阅读说明：本技术 一种淀粉及其制品α-化程度的检测方法 (Method for detecting alpha-conversion degree of starch and product thereof ) 是由 王洪江 桂军强 王章丽 向俊宪 于 2020-06-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种淀粉及其制品α-化程度的检测方法,包括：(1)将至少两种已知α-化程度的淀粉产品分别配制成浓度相同的分散液,所述分散液的质量分数为0.4％～4％；(2)取同等质量的分散液样品,以相同条件固液分离后测定沉淀体积；(3)α-化程度与沉淀体积满足如下线性方程式：A＝aV+b,A为α-化程度,V为沉淀体积,a、b为参数；将测定的至少两组沉淀体积及对应的α-化程度与上述线性方程式结合,计算参数a和b,得到线性方程；(4)取待测淀粉产品,按照步骤(1)和(2)的条件处理后,测定沉淀体积Vx,将Vx代入上述线性方程中,即得该待测淀粉产品的α-化程度。本发明能迅速测得淀粉及其制品的α-化程度,准确率高,用时短,成本低。(The invention discloses a method for detecting alpha-conversion degree of starch and a product thereof, which comprises the following steps: (1) preparing at least two starch products with known alpha-degree into dispersion liquids with the same concentration respectively, wherein the mass fraction of the dispersion liquids is 0.4-4%; (2) taking a dispersion liquid sample with the same mass, carrying out solid-liquid separation under the same condition, and then determining the volume of the precipitate; (3) the degree of α -methylation and the precipitation volume satisfy the following linear equation: a is aV + b, a is the degree of α -formation, V is the precipitation volume, a, b are parameters; combining the measured at least two groups of precipitation volumes and the corresponding alpha-degree with the linear equation, and calculating parameters a and b to obtain a linear equation; (4) and (3) taking the starch product to be detected, processing according to the conditions in the steps (1) and (2), determining the deposition volume Vx, and substituting the Vx into the linear equation to obtain the alpha-degree of the starch product to be detected. The invention can rapidly measure the alpha-degree of the starch and the products thereof, and has the advantages of high accuracy, short time and low cost.)

一种淀粉及其制品α-化程度的检测方法

技术领域

本发明涉及一种淀粉及其制品α-化程度的检测方法。

背景技术

生淀粉分子靠分子间氢键结合而排列得很紧密，形成束状的胶束，彼此之间的间隙很小，水分子也难以渗透进去，具有这种胶束结构的生淀粉称为β-淀粉。β-淀粉在水中经加热后，淀粉颗粒吸水膨胀，体积增大，淀粉颗粒破裂，成为黏稠状胶体溶液的过程称为α-化。

淀粉加热α-化时，呈现吸水溶胀-再溶胀-无限溶胀-溶解过程的物理变化。淀粉α-化溶胀是淀粉α-化的关键典型特征，淀粉α-化溶胀率是指α-化淀粉溶胀体积占全α-化淀粉溶胀体积的百分比，可以表征淀粉α-化程度，体现淀粉α-化效果。

现有技术检测淀粉α-化程度的方法大多都是以酶水解为基础，然后分别通过吸光度、峰面积和滴定等方法来检测淀粉的α-化程度，步骤繁琐，检测耗时长，而且，有些需用到紫外可见分光光度计、液相色谱仪等价格昂贵的设备。另外，二次线性方程法需要收集多组数据才能得出方程，并且获取数据的过程中也需采用到传统的酶解法。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种操作简单、低成本和耗时短的淀粉及其制品α-化程度的检测方法。

为实现其目的，本发明采取的技术方案如下：

一种淀粉及其制品α-化程度的检测方法，包括如下步骤：

(1)将至少两种已知α-化程度的淀粉或淀粉制品分别配制成浓度相同的分散液，所述分散液的质量分数为0.4％～4％；

(2)取同等质量的分散液样品，以相同条件进行固液分离后分别测定各样品中的沉淀体积；

(3)确定淀粉或淀粉制品的α-化程度与沉淀体积之间的线性关系：α-化程度与沉淀体积满足如下线性方程式：A＝aV+b，其中，A为α-化程度，V为沉淀体积，a、b为参数；将步骤(2)测定的至少两组沉淀体积数据及对应的α-化程度与上述线性方程式相结合，计算出参数a和b，得到线性方程；

(4)确定待测淀粉或淀粉制品的α-化程度：取待测淀粉或淀粉制品，按照步骤(1)和(2)的条件处理后，测定沉淀体积Vx，将Vx代入步骤(3)得到的线性方程中，即得该待测淀粉或淀粉制品的α-化程度。

