浸出一些可溶性淀粉進入液體中[20]。該淀粉膨潤力表示淀粉顆粒的吸水性，并且反映了淀粉溶脹過程期間的溶解性[21]。由表2 可知，不同品種的淀粉之間溶解度和膨潤力有明顯的差異。淀粉的溶解性是在糊化期間淀粉的浸出行為。MBS 和CS 溶解性與其他3種淀粉相比有顯著性差異，它們在5 種淀粉中的溶解性最好分別為 8.15 %、9.79 %（p＜0.05）。在同一濃度下，BS2 和 BS1 的溶解性較差分別為 2.92%、2.3%（p＜0.05）由于淀粉懸浮液被加熱，淀粉顆粒迅速膨脹，然后破裂，由于直鏈淀粉雙螺旋的破壞，直鏈淀粉優(yōu)先從溶脹的顆粒中浸出[22]。Zavareze 等[23]認(rèn)為淀粉溶解性降低是由于較低的直鏈淀粉分子浸出，為了防止直鏈淀粉分子從淀粉顆粒中浸出，直鏈淀粉分子和支鏈淀粉分子之間的相互作用增強。

BS1 和PS 的膨潤力與其他3 種淀粉相比有顯著性差異，其中 BS1 的膨潤力最好為 37.61（p＜0.05）。在同一濃度下，BS2 的膨脹力最差為 6.71（p＜0.05），Tester等[24]研究認(rèn)為，直鏈淀粉抑制淀粉的膨脹并且維持膨脹的淀粉顆粒的完整性，脂肪絡(luò)合的直鏈淀粉抑制淀粉顆粒膨脹的同時，限制直鏈淀粉分子的浸出。谷物淀粉的膨脹行為主要是受它的支鏈淀粉的性質(zhì)影響，而且直鏈淀粉既是淀粉膨脹的稀釋劑又是抑制劑[25]。Takahashi 等[26]研究結(jié)果表明大米淀粉的膨潤力不僅受直鏈淀粉含量的影響而且與支鏈淀粉的分子量有關(guān)。Kumar 等[27]研究乳品成分對燕麥淀粉的性質(zhì)影響時，認(rèn)為鹽，礦物質(zhì)，乳糖和酪蛋白會抑制淀粉的膨脹，使淀粉的膨潤力減小。Lei 等[15]研究認(rèn)為，在加熱過程中浸出的物質(zhì)對油的親和力有限，傾向于粘附相鄰的分子形成聚合物，聚集在淀粉顆粒的表面，淀粉顆粒表面的聚合物抑制了淀粉的膨脹以及在水中重新加熱時，也會抑制直鏈淀粉的浸出。Zavareze 等[28]表示膨潤力減少可能是由于直鏈淀粉和支鏈淀粉分子之間協(xié)同作用增加或者是由于淀粉晶體結(jié)構(gòu)之間的排布導(dǎo)致分子之間作用加強。當(dāng)?shù)矸蹜腋∫旱臏囟雀哂诘矸鄣暮瘻囟?，氫鍵斷裂水分子進入淀粉顆粒，水合自由羥基使其膨脹[29]。

BS1 和CS 相對于其他淀粉的吸油性較好，它們吸油率分別為56.14%和61.18%；BS2 的吸油性較差為51.56%（p＜0.05）。Chen 等[30]認(rèn)為淀粉顆粒通過物理過程吸收油脂，幾乎所有吸收的油存在于顆粒外層表面。這可能是由于在淀粉水解成低聚糖和葡萄糖之前，淀粉顆粒的多孔結(jié)構(gòu)被破壞并分解成許多小顆粒[31]。

2.3 淀粉的糊化性質(zhì)

不同淀粉樣品的糊化特性見表3。

表3 不同淀粉樣品的糊化特性Table 3 Pasting characteristics of different starch samples

淀粉糊化過程涉及淀粉顆粒的崩解，其在性質(zhì)中顯示為不可逆的過程。糊化是淀粉溶解的膠凝現(xiàn)象，其包括淀粉顆粒的膨脹，淀粉顆粒浸出物的組成以及最后總的淀粉顆粒的徹底分解。由表3 可知，BS1 和PS 的糊化溫度與其他淀粉之間有顯著性差異（p＜0.05），其糊化溫度較低分別為 68.85、67.9 ℃。BS2 的糊化溫度明顯高于BS1 的糊化溫度（p＜0.05）。糊化溫度降低可能是因為在糊化過程中淀粉結(jié)構(gòu)的弱化以及淀粉顆粒分解。BS2 具有較高的糊化溫度，可能是由于淀粉中某些成分抑制淀粉的膨脹所造成的[32]。

