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淀粉复习资料

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题型:名词2’/个 30-40’,填空10-15,选择10-20,判断5-10,简答15-20(7-10个题),综述10-25

第一章淀粉的结构

淀粉的结构包括化学结构、空间结构、分子构象和淀粉颗粒的微结晶结构。不同植物来源的淀粉分子因其结构的差异而具有各自不同的特性。只有掌握淀粉的结构知识,才能对淀粉的特征、性能做出充分的解释。在工业生产中,淀粉的结构和性质是确定制取工艺的依据。同时,有关淀粉分子结构的理论也可为淀粉的物理和化学变性、酶降解及在发酵工业中的应用,进行深度加工,提供可靠的信息。

第一节淀粉的构成单位和组分

▲一、淀粉的基本构成单位

1、淀粉的基本构成单位

淀粉是高分子碳水化合物,它的基本构成单位是D—葡萄糖,葡萄糖脱去水分子后经由糖苷键连接在一起所形成的共价聚合物就是淀粉分子。

▲2、分子式

淀粉分子可写成(C6H10O5)n,n为不定数。

▲3、聚合度

组成淀粉分子的结构单体(脱水葡萄糖单位)的数量称为聚合度,以DP表示。

▲二、淀粉的组分

淀粉颗粒一般都由直链淀粉和支链淀粉组成。此外,还存在一个数量很少的中间级组分。

1、直链淀粉

直链淀粉是α—D—吡喃葡萄糖基单位通过14糖苷键连接的线型聚合物。

2、支链淀粉

支链淀粉是α—D—吡喃葡萄糖基单位通过14或16糖苷键连接的高支化聚合物。

3、中间级组分

中间级组分由低度支化的支链淀粉和带有少量α—D—(1→6)糖苷键的短支链的直链淀粉组成。

4、淀粉的直、支链分子含量

天然淀粉颗粒中一般同时含有直链淀粉和支链淀粉,而且两者的比例相当稳定。多数谷类淀粉含直链淀粉在20%—30%之间,根类淀粉仅含17%—20%的直链淀粉,糯玉米、糯高粱和糯米等不含直链淀粉,全部是支链淀粉,虽然有的品种也含有少量的直链淀粉,但都在1%以下。

5、直链淀粉、支链淀粉结构、性质比较

直链淀粉和支链淀粉在分子形状、聚合度、立体结构、还原能力上有很大差别,这种结构上的差异决定了它们在性质上的不同。集中表现在溶水性、碘呈色性、形成络合结构能力、晶体结构、凝沉性、糊黏度和乙酰衍生物成膜性等方面

▲直链淀粉和支链淀粉的比较

6、直、支链淀粉的分级分离方法

在淀粉颗粒中直链淀粉分子和支链淀粉分子不是机械地混合在一起的。支链淀粉量多分子又大,构成淀粉颗粒的骨架,支链淀粉分子的侧链与直链淀粉分子间可通过氢键结合,在某些区域形成排列具有一定规律的“束网”结构,有些区域分子排列杂乱,成“无定形”结构,每个直链淀粉分子和支链淀粉分子都可能穿过几个不同区域的“束网”结构和“无定形”结构。

直链淀粉和支链淀粉能用水浸法、络合结晶法、分步沉淀法、凝沉法或液体动力学法分离开来。感兴趣的同学可以自行看教材(4—5页:2.淀粉的分级分离方法)。

第二节淀粉颗粒的晶体结构

一、淀粉颗粒的形状和大小

1、颗粒形状

(1)颗粒形状

淀粉颗粒的形状可大致分为圆形、卵形和多角形。

(2)几种常见的淀粉颗粒形状

几种常见的淀粉颗粒形状为:玉米淀粉颗粒有圆形和多角形两种:稻米淀粉颗粒呈不规则多角形,颗粒小,并常有多个粒子聚集;马铃薯淀粉颗粒为卵圆形;木薯淀粉颗粒为球形或截头的圆形;小麦淀粉颗粒是扁平圆形或椭圆形。

▲(3)影响淀粉颗粒形状的因素

①淀粉颗粒的形状取决于来源:一般含水量高,蛋白质少的植物淀粉颗粒比较大,形状也比较整齐,多呈圆形和椭圆形,如马铃薯淀粉;相反则颗粒小呈多角形,如稻米淀粉。

②生长部位和生长期间遭受压力:淀粉颗粒的形状因生长部位和生长期间遭受压力的大小而不同。如玉米淀粉有圆形和多角形两种,圆形的生长在玉米粒上部,多角形的生长在胚芽两旁。即使同一种植物的淀粉颗粒也决不是固定不变的,会随着植物的生长而发生变化,如马铃薯淀粉随薯块成熟长大,淀粉含量提高,淀粉粒径变大,卵圆形颗粒的比重也随之增高。

2、淀粉粒大小

淀粉粒的大小以长轴的长度表示。不同种类的淀粉大小存在很大差别,同一种淀粉颗粒的大小也是不均匀的,彼此存在差别。通常用大小极限范围和平均值来表示淀粉颗粒的大小。薯类淀粉要比谷类淀粉大,其中以马铃薯淀粉颗粒最大,15—100μm,平均33μm。在谷类淀粉中,玉米淀粉颗粒大小很不一致,最小5μm,最大30μm,平均约15μm。

种类玉米淀粉马铃薯淀粉小麦淀粉木薯淀粉蜡质玉米淀粉

颗粒形状圆形多角形椭圆形球形圆形扁豆形圆形截头圆形圆形多角形

二、淀粉颗粒的轮纹结构

(一)几个概念

1、轮纹

在显微镜下细心观察,可以看到有些淀粉颗粒呈若干细纹,称轮纹结构,轮纹样式与树木年轮相似。

马铃薯淀粉的轮纹最明显,呈螺壳形;木薯淀粉轮纹也较清楚;玉米、麦和高粱等淀粉的轮纹则不易见到。

▲1、粒心(脐)

各轮纹层围绕的一点叫做“粒心”,又叫做脐。

▲2、中心轮纹

禾谷类淀粉的粒心常在中央,称为中心轮纹。

3▲、偏心轮纹

马铃薯淀粉粒的粒心常偏于一侧,称偏心轮纹。

(二)淀粉粒的分类

不同淀粉粒根据粒心及轮纹情况可分为单粒、复粒及半复粒。

▲1、单粒

只有一个粒心,马铃薯淀粉颗粒主要是单粒。

▲2、复粒

在一个淀粉质体内包含有同时发育生成的多个淀粉颗粒称为复粒。稻米的淀粉粒以复粒为主。

▲3、半复粒

由两个或更多个原系独立的团粒融合在一起,各有各的粒心和环层,但最外围的几个环轮则是共同的,是半复粒。

4、假复粒

有些淀粉粒,开始生长时是单个粒子,在发育中产生几个大裂缝,但仍然维持其整体性,这种团粒称为假复粒。豌豆淀粉就属于这种类型。

在同一个细胞中,所有的淀粉粒,可以全为单粒,也可以同时存在几种不同的类型。如燕麦淀粉粒大部分为复粒,也夹有单粒存在;小麦淀粉粒大多数为单粒,也夹有复粒存在;马铃薯淀粉粒以单粒为主,偶有复粒和半复粒形成。

三、淀粉颗粒的偏光十字

▲在偏光显微镜下观察,淀粉颗粒呈现黑色的十字,将淀粉颗粒分成4个白色的区域称为偏光十字

产生原因:这种偏光十字的产生源于球晶结构,球晶呈现有双折射特性,光穿过晶体时会产生偏振光。淀粉颗粒也是一种球晶,具有一定方向性,采取有秩序的排列就会出现偏光十字。

不同品种淀粉颗粒的偏光十字的位置和形状以及明显的程度有一定差别。例如马铃薯淀粉的偏光十字最明显,玉米、高粱和木薯淀粉次之,小麦淀粉则不明显。十字交叉点玉米淀粉颗粒是在接近颗粒中心,马铃薯淀粉颗粒则接近于颗粒一端。根据这些差别,通常能用偏光显微镜鉴别淀粉的种类。

▲四、淀粉颗粒的结晶结构

1、淀粉颗粒的结晶性质

淀粉颗粒由许多微晶束构成,这些微晶束排列成放射状,看似一个同心环状结构。微胶束的方向垂直于颗粒表面,表明构成胶束的淀粉分子轴也是以这样方向排列的。

2、淀粉颗粒的结晶区和无定形区

(1)结晶性的微胶束之间由非结晶的无定形区分隔,结晶区经过一个弱结晶区的过渡转变为非结晶区,这是个逐渐转变过程。在块茎和块根淀粉中,仅支链淀粉分子组成结晶区域,而直链淀粉仅存在于无定形区。

(2)无定形区除直链淀粉外,还有那些因分子间排列杂乱,不能形成整齐聚合结构的支链淀粉分子。在谷类淀粉中,支链淀粉是结晶性结构的主要成分,但它不是结晶区的唯一成分,部分直链淀粉分子和脂质形成络合体,这些络合体形成弱结晶物质被包含在颗粒的网状结晶中。

第二章淀粉的物理化学性质

淀粉及其深加工工业带动了食品、发酵、饲料、造纸、纺织、医药等相关行业的发展,同时又为农业、化学工业、制糖工业、酶制剂工业提供了市场。淀粉的物理、化学性质的研究,为淀粉的应用提供了理论基础。只有合理地运用淀粉的理化特性,才能在实际工业生产中取得满意的应用效果。

第一节

▲淀粉颗粒的化学组成

除淀粉分子外,淀粉颗粒通常含有10%—20%(W/W)的水分和少量蛋白质、脂肪类物质、磷和微量无机物。

一、水分

淀粉的含水量取决于贮存的条件(温度和相对湿度)。淀粉颗粒水分是与周围空气中的水分呈平衡状态存在的,大气相对湿度(RH)降低,空气干燥,淀粉就失水;如果相对湿度增高,空气潮湿,淀粉就吸水。水分吸收和散失是可逆的。

1、在相对湿度为20%时,淀粉水分含量大约为5%—6%,而在绝干空气中,相对湿度为零时,淀粉的水分含量也接近于零。在饱和湿

度条件下,吸水量多,并引起颗粒膨胀,玉米、马铃薯、木薯淀粉的吸水量分别达到39.9%、50.9%、47.9%、(干基淀粉计),颗粒直径分别增大9.1%、12.7%、28.4%。

2、淀粉颗粒具有渗透性,水能自由渗入颗粒内部。淀粉与稀碘液接触很快变蓝,表明碘溶液能很快渗入颗粒内部与其中支链淀粉起反应。蓝色的淀粉颗粒再与硫代硫酸钠溶液相遇时,蓝色又同样很快消失,表明硫代硫酸钠溶液很快渗入颗粒内部起了反应。这种颜色变化的速度很快,表明淀粉颗粒有很高的渗透性。

淀粉颗粒内部有结晶区和无定形区域,无定形区域具有较高的渗透性。

二、脂类化合物

1、不同淀粉的脂类化合物含量

谷类淀粉的脂类化合物含量较高,达0.8%—0.9%。玉米淀粉含0.5%的脂肪酸(FFA),主要是棕榈酸、亚油酸、油酸,此外,还含有0.3%的磷脂。马铃薯和木薯淀粉的脂类化合物含量则低得多,仅为0.1%或更多。

▲2、玉米、小麦淀粉中高含量脂类化合物的存在所造成的影响

玉米、小麦淀粉中高含量脂类化合物的存在会造成下列情况发生:

(1)抑制玉米和小麦淀粉颗粒的膨胀和溶解。

(2)直链淀粉—脂类化合络合物会使淀粉糊和淀粉膜不透明度或混浊度增加,影响糊化淀粉增稠能力和粘合能力。

(3)不饱和脂类化合物在贮存期因氧化作用而酸败,影响其应用。

三、含氮物质

含氮物质包括蛋白质、缬氨酸、酰胺、氨基酸、核酸和酶。因蛋白质含量最高,所以通常把氮物质含量习惯说成蛋白质的含量,其含量是通过实测含氮量乘以6.25来计算的。马铃薯、木薯淀粉仅含少量蛋白质(0.1%),谷类淀粉蛋白质含量相对较高,为

0.35%—0.45%。

蛋白质含量高会带来许多不利的影响,如使用时会产生臭味或其它气味,蒸煮时易产生泡沫,水解时易变色等。

四、磷

▲1、存在形式

谷物淀粉中的磷主要以磷酸酯的形式存在。木薯淀粉含磷量最低,马铃薯淀粉含磷量最高。马铃薯淀粉上磷酸酯的平衡离子主要是钾、钠、钙、镁离子,其分布取决于制造马铃薯淀粉产品过程中所用的水的成分。

▲2、磷对马铃薯淀粉性质产生的影响

磷对马铃薯淀粉的性质产生下列影响:

(1)胶化温度低

(2)水合和膨胀快速

(3)淀粉糊的高粘性和膜的高透明度。

五、灰分

灰分是淀粉产品在特定温度下完全燃烧后的残余物,它由淀粉所含有的少量或微量无机物构成。因此,马铃薯淀粉因含有磷酸酯基团,灰分含量相对较高,而其它品种淀粉的灰分就相对较低。其灰分主要成分是磷酸钾、铜、钙和镁盐。