本发明人通过试验研究发现，在一定浓度条件下，淀粉及其制品的α-化程度与沉淀体积之间呈线性关系。由此，可根据两种以上已知α-化程度的淀粉拟合出线性方程A＝aV+b，从而可根据沉淀体积计算出待测淀粉及其制品的α-化程度。

控制分散液的质量分数为0.4％～4％是本发明检测方法的适用浓度，该范围下淀粉及其制品的α-化程度与沉淀体积之间才呈线性关系，超出该范围，将无法适用本发明的检测方法。

优选地，所述步骤(2)中，固液分离的方法为：在3000～6000r/min条件下离心分离3～10min。本发明中，固液分离的条件对沉淀体积测量的准确性影响较大，以本发明提供的条件进行固液分离能达到准确测量的目的。

优选地，所述步骤(1)中，使用两种已知α-化程度的淀粉或淀粉制品。更优选地，所述步骤(1)中，使用α-化程度为0的生淀粉(或生淀粉制品)以及α-化程度为100％的全熟淀粉(或全熟淀粉制品)。该情况下，待测淀粉或淀粉制品的α-化程度的计算公式如下：

Ax＝(Vx-V0)/(V100-V0)×100％

Ax：待测淀粉或淀粉制品的α-化程度

Vx：待测淀粉或淀粉制品对应的沉淀体积；

V0：α-化程度为0的生淀粉(或生淀粉制品)对应的沉淀体积；

V100：α-化程度为100％的全熟淀粉(或全熟淀粉制品)对应的沉淀体积。

本发明步骤(1)中，分散液的配制采用常规方法进行，可一步配制，也可分步配制。

优选地，所述α-化程度为100％的全熟淀粉(或全熟淀粉制品)的分散液的制备方法为：先用生淀粉配制质量分数为2％～8％的淀粉悬液，水浴加热至全α-化后，得到淀粉糊，将淀粉糊配制成质量分数为20％～50％的溶液，所述溶液即为所述全熟淀粉(或全熟淀粉制品)的分散液。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明的检测方法能迅速测得淀粉及其制品的α-化程度，准确率较高，且操作流程简单，对人员操作技能的要求低，便于实际生产应用，对设备要求也不高，检测用时短，可用于在线检测和判断，检测全过程无需使用化学试剂，绿色环保，检测成本低。

具体实施方式

为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，本发明通过下列实施例进一步说明。显然，下列实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。应理解，本发明实施例仅用于说明本发明的技术效果，而非用于限制本发明的保护范围。

本发明提供了一种淀粉及其制品α-化程度的检测方法，包括如下步骤：

(1)全熟淀粉样品分散液中沉淀体积的测定

配制质量分数为X1(X1＝2％～8％)的淀粉悬液于大小合适的容器中，于沸水浴中边搅拌边加热至90～100℃后保温0min、10min、30min、50min、70min、90min和110min等。将对应保温时间的淀粉糊配制成质量分数为X2(X2＝20％～50％)的分散液，保证浓度一致。取相同质量的上述分散液于大小合适的刻度离心管中，在相同离心转速R(3000～6000r/min)条件下离心相同时间T(3～10min)后读取离心管中的沉淀体积，每个样品平行测两次，取平均值作为单个样品的离心沉淀体积。取离心沉淀体积最大且趋于稳定的样品作为全α-化淀粉分散液，其沉淀体积记为V100。

(2)生淀粉分散液中沉淀体积的测定

配制质量分数为X1×X2的生淀粉分散液，取与步骤(1)相同质量的生淀粉分散液于大小合适的刻度离心管中，在与步骤(1)相同的离心条件下离心后读取离心管中的沉淀体积，平行测两次，取平均值作为生淀粉分散液的沉淀体积，记为V0。

(3)待测样品α-化程度测定

按照步骤(1)的方法配制样品分散液和测定样品分散液中的离心沉淀体积，离心沉淀体积记为Vx，计算待测样品的α-化程度Ax：

Ax＝(Vx-V0)/(V100-V0)×100％。

实施例1

一种淀粉糊α-化程度的检测方法，包括如下步骤：

(1)全熟化样品分散液中沉淀体积的测定

配制质量分数为5％的淀粉悬液于大小合适的容器中，于沸水浴中边搅拌边加热至100℃后保温0min、10min、30min、50min、70min和90min。将对应保温时间的淀粉糊配制成质量分数为30％的分散液，保证浓度一致。取相同质量的上述分散液于大小合适的刻度离心管中，在4000r/min条件下离心相同时间5min后读取离心管中的沉淀体积，每个样品平行测两次，取平均值作为单个样品的离心沉淀体积。取离心沉淀体积最大且趋于稳定的样品作为全熟化样品分散液，即保温50min的样品为全熟化样品分散液，其中的沉淀体积为3.538mL。

