第二章谷物淀粉第二章谷物淀粉1第一節(jié)谷物淀粉概述光，葉綠素植物中的葉綠素利用太陽(yáng)能把二氧化碳和水合成葡萄糖，反應(yīng)式如下：6H2O+6CO2C6H12O6+3O2葡萄糖是植物生長(zhǎng)和代謝的要素，但其中有一部分被用作下一代生長(zhǎng)發(fā)育的養(yǎng)料貯備起來(lái)。在植物體內(nèi)葡萄糖是以多糖的形式貯藏的，其中最主要的多糖形式是淀粉。第一節(jié)谷物淀粉概述光，葉綠素植物中的葉綠素利用太陽(yáng)2植物體內(nèi)由葡萄糖縮合形成淀粉的途徑：首先，由磷酸化酶把2個(gè)葡萄糖分子縮合為麥芽糖：第二步由麥芽糖淀粉縮合的方法有多種，隨著氧連在1-4，1-3或1-6位而定，形成了不同結(jié)構(gòu)的淀粉，由1-4鍵連接構(gòu)成的淀粉為直鏈淀粉，由1-3或1-6鍵連接構(gòu)成的淀粉為支鏈淀粉，在谷物中貯藏的淀粉主要由這兩種成分構(gòu)成。α-D-葡萄糖麥芽糖

植物體內(nèi)由葡萄糖縮合形成淀粉的途徑：α-D-葡萄糖麥芽糖3谷物籽粒以淀粉的形式貯藏能量，不同谷物中淀粉的含量是不同的，一般可以占到總量的60%~75%，因此，人們消耗的食品大都是淀粉，它是人體所需要熱能的主要來(lái)源，同時(shí)，淀粉也是食品工業(yè)的重要原料。名稱淀粉含量名稱淀粉含量糙米75~80燕麥（不帶殼）50~60普通玉米60~70燕麥（帶殼）35甜玉米20~28蕎麥44高粱69~70大麥（帶殼）56~66粟60大麥（不帶殼）40小麥58~76表2-1各種谷物籽粒中的淀粉含量（干基，%）谷物籽粒以淀粉的形式貯藏能量，不同谷物中淀粉4第二節(jié)淀粉粒的結(jié)構(gòu)淀粉分子在谷物中是以白色固體淀粉粒（starchgranule）的形式存在的，淀粉粒是淀粉分子的集聚體，不同谷物由于遺傳及環(huán)境條件的影響，形成不同結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的淀粉粒。各種谷物淀粉粒的結(jié)構(gòu)1：小麥7：燕麥淀粉粒2：大麥8：粟3：黑麥9：小麥4：高粱10：玉米淀粉粒5：玉米6：大米第二節(jié)淀粉粒的結(jié)構(gòu)淀粉分子在谷物中是以白5淀粉粒的層狀結(jié)構(gòu)(輪紋)

用α-淀粉酶處理過(guò)的高粱籽粒橫切面掃描電子顯微鏡圖各部分密度不同，折射率大小不同而造成。淀粉粒在形成過(guò)程中，受晝夜光照的差別，造成葡萄糖供應(yīng)數(shù)量不同，致使淀粉合成速度有快有慢而引起的。白天供應(yīng)葡萄糖多，形成淀粉的密度大，而夜間供應(yīng)葡萄糖少，形成淀粉的密度小，從而出現(xiàn)層狀結(jié)構(gòu)。淀粉粒的層狀結(jié)構(gòu)(輪紋)用α-淀粉酶處理過(guò)的高粱籽粒橫切面6結(jié)晶性表2-2用X射線衍射法測(cè)定的淀粉粒的結(jié)晶化度種類結(jié)晶化度（%）小麥36大米38玉米39糯玉米39高直鏈玉米淀粉19馬鈴薯25用十字棱鏡拍攝的小麥淀粉粒的光學(xué)顯微鏡圖顯出馬耳他十字淀粉粒在偏光顯微鏡下具有雙折射性，在淀粉粒粒面上可看到以粒心為中心的黑色十字形，稱為偏光十字。說(shuō)明淀粉粒是一種球晶，但同時(shí)又具有一般球晶沒(méi)有的彈性變形的現(xiàn)象。據(jù)此可以分析淀粉粒內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)的方向。結(jié)晶性表2-2用X射線衍射法測(cè)定的種類結(jié)晶化度（%）小麥37第三節(jié)谷物淀粉的物理化學(xué)性質(zhì)第三節(jié)谷物淀粉的物理化學(xué)性質(zhì)8一、淀粉的分子結(jié)構(gòu)直鏈淀粉（amylose）與支鏈淀粉（amylopectin）

（一）直鏈淀粉的結(jié)構(gòu)Meyer等人用溫水法從淀粉粒中首先分離出來(lái)的成分，稱為直鏈淀粉，其結(jié)構(gòu)經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，是由葡萄糖通過(guò)α-1,4-糖苷鍵連接起來(lái)的直鏈狀的高分子化合物：直鏈淀粉的螺旋結(jié)構(gòu)直鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu)DP(degreeofpolymerization),聚合度一、淀粉的分子結(jié)構(gòu)（一）直鏈淀粉的結(jié)構(gòu)Mey9（二）支鏈淀粉的結(jié)構(gòu)支鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu)支鏈淀粉的幾種分子模型（二）支鏈淀粉的結(jié)構(gòu)支鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu)支鏈淀粉的幾種分子10

直鏈淀粉支鏈淀粉糖原纖維素單體單位α-D-葡萄糖β-D-葡萄糖糖苷鍵型α（1→4）α（1→4）和α（1→6）β（1→4）分支無(wú)≈4％9％無(wú)溶解度融于熱水熱水不溶溶于水水不溶與碘反應(yīng)紫蘭色紫紅色棕紅色—主要功能食物貯存參與結(jié)構(gòu)建成存在形式各種白色微粒白色粉末白色微晶形等自然界分布整個(gè)植物界動(dòng)物肝肌肉和細(xì)菌整個(gè)植物界表2-3常見(jiàn)均一多糖的性質(zhì)比較

直鏈淀粉支鏈淀粉糖原纖維素單體單位α-D-葡萄糖β-11表2-4谷物籽粒直鏈淀粉含量（%，占純淀粉）名稱直鏈淀粉含量名稱直鏈淀粉含量大米17糯米0普通玉米26燕麥24甜玉米70高粱27蠟質(zhì)玉米0糯高粱0小麥24表2-4谷物籽粒直鏈淀粉含量（%，占純淀粉）名稱直鏈淀粉12表2-5常見(jiàn)谷物支鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)（單位：葡萄糖殘基數(shù)）支鏈淀粉來(lái)源平均鏈長(zhǎng)分支鏈長(zhǎng)枝間距離大麥26187發(fā)芽的大麥17~18106~7玉米25186小麥2316~175~6馬鈴薯2718~197~8甜玉米1283糯玉米22147糯高粱2515~168~9表2-5常見(jiàn)谷物支鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)支鏈淀粉來(lái)13二、淀粉的物理性質(zhì)

1、比重淀粉粒的比重約為1.5，不溶于冷水，這是淀粉制造工業(yè)的理論基礎(chǔ)，所謂水磨法，就是利用這一性質(zhì)。先將原料打碎成糊(若原料為玉米一類籽粒糧則必須先行浸泡，然后濕磨破壞組織，使其成糊)，除去蛋白質(zhì)及其它雜質(zhì)，再使淀粉在水中沉淀析出。

二、淀粉的物理性質(zhì)