第二节淀粉的润胀和糊化

▲一、淀粉的润胀

▲(一)润胀

淀粉在冷水中不溶解。将干燥的天然淀粉置于冷水中,水分子可简单地进入淀粉粒的非结晶部分,与许多无定形部分的亲水基结合或被吸附,淀粉颗粒在水中膨胀称为润胀。

(二)淀粉润胀分类

淀粉的润胀可分为两种,可逆润胀和不可逆润胀。

1、可逆润胀

▲(1)概念

淀粉轻微膨胀后,经分离并处理达干燥状态,淀粉粒能缩回至原来大小的称为可逆润胀。

(2)特点

可逆润胀时,淀粉粒慢慢地吸收少量水分,只有体积上的增大,仍保持原有的特征和晶体的双折射,在偏光显微镜下观察,仍可看

到偏光十字,说明淀粉粒内部晶体结构没有变化。

2、不可逆润胀

▲(1)概念

膨胀后虽经处理仍不能恢复成原来淀粉粒的称为不可逆润胀。

(2)特点

不可逆润胀时,偏光十字消失,无法恢复成原有的晶体状态。受损伤的淀粉和某些经过改性的淀粉粒可溶于水,并经历一个不可逆的润胀。

二、淀粉的糊化

▲1、淀粉乳

将淀粉倒入冷水中,因不溶于冷水,只能混于水中,经搅拌成乳白色的不透明悬浮液称为淀粉乳。

2、淀粉糊及糊化

将淀粉乳加热,淀粉颗粒吸水膨胀,高度膨胀的淀粉粒间互相接触,变成半透明粘稠状液体,虽停止搅拌,也不会发生沉淀,称为淀粉糊,这种由淀粉乳转变成糊的现象称为淀粉的糊。

淀粉糊并不是真正溶液,而是由膨胀淀粉粒的碎片、水合淀粉块和溶解的淀粉分子组成的胶状分散物。

▲3、淀粉的糊化温度

淀粉发生糊化现象的温度称为糊化温度,又称胶化温度。糊化温度不是指某一个确定的温度,而是指从糊化开始温度到糊化完成温度的一定范围。

(1)糊化开始温度

淀粉中大的颗粒容易在较低的温度下先行糊化,称糊化开始温度。

(2)糊化完成温度

待所有淀粉颗粒全部被糊化,所需的温度称糊化完成温度。

糊化开始温度和糊化完成温度相差约10℃。

▲4、淀粉糊化后淀粉糊黏度的变化

淀粉糊化后的性质对淀粉的使用品质有重要影响。糊化淀粉在加温情况下进一步蒸煮和搅拌,膨胀颗粒的内聚力变得极其微弱,当脆弱的膨胀颗粒破裂以后,会使糊变得稀薄,黏度下降,块茎和蜡质淀粉黏度下降比普通谷类淀粉更快、更剧烈。冷却后,糊和溶胶回生,黏度升高,但马铃薯淀粉糊的增高远不及玉米淀粉糊。

▲5、影响淀粉糊化的因素

(1)晶体结构

糊化与淀粉粒的淀粉分子间缔合程度、分子排列紧密程度、微晶束的大小及密度有关。

(2)水分含量

淀粉水分低于30%时,使其加热,淀粉粒不会糊化,只是淀粉粒在无定形区的分子链的缠结有部分解开,以至少数微晶出现熔融,当加热到较高温度时,颗粒晶体结构发生相转移,聚合物变得有黏性、柔韧,呈橡胶态,这一变化被称为玻璃化相变。

(3)直链淀粉和脂质

直链淀粉与脂质形成螺旋状复合物,这种复合物对热比较稳定,糊化时润胀差,糊化温度高。谷类淀粉的这种情况较普遍,高直链淀粉玉米难以糊化和润胀。脂质有抑制润胀的作用,但磷脂中卵磷脂的作用是特异的,它能显著地促进小麦淀粉的糊化和润胀。(4)碱和盐类

①强碱能使淀粉粒在常温下就发生糊化。

②阴离子促进糊化作用的顺序为:OH— > 水杨酸 > SCN—> I— > Br—> Cl—> SO4=,促进效果大于I—者,在室温下就能使淀粉糊化.。阳离子促进糊化作用的顺序为:Li+> Na+> K+> Rb+。

③起破坏氢键作用的尿素(6mol/L)、盐酸胍(4mol/L)、二甲基亚砜(DMSO)等在室温情况下就能使淀粉糊化,其中二甲基亚砜可使淀粉粒在尚未润胀时就发生溶解,常被用作淀粉的溶剂。

(5)糖类

D—葡萄糖、D—果糖和蔗糖能抑制小麦淀粉颗粒溶胀。糊化温度随糖浓度加大而增高,对糊化温度的影响顺序为:蔗糖>D—葡萄糖>D—果糖。

三、淀粉颗粒的膨胀能力和临界浓度

(一)膨胀能力

淀粉乳加热颗粒会膨胀,对于特定的淀粉种类,其颗粒膨胀有特定的形式。淀粉的膨胀程度以膨胀能力表示。

▲1、膨胀能力的概念

将淀粉乳样品在一定温度水浴中加热30分钟,然后离心,膨胀淀粉下沉,倾出上清液,将沉淀的颗粒称重。淀粉膨胀后沉淀颗粒的重量与原来干淀粉重量比即为膨胀能力。

2、膨胀能力测定

在糊化温度范围内(50—90℃)的膨胀能力测定是每隔5℃测定取样,再绘制膨胀温度与对应膨胀力特性曲线。

马铃薯淀粉的膨胀能力最高,达1153,远远超过其它淀粉。薯类淀粉与普通谷类淀粉相比,前者可在较低温度下膨胀,且其膨胀程度也高于后者,这表明薯类淀粉的联结程度比普通谷类淀粉差。直链淀粉含量影响膨胀能力,高直链玉米淀粉膨胀远低于普通玉米和蜡质玉米淀粉。由于蜡质玉米淀粉不含直链淀粉—类脂体组分,也就不能去加强颗粒内分子的网状结构,所以蜡质玉米淀粉比普通玉米淀粉容易膨胀。

(二)淀粉的临界浓度

▲淀粉的临界浓度是指淀粉95℃膨胀后能将100ml水全部吸收,形成均匀糊,无游离水遗留的干基重量。

当淀粉浓度超过临界值时,淀粉颗粒将容易形成膨胀粒的连续相,全部有效水都被截留;低于临界值将会有游离水分存在。工业上应用的糊浓度远高于临界浓度,淀粉的临界浓度是配制一定黏度糊所需要淀粉的相对量的依据。

▲四、淀粉糊的性质

淀粉糊的性质由淀粉的类型、淀粉浓度、蒸煮方式(温度、pH值、加热时间、搅拌强度、设备等)以及其它物质的存在所决定的。因为淀粉多是经糊化成淀粉糊后应用,所以了解和掌握淀粉糊的性质是十分必要的。不同品种的淀粉糊在许多性质方面都有差别,如糊的黏度、织纹、透明度、黏度稳定性、抗剪切能力、冷却后生成凝胶体的性质、凝沉性等都会直接影响淀粉糊的用途。

(一)淀粉糊的黏度

淀粉糊的黏度由淀粉种类、蒸煮方式和淀粉浓度几个因素决定。

淀粉糊的最高黏度用布拉班德曲线的峰黏度表示。通常马铃薯淀粉比其它淀粉糊黏度高,这是由于马铃薯淀粉中磷酸酯基团含量高的缘故,薯类和蜡质淀粉糊的黏度比普通谷类淀粉高。

(二)淀粉糊的透明度

1、淀粉糊的透明度

淀粉糊的透明度通常以1%淀粉乳沸水浴中加热30分钟后,调节至原来浓度,冷却至室温,以650nm透光度表示。

2、根据淀粉糊透明度对淀粉分类

淀粉糊以透明度的不同可分为三类。

(1)透明度非常好

此种淀粉光线照射到淀粉糊时,几乎能完全穿透,没有膨胀的颗粒状淀粉引起的光线折射和淀粉分子之间或分子内缔合作用引起的光线反射现象。

(2)透明度一般

由于此种淀粉糊中有少量没有膨胀的颗粒淀粉会引起光线折射,分子间或分子内缔合作用会引起很强的光线反射。

(3)透明度差

此种淀粉糊中存在大量没有膨胀的颗粒状淀粉,可引起很强的光线折射,而反射光很弱。

▲3、影响淀粉糊透明度的因素

(1)直链淀粉含量

直链淀粉含量直接影响淀粉糊透明度。

由于直链淀粉分子的分子量小,容易相互凝聚缔合使淀粉糊回生,光线发生反射,减弱了光的穿透百分率,造成糊的透明度下降。但有的直链淀粉聚合度大,分枝多,缔合作用就会减少,马铃薯淀粉中的直链淀粉具有如上所述的特点。

(2)介质

介质对淀粉糊透明度也有一定影响。

①蔗糖:蔗糖能增加淀粉糊的透明度。

②Nacl:Nacl能减弱马铃薯淀粉糊的透明度,而对木薯淀粉或小麦淀粉糊的透明度影响不大。这主要是由于马铃薯中的磷酸根基团的电荷被Nacl破坏,而木薯、小麦淀粉不存在这样带负电荷离子。

③淀粉糊的酸碱性:碱使淀粉颗粒容易吸水膨胀糊化,光的折射强度减弱,淀粉分子带负电荷,分子间斥力增加,相互缔合作用减弱,光的反射强度变小,糊透明度增加;反之随碱性减弱,淀粉糊的透明度减小。

4、获得较好淀粉糊的方法

要想得到很好的淀粉糊,应选用颗粒能够完全膨胀、分散的淀粉品种。并选用适当介质以减少淀粉的缔合作用,减弱光照射在淀粉糊上的折射和反射,增强光的直接穿透能力。

在天然淀粉中以马铃薯淀粉糊透明度最佳,木薯、甘薯、蜡质玉米淀粉糊次之,谷类淀粉(如玉米、小麦)糊最差。

▲(三)淀粉糊的织纹结构

1、织纹特性概念

淀粉的黏聚性、黏弹性、伸长性、纤维性、流动性、胶弹性等称为织纹特性。

2、不同淀粉的织纹特性

(1)马铃薯淀粉

马铃薯淀粉的膨胀颗粒内部联结较弱,施加一定拉力后,可使糊象带子一样伸长,一旦取消外力,它又很快恢复原状,表现出很好的织纹特性。

(2)块根类淀粉和蜡质玉米淀粉

它们的糊丝特性与马铃薯淀粉相似,但黏聚性和黏弹性要小得多。

(3)普通谷类淀粉

普通谷类淀粉糊中均含有未完全膨胀的颗粒,糊丝缺少黏聚性、短、柔软、粘稠,易成膏状。

▲(四)淀粉糊的冷、热黏度稳定性

1、糊的热黏度及其稳定性

(1)淀粉糊的热黏度

淀粉糊化后,黏度急剧增高,随温度的上升,增高很快,达到最高值以后,继续加热,保持一定温度则黏度下降,若停止加热,任其冷却,黏度又上升。热糊的黏度一般称为糊的热黏度。

(2)最高黏度

淀粉糊化后,黏度急剧增高,随温度的上升,增高很快,达到最高值以后,继续加热,保持一定温度则黏度下降,若停止加热,任其冷却,黏度又上升。黏度的最高值称为最高黏度。

(3)黏度的热稳定性

淀粉糊化后,黏度急剧增高,随温度的上升,增高很快,达到最高值以后,继续加热,保持一定温度则黏度下降,若停止加热,任其冷却,黏度又上升。继续加热期间黏度的下降程度称为黏度的热稳定性。

2、糊的冷黏度及其冷稳定性

淀粉糊化后,黏度急剧增高,随温度的上升,增高很快,达到最高值以后,继续加热,保持一定温度则黏度下降,若停止加热,维持在一个较低温度上,黏度会上升,冷糊的黏度称为糊的冷黏度,以50℃开始和终止黏度差表示黏度冷稳定性。

黏度曲线表明,马铃薯淀粉糊具有较高的热黏度和较低的热稳定性、冷黏度。

(五)抗剪切力

▲1、剪切力对淀粉糊的破坏作用

淀粉糊的黏度会因受到机械剪切作用(搅拌、混合等)而降低。机械搅拌速度越快,黏度降低的程度越大。

黏度的降低是由于膨胀的淀粉颗粒被打击破裂的缘故,降低的程度表示膨胀淀粉颗粒的相对强度,强度高则黏度降低少。

根茎、块茎和蜡质淀粉搅拌时颗粒易破裂,糊变稀薄、抗剪切能力低,普通谷类淀粉对搅拌引起黏度下降一般具有中等程度抵抗力。

2、抗剪切力的测定

抗剪切力的测定一般是搅拌淀粉糊20分钟,然后测量黏度变化来确定糊对剪切的耐受力。

搅拌后木薯和蜡质玉米淀粉黏度最低,马铃薯淀粉中等,玉米淀粉保持最高的黏度。

工业生产中淀粉糊常常要保持相当长时间的搅拌,在用泵输送的过程中还遭受机械冲击,都会使黏度降低。在淀粉颗粒中加入极少量的交联化学物质可以加强分子间网状结构,从而限制其膨胀,抵抗搅拌剪切力,稳定淀粉糊黏度。