淀粉的峰值黏度主要受其對水的吸收能力，淀粉分子的膨脹力以及膠體的持水力等因素的影響[33]。BS1、BS2 的峰值黏度僅高于 CS（p＜0.05），分別為 6 277.7、5 256.3 cp。BS2 的衰減值最低（p＜0.05），為 912.0 cp。表3 中樣品的峰值黏度降低可以解釋為糊化過程中糖苷鍵可能部分裂解，導(dǎo)致淀粉顆粒的分子量變小。由于分子量變小，淀粉顆粒不耐剪切，不能保持其完整性，從而產(chǎn)生較低的黏度[27]。也可能是由于淀粉顆粒吸水能力下降，即淀粉的疏水性特點，導(dǎo)致峰值黏度降低[23]。Li 等[34]研究認(rèn)為過熱處理會使淀粉的糖苷鍵斷裂以及氫鍵被破壞，使黏度降低。BS1 的終值黏度和回升值最低（p＜0.05），分別為 2 719.5、671.5 cp。而 BS2 的終值黏度最高，其回升值僅次于PS（p＜0.05），分別為2 509.5、671.5 cp；Sandhu 等[35]研究認(rèn)為氧化后的淀粉經(jīng)過構(gòu)象的重新排序和重新排列后，很難發(fā)生重新組合。引入官能團取代羥基，限制了這種結(jié)合力的形成。所以使回生值呈現(xiàn)降低的趨勢（p＜0.05）。Zavareze 等[23]認(rèn)為在冷卻過程中，回升值與淀粉分子的回升以及重新排列有關(guān)，特別是直鏈淀粉分子，形成淀粉凝膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。Li 等[11]認(rèn)為在蠟質(zhì)無殼大麥淀粉在96 ℃的環(huán)境中，由于高度膨脹的淀粉顆粒相互作用，使無殼大麥淀粉易分解。

2.4 淀粉的凍融穩(wěn)定性

凍融穩(wěn)定性是凍融穩(wěn)定性是指淀粉在凍結(jié)和解凍過程中能夠承受不良物理變化的能力。脫水收縮是通過浸出的淀粉分子之間的重構(gòu)，使凝膠網(wǎng)絡(luò)收縮從而水被分離的現(xiàn)象。然而，對于淀粉凝膠來說脫水收縮是不希望出現(xiàn)的現(xiàn)象，尤其在含淀粉產(chǎn)品中，因為它與產(chǎn)品的變質(zhì)有關(guān)[27]，不同淀粉樣品的凍融穩(wěn)定性見表4。

如表4 所示，BS2 在第一次凍融循環(huán)后，其收縮率較高；經(jīng)過3 次到5 次循環(huán)后仍然具有較高的析水率（p＜0.05）。造成高的析水率的原因是BS2 含有高含量的直鏈淀粉。然而，BS1 和MBS 在凍融循環(huán)中表現(xiàn)了相當(dāng)?shù)偷膬鋈谖鏊?。BS1 在1 次～5 次凍融循環(huán)后，凍融析水性發(fā)生微小的變化。BS2 在第一次凍融循環(huán)后的凍融析水性為30.50%，在第3 次凍融循環(huán)后析水率明顯增加至47.31%，在3 次～5 次循環(huán)后其析水率降低至32.41%。MBS 和PS 在第一次凍融循環(huán)后析水率分別為11.43%，35.56%。在凍融循環(huán)3 次～5 次后，凍融析水性分別增加至19.23%、36.54%。CS 的第一周期析水率為30.89%，在3 次～5 次凍融循環(huán)后其析水率降低至21.26%。淀粉凝膠在凍融期間，淀粉分子和冰晶之間會形成相，因此水會從直鏈淀粉和支鏈淀粉形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中流失[27]。另外，PS 與其他相同濃度下的淀粉凝膠相比，在第5 次凍融循環(huán)后，其析水率仍然最高（p＜0.05）。Charoenrein 等[36]研究認(rèn)為，一些親水性膠體會使淀粉中的析水率降低。所以，如果膠體中含有糖或者親水性膠體，它們就會與水分子相結(jié)合，使淀粉的凍融析水性降低[37]。其次，葉建平等[38]研究本國大米的凍融穩(wěn)定性，在1 次～5 次凍融循環(huán)后，析水率呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢。該結(jié)果顯示具有蜂窩狀的粗糙結(jié)構(gòu)凝膠的形成，使其能夠重新吸收部分分離的水[33]。