1、比重142、淀粉粒的糊化作用

淀粉粒不溶于冷水，若在冷水中，淀粉粒因其比重大而沉淀。但若把淀粉的懸浮液加熱，到達(dá)一定溫度時(shí)（一般在55℃以上），淀粉粒突然膨脹，因膨脹后的體積達(dá)到原來(lái)體積的數(shù)百倍之大，所以懸浮液就變成粘稠的膠體溶液。這一現(xiàn)象，稱為“淀粉的糊化”，也有人稱之為α化。淀粉粒突然膨脹的溫度稱為“糊化溫度”，又稱糊化開(kāi)始溫度。2、淀粉粒的糊化作用淀粉粒不溶于冷15表2-6幾種谷物淀粉粒的糊化溫度淀粉種類糊化溫度范圍（℃）糊化開(kāi)始溫度（℃）大米58~6158小麥65~67.565玉米64~7264高粱69~7569表2-6幾種谷物淀粉粒的糊化溫度淀粉種類糊化溫度范圍（℃）16水分子進(jìn)入微晶束結(jié)構(gòu)，拆散淀粉分子間的締合狀態(tài)，淀粉分子或其集聚體經(jīng)高度水化形成膠體體系。淀粉糊化的本質(zhì)

水分子進(jìn)入微晶束結(jié)構(gòu)，拆散淀粉分子間的締合狀態(tài)，淀粉分子或其17淀粉糊化過(guò)程中粘度的變化淀粉糊化過(guò)程中粘度的變化18水分堿鹽類極性高分子有機(jī)化合物脂類直鏈淀粉含量的影響其它因素影響淀粉糊化的因素水分影響淀粉糊化的因素19淀粉的稀溶液，在低溫下靜置一定時(shí)間后，溶液變混濁，溶解度降低，而沉淀析出。如果淀粉溶液濃度比較大，則沉淀物可以形成硬塊而不再溶解，這種現(xiàn)象稱為淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老化作用。3、淀粉的凝沉作用

淀粉的凝沉作用的化學(xué)本質(zhì)在溫度逐漸降低的情況下，溶液中的淀粉分子運(yùn)動(dòng)減弱，分子鏈趨向于平行排列，相互靠攏，彼此以氫鍵結(jié)合形成大于膠體的質(zhì)點(diǎn)而沉淀。因淀粉分子有很多羥基，分子間結(jié)合得特別牢固，以至不再溶于水中，也不能被淀粉酶水解。淀粉的稀溶液，在低溫下靜置一定時(shí)間后，溶液變混濁，溶解度降低20凝沉作用的有利一面

直、支鏈淀粉的比例分子的大小無(wú)機(jī)鹽類的影響溶液的pH冷卻速度化學(xué)添加劑凝沉作用的影響因素及防止的方法凝沉作用的有利一面直、支鏈淀粉的比例凝沉作用的影響因素及防21對(duì)極性有機(jī)化合物的吸附

正丁醇、百里酚、脂肪酸等直鏈淀粉分子由于在高溫溶液中分子伸展，極性基團(tuán)暴露，容易與一些極性有機(jī)化合物形成“復(fù)合物”。

對(duì)碘的吸附

淀粉的吸附性質(zhì)對(duì)極性有機(jī)化合物的吸附淀粉的吸附性質(zhì)22直鏈淀粉分子與碘分子的吸附作用不論是淀粉溶液或固體淀粉和碘作用，都生成有色復(fù)合體。直鏈淀粉與支鏈淀粉對(duì)碘吸附作用是不同的。支鏈淀粉分子與碘作用產(chǎn)生紫色至紅色的復(fù)合體（根據(jù)支鏈淀粉分子的分枝長(zhǎng)短而定）。直鏈淀粉分子與碘作用則形成蘭色的復(fù)合體。應(yīng)用x光衍射分析，也證實(shí)了直鏈淀粉分子呈螺旋的卷曲狀態(tài)，每六個(gè)葡萄糖殘基形成一個(gè)螺圈，其中恰好容納一個(gè)碘分子。直鏈淀粉分子與碘分子的吸附作用不論是淀粉溶液或固體淀粉和碘23表2-7淀粉與碘復(fù)合體的顏色反應(yīng)鏈長(zhǎng)（葡萄糖殘基數(shù)）螺旋的圈數(shù)顏色122無(wú)12~152棕20~303~5紅35~406~7紫45以上9以上蘭表2-7淀粉與碘復(fù)合體的顏色反應(yīng)鏈長(zhǎng)（葡萄糖殘基數(shù)）螺旋24三、淀粉的化學(xué)性質(zhì)1、淀粉轉(zhuǎn)化糖酸水解，酶法水解

三、淀粉的化學(xué)性質(zhì)1、淀粉轉(zhuǎn)化糖25葡萄糖值（DextroseEquivalent，DE值）DE值表示了已水解的糖苷鍵的百分率，而不能表明糖漿的化學(xué)組成。葡萄糖值（DextroseEquivalent，DE值）D26淀粉酶（amylase）的分類及各自特點(diǎn)分類：1、根據(jù)來(lái)源分：麥芽（α淀粉酶、，植物）唾液淀粉酶，胰液淀粉酶（人、動(dòng)物）細(xì)菌（枯草桿菌、芽孢桿菌）、霉菌淀粉酶（微生物）2、根據(jù)作用形式分：內(nèi)部作用：α淀粉酶外部作用（末端作用）：β淀粉酶，葡萄糖淀粉酶3、根據(jù)作用方式和水解產(chǎn)物分類：淀粉酶（amylase）的分類及各自特點(diǎn)分類：271、α淀粉酶(水解α-1,4糖苷鍵:低分子糖和糊精,產(chǎn)物為α型)2、β淀粉酶(水解α-1,4，(α-1,3，α-1,6，慢)糖苷鍵:麥芽糖和糊精，產(chǎn)物為β型)3、葡萄糖淀粉酶(水解α-1,4糖苷鍵:葡萄糖，產(chǎn)物為β型，從非還原端開(kāi)始)4、切枝酶(水解α-1,6糖苷鍵，異淀粉酶、普魯蘭酶等)5、環(huán)狀糊精酶(6-7個(gè)AGU組成環(huán)狀空心圓柱體，可以用作乳化劑，具有保香的效果，但是親水性不是很好)6、麥芽四糖和麥芽六糖生成酶7、葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶(葡萄糖－－α-1,6糖苷鍵－－異麥芽糖，異麥芽三糖等)1、α淀粉酶(水解α-1,4糖苷鍵:低分子糖和糊精,產(chǎn)物為α28α淀粉酶，EC.3.2.1.1全名：α-1,4,葡聚糖（底物）-4-葡聚糖（產(chǎn)物）水解（性質(zhì)、方式）酶作用于淀粉和糖元時(shí)，從底物分子內(nèi)部隨機(jī)內(nèi)切α-1，4鍵生成一系列相對(duì)分子量不等的糊精和少量低聚糖、麥芽糖和葡萄糖。一般不水解支鏈淀粉的α-1，6鍵和緊靠α-1，6鍵外的α-1，4鍵，但是可以跨過(guò)α-1，6鍵和淀粉的磷酸酯鍵。產(chǎn)物為α構(gòu)型不同的淀粉，作用程度不同，對(duì)支鏈淀粉，內(nèi)部作用稍慢，而直鏈淀粉，作用快。淀粉糊的粘度下降快，（工業(yè)上將其稱為液化型淀粉酶），隨著淀粉分子量的下降水解速度變慢，工業(yè)上利用其對(duì)淀粉分子進(jìn)行前階段的液化處理。性質(zhì)：1、最佳作用溫度80℃左右（耐中溫90-100℃，耐高溫110℃），最佳作用pH5~6。2、金屬酶類，Ca++可以維持酶分子的構(gòu)象，保持最大活力和穩(wěn)定性。3、MW：50000，PI4.0，-SH含量少，耐熱性好用途：淀粉糖工業(yè)，制造葡萄糖、高濃度麥芽糖、果葡糖漿等的生成。α淀粉酶，EC.3.2.1.129β淀粉酶，EC.3.2.1.2全名：α-1,4-葡聚糖-4-麥芽糖水解酶作用于淀粉分子時(shí)，從非還原端開(kāi)始，每次切下2個(gè)葡萄糖單位，并且將產(chǎn)物的構(gòu)型轉(zhuǎn)為β型。不能作用于α-1,6鍵，也不能跨過(guò)α-1,6鍵，水解至α-1,6鍵分支點(diǎn)的2-3個(gè)葡萄糖單位時(shí)，水解停止。水解產(chǎn)物為較大分子的極限糊精、麥芽糖

