米紅波,蘇 情,李政翰,儀淑敏,李學(xué)鵬,勵(lì)建榮

(渤海大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,遼寧省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,生鮮農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工及安全 控制技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心,國(guó)家魚(yú)糜及魚(yú)糜制品加工技術(shù)研發(fā)分中心,遼寧錦州 121013)

直鏈淀粉是一種由α-D-葡萄糖組成的線性多聚物,可將脂質(zhì)等小分子化合物纏繞在內(nèi)部,呈左手螺旋結(jié)構(gòu)。每6個(gè)葡萄糖單位組成螺旋的一個(gè)節(jié)距,在螺旋內(nèi)部只含親油的氫原子,羥基位于螺旋外側(cè),形成V型直鏈淀粉結(jié)構(gòu)[1-2]。已證明直鏈淀粉作為一種包埋壁材可以與多種化合物形成分子復(fù)合物[3-6],并在藥物、保健品、食品中起著重要作用。

隨著近年來(lái)對(duì)微觀包埋技術(shù)的深入研究,淀粉作為壁材已經(jīng)成為學(xué)者研究的熱點(diǎn),尤其對(duì)于直鏈淀粉-脂肪酸復(fù)合物的研究備受關(guān)注。因淀粉直鏈可將脂肪酸分子包裹在螺旋內(nèi)部,可以有效地抑制多不飽和脂肪酸的受熱和氧化降解[7]。脂肪酸的種類(lèi)和濃度、實(shí)驗(yàn)條件以及制備方法等都會(huì)對(duì)淀粉-脂肪酸復(fù)合物的復(fù)合度和結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。直鏈淀粉-脂肪酸的復(fù)合度與脂肪酸的鏈長(zhǎng)呈正比,與脂肪酸不飽和度呈反比[8]。Tang等[9]證明淀粉-脂肪酸復(fù)合物的復(fù)合度隨添加脂肪酸濃度的增加而增加,但是高于一定濃度,脂質(zhì)傾向于自身締合而不是形成淀粉-脂質(zhì)復(fù)合物。與二甲基亞砜(DMSO)制備法相比,利用酸堿法(HCl/KOH)制備的復(fù)合物顆粒較大[10],與快速黏度分析儀(RVA)法相比,利用HCl/KOH法制備的淀粉-脂肪酸的相對(duì)結(jié)晶度降低[11]。目前,對(duì)于淀粉-脂肪酸復(fù)合物的研究主要集中在實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化、制備方法的探索等方面,而對(duì)淀粉與不飽和脂肪酸形成復(fù)合物的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定性方面研究較少。

因此,本研究以高直鏈玉米淀粉和4種飽和度不同的C18脂肪酸(硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸)為原料制備復(fù)合物,從熱性能、微觀結(jié)構(gòu)、粒徑分布及Zeta電位等方面探究脂肪酸不飽和度對(duì)淀粉-脂肪酸復(fù)合物結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性的影響,從而拓寬淀粉和脂肪酸的應(yīng)用范圍,為淀粉基食品的生產(chǎn)提供參考和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

高直鏈玉米淀粉(糊化起始溫度78.47 ℃) 秦皇島驪驊淀粉有限公司;硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸 西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司;氫氧化鉀(KOH)、乙醇 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

Q2000型差示熱量掃描儀(DSC) 美國(guó)TA公司;Rigaku Ultima IV型X射線粉末衍射儀(XRD) 日本理學(xué)公司;S-4800(帶能譜)型冷場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(SEM) 日本日立公司;SE-70型原子力顯微鏡(AFM) 韓國(guó)Park Systems公司;BT-9300ST型激光粒度分布儀 丹東市百特儀器有限公司;90Plus Zeta電位分析儀 美國(guó)Brookhaven公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 淀粉-脂肪酸復(fù)合物的制備 參考Zabar等[10]的方法。將5 g高直鏈玉米淀粉置于300 mL預(yù)熱到90 ℃的0.1 mol/L KOH中,在300 r/min下攪拌5 min;將0.5 g脂肪酸加入到500 mL預(yù)熱到90 ℃的0.1 mol/L KOH中,攪拌5 min;將上述兩種混合物混合并攪拌20 min后,用2 mol/L HCl將混合物的pH調(diào)至4.7,攪拌3 h;將懸浮液冷卻至25 ℃,3000 r/min離心15 min,得沉淀物,用50%的乙醇洗三次,真空冷凍干燥后研磨成粉末,-40 ℃凍藏。對(duì)照組除不加脂肪酸外處理方法相同。

