全 文 ：2 0 1 5 年 2 月 农 业 机 械 学 报 第 46 卷 第 2 期
doi:10． 6041 / j． issn． 1000-1298． 2015． 02． 033
酶-湿热处理对锥栗淀粉理化特性的影响*
谢 涛 亢灵涛 唐正辉 杨春丰 高 娟
(湖南工程学院化学化工学院，湘潭 411104)
摘要:采用酶-湿热处理锥栗淀粉，研究酶用量与脱支时间对复合变性锥栗淀粉理化特性的影响。结果表明:酶-湿
热处理锥栗淀粉的晶型均为 A型，且预期血糖指数(pGI值)大多低于 55%，属于低 pGI值食品。由体外消化动力
学分析、扫描电子显微镜、X-射线衍射、差示扫描量热、高效阴离子色谱-脉冲安培检测等实验分析得出，酶-湿热处
理锥栗淀粉的抗性淀粉含量、分子链平均聚合度(DP值)、相对结晶度和熔融焓等随酶用量和脱支时间的变化表现
为 3 个阶段，尤其在第 2 阶段，即当酶用量在 50 ～ 60 U /g且反应时间在 12 ～ 16 h范围内时，因分子链 DP值适合重
新聚合形成稳定的结晶结构，抗性淀粉含量、相对结晶度和熔融焓均达到最大。
关键词:锥栗淀粉 酶-湿热处理 理化特性
中图分类号:TS235. 2 文献标识码:A 文章编号:1000-1298(2015)02-0222-06
Physicochemical Properties of Enzyme and Heat-moisture Treated
Castanea henryi Starches
Xie Tao Kang Lingtao Tang Zhenghui Yang Chunfeng Gao Juan
(College of Chemical Engineering，Hunan Institute of Engineering，Xiangtan 411104，China)
Abstract:Castanea henryi starches were treated by enzyme and heat-moisture and the effects of enzyme
dosage and reaction time on their physicochemical properties were studied． The results demonstrated that
crystal types of enzyme and heat-moisture treated starches belonged to type A，which were low expected
glycemic index (pGI)foods because of most pGI below 55% ． By analysis in vitro digestion dynamics，
scanning electron microscope (SEM)，X-ray diffraction (XＲD) ，differential scanning calorimetry
(DSC)and high performance anion-exchange chromatography with pulsed ampere detection (HPAEC-
PAD) ，the resistant starch (ＲS)content，molecular chain average degree of polymerization (DP) ，
relative crystallinity and melting enthalpy of enzyme and heat-moisture treated starches along with the
change of enzyme dosage and debranching time were characterized by three phases． Especially in the
second phase，namely the enzyme dosage with 50 ～ 60 U /g and the reaction time within 12 ～ 16 h，the