性質(zhì)：1、β淀粉酶廣泛存在于植物和微生物中。2、最佳作用溫度60℃左右，最佳作用pH5~6。3、目前工業(yè)上應(yīng)用的主要來(lái)源于植物，植物來(lái)源的β淀粉酶對(duì)淀粉的水解率一般在60-65％左右。4、MW：58000左右（514個(gè)AA組成），PI5-6

用途：淀粉糖工業(yè)，啤酒工業(yè)（糖化階段）。β淀粉酶，EC.3.2.1.230葡萄糖淀粉酶，EC.3.2.1.3全名：α-1,4-葡聚糖-4-葡萄糖水解酶作用于淀粉分子時(shí)，從非還原端開(kāi)始，每次切下1個(gè)葡萄糖單位，并且將產(chǎn)物的構(gòu)型轉(zhuǎn)為β型。可以作用于α-1,4、α-1,3、α-1,6鍵，但是水解速度不同。性質(zhì)：1、最佳作用溫度50~60℃左右，最佳作用pH4~5。葡萄糖淀粉酶主要來(lái)源于黑霉菌、根霉等微生物，2、MW：5萬(wàn)~6萬(wàn)，是一種糖蛋白，含糖14~23%3、葡萄糖淀粉酶作用時(shí)，產(chǎn)物構(gòu)型受到底物濃度和溫度的影響較大，當(dāng)?shù)孜餄舛群头磻?yīng)溫度提高的話，產(chǎn)物的異構(gòu)化程度提高，葡萄糖含量下降。用途：淀粉糖工業(yè)，在酸酶法、雙酶法生成工藝中，用于生成高純度的葡萄糖。葡萄糖淀粉酶，EC.3.2.1.331α淀粉酶β淀粉酶葡萄糖淀粉酶α－1，4糖苷鍵＋＋＋α－1，6糖苷鍵－（跨越）－＋水解方式內(nèi)外外產(chǎn)物構(gòu)型α型β型β型跨越磷酸酯鍵+－＋（－）看來(lái)源粘度變化快慢慢與碘的顯色消失程度快慢慢不同淀粉酶的水解方式α淀粉酶β淀粉酶葡萄糖淀粉酶α－1，4糖苷鍵＋＋＋α－1，632各種不同的淀粉水解糖化產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程示意圖各種不同的淀粉水解糖化產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程示意圖33淀粉糖的種類結(jié)晶葡萄糖全糖高轉(zhuǎn)化糖漿中轉(zhuǎn)化糖漿低轉(zhuǎn)化糖漿（麥芽糊精）果葡糖漿麥芽糖漿（飴糖）淀粉糖的種類結(jié)晶葡萄糖34淀粉糖的性質(zhì)甜味

溶解度結(jié)晶性吸潮性和保潮性滲透壓粘度發(fā)酵性淀粉糖的性質(zhì)甜味35幾種糖的相對(duì)甜度品種相對(duì)甜度蔗糖1.0果糖1.5葡萄糖0.7麥芽糖0.5乳糖0.4木糖醇1.0麥芽糖醇0.9果葡糖漿（42%轉(zhuǎn)化率）1.0淀粉糖漿（42DE）0.5淀粉糖漿（52DE）0.6淀粉糖漿（62DE）0.7淀粉糖漿（70DE）0.8幾種糖的相對(duì)甜度品種相對(duì)甜度蔗糖1.0果糖1.5葡萄糖036含水α-葡萄糖的吸濕性時(shí)間（天）吸水（%，25℃）相對(duì)濕度62.7%相對(duì)濕度81.8%相對(duì)濕度98.8%10.040.624.6830.042.048.6170.045.1515.0211--21.78170.389.7-20--28.4326--33.95300.439.62-40--42.82500.799.77-601.079.60-701.749.60-含水α-葡萄糖的吸濕性吸水（%，25℃）相對(duì)濕度62.7%相37淀粉糖的應(yīng)用食品工業(yè)醫(yī)藥工業(yè)化學(xué)工業(yè)淀粉糖的應(yīng)用食品工業(yè)382、淀粉發(fā)酵制品淀粉發(fā)酵制品種類乳酸的制備工藝：淀粉——糊化——糖化（酸、麥芽或曲）——接乳酸菌種——發(fā)酵（單行復(fù)發(fā)酵式、平行復(fù)發(fā)酵式）——逐漸加堿中和——使呈弱堿性——加熱使菌體和其他懸浮物沉淀——分離上清液——冷卻使乳酸鈣結(jié)晶——加入硫酸——除去硫酸鈣——40%左右的制品——乙醚提取——分餾法、酯化法、鋅鹽法精制——食用乳酸或結(jié)晶乳酸2、淀粉發(fā)酵制品393、淀粉改性為了滿足應(yīng)用需要，把天然淀粉經(jīng)過(guò)物理或化學(xué)方法處理，改變其某些物理性質(zhì)，如水溶解特性、粘度、色澤、味道及流動(dòng)性等，此種經(jīng)過(guò)處理的淀粉或其制品，稱為變性淀粉。3、淀粉改性為了滿足應(yīng)用需要，把天然淀粉經(jīng)過(guò)40天然淀粉的屬性和性能界限天然淀粉具有冷冰不溶性、老化易脫水、耐藥性和機(jī)械性差、缺乏乳化力、被膜性差和缺乏耐水性等缺陷。為了改進(jìn)這些缺陷，根據(jù)淀粉的結(jié)構(gòu)及物理化學(xué)性質(zhì)，開(kāi)發(fā)了淀粉變性技術(shù)。這種淀粉變性技術(shù)主要是利用各種官能團(tuán)的反應(yīng)試劑改變淀粉的天然性質(zhì)、增強(qiáng)某些機(jī)能或引進(jìn)某些新的特性。

制造變性淀粉的原理和方法

用某些化合物取代淀粉中的葡萄糖單位，減少和增加葡萄糖單位的聚合度；添加化學(xué)試劑使葡萄糖分子上的2、3、6碳上的OH與其他化合物作用，生成醚、酯及其他衍生物，改變淀粉的物理特性使之符合工業(yè)用途的要求。天然淀粉的屬性和性能界限天然淀粉具有冷冰不溶性、老化41變性淀粉分類按用途分類食品類，醫(yī)藥用類，工業(yè)用類，其他類按產(chǎn)品性質(zhì)分類淀粉分離物，淀粉分解產(chǎn)物，化學(xué)衍生物，其他制品按處理方法分類化學(xué)變性，物理變性，酶法變性