第三节淀粉的回生

一、淀粉回生的概念

▲1、淀粉回生的概念

稀淀粉糊放置一定时间后会逐渐变浑浊,最终可产生不溶性的白色沉淀,而将浓的淀粉分散液冷却,可迅速形成有弹性的胶体,这种现象称为淀粉的回生,也叫淀粉的老化或凝沉。因此回生是指淀粉基质从溶解、分散成无定型游离状态返回至不溶解聚集或结晶状态的现象。

▲2、淀粉糊或淀粉溶液的回生所具有的效应

(1)黏度增加

(2)显现不透明和浑浊

(3)在热糊表面形成不溶解的结膜

(4)不溶性的淀粉粒沉淀

(5)形成胶体

(6)脱水收缩

▲二、回生机理

回生是一种复杂的过程。淀粉完全糊化,充分水合,然后降温,当温度降到一定程度之后,由于分子热运动能量的不足,体系处于热力学非平衡状态,分子链间借氢键相互吸引与排列,使体系自由焓降低,最终形成结晶。

1、直链淀粉在淀粉回生中的作用

在回生过程中直链淀粉起主要作用。

溶解的直链淀粉分子之间进行有效的定向迁移,使分子之间能自行平行取向,沿链排列的大量羟基能与相邻链上的羟基靠得很紧,羟基通过链间的氢键相结合,直链淀粉联结在一起形成不溶于水的聚合体。在稀溶液中结合的直链淀粉形成沉淀;在更浓的分散液中,聚合的直链淀粉将水包裹在淀粉分子的网状结构中,形成胶体。

2、支链淀粉在淀粉回生过程中的作用

支链淀粉与直链淀粉相比不易回生。

溶解的支链淀粉分子间的结合,由于它所具有的高度支叉结构而受到较强的抑制,在一般条件下不形成胶体。只是在极端条件下,如浓度很高或冰点温度,支链淀粉分子侧链间才会结合,使糊化后的淀粉颗粒内支链淀粉重结晶,发生回生作用。

3、高温回生现象

通常回生在淀粉糊冷却过程以及在70℃或70℃以下贮存时发生,然而还有另外一种形式的回生存在,它是在75—95℃贮存玉米淀粉溶液时发生的,并形成均匀的颗粒状沉淀,称为高温回生现象。

玉米淀粉经120—160℃糊化,得到的糊在75—95℃贮存时,就会发生回生情况。沉淀颗粒是由玉米直链淀粉同游离脂肪酸结合成络合物形成的。这些游离脂肪酸在玉米淀粉中天然存在,脱脂玉米淀粉、蜡质玉米淀粉或马铃薯淀粉在120℃以上糊化并在75—95℃贮存就不会产生高温回生现象。普通玉米淀粉在95℃以上贮存时也没有高温回生现象发生,说明直链淀粉同脂肪酸结合形成的络合物在此温度下被解离。

三、各种淀粉的回生速率

▲1、淀粉回生速率

淀粉的回生速率是以通过淀粉糊从95℃冷却至50℃后黏度的增加来表示。

2、各种淀粉的回生速率

普通谷类淀粉比块茎和根茎类淀粉回生更快,蜡质玉米淀粉回生速率最慢。玉米淀粉糊和溶液回生相当快 [直链淀粉含量高(28%),DP小(200—1200之间)和类脂体含量高(0.8%)是玉米淀粉回生迅速的原因。] ,马铃薯淀粉分散液仅有中等回生趋向,这是因为它的直链淀粉含量相对较低(21%),直链淀粉分子长度大(DP1000—6000),脂肪含量低(0.05%)。块根类淀粉具有低度到中度回生趋向。

▲四、影响淀粉回生作用的因素

淀粉的回生作用与淀粉的种类和直、支链淀粉比例、分子大小、溶液的pH值、温度以及盐类等因素都有关系。

1、分子结构的影响

直链淀粉分子是线性分子,呈直链状构造,在溶液中空间障碍相对较小,易于取向,发生凝沉;支链淀粉分子呈树枝状构造,在溶

液中空间障碍大,不易凝沉。

2、分子大小的影响

在直链分子与支链分子分子量分布对回生影响方面,直链淀粉分子中分子量大的取向困难;分子量小的易于扩散;只有分子量适中的直链淀粉分子才易于凝沉。对支链分子而言,支链分子较小,支链长度较均一及支化点较少等均会提高初始回生速率。

3、直、支链淀粉分子比例的影响

直链分子与支链分子数量的比值对回生有明显影响,支链淀粉含量高的较难凝沉,蜡质玉米淀粉几乎全是支链淀粉分子,回生过程非常缓慢,在24小时内仅当浓度小于20%时才会出现凝沉现象,在此浓度以下,淀粉分子之间只有链间无规则缠绕。

4、溶液浓度影响

溶液浓度大,分子碰撞机会多,易于凝沉;溶液浓度小,分子碰撞机会少,不易凝沉。

浓度为30%—60%溶液最易发生回生作用,水分在10%以下的干燥状态的淀粉难以回生。

5、pH值及无机盐影响

(1)pH值

回生速率在pH5—7最快,过高和过低的pH都会降低回生速率,pH10以上不发生回生现象,低于pH2回生缓慢。

(2)无机盐

阴离子盐和阳离子盐都会降低淀粉回生作用,回生抑制程度依下列顺序:

CNS— > PO43— > CO32—> I—> NO3— > Br— > Cl—;> Ba2+ > Sr2+ > Ca2+ > K+ > Na+。

通常用硝酸钙和尿素抑制淀粉回生。

6、温度的影响

淀粉溶液温度下降速度对其回生作用有很大影响,缓慢冷却可以使淀粉分子有时间取向排列,所以可加重回生程度;而迅速冷却,使淀粉分子来不及取向,可以减少回生程度。

7、脂类对淀粉回生的影响

脂类包括脂肪酸、乳化剂与部分油脂,可与直链淀粉分子形成螺旋配合体,并产生凝聚。

8、糖类对淀粉回生的影响

糖类主要指单、双寡糖。单、双糖因其分子较小,在淀粉糊化过程中,可随水分渗透并进入淀粉颗粒内部,并与淀粉分子相互作用,果糖能显著地提高淀粉的硬化速率,葡萄糖可轻微提高,蔗糖作用很弱。

不同糖对回生影响取决于糖分子与水分子间的相容性,相容性好,糖分子可起到类似水的作用,对分子链有一定的稀释作用,延缓了分子链的迁移率,降低回生速率;相反若糖分子与水分子相容性不好,则会加速回生。

9、淀粉改性对回生影响

化学方法可在淀粉分子上引进亲水性基团,能够减弱或阻止淀粉的回生。而酸解淀粉与交联淀粉则加强了淀粉分子之间的氢键作用,减弱了淀粉分子之间的亲和力,提高了淀粉糊化温度,加快了淀粉的回生凝沉速度。

第四节淀粉的其它物理性质

一、淀粉的密度

▲(一)密度概念

密度是指单位体积的质量。

(二)密度测量方法

1、比重瓶测量法

可以对淀粉颗粒密度进行准确的测量。

2、水测定法

水测定法实际是浸没容积或视比容,即1克淀粉加到过量的水中后净增的容积,视比容的倒数称为干淀粉的密度。

[不同植物来源的淀粉密度有所不同,造成这种结果的原因是颗粒内结晶和无定形部分结构上的差异,以及杂质(灰分、类脂和蛋白质)的相对含量不同。用有机溶剂测定所获得的值与用水测定有一定差别,因为有机溶剂不能大量渗入淀粉颗粒并使之润胀,所得的密度值低于用水测定法,玉米淀粉为1.50,马铃薯淀粉为1.45。]

二、淀粉的溶解度

▲1、概念

淀粉的溶解度是指在一定温度下,在水中加热30分钟后,淀粉样品分子的溶解质量百分比。

▲2、天然淀粉不溶于冷水的原因

(1)淀粉分子间是经由水分子进行氢键结合的,有如架桥,氢键数量众多,使分子间结合特别牢固,以至不再溶于水中。

(2)由淀粉颗粒紧密结构所决定的颗粒具有一定的结构强度,晶体结构保持一定的完整性,水分只是侵入组织性最差的微晶之间无定形区。受损坏的淀粉粒和某些经过化学改性的淀粉粒可溶于冷水,并经历了一个不可逆的润胀过程。

▲3、几种淀粉溶水性的比较

虽然天然淀粉几乎不溶于冷水,但对不同品种淀粉而言,还是有一定差别的。马铃薯淀粉颗粒大,溶解度相对较高;而玉米淀粉颗粒小,溶解度相对较低。

淀粉的溶解度随温度而变化,温度升高,溶解度增加。

淀粉蒸煮到完全溶解对块茎、块根和蜡质淀粉大约是100℃,普通玉米淀粉125℃,直链玉米淀粉大约是150℃

▲4、提高淀粉溶解度的原则

(1)引入亲水基团,这些亲水基团与淀粉分子上的葡萄糖残基中羟基形成酯键,增强亲水力与保水力。

(2)改变淀粉的固有结构,使淀粉颗粒结构破坏,结晶区域不再存在。

(3)淀粉经不同方法降解,分子变小,此时淀粉虽仍以颗粒存在,但当将其混于水中时,结构脆弱,会发生部分溶解。

三、淀粉对碘的吸附作用

淀粉遇碘的呈色反应本质不是化学反应,而是物理吸附作用。直链淀粉和支链淀粉对碘的吸附能力明显不同。

1、直链淀粉对碘的吸附作用

直链淀粉吸附碘形成的络合物随葡萄糖链的增长,络合物的颜色从无色变为黄、红、紫、蓝紫、蓝色的不同色调,呈现蓝色时要求直链淀粉的聚合度应在40以上。

2、支链淀粉对碘的吸附作用

支链淀粉只能吸收少量的碘,与碘结合后呈现的颜色与分子外侧单位链的链长和分支化度有关,随分支化度的增加和外侧单位链链长的变短,与碘反应的颜色由红紫色转变为红色以至棕色。

淀粉与碘形成蓝色复合体溶液,加热至70℃,蓝色消失,这是由于加热使淀粉分子链伸直,形成的络合物解体,冷却后络合物重新形成,又呈蓝色。干淀粉遇碘呈暗棕色,加少量水立即转为蓝色。

四、淀粉膜

▲1、概念

将淀粉糊在光滑平面上涂薄层,干燥,形成薄膜。

▲2、不同品种淀粉在成膜特性方面的差别

不同品种淀粉在成膜特性方面存在显著的差别,总体来说马铃薯和木薯淀粉糊的成膜性较玉米和小麦淀粉好,因而更有利于作为造纸的表面施胶剂、纺织的棉纺上浆剂以及用作胶黏剂。

(1)马铃薯和木薯淀粉制品的膜较玉米和小麦淀粉制品的膜具有更高的柔韧性、抗张强度、破裂前的延伸率。

(2)某些用途需淀粉膜能在低温水中很快溶解,马铃薯、木薯和蜡质淀粉制得的淀粉膜较普通谷类淀粉制得的淀粉膜在水中再分散得更迅速和完全。

(3)在淀粉膜的透明度和光泽方面,马铃薯、木薯和蜡质淀粉也具有一定优势,玉米和小麦淀粉膜在干燥时和存放期进一步回生,这时直链淀粉分子结合为不溶性的胶束从而使膜变得易碎。

第五节淀粉的化学性质

淀粉的化学性质与葡萄糖有共性,但它又是由许多葡萄糖通过糖苷键连接而成的高分子化合物,具有自己的独特性质。

一、水解

淀粉与水一起加热即可引起分子裂解。当与无机酸一起加热时,可彻底水解成葡萄糖,水解过程是分几个阶段进行的,同时有各种中间产物相应形成:

淀粉→可溶性淀粉→糊精→麦芽糖→葡萄糖。

二、淀粉与试剂的化学反应

1、淀粉的氧化作用

淀粉氧化因氧化剂种类及反应条件不同而变得相当复杂,轻度氧化可引起羟基被氧化得到氧化淀粉,或C2—C3间键的断裂等。次氯

酸将C2的羟基氧化为酮基,高碘酸则将淀粉转变为二(双)醛淀粉。

▲2、淀粉衍生物

淀粉可与一些试剂作用生成衍生物:与醋酸酐作用生成醋酸淀粉;与环氧乙烷作用生成羟乙基淀粉;与氯乙酸作用生成羧甲基淀粉;与二乙基氨基乙基氯作用生成二乙基氨基乙基淀粉。

