吉林大学生物学院专业认识实习课程7淀粉糖与变性淀粉加工.pptVIP

主讲：周亚军 教授 单位：生物与农业工程学院 玉米是我国主要粮食作物，产量仅次于稻谷和小麦，列第三。在食品工业，玉米主要作淀粉及其深加工原料，随玉米的营养和食用价值为世人所重视，运用现代食品工程技术生产各种玉米食品尤为重要。 玉米籽粒的主要组成是淀粉，占籽粒71.8％，还含蛋白质、油脂、纤维素、可溶性糖、矿物质等。玉米籽粒不同部分含化学成分量不同，淀粉含在胚乳，胚中脂肪含量高，皮层主要含纤维素及灰分。 部分原淀粉的支链淀粉含量 支链淀粉与支链淀粉特性对比 干法玉米淀粉生产工艺流程 在淀粉所具有的固有性质基础上，为改善淀粉的性能和扩大应用范围，利用物理、化学或酶法处理，改变淀粉分子的结构或大小，使其天然性质发生改变，增加其某些功能性或引进新的特性，使其更适合一定的要求，这种现象称为变性淀粉。导致变性的因素称作变性因子（即变性剂），变形后的生成物称作变性淀粉。 (1)改善蒸煮特性 通过变性改变原淀粉的蒸煮特性，降低淀粉的糊化温度，提高其增稠及质构调节的能力。 (2)延缓老化 采用稳定化技术，在淀粉分子上引入取代基团，阻碍淀粉分子氢键的合成，提高稳定性，延缓老化。 (3)增加糊的稳定性 (4)改善糊及凝胶透明性和光泽 在凝胶及奶油类食品中应用时，要求良好的凝胶透明性及光泽。 (5)引入疏水基团，提高乳化性 如在分子上引入丁二酸酐，使其具亲水性、亲油性和乳化能力。 (6)提高淀粉的营养特性 淀粉具较高的热量，对糖尿病人、肥胖患者及高脂血症者等，则不适长期作主食。可通过改性制备低能量改性淀粉制品，满足人的营养需求，对健康人群也有良好的保健功能。 变性淀粉品种两千多种，根据处理方式分类。 (1)物理变性 预糊化淀粉、r-射线、超高频辐射处理淀粉、机械研磨处理淀粉、湿热处理淀粉等 (2)化学变性 用各种化学试剂处理得到的变性淀粉。有两大类：一类是使淀粉分子量下降，如酸解淀粉、氧化淀粉、陪考糊精等；另一类是使淀粉分子量增加，如交联淀粉、酯化淀粉，醚化淀粉，接枝淀粉等。 (3)酶法变性（生物改性） 各种酶处理淀粉。如a-环状糊精、麦芽糊精、直链淀粉等。 (4)复合变性 采用两种以上处理方法得到的变性淀粉。如氧化交联淀粉、交联酯化淀粉等。复合变性淀粉具两种变性淀粉各自优点。 另外，变性淀粉还可按生产工艺路线分类，有干法（如磷酸酯淀粉、酸性淀粉、阳离子淀粉、羧基淀粉等）、湿法、有机溶剂法（如羧基淀粉制备一般用乙醇作溶剂）、挤压法和滚筒干燥（如天然淀粉或变性淀粉为原料生产预糊化淀粉）等。 ①浓度 干法生产一般水分控制在5%-25%范围内；湿法生产淀粉乳浓度一般为35%-40%。 ②温度 一般为20-60℃。 ③PH值 除酸水解外，PH值控制在7-12。PH值调节，酸用稀HCI或稀硫酸。碱用3%氢氧化钠。 ④试用剂量 取决于取代度和残留量等卫生指标。 ⑤反应介质 一般生产用水作为介质，成本较低。 (1)预糊化淀粉评价指标为糊化度； (2)酶法糊精评价指标为DE值(还原糖含量占总固形物的比例) DE值越高，酶法程度越高； (3)酸解淀粉用黏度或分子量来评价水解程度，水解程度越高，黏度越低； (4)氧化淀粉用-COOH或羰基或双醛含量来评价其氧化程度，-COOH或羰基或双醛含量越高，氧化程度越高； (5)接枝淀粉用接枝百分率来评价接枝程度； (6)交联淀粉则用溶胀或沉降体积来表示交联程度，溶胀度或沉降体积越小，交联程度越高； (7)其他变性淀粉用取代度DS或摩尔取代度MS来表示，DS或MS值越大，变性程度越高。 预糊化淀粉，亦称a-化淀粉，是一种已被糊化的淀粉产品。是经物理方法（湿热处理）而生成的变性淀粉。与原淀粉的明显区别是a-化淀粉能够在冷水中溶解，即在冷水中溶胀后有一定黏度的淀粉糊，使用方便，凝沉性也比原淀粉小。 生产方法 (1)热滚法 又称滚筒干燥法。是将淀粉浆喷洒在加热滚筒上面，使淀粉乳充分糊化，然后干燥，或得成品的一种方法。 (2)喷雾干燥法 将淀粉配浆，再将浆液糊化，然后用泵送到喷到喷雾干燥设备进行干燥得成品。 (3)挤压膨胀法。将调好的淀粉乳加入挤压机内，通过挤压机磨擦产生热量使淀粉糊化，然后由顶端细孔以爆发形式喷出，由于压力急速降低，立即膨胀，水分蒸发干燥。 淀粉受酸、酶、加热或其他作用引起降解所产生的多种中间产物的混合物称为糊精，但不包括单糖和低聚糖。所有糊精产物都是脱水葡萄糖聚合物，分子结构有直链状、支链状和环状。糊精分直链、支链状和环状糊精. 用酸在糊化温度以下处理淀粉改变其性质的产品称酸变性淀粉。在糊化温度以上酸水解产品和更高温度酸热解糊精产品，都不属于酸变性淀粉。 淀粉经不同程度的氧化剂处理后形成的一系列变性淀粉称为氧化淀粉。它与原淀粉比较，