變性淀粉分類按用途分類42

淀粉衍生物的取代度

以DS值(degreeofsubstitution)表示，DS值是代表在每一個(gè)D-吡喃葡萄糖基（一般稱為脫水葡萄糖基(anhydroglucoseunit，AGU）單位上測(cè)定被基所衍生的羥基平均數(shù)，淀粉AGU上最多有3個(gè)可以被取代的羥基，所以，DS的最大值為3，絕大多數(shù)淀粉衍生物都是低DS產(chǎn)品，DS值一般低于0.2。淀粉衍生物的取代度431、α化淀粉又稱預(yù)糊化淀粉，系將原淀粉在一定量水存在下進(jìn)行加熱處理后而制得。主要特點(diǎn)是能夠在冷水中溶脹溶解，形成具有一定粘度的淀粉糊，使用方便，且其凝沉性比原淀粉小，所以廣泛應(yīng)用于食品、造紙、紡織等行業(yè)。1、α化淀粉又稱預(yù)糊化淀粉，系將原淀粉在一定量水存在下進(jìn)行加44生產(chǎn)方法1、滾筒法影響α化淀粉質(zhì)量的因素：1、原料淀粉的質(zhì)量。2、糊化的好壞。3、滾筒表面溫度、淀粉乳濃度、滾筒轉(zhuǎn)速等工藝參數(shù)。4、混入的異物。生產(chǎn)方法1、滾筒法影響α化淀粉質(zhì)量的因素：452、擠壓法利用塑料擠壓成型機(jī)，將淀粉乳注入鋼鐵圓筒中，在120~160℃的溫度下，用螺旋槳高壓擠壓；由頂端小輪以爆發(fā)式噴出，通過(guò)瞬時(shí)膨脹、干燥、粉碎，連續(xù)獲得產(chǎn)品。這種方法基本不需要加水，能夠用內(nèi)摩擦熱維持溫度。同時(shí)原料的利用效率高，減少費(fèi)用，還可大大改變成品的組成性質(zhì)和外觀，用此法所得產(chǎn)品不易為微生物污染，很少破壞其中的維生素，由于它只需低費(fèi)用的熱源來(lái)蒸發(fā)干燥，所以較經(jīng)濟(jì)。2、擠壓法利用塑料擠壓成型機(jī)，將淀粉乳注入鋼鐵46α化淀粉用途食品工業(yè)，用α化淀粉可省去熱處理，用于增粘保型，改善糕點(diǎn)配合原料的質(zhì)量，穩(wěn)定冷凍食品結(jié)構(gòu)等。造紙工業(yè)，用于紙張?jiān)鰪?qiáng)劑，提高紙張的強(qiáng)度，作為粘合劑主要用于紙袋、信封、香煙盒的底膠和側(cè)膠，郵票和證券的涂膠。紡織工業(yè)，用作各種纖維的經(jīng)紗上漿，增加漿紗強(qiáng)度，提高纖維的織造性能。紡織成品精加工的漿料，增加織物的硬挺性和手感。鑄造工業(yè)，用作砂型粘合劑，防止表面的砂掉落，使砂失去流動(dòng)性。飼料方面，主要用作魚(yú)蝦飼料的粘合劑。α化淀粉用途食品工業(yè)，用α化淀粉可省去熱處理，用于增粘保型，472、糊精糊精是可溶性淀粉進(jìn)一步分解的產(chǎn)物。是將粉體加熱到140~200℃得到的，所以又稱燒焙糊精。分類（按形態(tài)分）：粉末糊精：白色糊精、黃色糊精，與可溶性淀粉近似，分解度很低，。

