天然淀粉具有易老化、假塑性弱、不易成形、耐水性差、高血糖患者不宜食用等缺点,这极大限制了天然淀粉的利用价值。将魔芋胶加入到玉米淀粉,可显著提高魔芋胶玉米淀粉糊化混合物黏弹特性;及酶法改性蜡质玉米淀粉,可改善蜡质玉米淀粉的理化性质。本课题通过使用现代分析仪器研究不同比例魔芋胶玉米淀粉的糊化混合物的黏弹特性和酶法改性抑制蜡质玉米淀粉的回生性,并探究了酶法改性蜡质玉米淀粉的分子结构与回生性的关系,对改善食品加工工艺和酶法改性抑制淀粉回生性提供了理论依据,也为淀粉分支酶进一步应用于工业中提供理论参考。首先,为考察魔芋胶对玉米淀粉黏弹特性的影响,以玉米淀粉为原料,加入不同比例的魔芋胶,采用动态流变仪来研究魔芋胶玉米淀粉糊化混合物的黏弹特性。结果表明,采用Power-Low模型能够有效地表征魔芋胶玉米淀粉糊化混合物的流变性能。魔芋胶玉米淀粉糊化混合物为假塑性流体,与单独的玉米淀粉糊相比,随着魔芋胶添加量的增大,糊化混合物黏稠性增大假塑性增强。动态黏弹性试验结果表明,随着频率的增大,G’和G’’均增大,损失正切值tanα<1,反映出魔芋胶的加入使得糊化混合物具有优越的黏弹性。当魔芋胶/玉米淀粉质量比为0.4:0.8时,糊化混合物弹性最小,黏性最大,糊化混合具有更好的协同增稠作用,即糊化混合物流体流动特征显著。其次,通过目的基因的转化与表达、纯化等步骤得到酶体。以分支酶与直链淀粉反应后生成的葡萄糖为评价标准,考察了不同pH值和温度对淀粉酶活性影响的研究。试验结果表明:以直链淀粉为底物,该酶的最适pH和温度分别为pH 4.5和65℃。再次,研究了淀粉分支酶改性蜡质玉米淀粉的分子结构。经不同加酶量(0.1 U、0.15 U、0.2 U)改性后的蜡质玉米淀粉,利用离子交换色谱HPAEC对改性淀粉链长进行测定试验,结果表明:随着酶量的增加,支链淀粉聚合度(Degree of Polymerization,DP)DP<6的短链3.74%减小到0.98%;DP(6-12)中的短链由21.45%增大到23.69%;DP(13-24)由41.84%显著增大到47.78%,而DP(24-36)的链长有所减小,与对照组相比均由显著差异性;DP≥37%的长链由14.68%减小至12.29%。酶改性淀粉分子量测定结果表明:数均分子量(Mn)从7.41×10~7 g/moL减小到2.59×10~7 g/moL、重均分子量(Mw)为9.86×10~7 g/moL～1.69×10~7 g/moL,以及均方根旋转半径(Rz)为191 nm～91.52 nm,分散系数(PDI)为14.22～6.43。同时,参照Englyst方法对酶改性蜡质玉米淀粉进行体外消化率的试验,结果显示:随着酶量的增加,改性蜡质玉米淀粉中,缓慢消化淀粉(Slowly digestible starch,SDS)含量显著增加(P<0.05),为11.07%～24.11%,快速消化淀粉(Ready digestible starch,RDS)显著减少,为84.59%～75.38%,抗性消化淀粉(Resistant starch,RS)与对照组相比显著减少,为4.34%～0.51%。淀粉消化酶对改性淀粉进行体外消化性试验,结果表明:随着酶活的增加,葡萄糖浓度增加逐渐减缓,且体外释放葡萄糖的量降低,这说明酶改性蜡质玉米淀粉具有延缓消化的性能。最后,利用差示量热仪(DSC)研究了淀粉分支酶改性蜡质玉米抑制淀粉回生性的作用以及利用酶标仪测定酶改性淀粉碘吸收及分支度,DSC试验结果显示:在4℃下分别存放3天、7天、14天后,淀粉分支酶改性蜡质玉米淀粉具有抑制长期回生的作用。碘吸收及分支度试验结果表明:随着酶量的增加,最大吸收峰向波长短的方向移动(即蓝移现象),从615 nm移至595 nm;淀粉酶能显著提高蜡质玉米淀粉的分支度。因此,淀粉分支酶改性蜡质玉米淀粉抑制长期回生的主要原因可能是淀粉分支酶降低了蜡质玉米淀粉的分子量、直链含量、支链平均链长以及形成了新的分支点。