1.2.2 熱性能測(cè)定 參考Zhou等[12]的方法。取3 mg樣品于鋁坩堝中,加入7 mg超純水,密封后平衡2 h。溫度范圍30～120 ℃,升溫速率10 ℃/min。記錄各峰的起始溫度(To)、峰值溫度(Tp)、終止溫度(Tc)和焓變(ΔH),采用Origin 8.5軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

1.2.3 X-射線衍射 參考Chang等[13]的方法。采用X射線衍射儀測(cè)定復(fù)合物的晶體結(jié)構(gòu)。測(cè)定條件:電壓44 kV,電流30 mA,連續(xù)掃描,2θ范圍4～35°,掃描速度10°/min。利用Jade 5.0軟件計(jì)算樣品的結(jié)晶度。

1.2.4 掃描電子顯微鏡 參考Vasiliadou等[14]的方法。將樣品均勻的噴灑在導(dǎo)電雙面膠上,經(jīng)噴金處理后,用掃描電鏡觀察直鏈淀粉-脂肪酸復(fù)合物微觀結(jié)構(gòu)。

1.2.5 原子力顯微鏡 參考Lesmes等[8]的方法。將樣品按1∶10比例分散在50%乙醇中,取2 μL滴在剛剝離的云母載玻片上,然后覆蓋玻片以防止空氣中的微粒沉積在云母片上,過(guò)夜干燥后放置在原子力顯微鏡臺(tái)上進(jìn)行掃描,采用Gwyddion軟件對(duì)圖片進(jìn)行3D處理。

1.2.6 粒度分布測(cè)定 參考Lesmes等[8]的方法。取樣品0.1 g,加蒸餾水制成10%的分散液,滴入激光粒度分布儀中,得到樣品粒度分布。采用Origin 8.5軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

1.2.7 Zeta電位測(cè)定 參考Seo等[15]的方法。用超純水將樣品稀釋至0.1%～0.5%(w/v),倒入樣品池,插入電極,使用90Plus Zeta電位分析儀進(jìn)行分析,控制溫度25 ℃,pH7,在25 ℃時(shí)水的折射率和黏度分別為1.333和0.89 cP。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,顯著性差異檢驗(yàn)使用Duncan多重檢驗(yàn),P<0.05 表示具有顯著性差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的熱性能

表1列出了樣品在加熱過(guò)程中形成的各個(gè)吸熱峰的起始溫度(To)、峰值溫度(Tp)、終止溫度(Tc)和焓變(ΔH)。高直鏈淀粉-硬脂酸復(fù)合物出現(xiàn)兩個(gè)吸熱峰,而其他樣品僅在80～105 ℃左右出現(xiàn)1個(gè)大小不等的吸熱峰。Kawai等[16]報(bào)道馬鈴薯淀粉與硬脂酸形成的復(fù)合物也存在第一個(gè)峰,這是由于常溫下乙醇不能徹底洗去復(fù)合物中游離的硬脂酸,其熔融產(chǎn)生了第一個(gè)吸熱峰;Lesmes[8]認(rèn)為,乙醇能夠洗掉游離的脂肪酸,淀粉-硬脂酸復(fù)合物組產(chǎn)生的第一個(gè)吸熱峰是由于淀粉與硬脂酸產(chǎn)生了除螺旋結(jié)構(gòu)之外的另一種微觀的復(fù)合結(jié)構(gòu),但由于不飽和脂肪酸在常溫下是液態(tài),無(wú)法保持這種特殊的結(jié)構(gòu)。根據(jù)王雨生等[17]的研究報(bào)道,淀粉經(jīng)堿熱處理后,結(jié)晶度增加,因此,對(duì)照組淀粉的起始溫度高于未做處理的原淀粉(78.47 ℃)。與對(duì)照組相比,淀粉與脂肪酸形成復(fù)合物的吸熱峰的To、Tp降低,除淀粉-硬脂酸復(fù)合物外,其余三種復(fù)合物的Tc與對(duì)照組之間并無(wú)顯著性差異(P>0.05),且脂肪酸不飽和度越高,糊化Tp越低,這與Zhou等[12]的研究結(jié)果一致。在堿熱處理后,淀粉鏈自身形成的重結(jié)晶被淀粉-脂肪酸復(fù)合物取代,而淀粉-脂肪酸復(fù)合物結(jié)晶沒(méi)有淀粉鏈重結(jié)晶穩(wěn)定,導(dǎo)致糊化溫度降低。因此,淀粉與脂肪酸形成復(fù)合物后的熱穩(wěn)定性比堿熱處理淀粉(對(duì)照組)低,表1中形成的淀粉-脂肪酸復(fù)合物的To呈現(xiàn)出隨不飽和度增加而降低的趨勢(shì),這可能是由于脂肪酸不飽和度越高穩(wěn)定性越差導(dǎo)致的,這與王雨生等[17]的研究結(jié)果一致。