ＲS content，relative crystallinity and melting enthalpy were maximum due to the molecular chain of DP
value suitable to reaggregate to form stable crystalline structure．
Key words:Castanea henryi starch Enzyme and heat-moisture treatment Physicochemical property
收稿日期:2014-02-18 修回日期:2014-04-16
* 国家级大学生创新创业训练计划资助项目(教高司函［2013］8 号)
作者简介:谢涛，教授，博士，主要从事再生资源与食品、生物化工研究，E-mail:xt1105@ aliyun． com
引言
淀粉是人类膳食中碳水化合物的重要来源。从
营养学角度，Englyst等［1］在体外模拟条件下根据淀
粉的生物可利用性，将其分为快速消化淀粉(ＲDS)、
缓慢消化淀粉(SDS)和抗性淀粉(ＲS)3 类。ＲDS在
小肠内快速消化后引起血糖水平急剧上升，SDS 在
小肠内缓慢但完全消化，ＲS在小肠中不能消化。根
据 ＲS的形态及物理化学性质，ＲS 又分为 4 类，即
ＲS I、ＲSⅡ、ＲSⅢ和 ＲSⅣ。在以上 4 种类型的 ＲS
中，能大量制备的是后 2 种，但 ＲSⅣ型淀粉会因加
入了化学药品而产生食品安全问题，所以对 ＲSⅢ进
行了更多研究［2 － 4］。ＲS具有许多独特功能，已引起
了国内外广大研究者的极大兴趣和广泛关注，成为
食品科学界、动物营养学界的研究热点［5 － 6］。同样，
SDS也具有调节血糖、血脂、控制体重、预防结肠癌
及能量缓释等生理功能特性［7 － 9］。随着人们生活水
平的提高，ＲS和 SDS 作为低热、高膳食纤维含量的
功能食品成分可为人们提供崭新的功能产品，具有
重要的工业应用价值和广阔的市场开发前景，对其
理化性质、营养学特性、生理学特性和加工特性的深
入研究，必将对人类健康产生深远影响，这也是当前
ＲS、SDS最具社会效益和经济效益的应用领域。本
文采用酶法与压热法对锥栗淀粉进行复合变性处
理，并研究制备条件对复合变性锥栗淀粉理化性质
的影响，以期为锥栗淀粉高附加值深加工产品的开
发打下理论基础。
1 材料与方法
1. 1 材料
锥栗淀粉:实验室自制。酶制剂:猪胰 α-淀粉
酶、淀粉葡萄糖酶、普鲁兰酶均购自 Sigma 公司，葡
萄糖氧化酶 /过氧化物酶(GOPOD)分析试剂盒购自
Wicklow公司。其他试剂均为分析纯。
1. 2 酶-湿热处理锥栗淀粉
质量分数 12% 的淀粉乳(干淀粉溶于浓度
0. 2 mol /L的醋酸钠-醋酸缓冲液中，pH 值 4. 5)在
95℃水浴恒温处理 30 min，再将温度调到 58℃，按
每 1 g干淀粉加入 10、20、30、40、50、60、70 和 80 U
普鲁兰酶脱支反应 12 h(与之相对应，这些样品分别
称为 S1 ～ S8) ，反应体系在 100℃加热 30 min终止反
应并冷却至室温(20℃) ，在 4℃贮藏 24 h 以使淀粉
重结晶。沉降淀粉在 45℃真空干燥 12 h。所有样
品都被粉碎过 80 目筛。其中经 55 U /g 普鲁兰酶分
别脱支处理 1、4、8、12、16、20 和 24 h 后得到的样品
称为 S9 ～ S15。锥栗原淀粉记作 SN。
1. 3 3 类淀粉含量的测定及体外消化动力学分析
参照文献［10 － 11］的方法，略做改动。称取
50 mg重结晶淀粉粉末放入 15 mL离心管，用 2. 5 mL
含 0. 02%叠氮钠、pH 值 5. 2 的盐酸-醋酸钠缓冲液
混匀，预热至 37℃。将 8 g猪胰 α-淀粉酶溶于10 mL
上述缓冲液中，于 37℃孵育 10 min，1 500 g 离心得
到的上清液即为 α-淀粉酶溶液。使用前在 α-淀粉
酶溶液中混入 125 μL(300 U /mL)淀粉葡萄糖酶即
