双频超声对红薯淀粉结构与性质的改变化学分析

"双频超声对红薯淀粉结构和性质的影响 (2014年)" 本文是一篇关于工程技术领域的学术论文，研究了不同频率超声波处理对红薯淀粉结构和性质的效应。研究主要包括以下几个关键知识点： 1. 超声处理与淀粉颗粒结构：通过扫描电子显微镜（SEM）分析发现，单频40kHz、80kHz及双频40kHz+80kHz的超声波处理均能使红薯淀粉颗粒表面受到损伤，出现孔洞。这种物理变化可能影响淀粉的溶解性和糊化特性。 2. 红外光谱分析：尽管超声处理未改变淀粉的基本分子结构，但它显著改变了淀粉的结晶结构。红外光谱显示，超声处理降低了淀粉的红外结晶指数，这意味着淀粉的有序排列受到破坏，可能导致其功能性质的变化。 3. 淀粉-碘复合物吸收光谱：通过此分析，研究人员发现超声波处理能破坏淀粉的支链结构和长链，导致直链淀粉含量增加。这将影响淀粉的糊化温度、黏度和稳定性。 4. 淀粉黏度变化：使用Brabender曲线评估淀粉黏度，结果显示，经过超声处理后的淀粉黏度降低，尤其是双频超声处理后的淀粉峰值黏度较原始淀粉下降15.66%，这意味着其在食品加工中的流变学特性发生了改变。 5. 淀粉透明度的提升：超声处理可提高淀粉的透明度。实验中，双频超声处理30分钟时，淀粉的透射比达到最大，较原始淀粉增加了5.3%。然而，随着超声处理时间的延长，透明度会逐渐减小。这可能对食品的外观和感官属性产生影响。 6. 不同频率的比较：研究对比了单频40kHz、80kHz和双频40kHz+80kHz处理的效果，发现双频超声处理对淀粉的结构和性质影响最为显著，80kHz次之，40kHz影响程度最小。这一发现有助于优化超声处理条件，以获得理想的淀粉性质。 超声波处理是一种有效的手段，可以改变红薯淀粉的微观结构，从而影响其理化性质，包括黏度、透明度和结晶状态。这些变化可能对淀粉在食品工业中的应用带来积极或消极的影响，需要根据具体需求来选择合适的超声处理条件。