表1 高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的DSC曲線關(guān)鍵參數(shù)Table 1 Key parameters of DSC curve of high amylose corn starch-fatty acid complexes

注:同列小寫(xiě)字母不同表示差異顯著(P<0.05),“-”處表示樣品此處無(wú)峰。

與對(duì)照組相比,高直鏈玉米淀粉與亞麻酸形成復(fù)合物后ΔH沒(méi)有顯著性變化(P>0.05),而與其他三種脂肪酸形成復(fù)合物后ΔH降低(表1),且隨著脂肪酸不飽和度的增加而增加。這是由于淀粉凝膠化吸熱比復(fù)合物解離吸熱高,隨著脂肪酸不飽和度的增加,形成的復(fù)合物減少,導(dǎo)致對(duì)ΔH 影響也越小。Arik Kibar等[18]也報(bào)道淀粉與不飽和脂肪酸形成復(fù)合物的ΔH高于其與飽和脂肪酸形成復(fù)合物的ΔH。

2.2 高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物X-射線衍射分析

高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的X-射線衍射曲線如圖1所示。由圖1可見(jiàn),高直鏈玉米淀粉與脂肪酸復(fù)合后,其晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化。對(duì)照組的衍射圖譜分別在5.7°、13.2°、20.0°時(shí)出現(xiàn)較強(qiáng)的衍射峰,在16.8°處出現(xiàn)強(qiáng)衍射峰,屬于B型晶體結(jié)構(gòu)。高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物在13.2°、20.0°處出現(xiàn)衍射峰,表明高直鏈玉米淀粉與脂肪酸形成復(fù)合物后轉(zhuǎn)化為V型晶體結(jié)構(gòu)。一般認(rèn)為16.8°處為直鏈淀粉結(jié)晶峰,與對(duì)照組相比,高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物在16.8°時(shí)特征峰明顯降低,表明大量的直鏈淀粉從顆粒中浸出后與脂肪酸形成螺旋結(jié)構(gòu),無(wú)法老化成原來(lái)的晶體結(jié)構(gòu)[10]。對(duì)照樣品在20.0°顯示的結(jié)晶峰認(rèn)為是高直鏈玉米淀粉與脂的復(fù)合物,而高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物在20.0°的結(jié)晶峰是高直鏈玉米淀粉與脂復(fù)合物及高直鏈玉米淀粉與脂肪酸復(fù)合物共同的結(jié)晶峰,此峰與對(duì)照組相比變化不明顯。這是由于高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物為微結(jié)晶,對(duì)結(jié)晶峰影響較小[10]。另外,高直鏈玉米淀粉-硬脂酸復(fù)合物在21.5°和24.0°處各出現(xiàn)一個(gè)衍射峰,根據(jù)Marinopoulou等[19]的研究認(rèn)為這是未復(fù)合的硬脂酸聚集而產(chǎn)生的衍射峰,這與DSC的結(jié)果一致(表1)。