得混合酶液。5 份 200 μL 混合酶液与 100 μL 淀粉
乳液的混合液配制后，立即置于 37℃往复式振荡水
浴(170 次 /min)中依次反应 0、20、60、120 和
180 min，加入 96%的乙醇溶液 900 μL 钝化酶活性
并使之沉淀。沉淀在 4℃贮放 1 h，4℃离心(5 000 g)
10 min。上清液中的还原糖含量采用葡萄糖氧化酶 /
过氧化物酶(GOPOD)试剂盒测定。
ＲDS、SDS和 ＲS质量分数由 0、20、120 min时的
葡萄糖质量分数(G0、G20、G120)以及样品的初始干
质量(S)按以下公式计算:ＲDS = 0. 9(G20 － G0)S ×
100%，SDS = 0. 9(G120 － G20)/S × 100%，ＲS =［1 －
(ＲDS + SDS) ］× 100%。
动力学方程 C = C∞(1 － e
－ kt)可用于描述淀粉
的酶解过程，C指还原糖含量，C∞指 180 min 时的还
原糖浓度，k是水解速率常数，t 是水解时间(h) ，以
完全糊化的冷冻干燥淀粉为对照。相对消化率
(Dr)由某一时间待测样水解曲线积分面积除以对
照样水解曲线积分面积再乘 100 计算而来。预期血
糖指数 pGI值用 8. 198 + 0. 862Dr计算。
1. 4 扫描电子显微镜(SEM)分析
将干燥样品用导电胶粘在样品座上，并置于离
子溅射仪中，在样品表面蒸镀一层铂金膜后，再在
S-3400N型扫描电子显微镜(日本日立公司)下进行
观察与拍照。
1. 5 分子链平均聚合度(DP值)测定
按 Mutungi 等［10］的方法采用 HPAEC(美国
Dionex公司，ICS2500 型)测定。
1. 6 X-射线衍射(XＲD)分析
采用粉末法。X-射线衍射仪(美国，TTＲAX3
型)分析条件:特征射线 CuKa，石墨单色器，管压
40 kV，电流 25 mA，测量角度 2θ = 10° ～ 50°，步长
0. 02(°)/步，扫描速度 2(°)/min。
1. 7 差示扫描量热(DSC)分析
称取一定量重结晶淀粉，按质量比 1 ∶ 2加入重
蒸水，密封后置于 4℃ 冰箱中隔夜平衡，再称取
5. 0 mg左右(精确到 0. 1 mg)于铝坩埚中，压片。用
DSC200 型示差扫描量热仪(德国 NETZSCH 公司)
测定:扫描温度范围为 20 ～ 180℃，扫描速率为
10℃ /min，以 空 坩 埚 为 参 比，载 气 氮 流 速 为
20 mL /min。
所有数据为 3 个平行实验的平均值，且采用
SPSS 20. 0 进行方差分析。
2 结果与分析
2. 1 快速消化、缓慢消化与抗性淀粉含量分析
体外消化动力学实验测得了 15 个酶-湿热处理
锥栗淀粉样品中 3 种营养组分的含量及其消化动力
学参数，如表 1、2 所示。从表 1 可看出，随着酶用量
322第 2 期 谢涛 等:酶-湿热处理对锥栗淀粉理化特性的影响
增加，支链淀粉脱支速度越快，导致直链淀粉含量增
多，而 4℃下低温贮藏，有利于直链淀粉形成重结
晶，因而 ＲS含量增加，且当酶用量为 60 U /g 时 ＲS
含量达到最高;当酶用量超过 60 U /g 后，尽管直链
淀粉含量会继续增多，但由于脱支过度造成分子链
平均聚合度过小，太短的链长无法满足形成稳定双
螺旋结构所必需具备的最小长度［12 － 13］，因此 ＲS 含
量开始降低而形成无定形结构的 ＲDS 增多。SDS
的变化与 ＲS的变化趋同，而 ＲDS的变化正好相反。
同理，由表 2 也可知，当酶用量为 55 U /g、脱支反应
达到 12 h时，ＲS含量最高而 ＲDS含量最低。另外，
文献［7 － 8］认为:当 pGI值小于 55 时为低 pGI值食
物，pGI值在 55 ～ 75 时为中等 pGI值食物，pGI值大
于 75 时为高 pGI 值食物。高 pGI 值的食物进入胃
肠后消化快、吸收率高，葡萄糖释放快，葡萄糖进入
血液后峰值高;低 pGI值食物在胃肠中停留时间长，
吸收率低，葡萄糖释放慢，葡萄糖进入血液后的峰值
