淀粉结晶度计算的新方法VIP免费

2011,Vol.32,No.09食品科学※基础研究68淀粉结晶度计算的新方法陈翠兰，张本山，陈福泉(华南理工大学轻工与食品学院，广东广州510640)摘要：分析X射线衍射仪的不同衍射角范围、步长及扫描速率等测试因素对淀粉的X射线衍射图谱的影响；使用MDIJade软件采用两种方法实现淀粉结晶度的计算。结果表明：当设置衍射角范围为4～60°，步长为0.02°，扫描速率为10°/min时，分析测试结果较好；测试衍射角范围取4～30°之间时，计算结晶度的主观性因素影响相对减小，可快速、简便、可靠的计算结晶度大小，测得玉米、马铃薯、木薯淀粉相对结晶度分别为26.7%、18.4%和26.5%。关键词：淀粉；结晶度；MDIJade软件；计算；新方法ANovelMethodforCalculatingStarchCrystallinityCHENCui-lan，ZHANGBen-shan，CHENFu-quan(CollegeofLightIndustryandFoodSciences,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,China)Abstract：Inthiswork,westudytheeffectofsomeinstrumentalparameterssuchasdiffractionangle,step-lengthandscanningrateontheX-raydiffraction(XRD)analysisofstarch.Meanwhile,thecalculationofstarchcrystallinitywasachievedusingMDIJadesoftwarebytwodifferentmethods.Underthefollowingconditions:diffractionangleof4°to60°,step-lengthof0.02°andscanningrateof10°/min,satisfyingtestresultswereattained.Thesubjectivefactorsaffectingthecalculationofstarchcrystallinitcouldbeattenuatedbyselectingadiffractionanglebetween4°and30°.Asaresult,thecalculationofstarchcrystallinitywillbecharacterizedbysimplicity,rapidityandreliability.Therelativestarchcrystallinityofcorn,potato,andcassavawasdeterminedas26.7%,18.4%and26.5%,respectively.Keywords：starch；crystallinity；MDIJadesoftware；calculation；novelmethod中图分类号：TS231文献标识码：A文章编号：1002-6630(2011)09-0068-04收稿日期：2010-07-14基金项目：“十一五”国家科技支撑计划项目(2006BAD27B04)；广东省科技厅科技计划项目(2008A08040300；2008A08040301)作者简介：陈翠兰(1984—)，女，硕士研究生，研究方向为功能碳水化合物化学。E-mail：chencuilan215@163.com*通信作者：张本山(1964—)，男，副教授，博士，研究方向为淀粉材料及污水处理。E-mail：zbs968@vip.sina.com淀粉结晶度是表征淀粉颗粒结晶性质的一个重要参数，也是表征淀粉材料类产品性质的重要参数，其大小直接影响着淀粉产品的应用性能、淀粉材料的物理和机械性能。淀粉经物理、化学及生物等方法处理之后，其结晶度的变化在一定程度上反映了淀粉颗粒内部结晶区和非晶区的变化。因此，淀粉及淀粉衍生物结晶度的快速、简便、可靠测定方法的研究近年来倍受国内外研究者的关注。目前文献报道，X射线衍射法(X-raydiffraction，XRD)是测定淀粉颗粒结晶度最常用的方法之一[1-11]。而X射线衍射仪的设置条件选择，以及不同条件下对淀粉的衍射图谱影响，国内外尚未见有文献报道。MDIJade软件是X射线衍射仪配套的分析软件。该软件可对物料的X射线衍射图谱进行平滑、扣背底、寻峰、峰型拟合、结晶度分析计算、物相鉴定、宏观应力、晶体结构分析等。以上除了平滑、扣背底、寻峰等简单的功能外，其他功能的针对范围一般是无机物，例如金属、合金、硅氧化物、硅酸盐等[12-14]，而用于有机物，如纤维素、淀粉等结晶体的分析，目前尚未见有文献报道。随着淀粉结晶结构与性质的研究越来越深入，用MDIJade软件快速、简便、可靠分析淀粉的结晶度大小，已是许多淀粉行业研究者们的迫切要求。笔者利用MDIJade软件，在张本山等[8]测定淀粉颗粒结晶度的原理基础上，实现了快速、简便、可靠的分析计算淀粉的结晶度。69※基础研究食品科学2011,Vol.32,No.091材料与方法1.1材料与仪器玉米淀粉长春黄龙食品工业有限公司；马铃薯淀粉广西荣桂粮油贸易发展公司；木薯淀粉广西南宁银麦粉业公司。D/max2200VPC粉末X射线衍射仪日本理学公司；MDIJade5.0分析软件中山大学化学与化工学院检测中心。1.2方法X射线衍射仪测试条件为：Cu-Kα辐射...