圖1 高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的X射線衍射曲線Fig.1 X-ray diffraction curves of high amylose corn starch-fatty acid complexes 注:括號(hào)內(nèi)數(shù)值為相應(yīng)樣品的相對(duì)結(jié)晶度。

圖1可以看出,高直鏈玉米淀粉與脂肪酸形成復(fù)合物后,其結(jié)晶度下降,且淀粉-脂肪酸復(fù)合物的結(jié)晶度隨著脂肪酸不飽和度的增加而降低。王雨生等[20]、Chang等[13]均報(bào)道了淀粉與脂肪酸形成復(fù)合物的相對(duì)結(jié)晶度低于原淀粉。淀粉由直鏈和支鏈相互纏繞形成結(jié)晶結(jié)構(gòu),對(duì)照組淀粉顆粒加熱后直鏈淀粉析出,再經(jīng)冷卻后老化,淀粉顆粒中形成重結(jié)晶,而加入外源脂肪酸后,析出的直鏈淀粉能夠與脂肪酸反應(yīng)形成復(fù)合物,從而阻礙了直鏈淀粉重新回到淀粉顆粒中,導(dǎo)致結(jié)晶度降低[2]。Godet等[21]指出每個(gè)脂肪酸單體在與淀粉鏈形成螺旋結(jié)構(gòu)的復(fù)合物時(shí),需要葡萄糖單體個(gè)數(shù)與脂肪酸鏈中CH2基團(tuán)的個(gè)數(shù)有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)中制備的高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物所用脂肪酸鏈長(zhǎng)相等,所以高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物結(jié)晶度隨著脂肪酸不飽和度的增加而降低,是由于雙鍵阻礙了復(fù)合物中微結(jié)晶的形成,且隨著雙鍵個(gè)數(shù)增加阻礙作用越大,但是,在雙鍵個(gè)數(shù)達(dá)到2個(gè)以上時(shí)對(duì)結(jié)晶度影響不明顯。根據(jù)Lu[22]的研究,不飽和脂肪酸雙鍵使脂肪酸分子呈現(xiàn)非100%線性結(jié)構(gòu),從而阻礙其與淀粉鏈形成微晶結(jié)構(gòu)。

2.3 高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的形態(tài)觀察

高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的掃描電鏡照片如圖2所示。對(duì)照組淀粉顆粒經(jīng)處理后表面出現(xiàn)破損和球晶現(xiàn)象,這些球晶是淀粉-脂形成復(fù)合物老化后形成的;高直鏈玉米淀粉-硬脂酸復(fù)合物顆粒表面有凸起的球晶和包裹的層狀復(fù)合物,還有不規(guī)則晶體嵌在淀粉顆粒表面,可能是聚集的硬脂酸;高直鏈玉米淀粉-油酸復(fù)合物顆粒表面有球晶和嵌在顆粒表面的層狀物質(zhì);高直鏈玉米淀粉-亞油酸復(fù)合物顆粒表面有球晶和嵌進(jìn)顆粒表面的破損的層狀物質(zhì);高直鏈玉米淀粉-亞麻酸復(fù)合物顆粒表面有突起的球晶和嵌在顆粒表面的絮狀物質(zhì),這與Marinopoulou等[23]和Kim等[24]的研究結(jié)果一致。由圖2可以得出,高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物有兩種形態(tài):一是樣品顆粒表面突起的球晶,這是直鏈淀粉析出過(guò)程中直接與脂肪酸結(jié)合,老化后形成的;二是嵌在淀粉表面的層狀物質(zhì)或絮狀物質(zhì),這是直鏈淀粉在析出后與周?chē)闹舅嵝纬傻膹?fù)合物。形成的復(fù)合物是包含在淀粉顆粒中的晶胞還是嵌在表面的物質(zhì),與淀粉鏈析出時(shí)間有關(guān),附著在淀粉顆粒表面的微晶也表現(xiàn)出不同形狀。Vasiliadou等[14]通過(guò)控制加入脂肪酸的時(shí)間和溫度,得到不同形態(tài)的淀粉-脂肪酸復(fù)合物,在淀粉加熱前加入脂肪酸形成的復(fù)合物在顆粒表面以球晶的形式存在;而在淀粉加熱后加入脂肪酸,需要在足夠的低溫下才能制得球晶結(jié)構(gòu)的復(fù)合物。本實(shí)驗(yàn)中嵌在高直鏈玉米淀粉顆粒表面的復(fù)合物隨著脂肪酸不飽和度的增加變得更不規(guī)則(圖2),推斷高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的形狀還可能與脂肪酸的不飽和度有關(guān)。

