透明度是淀粉糊所表现出的重要外在特征之 一，直接关系到淀粉类产品的外观和用途，进而影响 到产品的可接受性。它受多种因素的影响，首先与淀 粉的来源有关，不同植物的淀粉，由于分子结构不 同，直链淀粉和支链淀粉的含量也不同，因此所表现 出的物理化学性质（如透明度）就有很大差异；在糊 化作用过程中，添加的其它物质组分通过与淀粉分 子之间的相互作用，从而对淀粉糊的透明度产生影 响。此外，淀粉糊化后由于老化而产生的胶凝或凝沉 作用也会严重影响淀粉糊的透明度。
本文从淀粉的分子结构因素入手，对淀粉糊的 透明度及其影响因素进行分析和研究，为实际应用 提供依据。
1试验材料和方法
1.1试验材料和主要仪器设备
葛根淀粉：按文献[1，10]的方法进行制备；玉米 淀粉：山东诸城淀粉厂；马铃薯淀粉：浙江菱湖淀粉 厂。
DSC-7型差示扫描量热仪：美国Perkin-Elmer 公司；UV-240紫外分光光度计：日本Shimadzu公 司；722型分光光度计：上海第二分析仪器厂。
1.2试验方法 1.2.1透明度的测定
透明度测定的方法有数种。本文根据Craig 法K]，并按以下步骤进行：准确称取50mg淀粉样品 (按干基计）置磨口具塞试管，加5 mL蒸馏水混匀 后制成1X的淀粉乳。将试管置沸水浴中加热30 min(其间每隔5 min充分振荡试管一次），再冷至室温。以蒸馏水为空白，用UV-240紫外分光光度计对 淀粉糊从400 nm〜700 nm进行扫描，观察透光率 的变化。由于在淀粉的分子结构中无生色基团，几种 淀粉糊对吸收波长均无特异性，但淀粉糊的透光率 随波长的增加而增加，因此选择650 nm测定淀粉 糊的透光率，以透光率（％%)的值表示淀粉糊的透 明度。
1.2.2添加NaCl后淀粉糊的透明度
按1. 2. 1制备淀粉糊后，于室温向淀粉糊中加 入不同量的NaCl。充分振荡试管，使NaCl完全溶 解，测定透光率。
1.2.3添加蔗糖后淀粉糊的透明度
按1. 2. 1制备淀粉糊，由于加入蔗糖会使体系 的体积增大，因此在制备淀粉糊时必须相应减少水 的用量。待蔗糖加入并完全溶解后，用蒸馏水将糊液 的总体积调整至5mL，测定透光率。
1.2.4添加柠檬酸后淀粉糊的透明度
按1. 2. 1制备淀粉糊后，于室温向淀粉糊中加 入不同量的柠檬酸。充分振荡试管，使柠檬酸完全溶 解，测定透光率。
1.2.5淀粉老化后的透明度
准确称取一定量的淀粉样品（按干基计）于 DSC铝坩埚中，以微量进样器加入一定量的水，使 铝坩埚中淀粉乳的浓度为20X，坩埚中样品的总质 量以7. 00〜7.40 mg为宜。坩埚加盖密封后，于室 温平衡# h，以空坩埚作为参比，从30B加热至 100°C，扫描速率为10°C/min，记录每份样品的糊化 焓。为确保淀粉样品完全糊化，以40B/min速率从 100C迅速降至30C，再对样品从30C加热至 100 C。糊化后的样品储存于4 C，然后在储存后的 第！2,4,7，14,21 d分别取样进行DSC测定，测定 在4 C储存条件下不同储存时间的老化焓，每份样
品均进行3次平行测定。根据淀粉糊化所需的糊化 焓以及淀粉老化后的老化焓，按下式计算在一定温 度条件下放置一定时间后淀粉糊的老化度（或称老 化率％
淀粉老化后的老化焓
2. 2盐、糖及柠檬酸的添加对淀粉糊透明度的影响 Craig等34曾报道NaCl可较大幅度地降低马 铃薯淀粉糊的透明度，但对木薯及小麦淀粉糊的透 明度几乎没有影响。
-X100
淀粉糊化所需的糊化焓'
按1. 2. 1制备淀粉糊，贮存于4.，分别于储存 后的第1，，4,7,14,21 d测定透明度。
2结果与讨论
2.1分子结构对淀粉糊透明度的影响
淀粉糊化后，其分子重新排列相互缔合的程度 是影响淀粉糊透明度的重要因素。如果淀粉颗粒在 吸水与受热时能够完全膨润，并且糊化后淀粉分子 也不发生相互缔合，则在淀粉糊液中无残存的淀粉 颗粒以及回生后所形成的凝胶束，因此淀粉糊就非 常透明，当光线穿过淀粉糊液时，无反射和散射现象 产生。从表1中看出，大的淀粉颗粒较易吸水膨胀， 糊化后所形成的糊液比较透明。淀粉的含磷量也是 影响透明度的一个重要因素，较高的含磷量使淀粉 分子带同种电荷，导致分子之间相互排斥而增大光 线的穿透力，糊液的透明度因而得以提高3 3 4。磷酸基 的存在使淀粉分子的亲水性增强，促进淀粉颗粒的 膨润糊化和分子的分散，但是从淀粉回生的机理来 看发生聚合作用主要是直链淀粉分子，而磷主要是 以磷酸酯键结合于支链淀粉分子34，磷酸基的存在 对淀粉分子之间的聚合起到抑制作用有利于淀粉糊 液透明度的提高。
