《表2 湿热处理前后薏米淀粉的相对结晶度、短程有序化程度及半峰宽大小》

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《湿热处理对薏米淀粉聚集态结构及糊化特性的影响》

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注：R1 045 cm-1/1 022 cm-1表示红外光谱1 045 cm-1处与1 022 cm-1处峰值的比值。

淀粉颗粒由结晶区和无定形区组成，其结晶结构可通过X射线衍射图谱表征。其中，晶粒尺寸大、晶型完整及长程有序的区域在X衍射曲线上表现出明显的尖峰衍射特征，称为结晶区；处于短程有序、长程无序状态的区域在X衍射曲线上表现出明显的弥散衍射特征，称为无定形区[16]。不同淀粉结晶度的不同可能源于结晶大小、受淀粉支链含量及链长影响的结晶区域的数量、结晶区内双螺旋的取向和双螺旋之间相互作用的程度[17-18]。如图2所示，薏米原淀粉和湿热处理薏米淀粉表现为A型结晶结构，即在2θ约为15°、17°、18°和23°处有强烈的衍射峰出现，表明湿热处理并没有导致薏米淀粉的结晶构型发生转变，但其衍射峰强度降低，而且随着水分质量分数的增加而更为明显。表2列出了湿热处理前后薏米淀粉相对结晶度的变化情况，可知HMT-20、HMT-25和HMT-30的相对结晶度下降比例分别为9.2%、14.7%和22.7%，表明湿热处理过程中的高热能以及水分子的迁移和运动促进了淀粉颗粒内部氢键的断裂，改变淀粉分子链双螺旋的取向、有序化排列和紧密程度，甚至导致双螺旋结构的解旋[19]，进而导致薏米淀粉结晶结构遭受破坏。Ziegler等[20]的研究同样表明，湿热处理能够破坏淀粉链内部或淀粉链间的氢键，导致相邻双螺旋结构的位移和不完全平行排列的取向重排，最终影响淀粉的结晶结构。