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支链聚合度对菠萝蜜种子淀粉理化特性的影响(4)
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摘要：表4不同支链聚合度JFSS样品的糊化特性?Table4PastingpropertiesoffiveJFSSsampleswithdifferentdegreeofamylopectinpolymerization(n=3)样品峰值黏度/cP谷值黏度/cP崩解值/cP最终黏度
表4不同支链聚合度JFSS样品的糊化特性?Table4PastingpropertiesoffiveJFSSsampleswithdifferentdegreeofamylopectinpolymerization(n=3)样品峰值黏度/cP谷值黏度/cP崩解值/cP最终黏度/cP回生值/cP糊化温度/℃峰值时间/minM1′4 ′3 ′3 ′3 ′2
图2 不同支链聚合度JFSS样品的糊化剖面图
2.5 结晶结构
5种JFSS样品的结晶结构见表5和图3。Chen等[25]研究表明，2θ角在约15°和23°处显示强衍射峰，并在17°和18°附近显示双重峰，代表典型的A型结晶结构。因此，5种JFSS样品均为A型结晶结构，相对结晶度为27.94%～33.22%。5种不同支链聚合度的JFSS的相对结晶度存在显著差异(P<0.05)。天然JFSS的相对结晶度为24.48%～36.89%，呈现A型结晶结构[1]，本研究5种JFSS样品的相对结晶度低于天然JFSS，但结晶结构相同。Zhang等[10]报道，大米淀粉相对结晶度为31.63%，呈现A型结晶结构，这与本研究5种JFSS样品的相对结晶度相似，结晶结构相同。大量文献[26-27]报道支链链长影响淀粉结晶结构，但本研究发现随着支链淀粉聚合度降低，相对结晶度增加。M1′样品相对结晶度最高，BD′样品相对结晶度最低，这意味着支链聚合度也影响淀粉相对结晶度。XRD结果与DSC和RVA的结论一致。
2.6 短程分子序列结构
5种JFSS样品的短程分子序列结构见表5和图4所示。5种JFSS样品的吸光度比值(1 047/1 022 cm-1)为1.45～1.56。5种不同支链聚合度的JFSS样品的吸光度的比值存在显著差异(P<0.05)。Zhang等[10]报道，大米淀粉吸光度比值(1 047/1 022 cm-1)为1.42，5种JFSS样品的吸光度比值高于大米淀粉。根据Wilson等[28]报道，1 047/1 022 cm-1的吸光度比值可用来探测淀粉短程分子序列的有序度，因此JFSS有序淀粉量高于大米淀粉。M1′的吸光度比值最高，BD′的吸光度比值最低，吸光度比值随支链聚合度降低而增加，与DSC、RVA和XRD的结果一致。
样品相对结晶度/%吸光度比(1 047/1 022 cm-1)M1′33.′31.′30.′29.′27.
图3 不同支链聚合度的5种JFSS样品的XRD图谱
图4 不同支链聚合度JFSS样品的FTIR光谱图
2.7相关性分析
由表6可知，DPw和To、Tp显著正相关(P<0.05)。DPw和脱水收缩、ΔHg、PV、崩解值、FV、相对结晶度、吸光度比值显著负相关(P<0.05)。上述结果表明，支链聚合度与JFSS理化特性存在显著相关性。
表6不同支链聚合度的5种JFSS样品和理化特性之间的Pearson相关系数?Table6PearsoncorrelationcoefficientsbetweenthefiveJFSSsampleswithdifferentdegreeofpolymerizationandtheirphysicochemicalproperties参数DPw脱水收缩ToTpTcΔHgPV崩解FV回生PT结晶度吸光度比值DPw1.00脱水收缩-0.88??-0.98????-0.94?0.95???0.99??0.90?1.00ΔHg-0.94?0.99??-0.98??-0.98??-0.95??0.96?-0.98??-0.98??-0.96??0.99??1.00崩解-0.99??0.90?-0.91?-0.99??-0.870.98??0.96??0.99??-0.99??-0.94?-0.98??0.96?0.96??0.91?1.00回生-0.760.93?-0.90?-????0.99??0.93?0.99??-0.96??-0.97??-0.90?-0.99??-0.91?1.00结晶度-0.95?0.99??-0.98??-0.98??-0.96?0.99??0.98??0.96??0.98??0.91?-0.98??1.00吸光度比值-0.92?0.98??-0.99??-0.96??-0.99??0.98??0.99??0.93?0.98??0.88?-0.99??0.99??1.00
由表6还可以得出，脱水收缩和To、PT显著负相关(P<0.01)；To和ΔHg、PV、崩解值、FV、回生值、相对结晶度、吸光度比值显著负相关(P<0.05)；PT和ΔHg、PV、崩解值、FV、回生值显著负相关(P<0.05)；相对结晶度、吸光度比值和PT显著负相关(P<0.01)；脱水收缩和ΔHg、PV、崩解值、FV、回生值、相对结晶度、吸光度比值显著正相关(P<0.05)；To和PT显著正相关(P<0.01)；ΔHg和PV、崩解值、FV显著正相关(P<0.05)。PV和崩解值、FV显著正相关(P<0.05)；崩解值和FV显著正相关(P<0.05)；FV和回生值显著正相关(P<0.05)；相对结晶度和ΔHg、PV、崩解值、FV、回生值显著正相关(P<0.05)；吸光度比值和ΔHg、PV、崩解值、FV、回生值、相对结晶度显著正相关(P<0.05)。基于不同支链聚合度，5种JFSS样品冻融稳定性、热特性、糊化特性、结晶结构和短程分子有序度之间显示出显著的相关性，同时证实了不同支链聚合度影响JFSS的理化特性。
3 结论
通过冻融稳定性、热特性、糊化特性、相对结晶度和吸光度比值评估了5种不同支链聚合度的菠萝蜜淀粉样品的理化特性。得出结论：随着支链聚合度降低，脱水收缩增加；低支链聚合度的JFSS样品具有高ΔHg、PV、TV、崩解值、FV、回生值和低To、Tp、Tc、PT；支链聚合度逐渐降低，相对结晶度和短程分子有序度增加。Pearson相关分析表明，支链聚合度与JFSS样品理化特性存在显著相关性，理化特性之间存在显著相关性。由于淀粉的使用关键主要在于其糊状物的行为，因此支链聚合度影响淀粉糊化性质还需进一步研究，关于不同来源淀粉理化性质和结构之间的关系也有待进一步深入研究。
文章来源：《种子科技》 网址: http://www.zzkjzz.cn/qikandaodu/2021/0427/1289.html