臭氧機（jī）處理對澱粉加工特性的（de）影響

對（duì）水合性質的影響

因澱粉來源及臭氧處（chù）理方式不同，處理後澱粉顆粒（lì）的膨脹性有的增加，有的下降。Chan等[18]在相同處理條件下臭氧處理不同澱（diàn）粉，其（qí）中西（xī）米澱粉和木（mù）薯澱粉的膨脹力下降，玉米澱粉（fěn）的膨（péng）脹力上升。Sandhu等[19]也發現（xiàn）小麥澱粉（fěn）經臭氧處理後，膨脹力從7.5%上升至8.5%。在一定條件和範圍（wéi）內，澱粉水合（hé）性質的變化與臭氧處理時間呈正相關。An等[33]發現采用臭氧處理大米澱粉30 min，可使其膨脹力呈現很大值；Obadi等[34]研究發現（xiàn）小麥粉經臭氧處理45 min後，吸水性提升1.70～1.95 g/g，水溶性（xìng）指數從（cóng）處理前2.59 g/g增加到處理後的3.39 g/g，且膨脹力隨著臭氧處理時間（jiān）延長而增加，從原澱粉（fěn）5.32 g/100 g 增加到7.08 g/100 g，研究認為生成的羧基導致了膨（péng）脹力（lì）上升。但Simsek等[35]發現豆類澱粉在50～90 ℃範圍內逐漸升溫進（jìn）行臭氧處理，其膨脹性較原澱粉降低，原因在於溫度上升後澱粉形成了更加緊密結合的微晶膠束結構，從（cóng）而抑製顆粒膨脹。除澱粉品種、臭氧處理時間以及溫度，仍需係統探索臭氧處理時其他外界因素（sù）對澱粉水合性質的影響。

對糊化特性的影響

澱粉的糊化特性常采用快速黏度分析儀(RVA)進行表征（zhēng）。通過RVA可（kě）獲得熱糊黏度（dù）、冷糊黏度、崩解值、回生（shēng）值（zhí）等參數，而這些參數與澱（diàn）粉（fěn）在成糊過程中連續相黏度、顆粒與顆粒間相互作用、顆粒尺寸分布等的變（biàn）化有（yǒu）關。秦先魁等[36]用（yòng）臭氧（yǎng）(濃度（dù）5 mg/L)對鄭麥9023處理0.5 h後小麥粉的熱糊黏度增加，但增加處理時間（jiān）則導致熱（rè）糊黏度（dù）降低，原因可能在於長（zhǎng）時間臭氧（yǎng）處理破壞了澱粉分子的結構。Castanha等[16]也發現隨著處理時間增加，馬鈴薯澱粉的峰（fēng）值黏度逐漸降低，表明澱粉羥基被（bèi）氧化為羰基（jī）和羧基後，澱粉顆粒受（shòu）熱時更易水合，保持完（wán）整性（xìng）的能力降低。Oladebeye等[25]和Klein等[22]同樣觀測（cè）到（dào）隨著臭氧劑量和處理時間增加，澱粉的峰值黏度逐漸下降。但Chan等[18]對西米澱粉和木薯澱粉進行臭氧處（chù）理後（hòu）觀測到（dào）兩種澱粉的峰值黏度上升，認為這與羧基生成以及澱粉（fěn）分子間發生交聯作用有關，使澱粉顆粒在破裂前能吸收更多水分。Oladebeye等[25]和Catal等（děng）[17]觀（guān）察到隨著（zhe）臭氧導致澱粉氧化程度加大，澱粉糊的回生值下降，說明氧（yǎng）化（huà）生成的羰基和羧（suō）基阻抑了澱粉分子鏈互相締合的傾向。因此（cǐ），臭氧作用改變澱粉糊化特性的程度與產物羰基（jī）和羧基含量、是否發生解聚（jù）或交聯作用有關。通過優化設計（jì）臭氧處理澱粉的方式及強度，有望製備出優良糊化特性的改性澱粉。

對老化特性的（de）影響

臭氧處（chù）理對澱粉老化影響的程度可通過測定澱粉糊透明性、凍融穩（wěn）定性和析水率等進行考察。Castanha等[16]通過測量650 nm透光率表征馬鈴薯澱（diàn）粉糊透明度，隨著臭氧處理時間延長，澱粉糊透明度由原來的93.4%逐（zhú）漸提高到99.0%。臭氧改性使馬鈴薯澱粉分子鏈帶上羧基，因靜電互斥使澱粉分子水合更充分，不易老化，故透明度提高。Chan等[23]研究發現經臭（chòu）氧處理的玉米澱粉糊於4 ℃、7 d老化後的熱焓值(ΔHr)增加到原來的（de）3倍(3.9 J/g)，而臭氧處理（lǐ）的西米澱粉及木薯澱粉糊老（lǎo）化後（hòu）的ΔHr無顯著變化（huà）。Simsek等[35]將5 g/100 g澱粉樣品充分糊（hú）化（huà）後密封，在冰（bīng）箱中存放5 d，結果顯示臭氧處理未引起析水率顯著變化。澱粉老化對澱粉食品的質地、感官和貨架期有（yǒu）重要影響。臭氧處理使澱粉分子（zǐ）的Mw/Mn、取代基、直/支比等發生不同程度的變化，很終對澱粉的老化（huà）產生影響，但目前相關研（yán）究非常（cháng）有限，需要深入。

對凝膠特性的影響

臭氧處理對澱粉（fěn）凝（níng）膠強度的影響程度，因澱粉來源和臭（chòu）氧處理方式而（ér）異。不同品種的（de）澱粉經臭氧處理後凝膠存在差異。Chan等[23]報道（dào）西米澱粉（fěn）及玉米澱粉處理（lǐ）不同時間後，製備的凝膠(貯藏1 d)的楊氏（shì）模量呈現不同的（de）變化，其中西米澱粉凝膠僅在臭氧（yǎng）處理3 min和10 min 的樣品中顯著提升，而玉米澱粉凝膠的楊氏模量在全部（bù）處（chù）理組中都顯著提升了。處理後凝膠強度增大主要與澱粉降解有關，降（jiàng）解產物在貯藏過程中具有更強的締合形成網絡結構的能（néng）力[37]。臭氧（yǎng）處理時間（jiān）對澱粉凝膠也有一（yī）定影響。有研究（jiū）[16]發現馬鈴薯澱粉凝膠的強度隨（suí）著臭氧（yǎng）處理（lǐ）時間的延長(15～45 min)而增加，但處理60 min樣品的強度則介於15 min和（hé）30 min樣（yàng）品之間，其原因在於（yú），澱粉分子適度降解增加了直鏈澱粉組分的移動性，從（cóng）而更容易締合形成凝膠結（jié）構；但是長時（shí）間處理(60 min)加劇澱（diàn）粉降解，澱粉分（fèn）子解聚以及生成羧基的靜電排斥（chì）作用妨礙了（le）澱粉鏈段間（jiān）的締合，很終減弱了（le）凝膠強（qiáng）度。Castanha等[31]發現馬鈴薯澱粉凝（níng）膠臭（chòu）氧處理45 min及60 min後因降解嚴重而無法形成凝膠。Zhou等[38]采用次氯酸鈉氧化馬鈴薯澱（diàn）粉（fěn）時也觀測到相同（tóng）規（guī）律，即低劑量次氯酸（suān）鈉處理可使澱粉凝膠強度增（zēng）加，但高劑量處理組凝膠強度降低，因此適度氧化降解澱粉可使其具有很大凝膠（jiāo）強度。