(2)生淀粉分散液中沉淀体积的测定

配制质量分数为5％×30％(即1.5％)的淀粉悬液，即得生淀粉分散液，取与步骤(1)相同质量的生淀粉分散液于大小合适的刻度离心管中，在与步骤(1)相同的离心条件下离心后读取离心管中的沉淀体积，平行测两次，取平均值作为生淀粉分散液的沉淀体积，测得生淀粉分散液的沉淀体积为0.345mL。

(3)待测淀粉糊α-化程度的测定

按照步骤(1)的方法进行α-化处理，分别取α-化0min、10min和30min的待测淀粉糊配制成与步骤(1)相同浓度的分散液，取与步骤(1)相同质量的分散液于大小合适的刻度离心管中，在与步骤(1)相同的离心条件下离心后读取离心管中的沉淀体积，分别测得离心沉淀体积为3.210mL、3.416mL和3.503mL。α-化保温0min、10min和30min的淀粉糊的α-化程度计算分别如下：

α-化保温0min样品α-化程度＝(3.210-0.345)/(3.538-0.345)×100％＝89.7％

α-化保温10min样品α-化程度＝(3.416-0.345)/(3.538-0.345)×100％＝96.2％

α-化保温30min样品α-化程度＝(3.503-0.345)/(3.538-0.345)×100％＝98.9％

同时，以现有方法(酶法)检测相同样品的α-化程度，结果汇总如下表所示。

保温时间(min)	0	10	30
				离心沉淀体积(mL)	3.210	3.416	3.503
α-化程度(以实施例1方法计算)	89.7％	96.2％	98.9％
				α-化程度(酶法)	88.3％	97.1％	99.1％

实施例2

一种淀粉制品α-化程度的检测方法，包括如下步骤：

(1)全熟淀粉制品分散液中沉淀体积的测定

按产品配方配制生淀粉制品，于沸水浴中边搅拌边加热至100℃后保温0min、20min、40min、60min、80min、100min和120min。将对应保温时间的淀粉制品成品配制成质量分数为30％的分散液，保证浓度一致。取相同质量的上述分散液于大小合适的刻度离心管中，在4000r/min条件下离心相同时间5min后读取离心管中的沉淀体积，每个样品平行测两次，取平均值作为单个样品的离心沉淀体积。取离心沉淀体积最大且趋于稳定的样品作为全熟淀粉制品分散液，即保温40min的样品为全熟化淀粉制品分散液，其中的沉淀体积为3.150mL。

(2)生淀粉制品分散液中沉淀体积的测定

按产品配方配制生淀粉制品，然后配制质量分数为30％的悬液，即得生淀粉制品分散液，取与步骤(1)相同质量的生淀粉制品分散液于大小合适的刻度离心管中，在与步骤(1)相同的离心条件下离心后读取离心管中的沉淀体积，平行测两次，取平均值作为生淀粉制品分散液的沉淀体积，测得生淀粉制品分散液的沉淀体积为0.285mL。

(3)待测淀粉制品α-化程度的测定

按照步骤(1)的方法进行α-化处理，分别取α-化0min、20min和40min的待测淀粉制品配制成与步骤(1)相同浓度的分散液，取与步骤(1)相同质量的分散液于大小合适的刻度离心管中，在与步骤(1)相同的离心条件下离心后读取离心管中的沉淀体积，分别测得离心沉淀体积为2.750mL、2.875mL和3.150mL。α-化保温0min、20min和40min的淀粉制品的α-化程度计算分别如下：

α-化保温0min淀粉制品α-化程度＝(2.750-0.285)/(3.150-0.285)×100％＝86.04％

α-化保温20min淀粉制品α-化程度＝(2.875-0.285)/(3.150-0.285)×100％＝90.40％

α-化保温40min淀粉制品α-化程度＝(3.150-0.285)/(3.150-0.285)×100％＝100.00％

同时，以现有方法(酶法)检测相同样品的α-化程度，结果汇总如下表所示。

保温时间(min)	0	20	40
				离心沉淀体积(mL)	2.750	2.875	3.150
α-化程度(以实施例2方法计算)	86.0％	90.4％	100.0％
				α-化程度(酶法)	84.3％	92.6％	100.0％

从上述实施例1和实施例2的检测结果可看出，以本发明实施例1和实施例2的方法检测的淀粉及其制品的α-化程度与以酶法检测的相同样品的α-化程度非常接近。说明，以本发明检测方法准确率较高，可用于在线检测和判断，方法简便，耗时短，成本低。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。