表4 不同淀粉樣品的凍融穩(wěn)定性Table 4 Freezing and thawing stability of different starch samples

2.5 淀粉在凍融循環(huán)后的微觀結(jié)構(gòu)

淀粉在凍融期間的微觀結(jié)構(gòu)通過掃描電鏡獲得如圖1 所示。

圖1 不同淀粉凝膠在凍融循環(huán)期間的微觀結(jié)構(gòu)Fig.1 Scanning electron microscopy images of different starch gels during freeze-thaw cycles

第1 次凍融循環(huán)后，形成清晰的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，所以會形成如圖1 中B1～E1?？赡苁怯捎谠诶鋬銎陂g淀粉分子和冰晶重新進行有序的排列；外殼的形成可能是由于在凍藏過程中從淀粉顆粒釋放的淀粉鏈重新交聯(lián)，如果這種交聯(lián)在顆粒附近，可能會使淀粉顆粒形成團簇。經(jīng)過凍融循環(huán)處理的淀粉凝膠，會形成明顯的外層，也可能是由從顆粒中濾出的淀粉鏈重新組合而成的基質(zhì)[39]。與之相反，BS1 的圖像A1 中沒有明顯的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，可能與它高含量的支鏈淀粉有關(guān)。這樣的結(jié)果與2.4 所得結(jié)果相一致。BS2 在第1 次凍融循環(huán)后，形成微小的孔洞和薄薄的外層；在第5 次凍融循環(huán)后，孔洞數(shù)量明顯減少，其外層變厚；與第三周期相比在第五周期后蜂窩狀結(jié)構(gòu)重新吸收水分，導(dǎo)致凍融析水性降低如圖1 中 B2 所示（p＜0.05）。PS、CS 和MBS 在第五周期后，孔洞變大，外層變脆出現(xiàn)裂紋甚至坍塌如圖1 中C2～E2?？赡苁怯捎诘矸勰z在凍融期間，淀粉分子和冰晶之間會形成相，水會從直鏈淀粉和支鏈淀粉形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中流失。

2.6 淀粉凝膠穿刺力測定

淀粉凝膠穿刺力的測定是確定淀粉凝膠質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的一個有效的方法。不同淀粉糊的凝膠穿刺力見圖2。

圖2 不同淀粉糊的凝膠穿刺力Fig.2 Penetration force of different starch gels

如圖2 所示，MBS 與其他4 種淀粉相比凝膠穿刺力最大為 5.87N，凝膠性最好（p＜0.05）。其次，BS1 和PS 之間差異顯著，BS2 和BS1 的凝膠性較差其值為1.93、0.37N（p＜0.05）。這可能是由于淀粉中支鏈淀粉含量所導(dǎo)致的，如表 1 所示，MBS、PS、BS1 中的支鏈淀粉含量為73.15%、65.66%、97.86%。直鏈淀粉分子溶于熱水，形成連續(xù)相，支鏈淀粉分子不溶于熱水只能在水中溶脹糊化，浸出的直鏈淀粉分子與其他分子形成聚合物吸附在淀粉顆粒表面，抑制其他物質(zhì)從淀粉顆粒中的浸出，導(dǎo)致其膠凝性降低。Oh 等[40]研究認(rèn)為，由于對淀粉的過熱處理，致使淀粉凝膠的熱分解，所以導(dǎo)致淀粉的膠凝性降低。Colussi 等[23]認(rèn)為過熱處理會導(dǎo)致淀粉凝膠的熱降解，致使凝膠穿刺力降低。淀粉凝膠的形成主要取決于膨脹淀粉顆粒內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的持水能力[41]。另外，淀粉凝膠的形成受很多方面的影響，例如直鏈淀粉的黏度，糊化后淀粉顆粒的硬度，以及膠體連續(xù)相和分散相之間的相互作用[42]。

3 結(jié)論

通過兩種大麥淀粉中直鏈和支鏈淀粉含量的測定，BS1 可以認(rèn)定為蠟質(zhì)大麥淀粉，而BS2 可以認(rèn)定為普通大麥淀粉。另外，BS1 和BS2 與玉米淀粉、綠豆淀粉和馬鈴薯淀粉相比，其溶解性、膨脹性、吸油性、糊化特性、凝膠強度、凍融穩(wěn)定性具有很大差異。而且，BS1具有最佳的凍融穩(wěn)定性，但是其凝膠穿刺力最弱。研究結(jié)果表明，不同來源的大麥淀粉之間的理化特性和功能特性具有很大差異，同時與肉制品加工中常用淀粉之間也具有很大差異，這為大麥淀粉在肉類工業(yè)中的廣泛應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。