变性淀粉基础知识
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1、直链淀粉
直链淀粉经熬煮不易成糊，冷却后呈凝胶体，易回生，热可逆性差。其大分子结构上，葡萄糖分子排列整齐。工业上直链淀粉的用途较多，如可制成强度很高的纤维和透明薄膜，它无味、无臭、无毒，具有抗水和抗油性能，是一种良好的食品包装材料。
直链淀粉具有抗润胀性，水溶性较差，不溶于脂肪；
直链淀粉不产生胰岛素抗性；
直链淀粉糊化温度较高，糯淀粉为73℃，而直链淀粉为81.35℃；
直链淀粉的成膜性和强度很好，粘附性和稳定性较支链淀粉差；
直链淀粉具有近似纤维的性能，用直链淀粉制成的薄膜，具有好的透明度、柔韧性、抗
张强度和水不溶性，可应用于密封材料、包装材料和耐水耐压材料的生产。
直链淀粉是由葡萄糖以α-1,4-糖苷键结合而成的链状化合物，能被淀粉酶水解为麦芽糖。在淀粉中的含量约为10~30%。能溶于热水而不成糊状。遇碘显蓝色。
2、支链淀粉
支链淀粉易成糊其粘性较大，但冷却后不能呈凝胶体，不易回生，热可逆性好。结构上，葡萄糖分子排列不整齐，也能制成透明薄膜，但强度很差，遏水立即溶解。
二、淀粉糊化
(一)物化的概念和本质
将淀粉乳加热，则颗粒可逆地吸水膨胀，而后加热至某一温度时，颗粒突然膨胀，晶体结构消失，最后变成粘稠的糊，虽停止搅拌，也不会很快下沉，这种现象称为淀粉的糊化。发生糊化所需的温度称为糊化温度。糊化后的淀粉颗粒称为糊化淀粉(又称为o·化淀粉)。糊化的本质是水分子进入淀粉粒中，结晶相和无定形相的淀粉分子之间的氢键断裂，破坏了淀粉分子间的缔合状态，分散在水中成为亲水性的肢体溶液。
(二)影响糊化的各种因素
1．颗粒大小与直链淀粉含量
破坏分子间的氢键需要外能，分子问结合力大，排列紧密者，拆开微晶束所需的外能就大，因此糊化温度就高。由此可见，不同种类的淀粉，其糊化温度不会相同(如表2—19所示)。一般来说，小颗粒淀粉内部结构紧密，糊化温度比大颗粒高；直链淀粉分子间结合力较强。因此直链淀粉含量高的淀粉比直链淀粉含量低的淀粉难糊化，因此可从糊化温度上初步鉴别淀粉的种类。
2．使糊化温度下降的外界因素
(1)电解质电解质可破坏分子间氢键．因而促进淀粉的糊化。
(2)非质子有机溶剂二甲基亚矾、盐酸肥、腮等在室温或低温下可破坏分子氢键促进淀粉物化。
(3)物理因素如强烈研磨、挤压蒸煮、7射线等物理因素也能使淀粉的糊化温度下降。
(4)化学因素淀粉经酯化、醚化等化学变性处理，在淀粉分子上引入亲水性基团，使淀粉糊化温度下降。
3．使物化温度升高的外界因素’
(1)糖类、盐类糖类和盐类能破坏淀粉粒表面的水化膜，降低水分活度，使物化温度升高。
(2)脂类直链淀粉与硬脂酸形成复合物，加热至100℃不会被破坏，所以谷类淀粉(含有脂质多)不如马铃著易糊化，如果脱脂，则彻化温度降低3—4℃。
(3)亲水性高分子(胶体)亲水性高分子如明胶、下酪素和cMc等与淀粉竞争吸附水，使淀粉糊化温度升高。
(4)物理、化学因素淀粉经酸解及交联等处理，使淀粉糊化温度升高。这是因为酸解使淀粉分子变小，增加了分子间相互形成氢键的能力。
(5)生长的环境因素生长在高温环境下的淀粉糊化温度高。
三、淀粉的回生(或称老化、凝沉)
1．回生的概念与本质
淀粉稀溶液或淀粉糊在低温下静置一定的时间，混浊度增加，溶解度减少，在稀溶液中会有沉淀析出，如果冷却速度快，特别是高浓度的淀粉糊，就会变成凝胶体(凝胶长时间保持时，即出现回生)，好像冷凝的果胶或动物胶溶液，这种现象称为淀粉的回生或老化．这种淀粉称为回生淀粉(或称β淀粉)。回生本质是彻化的淀粉分子在温度降低时由于分子运动减慢，此时直链淀粉分子和支链淀粉分子的分支都回头趋向于平行排列，互相靠拢，彼此以氢键结合，重新组成混合微晶束。其结构与原来的生淀粉粒的结构很相似，
但不成放射状，而是零乱地组合。由于其所得的淀粉糊中分子中氢键很多，分子间缔合很牢固，水溶解性下降，如果淀粉糊的冷却速度很快，特别是较高浓度的淀粉糊，直链淀粉分子来不及重新排列结成束状结构，便形成凝胶体。
回生后的直链淀粉非常稳定．加热加压也难溶解，如有文链淀粉分子混存，仍有加热成糊的可能。
回生是造成面包硬化，淀粉凝胶收缩的主要原因。当淀粉制品长时间保存时(如爆玉米)，常常变成咬不动，这是因为淀粉从大气中吸收水分，并且回生成不溶的物质。回生后的米饭、向包等不容易被酶消化吸收。
当淀粉凝胶被冷冻和融化时，淀粉凝胶的回生是非常大的，冷冻与融化淀粉凝胶，破坏了它的海绵状的性质，且放出的水容易挤压出来，这种现象是不受欢迎的。
2．影响回生的因素
(1)分子组成(直链淀粉的含量)直链淀粉的链状结构在溶液中空间障碍小，易于取向，故易于回生；支链淀粉呈树状结构，在溶液中空间障碍大，不易于取向，故难于回生，但若支链淀粉分支长，浓度高，也可回生。糯性淀粉围几乎不合直链淀粉，故不易回生；而玉米、小麦等谷类淀粉回生程度较大。
(2)分子的大小(链长)直链淀粉若链太长，取向困难，也不易回生；相反，若链太短，易于扩散(不易聚集，布朗运动阻止分子相互吸引)．不易定向排列，也不易回生(溶解度大)，所以只有中等长度的直链淀粉才易回生。例如，马铃薯淀粉中直链淀粉的链较长，聚合度约1000一6000，故回生慢；玉米淀粉中直链淀粉的聚合度约为200—1200，平均800，故容易回生，加上还含有0．6％的脂类物质，对回生有促进作用。
(3)淀粉溶液的浓度——水分淀粉溶液浓度大，分子碰撞机会高，易于回生；浓度小则相反。一般水加0％一60％的淀粉溶液易回生。水训、于10％的干燥状态则难于回生。
(4)温度接近0一4℃时贮存可加速淀粉的回生。
(5)冷却速度缓慢冷却，可使淀粉分子有充分时间取向平行排列，因而有利于回生。迅速冷却，可减少回生(如速冻)。
(6)PH值pH值中性易回生，在更高或更低的pH值，不易回生。
(7)各种无机离子及添加剂等一些无机离子能阻止淀粉回生，其作用的顺序是CNS￣＞PO 43-＞CO 32-＞I -＞NO 3-＞Br -＞Cl -＞Ba 2+＞Sr 2+＞Ca 2+＞K +＞Na +。如CaCl 2、ZnCl 2、NaCNS 促进糊化，阻止老化；MgSO 4、NaF 促进老化，阻止糊化；甘油与蔗糖、葡萄糖
等形成的单甘酯易与宣链淀粉形成复合物，延缓老化(乳化剂)。
因此，防止回生的方法有快速冷却干燥，这是因为迅速干燥，急剧降低其中所含水分，这样淀粉分子联结而固定下来，保持住。—型，仍可复水。另外可考虑加字毗剂，如面包中
加乳化剂，保持住面包中的水分，防止面包老化。
四、变性淀粉常见变性方式特性
变性的主要作用是改变糊化和蒸煮特性，主要是改变如下性质。
(1)糊化温度解聚使糊化温度＜GT)下降；非解聚中GT 有升高也有下降，一般在淀粉结构中引进亲水团如—0H 、删oH 、—cH2凹OH ，可增加淀粉分子与水的作用，使GT 下糊化温度
粘度透明度糊丝长短凝胶性抗酸性抗剪切性抗冻性
酸变性
↓↓↓↓↑交联变性
↑↑↓↑↓↑↑↑酯化变性
↓↑↑↓↓↑↑↑醚化变性↓↑↑↓↓↑↑↑
降。交联起阻挡作用，不利水分子进入，使GT增加。高直链淀粉结合紧密，品格能高，较难糊化。
(2)淀粉糊的热稳定性一般谷类的热稳定性大子薯类；通过接枝或衍生某些基团，从而改变基团大小或架桥，可使淀粉的热稳定性增加。
(3)淀粉糊的冷稳定性淀粉结构中接些亲水化学基团，造成空间障碍，分子不易重排。另外亲水基团的引入使亲水作用增强，强化了与水的结合力，使淀粉脱水作用下降。
(4)抗酸的稳定性尽可能使淀粉改变结构成为网状结构粉能耐pH值3—3．5的酸性。
(5)抗剪切力一般抗酸的淀粉也抗剪切。
(6)复合改性具有多功能性。
变性淀粉舶性质取决于下列一些因素。淀粉的来源(玉米、薯类、小麦、大米等)、预处理(酸催化水解或糊精化等)、直链淀粉与支链淀粉的比例或含量、分子量分布的范围(粘度或流动性)、衍生物的类型(酯化、醚化等)、取代基的性质(乙酰基、逐丙基等)、取代度(D5)或摩尔取代度的大小、物理形状(颗粒状、预物化)、缔合成分(蛋白质、脂肪酸、磷化合物)或天然取代基。也就是说，不同来源的淀粉，采取的不同的变性方法、不同的变性程度，相应可得到不同性质的变性淀粉产品。因此我们必须了解每一种变性淀粉产品的性质，以便在实际生产中加以选择利用。变性淀粉的性质主要考察以下几个方面：糊的透明度，溶解性、溶胀能力，冻融稳定性，粘度及稳定性，耐酸、耐剪切性，粘合性，老化性，乳化性。下面将讨论各种常见的变性淀粉的性质，以供读者选用时参考。
一、酸变性淀粉
用酸在韧化温度以下处理淀粉改变其性质的产品称为酸变性淀粉。在糊化温度以上的酸水解淀粉产品和更高温度酸热解淀粉产品都不属于酸变性淀粉。
在酸催化水解过程中，盲链淀粉和支链淀粉分子变小，聚合度降低，产品流度增高。
破变性淀粉仍基本保持了原淀粉颗粒形状，但在水中受热发生的变化与原淀粉有很大差别。原淀粉颗粒受热膨胀时体积增大几倍，而政变性淀粉颗粒因酸的作用具有辐射形裂纹，受热沿裂纹裂解而不是膨胀。随流度的增加，裂解越容易。酸变性淀粉易被水分散，流度越高越易分散。酸变性淀粉具有较低的热糊粘度和较高的冷糊粘度。常用热粘度和冷粘度的比表示其胶凝性质。比值大，胶凝性强，冷却易于形成强度高的凝胶。改变酸变性条件能得到流度相同而胶凝性不同的产品。例如：D．1咖1儿硫酸，在40t处理玉米淀粉12h得流度60mL 产品；提高酸的浓度缩短反应时间，得到相同流度的产品，但其凝胶性能强于前者；而降低酸的浓度延长反应时间则得到相反的结果，即凝胶强度降低。