圖3 高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的原子力顯微鏡圖Fig.3 Atomic force microscopies of high amylose corn starch-fatty acid complexes 注:a:對(duì)照組;b:淀粉-硬脂酸復(fù)合物;c:淀粉-油酸復(fù)合物;d:淀粉-亞油酸復(fù)合物;e:淀粉-亞麻酸復(fù)合物。

圖2 高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的掃描電鏡圖Fig.2 Scanning electron micrographs of high amylose corn starch-fatty acid complexes 注:a:對(duì)照組；b:淀粉-硬脂酸復(fù)合物； c:淀粉-油酸復(fù)合物；d:淀粉-亞油酸復(fù)合物 e:淀粉-亞麻酸復(fù)合物;白色箭頭表示球晶, 黑色箭頭表示層狀或絮狀復(fù)合物。

2.4 高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的原子力顯微鏡分析

圖3為利用原子力顯微鏡觀察到的樣品顆粒表面的微觀圖像。由圖3可以看出,對(duì)照組淀粉顆粒表面平整,有較小的凸起,根據(jù)電鏡結(jié)果認(rèn)為小凸起是經(jīng)老化后形成了淀粉-脂復(fù)合物的球晶。與對(duì)照組相比,高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的顆粒表面都能觀察到較大的晶體結(jié)構(gòu),進(jìn)一步證實(shí)了電鏡觀察到的結(jié)果,其中高直鏈玉米淀粉-硬脂酸復(fù)合物、高直鏈玉米淀粉-油酸復(fù)合物和高直鏈玉米淀粉-亞油酸復(fù)合物顆粒表面可觀察到球狀凸起,且形狀規(guī)則;高直鏈玉米淀粉-亞油酸復(fù)合物和淀粉-亞麻酸復(fù)合物顆粒表面觀察到嵌入顆粒表面的絮狀物質(zhì),但形狀不規(guī)則,這與掃描電鏡觀察到的結(jié)果一致(圖2)。這說(shuō)明高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的微觀結(jié)構(gòu)與脂肪酸雙鍵數(shù)目有關(guān),隨脂肪酸不飽和度增加,形成的復(fù)合物越不規(guī)則,呈鏤空狀,根據(jù)XRD結(jié)果,是由于不飽和脂肪酸分子結(jié)構(gòu)不規(guī)則導(dǎo)致的[22]。Lesmes等[8]在原子力顯微鏡圖像中觀察到淀粉-脂肪酸復(fù)合物呈絮狀且嵌入淀粉顆粒表面,與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。

2.5 高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的粒徑

由高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的粒徑分布結(jié)果得出,對(duì)照組淀粉顆粒粒徑分布范圍為1～100 μm;與脂肪酸形成復(fù)合物后顆粒粒徑分布范圍變?yōu)?～30 μm,分布范圍變小,顆粒變得更均勻。由圖4可知,對(duì)照組淀粉顆粒的平均粒徑為18.27 μm,高直鏈玉米淀粉與脂肪酸形成復(fù)合物后,平均粒徑降低,這可能是因?yàn)橹舅岬募尤胱璧K了直鏈淀粉重新回到淀粉顆粒中,導(dǎo)致粒徑降低。另外,Lesmes等[8]認(rèn)為粒徑的變化可能與復(fù)合物的制備方法有關(guān)。而高直鏈玉米淀粉-硬脂酸、高直鏈玉米淀粉-油酸、高直鏈玉米淀粉-亞油酸復(fù)合物的平均粒徑并沒(méi)有顯著性差異(P>0.05),高直鏈玉米淀粉-亞麻酸復(fù)合物的平均粒徑顯著高于另外三種復(fù)合物的(P<0.05),這是由于脂肪酸的加入阻礙直鏈淀粉重新回到淀粉顆粒,使顆粒變小。根據(jù)原子力顯微鏡結(jié)果可知(圖3),高直鏈玉米淀粉-亞麻酸復(fù)合物形狀不規(guī)則,呈蓬松狀,嵌在淀粉顆粒表面,導(dǎo)致其平均粒徑增大。Lesmes等[8]也報(bào)道脂肪酸的不飽和度與復(fù)合物的粒徑分布密切相關(guān),且隨著不飽和度的增加,制得的復(fù)合物顆粒尺寸更大,粒徑分布范圍更廣。

