近日,我校2021級(jí)食品加工與安全領(lǐng)域研究生張王芬在生化與分子生物學(xué)領(lǐng)域Top一區(qū)期刊International Journal of Biological Macromolecules(IF=8.2)在線發(fā)表題為“Effects of Dual Modification by Cationization and Acetylation on the Physicochemical and Structural Characteristics of Glutinous Rice Starch”的研究論文。食品工程學(xué)院糧油及其副產(chǎn)物精深加工團(tuán)隊(duì)與營(yíng)養(yǎng)科技創(chuàng)新團(tuán)負(fù)責(zé)人隊(duì)楊麗萍副教授為通訊作者,安徽科技學(xué)院為唯一完成單位。
糯米在中國(guó)飲食文化中占有重要地位,其歷史可追溯到一萬多年前,它以烹飪時(shí)的粘度高而聞名。糯米經(jīng)常作為制作傳統(tǒng)美食的主要原料,如年糕、湯圓、糍粑等。但糯米難消化,很少被用作主食。糯米的主要成分是淀粉,具有粘度高、顆粒小、無異味、口感好等優(yōu)點(diǎn),這對(duì)它的烹飪應(yīng)用至關(guān)重要。然而,天然糯米淀粉也有一些固有缺點(diǎn)(難溶于冷水,抗剪切力差等)限制了其在食品工業(yè)中的應(yīng)用。因此,需要尋找一種合適的改性方法,改善糯米淀粉的性能,以滿足各種食品加工的需要,提高糯米的利用率,進(jìn)一步擴(kuò)大糯米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本研究采用陽離子-乙酰化對(duì)糯米淀粉進(jìn)行改性,探究陽離子-乙酰化改性對(duì)糯米淀粉的理化性質(zhì)及結(jié)構(gòu)的影響。
FT-IR和13C CP/MAS NMR證實(shí)了季銨基和乙?;晒σ氲脚疵椎矸鄯肿又?。在改性過程中,淀粉顆粒的形態(tài)發(fā)生了顯著變化,特別是陽離子淀粉和陽離子-乙?;矸郏栯x子淀粉顆粒受到破壞,表面變得粗糙,部分淀粉顆粒變小,陽離子-乙?;矸鄞蠖鄶?shù)淀粉顆粒失去了其原始結(jié)構(gòu),并發(fā)生部分聚集。此外,陽離子化和乙?;硷@著提高了糊狀物的粘度,同時(shí)降低了天然淀粉的糊化溫度和焓值。陽離子淀粉和陽離子-乙?;疵椎矸鄣膬鋈诜€(wěn)定性顯著優(yōu)于天然淀粉和乙?;男耘疵椎矸?。因此,這三種改性方法都有效地改善了天然糯米淀粉的理化性質(zhì),但陽離子-乙?;男孕Ч葹轱@著。這些結(jié)果表明,陽離子化和乙?;男越M合對(duì)改善糯米淀粉理化性質(zhì)具有疊加效應(yīng)。因此,本研究為改性糯米淀粉的工業(yè)化生產(chǎn)及其在各個(gè)領(lǐng)域(食品、造紙、制藥等)的應(yīng)用提供了理論依據(jù),特別是開拓了淀粉基材料作為食品包裝用紙涂布材料研究應(yīng)用領(lǐng)域,提高食品包裝用紙的安全性和生物可降解性,推動(dòng)綠色環(huán)保,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。該研究工作獲得了安徽省自然科學(xué)基金(2108085QC141)、安徽省小崗國(guó)家農(nóng)業(yè)科技園科技項(xiàng)目(yq202207)、蚌埠市科技計(jì)劃項(xiàng)目(2022ny04)的資助。
我校糧油及其副產(chǎn)物精深加工與營(yíng)養(yǎng)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)主要圍繞雜糧雜豆、糯米、黑麥、玉米及麩皮、胚芽等糧油及副產(chǎn)物加工業(yè)發(fā)展中的重大技術(shù)問題,突破功能性糧油食品生產(chǎn)、糧油加工副產(chǎn)物高附加值利用、糧油安全檢測(cè)等關(guān)鍵技術(shù)問題,重點(diǎn)發(fā)展高纖低GI食品,有力推動(dòng)了糧油加工業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步發(fā)揮科技引領(lǐng)作用,與蚌埠市兄弟糧油食品科技有限公司共建安徽省糯米制品工程技術(shù)研究中心,積極將先進(jìn)加工技術(shù)融入特色農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè),推動(dòng)農(nóng)產(chǎn)品深加工,開發(fā)健康食品,滿足了大健康背景下人民群眾更高品質(zhì)的生活要求,也對(duì)推動(dòng)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略性調(diào)整、帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、增加農(nóng)民收入發(fā)揮了積極作用。(特約通訊員:程韜 攝影:張王芬 審核:王廣良)