無(wú)定形狀糊精：外形與阿拉伯膠相似，分解度有所提高，一般為黃色或黃褐色。2、糊精糊精是可溶性淀粉進(jìn)一步分解的產(chǎn)物。是將粉體加熱到1448糊精的制造條件及物理性質(zhì)糊精種類白色糊精黃色糊精英國(guó)膠燒焙溫度（℃）110~130135~160150~180燒焙時(shí)間（h）3~78~1410~24催化劑用量多中少溶解度從低到高高從低到高粘度從低到高低從低到高顏色白色到乳白色淺黃色到棕黃色淺黃色到棕黃色糊精的制造條件及物理性質(zhì)糊精種類白色糊精黃色糊精英國(guó)膠燒焙49糊精的用途：主要用于纖維的加工和整形、紙張表面上膠和粘涂料、水溶性涂料、各種粘結(jié)劑。優(yōu)質(zhì)的黃色糊精溶于冷水，粘度低，其粘度與牛頓流體粘度接近，能夠粘結(jié)纖維素原料并形成水溶性膜，以及粘接無(wú)機(jī)材料等。白色糊精用作片劑、丸劑的填充料。糊精的用途：主要用于纖維的加工和整形、紙張表面上膠和粘涂料、503、酸變性淀粉淀粉經(jīng)無(wú)機(jī)酸處理后，得到一種顆粒狀的低分子水解物。產(chǎn)品具有較低的熱糊粘度和較高的冷糊粘度比，并可以不受限制地變化。同原淀粉比較，酸變性淀粉有較低的碘親和力、較低的固有粘度，在熱水中糊化時(shí)，隨著溶解度增加其顆粒膨脹度較原淀粉低。具有一定的熱流動(dòng)性，而冷卻后短而僵硬的凝膠體。淀粉經(jīng)酸處理后，其非結(jié)晶部分結(jié)構(gòu)被破壞，使顆粒結(jié)構(gòu)變得脆弱，一般以碎片分散形式而不是以膨脹形式被溶解，其糊液對(duì)溫度的穩(wěn)定性減弱，受熱易溶解，冷卻則凝膠化。3、酸變性淀粉淀粉經(jīng)無(wú)機(jī)酸處理后，得到一種顆粒狀的低分子水解51制備方法林德（Lindner）：7.5%的鹽酸在室溫下作用7天或40℃作用3天。貝爾馬斯（Bermas）：1~3%酸，在50~55℃作用12~14h，得爾伊（Delly）：用0.2~2.0%濃度的酸，在55~60℃處理淀粉0.5~4h，凱茨（Ketz）：0.6%的硫酸，50℃作用24h。為了獲得稠度大的產(chǎn)品，可以改變酸濃度、溫度和時(shí)間等常規(guī)反應(yīng)條件來(lái)制取，用無(wú)水碳酸鈉中和后，分離出淀粉，洗滌，干燥，即得成品。在酸處理過(guò)程中，隨著酸變性作用的增加，將會(huì)降低熱糊粘度和冷卻糊凝膠的破裂強(qiáng)度，隨著酸濃度的降低和反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)，膠凝能力降低。制備方法林德（Lindner）：7.5%的鹽酸在室溫下作用752酸變性淀粉的用途食品工業(yè)，用于生產(chǎn)膠凍軟糖和膠姆糖，使糖果質(zhì)地柔軟，富有彈性，在高溫不收縮，不起砂，在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定。造紙工業(yè)，用于改善紙的耐磨性、耐油墨性，提高印刷性能。提高未經(jīng)漂白處理的襯里紙板的耐磨性。改善牛皮紙的表面印刷性能。紡織工業(yè)，利用其良好的滲透性和凝聚性，提高紡織產(chǎn)品表面光潔度和耐磨性。酸變性淀粉的用途食品工業(yè)，用于生產(chǎn)膠凍軟糖和膠姆糖，使糖果質(zhì)534、氧化淀粉氧化淀粉是指一系列經(jīng)各種不同的氧化劑處理后所形成的變性淀粉。氧化劑:（1）酸性試劑（2）堿性氧化溶劑（3）中性試劑。氧化作用原理：淀粉分子的還原端葡萄糖單體的環(huán)狀結(jié)構(gòu)在C1位上的氧原子處斷開(kāi)，而在C1位上形成1個(gè)醛基，另外還原端的醛基和葡萄糖分子中的伯、仲醇羥基被氧化。醛基進(jìn)一步氧化成為羧基或羰基。4、氧化淀粉氧化淀粉是指一系列經(jīng)各種不同的氧化劑處理后所形成54氧化淀粉產(chǎn)品的性質(zhì)取決于反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的基團(tuán)以及解聚程度（1）可溶性。這種傾向隨氧化反應(yīng)率——羧基產(chǎn)生量的提高及解聚程度的提高而明顯上升，顯示出低粘度和高流動(dòng)性，糊液透明度、滲透性及成膜性進(jìn)一步提高。干薄膜具有良好的抗拉強(qiáng)度。（2）穩(wěn)定度，由于官能團(tuán)的生成對(duì)分子間締合起阻礙作用以及氧化淀粉中羧基具有抑制回生和溶解作用，所以能提供穩(wěn)定、不易回生的糊。（3）白度。氧化反應(yīng)過(guò)程中同時(shí)對(duì)淀粉具有漂白作用，同時(shí)還可能除去天然淀粉的異味。氧化淀粉產(chǎn)品的性質(zhì)取決于反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的基團(tuán)以及解聚程度55氧化淀粉的種類及用途過(guò)氧化氫氧化淀粉：粘合力強(qiáng)，使用方便，成本低，在紙加工中普遍用作粘合劑，在造紙工業(yè)中，用作表面施膠和涂布粘結(jié)劑。雙醛淀粉：氧化率高，不受淀粉酶的作用，性能穩(wěn)定。有很高的化學(xué)活性，可以用作天然高分子或合成高分子的交聯(lián)劑。進(jìn)一步將雙醛淀粉氧化生成二羧淀粉，就可以得到近似果膠構(gòu)造的水溶性膠，用鎳催化劑或氧化硼鈉進(jìn)行氧化，即可得到反應(yīng)性高分子中間體，是一種非常引人注目的淀粉衍生物。氧化淀粉的種類及用途過(guò)氧化氫氧化淀粉：粘合力強(qiáng)，使用方便，成565、其他變性淀粉陽(yáng)離子淀粉淀粉酯淀粉醚交聯(lián)淀粉淀粉接枝共聚物5、其他變性淀粉陽(yáng)離子淀粉57復(fù)習(xí)題直鏈淀粉與支鏈淀粉在分子結(jié)構(gòu)上有什么區(qū)別？什么是淀粉的雙折射性?如何分離直鏈淀粉與支鏈淀粉?什么叫淀粉的糊化作用?影響淀粉糊化作用的因素有哪些？淀粉老化的化學(xué)本質(zhì)的什么?簡(jiǎn)要說(shuō)明淀粉對(duì)碘的吸附作用。什么是淀粉糖的DE值？變性淀粉按生產(chǎn)方法分，主要有哪幾種產(chǎn)品？什么是淀粉衍生物的取代度（DS值），用于食品的淀粉衍生物其DS值是怎樣的?糊精有哪些主要品種？復(fù)習(xí)題直鏈淀粉與支鏈淀粉在分子結(jié)構(gòu)上有什么區(qū)別？58第二章谷物淀粉第二章谷物淀粉59第一節(jié)谷物淀粉概述光，葉綠素植物中的葉綠素利用太陽(yáng)能把二氧化碳和水合成葡萄糖，反應(yīng)式如下：6H2O+6CO2C6H12O6+3O2葡萄糖是植物生長(zhǎng)和代謝的要素，但其中有一部分被用作下一代生長(zhǎng)發(fā)育的養(yǎng)料貯備起來(lái)。在植物體內(nèi)葡萄糖是以多糖的形式貯藏的，其中最主要的多糖形式是淀粉。第一節(jié)谷物淀粉概述光，葉綠素植物中的葉綠素利用太陽(yáng)60植物體內(nèi)由葡萄糖縮合形成淀粉的途徑：首先，由磷酸化酶把2個(gè)葡萄糖分子縮合為麥芽糖：第二步由麥芽糖淀粉縮合的方法有多種，隨著氧連在1-4，1-3或1-6位而定，形成了不同結(jié)構(gòu)的淀粉，由1-4鍵連接構(gòu)成的淀粉為直鏈淀粉，由1-3或1-6鍵連接構(gòu)成的淀粉為支鏈淀粉，在谷物中貯藏的淀粉主要由這兩種成分構(gòu)成。α-D-葡萄糖麥芽糖

植物體內(nèi)由葡萄糖縮合形成淀粉的途徑：α-D-葡萄糖麥芽糖61谷物籽粒以淀粉的形式貯藏能量，不同谷物中淀粉的含量是不同的，一般可以占到總量的60%~75%，因此，人們消耗的食品大都是淀粉，它是人體所需要熱能的主要來(lái)源，同時(shí)，淀粉也是食品工業(yè)的重要原料。名稱淀粉含量名稱淀粉含量糙米75~80燕麥（不帶殼）50~60普通玉米60~70燕麥（帶殼）35甜玉米20~28蕎麥44高粱69~70大麥（帶殼）56~66粟60大麥（不帶殼）40小麥58~76表2-1各種谷物籽粒中的淀粉含量（干基，%）谷物籽粒以淀粉的形式貯藏能量，不同谷物中淀粉62第二節(jié)淀粉粒的結(jié)構(gòu)淀粉分子在谷物中是以白色固體淀粉粒（starchgranule）的形式存在的，淀粉粒是淀粉分子的集聚體，不同谷物由于遺傳及環(huán)境條件的影響，形成不同結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的淀粉粒。各種谷物淀粉粒的結(jié)構(gòu)1：小麥7：燕麥淀粉粒2：大麥8：粟3：黑麥9：小麥4：高粱10：玉米淀粉粒5：玉米6：大米第二節(jié)淀粉粒的結(jié)構(gòu)淀粉分子在谷物中是以白63淀粉粒的層狀結(jié)構(gòu)(輪紋)

用α-淀粉酶處理過(guò)的高粱籽粒橫切面掃描電子顯微鏡圖各部分密度不同，折射率大小不同而造成。淀粉粒在形成過(guò)程中，受晝夜光照的差別，造成葡萄糖供應(yīng)數(shù)量不同，致使淀粉合成速度有快有慢而引起的。白天供應(yīng)葡萄糖多，形成淀粉的密度大，而夜間供應(yīng)葡萄糖少，形成淀粉的密度小，從而出現(xiàn)層狀結(jié)構(gòu)。淀粉粒的層狀結(jié)構(gòu)(輪紋)用α-淀粉酶處理過(guò)的高粱籽粒橫切面64結(jié)晶性表2-2用X射線衍射法測(cè)定的淀粉粒的結(jié)晶化度種類結(jié)晶化度（%）小麥36大米38玉米39糯玉米39高直鏈玉米淀粉19馬鈴薯25用十字棱鏡拍攝的小麥淀粉粒的光學(xué)顯微鏡圖顯出馬耳他十字淀粉粒在偏光顯微鏡下具有雙折射性，在淀粉粒粒面上可看到以粒心為中心的黑色十字形，稱為偏光十字。說(shuō)明淀粉粒是一種球晶，但同時(shí)又具有一般球晶沒(méi)有的彈性變形的現(xiàn)象。據(jù)此可以分析淀粉粒內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)的方向。結(jié)晶性表2-2用X射線衍射法測(cè)定的種類結(jié)晶化度（%）小麥365第三節(jié)谷物淀粉的物理化學(xué)性質(zhì)第三節(jié)谷物淀粉的物理化學(xué)性質(zhì)66一、淀粉的分子結(jié)構(gòu)直鏈淀粉（amylose）與支鏈淀粉（amylopectin）