不同品种淀粉经酸处理所得的变性淀粉产品的性质存在差别。玉米、小麦、高粱等谷类酸变性淀粉，热糊相当透明，凝沉性较强，冷却后透明度降低，生成不透明、强度高的凝胶。粘玉米淀粉是由支链淀粉组成，不含直链淀粉，经酸变性后，凝沉性很弱，热糊透明度和流动性都高，冷却不形成凝胶。80一90mL流度酸变性淀粉由于产生较多链状分子水解物，凝沉性增强，稳定性有所降低。酸变性木兽淀粉糊，在o一40mL流度范围内稳定性和透明度与粘玉米粉相同；约50mL流度以上的产品的热糊透明度都高，但冷却后透明度降低。酸变性马铃兽淀粉热糊的流动性和透度都高，且胶凝性强，冷却后很快形成不透明的凝胶。
酸变性淀粉粘度低，能配制高浓度糊液，含水分较少，干燥快，粘合快，胶粘力强，适合子成膜性及粘附性的工业。例如经纱上浆、纸袋粘合、纸板制造等。酸变性淀粉的薄膜强度暗低于原淀粉，酸变性玉米淀粉对其薄膜性质的影响如表4—4所示。
二、氧化淀粉
氧化淀粉的颗粒与原淀粉相似，仍保持原有的偏光性和X射线衍射图像，表明氧化反应发生在颗粒的无定形区，仍保持与碘的显色反应。
由于次氯酸盐的漂白作用，所以氧化淀粉比原淀粉色泽要白些。氧化淀粉一般对热敏
感．高温下变成黄色或褐色。干燥过程、贮存以及氧化淀粉的悬浮液糊化或加碱变黄，这与醛基的含量有关。
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，冷粘皮降低，溶解性增加，糊液的透明度增加(如表4—5所示)，渗透性及成膜性提高。与酸变性淀粉相比，薄膜更均匀，收缩及断裂的可能性更少，薄膜也更易溶于水。
氧化淀粉颗粒具有羧基，带有负电荷，能吸收带正电荷的颗粒，如亚甲基蓝。吸收能力的高低与氧化程度成正比，原淀粉不能吸收亚甲基蓝。利用这一性质能确定样品是否为次氯酸钠所氧化。另外，从染色的均匀性可以看出反应的均匀程度。需要说明的是其他带有负电荷的变性淀粉也同样能吸收亚甲基蓝，必要时需要同时进行其他检验。
氧化淀粉的粘合力随氧化程度的增加而上升。木薯氧化淀粉的粘合力高于玉米淀粉，特别是较低氧化程度的产品。
氧化淀粉广泛应用于造纸、纺织、食品、医药等工业。
三、预糊化淀粉
预糊化淀粉由于生产方法不同，其颗敞的形状及视密度不同。喷雾于燥法生产朗产品为空心球状，视密度小；微波法生产的产品为不规则朗类球形，视密度大；挤压法生产的产品为薄片状，视密度介于上述两者之间；转鼓上原淀粉糊层干燥而得的产品为立方形，视密度大，复水速度促，转鼓上很薄朗淀粉糊层干燥而得的产品为薄片状，视密度小，复水速度快，但常凝块。
顶棚化淀粉由于生产方法不同，产品的性能也不同。ch地ng等报道挤压法生产的顶糊化淀粉，由于挤压机的强剪切力，使淀粉大分子降解较严重，因而在糊的粘度、吸水指数、溶解指数和粘弹性等方面均低于滚筒法。
无论哪种方法生产的预糊化淀粉，它们的共同特点是能够在冷水中溶胀、溶解，形成具有一定粘度的糊液，且其凝沉性比原淀粉小，使用方便，因而被广泛应用于食品、养蟹、医药、铸造和石油钻井等领域。
同一生产方法．不同原料生产的顶棚化淀粉性能亦不相同。如预糊化马铃薯淀粉的粘弹性比其他预糊化淀粉好，比较适合于用作鲤鱼饲料的粘结剂。它也可用作观赏鱼浮性饲料的粘结剂，使饲料颗粒光滑度增大，同时鱼也喜欢食用。
加用少量氯化钙或尿素对预糊化有促进作用，并使得产品具有更优良的性质，适于钻井应用。
近年来，国外用预糊化淀粉来代替滑石粉和淀粉制造新型爽身粉．除厂具有普通爽身粉朗特点外，还具有皮肤亲和性好、吸水性强的特点。
四、交联淀粉
交联淀粉的颗粒形状仍与原淀粉相同，末发生变化，但受热膨胀糊化和糊的性质发生根大变化。交联淀粉的糊粘度对热、酸和剪切力的影响具有高稳定性c交联淀粉具有较高朗冷冻稳定性和冻融稳定性。交联使淀粉的膜强度提高，膨胀度、热水溶解度降低，随交联程度的提高．这种影响越大。
淀粉颗粒中淀粉分子间由氢键结合成颗粒结构，在热水中受热时氢键强度减弱．颗粒吸水膨胀，粘度上升，达到最高值，继续受热氢键破裂，颗粒破裂，粘度下降。交联化学键的强度远高于氢键，增强颗粒结构的强度，抑制颗粒膨胀、破裂和粘度下降。当交联度达到一定程度，能几乎完全抑制颗粒在沸水中的膨胀。
与原玉米淀粉比较，交联淀粉的糊化和粘度均存在很大的差别。较低程度交联(1300脱水葡萄糖单位ALu蔽联键)，糊化温度和最高粘度稍高，继续受热则粘度继续增高，冷却后粘度更增高。较高程度交联(440AGu蔽联键)，糊化温度稍高，继续受热，不出现最高热粘
度峰，冷却过程中，粘度继续增高。交联度提高到lmAGu蔽联键，受热不膨胀，不糊化，无粘度。
交联作用对粘玉米、马铃薯、木薯等淀粉糊的粘度性质影响更明显，这类淀粉受热糊化，热粘度高，但稳定性差。继续加热，粘度降低快，懒U6酸性条件下，这些现象尤为突出。通过交联能提高粘度稳定性，图4—2的Brabender曲线所示曲交联对粘玉米淀粉粘度曲线的影响。另外，这类玉米淀粉交联后，粘胶性改变，淀粉糊由“长糊”转变为“短糊”，与普通的玉米淀粉相似。这种性质的改变对若干种食品应用是有利的。
高速搅拌产生剪切力，使淀粉糊的粘度降低，通过交联能提高淀粉糊的抗剪切力。粘玉米原淀粉糊受剪切力的影响降低很多，经过低程度交联能提高淀粉糊的抗剪切稳定性。
原淀粉糊经低温冷冻，由于凝沉作用，淀粉分子间又经氢键结合成不溶的结晶结构，胶体被破坏，严重的还会有游离水析出，影响食品不能保持原有的组织结构。经交联的淀粉具有较高的冷冻稳定性和冻融稳定性，在低温下较长时间冷冻或冷冻、融化重复多次，食品仍能保持原来的组织结构不发生变化。
原淀粉糊制成的薄膜置于沸水中加热，强度不断降低，这是由于直链淀粉和文链淀粉分子被溶出量不断增加的原因。通过交联能减少淀粉的水溶性，从而保持膜强度不变。
交联淀粉的抗酸、碱和剪切的稳定性随交联化学键的不同而存在差别。环氧丙烷交联为醚键，化学稳定性高，所得交联淀粉抗酸、碱、剪切和酶作用的稳定性高。三偏磷酸钠和三氯氧磷交联为无机酯键，对酸作用的稳定性高，对碱作用的稳定性较低，中等碱度能被水解。己二酸交联为有机酯键，对酸作用的稳定性高，对碱作用的稳定性低，很低碱度便能被水解。
交联淀粉的糊液由于能耐酸、碱和剪切力，冻融稳定性好，可广泛用作食品增稠剂(如罐头制品的凝胶剂、冷冻食品、罐装汤汁、酱、婴J哈品等)。在外科手套中代替滑石粉，还可在造纸工业用作打浆施胶剂，瓦楞纸和纸箱纸的胶粘剂。与其他变性方法结合，生产的复合变性淀粉可用于纺织上浆剂，另外还可用作石油钻井泥浆、印刷油墨、煤饼、木炭、铸造砂心、陶瓷的粘合剂等。
五、酯化淀粉
(一)淀粉磷酸酯
淀粉磷酸单配是淀粉阳离子衍生物，仍为颗粒状。比，糊粘度、透明度和稳定性均有明显提高，凝沉性减弱，冷却或长期贮存也不凝结成胶冻，冻融稳定性好，即使是很低的酯化程度，糊的性质也改变很大。当取代度约o．07时，产品遏冷水膨胀。大多数离子型淀粉衍生物都是如此，与多数高分子电解质相似，淀粉磷酸单酯的糊粘度受pH值影响，并能被钙、镁、铝、钻和怯离子沉淀。
天然玉米淀粉糊为透明度不高的“短”糊，凝沉性强，冷却成为不透明的凝胶。经磷酸酯化，取代度o．01，韧性质改变很大，变为与马铃薯淀粉糊相似的“长”糊，稳定性高，透明度高，粘胶性强。
淀粉磷酸单酯能被具有正电荷的染料着色(如甲基蓝)，颜色深浅能表示阳离子化程度，用显微镜观察样品颜色分布的均匀程度能了解配化反应发生的均匀程度。
制取淀粉磷酸酶时的反应条件会显著影响产品的性质，反应温度、时间、pH值、天然淀粉和磷酸盐的品种及其添加量的不同，将会生成具有不同特性的产品。因此我们可以根据需要改变反应条件来制取具有各种特性和用途的系列产品o
(二)淀粉乙骏酯
低取代度淀粉乙酸酯的颗粒形状在显微镜下观察与原淀粉无差别。淀粉乙酸酯是在淀粉中引入少量的酯基团，因而阻止或减少了直链淀粉分子间氢镀缔合，使淀粉乙酸酯的许多性质优于天然淀粉。如物化温度降低、物化容易。乙酰化程度越高，糊化温度越低。糊稳定性增加，凝沉性减弱，透明度好，成膜性好，膜柔软光亮，又较易溶于水，适用于纺织和造纸
工业。
高取代度的淀粉乙酸酶的性质取决于原料、取代度及制备方法。随乙酰基含量的增加，产品的相对密度、比旋光度和熔点部下降(如表4—7所示)。
高取代度淀粉乙酸酯的溶解性取决于取代度和聚合度。乙酰基含量在15％以下溶于5—100℃的热水，而不溶于有机溶剂。乙酰基含量40％或以上的不溶于水、乙醚、脂肪醇、脂簇烃，而溶于芳族烃、卤代脂肪族烃(四氧化碳例外)、酮、乙醇醚和硝基烷。
全淀粉和支链淀粉的高取代度乙酸酯制成的薄膜、纤维和塑料的强度弱且脆，工业上未能发展。直链淀粉乙酸酯薄膜与乙酸酪纤维素在抗张强度和伸长率方面性质接近，但增塑作用大于乙酸酯纤维。淀粉乙酸酪的电击穿值超过乙酸纤维薄膜。在涂层试验时，直链淀粉乙酸酪膜有较好抗脂肪酸性能及满意的抗热水、冷水性能及耐气候性，但涂膜易从全属板上剥落，粘附性差，直链淀粉混合配(丁酸酯、乙酸配、丙酸酪—乙酸酪)可改善这一缺陷。
六、醚化淀扮
1．羟丙基淀粉
低取代度(肥o．05—0．1)的羟丙基淀粉颗粒形状与原淀粉相同，但糊的性质随取代度而改变。一般来说，随取代度的增高．糊化温度降低，糊液粘度稳定，透明度好，胶粘力强，凝沉性弱，冻融稳定性高，贮存稳定性高。羟丙基淀粉薄膜比原淀扮清晰，较易弯曲，柔软、光滑、均匀．没有微孔，改善了抗油性。在较高温度下不变粘，水溶性好。醚键对酸、碱、热和氧化剂作用的稳定性好：经乙基淀粉为非离子型，不会引起颜料或填料的凝集，盐或硬水不影响糊液粘度的稳定性。
高取代度的羟丙基淀粉(M5＞o．5)，具有热塑性和水溶性．溶于冷水，其糊液耐剪切、耐pH值和耐酶的侵蚀，生物降解能力下降c
(二)羧甲基淀粉(CMS)
羧甲基淀粉为一种阴离子淀粉醚，为溶于冷水的聚电解质。取代度o．15左右的羧甲基淀粉能在冷水中润胀。随着取代度增加，在水中溶解度也随之增加；较高取代度时，在冷水中可溶。取代度大于o．3时，则可溶于碱水溶液；取代度在0．5—0．8时，在酸性溶液中也不沉淀。