第六节原淀粉的品种和特性

一、几个概念

▲1、原淀粉

由农作物和植物直接制得的淀粉称为原淀粉。

▲2、淀粉衍生物

原淀粉进一步用物理或化学方法改进其性能,将化学取代基引入淀粉中,使淀粉分子在化学结构上发生变化,称为淀粉衍生物。

▲3、淀粉转化

淀粉通过酶法或化学方法能转变成多种有机化合物,这一过程称为淀粉转化。

▲4、淀粉转化产品

由淀粉转化而来的产品称为淀粉转化产品。

▲二、商品淀粉的分类

(一)谷类淀粉

1、玉米淀粉

(1)普通玉米淀粉

①直链淀粉含量相对较高。

②含脂类化合物多,易形成直链淀粉—脂类化合物。

③颗粒紧密。

普通玉米淀粉所具有的以上特点使其淀粉糊化温度高(62—72℃),膨胀能力小,热黏度差,溶解度低,淀粉糊不透明,糊丝短,具有较好的抗剪切能力,易凝沉。

(2)蜡质玉米淀粉

只含支链淀粉,类脂物含量也很低,它的颗粒紧密程度不如普通玉米淀粉,但膨胀能力和溶解度都好于普通玉米淀粉,糊的黏性高,糊丝长、透明度较好,抗剪切能力差,不易凝沉(最突出的特点)。

2、小麦淀粉

糊黏性低是这种淀粉的最突出特点,其淀粉糊模糊不透明,糊丝短而软,抗剪切力差,凝沉性高。

3、大米淀粉

(1)普通米淀粉

淀粉糊的性质和凝沉性与小麦淀粉相似。

(2)糯米淀粉

不含直链淀粉,完全由支链淀粉组成,其流变性质与蜡质玉米淀粉相似,突出特点是糊的凝沉性弱,凝胶强度低,有较理想的稳定性。淀粉制作食品具有黏度大,胀度小、柔软、韧滑等特点。

(二)薯类淀粉

1、马铃薯淀粉

是所有商品淀粉中颗粒最大的,偏光十字最明显。糊化温度低,膨胀力高,溶解性好,淀粉糊黏性高、膜透明度高、糊丝长、凝沉弱。突出特点是糊黏度稳定性差,抗剪切能力弱。

马铃薯淀粉产量占总淀粉的8%—10%,居第二位,由于它所具有的优良物理特性被广泛用于食品、纸张、纺织品、胶黏剂和钻井泥浆方面。

2、木薯淀粉

其性质明显区别于谷类淀粉,而与马铃薯淀粉相似,是一种典型的根类淀粉,用于食品和胶黏剂的生产。

(三)豆类淀粉

常见的豆类淀粉包括绿豆淀粉、豌豆淀粉、蚕豆淀粉。

(四)其它类淀粉

除以上介绍的几种淀粉外,还有稻米、魔芋、板栗、百合、橡子、芭蕉芋、葛根、藕等植物都可以用来制取淀粉

第三章淀粉生产工艺

▲在自然界中,许多植物都含有淀粉,但能够作为生产淀粉原料的,必须具备以下三个条件:

第一、淀粉含量高,成本较低;

第二、收集、贮存、加工相对较容易;

第三、副产品利用价值较高。

第一节玉米淀粉生产工艺

玉米种植广泛,货源充足,价格低廉,又可长期贮存,而且淀粉含量较高,是理想的淀粉生产原料。

一、玉米淀粉生产原料和工艺流程

(一)玉米淀粉生产原料

▲1、玉米籽粒结构

玉米籽粒是由皮层、糊粉层、胚乳和胚等几部分构成。淀粉主要含在胚乳的细胞中。

▲2、玉米籽粒的分类

(1)按颜色分类

玉米一般有三种:黄色、白色、混色。

由于黄色玉米的淀粉含量较其它品种高,种植面积大,价格便宜,黄色色素主要集中在果皮里,在加工中可去除,对淀粉质量没有影响,因此,一般淀粉生产均选用黄色玉米作为原料。

白色玉米缺乏甲种维生素,但粉色洁白,制作的淀粉外观较好。

(2)按籽粒形态分类

可分为硬粒型、马齿型、粉质型。马齿型占有的比例最大,是主要的加工原料。

(3)按成分及用途分类

可分为高淀粉玉米、高赖氨酸玉米、高油玉米、蜡质玉米(糯玉米)等多种,其中,蜡质玉米和高直链淀粉玉米倍受关注。

▲3、玉米的化学成分

玉米淀粉的化学组分中,淀粉占70%——72%,蛋白质占8%—11%,脂肪占4%—6%,灰分占1.2%—1.6%,纤维占5%—7%,可溶性糖占4.5%,含水量一般为12%—16%。

玉米籽粒的化学组成随玉米品种的不同而变化,粉质玉米富含淀粉和脂肪,硬质玉米富含蛋白质。

玉米与其它粮食类淀粉质原料相比,最大特点是含有丰富的脂肪,这些脂肪主要集中于胚芽中,胚芽干物质中含脂肪约30%—40%,玉米油是一种附加价值很高的玉米加工淀粉工业中的副产品,但玉米淀粉生产中的最关键问题也是如何去除脂肪。

▲4、玉米原料中的杂质

分无机杂质和有机杂质两类。

(1)无机杂质

指混入玉米中的泥土、砂石、煤渣、砖瓦、玻璃碎块、金属物及其它无机杂质。

(2)有机杂质

指混杂在玉米中的根、茎、玉米须,野生植物的种子,异种粮粒,鼠、雀粪便,虫蛹、虫尸及无食用价值的生芽、病斑、变质玉米粒等。

5、玉米质量标准

工业生产要求玉米符合下列(表3—1)标准:

含水量淀粉含量蛋白质脂肪灰分异物异常谷粒受热损害的谷物

12—14% 70%以上 8—10% 3.5—5% < 1.5% < 0.3% < 0.1% < 0.2%

注:异常谷粒包括去壳谷粒和破碎谷粒

6、玉米的工艺品质

(1)粒度

玉米籽粒的大小差别很大,粒度差别越大,玉米清理和破碎难度也越大。

(2)密度、容重、千粒重

玉米容重、千粒重、密度越大,产品出品率越高,加工性能越好。

(3)破碎难易

玉米籽粒加工过程中,胚乳易碎,胚不易碎,皮层更不易碎。角质玉米籽粒不易被破碎,粉质玉米籽粒易于破碎。

(二)玉米淀粉生产工艺流程

采用玉米湿磨加工法。

玉米湿磨加工法是采用物理的方法将玉米籽粒的各主要成分分离出来获取相应产品的过程。通过这一加工过程可获取五种主要成分:淀粉、胚芽、可溶性蛋白、皮渣(纤维)、麸质(蛋白质)。因玉米中所含淀粉的比例最大,一般干基含量在70%左右,所以习惯上称淀粉为主产品,而其余产品均为副产品。

玉米淀粉制取的总体工艺流程

硫磺燃烧原料玉米杂质

↓↓↑

→杂质、碎玉米--------

↓↓

↓↓

胚芽饼

↓↓

二、玉米的净化和浸泡

(一)玉米净化工艺

▲1、玉米净化的意义

收购的玉米原料中含有各种有机和无机杂质,为了保证产品质量和安全生产,保护机器设备,必须从玉米中清除各种杂质,达到完全净化的目的,以便为浸泡工序送去完全净化的玉米。

▲2、净化工艺过程

(1)用振动筛清理玉米中的大杂质及轻杂质;

(2)用风选法除尘,清除原料中的轻杂质;

(3)用比重去石机除去砂石和用磁选机清除玉米中的金属杂质。

清理后的净玉米经过螺旋输送器、斗式提升机等送至玉米浸渍罐。

(二)玉米浸泡工艺

玉米浸泡是玉米淀粉生产中的主要工序之一,浸泡效果直接影响以后各道工序以及产品的质量和产量。

▲1、浸泡的目的和作用

(1)净化后玉米,用亚硫酸进行浸泡,通过亚硫酸的乳化作用,软化玉米颗粒,降低玉米粒的机械强度;

(2)分散玉米胚体细胞中的蛋白质网,削弱保持淀粉的联结键;

(3)通过浸泡使玉米籽粒膨胀,可较容易地将皮层、胚芽、胚乳分离;

(4)可浸提出籽粒中部分可溶性物质(亚硫酸可把玉米中一部分不溶解蛋白质转变成溶解蛋白质),制成玉米浆;

(5)能有效地抑制随玉米带来的微生物活动,起到防腐作用(浸泡过程中由玉米带进的微生物而引起乳酸发酵,籽粒中可溶性碳水化合物经发酵而形成乳酸,随着浸泡水对玉米浸泡程度的增加,浸泡水中乳酸的浓度也随之增加,它能促进玉米蛋白质软化和膨胀,还可保持溶液中镁离子和钙离子,从而有利于减少蒸发设备不溶性物质的沉积。但过量的乳酸在能增加蛋白质的溶解度同时也会促进蛋白质变性,使淀粉和蛋白质的分离更加困难)。

▲2、浸泡方法

玉米浸泡方法分为静止法和逆流法。

(1)静止法

又分单桶静止浸泡法和单桶循环浸泡法。

▲①单桶静止浸泡法

单桶静止浸泡法是最简单的浸泡方法。将各个浸泡罐内加入亚硫酸水单独存放浸泡,互相之间不发生联系,浸泡罐内加入玉米和0.2%—0.3%的亚硫酸水溶液,经过一定时间使玉米籽粒吸水、软化,可溶性成分溶出。

▲②单桶循环浸泡法

因单桶静止浸泡法效果差,可在静止浸泡基础上增加一个循环水泵,为单桶循环浸泡。即把浸泡水从桶底抽出,通过循环水泵打回浸泡桶的上面,同时用蒸汽加热,以改善浸泡水与玉米的接触情况,提高浸泡效果。

③静止法的缺点

随浸泡时间加长,玉米与浸泡水中可溶性物质的浓度差逐渐缩小,在浸泡后期可溶性物质向浸泡水的转移已经很慢,使得在浸泡结束达到平衡时,玉米籽粒中还会有一定量的可溶性物质未能溶出,浸泡水中可溶性物质的浓度只能达5%—6%,甚至更低。

静止法只适用于小工厂,在大型工厂中已不应用。

(2)逆流法

▲①概念

又叫扩散法。一般是把若干个浸泡桶、泵和管道串联起来,组成一个相互之间的浸泡液可以循环的浸泡罐组,进行多桶串联逆流浸泡。浸泡过程中玉米留在罐内静止,用泵将浸泡液在罐内一边自身循环,一边向前一级罐内输送,始终保持新的亚硫酸溶液(新酸)与浸泡时间最长(即将结束浸泡)的玉米接触,而新入罐的玉米与即将排出的浸泡液接触。

②优点

在逆流法这样的浸泡过程中,玉米和浸泡液中可溶性物质总是保持一定的浓度差。用这种工艺,浸泡水中可溶性物质被充分浸提,浓度达到7%—9%,减少了浓缩浸出液时的蒸汽消耗,同时因浸泡过的玉米中可溶性物质含量降低许多,使淀粉洗涤操作变得容易。

3、浸泡过程中玉米化学成分的变化

从玉米粒向浸泡液转移的主要化学成分依次是无机盐类(灰分)、可溶性碳水化合物和可溶性蛋白质。玉米中的淀粉、脂肪、纤维素、戊聚糖的数量大致上没有改变,只因有少量可溶性物质浸出后,玉米籽粒的干物质总量略有下降,它们与未浸泡玉米相比,其百分比含量才稍有增加。

浸泡玉米中7%—10%干物质转移到浸泡水中。理想的浸泡方法就是使玉米的可溶性物质最大限度地转移到浸泡水中,浸泡终了的玉米含水40%—46%,含可溶物不大于2.5%,用手能挤裂,胚芽完整挤出,其酸度为100kg干物质用0.1mol/L NaOH标准液中和,用量不超过70ml。

4、浸泡工艺过程

浸泡一般采用多罐串联逆流浸泡,一个浸泡罐组由8—12个浸泡罐组成。对浸泡罐中的每个浸泡罐来说,完整的浸泡过程包括以下几项内容:

(1)向浸泡罐投入浸泡液和玉米;

(2)玉米的浸泡;

(3)浸泡液的排放

当罐内玉米浸泡达42小时后,浸泡液应排放,送往蒸发浓缩,浓缩后称为玉米浆。

(4)浸泡玉米的排放

浸后玉米经除砂后送至破碎及胚芽分离工序。

▲5、影响浸泡玉米的因素

玉米浸泡效果的好坏受多种因素影响,只有控制好浸泡的工艺参数,才能保证玉米籽粒中可溶物质最大限度的被浸出,使淀粉产品

有好的质量和合理的收率。

(1)玉米原料的影响

浸泡的玉米应是无霉粒、无虫蛀、碎粒少和未成熟粒、杂质少的玉米,水分适宜(12%—15%)。

①霉变和虫蛀的玉米籽粒在浸渍时,由于玉米外表皮的强度减弱,一些可溶性物质容易溶解到浸泡液中,使部分淀粉颗粒和还原糖也游离到浸泡液中,还原糖含量比正常浸泡液高出许多,经蒸发器浓缩时部分还原糖受热变成焦糖。