（一）直鏈淀粉的結(jié)構(gòu)Meyer等人用溫水法從淀粉粒中首先分離出來(lái)的成分，稱為直鏈淀粉，其結(jié)構(gòu)經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，是由葡萄糖通過(guò)α-1,4-糖苷鍵連接起來(lái)的直鏈狀的高分子化合物：直鏈淀粉的螺旋結(jié)構(gòu)直鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu)DP(degreeofpolymerization),聚合度一、淀粉的分子結(jié)構(gòu)（一）直鏈淀粉的結(jié)構(gòu)Mey67（二）支鏈淀粉的結(jié)構(gòu)支鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu)支鏈淀粉的幾種分子模型（二）支鏈淀粉的結(jié)構(gòu)支鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu)支鏈淀粉的幾種分子68

直鏈淀粉支鏈淀粉糖原纖維素單體單位α-D-葡萄糖β-D-葡萄糖糖苷鍵型α（1→4）α（1→4）和α（1→6）β（1→4）分支無(wú)≈4％9％無(wú)溶解度融于熱水熱水不溶溶于水水不溶與碘反應(yīng)紫蘭色紫紅色棕紅色—主要功能食物貯存參與結(jié)構(gòu)建成存在形式各種白色微粒白色粉末白色微晶形等自然界分布整個(gè)植物界動(dòng)物肝肌肉和細(xì)菌整個(gè)植物界表2-3常見(jiàn)均一多糖的性質(zhì)比較

直鏈淀粉支鏈淀粉糖原纖維素單體單位α-D-葡萄糖β-69表2-4谷物籽粒直鏈淀粉含量（%，占純淀粉）名稱直鏈淀粉含量名稱直鏈淀粉含量大米17糯米0普通玉米26燕麥24甜玉米70高粱27蠟質(zhì)玉米0糯高粱0小麥24表2-4谷物籽粒直鏈淀粉含量（%，占純淀粉）名稱直鏈淀粉70表2-5常見(jiàn)谷物支鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)（單位：葡萄糖殘基數(shù)）支鏈淀粉來(lái)源平均鏈長(zhǎng)分支鏈長(zhǎng)枝間距離大麥26187發(fā)芽的大麥17~18106~7玉米25186小麥2316~175~6馬鈴薯2718~197~8甜玉米1283糯玉米22147糯高粱2515~168~9表2-5常見(jiàn)谷物支鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)支鏈淀粉來(lái)71二、淀粉的物理性質(zhì)

1、比重淀粉粒的比重約為1.5，不溶于冷水，這是淀粉制造工業(yè)的理論基礎(chǔ)，所謂水磨法，就是利用這一性質(zhì)。先將原料打碎成糊(若原料為玉米一類籽粒糧則必須先行浸泡，然后濕磨破壞組織，使其成糊)，除去蛋白質(zhì)及其它雜質(zhì)，再使淀粉在水中沉淀析出。

二、淀粉的物理性質(zhì)

1、比重722、淀粉粒的糊化作用

淀粉粒不溶于冷水，若在冷水中，淀粉粒因其比重大而沉淀。但若把淀粉的懸浮液加熱，到達(dá)一定溫度時(shí)（一般在55℃以上），淀粉粒突然膨脹，因膨脹后的體積達(dá)到原來(lái)體積的數(shù)百倍之大，所以懸浮液就變成粘稠的膠體溶液。這一現(xiàn)象，稱為“淀粉的糊化”，也有人稱之為α化。淀粉粒突然膨脹的溫度稱為“糊化溫度”，又稱糊化開(kāi)始溫度。2、淀粉粒的糊化作用淀粉粒不溶于冷73表2-6幾種谷物淀粉粒的糊化溫度淀粉種類糊化溫度范圍（℃）糊化開(kāi)始溫度（℃）大米58~6158小麥65~67.565玉米64~7264高粱69~7569表2-6幾種谷物淀粉粒的糊化溫度淀粉種類糊化溫度范圍（℃）74水分子進(jìn)入微晶束結(jié)構(gòu)，拆散淀粉分子間的締合狀態(tài)，淀粉分子或其集聚體經(jīng)高度水化形成膠體體系。淀粉糊化的本質(zhì)

水分子進(jìn)入微晶束結(jié)構(gòu)，拆散淀粉分子間的締合狀態(tài)，淀粉分子或其75淀粉糊化過(guò)程中粘度的變化淀粉糊化過(guò)程中粘度的變化76水分堿鹽類極性高分子有機(jī)化合物脂類直鏈淀粉含量的影響其它因素影響淀粉糊化的因素水分影響淀粉糊化的因素77淀粉的稀溶液，在低溫下靜置一定時(shí)間后，溶液變混濁，溶解度降低，而沉淀析出。如果淀粉溶液濃度比較大，則沉淀物可以形成硬塊而不再溶解，這種現(xiàn)象稱為淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老化作用。3、淀粉的凝沉作用

淀粉的凝沉作用的化學(xué)本質(zhì)在溫度逐漸降低的情況下，溶液中的淀粉分子運(yùn)動(dòng)減弱，分子鏈趨向于平行排列，相互靠攏，彼此以氫鍵結(jié)合形成大于膠體的質(zhì)點(diǎn)而沉淀。因淀粉分子有很多羥基，分子間結(jié)合得特別牢固，以至不再溶于水中，也不能被淀粉酶水解。淀粉的稀溶液，在低溫下靜置一定時(shí)間后，溶液變混濁，溶解度降低78凝沉作用的有利一面

直、支鏈淀粉的比例分子的大小無(wú)機(jī)鹽類的影響溶液的pH冷卻速度化學(xué)添加劑凝沉作用的影響因素及防止的方法凝沉作用的有利一面直、支鏈淀粉的比例凝沉作用的影響因素及防79對(duì)極性有機(jī)化合物的吸附

正丁醇、百里酚、脂肪酸等直鏈淀粉分子由于在高溫溶液中分子伸展，極性基團(tuán)暴露，容易與一些極性有機(jī)化合物形成“復(fù)合物”。

對(duì)碘的吸附

淀粉的吸附性質(zhì)對(duì)極性有機(jī)化合物的吸附淀粉的吸附性質(zhì)80直鏈淀粉分子與碘分子的吸附作用不論是淀粉溶液或固體淀粉和碘作用，都生成有色復(fù)合體。直鏈淀粉與支鏈淀粉對(duì)碘吸附作用是不同的。支鏈淀粉分子與碘作用產(chǎn)生紫色至紅色的復(fù)合體（根據(jù)支鏈淀粉分子的分枝長(zhǎng)短而定）。直鏈淀粉分子與碘作用則形成蘭色的復(fù)合體。應(yīng)用x光衍射分析，也證實(shí)了直鏈淀粉分子呈螺旋的卷曲狀態(tài)，每六個(gè)葡萄糖殘基形成一個(gè)螺圈，其中恰好容納一個(gè)碘分子。直鏈淀粉分子與碘分子的吸附作用不論是淀粉溶液或固體淀粉和碘81表2-7淀粉與碘復(fù)合體的顏色反應(yīng)鏈長(zhǎng)（葡萄糖殘基數(shù)）螺旋的圈數(shù)顏色122無(wú)12~152棕20~303~5紅35~406~7紫45以上9以上蘭表2-7淀粉與碘復(fù)合體的顏色反應(yīng)鏈長(zhǎng)（葡萄糖殘基數(shù)）螺旋82三、淀粉的化學(xué)性質(zhì)1、淀粉轉(zhuǎn)化糖酸水解，酶法水解

