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1、淀粉的加工与应用摘要：随着科学技术的不断进步和社会需求的增长，淀粉在食品以及各行各业都有这个很大 的应用，本文主要介绍几种改性淀粉在食品行业中的应用。关键词：淀粉；变性淀粉；应用0 我国具有丰富的玉米、马铃薯、木薯等天然淀粉生产资源1。淀粉作为一种绿色可再生资源，取之不尽、用之不竭2，已成为工业领域重要的廉价有机原料。随着工业的迅速发展，因淀粉的某些特性缺陷，原淀粉很难满足现代新型工业的要求。其主要缺陷表现在3：口感差、粘度不一致、易变稀、易老化、冷水不溶性、乳化能力和凝胶能力低。为改善淀粉的性能扩大应用范围，将淀粉通过物理、化学、酶法的变性和复合处理，改变了淀粉的天然理化性质（某些葡萄糖单位
2、的化学结构改变），使其原有性能得到改良，增加了一些新功能或引进新的特性，使得性质各异、适用于不同应用领域的变性淀粉4。1 复合交联淀粉的研究热点1.1 交联淀粉 交联淀粉的制备方法是加交联剂于碱性淀粉乳中反应，反应完毕，中和、过滤、洗涤和干燥即得成品，一般采用环氧氯丙烷、三偏磷酸钠和三氯氧磷等作为交联剂。淀粉交联后减小了淀粉颗粒破碎的趋势，糊化温度上升，糊的稳定性提高，抗酸能力明显优于原淀粉，膜强度上升，其特点主要是改善淀粉糊的耐热、耐酸、抗剪切能力。常用于冷冻、焙烘和干制食品，以影响和控制食品的结构，保持产品质量稳定。也可用于罐状或瓶装婴儿食品以及水果和奶油的馅饼中，以满足长时间陈列在货架上
3、承受各种温度变化的要求，使食品具有令人满意的感官品质和食用品质。1.2交联醚化淀粉 醚化淀粉是一类淀粉分子的一个羟基与烃化合物中的一个羟基通过氧原子连结起来的淀粉衍生物，常见的有羟烷基淀粉、羧甲基淀粉和阳离子淀粉。对淀粉进行醚化作用，为的是保持粘度的稳定性，特别是在高PH值条件下性能更为稳定。交联醚化淀粉是淀粉交联变性之后再醚化的产物，也可先进行醚化再交联，醚化剂可采用一氯乙酸、环氧丙烷和环氧乙烷等。如周睿13等以羧甲基玉米淀粉为原料，环氧氯丙烷为交联剂，乙醇溶液为反应介质，合成了交联羧甲基玉米淀粉。结果发现，改性淀粉较玉米淀粉和羧甲基淀粉的表观粘度分别提高了214.67%和88.35%。在玉
4、米淀粉脱水葡萄糖单元羟基上引入了羧甲基和丙基醚化基团，淀粉颗粒呈现出致密均一的“分子桥”状空间交联网状大分子体形物结构。1.3交联酯化淀粉淀粉羟基被无机酸及有机酸酯化得到酯化淀粉，再经交联可得到交联酯化淀粉，可用于食品工业中的交联酯化淀粉主要有淀粉磷酸酯、淀粉烯基琥珀酸酯和淀粉醋酸酯等。交联酯化淀粉兼有交联淀粉和酯化淀粉的特点，具有溶胶稳定、透明、耐冻融不崩泄及抗脱水（老化）等优点，在食品工业可作为增稠剂、稳定剂和乳化剂等来使用。如石海信14等采用木薯淀粉与三偏磷酸钠作用得到交联淀粉，产物再与辛烯基琥珀酸酐作用，制备了交联辛烯基琥珀酸淀粉酯。结果发现，与原淀粉相比，淀粉经交联酯化复合变性后，交
5、联酯化复合变性淀粉粘度较高，抗老化性、凝沉性及冻融稳定性得到改善。孙吉15等在搅拌型酸奶中添加一定量的马铃薯丁二酸酯化交联淀粉，可赋予酸奶良好的粘稠度、圆滑的外观和细腻纯正的风味。且与黄原胶有非常良好的配伍性，极大地提高酸奶的粘稠度，同时控制乳清分离。1.4交联氧化淀粉交联氧化淀粉具有易糊化、粘度稳定性好、抗剪切等特性，提高了天然淀粉的使用价值，目前，氧化交联淀粉广泛应用于食品、纺织、化工等领域中。交联氧化淀粉应用于快餐食品中，可以有效地改善面团的弹性、韧性及成品的硬度，提高冻融稳定性，改善成品品质，有助于储存半成品，利于工业化生产。如李芳良5等以三偏磷酸钠为交联剂，双氧水为氧化剂，利用微波辅
6、助半干法制备了交联氧化复合变性木薯淀粉。结果发现交联淀粉经氧化后降低了糊粘度，增加了流动性，提高了透明度，增强了成膜性能，透明度、抗冻和抗霉变性能提高，使其更适应食品工业的发展。2 糯性淀粉的改性及其在食品中的应用 糯性淀粉虽然具有广泛的利用前景,但未经任何化学修饰和改造的糯性原淀粉存在着对温度、pH值和贮藏时间的不稳定性,优越性难于发挥,用途仍受到限制。在糯性淀粉加工过程中,引入一些特定化学基团,与淀粉的羟基发生反应,通过形成酯键或醚键而实现交联作用,可大大改进原淀粉的性能,如淀粉的凝胶特征,对水分的结合性,对温度变化、冻融变化、pH值变化的稳定性和抗剪切能力等6。改性糯淀粉广泛用于食品工业