羧甲基淀粉具有较高的粘度，在反应中若不发生降解，则粘度随取代度的提高而增加(交联能提高CMS的粘度)。CMS的峰值粘度升高、热糊稳定性降低。CMS糊液耐盐、耐剪切能力较低。CMS在中性至碱性溶液中稳定，在强酸性溶液中，CMS中的钠被氢取代，溶解度降低，甚至析出沉淀。
CMS具有按基所固有的整合、离子交换、多聚阴离子的絮凝作用及酸功能等性质；也具行大分子溶液的性能，如增稠、糊化、水分吸收、粘附性及成膜性(包括抗脂性及抗水性)c 不溶于乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂，易与金属离子、钙离子等生成沉淀。
CMS能与蛋白质，特别是牛奶和乳清中的蛋白质在酸性条件下生成石溶性的络合物，利用这种性质能回收蛋白质。如乳涓几含0．577％蛋白质，38．4g乳糖，用盐酸调到pH 值3．4，混入比CMS溶液(含4g CMS，取代度0．42)，蛋白质立即沉淀，2min完成，产率为82％．水清洗，干燥，产物含未变性蛋白质60．4％，易于消化，消化率96．5％。
CMS在食品工业中作为增稠剂(如冰漠淋中加入量0．2％一0．5％)、稳定剂(如蛋白饮料中添加量为蛋白质的10％一20％)、保鲜剂；在医药工业中用作崩解剂、代血浆且具有抑制肿瘤的作用；在纺织工业中作为上浆剂、印花糊增稠剂；另外还可用作石油钻井的降滤失剂(与CMc合用效果更好)、造纸工业的稳定剂、日化工业中的抗污垢再沉淀剂等(如洗涤剂加1．5％D50．05—0．2的CMS可防污物再沉积)。加入用磷酸盐交联的cMs能提高波纹纸板的粘合力和加快粘合速度，经交联的CMS可作为阳离子交换剂。
增稠剂和胶凝剂是一类能提高食品粘度或形成凝胶的食品添加剂。在食品加工中增稠剂
可起到提供稠性、粘度、粘附力、凝胶、硬度、脆性、紧密度、稳定乳化、悬浮体等作用，使食品获得所需各种形状和硬、软、脆、粘稠等各种口感。亦可称为增稠剂、胶凝剂、乳化稳定剂。
增稠剂一般应具备以下特性
(1)在水中有一定的溶解度。
(2)在水中强烈溶胀，在一定温度范围内能迅速溶解或糊化。
(3)水溶液有较大粘度，具有非牛顿流体的性质。
(4)在一定条件下可形成凝胶和薄膜。
一、变性淀粉在食品加工中的作用
1．烘烤食品
(1)在蛋糕肠衣生产中用作酥油代替品结构；
(2)在焙烤食品中作釉光剂．可形成良好、清晰与光亮的薄膜，代替昂贵的蛋白和天然胶；
(3)在水果饼、馅饼、馅料中作稳定剂和增稠剂润、短丝性组织，防止分层与爆馅。
2．饮料
(1)在饮料中作稳定剂，改善产品的口感与体态味道；
(2)在乳化饮料中作乳化香精的稳定剂，部分取代阿拉伯胶；
(3)在奶精粉和椰浆助等微胶囊化产品中作包埋剂o
3．罐头食品
(1)在甜品(西米露、粥糊、果冻)中提供制品凝胶与弹性结构，它具有较高的耐热性与贮存稳定性；
(2)在果饼馅中作增稠剂与稳定剂，这些变性淀粉产品具有良好的耐低pH值性能与耐高温性；
(3)在沙丁色酱中，变性淀粉可用作增稠剂与稳定剂，能提高产品沥干重，增加体系的粘性与稳定性，改善产品的光泽；
(4)在场和酱汁产品中用作稳定剂，提高产品高粘度的稳定性与耐加工性。
4．糖果类食品
(1)在硬胶和软胶糖果中作胶凝剂，提供产品凝胶结构，采用适当的变性淀粉，可代替阿拉伯胶，制品具有良好的口感和透明度；
(2)一些变性淀粉具有良好的成膜性和粘接性，常用作糖果的抛光剂，其形成的膜有光泽，透明，并能降低产品的破裂性。
5．乳制品
(1)在乳酷制品中作胶凝剂，使制品具有良好的凝胶性能，在一定程度上可减少酪阮酸盐的量；
(2)在冷冻甜品中作品质改良剂，赋予制品粘性、奶油感及短丝性组织，增加制品的贮存稳定性；
(3)在高温杀菌布丁中可用作胶凝剂，可提供制品低的加工粘度，制得的产品具有良好的稳定性与口感；
(4)酸乳，淀粉糊的酸稳定性是差的，但经适当改性后的改性淀粉具有良好的稳定性，可用作酸乳的稳定剂和增稠剂，增加制品的稠度和口感，减少乳清分离。
6．肉及鱼类制品
(1)在中国腊肠中添加变性淀粉作粘结剂与组织赋形剂产品的多汁性；
(2)在点心馅料中作保水剂，可坚固组织，改善产品冻融稳定性；
(3)在火腿和热狗中作保水剂和赋形剂，可以减少皱折，改善制品的冻融稳定性和保水
性；
(4)在肉与鱼九中作胶凝剂，使制得的产品具有良好的弹性、咬劲和稳定性；
(5)具有高胶凝性和稳定性的变性淀粉可在鱼浆中用作保水剂和稳定剂，大大减少鱼浆的汁液流失。
7．面类食品
(1)添加了改性淀粉的油炸方便面具有酥脆的结构和较低的吸油量，产品的品质和贮存稳定性较好；
(2)在即食面中添加改性淀粉可以改善面条的复水性、咀嚼性与弹性，减少煮制时间；
(3)在冬粉中添加变性淀粉可使制品具有坚固、胶性的结构，代替部分绿豆粉，改善面团操作，减少粘性；
(4)在面食点心中添加变性淀粉可以降低吸油量，改善面食的酥脆性，延长制品的贮存时间；
(5)在米粉生产时添加变性淀粉，作为组织形成剂与粘结剂以增加制品的透明度与润滑度，减少粘性。
8．零食食品
(1)在挤压食品中添加变性淀粉可使制品具有良好的膨化度和结构，产品的强度和脆性亦得到改善．制品组织均匀，产出牢较高，同时可增加功能性纤维成分；
(2)在半成品零食中添加变性淀粉可控制制品的体积和酥脆性，在成型时无须蒸煮；
(3)在微波形化食品中添加适当的变性淀粉可以控制产品的体积与结构，使制品孔隙均匀；
(4)在脆皮花生(酥花豆)中添加变性淀粉，可以改善脆皮组织，赋予脆皮轻、酥、脆且膨松的结构；
(5)变性淀粉可作蒸烘零食酌保水剂和组织成型齐团的加工性能与膨化特性。
9．粉末食品
(1)在搅全面糊粉中添加变性淀粉可使粉体具有良好酌粘接与内聚力，可防止裹粉散落；在制作脆皮时易形成脆与坚固的外涂层，改善烘焙与微波处理食品的组织；
(2)在蛋糕搅合品中添加变性淀粉可以增加蛋糊的粘度及保湿性，使蛋糕能长期存放不失水分；
(3)在谷片饮品中添加变性淀粉可提供冷热饮品所需的粘度，悬浮饮品中的微小质体，使其均匀且口感良好；
(4)在烹煮式粉末食品中添加变性淀粉，可改善制品低温蒸煮时的粘度，使制品清晰、润滑，具有短丝性结构；
(5)变性淀粉可作为干果类食品的糖粉剂，以减少于果类食品表面的粘性；
(6)变性淀粉作为增稠剂与分散剂添加至即食布丁中，使制品急速产生粘度，具有浓厚的奶油感，口感滑爽；
(7)在即食汤、酱与汁中添加适当的变性淀粉可赋予汤汁适宜的粘度，使产品冲出来的汤汁液浓厚、润滑。
10．冷冻食品
(1)添加变性淀粉的甜品具有良好的稠度和冻融稳定性感润滑，具有奶油状组织；
(2)在果酱中添加适当的变性淀粉，可以控制制品的结构与粘度，使制品具有光泽，而且耐热与冷冻加工；
(3)变性淀粉是良好的保水剂与组织成形剂，在点心卷皮中添加适当的变性淀粉可使制品具有良好的冻融稳定性，不易破裂；
(4)淀粉经适当变性后制成脂肪代用品，将其添加于冰洪淋等冷冻甜品，可以部分代替
乳团体和昂贵的稳定剂，降低热量，产品具有良好的抗融化性和贮存稳定性；
(5)在开胃酱、汁、果饼中添加变性淀粉可以提供粘度与稳定性，使制品具有好的透明度与口味，而且具有极好的耐多次微波加热处理的性能；
(6)适当变性的变性淀粉具有良好的增稠与稳定作用，糊透明度好，冻融稳定性奸而且能常温加工，以此淀粉添加到表面装饰料中，可赋予制品良好的性能。
二、食品加工对变性淀粉的要求
(1)糕饼类要求变性淀粉保湿性好，能改善制品质地及良好的冻融稳定性；
(2)面糊和面包粉类要易粘着、胶凝，不会掩盖食物原味，易成型；
(3)饮料要求高稠度，低甜度，不易吸潮，易溶解，味清淡。对婴儿奶粉及成人营养食品除上述外还要求易消化；
(4)糖果类硬糖要求能调节糖的结晶体，调节糖的粘性；果冻及胶质糖要求是胶凝性奸、透明度奸，凝胶不易析水，保湿性好；果丹皮类蜜饯制品中要求成型性奸，能控制糖分结晶；巧克力则要求有助于降低脂含量，控制糖表面结晶；
(5)色拉酱及涂抹食品如人造黄油、花生酱、色拉酱要求部分替代油脂后仍具有滑爽的口感和良好的稠度，易成型，且耐酸、耐热、耐剪切；
(6)冷冻甜食如冰棋淋要求有助于降低脂肪含量，吸水性好，能有效地抑制冰品长大，能提高制品的抗融性；
(7)肉类加工要求具有很高的持水性，粘性低，耐盐性好；
(8)布丁和派要求有高的光泽度、良好的冻融稳定性，对温度波动和酸碱变化不敏感，口感滑润，具有奶油状的质地，耐剪切，有助于其他成分的分散；
(9)汤、调味品及浓汁类要求变性淀粉具有良好的溶解性和与其他成分混溶的能力，低甜度，粘度稳定性好，耐高压、高温，耐酸、碱，有良好的冻融稳定性，D感、质地滑润，亮度高。
变性淀粉用途：
2．糊精用途：增稠剂、稳定剂、粘合剂、表面装饰剂，用于糖果、甜食；可预防淀粉结晶。
3．酸处理淀粉(酸处理淀粉)用途：稳定剂、增稠剂、填充剂。主要用于淀粉软糖、及代脂品配料。
4．碱处理淀粉用途：稳定剂、增调剂、填充剂、粘结剂。易溶解，粘度较低用于汤料等。
5．漂白淀粉用途：稳定剂、增稠剂、填充剂、粘结剂。经漂白，含有奶油及其他油脂的蘑菇、芦笋、青豆、刀豆、白刀豆、甜玉米、胡萝L罐头及发酵后经热处理的酸乳；沙丁鱼罐头；鲸鱼、妈鱼类罐头；肉羹、汤冰品地。
6．氧化淀粉用途：性能稳定，糊化温度低，糊透明度好，不易凝结，可作为稳定剂、乳化剂、增稠剂、填充剂、粘结剂用于淀粉果冻、冷菜等的增稠作用，也可用作油炸食品表面调料的粘结剂；在面包生产中可提高持气能力，缩短发酵时间，增加面包的体积。
7．磷酸(单)酪淀粉用途：易糊化、粘度增高，透明度好，可在冷水中膨润，不易回生；可作为汤类、调味品、布丁等的增稠剂，稍有吸湿性，比一股的增长率稠剂易分散于水且稳定。可防止食品的褐变(磷酸酪与金属有整合作用)；焙烤预制粉1％一2％；果酱0.02％一0．2％；桶皮果冻0.1％一0.5％；布丁1％一2％；冰谋淋0.1％一0.5％；速镕可可1％一2％；馅0.3％一0.5％；浇料0.5％一2.0％；还可用于蛋黄酱、调味酱、沙司和其他果冻类制品。