三、淀粉的化學(xué)性質(zhì)1、淀粉轉(zhuǎn)化糖83葡萄糖值（DextroseEquivalent，DE值）DE值表示了已水解的糖苷鍵的百分率，而不能表明糖漿的化學(xué)組成。葡萄糖值（DextroseEquivalent，DE值）D84淀粉酶（amylase）的分類及各自特點(diǎn)分類：1、根據(jù)來(lái)源分：麥芽（α淀粉酶、，植物）唾液淀粉酶，胰液淀粉酶（人、動(dòng)物）細(xì)菌（枯草桿菌、芽孢桿菌）、霉菌淀粉酶（微生物）2、根據(jù)作用形式分：內(nèi)部作用：α淀粉酶外部作用（末端作用）：β淀粉酶，葡萄糖淀粉酶3、根據(jù)作用方式和水解產(chǎn)物分類：淀粉酶（amylase）的分類及各自特點(diǎn)分類：851、α淀粉酶(水解α-1,4糖苷鍵:低分子糖和糊精,產(chǎn)物為α型)2、β淀粉酶(水解α-1,4，(α-1,3，α-1,6，慢)糖苷鍵:麥芽糖和糊精，產(chǎn)物為β型)3、葡萄糖淀粉酶(水解α-1,4糖苷鍵:葡萄糖，產(chǎn)物為β型，從非還原端開(kāi)始)4、切枝酶(水解α-1,6糖苷鍵，異淀粉酶、普魯蘭酶等)5、環(huán)狀糊精酶(6-7個(gè)AGU組成環(huán)狀空心圓柱體，可以用作乳化劑，具有保香的效果，但是親水性不是很好)6、麥芽四糖和麥芽六糖生成酶7、葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶(葡萄糖－－α-1,6糖苷鍵－－異麥芽糖，異麥芽三糖等)1、α淀粉酶(水解α-1,4糖苷鍵:低分子糖和糊精,產(chǎn)物為α86α淀粉酶，EC.3.2.1.1全名：α-1,4,葡聚糖（底物）-4-葡聚糖（產(chǎn)物）水解（性質(zhì)、方式）酶作用于淀粉和糖元時(shí)，從底物分子內(nèi)部隨機(jī)內(nèi)切α-1，4鍵生成一系列相對(duì)分子量不等的糊精和少量低聚糖、麥芽糖和葡萄糖。一般不水解支鏈淀粉的α-1，6鍵和緊靠α-1，6鍵外的α-1，4鍵，但是可以跨過(guò)α-1，6鍵和淀粉的磷酸酯鍵。產(chǎn)物為α構(gòu)型不同的淀粉，作用程度不同，對(duì)支鏈淀粉，內(nèi)部作用稍慢，而直鏈淀粉，作用快。淀粉糊的粘度下降快，（工業(yè)上將其稱為液化型淀粉酶），隨著淀粉分子量的下降水解速度變慢，工業(yè)上利用其對(duì)淀粉分子進(jìn)行前階段的液化處理。性質(zhì)：1、最佳作用溫度80℃左右（耐中溫90-100℃，耐高溫110℃），最佳作用pH5~6。2、金屬酶類，Ca++可以維持酶分子的構(gòu)象，保持最大活力和穩(wěn)定性。3、MW：50000，PI4.0，-SH含量少，耐熱性好用途：淀粉糖工業(yè)，制造葡萄糖、高濃度麥芽糖、果葡糖漿等的生成。α淀粉酶，EC.3.2.1.187β淀粉酶，EC.3.2.1.2全名：α-1,4-葡聚糖-4-麥芽糖水解酶作用于淀粉分子時(shí)，從非還原端開(kāi)始，每次切下2個(gè)葡萄糖單位，并且將產(chǎn)物的構(gòu)型轉(zhuǎn)為β型。不能作用于α-1,6鍵，也不能跨過(guò)α-1,6鍵，水解至α-1,6鍵分支點(diǎn)的2-3個(gè)葡萄糖單位時(shí)，水解停止。水解產(chǎn)物為較大分子的極限糊精、麥芽糖

性質(zhì)：1、β淀粉酶廣泛存在于植物和微生物中。2、最佳作用溫度60℃左右，最佳作用pH5~6。3、目前工業(yè)上應(yīng)用的主要來(lái)源于植物，植物來(lái)源的β淀粉酶對(duì)淀粉的水解率一般在60-65％左右。4、MW：58000左右（514個(gè)AA組成），PI5-6

用途：淀粉糖工業(yè)，啤酒工業(yè)（糖化階段）。β淀粉酶，EC.3.2.1.288葡萄糖淀粉酶，EC.3.2.1.3全名：α-1,4-葡聚糖-4-葡萄糖水解酶作用于淀粉分子時(shí)，從非還原端開(kāi)始，每次切下1個(gè)葡萄糖單位，并且將產(chǎn)物的構(gòu)型轉(zhuǎn)為β型。可以作用于α-1,4、α-1,3、α-1,6鍵，但是水解速度不同。性質(zhì)：1、最佳作用溫度50~60℃左右，最佳作用pH4~5。葡萄糖淀粉酶主要來(lái)源于黑霉菌、根霉等微生物，2、MW：5萬(wàn)~6萬(wàn)，是一種糖蛋白，含糖14~23%3、葡萄糖淀粉酶作用時(shí)，產(chǎn)物構(gòu)型受到底物濃度和溫度的影響較大，當(dāng)?shù)孜餄舛群头磻?yīng)溫度提高的話，產(chǎn)物的異構(gòu)化程度提高，葡萄糖含量下降。用途：淀粉糖工業(yè)，在酸酶法、雙酶法生成工藝中，用于生成高純度的葡萄糖。葡萄糖淀粉酶，EC.3.2.1.389α淀粉酶β淀粉酶葡萄糖淀粉酶α－1，4糖苷鍵＋＋＋α－1，6糖苷鍵－（跨越）－＋水解方式內(nèi)外外產(chǎn)物構(gòu)型α型β型β型跨越磷酸酯鍵+－＋（－）看來(lái)源粘度變化快慢慢與碘的顯色消失程度快慢慢不同淀粉酶的水解方式α淀粉酶β淀粉酶葡萄糖淀粉酶α－1，4糖苷鍵＋＋＋α－1，690各種不同的淀粉水解糖化產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程示意圖各種不同的淀粉水解糖化產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程示意圖91淀粉糖的種類結(jié)晶葡萄糖全糖高轉(zhuǎn)化糖漿中轉(zhuǎn)化糖漿低轉(zhuǎn)化糖漿（麥芽糊精）果葡糖漿麥芽糖漿（飴糖）淀粉糖的種類結(jié)晶葡萄糖92淀粉糖的性質(zhì)甜味