②霉变玉米粒的有色物质进入浸泡液,也会使玉米浸泡液颜色加深呈棕色。

(2)亚硫酸的浓度和加入量的影响

亚硫酸的浓度和加入量将直接影响玉米浆的质量和收率。表3—2是浸渍24小时亚硫酸浓度与蛋白质抽取率的关系。

表3—2 亚硫酸浓度对蛋白质抽取率的影响(浸渍24小时)

二氧化硫含量(%)抽出总蛋白(%)二氧化硫含量(%)抽出总蛋白(%)

0.1 15.49 0.25 13.80

0.15 16.37 0.3 13.42

0.2 15.90 0.4 11.45

(3)浸泡温度

温度过低,浸泡效率低,杂菌易生长繁殖;温度增高,可使玉米粒的膨胀速度加快,缩短浸泡时间。但超过55℃,就会抑制乳酸菌生长,超过60℃就会引起蛋白质变性,使蛋白质凝固不易与淀粉分开。工业生产上一般控制浸泡温度在48—52℃。

(4)浸泡时间

玉米粒在浸泡40小时时吸收水分已达最大值,考虑到蛋白质和其它可溶性物质的浸出情况,把浸泡时间一般控制在50小时左右。而各工厂的浸泡条件不会完全一样,逆流浸泡时间会有2—5小时的差别变化,现代玉米生产技术和先进的加工设备,会使玉米的浸泡时间缩短至36—48小时。

浸泡时间过长,玉米粒细胞壁的纤维强度下降,玉米粒破碎过程中能产生大量细纤维渣,给筛分和洗涤带来困难;时间过短,蛋白质网不能被充分破坏,可溶性物质不能被充分浸出,玉米浆质量降低,对淀粉质量也有一定影响。

(5)浸泡液中乳酸含量的影响

乳酸菌发育良好,产乳酸多,浸泡液的质量也就好。它能使蛋白质溶出量增多,并抑制其它微生物繁殖,防止浸泡液中腐败物产生,一般要求乳酸含量应高于10%。

▲(三)玉米净化和浸泡的工艺参数

1、净化后玉米

水分≤15.0%、砂石杂质≤0.5%、谷物杂质≤3.0%、霉变粒≤1.0%、烘伤粒≤1.0%、破碎玉米粒≤3.0%。

2、生产亚硫酸的工艺参数

(1)亚硫酸水溶液的制备

亚硫酸的生产是以硫磺为原料,在燃烧炉中燃烧生成二氧化硫气体,再由吸收塔中的水吸收,生成亚硫酸溶液。

(2)生产亚硫酸的工艺参数

燃烧炉生产气体二氧化硫含量8%—12%、进吸收塔温度90—95℃、吸收水温度≤40℃、硫酸浓度0.25%—0.35%、尾气二氧化硫浓度≤0.3%。

3、浸泡工艺参数

(1)浸泡条件

二氧化硫含量0.03%—0.2%;浸泡温度48—52℃;浸泡时间≥42小时;浸泡罐液体超过玉米50cm。

(2)稀玉米浆

浓度6%—8%;二氧化硫含量< 0.03%;pH3.9—4.1。

(3)浸后玉米

水分43%—46%;二氧化硫含量0.024%—0.04%;可溶性物质≤2.5%;酸度≤70ml(0.1mol/LNaOH溶液滴定100g玉米干物质)。三、玉米破碎与胚芽分离

(一)工艺流程(书66页)

(二)浸后玉米的输送和除砂

浸泡后的玉米,经分析玉米的吸水和蛋白质的浸出情况后,利用工艺水将其送到破碎工序,并通过除石器将浸后玉米中的砂石和其它较重杂质分离出去,以防止破坏粉碎设备,同时可降低产品中的灰分和斑点,保证产品质量。

(三)玉米破碎

1、破碎目的

▲(1)浸泡后玉米籽粒特点

玉米经浸泡后水分达40%—46%,其内部结构和物理、化学特性都发生变化,胚芽、表皮和胚乳之间联结减弱。浸泡后玉米胚芽含水达60%左右,具有韧性,特别容易与玉米籽粒其它部分分开。胚乳含淀粉量高,抗压强度低,浸泡后更易于破碎。浸泡好的玉米软化到可以用两手指挤裂,胚芽完整脱出,不粘附胚乳和果皮,这为破碎提供了很好的条件。

▲(2)玉米破碎的目的

玉米破碎的目的就是要把玉米破碎成碎块,使胚芽与胚乳分开,并释放出一定数量的淀粉。在破碎后要尽可能的将胚芽分离出来,因为它所含的玉米胚芽油有很高的商品价值,而且淀粉产品对脂肪含量的要求非常严格,如果胚芽中的油分散到胚乳中,会严重影响淀粉产品的质量。

▲2、影响玉米破碎的因素

(1)玉米品种的影响

玉米品种与破碎效果有很大关系,粉质玉米、白马牙玉米质软易破碎;硬质玉米、黄玉米质硬难破碎;扁玉米及小粒玉米也不易破碎,往往从齿盘缝隙中漏出。

(2)浸泡质量的影响

浸泡好则玉米软,浸出蛋白质多,容易破碎;浸泡不好或浸泡后用冷水清洗输送,会使玉米收缩回生而变硬,胚芽失去弹性,易被磨碎失去完整性,给胚芽油的提取和后道工序带来困难。

(3)浓度的影响

固、液比为1:1.5-2.5,物料中含液体过多时会迅速通过磨,破碎效果不佳,使生产效率降低;液体量不足,物料浓度和黏度增高,就会降低物料通过磨的速度,导致胚乳和部分胚芽的过度破碎。

(四)胚芽分离

利用胚芽旋液分离器依靠离心力使颗粒大小、相对密度不同的悬浮颗粒分离。经旋液分离器分离出的胚芽,都带有含一定量的淀粉乳的浆液,应将这部分淀粉乳进行回收,并洗净附着在胚芽表面的胚乳。

胚芽与淀粉乳的分离是采用湿筛分法,然后用水洗涤胚芽以洗去游离淀粉,目前常用的是重力曲筛洗涤胚芽。这种曲筛进料靠物料本身的重力,利用一种抛物线型的进料溢流挡板,使物料呈正切的方向垂直地引向弧形曲筛面的上部,散布于整个筛面。当物料沿曲筛筛面运动时产生离心作用,在正常力的作用下微小淀粉颗粒穿过筛缝排下而成为淀粉乳,而较大的粗杂物被浮在筛面上,在切线力作用下沿筛面滑下,进入卸料口后从筛子卸出,淀粉乳则集中在接收器里,然后经管道排出。

(五)玉米破碎方法

一般采用二次破碎。第一次为粗磨,第二次为细磨,这种方法破碎的玉米损坏的胚芽少,可改善胚芽悬浮物的分离效果,使工艺过程的每一步都保持低的脂肪含量。

(六)胚芽分离

二次分离胚芽可提高胚芽的收率,降低胚芽的破碎率,改善胚芽质量。

四、玉米精磨与纤维分离

(一)精磨

▲1、精磨的目的

玉米淀粉生产经过破碎和分离胚芽之后,物料中含有淀粉粒、麸质、种皮、胚乳碎粒,有相当数量的淀粉仍包含在胚乳碎粒和种皮内,仍然以淀粉颗粒状态存在,精磨可以把淀粉从与蛋白质、纤维的结合态中游离出来,最大限度地回收淀粉。

精磨的主要设备有砂盘磨、锤碎机、冲击磨等。

2▲、影响精磨效果的因素

(1)要想获得好的精磨效果,就必须保证进磨前物料中的游离淀粉被筛净,并要做到均匀进料;

(2)物料中铁质会对磨齿造成严重损害,应及时加以去除。

(3)研究表明,浸泡效果对精磨质量有直接影响,所以对浸泡工序必须精心操作,使玉米中各成分能有效地加以分离。

(二)纤维的分离与洗涤

浆料磨碎以后形成悬浮液,其中含有游离淀粉、麸质和纤维素。为了得到纯净的淀粉,把悬浮液中各组成成分完全分离开来,就要用筛分设备对浆料进行筛理,通常采用压力曲筛对浆料的纤维皮渣进行分离洗涤。

(三)纤维脱水

纤维经过逆流洗涤后,含有较高的水分,在进入脱水系统之前纤维含水量为95%,经离心机脱水和挤压机脱水后,水分可降至60%-65%,然后由管束干燥机干燥到水分在13%以下,即为干纤维(干渣皮)。

五、淀粉与麸质分离及淀粉洗涤

分离纤维后的淀粉悬浮液中的干物质,除淀粉外还有较多的非淀粉类物质,如蛋白质、脂肪、灰分等,特别是蛋白质含量较高,必须将其进行分离才能得到较纯净的淀粉。

▲(一)淀粉与麸质的分离方法

常用的淀粉麸质分离方法有:离心分离法、浮选分离法和沉淀法,其中离心分离法是主要分离方法。

1、离心分离法

玉米分离出胚芽和纤维后的淀粉浆称为稀浆,使用离心机分离稀浆中的淀粉和蛋白质。

2、气流浮选法

气流分离法的主要设备是气浮槽,其工作原理是向淀粉悬浮液中通入空气,使悬浮液中形成气泡而向上浮起,气泡吸附了蛋白质及其它轻的悬浮粒子,漂浮于液体表面,并通过溢流挡板排走,密度大的淀粉粒子沉降于分离室底部,从底部排出,从而达到分离目的。

3、流槽分离

流槽为狭长的平底槽,长30-40mm,槽宽40-60cm,槽底坡度0.3%,从槽头至槽尾高度逐渐降低。流槽一般用砖砌成,表面涂层为水泥或环氧树脂,淀粉乳自动地从槽头分散成薄层,流到槽尾,由于淀粉相对密度大,沉降速度比蛋白质快3倍,所以先沉淀于槽底,蛋白质悬浮于水汁中,由槽尾流出。

这种分离方法分离效率低,占地面积大,易污染,除个别小型淀粉厂外,已基本停止使用。

(二)淀粉洗涤的目的

▲1、洗涤目的

分离去除蛋白质后的淀粉悬浮液中含干物质浓度为33%-35%,淀粉中仍含有少量可溶性蛋白质、大部分无机盐和微量不溶性蛋白质,洗涤的目的就是把这些水溶性物质除去,得到高质量淀粉。

2、洗涤次数

淀粉乳洗涤的次数,取决于淀粉乳的质量和湿淀粉的用途,生产干淀粉所用的湿淀粉通常清洗两次,生产糖浆用要清洗3次,生产葡萄糖用要清洗4次,清洗后的淀粉乳中可溶性物质含量应降低至0.1%以下。

3、淀粉乳的精制

淀粉乳精制常用旋液分离器、沉降式离心机和真空过滤机。在老式工艺中淀粉洗涤多采用真空过滤机进行,现在已经普遍使用专供淀粉洗涤用的旋流分液器。

(三)分离洗涤方法

分离纤维后的淀粉乳在进行麸质分离前先要除砂,然后进行预浓缩,再通过主分离机将淀粉乳中的蛋白质与淀粉分开。

1、麸质浓缩

物料在麸质浓缩机中在离心力的作用下,使悬浮的麸质颗粒与水分离。

2、麸质脱水

麸质水浓缩后需要进一步脱水,使水分降低到70%以下,采用真空转鼓吸滤机进行脱水。

六、淀粉乳脱水与湿淀粉干燥

(一)淀粉乳的脱水

精制后的淀粉乳浓度为Bé21.5O-22.5O,呈白色悬浮液状态,含水60%左右,需要把水分降低到40%以下,才能进行干燥处理。淀粉乳排除水分主要采用离心方法。

(二)湿淀粉干燥

▲1、干燥目的

淀粉乳脱水后含36%-40%水分,这些水分被均匀分布在淀粉颗粒各部分,并在淀粉颗粒表面形成一层很薄的水分子膜,对淀粉颗粒内部水分的保存起着重要作用。机械脱水,水分最低只能达到34%。因此,必须用干燥方法除去淀粉脱水后的剩余水分,使之降到安全水分以下。

▲2、干燥原理

进行干燥时先将冷空气加热成热空气,热空气与湿淀粉混合后,两者之间进行热交换,淀粉与所含水分被加热,热空气被冷却。淀粉粒表面的水分首先因为获得热能而蒸发,淀粉水分开始下降,空气中的含水量则增加,随后淀粉颗粒内部的温度逐渐升高,水分也由内部向表面扩散,直至蒸发到空气中。

进入干燥器的空气温度直接影到干燥的速度,温度越高,干燥过程进行得越快,但超过一定限度时,会引起淀粉糊化,降低淀粉质量,因此,一般加热后空气温度为130-150℃,淀粉加热后温度50-60℃。

3、干燥设备

国内外淀粉干燥基本上都用气流干燥设备,它具有干燥速度快,效率高,产品质量好等优点。

七、玉米淀粉生产副产品的生产工艺

(一)胚芽的脱水和干燥

脱水主要依靠挤压脱水机,干燥则由管束式干燥机承担。干燥后胚芽含水3%—8%,可用于榨油。

(二)纤维干燥

纤维干燥工序是将脱水后纤维加入一定量的浓缩玉米浆,与已干燥过的一定量返回纤维混合,并按一定比例加入碎玉米和油粕,这种干物料与湿物料混合方法叫“回粉”,回粉可增加被干燥物料与管束接触的表面积。