圖4 高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的平均粒徑Fig.4 Average particle size of high amylose corn starch-fatty acid complexes 注:不同小寫(xiě)字母代表差異顯著(P<0.05);圖5同。

2.6 高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的Zeta電位分析

Zeta電位可以表示分散體系的穩(wěn)定性,Zeta電位的絕對(duì)值越高表明體系越穩(wěn)定,穩(wěn)定性受分散體系中顆粒大小和顆粒表面狀態(tài)影響。Zeta電位絕對(duì)值在0～5 mV時(shí)體系會(huì)快速凝結(jié)或凝聚;10～30 mV開(kāi)始變得不穩(wěn)定;大于30 mV體系具有較好的穩(wěn)定性[24]。對(duì)照高直鏈玉米淀粉和淀粉-脂肪酸復(fù)合物Zeta電位的絕對(duì)值結(jié)果如圖5所示,所有樣品Zeta電位的絕對(duì)值都在10～30 mV之間,處于不穩(wěn)定狀態(tài)。Seo等[15]利用高直鏈玉米淀粉與共軛亞油酸制備復(fù)合物,其分散體系的Zeta電位絕對(duì)值約為10 mV,與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。由圖5可知,淀粉-脂肪酸復(fù)合物的Zeta電位的絕對(duì)值高于對(duì)照組的,且隨著脂肪酸(除亞麻酸)不飽和度的增加而增加,因此脂肪酸的加入可提高淀粉分散液的穩(wěn)定性,這是因?yàn)榈矸叟c脂肪酸形成復(fù)合物后顆粒變小(圖4),導(dǎo)致穩(wěn)定性提高,根據(jù)電鏡結(jié)果,脂肪酸不飽和度越高,形成的復(fù)合物越蓬松,導(dǎo)致Zeta電位隨著脂肪酸(除亞麻酸)不飽和度的增加而增加,但是粒徑結(jié)果顯示,高直鏈玉米淀粉-亞麻酸復(fù)合物粒徑比其他復(fù)合物組顯著增大(P<0.05),導(dǎo)致高直鏈玉米淀粉-亞麻酸分散液的穩(wěn)定性降低。

圖5 高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的Zeta電位Fig.5 Zeta potential of high amylose corn starch-fatty acid complexes

3 結(jié)論

高直鏈玉米淀粉與脂肪酸復(fù)合后糊化起始溫度由88.05 ℃變?yōu)?6.41～87.61 ℃,復(fù)合物的熱穩(wěn)定性降低;高直鏈玉米淀粉可與硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸復(fù)合轉(zhuǎn)變?yōu)閂型晶體結(jié)構(gòu),但結(jié)晶度隨著不飽和度的增加而減小;通過(guò)掃描電鏡和原子力顯微鏡可觀察到高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物有兩種存在形式,分別為顆粒表面凸起的球晶和嵌在顆粒表面的層狀或絮狀結(jié)構(gòu),且第二種存在形式隨脂肪酸中雙鍵個(gè)數(shù)的增加變得稀松;高直鏈玉米淀粉與脂肪酸復(fù)合后顆粒平均粒徑降低,Zeta電位的絕對(duì)值提高,分散液更穩(wěn)定。因此,脂肪酸不飽和度對(duì)高直鏈玉米淀粉-脂肪酸復(fù)合物的結(jié)構(gòu)和熱性能具有明顯影響。