8．单淀粉磷酸酯用途：与原淀粉相比，单淀粉磷酸酪物化温皮下降增加，不易老化，冻融稳定性增加，能与泊脂中铁、铜成络合物而抑制氧化。可用作增稠剂、称定剂、粘结剂
冻食品，可在反复冻融过程中具有良好的保形作用。糊的稳定性镍等金属形用于保存冷9．磷酸双淀粉用途：增稠剂、稳定剂、粘结剂，用于罐头生产，在加热初期仍能保持优良的流动性，有利于热传导，减少加热时间和营养损失。
10．磷酸化二淀粉磷酸酪用途：对冷热稳定，常用作增稠剂、稳定剂、粘结剂，在食品中使用比较多，可用于冰棋淋、果冻等，用于改善体系的粘度稳定性和分散性，并有防止老化的作用。
11．乙酸化二淀粉磷酸酯(乙酯化磷酸双淀粉)用途：粘度稳定，耐热、耐酸、耐碱、抗剪切。可用作色拉调味汁、汤类罐头、午餐肉、果酱、婴儿食品、布丁等产品中作增稠剂。用于午餐肉、火腿肠可提高保水性，增加肉的嫩度和得率，改善口感，使制品的品质受贮存温度波动的影响较小。
12．醋酸淀粉(醋酸淀粉酯)用途：糊化温度低、冷后不形成凝胶，透明度好、冻融稳定性好，对酸、碱、热的稳定性高。常用作冷陈水果馅、肉汁馅中，可低温保存，可用于制食用淀粉膜。
13．羟丙基淀粉(羟丙基淀粉醚)用途：高亲水性，糊化温度低，抗老化性较好，粘度稳定性、糊的稳定性、透明度和冻融稳定性较好，耐酸耐碱，耐剪切。可与蔗糖等混合制成布丁，不易分层；用于肉汁、酱油、肉馅、冷食、布丁及冰汉淋、汤料、果冻和午餐肉等，可使表面光滑浓稠，无颗粒状结构。
14．羟丙基二淀粉磷酸酯(羟丙基磷酸双淀粉)用途：增稠剂、稳定剂、粘结剂，uJ代替部分谅5缄果胶生产果冻。
15．辛烯基琥珀酸淀粉钠用途：主要用作增稠剂。辛烯基具有琉水性，因而可用作乳状液
的乳化稳定剂，可取代阿拉伯胶。
16．羧甲基淀粉铀用途：用作增稠剂和字LA稳定剂。于冷水中能膨润，粘度高，在碱性和弱酸条件下稳定，透明度好，冻融稳定性好。可用作冰汉淋的乳化稳定剂、面包的防老化剂等。日本规定的最大用量为2％(单用或合用量)。本品与cMc不同，遇细菌产生的。—淀粉酶会发生液化，粘度下降，因而很少用于调味番茄酱、果酱等制品中。
17．乙酰化二淀粉已二酸酯(乙酰化已二酸双淀粉)用途：稳定剂，增稠剂，填充剂，粘结剂。
四、变性淀粉在食品中的应用实例
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电子知识培训资料 一、常用元器件的识别 1、电阻 电阻在电路中用“R”加数字表示，如：R1表示编号为1的电阻。电阻在电路中的主要作用为分流、限流、分压、偏置等。常用电阻的种类有碳膜电阻、金膜电阻、水泥电阻、陶瓷电阻、贴片电阻等。 1）参数识别：电阻的单位为欧姆（Ω），倍率单位有：千欧（KΩ），兆欧（MΩ）等。 换算方法是：1兆欧=1000千欧=1000000欧。 电阻的参数标注方法有3种，即直标法、色标法和数标法。 A、数标法主要用于贴片等小体积的电阻，数标法一般为三位数，前两位代表有效数，后一位 代表倍率。如上图所示的贴片电阻102表示1 KΩ。 B、色环标注法使用最多。有四色环电阻、五色环电阻（精密电阻），色环标注法的前两条色环 (四色环电阻)或前三条色环（五色环电阻）代表有效数字，倒数第二条代表倍率，最后一 条代表误差。如:上图所示的色环电阻，它的前三条色环棕、绿、黑表示有效数字150，倒数第二条金色表示倍率X0.1，它的阻值为150 X0.1=15Ω，最后一条棕色表示误差为±1%。 2 颜色有效数字倍率允许偏差（%） 银色X0.01 ±10 金色X0.1 ±5 黑色0 +0 棕色 1 X10 ±1 红色 2 X100 ±2 橙色 3 X1000 黄色 4 X10000 绿色 5 X100000 ±0.5 蓝色 6 X1000000 ±0.2 紫色7 X10000000 ±0.1 灰色8 X100000000 白色9 X1000000000
淀粉基本知识 1、淀粉合成、结构、成份 淀粉是纯碳水化合物，分子式可简写为（C6H10O5）n 淀粉颗粒按结构可分为： 支链淀粉：70~80% 支杈状结构粘性分子量32000~16000 直链淀粉：20~30% 直链状结构易和有机物或碘生成化合物，10~100万。 2、物理性质 ①外观：白色粉末（或微带浅黄色阴影）淀粉密度1.61 偏光十字：在偏光显微镜下观察，淀粉颗粒具有双折射性，在淀粉粒面上可以看到以粒径为中心的黑心十字形。 ②淀粉水份含量： 平衡水份：淀粉在不同温度和湿度的空气中含有的水份。 一般水份12~13%，受空气的温度和湿度影响较大。 ③糊化： 若将淀粉的悬浮液加热，达到一定温度时，淀粉颗粒突然膨胀，因膨胀的体积达到原来的数百倍之大，所以悬浮液变为粘稠的胶体溶液这种现象称为淀粉的糊化。 玉米淀粉在55℃开始膨胀，64℃开始糊化，72℃糊化完成。 淀粉糊化的本质（宏观）： 三个阶段： A、吸水，淀粉粒内层膨胀，外形未变→可逆的润胀。 B、水温升高至糊化温度时突然膨胀，大量吸水，偏光十字消失，晶体解体→不可逆的溶胀。 C、温度升高，溶胀的淀粉粒继续分解，溶液黏度增高。晶体结构解体，无法恢复成原有的晶体结构。 （微观）本质：水分子进入淀粉颗粒的微晶体结构，拆散淀粉间的缔合状态，淀粉分子或其它集聚体经高度水化形成胶体体系。 ④淀粉遇碘变兰： 鉴别淀粉的存在：加热到70℃时兰色消失，故中和应冷却至70℃以下。 本质：这种反应不是化学反应，而是由于直链淀粉“吸附”碘形成的络合结构。 ⑤淀粉的凝沉作用： 淀粉的衡溶液在低温下静置一定时间后，溶液变浑浊，溶解度降低，而沉淀析出，如果浓度大时间长，则沉淀物可形成硬块不再溶解，也不易被酶作用，这种现象称为淀粉的凝沉作用，也叫老化作用。 凝沉本质：在温度逐渐降低的情况下，溶液中淀粉分子的运动减弱后，
变性淀粉的应用 浏览1055次[2008-5-8 8:53:51] 1、在食品工业中的应用 不同的变性淀粉可以用在同一种食品之中，而同一种变性淀粉又可用于不同的食品；同一种食品，不同的生产厂家，又有不同的使用习惯；即使是同一种变性淀粉，不同的变性程度，性能相差又很大，这给变性淀粉在食品品质研究中应用开发提供了广阔的发展前景，同时又指出了其历程的艰难。 食品名目繁多，加工贮藏方法多种多样，从传统的作坊式食品加工到现代化的机械、自动化工业生产，对食品辅料中的淀粉要求越来越高。如现代食品加工工艺中的高温杀菌、机械搅拌、泵的输运，便要求辅料淀粉具有耐热、抗剪切稳定性；冷藏食品则要求糊化后的淀粉不易回生凝沉，而具有很强的亲水性；偏酸性食品要求淀粉在酸性环境下有较强的耐酸稳定性；有些需淀粉具有一些特殊的功能，如成膜性、涂布性等等。食品中使用变性淀粉的优点归纳成如下几点： （１）使用变性淀粉，可以使其在高温、高剪切力和低ｐＨ条件下保持较高的粘度稳定性，从而保持其增稠能力。大家知道，很多食品均需在较高温度下加工或杀菌，原淀粉分子在高温下易解聚成小分子，粘度下降，使其失去其增稠能力；同样，食品加工中的机械搅拌和泵的输送，均会产生剪切力，有些食品由于存在有机酸（如酸性饮料），使体系偏酸性，高剪切力和酸性环境均能使原淀粉分子降解，失去增稠、稳定食品的能力。必须通过淀粉的变性处理，提高其耐热、耐酸和抗剪切能力。这一点在淀粉用于果酱类、饮料类以及调味料等食品增稠中尤为重要。 （２）通过变性处理，可以使淀粉在室温或低温保藏过程中不易回生，从而避免食品凝沉或胶凝，形成水质分离。食品中的淀粉分子在保藏过程中会通过氢键发生分子间重排而缩合，尤其在冷藏过程中这一过程更为剧烈，结果导致分子脱水收缩，固体结构硬化，甚至析出水来，流体食品出现上下分层、混浊，产品劣化。通过变性处理后（如酯化和醚化淀粉），在淀粉分子上引入亲水性基团，则可以提高淀粉分子亲水能力，阻碍淀粉分子间以氢键形式缩合，脱水收缩，从而提高食品在室温或低温保藏过程中的稳定性。 （３）通过变性处理提高淀粉糊的透明度，改善食品的外观，提高其光泽度。原淀粉的亲水性不强，当用它制作食品时，则往往因其不能更好地结合水分子，而使整个食品体系透光率低，食品发白，无光泽。如果用淀粉便需要透明，豆沙馅中用淀粉则需有豆沙本身天然的光泽等，当淀粉变性处理后，接上亲水性基团，则使淀粉分子周围吸附有大量水分子，形成质构均匀的溶胶，使得食品具有很好的透明而诱人的光泽。 （４）通过变性处理改善乳化性能。原淀粉分子是没有什么乳化性的，不能用它来形成稳定的水、油混合体系。如果在淀粉分子上接上亲水、亲油双重性质的官能团，如辛烯基琥珀酸根，则使它既具有亲水性，又具有亲油性，从而达到乳化稳定水、油混合体系的目的。 （５）通过变性处理可提高淀粉浓度，降低淀粉粘度，还可提高淀粉形成凝胶的能力，如制