纤维与玉米浆混合称为“混合饲料”。

(三)麸质干燥

由麸质干燥机完成此项工作,干燥后麸质水分含量8%—10%左右。

(四)浸泡液的蒸发与干燥

玉米籽粒中的可溶性物质在玉米浸泡工序中,大部分转移到浸泡液中,静止浸泡法的浸泡液中含干物质5%-6%,逆流浸泡法的浸泡液中含干物质可达7%-9%。浸泡液中的干物质包括多种可溶性成分,如可溶性糖、可溶性蛋白质、氨基酸、肌醇磷酸,微量元素等。浸出液可提取植酸,浓缩生产玉米浆可做饲料和送至生产抗生素、酵母及酒精的工厂使用。

▲1、玉米浆

饱和的浸泡液叫稀浸泡液,含干物5%-8%,蒸发后干物大约为50%,称为浓浸泡液,也叫玉米浆。

2、玉米浆的后加工

用作饲料的玉米浆,可浓缩至干物质含量为33%-40%,生产抗生素的玉米浆,应浓缩至干物质不低于48%。玉米浆为棕褐色、黏稠状液体。玉米浆主要是送至纤维干燥系统,与脱水后的纤维混合,生产饲料,剩余部分可作为成品的玉米浆直接装桶或进一步加工成干粉。

▲(五)玉米淀粉生产中副产品的综合利用

▲1、玉米胚芽的利用

(1)榨油

玉米胚中营养丰富,主要含有脂肪、蛋白质、淀粉、戊糖、纤维和无机盐等。玉米淀粉生产中分离出的玉米胚芽,含油量高达50%左右,是制作玉米油的原料。制得的胚芽油经过精练加工成为高级食用油脂。

(2)饲料

胚芽饼可做饲料。

(3)食品添加剂

利用浸出法制得的胚芽粕,经过脱臭处理,是营养价值很高的食品加工原料,可在糕点、饼干、面包等食品中添加使用。

▲2、玉米浆的利用

(1)培养基

玉米浸泡液浓缩到含干物质40%以上时,可做抗生素、味精、酵母、酶制剂的培养基。

(2)饲料添加剂原料

玉米浸泡液浓缩到含干物质50%以上时,可制成一种含高蛋白、无机盐、维生素的粉状物,用作饲料添加剂原料。

(3)生产单细胞蛋白

玉米浸泡液是生产单细胞蛋白的原料。

(4)植酸

玉米浸泡液加入0.1%的石灰,0.01%的NaOH,生成植酸钙析出,经过精制可得植酸。

3、黄浆水的利用

从淀粉乳中分离出的黄浆水含蛋白质8%—15%,含淀粉5%—8%,其它干物质2%—4%。黄浆水的蛋白质属不溶于水的蛋白质,主要是醇溶蛋白。干燥后得含水量10%—12%的蛋白粉,蛋白质含量可高达60%—70%。玉米蛋白粉的主要用途是做饲料;此外,还可提取醇溶蛋白做食品、药物的涂膜;提取玉米黄色素,做食品着色剂;提取谷氨酸,是味精和一些医药的原料。

▲4、玉米皮渣的利用

皮渣主要是以纤维为主的多糖物质和微量分离时未被提取出来的淀粉。玉米皮渣经挤压脱水,再经加热干燥,成为干皮渣。干皮渣经过粉碎,再按比例与胚芽饼、蛋白粉、玉米浆等其它副产品调配成饲料。若进一步精加工,加入适量豆饼,可成为优质配合饲料。因为玉米皮渣中糖类较多,既有五碳糖,又有六碳糖,饲料酵母对五碳糖、六碳糖等均能代谢,所以利用玉米皮渣水解物培养饲料酵母,可得到高蛋白单细胞酵母。

第二节马铃薯淀粉生产工艺(工艺流程书99页)

在世界淀粉产品中,玉米淀粉占77%,马铃薯淀粉占10%,木薯淀粉占8%,小麦淀粉占4%,其余各种淀粉只占1%,可见薯类淀粉在淀粉制品中占有相当重要的地位。

马铃薯淀粉的应用仅次于玉米淀粉,属于一种优质淀粉,它的口味相当温和,不具有玉米和小麦淀粉那样典型的谷物味。

一、马铃薯块茎结构、化学组成及贮藏

1、块茎结构

马铃薯是块茎类作物,其形状通常呈圆形、椭圆形、长椭圆形、扁圆形及柱形等,其表皮上有若干小芽眼。由周皮、外皮层、内皮层、维管束环、外髓、内髓等组成。按球基体积百分比计算,外皮层约占8.5%,内皮层和维管束环占38.29%,外髓约占37.26%,内髓约占15.95%。

鲜马铃薯水分含量为70%-80%,块茎的干物质含量为20%-30%,而淀粉又占干物质量的80%。早熟马铃薯品种块茎中所含淀粉比晚熟品种多,干旱期间生产的马铃薯,块茎中积累的淀粉相对也较多。同一品种马铃薯各块茎的淀粉含量也不相同,一般情况是中等块茎(50-100g)含有的淀粉较多,大块茎和小块茎淀粉含量较少。

▲2、化学成分

(1)淀粉和糖分

马铃薯淀粉中的支链淀粉占总量80%,直链淀粉具有高聚合度,说明其直链淀粉的分子量要比大多数其它淀粉高得多。马铃薯块茎中的糖分占总量的1.5%左右,主要是葡萄糖、果糖、蔗糖新收获的块茎含糖量少,经过一段时间的贮藏糖分增多。

▲(2)含氮物

包括蛋白质和非蛋白质含氮物两部分,以蛋白质为主,约占含氮物的40%-70%。淀粉含量低的块茎含氮物多,不成熟的块茎含氮物尤多。用这样的马铃薯加工淀粉,常常会形成黏液,蛋白质在溶液中形成絮状物,促使大量泡沫生成,增加废水中淀粉的含量,很难保证淀粉质量,对于这种情况要进行化学处理,以减少淀粉乳的腐败发酵。

(3)脂肪

马铃薯块茎中脂肪为0.04%-0.94%,平均0.2%,马铃薯淀粉中脂类化合物含量低,对保证淀粉的质量有很大好处。

(4)有机酸

块茎中的有机酸含量为0.09%-0.3%,主要有柠檬酸、草酸、乳酸、苹果酸等,其中主要是柠檬酸。腐烂的马铃薯酸价升高,并使生产淀粉过程中的杂质很难分离和沉淀。

(5)维生素

以Vc最多,此外,还有VA、VB1、VB2、VB3、VB6、PP、VH、VK和VR等。

▲(6)酶类

马铃薯中含有淀粉酶、蛋白酶、氧化酶等,特别是酪氨酸酶,接触空气中的氧能生成有色物质,使薯汁呈红色,若有铁离子存在,酪氨酸可被氧化成黑色颗粒状物质,影响淀粉的色泽,在制作淀粉时,用SO2水清洗,可以防止这种现象发生。

▲(7)茄素

是一种含氮配糖体,有剧毒,由茄碱和三糖组成,以未成熟的块茎为多,约占鲜重的0.56%-1.08%,用含茄素高的马铃薯块茎生产淀粉,会影响淀粉质量和副产品的利用。

(8)灰分

灰分占块茎中干物质总量的0.4%-1.9%,灰分的主要成分是磷酸钾、铜、钙和镁盐。磷含量与淀粉黏度有关,含磷越多,黏度越大。(9)纤维素

马铃薯块茎的纤维素含量为0.2%-3.5%,当加工含有大量纤维素的马铃薯时,会产生许多渣滓,这就给洗涤过程带来困难,同时也增加了淀粉在生产过程中的损失。

▲3、贮藏

马铃薯在贮存过程中,淀粉会不断转变为还原糖,糖分的积累是由于淀粉的分解,而糖分的降低,则是由于块茎的呼吸及重新转变为淀粉的结果,所有这些过程都是在复杂的酶系统作用下进行的。通常情况下,淀粉加工用马铃薯最适宜的贮存温度为3-5℃。在贮存过程中,块茎中含有的水分部分挥发,使马铃薯自然减重,但总的含氮量及矿物质含量在贮藏过程中大致不变。为了防止马铃薯发芽,在控制空气中水分及温度的基础上,通常可采用各种化学物质及γ射线对块茎进行处理,然后认真分类,堆放贮存,马铃薯在以上条件下可存放4个月以上。

二、马铃薯淀粉生产

1、生产原理

马铃薯淀粉生产的基本原理是在水的参与下,借助淀粉不溶于冷水以及在相对密度上同其它化学成分有一定差异的基础上,用物理方法进行分离,在一定机械设备中使淀粉、薯渣及可溶性物质相互分开,获得马铃薯淀粉。

2、生产工艺方法

目前生产工艺流程有封闭式和开放式工艺两种,我国多数工厂采用落后的开放式工艺,实行手工操作和部分机械化,国内外形成规模化生产的大型淀粉厂都采用封闭式工艺,利用先进的工艺与设备,由电子技术进行流程控制和生产过程计算的完全自动化,实行循环用水。

三、原料预处理

1、原料的选择

对生产淀粉用马铃薯的要求是:

淀粉含量要高、表面较光滑、芽眼不深且数量较少、皮薄、其它干物质成分含量不高。

2、马铃薯的洗涤

一般采用鼠笼式清洗机或螺旋式清洗机进行洗涤。

四、破碎及细胞液分离

1、破碎

马铃薯粉碎的目的在于尽可能地使块茎细胞破裂,并从中释放出淀粉颗粒。薯块的粉碎不充分、过粗,则会因细胞壁破坏不完全,使淀粉不能充分游离出来,降低淀粉得率;粉碎过细,会增加粉渣的分离难度,目前常用的破碎设备有锉磨机、粉碎机。

粉碎后,薯块细胞中所含的氢氰酸会释放出来,氢氰酸能与铁质反应生成亚铁氰化物,呈淡蓝色。因此,凡是与淀粉接触的粉碎机和其它机械及管道都是用不锈钢或其它耐腐蚀的材料制成的。此外,细胞中的氧化酶释出,在空气中氧的作用下,组成细胞的一些物质发生氧化,导致淀粉色泽发暗,因此,在粉碎时或打碎后应立即向打碎浆料中加入亚硫酸遏制氧化酶的作用。

2、细胞液分离

(1)细胞液成分

薯块在粉碎时,淀粉从细胞中释放出来,同时也释放出细胞液,细胞液是溶于水的蛋白质、氨基酸、微量元素、维生素及其它物质的混合物。天然的细胞液含4.5%-7.0%干物质,占薯块总干物质含量的20%左右。

(2)粉碎后立即分离细胞液的好处

粉碎后立即分离细胞液有两点好处,一是可降低以后各工序中泡沫形成,有利于重复使用工艺过程水,提高生产用水的利用率,降低废水的污染程度;二是防止细胞液的物质遇氧在酶作用下变色,影响淀粉质量。