低，下降速度慢。由表 1、表 2 可见，除 S1外，其余复
合变性样品均归属于低 pGI值食品。
表 1 酶用量对快速消化、缓慢消化与抗性淀粉含量及体外消化动力学参数的影响
Tab． 1 Effect of enzyme dosage on contents of ＲDS，SDS and ＲS and in-vitro digestibility kinetic parameters
参数
酶-湿热处理锥栗淀粉样品
对照 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8
ＲDS质量分数 /% 91. 6 ± 0. 8a 76. 7 ± 2. 1b 58. 4 ± 1. 8c 41. 0 ± 1. 6d 32. 7 ± 1. 0e 21. 9 ± 0. 7f 21. 8 ± 1. 1f 40. 9 ± 0. 5d 46. 6 ± 0. 7g
SDS质量分数 /% 0a 9. 8 ± 0. 4b 19. 6 ± 1. 1c 23. 7 ± 0. 7bc 29. 5 ± 0. 7c 33. 0 ± 0. 9c 32. 7 ± 0. 7c 22. 5 ± 0. 6d 19. 9 ± 0. 4d
ＲS质量分数 /% 8. 4 ± 0. 7a 13. 5 ± 1. 0ab 22. 0 ± 0. 6b 35. 3 ± 1. 5c 37. 9 ± 0. 9c 45. 1 ± 1. 6d 45. 5 ± 1. 7d 36. 6 ± 1. 2c 33. 6 ± 0. 1c
C∞(t = 180 min) 91. 4 ± 2. 3a 63. 2 ± 2. 4b 55. 6 ± 0. 9c 52. 8 ± 1. 7c 50. 4 ± 1. 5c 46. 7 ± 1. 2d 46. 5 ± 2. 1d 52. 1 ± 2. 0c 53. 7 ± 0. 1c
k /min － 1 26. 7 ± 0. 5a 3. 5 ± 0. 4b 2. 6 ± 0. 3 2. 2 ± 0. 8b 1. 9 ± 0. 3b 1. 6 ± 0. 7c 1. 5 ± 0. 2c 2. 0 ± 0. 2b 2. 2 ± 0. 5b
Dr 100. 0 ± 1. 0a 60. 5 ± 2. 4b 53. 1 ± 0. 7bc 49. 5 ± 0. 9c 47. 2 ± 0. 8c 44. 3 ± 1. 5 44. 1 ± 1. 8 49. 7 ± 1. 3c 50. 9 ± 1. 7
pGI值 94. 4 ± 2. 4a 60. 3 ± 1. 1b 54. 0 ± 0. 6bc 50. 9 ± 1. 2c 48. 9 ± 1. 9c 46. 4 ± 0. 7c 46. 2 ± 1. 0c 51. 0 ± 0. 4 52. 1 ± 1. 4c
注:同行右上标不同表示差异显著(P ＜ 0. 05) ，相同表示差异不显著(P ＞ 0. 05) ，下同。
表 2 脱支时间对快速消化、缓慢消化与抗性淀粉含量及体外消化动力学参数的影响
Tab． 2 Effect of debranching time on contents of ＲDS，SDS and ＲS and in-vitro digestibility kinetic parameters
参数
酶-湿热处理锥栗淀粉样品
S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15
ＲDS质量分数 /% 54. 2 ± 1. 1a 30. 7 ± 0. 8b 21. 6 ± 0. 9c 11. 1 ± 0. 7d 11. 4 ± 0. 5d 22. 3 ± 0. 4c 29. 0 ± 0. 7b
SDS质量分数 /% 18. 7 ± 0. 8a 30. 6 ± 1. 2b 33. 2 ± 1. 2b 40. 3 ± 1. 8c 39. 8 ± 0. 8c 34. 9 ± 2. 3d 35. 8 ± 0. 7d
ＲS质量分数 /% 27. 1 ± 0. 4a 38. 7 ± 1. 3b 42. 2 ± 1. 7bc 48. 6 ± 2. 1c 48. 8 ± 2. 1c 37. 9 ± 0. 9d 35. 2 ± 0. 8d