溶解度結(jié)晶性吸潮性和保潮性滲透壓粘度發(fā)酵性淀粉糖的性質(zhì)甜味93幾種糖的相對(duì)甜度品種相對(duì)甜度蔗糖1.0果糖1.5葡萄糖0.7麥芽糖0.5乳糖0.4木糖醇1.0麥芽糖醇0.9果葡糖漿（42%轉(zhuǎn)化率）1.0淀粉糖漿（42DE）0.5淀粉糖漿（52DE）0.6淀粉糖漿（62DE）0.7淀粉糖漿（70DE）0.8幾種糖的相對(duì)甜度品種相對(duì)甜度蔗糖1.0果糖1.5葡萄糖094含水α-葡萄糖的吸濕性時(shí)間（天）吸水（%，25℃）相對(duì)濕度62.7%相對(duì)濕度81.8%相對(duì)濕度98.8%10.040.624.6830.042.048.6170.045.1515.0211--21.78170.389.7-20--28.4326--33.95300.439.62-40--42.82500.799.77-601.079.60-701.749.60-含水α-葡萄糖的吸濕性吸水（%，25℃）相對(duì)濕度62.7%相95淀粉糖的應(yīng)用食品工業(yè)醫(yī)藥工業(yè)化學(xué)工業(yè)淀粉糖的應(yīng)用食品工業(yè)962、淀粉發(fā)酵制品淀粉發(fā)酵制品種類乳酸的制備工藝：淀粉——糊化——糖化（酸、麥芽或曲）——接乳酸菌種——發(fā)酵（單行復(fù)發(fā)酵式、平行復(fù)發(fā)酵式）——逐漸加堿中和——使呈弱堿性——加熱使菌體和其他懸浮物沉淀——分離上清液——冷卻使乳酸鈣結(jié)晶——加入硫酸——除去硫酸鈣——40%左右的制品——乙醚提取——分餾法、酯化法、鋅鹽法精制——食用乳酸或結(jié)晶乳酸2、淀粉發(fā)酵制品973、淀粉改性為了滿足應(yīng)用需要，把天然淀粉經(jīng)過(guò)物理或化學(xué)方法處理，改變其某些物理性質(zhì)，如水溶解特性、粘度、色澤、味道及流動(dòng)性等，此種經(jīng)過(guò)處理的淀粉或其制品，稱為變性淀粉。3、淀粉改性為了滿足應(yīng)用需要，把天然淀粉經(jīng)過(guò)98天然淀粉的屬性和性能界限天然淀粉具有冷冰不溶性、老化易脫水、耐藥性和機(jī)械性差、缺乏乳化力、被膜性差和缺乏耐水性等缺陷。為了改進(jìn)這些缺陷，根據(jù)淀粉的結(jié)構(gòu)及物理化學(xué)性質(zhì)，開(kāi)發(fā)了淀粉變性技術(shù)。這種淀粉變性技術(shù)主要是利用各種官能團(tuán)的反應(yīng)試劑改變淀粉的天然性質(zhì)、增強(qiáng)某些機(jī)能或引進(jìn)某些新的特性。

制造變性淀粉的原理和方法

用某些化合物取代淀粉中的葡萄糖單位，減少和增加葡萄糖單位的聚合度；添加化學(xué)試劑使葡萄糖分子上的2、3、6碳上的OH與其他化合物作用，生成醚、酯及其他衍生物，改變淀粉的物理特性使之符合工業(yè)用途的要求。天然淀粉的屬性和性能界限天然淀粉具有冷冰不溶性、老化99變性淀粉分類按用途分類食品類，醫(yī)藥用類，工業(yè)用類，其他類按產(chǎn)品性質(zhì)分類淀粉分離物，淀粉分解產(chǎn)物，化學(xué)衍生物，其他制品按處理方法分類化學(xué)變性，物理變性，酶法變性

變性淀粉分類按用途分類100

淀粉衍生物的取代度

以DS值(degreeofsubstitution)表示，DS值是代表在每一個(gè)D-吡喃葡萄糖基（一般稱為脫水葡萄糖基(anhydroglucoseunit，AGU）單位上測(cè)定被基所衍生的羥基平均數(shù)，淀粉AGU上最多有3個(gè)可以被取代的羥基，所以，DS的最大值為3，絕大多數(shù)淀粉衍生物都是低DS產(chǎn)品，DS值一般低于0.2。淀粉衍生物的取代度1011、α化淀粉又稱預(yù)糊化淀粉，系將原淀粉在一定量水存在下進(jìn)行加熱處理后而制得。主要特點(diǎn)是能夠在冷水中溶脹溶解，形成具有一定粘度的淀粉糊，使用方便，且其凝沉性比原淀粉小，所以廣泛應(yīng)用于食品、造紙、紡織等行業(yè)。1、α化淀粉又稱預(yù)糊化淀粉，系將原淀粉在一定量水存在下進(jìn)行加102生產(chǎn)方法1、滾筒法影響α化淀粉質(zhì)量的因素：1、原料淀粉的質(zhì)量。2、糊化的好壞。3、滾筒表面溫度、淀粉乳濃度、滾筒轉(zhuǎn)速等工藝參數(shù)。4、混入的異物。生產(chǎn)方法1、滾筒法影響α化淀粉質(zhì)量的因素：1032、擠壓法利用塑料擠壓成型機(jī)，將淀粉乳注入鋼鐵圓筒中，在120~160℃的溫度下，用螺旋槳高壓擠壓；由頂端小輪以爆發(fā)式噴出，通過(guò)瞬時(shí)膨脹、干燥、粉碎，連續(xù)獲得產(chǎn)品。這種方法基本不需要加水，能夠用內(nèi)摩擦熱維持溫度。同時(shí)原料的利用效率高，減少費(fèi)用，還可大大改變成品的組成性質(zhì)和外觀，用此法所得產(chǎn)品不易為微生物污染，很少破壞其中的維生素，由于它只需低費(fèi)用的熱源來(lái)蒸發(fā)干燥，所以較經(jīng)濟(jì)。2、擠壓法利用塑料擠壓成型機(jī)，將淀粉乳注入鋼鐵104α化淀粉用途食品工業(yè)，用α化淀粉可省去熱處理，用于增粘保型，改善糕點(diǎn)配合原料的質(zhì)量，穩(wěn)定冷凍食品結(jié)構(gòu)等。造紙工業(yè)，用于紙張?jiān)鰪?qiáng)劑，提高紙張的強(qiáng)度，作為粘合劑主要用于紙袋、信封、香煙盒的底膠和側(cè)膠，郵票和證券的涂膠。紡織工業(yè)，用作各種纖維的經(jīng)紗上漿，增加漿紗強(qiáng)度，提高纖維的織造性能。紡織成品精加工的漿料，增加織物的硬挺性和手感。鑄造工業(yè)，用作砂型粘合劑，防止表面的砂掉落，使砂失去流動(dòng)性。飼料方面，主要用作魚(yú)蝦飼料的粘合劑。α化淀粉用途食品工業(yè)，用α化淀粉可省去熱處理，用于增粘保型，1052、糊精糊精是可溶性淀粉進(jìn)一步分解的產(chǎn)物。是將粉體加熱到140~200℃得到的，所以又稱燒焙糊精。分類（按形態(tài)分）：粉末糊精：白色糊精、黃色糊精，與可溶性淀粉近似，分解度很低，。

無(wú)定形狀糊精：外形與阿拉伯膠相似，分解度有所提高，一般為黃色或黃褐色。2、糊精糊精是可溶性淀粉進(jìn)一步分解的產(chǎn)物。是將粉體