大米淀粉宏观性能与水分子运动的相关性研究

本项目拟通过动力学计算和计算机模拟的方式，采用电子显微镜、动态热机械分析、差热分析、X-射线光谱技术、红外光谱及核磁共振等分析技术，研究水分子运动对淀粉聚集体结构及结构的演变的影响，表征淀粉的宏观性能，寻找淀粉-水相互作用的临界点，探讨淀粉大分子与水分子相互作用的机理，建立微观运动的结果与宏观性能的联系，构建动态模型。

为研究大米淀粉宏观性能与水分子运动的相关性，采用X-射线衍射仪、示差扫描量热仪、扫描电镜、低场核磁共振仪对不同水合状态下的淀粉分子进行了结构表征，并对水分子运动进行了分析。主要研究结果如下：（1）找出淀粉-水分子相互作用的临界点，并通过结晶度、热焓值、抗性淀粉含量以及分子运动性进行了相互验证，临界水分为0.66附近；（2）以水分含量和温度为自变量，分别建立了结晶度、热焓值、起始糊化温度、抗性淀粉含量、分子运动性的函数，并采用模型进行了预测不同水分含量、不同温度下的宏观特性，模型的拟合误差均小于0.05，其中结晶度、热焓值、抗性淀粉含量预测误差小于0.05，能有效的预测淀粉的宏观特性。而起始糊化温度和分子运动性的函数预测误差小于0.1。