7、、造纸工业、纺织工业和粘着剂工业,有着巨大的商业价值7，8。2.1交联糯性淀粉 高交联的糯性淀粉用于脱脂乳中,可使乳饮料储藏稳定性提高;冷冻布丁是添加变性淀粉到混合浆料中,在一定的温度范围内煮熟冷冻而配制成的,产品须经反复冷冻并要在冷冻过程中经过带有强烈搅拌器的冷冻器,因此冷冻布丁中增稠稳定剂的作用对产品的品质至关重要,交联淀粉由于强的抗凝沉性、冻融稳定性及较强的抗剪切力而能满足布丁生产的需要,制得的冷冻布丁结构稳定,组织柔软;在肉肠、火腿肠、鱼肉糜和肉类罐头等的加工过程中常需要添加交联淀粉来改善产品的质量,交联淀粉糊化温度高,在加热初期仍具有良好的流动性,有利于热的传导,传热效率高,杀菌升温
8、快,缩短加热时间可以减少营养损失。2.2酸变性糯性淀粉 淀粉软糖制备时要求淀粉成糊后具有很强的凝胶力和低热粘度,有较好的溶解性和流动性,而酸变性糯性淀粉正好具备此要求。在制备山楂酱时,如果用酸变性糯性淀粉代替果酱中5% 8%的砂糖,使制品甜度降低,风味口感好,且大大缩短生产周期,制成品质量有所提高,降低能耗,减少成本,经济效益十分可观9。2.3氧化糯性淀粉 氧化糯性淀粉的性质:氧化淀粉一般对热敏感,高温下变成黄色或褐色。与原淀粉相比,氧化淀粉糊化容易,糊化温度低,最高热糊粘度降低,热糊粘度稳定性提高,凝沉性减弱,冷粘度降低,溶解性增加,糊液的透明度增加,渗透性及成膜性提高,与酸变性淀粉相比,薄
9、膜更均匀,收缩及断裂的可能性更少,薄膜也更易溶于水10 。 在食品工业,氧化淀粉可代替阿拉伯树胶和琼脂,用以制造胶冻和软糖食品,用其制成软糖,储存稳定性好10。2.4羟丙基糯性淀粉 羟丙基淀粉糊粘度稳定,特别适用于冷冻食品和方便食品中。羟丙基淀粉使食品在低温储藏时具有良好的保水性,可加强食品耐热、耐酸和抗剪切的性能。羟丙基淀粉在肉汁、沙司、果汁馅、布丁中作增稠剂,使之平滑、浓稠透明、清晰、无颗粒结构,并具有良好的冻融稳定性及耐煮性,口感好。在蚝油中作增稠剂,使之浓稠,并具有良好的流动性11。3玉米淀粉在干脆类食品专用粉生产中的应用 黑龙江北大荒丰威食品有限公司高洪志【12】等人对此做了研究。在
10、干脆类食品生产中，大多需要面筋含量低、面筋强度低且白度较高的面粉，以保证食品的口感和产品的卖相。现在面粉生产中又多使用 L-半胱氨酸或亚硫酸盐改变S-H键结构改善面团特性、降低面筋强度，但无法改变面筋数量，同时又增加了面粉的灰分，降低了面粉的加工精度，对面粉的白度亦无改善；在改善面粉白度的方法中，添加过氧化苯甲酰、提高入磨净麦水分、加密筛网密度等方法，或是不能满足用户的食品安全需求，或是不能满足提高经济效益的需求，都存在着一些技术难点。 从小麦粉的成分分析中我们得到启示，适量添加淀粉会对专用面粉的面筋含量、灰分和白度产生影响，合理添加淀粉可改善小麦粉食用品质和烘焙性能。在淀粉的选择方面，我们选
11、择了直链淀粉和支链淀粉结构比例与小麦淀粉结构比例接近的食用玉米淀粉，其技术指标要求符合GB/T 88852008食用玉米淀粉标准的要求。参考文献：1 张晓茹.变性淀粉在食品工业中的应用及发展J.化工技术经济，第 21 卷第 8 期 2003- 8.2 冯国涛，单志华.变性淀粉的种类及其应用研究J.皮革化工，第 22 卷第 3 期，2005-6.3 李浪.淀粉科学与技术M.郑州：河南科学技术出版社.4 (美）沃兹堡（Wurzburg,O.B）.，变性淀粉的性能与应用J.纺织工业出版社，1989.12.5 李芳良，童张法， 麻吕爱，等.木薯交联氧化淀粉的制备及性能研究 J 现代食品科技， 2008
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13、品中应用的研究J.塔里木农垦大学学报, 1994, 6 (1): 41.10 BetancurA. D., ChelG. L., CanizaresH. E. Acetylation and Characterization ofCanavalia ensiformisStarch J. Jour-nal ofAgricultural and Food Chemistry, 1997, 45 (2): 378-382.11 刘淑华.淀粉深加工产品羟丙基淀粉及其在食品工业中的应用J.粮食与饲料工业, 1997(3): 42.12 高洪志，玉米淀粉在干脆类食品专用粉生产中的应用，现代面粉工业，2010年第4期13 周睿，曹龙奎，包鸿慧，交联羧甲基玉米淀粉的制备及其微观结构研究J.粮油加 工,2009,(1):103-10914 石海信，杨文芳，张友全，等交联木薯辛烯基琥珀酸淀粉酯的制备及特性研究,粮油加工 2008,(8):100-10415 孙吉，韩育梅，赵丽芹 马铃薯丁二酸酯化交联淀粉在搅拌型酸奶中的应用研究,内蒙古农业大学学报，2009,30（1）:149-152