C∞(t = 180 min) 54. 2 ± 1. 7a 48. 5 ± 0. 9ab 43. 5 ± 0. 9b 36. 9 ± 1. 7c 37. 8 ± 3. 1c 45. 3 ± 1. 8b 47. 9 ± 1. 1b
k /min － 1 2. 4 ± 0. 4a 1. 8 ± 0. 4b 1. 4 ± 0. 6 1. 2 ± 0. 3c 1. 3 ± 0. 2c 1. 5 ± 0. 7 1. 8 ± 0. 3a
Dr 51. 4 ± 0. 9a 45. 8 ± 1. 7ab 40. 1 ± 0. 7b 35. 3 ± 0. 9c 36. 9 ± 2. 3c 48. 7 ± 2. 1ab 54. 6 ± 0. 8a
pGI值 52. 5 ± 1. 6a 47. 7 ± 1. 9ab 42. 8 ± 1. 0b 36. 6 ± 0. 7c 36. 6 ± 1. 1c 50. 2 ± 2. 7a 55. 3 ± 1. 9a
2. 2 酶-湿热处理锥栗淀粉的微观结构
淀粉分子是一个多晶复合体，其中 ＲDS 代表淀
粉中的无定形成分，ＲS 由直链淀粉结晶组成，而
SDS则介于两者之间，由结晶结构内部束缚有无定
形成分的不完整结晶体组成［14］。图 1 是部分酶-湿
热处理锥栗淀粉样品的电子显微镜照片。由图 1 可
看出，当酶用量偏少或反应时间不足时，主要作用于
淀粉结构表面，产生许多的酶蚀斑与小的坑洼并伴
有碎块脱落，导致淀粉整体结构表面粗糙不平(S1与
S9) ;当酶用量或反应时间适当时，因无定形区域被
大量酶解，淀粉整体被分割成表面粗糙不平的块状
等相互独立的堆积结构(S4与 S12) ;当酶过量时，强
力酶作用使前期形成的独立结构变成蜂窝状结构
(S8) ，随着反应时间延长还可引起该结构进一步崩
解成若干碎片堆积的结构(S15)。
2. 3 酶-湿热处理锥栗淀粉的平均聚合度
酶用量、脱支时间对酶-湿热处理锥栗淀粉平均
聚合度(DP值)的影响均呈现出一定的规律。随着
酶用量增加，酶-湿热处理淀粉分子链的 DP 值表现
出 3 个变化阶段:第 1 阶段是酶用量 10 ～ 40 U /g，分
子链 DP值随酶用量增加而显著降低;第 2 阶段是
酶用量 50 ～ 60 U /g，分子链 DP值变化不大，但较之
第 1 阶段 DP 值显著降低;第 3 个阶段是酶用量大
于 60 U /g后，分子链 DP 值在第 2 阶段基础上显著
降低，但之后的分子链 DP 值随酶用量继续增加变
化不明显。类似地，脱支时间对酶-湿热处理淀粉分
子链 DP值的影响也呈 3 个变化阶段:反应 1 ～ 8 h，
DP值随反应时间增加而显著降低;反应 12 ～ 16 h，
422 农 业 机 械 学 报 2 0 1 5 年
图 1 酶-湿热处理锥栗淀粉的超微结构(放大 1 000 倍)
Fig． 1 Ultrastructures of enzyme and heat-moisture treated starches from C. henryi (multiplied by 1 000 times)
(a)ＲS质量分数13. 5%，ＲDS质量分数76. 7% (b)ＲS质量分数37. 9%，ＲDS质量分数32. 7% (c)ＲS质量分数33. 6%，ＲDS质量分数46. 6%
(d)ＲS质量分数27. 1%，ＲDS质量分数54. 2% (e)ＲS质量分数48. 6%，ＲDS质量分数11. 1% (f)ＲS质量分数35. 2%，ＲDS质量分数29. 0%
尽管比第 1 阶段 DP 值降低显著，但在此时间段内
DP值变化不明显;反应时间达到 16 h 后，其 DP 值
变化与第 2 阶段相同。之所以出现 3 个阶段变化，
图 2 酶-湿热处理锥栗淀粉的 X-衍射图谱
Fig． 2 X-ray diffraction patterns of enzyme and heat-moisture treated starches
(a)不同酶用量 (b)不同脱支时间