变性淀粉的制备 1 引言备 淀粉是碳水化合物的主要贮藏形式，是动植物的重要能量来源之一。我国的淀粉资源十分丰富，有着巨大的应用发展空间。天然淀粉不溶于水，其形成的淀粉糊易老化脱水，被膜性差，缺乏乳化力、耐药性及机械性，这些缺点限制了天然淀粉的广泛应用。通过变性不仅可以改变天然淀粉原有的性质，还可以赋予其以新的功能特性，从而充分扩大其应用范围，变性淀粉已被广泛地应用于纺织、造纸、医药、化妆品、食品、饲料等行业。目前全世界的变性淀粉产量在500万吨左右，而我国2000年产量仅约为35万吨，具有关专家推测我国变性淀粉市场潜力至少在109万吨以上，大力发展变性淀粉产业迫在眉睫。 2 变性淀粉的分类与特性 天然淀粉的可利用性取决于淀粉颗粒的结构和淀粉中直链淀粉与支链淀粉的含量及比例，不同来源的淀粉具有不同的可利用性，现代工业应用中天然淀粉的直接利用率十分有限。在淀粉所固有的理化特性基础上，为改善淀粉的性能并扩大其应用范围，利用物理、化学或酶法处理（切断、重排、氧化、或在分子中加入取代基）以改变原淀粉的天然性质，使其更适于一定应用的要求，这些经二次加工改变了性质的淀粉产物称为变性淀粉。 根据加工处理方式的不同，可将变性淀粉分为物理变性淀粉、化学变性淀粉、酶法变性淀粉与复合变性淀粉4类。淀粉物理变性方法包括烟熏、预糊化、超高辐射、机械研磨、湿热处理等；化学变性方法有醚化、酯化、氧化、交联、热解、接枝共聚、糖甙键水解等；酶法变性主要是用各种淀粉酶处理淀粉，如?琢－淀粉酶、糖化酶、β－淀粉酶、异淀粉酶等；复合变性是采用两种以上方法处理淀粉，如氧化交联、酯化交联等，采用复合变性方法得到的淀粉产物具有多种变性淀粉的共同优点[7]。根据变性机理，淀粉变性所得产物又可分为淀粉分解产物、淀粉衍生物和交联淀粉３大类，其特性如表1。 javascript:resizepic(this) border=0> 3 变性淀粉的制备工艺 目前国内外制备变性淀粉的生产工艺主要包括干法和湿法两种，湿法也称浆法，即将原淀粉分散在水相或其它液相中，配成一定浓度的悬浮液，在一定温度条件下与化学试剂进行氧化、酸化、酯化、醚化、交联等反应而生成变性淀粉；干法指原淀粉在少量水（通常在
I I CS 67.180.20 DB35 X11
前 言 食用木薯变性淀粉是由木薯淀粉通过湿法工艺，经过酯化、醚化、酸化、氧化、交联、复合等反应而制得。虽然变性反应种类多样，对应的反应剂、反应剂使用限量及其在最终产品里的残留量要求不一样，但都基本具有增稠性、抗老化性、乳化性、冻融稳定性等性能。目前尚无该产品的国家标准和行业标准。本标准中的水分、细度、白度、斑点四个指标参照NY/T 875-2004《食用木薯淀粉》制定，其它指标根据生产销售及实践验证制定。 本标准编写格式按GB/T 1.1-2000《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》的规定进行编写。 本标准由三明市质量技术监督局、三明百事达淀粉有限公司提出。 本标准由福建省质量技术监督局批准。 本标准由三明百事达淀粉有限公司、三明市质量技术监督协会起草。 本标准主要起草人：崔媛、庄丽琼、张柏祥、陈由杰、上官云娣、刘晓良。
食用木薯变性淀粉 1 范围 本标准规定了食用木薯变性淀粉的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存、保质期。 本标准适用于以木薯淀粉为原料，经湿法工艺，由酯化、醚化、酸化、氧化、交联、复合等反应而制得的食用木薯变性淀粉。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 2713 淀粉制品卫生标准 GB/T 4789.2 食品卫生微生物学检验菌落总数测定 GB/T 4789.3 食品卫生微生物学检验大肠菌群测定 GB/T 4789.4 食品卫生微生物学检验沙门氏菌检验 GB/T 4789.5 食品卫生微生物学检验志贺氏菌检验 GB/T 4789.10 食品卫生微生物学检验金黄色葡萄球菌检验 GB/T 4789.11 食品卫生微生物学检验溶血性链球菌检验 GB/T 4789.15 霉菌和酵母计数 GB/T 5009.22 食品中黄曲霉毒素B1的测定方法 GB/T 5009.36 粮食卫生标准的分析方法 GB/T 5009.53 淀粉类制品卫生标准的分析方法 GB 7718 预包装食品标签通则 GB/T 12086 淀粉灰份测定方法 GB/T 12087 淀粉水分测定方法 GB/T 12095 淀粉斑点测定方法 GB/T 12096 淀粉细度测定方法 GB/T 12097 淀粉白度测定方法 NY/T 875-2004 食用木薯淀粉 JJF 1070-2005 定量包装商品净含量计量检验规则 国家质量监督检验检疫总局（2005）令第75号《定量包装商品计量监督管理办法》 3 原辅材料 食用木薯淀粉：质量标准应符合NY/T 875-2004的有关要求。 4 要求 4.1 感官指标
表面活性剂在变性淀粉中的应用 表面活性剂具有润湿抗粘，乳化，消泡，增溶，分散，防腐， 抗静电等一系列性质，成为一类灵活多样，应用广泛的精细 化工产品。其应用几乎涉及所有的精细化工领域，在国民经 济中具有重要的作用。表面活性剂在变性淀粉生产中的应用 并没有普及,近年来国内发表了一些研究，在制备羟丙基淀 粉，阳离子淀粉和磷酸酯淀粉时，表面活性剂具有催化剂的 作用，相信今后会受到越来越多人的关注及作用可分为： 一. 增加淀粉在水中的溶解性和分散性，一般冷水可溶淀粉 在水中分散溶解时，会出现结块或透明鱼子状不溶物，影响 其应用。将淀粉与表面活性剂混合在一起经处里后，提高了 淀粉在冷水或热水可分散或可溶性。如： 1.在制备预糊化淀粉时，Mitchell；William等(1)在淀粉乳中加入表面活性剂后， 经滚筒干燥制得的预糊化淀粉可分散在水中。 2.Dudacek; Wayne E.等(2)将淀粉与表面活性剂混合物经湿 热处理后，在热水中的分散性达98%-100%，而未加表面 活性剂的淀粉经湿热处理后其分散性仅为60%。例如：在 含水9.6%的淀粉中喷入水，使其含水量增加至20%和35%； 将甘油单硬脂酸酯溶于700C热水中，冷却后将其喷到增 湿后的淀粉中，表面活性剂加入量为淀粉的1%；取120 份淀粉-表面活性剂-水混合物置于一密闭的瓶中，将瓶 放置在恒温水浴上一定时间。其结果是：含水35%的淀粉 在600C-900C保持3-16h后，在热水中分散性达98%-100%。 3.Mudde; John P.等(3)将淀粉，表面活性剂和水的混合物 经微波处理后制得在热水中可分散的淀粉。适用的表面 活性剂有：甘油单硬脂酸酯，山梨醇单硬脂酸酯，环氧 丙烷单硬脂酸酯，六次甲基乙二醇二硬脂酸酯和硬脂酸 钠等。表面活性剂添加量为0.2%-3%。例，将555g(干基 500g)玉米淀粉置于混合器中，喷入359g水（内含5g甘油 单硬脂酸酯），混合后将其置于一密闭的瓶中，于650C加 热7.5h。处理后的混合物100g置于器皿中于650W， 2450MHz微波炉中加热4min，产物在热水中可完全分散。 4.Maher; Stephen L (4)将淀粉与葡萄糖苷表面活性剂经干混即可得到在水中可 分散或可溶解的淀粉。如将预糊化阳离子淀粉与烷基葡糖苷混合. 5.Wursch; Pierre 等(5)将淀粉-水-蒸馏单甘酯混合后经加 热处理，可以制得在沸水中分散性达95%-100%。先将单 甘酯与水混和，再加到淀粉中混合均匀，将其置于一预 先加热至900C的容器中，密封后置于900C水浴中加热 20min，其中水的含量为22%，单甘酯加入量为3%。 6.Fisher; Monica 等(6)亦用单甘酯处理淀粉后，在转速500rpm的反应器中1000C 加热，然后气流干燥至含水10%。所制得的热变性淀粉分散性达100%。
第２８卷 第２期２０１４年 ５月 齐 鲁 工 业 大 学 学 报 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＱＩＬＵＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ｖｏｌ．２８ Ｎｏ．２Ｍａｙ． ２０１４ 收稿日期：２０１３－１１－０９ 基金项目：济南市科技计划项目（２０１１０２０３７）；山东省高等学校科技计划项目（Ｊ１１ＬＣ１２） 作者简介：张静静（１９８８－），女，山东省高密市人，齐鲁工业大学在读硕士研究生，研究方向：食品资源开发． 倡 通讯作者：崔波，男，教授，博士，研究方向：食品工程．Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｕｉｂｏｐａｐｅｒ＠１６３．ｃｏｍ． 文章编号：１００４－４２８０（２０１４）０２－００１１－０４ 变性淀粉在食品中的应用研究进展 张静静１ ，梁 艳１ ，宫丽华２ ，崔 波 １倡 （１．齐鲁工业大学山东省轻工助剂重点实验室，山东济南２５０３５３； ２．齐鲁工业大学校医院，山东济南２５０３５３） 摘要：淀粉作为一种可再生的天然资源，已成为重要的工业原料。由于原淀粉的许多固有性质（冷水不溶性，糊液在酸、热、剪切作用下不稳定）限定了淀粉的工业应用，人们根据淀粉的结构和理化性质开发了淀粉的变性技术，即变性淀粉。随着变性淀粉诸多优良性质的显现，其在国内外食品行业的应用也越来越广泛。本文介绍了变性淀粉的制备方法及应用领域，并对变性淀粉的发展做了展望。关键词：变性淀粉；食品工业；应用；应用机理中图分类号：ＴＳ２３６．９ 文献标识码：Ａ Ａｄｖａｎｃｅｉｎｒｅｓｅａｒｃｈｅｓｏｎｃｈｅｍｉｃａｌｌｙｍｏｄｉｆｉｅｄｓｔａｒｃｈｕｓｅｄｉｎｆｏｏｄ ＺＨＡＮＧＪｉｎｇ－ｊｉｎｇ１ ，ＬＩＡＮＧＹａｎ１ ，ＧＯＮＧＬｉ－ｈｕａ２ ，ＣＵＩＢｏ １倡 （１．ＳｈａｎｄｏｎｇＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＦｉｎｅＣｈｅｍｉｃａｌｓ，ＱｉｌｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｊｉｎａｎ２５０３５３，Ｃｈｉｎａ； ２．ＱｉｌｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＨｏｓｐｉｔａｌ，Ｊｉｎａｎ２５０３５３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｔａｒｃｈｈａｓｂｅｃｏｍｅａｋｉｎｄｏｆｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｒａｗｍａｔｅｒｉａｌａｓｒｅｎｅｗａｂｌｅｎａｔｕｒａｌｒｅｓｏｕｒｃｅｓ． Ｂｅｃａｕｓｅｍａｎｙｉｎｈｅｒｅｎｔｑｕａｌｉｔｉｅｓｏｆｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｓｔａｒｃｈ（ｉｎｆｕｓｉｂｉｌｉｔｙｉｎｃｏｌｄｗａｔｅｒ，ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｐａｓｔｅｌｉｑｕｉｄｉｎａｃｉｄ，ｈｅａｔａｎｄｓｈｅａｒｉｎｇａｃｔｉｏｎ）ｌｉｍｉｔｉｔｓｉｎｄｕｓｔｒｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｓｏｐｅｏｐｌｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄｍｏｄｉｆｉｅｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｓｔａｒｃｈｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｎａｍｅｄｍｏｄｉｆｉｅｄｓｔａｒｃｈ．Ｗｉｔｈｍａｎｙｇｏｏｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｍｏｄｉｆｉｅｄｓｔａｒｃｈ，ｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｆｏｏｄｉｎｄｕｓｔｒｙｉｓｂｅｃｏｍｉｎｇｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｗｉｄｅｌｙａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｍｏｄｉｆｉｅｄｓｔａｒｃｈ，ｄｏｍａｉｎ，ａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔｓｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｍｏｄｉｆｉｅｄｓｔａｒｃｈ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｍｏｄｉｆｉｅｄｓｔａｒｃｈ；ｆｏｏｄｉｎｄｕｓｔｒｙ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ ０ 引言 在植物中，淀粉在组织发育良好的颗粒中以储备碳水化合物的形式存在，但它不溶于冷水（维尔茨１９８６）。淀粉在工业中已经应用了很多年，食品工业用淀粉来控制粘度，而医药行业使用淀粉作为填料和载体材料等 ［１］ 。淀粉、纤维素、甲壳素等多 糖，在自然界中极为丰富，每年可新生，世界各国都 十分重视对这些再生资源的开发、利用、研究［２－４］ 。淀粉极容易被酸或酶部分或全部水解成低聚糖或单糖，这些水解产物又可进一步衍生成更多的有机化合物。因此，比之纤维素等多糖，淀粉作为化工原料，更加受到人们的重视。我国淀粉年产量已达２００万吨，但淀粉的深加工工业还较落后，主要生产各类淀粉糖，产量仅３６万吨。而因淀粉自身特性的
复合变性淀粉胶粘剂技术 1、生产设备：机械化生产应购买粉碎机（饲料粉碎机、磨面机均可），干粉混合机（圆盘犁 片式水泥搅拌机、北方合面机等均可），设备约需4000-8000 元。 2、生产原料：生产胶粉的原料均为常见普通化工原料，产品主要原料为淀粉约占60-70%，其 他原料各省市县化工市场均可容易买到。 3、生产过程：各原料混合→ 搅拌混合反应→ 粉碎→ 检验→ 产品 4、胶粉指标： 外观：白色或微黄色均匀粉末、无结块；细度：20目通过率≥85%；白度≥80%；视容重0.6- 0.8g/cm3；水不溶物：≤0.7%；胶水粘度（25℃，固含量15%）：24-25s；胶粉含水量≤14%。 5、胶水指标： 外观：无色或淡黄色透明粘稠液体；粘度：35-65S（49-91Pa.s）；固体含量：12-16%；稳定度（12小时内）0.9-1.05 ；游离碱含量：1.78-2.0%；全粘时间：10分钟；纸板粘结强度：48800 n/m（国家规定标准是40000n/m）；纸板耐破强度：880kpa（国家规定标准是：400kpa）；储存期 大于三个月，密封存储大于6个月。 6、成本分析： 按淀粉2000元/吨计，胶粉综合成本在2180元/吨左右，目前市场产品销售价格在3000-3200元 /吨。利润十分可观。 四、技术合作转让 1、复合变性淀粉胶粘剂以普通淀粉为主要原料，天然无毒，,绿色环保，无需加热，投资少，成本低。是你降低成本，提高经济效益不可多得的投资项目。 2、复合变性淀粉胶粘剂技术转让费用： 函授2000元（提供全套技术教材），面授1万元（到我单位学习）
3、我单位转让的胶粉技术包括全套胶粉的核心成份及配方，提供全套工艺原理、生产工艺、设备清单、操作规程、产品的检验标准及方法、产品应用、注意事项等。 五、购买说明 1、本技术资料有电子版，资料可以通过电子邮件或网上传送，款到即发。 2、本技术项目可现场培训，具体事宜可以联系我们网站客服或来电咨询。 3、本技术函授资料，款到发货，当天快递发出，提供长期售后技术服务。 4、本技术支持快递公司代收货款（但涉及到技术保密，不可拆包验货）。 由快递公司代收货款，只要额外支付80元的保价金和代收服务费，即总价2080元。
食品中常用的变性淀粉 一．酸变性淀粉 特点：高温下粘度低，低温下凝胶强度大，主要用于 酸变性玉米淀粉粘度低，凝沉性强，能调制高浓度糊，形成强度高的凝胶软糖可中性好。 制造的奶糖质量好不粘牙，不粘纸，耐中嚼，富有弹性，能在长时间内保持产品的稳定性。 高度降解的变性淀粉用在咖啡伴侣中有好的食用效果。 二。氧化淀粉 可使淀粉糊化温度降低热糊粘度变小而热稳定性增加，产品色洁白，糊透明，成膜性好，是较低粘度的增稠剂，用于蛋黄酱冰淇淋皮糖 作为添加剂代替阿拉伯胶和琼脂制造胶冻和软糖制品 低粘度氧化淀粉可用于柠檬酸酪色拉调酱蛋黄酱，以及良好的成型性代替阿拉伯胶生产胶姆糖糖果等 轻度氧化淀粉对食物有良好的粘合力，可以用于炸鱼类食品的面料和拌料。随着氧化程度的增加糊化温度和热糊粘度就越低，凝沉现象就越少，透明度就越高薄膜性能就越好 三．糊精 特点是：溶解度大，可制得浓度高，粘度低的稳定糊液，用作食品中的稀剂的（填料）和固体饮料胆识汤类增稠剂，也作微胶囊的壁材 四．酯化淀粉 包括淀粉醋酸酯、淀粉磷酸单酯、淀粉烯酸琥珀酸酯等。 由于这些基团的引入，使得淀粉的糊化温度降低粘度增大糊透明度增加，回生程度减少凝胶能力下降抗冷冻性能提高。适用于作食品的增稠剂和和稳定剂。而淀粉辛烯基琥珀酸酯又是很好的食品乳化剂 特别适用于冷冻食品，使其在低温长期贮藏或重复冻融时食品结构保持不变无水分析出。如：
用于火腿肠，用量小于8%，由于其粘度大，具有很强的持水性，出品率大大提高，且长时间贮存不回生，不变色，口感不发硬，冻融性好，低温贮藏时无水分析出。由于糊化温度降低，糊程缩短，更适合低温火腿肠的工艺要求。如果和其它乳化剂协同作用，产品结构细腻弹性好有咬劲 淀粉磷酸酯还具有耐老化性及良好的保水性，用作增粘和 二．各类食品对变性淀粉的要求 1糕饼类 能稳定湿度调节质地及具有极佳的冻融稳定性 2面糊和面包类 要易粘着凝结不掩盖食物的原味易成型不易焦黄 3饮料 要求增进稠度低短甜度不易受潮易溶解味清淡对婴儿奶粉及成人营养食品则要求易消化低甜度味清淡 4糖果类 硬糖要求能调节糖的结晶体、粘性，果冻及胶质糖要求是强性胶可选择加工粘稠性、湿度控制防止析水。果丹皮糖要求易成型控制结晶，巧克力则要有助于减低含脂量控制表面结晶 5色拉酱及抹食品 如人造黄油花生酱色拉酱要求部分代替脂品中感滑爽增进浓度易成型耐酸耐热耐切提供松的质地 6冷冻甜食品 如冰淇淋要求有助于减低含脂量，优化甜味和冻点，及有助于成型和熔化性控制乳糖/冰晶抑制因子 7肉类加工 要有最高的凝水稳定性物美价廉的凝固物以优化质感及产量 8布丁和派填料
变性淀粉生产方法的选择 2010-05-17 09:18 变性淀粉生产工艺的选择 变性淀粉品种多达几千种，但其工艺生产方法归纳起来主要有三种:湿法，干法和蒸煮法;这三种方法各有其 优缺点，选择变性淀粉生产方法应该根据生产品种及品种的多少，生产规模，装备水平，工艺成熟程度、生产成本、环境保护等因素综合考虑，原则上讲多品种，大规模生产应以湿法为主，而单一品种、大规模生产则应以干法为主。 干、湿生产方法的比较 干、湿法是变性淀粉生产中最常用的方法，各自有自己的特点和优缺点，大致比较如下: 1、湿法应用普遍，产品多，工艺相对成熟而干法往往产品少，针对性强。 2、湿法反应条件相对温和(如温度、压力等)，而干法往往反应条件要求高，如温度一般要求140-180?，有时还要在真空条件下反应。 3、湿法反应时间相对较长，而干法则较短。 4、湿法流程较长，而干法则相对较短，成本较低。 5、湿法回收率低，而干法回收率高。 6、湿法产品质量较稳定，而干法相比则较差。 7、湿法需耗水，故有排污和污染问题;而干法基本无污染产生(排出的气体为水蒸汽)。为此，非常适合环境要求高的城市企业投资建议和生产。 8、湿法反应设备结构简单，而干法反应器则构造复杂，有些还需特殊的制造工艺和材料。综上，应根据所生产的产品品种、质量要求、投资概算、市场定位、人员素质、环保情况以及发展动向等进行综合考虑后正确选择生产方法。 主要设备介绍:
