粉丝与支链淀粉中长支链的关系是本文中研究的重点,本实验主要通过凝胶渗透色谱研究三种淀粉的分子结构,用XRD,DSC,FIR等一系列手段研究淀粉和粉丝的性质。为了阐述玉米酶解淀粉与玉米原淀粉性质的差异,我们采用了XRD,SEM,DSC,FIR等手段对淀粉的热性质、表观特性、结晶度等进行了研究。经过酶解后的直链淀粉含量显著增加,溶解度和膨润力增大,这使得酶解玉米淀粉颗粒内部分子结合和保持水分的能力降低,这一性质的改变会增加粉丝的膨胀和糊汤的程度。由FIR发现,在酶解玉米淀粉形成的过程中未引进新基团,排除了新基团对淀粉和粉丝品质影响的可能。SEM表明,酶是由淀粉颗粒表面进入淀粉内部进行α-1,6糖苷键的切割,支链淀粉中的长支链被酶剪切成为直链淀粉,与支链淀粉分离,淀粉颗粒原有的结构被破坏,淀粉内部链与链间进行的氢键重组,直链淀粉形成了一种层状聚合状态。玉米原淀粉的淀粉颗粒表面光滑无孔,呈棱形等不规则型,而经过酶解过后的两种玉米变性淀粉其淀粉颗粒的结构被完全破坏,呈碎片不规则状。天然玉米淀粉的糊化峰为趋势缓慢且较宽的放热峰,而另两种样品都出现了两个特征峰。分子间结构的变化导致了淀粉在糊化过程中所需的温度和能量增强,初始温度和糊化焓等提高。在XRD图中可见,玉米原淀粉显示出典型的A型淀粉结晶度模式,但两种变性淀粉呈现出典型的V型淀粉结晶形式,结晶度下降。为了对比三种粉丝样品在性质方面的差异,我们对粉丝的耐蒸煮性、热性质、表观特性和可食用性进行了测试,蒸煮损失表明两种变性淀粉粉丝的膨胀指数、断条率和煮沸损失都明显高于玉米原淀粉粉丝,这导致粉丝质地较脆,蒸煮后的汤浑浊,粉丝口感黏腻,蒸煮品质较差。粉丝的感官品评表明,三种粉丝颜色并无很大差别,而在粘度、耐蒸煮性、咀嚼性和硬度方面,酶解变性粉丝与玉米原淀粉粉丝差异明显,酶解变性粉丝表现出粘度较大,耐蒸煮性差,咀嚼度低,硬度大等不适宜于粉丝品质的特性。粉丝DSC表明三种粉丝的初始糊化温度均高于110℃,玉米原淀粉粉丝的糊化焓远高于两种变性淀粉粉丝的糊化焓。玉米原淀粉粉丝在SEM中呈现出空间网格结构,空隙均匀且无裂痕存在,而两种变性淀粉粉丝在粉丝表面图中显示出不稳定的层结构；在横切面图中,两种变性粉丝都出现了长短不一的裂痕,且淀粉酶解程度越高,粉丝表观图像显示品质越差,裂痕越多。表现出的扫描电镜图也不如玉米原淀粉图好。凝胶过滤色谱分析分子结构发现,两种变性淀粉中支链淀粉的分子量和聚合度均低于玉米原淀粉,反应了经过酶解过后支链淀粉的分支度增加。β-淀粉酶无法将三种直链淀粉水解完全,这证明了直链淀粉具有少量的分支支链,经过酶解后的玉米变性淀粉含有比玉米原淀粉直链淀粉更少的分支。三种支链淀粉的β-淀粉酶水解率表明,经过酶解变性后的支链淀粉其分支度明显高于玉米原淀粉,且随着酶解程度的增加,分支度升高,平均链长降低。由实验可推断出,粉丝主要可分为以双螺旋结构为中心的结晶区、支链淀粉长链形成的网络半结晶区和淀粉糊化破裂后碎片填充的无定形区三大结构。在酶解玉米淀粉中,支链淀粉经过酶解解枝,支链中长链被剪断为直链,降低了支链淀粉中长支链的数量,这使得能与回生中的直链淀粉形成凝胶网络结构的支链减少,且淀粉中较多的支链短链的存在,增加了链间的距离,减弱了链内、链间氢键强度,使得直链与长支链无法很好的相互靠拢和形成局部微晶,从而阻止了以这些微晶束为支点形成的凝胶网络体系。凝胶网络结构的强弱是决定粉丝品质好坏的关键,酶解玉米粉丝结晶度低,凝胶结构较弱,粉丝品质较差。