这与淀粉重结晶形成的条件有关。有研究发现，太
长的聚合链因熵高而容易受损断裂，而太短的链长
则缺少形成稳定双螺旋结构所必需具备的最小长
度［12 － 14］。由此可见，在淀粉变性过程中，短链也能
重新聚合形成稳定双螺旋结构所必需的链长，获得
形成更稳定的结晶结构的能力。在酶用量为 50 ～
60 U /g且反应时间在 12 ～ 16 h 范围内时，能提供短
链重新聚合形成稳定双螺旋结构进而形成更牢固结
晶结构的所有条件，在此范围内分子链 DP 值基本
保持不变。
2. 4 酶-湿热处理锥栗淀粉的 XＲD分析
淀粉是主要由 A 型和 B 型晶体及少量 V 型晶
体组成的混合物。Lopez-Ｒubio等［15］研究表明，A型
晶体通常 2θ 为 17. 14°、18. 14°、15. 11°和 26. 27°时
出现强的特征衍射峰，另外 2θ 为 9. 98°、11. 19°、
22. 93°、23. 68°、30. 30°和 33. 08°时也有衍射峰。由
图 2可判断，本文中所有酶-湿热处理锥栗淀粉的晶
型均为 A型，并以此为依据，计算不同制备条件下
酶-湿热处理锥栗淀粉的结晶度。与酶-湿热处理淀
粉分子链 DP 值变化规律一样，其平均结晶度变化
也呈现出 3个阶段:第 1阶段是酶用量 10 ～40 U/g，平
均结晶度随酶用量增加而显著增高;第 2 阶段是酶
用量 50 ～ 60 U /g，平均结晶度变化不大，但较之第 1
522第 2 期 谢涛 等:酶-湿热处理对锥栗淀粉理化特性的影响
阶段的平均结晶度有显著增加;第 3 个阶段是酶用
量大于 60 U /g后，平均结晶度在第 2 阶段基础上显
著降低，且之后的平均结晶度随酶用量继续增加而
降低。基于相同原因，在酶用量为 50 ～ 60 U /g且反
应时间在 12 ～ 16 h范围内时，脱支产生的淀粉分子
链链长正好适合重新聚合形成更牢固的结晶结构，
因而在此范围内制得的酶-湿热处理淀粉的相对结
晶度最大且变化不大。
2. 5 酶-湿热处理锥栗淀粉的 DSC分析
表 3、表 4(表中 To、Tp、Tc、ΔH 分别表示起始糊
化温度、峰值糊化温度、终止糊化温度和熔融焓)总
结了酶-湿热处理锥栗淀粉在不同制备条件下的热
力学转变参数。由表 3、表 4 可看出，所有酶-湿热处
理锥栗淀粉样品其熔融焓的变化规律完全与相对结
晶度的变化过程一致，且均只存在一个低温熔融区。
这表明，本实验条件有利于形成由较短链组成的结
晶结构或由结晶区域及其束缚的无定形链构成的不
完整结晶体结构［10］;而高温熔融区的缺失则表明，
酶-湿热处理锥栗淀粉的熔融焓还不能满足用于分
子链移动、取向以形成更稳定的双螺旋结晶结构所
需要的更高能量［14］。
表 3 酶用量对酶-湿热处理淀粉 DSC参数的影响
Tab． 3 Effect of enzyme dosage on DSC parameters of enzyme and heat-moisture treated starches
参数
酶-湿热处理锥栗淀粉样品
SN S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8
To /℃ 64. 1 ± 1. 1a 62. 1 ± 1. 8a 64. 7 ± 1. 2a 66. 5 ± 0. 9 68. 5 ± 1. 7 73. 6 ± 0. 7b 73. 2 ± 1. 2b 64. 9 ± 0. 9c 64. 8 ± 0. 7c
Tp /℃ 76. 1 ± 0. 9 71. 8 ± 2. 7 75. 1 ± 0. 8 83. 6 ± 1. 7 85. 8 ± 2. 1 87. 9 ± 0. 8 89. 5 ± 1. 5 80. 6 ± 1. 7 79. 3 ± 1. 0
Tc /℃ 84. 2 ± 1. 3a 80. 7 ± 1. 8a 85. 0 ± 1. 3a 87. 9 ± 3. 0a 92. 2 ± 1. 6b 104. 8 ± 1. 9c 102. 8 ± 1. 7c 88. 7 ± 1. 3d 85. 9 ± 2. 3d