1、湿法反应器: ? 工艺要求:拌料均匀，无死角;耐腐蚀，保温好，易排放。 ? 工作原理:在均匀的搅拌以及一定的工艺条件下进行反应，然后顺利排出反应物料。 ? 结构:罐身、搅拌叶，挡板，加热夹层，盘式加热管，各物料进出管，保温层，人孔及观察孔。 罐身:一般以圆柱体为主体，上下盖为小锥体，其直径与高度之比取:1:1-1.5为宜，锥顶坡角10-12度，锥底坡度5-8度，材质:搪瓷;玻璃钢(一般规模较大的企业多采用玻璃钢材质)。 搅拌叶:多采用浆式或叶轮式浆叶;偏心安装(离中心1/3)。材质:含钼不锈钢。转速:150-200转/分 挡板:挡板连接在罐身内壁，防浆液形成旋流，利于均匀搅拌。材质:不锈钢。加热夹层:用于加热和保温罐内浆液，其构造与常见的食品、化工设备一样;加热介质多为热水;但现一般较大型的生产厂多使用了外加热器，故取消了夹层结构。盘式加热管:用于加热和保温反应罐内浆液，加热面积需经热量衡算后确定;材质:含钼不锈钢。由于盘式加热管的加热不够均匀和死角较多等缺点，故一般厂家多改用外加热方式，而取消了盘式加热管。 物料进出管:注意先取适合的位置，以方便操作和满足工艺要求。 保温层:多采用珍珠岩、石棉等材料。 人孔及观察孔:人孔用于维护和检修用，多设置于罐顶;观察孔用于对反应物料的观察，亦多设于罐顶。 ?其它: a、反应罐身上应设有相应的工艺采样设施。 b、搅拌装置最好可无级调速。 c、搪瓷反应釜已经标准化和系列化，选用前可详细查阅。
改性淀粉： 1、定义，顾名思义，凡是改变天然淀粉原来性质的淀粉就是改性淀粉。这里既包括采用加热熟化的方法，只改变天然淀粉物理性质的改性，也包括采用酶制剂进行的生物改性，更包括利用有效的分子切断、重排、氧化或在分子中引入取代基团的化学改性。 在天然淀粉所具有的固有特性的基础上，为改善天然淀粉的性能和扩大应用范围，利用物理、化学或酶法处理的手段，改变天然淀粉的原有性质，增加其某些功能性或引进新的特性，使其更适合于一定应用的要求，这种经过二次加工，改变了性质的天然淀粉就是改性淀粉。 改性淀粉又称为变性淀粉、修饰淀粉和化工淀粉。 2、目的：现代食品加工工艺中的高温杀菌、机械搅拌、泵的输运，要求淀粉具有耐热、抗剪切稳定性；冷藏食品则要求糊化后的淀粉不易回生凝沉，具有较强的亲水性；偏酸性食品要求淀粉有较强的耐酸稳定性；有些食品还需淀粉具有一些特殊的功能，如成膜性、涂抹性等。 3、优点 （一）使用改性淀粉，可以使其在高温、高剪切力和低PH条件下保持较高的粘度稳定性，从而保持增稠能力。 （二）通过改性处理，可以使淀粉在室温或低温保藏过程中不易回生，从而避免食品凝沉或胶凝，形成水质分离。 （三）通过改性处理提高淀粉糊的透明度，改善食品外观，提高其光泽度。 （四）通过改性处理改善乳化性能。原淀粉分子是没有什么乳化性的，不能用它来形成稳定的水、油混合体系。 （五）通过改性处理可提高淀粉浓度，降低淀粉粘度，还可提高淀粉形成凝胶的能力。 （六）通过改性处理提高淀粉溶解度或改善其在冷水中的吸水膨胀能力，改善淀粉在食品中的加工性能。 （七）通过改性处理改善淀粉的成膜性。 4、改性淀粉的分类和评价方式和特点 物理改性、化学改性、生物改性（酶法改性）和复合改性。 物理改性包括预糊化（α-化）淀粉、γ射线、超高频辐射处理淀粉、机械研磨处理淀粉、温热处理淀粉等。预糊化淀粉的评价指标为糊化度 化学改性是用化学试剂对淀粉进行处理，主要可以生产两大类改性淀粉。一类是使淀粉分子量下降的改性淀粉，包括酸解淀粉、氧化淀粉、焙烤糊精等；酸解淀粉一般用粘度或分子量来评价水解程度。粘度越低、分子量越小，水解程度越高。氧化淀粉一般用羧基、羰基和双醛含量来评价其氧化程度。一般羧基、羰基或双醛含量越高，表明氧化程度越高另一类是使分子量增加的改性淀粉，包括交联淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝淀粉等。接枝淀粉用接枝百分率来评价接枝程度。交联淀粉则用溶胀度或沉降体积来表示交联程度。溶胀度或沉降体积越小，表示交联程度越高；酯化淀粉和醚化淀粉一般用取代度DS 或摩尔取代度MS来表示酯化程度，DS或MS值越大，表示酯化程度越高。 生物改性（酶法改性）是用各种酶制剂来处理淀粉。包括α、β、γ-环状糊精、麦芽糊精、直链淀粉等。麦芽糊精的评价指标为DE值，即还原糖含量占总固形物的比例。DE值越高，酶解程度越高； 复合改性是采用两种或两种以上的方法对淀粉进行改性。如氧化交联淀粉、交联酯化淀粉等。复合改性淀粉具有两种改性淀粉各自的优点。 食品中常用的改性淀粉及其特点
变性淀粉基础知识 神洲淀粉科技公司 1、直链淀粉 直链淀粉经熬煮不易成糊，冷却后呈凝胶体，易回生，热可逆性差。其大分子结构上，葡萄糖分子排列整齐。工业上直链淀粉的用途较多，如可制成强度很高的纤维和透明薄膜，它无味、无臭、无毒，具有抗水和抗油性能，是一种良好的食品包装材料。 直链淀粉具有抗润胀性，水溶性较差，不溶于脂肪； 直链淀粉不产生胰岛素抗性； 直链淀粉糊化温度较高，糯淀粉为73℃，而直链淀粉为81.35℃； 直链淀粉的成膜性和强度很好，粘附性和稳定性较支链淀粉差； 直链淀粉具有近似纤维的性能，用直链淀粉制成的薄膜，具有好的透明度、柔韧性、抗
张强度和水不溶性，可应用于密封材料、包装材料和耐水耐压材料的生产。 直链淀粉是由葡萄糖以α-1,4-糖苷键结合而成的链状化合物，能被淀粉酶水解为麦芽糖。在淀粉中的含量约为10~30%。能溶于热水而不成糊状。遇碘显蓝色。 2、支链淀粉 支链淀粉易成糊其粘性较大，但冷却后不能呈凝胶体，不易回生，热可逆性好。结构上，葡萄糖分子排列不整齐，也能制成透明薄膜，但强度很差，遏水立即溶解。 二、淀粉糊化 (一)物化的概念和本质 将淀粉乳加热，则颗粒可逆地吸水膨胀，而后加热至某一温度时，颗粒突然膨胀，晶体结构消失，最后变成粘稠的糊，虽停止搅拌，也不会很快下沉，这种现象称为淀粉的糊化。发生糊化所需的温度称为糊化温度。糊化后的淀粉颗粒称为糊化淀粉(又称为o·化淀粉)。糊化的本质是水分子进入淀粉粒中，结晶相和无定形相的淀粉分子之间的氢键断裂，破坏了淀粉分子间的缔合状态，分散在水中成为亲水性的肢体溶液。 (二)影响糊化的各种因素 1．颗粒大小与直链淀粉含量 破坏分子间的氢键需要外能，分子问结合力大，排列紧密者，拆开微晶束所需的外能就大，因此糊化温度就高。由此可见，不同种类的淀粉，其糊化温度不会相同(如表2—19所示)。一般来说，小颗粒淀粉内部结构紧密，糊化温度比大颗粒高；直链淀粉分子间结合力较强。因此直链淀粉含量高的淀粉比直链淀粉含量低的淀粉难糊化，因此可从糊化温度上初步鉴别淀粉的种类。 2．使糊化温度下降的外界因素 (1)电解质电解质可破坏分子间氢键．因而促进淀粉的糊化。 (2)非质子有机溶剂二甲基亚矾、盐酸肥、腮等在室温或低温下可破坏分子氢键促进淀粉物化。 (3)物理因素如强烈研磨、挤压蒸煮、7射线等物理因素也能使淀粉的糊化温度下降。 (4)化学因素淀粉经酯化、醚化等化学变性处理，在淀粉分子上引入亲水性基团，使淀粉糊化温度下降。 3．使物化温度升高的外界因素’
我国甘薯种植面积达700万公顷以上，年产鲜薯1亿多吨，占世界总产量的80%以上。甘薯是一种重要的淀粉工业原料。但由于薯块中含有的果胶、纤维等杂质多，且在加工过程中易产生褐变，因而长期以来，淀粉工厂宁愿以玉米为原料而不用甘薯，以致甘薯资源优势没有得到发挥。 近年来用新技术获得了精白淀粉，并在此基础上进而研究了甘薯变性淀粉的制取技术和产品的理化特性，这对拓宽甘薯使用范围，显着提高经济效益和社会效益，有着重要的意义。 1.材料与设备 （1）材料甘薯原淀粉、冰醋酸、淀粉酶、三聚磷酸钠、HCL、H2SO4、NaOH、Ca（OH）2、I2、KI、KIO3、NaClO、NaSO3、Na2S2O3、Na2CO3o （2）设备分样筛、干燥箱、恒温水箱、温箱、冰箱、离心机、NDJ一1型旋转粘度计、光学显微镜（附测微尺）、721-A型分光光度计。 2.制取工艺 （1）氧化淀粉的制取氧化淀粉是改变了羧基和羰基含量而聚合度较低的淀粉，本研究采用的氧化剂为次氯酸钠，基本工艺流程如下： 原淀粉一加水调成淀粉乳、加入次氯酸钠反应一用亚硫酸钠终止反应-清洗-干燥 氧化淀粉的用途主要是造纸和纺织工业，要求产品粘度低。为了寻求生产低粘度甘薯氧化淀粉的最适宜工艺参数，先进行淀粉乳浓度、次氯酸钠中有效氯含量、添加次氯酸钠的速度、反应的pH值和时间等单因子试验，在此基础上再进行重复试验。结果为：最佳反应条件是次氯酸钠中有效氯含量9%,反应体系pH值10左右，淀粉乳组成为淀粉：水=2:5（重量比）,反应时间1小时左右。 （2）可溶性淀粉的制取可溶性淀粉是指在冷水中有较大溶解度的淀粉，实质上是一种糊精化程度低的变性淀粉。下面介绍二种效果较好的方法。 ①酸法工艺流程： 原淀粉一调制淀粉乳-加酸液-恒温保持-水洗、离心分离-干燥。 酸法的最佳工艺参数为：盐酸浓度12%,在20-22℃室温下处理6天。 ⑦酶法工艺流程： 原淀粉-调制淀粉乳-糊化-降温-加酶液-搅拌-灭活-水洗、离心分离-干燥本研究采用淀粉酶固体粉剂，应用正交试验法，求得最佳工艺参数为：酶用量10单位/克淀粉，淀粉糊化程度55%一75%,作用时间45分钟。