五、纤维的分离与洗涤

马铃薯块茎破碎后所得到的淀粉浆除含有大量的淀粉以外,还含有纤维和蛋白质等组分,这些物质不除去,会影响成品质量,通常是先分离纤维,然后再分离蛋白质。

羧甲基淀粉钠CMS的生产方法和工艺流程

羧甲基淀粉钠CMS作为一种重要的化工助剂以其独特的性能和较高的经济效益在工业生产的各个领域有着广泛的应用。 天然淀粉已广泛应用于工业生产的各个领域,而且对于不同的领域,对淀粉的要求又不尽相同。随着工业生产技术的不断发展,人们对淀粉的性质的要求越来越苛刻,因此,淀粉化学品作为淀粉的改性产品因其独特的性能和较高的经济效益越来越得到人们的青睐。羧甲基淀粉钠作为一种新型的淀粉化学品因其对环境的友好性和良好的性能在工业生产的各个领域越来越得到重视,其市场需求迅速增加。羧甲基淀粉钠CMS 又名羧甲基淀粉或是羧甲基淀粉醚,为白色或略带黄色的粉末状固体,无毒无味,具有一定的吸潮性,可直接溶于冷水,但不溶于醇和醚,常温下溶于水形成胶体状溶液,在碱性或弱酸性溶液中稳定。羧甲基淀粉钠最基本的宏观表征是其水溶液的粘度,其大小取决于聚合度、取代度以及杂质含量、温度、浓度、PH值等。 羧甲基淀粉钠的分子单元结构与羧甲基纤维素CMC相同,性状也很相似,因而在许多领域有相同或相似的使用性能和效果。但由于淀粉来源广,成本较低,生产时醚化剂用量少,工艺较简单,加之该产品优良的水溶性、膨胀性、分散乳化性及稳定性等,在应用上已远远胜过了羧甲基纤维素,是一种开发利用前景十分广阔的精细化工产品。 羧甲基淀粉钠的合成羧甲基淀粉是淀粉在碱性条件下,与一氯醋酸起醚化反应而成的一种阴离子淀粉醚。商业品羧甲基淀粉一般以其钠盐的形式存在,具有良好的溶液性能,如增稠、糊化、水分吸收、粘附性及成膜性,也包括羧基固有的性能,如螯合作用、离子交换、多聚阴离子的絮凝作用及酸性功能。 羧甲基淀粉钠的合成方法制取不同取代度的羧甲基淀粉可采用三种不同的制取方法:水媒法淀粉直接悬浮于水中,制成一定浓度的淀粉乳,加入与淀粉等摩尔量的乙醇及一氯醋酸,在40 / 506温度下反应。该方法因羧甲基淀粉随取代度增高而溶于水的特性决定了只适合生产低取代度的羧甲基淀粉。水媒法工艺流程:淀粉+碱化+醚化+过滤+干燥+粉碎+包装。 固法固法反应是淀粉在少量水存在的状态下与一氯羧甲基淀粉钠(CMS)的合成与应用现状造纸化学品与醋酸反应。按混合工艺的不同,该法又可分为如下方法:一步加碱法,干淀粉与乙醇一次性混合碱化,再加入一氯醋酸反应。二步加碱性,干淀粉与部分乙醇混合碱化后,再加入剩余的乙醇和一氯醋酸,升温反应。流化法,干淀粉与乙醇、一氯醋酸一次性干混,再通过高温成流化床反应。固法工艺无生产污染,反应效率快,反应时间短,生产成本较低。但反应不均匀,副产物难以去除,故生产高品质羧甲基淀粉较为困难。固法工艺流程:淀粉+干混+流化反应+干燥+粉碎+包装。 有机溶剂法羧甲基淀粉不溶解于醇、酮等有机溶剂。需生产冷水可溶的高取代度羧甲基淀粉。产品的理想方法是将淀粉悬浮于一定含水量的溶剂中,加入片碱和一氯醋酸进行反应。该工艺流程相对复杂且需消耗溶剂,但其产品质量好,适合生产高品质羧甲基淀粉。 综合以上几种工艺方法的优缺点,有机溶剂法生产工艺是制取羧甲基淀粉的理想工艺,因而被广泛应用。有机溶剂法工艺的流程溶剂法工艺过程主要分四个步骤碱化淀粉悬浮于溶剂中加碱反应生产淀粉钠盐。醚化反应淀粉钠盐与一氯醋酸进行取代反应生成羧甲基淀粉。精制反应物用酸中和,然后用醇—水液洗涤除等副产物,分离、干燥、粉碎得商品羧甲基淀粉。溶剂回收溶剂经精馏回收循环使用。 由于CMS的主要原料淀粉来源丰富,价格低廉,因而生产成本及市场价格远远低于CMC,但性能却优于CMC,比CMC的粘度高,稳定性好,所以CMS应用范围更为广泛,国内产量不足万吨,而市场需求量却已达( 万吨,因而CMS的经济效益十分显著,市场也十分广阔。

羧甲基淀粉钠检验标准操作规程

目的:规范羧甲淀粉钠检验的操作。 适用范围:羧甲淀粉钠的检验。 责任:检验室检验人员按本规程操作,检验室主任对本规程的有效执行承担监督检查责任。 规程: 本品为淀粉在碱性条件下与氯乙酸作用生成的淀粉羧甲基醚的钠盐。按干燥品计算,含钠(Na)应为2.0%~4.0% 1.性状:本品为白色或类白色粉末,无臭,在空气中有引湿性。 本品在水中分散成黏稠状胶体溶液,在乙醇或乙醚中不溶。 2.鉴别 2.1仪器及用具:天平、酒精喷灯、铂丝、试管、刻度吸管、滴管等。 2.2试剂及试液:纯化水、碘试液。 2.3测定法 2.3.1取本品约0.1g,加水5ml,摇匀后,加碘试液1滴,即显蓝色。 2.3.2本品显钠盐的鉴别反应。(附录Ⅲ)。 3.检查 3.1仪器及用具:天平、酸度计、锥形瓶、滴定管、干燥箱、马弗炉、坩埚、坩埚夹、纳氏比色管、水浴锅、滤纸、量筒、刻度吸管、移液管、容量瓶等。 3.2试剂及试液:纯化水、铬酸钾指示液、硝酸银滴定液(0.1mol/L)、醋酸盐缓冲(pH3.5)、硝酸、硫酸、盐酸、氨试液、酚酞指示液、纯化水、标准铅溶液、硫代乙酰胺试液、过硫酸铵、30%硫氰酸铵溶液。 3.3测定法 3.3.1酸碱度取本品1.0g,加水100ml振摇后,按《PH值测定法标准操作规程》

(SOP-QC-083-00)测定,PH 值应为5.5~7.5。 3.3.2总氯量 取本品约0.5g ,精密称定,置250ml 锥形瓶中,加水150ml 摇匀后,加铬酸钾指示液1ml ,用硝酸银滴定液(0.1mol/L)滴定,每1ml 硝酸银滴定液(0.1mol/L)相当于3.545mg 的Cl 。按干燥品计算,含总氯量不得过3.5%。 结果计算: V :表示滴定消耗量 W :供试品的取样量 F :表示滴定液校正系数 3.3.3干燥失重 取本品,按《干燥失重测定法标准操作规程》(SOP-QC-087-00)测定,在130℃干燥90分钟,减失重量不得过10.0%。 结果计算: %100?--称量瓶重量 重量干燥前供试品称量瓶的重量 干燥后供试品与称量瓶的重量干燥前供试品与称量瓶 3.3.4铁盐 取本品0.5g ,置坩埚中,缓缓炽灼至完全炭化,放冷,加硫酸0.5ml 使湿润,低温加热至硫酸蒸气除尽后,在550~600℃炽灼使完全灰化,放冷,加稀盐酸4ml 在60℃水浴中加热10分钟,同时搅拌使溶解,放冷(必要时滤过),移置50ml 纳氏比色管中,依法检查,(附录Ⅷ G )与标准铁溶液2.0ml 用同一方法制成的对照液比较,不得更深(0.004%)。 3.3.5重金属 取本品1.0g ,按《重金属检查法标准操作规程》(SOP-QC-092-00)检查,含重金属不得过百万分之二十。 4.含量测定 4.1仪器及用具:天平、滴定管、具塞锥形瓶、烧杯、酸度计、量筒等。 4.2试剂及试液:冰醋酸、高氯酸滴定液(0.1mol/L)。 % 100) 1(1000545 .3?-????水分W F V

预糊化淀粉在腻子粉中的应用

预糊化淀粉在腻子粉中的应用 一,预糊化淀粉的定义,生产工艺,特性及应用 各种生淀粉经过加热糊化、成膜、干燥,然后粉碎得到的产品称为预糊化淀粉,又称α-淀粉。预糊化淀粉顾名思义,就是提前糊化的淀粉,属于变性淀粉的一种。 预糊化淀粉应用时只要用冷水调成糊,免除了加热糊化的麻烦。广泛应用于建材,医药、食品、化妆品、饲料、石油钻井、金属铸造、纺织、造纸等很多行业。 按生产工艺分有滚筒法,挤压法,喷雾法和微波法。 涉及建筑材料产业中预糊化淀粉,种类繁多;按原料分有玉米,马铃薯、木薯、大米(粘米、糯米)、小麦等淀粉类制品,都可通过热效应物理变性获得预糊化产品,无论何种预糊化淀粉产品,均须糊化充分,才能正常发挥其润胀保水和粘结剂作用。预糊化淀粉属亲水性葡萄糖分子结构,有支链和直链含量差异之分,复水呈润胀申展形成网状结构状态,因而获得了高粘或低粘度(旋转计量阻力)表现,不属溶解范畴。预糊化淀粉产品质量依赖于生产工艺的先进性和稳定性。相反,淀粉未经糊化彻底,分子链结构经化学降解或受物理剪切严重,都将失去网状结构而大大降低其成膜性能。 主要生产黄糊精、白糊精、预糊化淀粉、羧甲基纤维素钠CMC、羧甲基淀粉钠CMS、核桃砂、合脂粉、合脂油、铸造脱模剂、封箱膏、

它的糊化机理就是淀粉粒在适当温度下(各种来源的淀粉所需温度不同,一般60~180℃)在水中溶胀、分裂、形成均匀糊状溶液的作用称为糊化作用。糊化作用的本质是淀粉粒中有序及无序(晶质与非晶质)态的淀粉分子之间的氢键断开,分散在水中成为胶体溶液。即是一种水解反应。 糊化作用的过程可分为三个阶段: (1)可逆吸水阶段,水分进入淀粉粒的非晶质部分,体积略有膨胀,此时冷却干燥,颗粒可以复原,双折射现象不变;(2)不可逆吸水阶段,随着温度升高,水分进入淀粉微晶间隙,不可逆地大量吸水,双折射现象逐渐模糊以至消失,亦称结晶“溶解”,淀粉粒胀至原始体积的50~100倍;(3)淀粉粒最后解体,淀粉分子全部进入溶液。 糊化后的淀粉又称为α-化淀粉。将新鲜制备的糊化淀粉浆脱水干燥,可得易分散于冷水的无定形粉末,即“可溶性α-淀粉”。 二,木薯预糊化淀与玉米预糊化淀粉的比较 同一种生产方法,不同的原料生产的预糊化淀粉性能也不相同。现在市场上比较常见的就是玉米预糊化淀粉和木薯预糊化淀粉两种,比较它们的特性如下表 主要生产黄糊精、白糊精、预糊化淀粉、羧甲基纤维素钠CMC、羧甲基淀粉钠CMS、核桃砂、合脂粉、合脂油、铸造脱模剂、封箱膏、

淀粉老化

淀粉老化 含淀粉的粮食经加工成熟,是将淀粉糊化,而糊化了的淀粉在室温或低于室温的条件下慢慢地冷却,经过一段时间,变得不透明,甚至凝结沉淀,这种现象称为淀粉的老化,俗称"淀粉的返生"。 "老化"是"糊化"的逆过程,"老化"过程的实质是:在糊化过程中,已经溶解膨胀的淀粉分子重新排列组合,形成一种类似天然淀粉结构的物质。值得注意的是:淀粉老化的过程是不可逆的,比如生米煮成熟饭后,不可能再恢复成原来的生米。老化后的淀粉,不仅口感变差,消化吸收率也随之降低。米煮成熟饭后,不可能再恢复成原来的生米。老化后的淀粉,不仅口感变差,消化吸收率也随之降低。 淀粉的老化首先与淀粉的组成密切相关,含直链淀粉多的淀粉易老化,不易糊化;含支链淀粉多的淀粉易糊化不易老化。玉米淀粉、小麦淀粉易老化,糯米淀粉老化速度缓慢。 食物中淀粉含水量30%~60%时易老化;含水量小于10%时不易老化。面包含水30%~40%,馒头含水44%,米饭含水60%~70%,它们的含水量都在淀粉易发生老化反应的范围内,冷却后容易发生返生现象。食物的贮存温度也与淀粉老化的速度有关,一般淀粉变性老化最适宜的温度是2~10℃,贮存温度高于60℃或低于-20℃时都不会发生淀粉的老化现象。 防止和延缓淀粉老化的措施。 1).温度:老化的最适宜的温度为2~4℃,高于60℃低于20℃都不发生老化。 2).水分:食品含水量在30~60%之间,淀粉易发生老化现象,食品中的含水量在10%以下的干燥状态或超过60%以上水分的食品,则不易产生老化现象。 3).酸碱性:在PH4以下的酸性或碱性环境中,淀粉不易老化。 4).表面活性物质:在食品中加入脂肪甘油脂,糖脂,磷脂,大豆蛋白或聚氧化乙烯等表面活性物质,均有延缓淀粉老化的效果,这是由于它们可以降低液面的表面能力,产生乳化现象,使淀粉胶束之间形成一层薄膜,防止形成以水分子为介质的氢的结合,从而延缓老化时间。 5).膨化处理:影响谷物或淀粉制品经高温、高压的膨化处理后,可以加深淀粉的α化程度,实践证明,膨化食品经放置很长时间后,也不发生老化现象,其原因可能是: a.膨化后食品的含水量在10%以下 b.在膨化过程中,高压瞬间变成常压时,呈过热状态的水分子在瞬间汽化而产生强烈爆炸,分子约膨胀2000倍,巨大的膨胀压力破坏了淀粉链的结构,长链切短,改变了淀粉链结构,破坏了某些胶束的重新聚合力,保持了淀粉的稳定性。 由于膨化技术具有使淀粉彻底α化的特点,有利于酶的水解,不仅易于被人体消化吸收,也有助于微生物对淀粉的利用和发酵,因此开展膨化技术的研究不论在焙烤食品和发酵工业方面都有重要意义。 日常生活中凉的馒头、米饭放置一段时间后会变得硬和干缩;凉粉变得硬而不透明;年糕等糯米制品粘糯性变差,这些都是淀粉的老化所致。 含淀粉的粮食经加工成熟,是将淀粉糊化,而糊化了的淀粉在室温或低于室温的条件下慢慢地冷却,经过一段时间,变得不透明,甚至凝结沉淀,这种现象称为淀粉的老化,俗称"淀粉的返生"。 "老化"是"糊化"的逆过程,"老化"过程的实质是:在糊化过程中,已经溶解膨胀的淀粉分子重新排列组合,形成一种类似天然淀粉结构的物质。值得注意的是:淀粉老化的过程是不可逆的,比如生米煮成熟饭后,不可能再恢复成原来的生米。老化后的淀粉,不仅口感变差,消化吸收率也随之降低。米煮成熟饭后,不可能再恢复成原来的生米。老化后的淀粉,不仅口感变差,消化吸收率也随之降低。 淀粉的老化首先与淀粉的组成密切相关,含直链淀粉多的淀粉易老化,不易糊化;含支链淀粉多的淀粉易糊化不易老化。玉米淀粉、小麦淀粉易老化,糯米淀粉老化速度缓慢。

