以籼稻、粳稻和糯稻为原料，采用激光光散射、差示量热扫描、x-衍射及凝胶色谱等方法，对不同类型稻米淀粉及其级分的物化特性、分子结构、糊化特性、老化机理，以及稻米食品的加工机制和老化进行了研究。结果如下： 1．稻米淀粉的级分及分子结构 稻米淀粉有2～3个主要级分。籼稻和粳稻有3个主要级分，即直链淀粉(Am)、中间级分(Im)和支淀粉(Ap)。籼稻Am和Ap的重均分子量分别为0.44×10~6g／mol和47.15×10~6g／mol。粳稻Am和Ap的重均分子量分别为1.618×10~6g／mol和66.10×10~6g／mol。糯稻有2个主要级分，即Ap和Im，其Ap的重均分子量为234.90×10~6g／mol。 Ap共有5～6级分支。其中主链上有4～6个分支，各分支上分别有1～2个分支。以糯稻的分支度较大，支链的聚合度较小。 籼稻和粳稻直链淀粉在DMSO溶液中均为半柔性单螺旋结构。支链淀粉的构象与其分子量、分支度、外链长和淀粉浓度有关。糯稻支链淀粉的分子量和分支度较大、外链较短，在DMSO溶液中，极低浓度的支链淀粉呈外链卷缩的刚性球，稍高浓度时为外链伸展并有胶体网络结构的柔性球体；籼稻和粳稻支链淀粉的分子量和分支度较小、外链较长，在DMSO溶液中分子的刚性较大，呈星形形状。 2．淀粉的物化特性和糊化机理 籼稻、粳稻和糯稻淀粉的颗粒特性相似，粒形为多面体。三种稻米在组成上以直链淀粉含量的差异较大。籼稻的糊化温度最高，在自然水分下加热的晶体熔解所需热量最低，凝胶稠度、特征粘度最小，碘兰值最大。糯稻的糊化温度最低，在自然水分下加热的晶体熔解所需热量最高，凝胶稠度、特性粘度最大，碘兰值最小。稻米淀粉级分的理化特性有较大差异，稻米来源对淀粉级分的理化特性也有影响。 天然淀粉在过量水分下的糊化机理为，①淀粉颗粒膨胀；②晶体崩解；③Am从淀粉颗粒中脱出，形成Am胶体溶液的连续相和Ap团块的分散相(有胶体网络)。糊化的本质是晶体的崩解，形成淀粉糊。 在有限水分下的糊化机理为，①淀粉颗粒有限膨胀；②淀粉晶体崩解；③Am脱出淀粉颗粒，分散环绕在Ap团块周围，形成由Am组成的粘流区和由Ap组成的粘弹区的两“微区”。糊化的本质是晶体的崩解，糊化后淀粉形成粘弹体。 糊化使淀粉产生级分的分离或部分分离。 3．淀粉的老化机理 淀粉糊在存放过程中，Ap团块凝聚，Am和Ap胶体网络发展；Am和Ap相互作用，使老化加剧；淀粉分子的刚性上升。老化的结果是淀粉糊的沉淀增加，产生相分离。 天然淀粉胶在存放过程中，Am和Ap在两“微区”内独立老化；粘流区内的Am和粘弹区内的Ap团块的外链形成结晶，胶体网络发展，玻璃化温度上升，分子刚性上升；在两“微区”的边缘，Am和Ap相互作用，使老化程度减弱。 三种类型稻米中，以籼稻的老化速度较快，老化程度较高，其次依次为粳稻和糯稻。 4．稻米食品的加工和老化 籼型稻米较适于加工卷粉、米线等口感要求滑爽、韧性高的食品；粳型稻米适于加工方便米饭等口感要求柔软、粘弹性好的食品；糯型稻米适于加工口感要求粘稠的食品。 方便米饭的加工中淀粉经历了糊化、脱水定形和再结晶的过程。起始玻璃化温度升高是方便米饭老化的主要原因。用淀粉糊化的“级分分离”和淀粉老化的“微区”模型可以较好的解释方便米饭的老化现象。