沈阳工业大学科技成果——变性淀粉生产技术 成果简介 本技术以淀粉为原料，采用湿法生产工艺，一套装置可生产酸解淀粉、交联淀粉、氧化淀粉、醋酸酯淀粉、硅烷淀粉、琥珀酸酯淀粉、阳离子淀粉、羟丙（乙）基淀粉、微孔淀粉、羧甲基淀粉、抗性淀粉以及由这些单一变性组合的复合变性淀粉。可为用户提供变性淀粉小试研究、工程概算、工艺设计、设备设计、平面布置设计、管路布置设计，自动控制设计、给排水设计、辅助设施设计、化验室设计及污水处理设计等服务，并可根据用户的需求，建立工业级、食品级、医药级变性淀粉的生产线，所用原料可为马铃薯淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉或其它类淀粉。 学科领域食品科学 服务领域现代农业 应用范围淀粉、变性淀粉及精细化工等行业 技术特性 工艺先进、设计合理；智能化生产，pH控制精度高，产品质量稳定；一套装置可生产多种变性淀粉。 获奖情况 醋酸酯淀粉生产线及生产技术获辽宁省科技进步三等奖。 专利情况 一种硅烷淀粉的制备方法，ZL200610047998.6； 一种疏水淀粉的制备方法，ZL200710020175.0。
技术水平国内领先 生产使用条件 变性淀粉原料可以是马铃薯淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉红薯淀粉、绿豆淀粉、豌豆淀粉等。 市场经济效益预测 变性淀粉生产线与其它轻化工产品生产线相比，其突出特点是项目投资少、回收期短、回报率大。例如以年产20000吨木薯醋酸酯淀粉为例，其产品的生产成本为2250元/吨（以木薯淀粉销售价1800元/吨计），产品市场售价为3500-4200元/吨，利润为1250-1950万元/吨（不包括税金和销售费用），若建一条自动化程度较高的变性淀粉生产线，其设备投资为1500-2000万元；若自动化程度不高，其设备投资为1000-1500万元。车间总占地面积为1500-2000平方米。 合作方式技术转让、技术咨询、技术开发、技术服务 典型应用案例北大荒马铃薯产业集团
先介绍一下变性淀粉的定义： 淀粉是一种天然高分子碳水化合物，广泛存在与植物的种子，茎杆或根块中。资源充沛，价格低廉.但天然淀粉在高浓度时（如5%以上时）粘度高、流性差、成胶凝状，用水稀释后，会发生沉淀。为解决这种现象，必须对淀粉进行改性，即将原淀粉通过物理或化学或酶法处理，改变淀粉的糊化温度、粘度、透明度、稳定性、成膜性和膜强度等等。以适用各种应用的要求。改性以后的淀粉称为“变性淀粉”或“淀粉衍生物 简要说明一下变性淀粉在中国的情况。天然淀粉已广泛应用于工业、食品等领域。随着新产品的不断推出，产品性能的不断提高，新工艺、新技术的不断开发，淀粉的深加工—变性淀粉的研究、开发、应用得到了有利的推动。追溯变性淀粉的历史可以至十九世纪初，“英国胶”的诞生，我国变性淀粉的生产却是在本世纪60年代，而到了80年代后才有了很大发展，应用面也越来越广：从纺织、造纸，到食品、饲料、医药、建筑、钻井等方面 明一下原淀粉的化学结构和性质： 淀粉是由α-D六环葡萄糖组成，以糖苷键将其连成多聚长链的均一多糖。分为两大类：一类为直链淀粉(Ａｍｙｌｏｓｅ)，仅由D-葡萄糖单位以α-1，4-糖苷键连接并成卷曲、呈螺旋形的线状大分子，形成每个环有6～8个葡萄糖基。碘分子极易进入螺旋环内部，形成蓝色的络合物。若加热至70℃，蓝色消失；冷却后蓝色重现。另一类是支链淀粉(Ａｍｙｌｏｐｅｃｔｉｎ)，是一种分枝很多的高分子多糖，分子比直链淀粉大，分子量在20万道尔顿以上，相当于1300个以上的葡萄糖单位组成。整个分子由很多较短的α-1，4-糖苷键连接的直链，再以α-１，６-糖苷键为分枝点，相连接成高度分枝状的大分子。其分子中90%为α-１，４-键；还有10%则为α-１，６-键，是分子的分枝处。与碘很难络合，所以遇碘仅呈现红紫色 请问直链淀粉的链部分断裂后,与碘还否有呈色反应? 并不是所有的直链淀粉遇碘都变为蓝色，而是要达到聚合度大于45才可以，所以直链淀粉的链断了以后，要看它的聚合度是否在45以上，如果以下则遇碘不变为蓝色 变性淀粉在肉制品中的应用，可以说是变性淀粉在食品中的应用的最早期领域之一，在高温肠和低低肠中都有用，主要是替代部分大豆蛋白和一些胶。在肉制品中起在乳化，增稠，保水等作用 淀粉的分子式为(Ｃ６H１０Ｏ5)ｎ，是由一薄层蛋白质包裹的存在于植物体的颗粒，颗粒外层为枝链淀粉，内层为直链淀粉。不同来源的淀粉，直链和枝链淀粉的比例各不相同。如玉米淀粉为2:8；粘质玉米淀粉(WａｘｙＣｏｒｎＳｔａｒｃｈｅｓ)为0:10；糯米为0:10；高链玉米淀粉为7.5:2.5；小麦淀粉为2.5:7.5；马铃薯淀粉(Pｏｔａｔｏｓｔａｒｃｈｅｓ)为2:8；红薯淀粉为1.8:8.2；绿豆淀粉为6:4。经显微镜观察，植物品种不同，淀粉颗粒的形态和大小各不相同，其中，马铃薯淀粉的颗粒直径最大，聚合度也最大。 说明一下不同种淀粉的物化性质：供参考。 项目玉米种子大米种子小麦种子木薯块根甜薯块根土豆块根 颗粒形状多面体多面体镜片状铃状铃状卵状 直径(微米)6～212～85～404～352～405～100 平均直径(微米)16420171850 组成水分(%)131313121218 蛋白质(%)0.350.070.380.020.10 脂肪(%)0.040.560.070.10.10.05
变性淀粉的种类及应用 乔欣 王欣 夏勇 （石家庄市 河北科技大学050018） [摘 要]：本文综述了变性淀粉的种类，生产方法及应用,尤其对淀粉在纺织中的应用作了综述和展望，并概述了几种典型的变性淀粉,如酸变性淀粉，氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉，交联淀粉及接枝共聚型变性淀粉。 [关键词]：变性淀粉，种类，生产方法，应用 1．前言 变性淀粉，亦称改性淀粉，它是指利用物理、化学或酶的手段来改变天然淀粉的性质。通过分子切断、重排、氧化或者在淀粉分子中引入取代基可制得性质发生变化、加强或具有新的性质的淀粉衍生物[1]。 变性淀粉的生产与应用已有150多年的历史,但以近二、三十年的发展最迅速。目前,发达国家已不再直接使用原淀粉,在造纸、食品、纺织、医药卫生、塑料、水产饲料、油气开采、机械铸造、建筑材料和水处理等领域都使用变性淀粉。我国从80年代中期开始加快变性淀粉的生产,现在我国的变性淀粉从无到有,从小到大,从少到多已进入高速发展时期,目前有生产厂150多家,生产能力约35万t/年,年产量20多万t[2]。由于淀粉衍生物具有优异的性能,在化工生产中,变性淀粉用量越来越大,现在已成为一种重要的化工原料,有广阔的市场前景,化工部将变性淀粉列为“九五”计划中重点开发的6种精细化工产品之一。 2．变性淀粉的分类与种类 变性淀粉的分类，一般是按变性处理方法来进行的。包括物理变性淀粉，化学变性淀粉和酶法变性淀粉3大类。物理变性淀粉包括：糊化淀粉，超高频辐射处理淀粉，烟熏淀粉等。化学变性淀粉包括糊精、酶变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉，交联淀粉、接枝淀粉等。酶法变性淀粉包括直链淀粉、糊精、兰鲁布等。其中,化学方法生产的变性淀粉种类最多,用途最广。淀粉分子的基本结构为葡萄糖单元,其2、3、6位上各有一个活性羟基,它们可以和各种化学试剂反应,生成相应的变性淀粉,使淀粉性质产生质的变化。 3．变性淀粉的生产方法
变性淀粉辅助成膜综述 谢丽燕2012/1/3 摘要：淀粉由于其可再生性等受到了广泛的关注，但是天然淀粉存在一些缺陷， 如易老化、强亲水性等，限制了其应用范围，因此变性淀粉应运而生。本文主要 介绍变性淀粉的成膜情况及其在可降解材料和可食性膜方面的应用。 关键字：淀粉变性淀粉膜可降解行可食性 Abstract：People have pay wide attention on starch because of its reproducibility, but natural starch has some defects, Such as easy preburning, strong hydrophilic, etc, that limits its application scope, therefore modified starch arises at the historic moment. This paper mainly introduces the modified starch film and its application in degradable materials and edible film. . Key words: starch modified starch film degradable materials edible film 前言 在世界环境污染日益严重，资源日益匮乏的今天，发展“绿色”、可再生的资源产物，已成为了时代发展的需要。对可再生资源的研究和开发也日益成为人们研究的热点。淀粉是一种绿色植物光合作用的产物，是一种可再生的天然高分子碳水化合物。在科学研究和实际生产中，充分发挥其自身优势，并配合一定的改性手段，扩大淀粉基产品的应用范围，对促进经济发展和资源合理利用有着重要意义。目前，世界淀粉产量约4600万吨，其中90％是玉米淀粉，其余为木薯、小麦、马铃薯淀粉[1]。淀粉广泛存在于植物的块根和块茎等组织中，本身价格低廉，易生物降解，产品本身及降解产物均对环境无害，在自然界中可形成良性循环，符合绿色化学的要求，是一种理想的绿色化工材料。在自然界中，淀粉都是由D-葡萄糖单体组成的同聚物，性质基本相似，但由于不同种类淀粉其颗粒大小、形态和组成上的差异，造成淀粉的性质并不完全相同，其可利用性也不相同。具体情况如下[2]： 淀粉糊的主要性质 性质玉米淀粉马铃薯淀粉木薯淀粉小麦淀粉蜡质玉米淀粉老化性能很高低低高很短冷糊稠度短，不凝固长，成丝长，易凝固短长，不凝固凝胶强度强很弱很弱强不凝结冷冻稳定性差好稍差差好 透明度差好稍差模糊不透明透明