表1几种淀粉的结构参数及淀粉糊的透明度 Table 1 Structural parameters and paste light transmittances of different starches
从实验结果（图1)来看，NaCl对淀粉糊透明度 的影响与NaCl的添加量有关。当添加量小于1& 时，影响较大。以添加量为1&时计算，马铃薯淀粉 糊的透明度降低19. 6&，葛根和玉米淀粉糊的透明 度则分别降低9. 8&和7. 9%;当添加量大于1& 时，影响则不明显。NaCl的加入主要是降低了水分 活度，影响淀粉分子的水合作用，使淀粉的膨润和糊 化受到影响，进而降低透光率。
直链淀粉含量增高会使透明度降低，如高直链 玉米淀粉的透光率仅为5&。平均聚合度值较 高的直链淀粉分子的流体动力学半径较大，因而在 糊液中空间位阻较大，易通过形成分子内氢键呈卷 曲状态，分子与分子之间难以形成平行取向，值 越大，越不容易平行取向，即分散性越好。从表1可 知，马铃薯和葛根淀粉的值较高，相应的淀粉糊 较透明，玉米淀粉的值较低，淀粉糊的透明度也 低。
从图2可见，当淀粉糊中蔗糖浓度达20%时， 葛根和玉米淀粉糊的透明度分别提高36. 6%和52. 6%。马铃薯淀粉糊的透明度已达97%,其糊液的透 明度虽然不会因蔗糖的添加而提高，但也不会因蔗 糖的添加而下降。蔗糖的添加可以提高淀粉糊的透 明度是由于蔗糖提高溶液体系的折光指数[2 ]而使淀 粉糊的透明度显著提高。此外，蔗糖分子和水分子均 与淀粉分子形成氢键3 4,减弱了淀粉分子间形成氢 键的能力，淀粉糊的透明度也因此增大。
图3表明，添加柠檬酸可提高葛根淀粉糊和玉 米淀粉糊的透明度，当糊液中柠檬酸的浓度为0. 2 %
第1期
杜先锋等：淀粉糊的透明度及其影响因素的研宄
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时，透明度提高的幅度分别达48. 1&和53. 7&。与 蔗糖相似，柠檬酸也不影响马铃薯淀粉糊的透明度。 当淀粉糊中有柠檬酸存在时，淀粉分子带同性电荷 而相互排斥，从而促进了淀粉分子在水溶液中的分 散。因此，添加柠檬酸可提高淀粉糊的透明度。
图3柠檬酸浓度对淀粉糊透明度的影响 Fig. 3 Influence of citric acid on starch paste light transmittances
2.3老化对淀粉糊透明度的影响
由图4可见，在淀粉糊储存初期（0〜4)d，老化 作用十分明显，老化度的增加几乎与时间呈线性关 系；在储存的中期和后期（4〜21)d，老化度的增加减 弱并逐渐趋于“饱和G而透明度正好与老化度的情 况完全相反，在储存初期，透明度迅速下降，4 d后 基本达到极限。
图4老化对淀粉糊透明度的影响 Fig. 4 Influence of retrogradation on starch paste light transmittances
在糊化作用过程中，直链淀粉分子首先从淀粉 粒中逸出[9]。当淀粉糊在低温（4K)储存时，直链淀 粉分子相互缠绕，分子链之间相互作用的几率大为 提高，部分链段形成交联网，部分链段作平行取向形 成凝胶束，这一过程在几天甚至数小时即可完成。因 此，在储存初期，老化度迅速增加。由于糊液中快速 形成的交联网和凝胶束对光线的反射，透明度因此 迅速下降。而存在于淀粉粒中的支链淀粉则逐渐分 散于直链淀粉所形成的交联网中，由于支链淀粉的 分子体积很大，分支链的数目很多，这一过程需数天 至数周才万方数据，11]，因此随着支链淀粉的逐渐分 散，凝胶的逐步形成，透明度逐渐下降到一极限值。
3结论
1)淀粉颗粒在过量水中受热膨润糊化，糊液中 的淀粉分子也不发生交联和缔合，则由于糊液中无 残存的淀粉颗粒和老化后所形成的交联网和凝胶 束，当光线穿过糊液时，不会发生反射和散射，此时 淀粉糊透明度达到理想状态的极大值。
2)粒径较长、含磷量较高、直链淀粉值较大的 淀粉，透明度较高；直链淀粉含量较高的淀粉，糊液 的透明度较低。
3)NaCl降低淀粉糊的透明度，而蔗糖、柠檬酸 则可提高其透明度。
4)淀粉糊在储存初期（4°C，0〜4 d)，透明度迅 速下降，随后透明度下降减缓趋于极限。