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《高直鏈淀粉(玉米)的研究與應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、高直鏈淀粉（玉米）的研究與應(yīng)用直鏈淀粉的概念淀粉是一種天然高分子化合物，存在于植物的根、莖或種子中，淀粉組成可以分為兩類，直鏈淀粉與支鏈淀粉。自然淀粉中直鏈，支鏈淀粉之比一般約為15-28%比72-85%，視植物種類、品種、生長時(shí)期的不同而異。直鏈淀粉是D-葡萄糖基以a-(1,4)糖苷鍵連接的多糖鏈，分子中有200個(gè)左右葡萄糖基，分子量1～2×105，聚合度990，空間構(gòu)象卷曲成螺旋形，每一回轉(zhuǎn)為6個(gè)葡萄糖基。支鏈淀粉分子中除有a-（1，4）糖苷鍵的糖鏈外，還有a-（1，6）糖苷鍵連接的分支，分子中含300～400
2、個(gè)葡萄糖基，分子量>2×107，聚合度7200，各分支也都是卷曲成螺旋形。淀粉與碘呈顏色反應(yīng)，直鏈淀粉為藍(lán)色，支鏈淀粉為紫色。直鏈淀粉特性直鏈淀粉具有抗?jié)櫭浶?，水溶性較差，不溶于脂肪；直鏈淀粉不產(chǎn)生胰島素抗性；直鏈淀粉糊化溫度較高，糯淀粉為73℃，而直鏈淀粉為81.35℃；直鏈淀粉的成膜性和強(qiáng)度很好，粘附性和穩(wěn)定性較支鏈淀粉差；直鏈淀粉具有近似纖維的性能，用直鏈淀粉制成的薄膜，具有好的透明度、柔韌性、抗張強(qiáng)度和水不溶性，可應(yīng)用于密封材料、包裝材料和耐水耐壓材料的生產(chǎn)。高直鏈淀粉玉米玉米按用途分為飼料用玉米、淀粉發(fā)酵
3、工業(yè)用玉米、口糧玉米、鮮食玉米、青貯玉米、爆粒玉米及其它類型?。特用玉米是指普通玉米以外的各種玉米籽粒類型，種類很多，其中包括：甜玉米、糯玉米、爆裂玉米、高油玉米、優(yōu)質(zhì)蛋白玉米（高賴氨酸玉米）、高淀粉玉米、高直玉米等。玉米是淀粉的主要產(chǎn)出物，不同玉米的品種其淀粉含量不同。根據(jù)輕工部頒布的淀粉玉米分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):一級(jí)為玉米籽粒中粗淀粉含量為75%以上,二級(jí)為72%以上,三級(jí)為69%以上。普通玉米淀粉是直鏈淀粉和支鏈淀粉的混合體,兩者所占的比重分別大約為28%和72%。高淀粉玉米根據(jù)其籽粒中所含淀粉的比例和結(jié)構(gòu)分為：a混合高
4、淀粉玉米指玉米籽粒中粗淀粉含量在75%以上的玉米；b高支鏈淀粉玉米玉米籽粒中幾乎含有100%的支鏈淀粉的類型叫高支鏈淀粉玉米(糯玉米或蠟質(zhì)玉米)；c高直鏈淀粉玉米（HighAmyloseCorn）玉米籽粒中直鏈淀粉含量在50%以上的玉米類型叫高直鏈淀粉玉米。直鏈淀粉玉米受隱性ae基因（直鏈淀粉擴(kuò)充者）的控制，可將籽粒中直鏈淀粉的含量提高到55%～60%。研究現(xiàn)狀1946年，R.L.惠斯特勒和一位遺傳學(xué)家H.H.克萊默（Kramer）著手給玉米改性，成功地把直鏈淀粉的含量提高到65%。美國自1970年開始研究高直鏈淀
5、粉的玉米的實(shí)用種植與加工，用于商品生產(chǎn)的高直鏈淀粉玉米只有兩個(gè)類型，一種是5級(jí)，直鏈淀粉含量為50%～60%；另一種是7級(jí)，直鏈淀粉含量為70%～80%。1995年美國4個(gè)高直鏈淀粉玉米樣品測試結(jié)果顯示：直鏈淀粉占68.9%，蛋白質(zhì)占9.5%，油占5.7%。美國高直鏈淀粉玉米的種植面積在1.2萬～1.6萬公頃左右，大部分集中在伊利諾斯和印第安那州中部。高直鏈淀粉玉米雜交種的產(chǎn)量在不同地區(qū)的表現(xiàn)還不穩(wěn)定，平均產(chǎn)量只相當(dāng)于常規(guī)馬齒型玉米的75%～80%。至今，雖已有40年的研究歷史，但由于與al基因聯(lián)系的某些農(nóng)藝性狀使
6、加工方面出現(xiàn)缺陷導(dǎo)致減產(chǎn)，種植者得不到適當(dāng)?shù)难a(bǔ)貼，故播種面積還很有限。美國的特殊用途玉米屬保密資源，不許傳入國外，西歐的玉米原料均以高價(jià)從美國進(jìn)口，國際市場價(jià)格2000-2500美元/噸。我國與美國之間也曾發(fā)生過所謂玉米特用型遺傳基因的知識(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛。目前我國的特用玉米資源中，高油、高lys、高淀粉玉米都已育成新品種并初步應(yīng)用于種植與生產(chǎn)加工，只有高直鏈淀粉玉米，尚無育成的高直鏈淀粉玉米品種在生產(chǎn)上推廣，國內(nèi)只有極少數(shù)人從事高直鏈淀粉玉米育種，工業(yè)上需要的直鏈淀粉大部分從美國進(jìn)口，價(jià)格為普通淀粉的10倍，少部分由普通
7、玉米淀粉加工提取而成。我國直鏈淀粉的應(yīng)用開發(fā)與國際上也有很大差距，該領(lǐng)域幾乎是一個(gè)空白。據(jù)了解：A．2000年3月24日新疆農(nóng)科院糧作所研究員李維鼎、副研究員李進(jìn)兩位同志赴美國、墨西哥考察，引進(jìn)高直鏈淀粉玉米種質(zhì)資源200份。B．甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院植物育種研究所成立于1992年，現(xiàn)有人員14人，其中教授、研究員3人，副教授、高級(jí)農(nóng)藝師4人，講師、農(nóng)藝師4人，助教1人，工人2人，目前正在研究直鏈淀粉玉米的選育技術(shù)。C．貴州大學(xué)生化中試基地由何兆范主持，研究出直鏈、支鏈淀粉純品生產(chǎn)技術(shù)，已經(jīng)過中試，現(xiàn)正尋求技術(shù)轉(zhuǎn)讓。高
8、直鏈淀粉玉米育種遇到的主要問題是淀粉總含量減少、水分含量高和產(chǎn)量低。我國極需開發(fā)出高直鏈淀粉玉米雜交種，從而促進(jìn)高直鏈淀粉玉米的發(fā)展。應(yīng)用價(jià)值高直鏈玉米淀粉相對于一般淀粉具有獨(dú)特的應(yīng)用價(jià)值，但在國內(nèi)，其應(yīng)用價(jià)值迄今為止，尚未得到研究者及開發(fā)者的重視，高直鏈玉米淀粉主要在如下幾個(gè)領(lǐng)域取得較顯著的進(jìn)展。食品工業(yè)不同直/支比淀粉做食品原料具有不同的加工性能。淀粉的