(Tc － To)/℃ 20. 1 ± 0. 7a 18. 6 ± 0. 9a 20. 3 ± 0. 7a 21. 4 ± 1. 1a 23. 7 ± 1. 1a 31. 2 ± 0. 6b 29. 6 ± 0. 4b 23. 8 ± 0. 8c 21. 1 ± 1. 4c
ΔH /(J·g － 1) 16. 6 ± 0. 6a 14. 2 ± 0. 7a 16. 4 ± 0. 5a 21. 4 ± 0. 8b 25. 9 ± 0. 8b 39. 6 ± 0. 4c 38. 8 ± 0. 6c 26. 2 ± 0. 7d 18. 8 ± 0. 5d
表 4 脱支时间对酶-湿热处理锥栗淀粉 DSC参数的影响
Tab． 4 Effect of debranching time on DSC parameters of enzyme and heat-moisture treated starches
参数
复合变性淀粉样品
S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15
To /℃ 65. 0 ± 2. 3a 70. 8 ± 1. 7ab 73. 7 ± 1. 0b 78. 9 ± 0. 5c 79. 3 ± 1. 1c 66. 1 ± 0. 4d 63. 7 ± 0. 8d
Tp /℃ 74. 2 ± 1. 8a 78. 5 ± 0. 9ab 85. 9 ± 0. 6b 89. 6 ± 0. 8b 91. 5 ± 1. 6b 78. 9 ± 1. 5c 74. 6 ± 1. 1c
Tc /℃ 86. 3 ± 0. 9a 97. 0 ± 3. 4b 102. 2 ± 2. 9bc 110. 3 ± 3. 1c 114. 7 ± 2. 9c 90. 1 ± 2. 1d 83. 1 ± 0. 9d
(Tc － To)/℃ 21. 3 ± 1. 1a 26. 2 ± 0. 7ab 29. 5 ± 1. 7b 33. 4 ± 0. 7b 32. 4 ± 0. 6b 24. 0 ± 0. 4c 19. 4 ± 0. 7c
ΔH /(J·g － 1) 17. 7 ± 0. 8a 24. 1 ± 1. 2ab 27. 8 ± 0. 9b 39. 5 ± 1. 8c 38. 9 ± 0. 9c 25. 9 ± 0. 7d 18. 6 ± 0. 3d
图 3 酶-湿热处理锥栗淀粉相对结晶度、消化率与总熔融焓之间的线性关系
Fig． 3 Linear correlations between relative crystallinity，digestibility ratio and melting enthalpy of enzyme and
heat-moisture treated starches
2. 6 酶-湿热处理锥栗淀粉的结晶度、消化率和熔
融焓的相关性分析
图 3 反映了酶-湿热处理锥栗淀粉的相对结晶
度、相对消化率和熔融焓之间的线性关系。由图 3a
可知，相对消化率与相对结晶度之间存在明显的线
性负相关性，表明稳定的结晶结构会阻碍酶分子向
糖苷键靠拢［3］。熔融焓与相对结晶度之间呈明显
的线性正相关(图 3b) ，说明破坏更多的结晶结构所
需的熔融焓更高，在晶体区域双螺旋增加能够促进
结晶结构更趋稳定［11］。由此不难理解，熔融焓与相
622 农 业 机 械 学 报 2 0 1 5 年
对消化率呈负线性关系(图 3c)。
3 结束语
随着酶用量增加(或反应时间延长)，复合变性
锥栗淀粉的 ＲS(或 SDS)含量、相对结晶度和熔融焓
均随之增高，当酶用量在 50 ～ 60 U /g 且反应时间在
12 ～ 16 h范围内时，这些指标值均达到最大;所有复
合变性锥栗淀粉的晶型均为 A 型，都属于低 pGI 值
食品(除 S1外)。相对消化率、相对结晶度、熔融焓
三者之间呈一定的线性关系。
参 考 文 献
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722第 2 期 谢涛 等:酶-湿热处理对锥栗淀粉理化特性的影响