七年级生物:探究唾液对淀粉的消化作用(附教学反思)

初中生物新课程标准教材 生物教案( 2019 — 2020学年度第二学期 ) 学校: 年级: 任课教师: 生物教案 / 初中生物 / 七年级生物教案 编订:XX文讯教育机构

探究唾液对淀粉的消化作用(附教学反思) 教材简介:本教材主要用途为通过学习生物这门课程,可以让学生打开对世界的认识,提高自身的见识,本教学设计资料适用于初中七年级生物科目, 学习后学生能得到全面的发展和提高。本内容是按照教材的内容进行的编写,可以放心修改调整或直接进行教学使用。 〖教学目标〗 1.知识: 通过探究唾液对淀粉的消化作用,说明淀粉在口腔中已经开始被消化。 2.能力: 通过探究活动使学生掌握科学研究的基本方法,让学生针对实际现象做出合理的解释和验证,以培养学生解决实际问题的能力和决策能力,培养创新精神。 3.情感态度与价值观: 通过探究活动培养学生的团结协作精神;通过收集唾液等操作活动培养学生严谨求实的科学态度。 〖设计思路〗 本节探究活动以“分组探究”模式开展,因为探究唾液对淀粉的消化作用关键有三步:一是制备淀粉糊并取定量;二是收集唾液;三是水温调节控制。所以我把学生分成三人一组,

每人做一步,这样既可保证每个环节都得到探究又可节省时间。该模式突出以学生为主体的原则,使每个学生都有参与的机会,都能掌握一些科学研究的方法。淀粉糊的制备、唾液的收集方法由教师提供并指导学生完成。教学中应注意的问题是淀粉糊的浓度不宜太大,以免消化不完全。还应给学生解释不同人的唾液中唾液淀粉酶的含量不等,为确保淀粉消化完全,收集的唾液应尽可能纯一些,这样就要求学生在收集唾液之前要漱口。 〖学校及学生状况分析〗 我校地处太行山脚下,教学条件与城市相比较为简陋,但我校为重点中学,教学设施与本县其他学校相比又较为优越,但还不能满足每个学生的探究需求,只能以小组探究模式展开,由于教学资源有限,探究的内容也要受到限制,不能一课多探。 学生大多来自农村,求知欲望强烈,学习态度积极,回答问题踊跃,但学习方法相对比较传统,缺乏创新意识,质疑能力差,在教学过程中需要教师引导才能发现问题。 〖教学设计(课堂实录)〗 〖教学反思〗 通过这次探究活动,锻炼了学生的探究技能,提高了组织能力,并激发了学生的创造性思维,培养交流协作精神。假设的提出、方案设计和验证假设等是教师引导的结果,也是学生利用科学研究方法主动探究的结果。学生们掌握了这种方法后,就能够利用这种方法和已

预糊化淀粉在食品工业中应用

预糊化淀粉在食品工业中应用 预糊化淀粉在食品工业中应用: (1)在预糊化过程中,水分子破坏淀粉分子氢键,从而破坏淀粉颗粒结晶结构,使之润涨溶于水中,因此易被淀粉酶作用,利于人体消化吸收。预糊化淀粉这一性质,可用于老人及婴幼儿食品生产。(2)预糊化淀粉在传统食品中有一定应用优势。张钊,陈正行等发现,马铃薯预糊化淀粉具有较好粘弹性,可代替面粉中面筋,以面粉重量8% 加入到小麦淀粉中可制得较好馒头。据美国专利报道;将含直链淀粉预糊化淀粉加入面团中,可改善其形态学特性。另外,在面条中添加适量预糊化淀粉,可减少面条断头,并可快速煮熟,尤以木薯磷酸交联淀粉效果最佳,其添加量为10%。 (3)预糊化淀粉保水性强,可用于提高烘焙食品质量。制作蛋糕时,加入一定量预糊化淀粉,调粉时易形成面团,且由于预糊化淀粉增加吸水性并提高产气能力,使蛋糕具有良好容积,并能增加成品新鲜度及结构均匀性,使产品松软、口感良好。张友柏认为,预糊化淀粉用于烘烤食品,可使蛋糕酥软,且在面包混料、操面、挤面、挤压、成型过程中可控制面团低温流动性和油脂粘稠性,还可延缓老化。李文钊,张坤峰等认为,T0098 变性淀粉(预糊化淀粉)对面包感官品质应用效果较好,并通过扫描电镜可知,预糊化淀粉能有效延长面包 主要生产黄糊精、白糊精、预糊化淀粉、羧甲基纤维素钠CMC、羧甲基淀粉钠CMS、核桃砂、合脂粉、合脂油、铸造脱模剂、封箱膏、

保鲜期,其最适添加量为面粉质量2%。陶锦鸿,郑铁松等认为,预糊化淀粉应用于果料蛋糕生产,其包裹果料悬浮在蛋糕上,保证在加工过程中果料均匀分布于蛋糕;且在工业化生产时,蛋糕加入2% 特种预糊化蜡质玉米淀粉,既可增加蛋糕体积、又保存产品特性。蛋糕添加面粉质量4%磷酸酯淀粉可增加蛋糕体积,延缓蛋糕老化,显著改善蛋糕发泡体系持泡性能。林向阳,阮榕生等认为,添加木薯预糊化淀粉可促进面包水分结合方式,形成稳定状态结合水,改善面包持水性;但添加量大于5%后增势将减缓。另外,因预糊化淀粉能抑制蔗糖结晶,可用作西式糕点表面糖霜保湿剂。 (4)预糊化淀粉冷冻稳定性好,可用于稳定冷冻食品内部结构。加入适量预糊化淀粉于速冻食品中,可避免产品在速冻过程中裂开,提高成品率,从而降低生产成本;对此,有人对冷冻汤圆皮进行一系列研究。陶锦鸿,郑铁松认为,将预糊化淀粉用于速冻汤圆皮,可改善工艺、提高稳定性,可用冷水直接调面替代烫面工序,容易控制面团品质,从而保证产品质量均一。此外,预糊化淀粉具有良好粘弹性和保型性,可增强汤圆弹性,保持汤圆形状有助于避免汤圆塌陷。(5)预糊化淀粉是米果、薄脆饼干等休闲食品良好原料,优于普通淀粉。原因是用预糊化淀粉制成混合料坯时部分淀粉已吸水,烘烤时,这些水从淀粉颗粒中逸出,从而造成膨胀。而且,有时为了达到更佳 主要生产黄糊精、白糊精、预糊化淀粉、羧甲基纤维素钠CMC、羧甲基淀粉钠CMS、核桃砂、合脂粉、合脂油、铸造脱模剂、封箱膏、

羧甲基淀粉钠项目可研

*********有限*** 年产50000吨羧甲基淀粉钠项目 可行性研究报告 第一章总论 一、项目建设背景 羧甲基淀粉(CMS)是一种以淀粉为原料,经醚化反应制成的变性淀粉。CMS可部分地替代羧甲基纤维素(CMC)应用,它是能溶于水的高分子电解质。通常的产品是基钠盐,即淀粉乙酸钠,在日本被指定为食品添加剂,德国把它叫做超支链淀粉,它在造纸、纺织、印染、医药、废水处理、选矿、铸造、胶粘剂、化妆品、建材、食品、皮革、油田开发以及日用化学工业等众多领域都有应用,市场前景广阔。羧甲基淀粉(CMS)和羧甲基纤维素(CMC)都被化工部列为“九五“计划中重点开发的六种精细化工产品之一,是十大支柱工业中必不可少的原料,羧甲基淀粉是以小麦、玉米、土豆、红薯(任何一种均可)等淀粉为原料,经物理、化学反应精制而成。近20年来,国外淀粉深加工工业发展十分迅速,品种已有数千种,产量达600万吨,已占淀粉总量的50%,我国是淀粉产量大国,但淀粉深加工工业却极为落后,到目前为止,其品种只有几十种,年产量30万吨,而需求量在50万吨以上。

据专家预测,淀粉深加工工业在我国将很快形成一大产业,市场销售潜力极大,亦可出口创汇。因此,谁先投资生产,将会获得巨大经济效益。到2008年,我国需淀粉衍生物约80万吨/年,目前我国的生产能力仅为35万吨/年,所以开发羧甲基淀粉市场前景广阔。本项目利用美国阳光药业有限***技术,将玉米淀粉制成羧甲基淀粉钠,将取得明显的经济效益,***经调研,决定在******,征地100亩,建设年产50000吨羧甲基淀粉钠项目。 二、可研报告编制依据 1)依据相关的法规、文件、资料。 2)***县招商引资相关政策。 3)根据项目需要进行调查和收集的基础资料。 4)双方签订的项目咨询合同。 三、可研报告编制原则 1)根据***县发展的规划,合理确定项目的建设规模、系统方案,合理安排工程计划,全面提高经济效益。 2)根据可行性研究报告编制的原则、规范等。 四、项目建设主要内容 生产50000吨羧甲基淀粉钠的厂房建设,成套设备安装,

羧甲基淀粉钠在片剂中的作用

羧甲基淀粉钠又称为羧甲基淀粉,是一种阴离子淀粉醚,是能溶于冷水的电解质。它是变性淀粉的一种,属醚类淀粉,是一种水溶性阴离子高分子型化合物。它无味、无毒、不易霉变、当取代度大于0.2以上时易溶于水。 它虽然不是药物,作为一种化学制剂它主的要用途是可以作为食品定型剂,保鲜膨化剂,同时在医药行业中也有很大的作用,可作为不溶性药物及可溶性药物片剂药物片剂的高效崩解剂、赋形剂。根据规定可以按照合理的用量加入到是食品、药品行业中去。具体在该行业的作用是:一、医药级 就药物制剂而言,可取代明胶,作为制作胶囊、片剂、糖衣的原材料。具有较强的吸水性和膨胀性,在冷水中能较快泡涨,且吸水后颗粒膨胀而不溶解,不形成胶体溶液,不阻碍水分的继续渗入而影响药片的进一步崩解。 二、食品级 应用于不同的食品中表现出增稠、悬浮、乳化、稳定、保形、成膜、膨化、保鲜、耐酸和保健等多种功能。 广泛应用于牛奶、饮料、冷冻食品、快餐食品、糕点、糖浆等产品。此外,在生理学上是惰性的,没有热值,因此用来制造低热值的食品也可以获得理想的

效果。 三、造纸级 在填料中加入作为稳定剂,起增稠粘结作用,使纸张光泽鲜艳,改善纸张的印刷性能,增强纸张的韧性和耐磨性。用作浆内添加剂,提高助留助滤效果。也用于纸张的表面施胶,可明显提高纸张的干强度和湿强度、耐油性、吸墨性和抗水性。在涂布粘合中使用可以提高纸张的生产和使用性能。 四、建筑工 在腻子粉、乳胶漆中作增稠保水剂;在涂料中作悬浮剂、稳定剂、成膜剂,具有乳化、增稠、防沉积等作用。制成水泥胶粉应用于水泥抹灰砂浆、水泥保温抗裂砂浆、瓷砖粘结剂、外墙防水腻子,以及其它与水泥有关的产品中。 郑州银鹤糊精有限公司位于河南省郑州市西三环,公司成立1986年6月,该公司主要生产黄糊精、白糊精、预糊化淀粉、羧甲基纤维素钠CMC、羧甲基淀粉钠CMS、核桃砂、合脂粉、合脂油、铸造脱模剂、封箱膏、粘芯胶等产品,是集研发、生产为一体的高科技技术企业。

唾液淀粉酶对淀粉的消化作用要点

“唾液淀粉酶对淀粉的消化作用”的实验改进 北京市八角中学刘馥花 前言: 北京版初中生物教材(第一册)第四章生物的营养,第二节人和动物的营养中的[实验]唾液的消化作用。要求学生分组实验,人人动手。但是由于上课时间有限,且学生在取唾液时有一定的难度,需要教师上课时做思想工作;再有本次实验所需的实验用具过多,教师在准备时也有很大的难度。于是,我们针对学生的实际情况,根据学校的设备进行了实验改进。保证了学生实验的顺利进行并达到了预期的实验结果。 1.进行实验改进的原因: 1.1 做这个实验所需的仪器很多: 本实验需要的仪器有:大、小烧杯、试管、酒精灯、温度计、三脚架。我校初一每班平均近40人,那么所需的仪器如下:(以人教版教材为例计算) 仪器名称酒精灯试管温度计大烧杯小烧杯三脚架总计 需要数量(个)20 40 20 20 20 20 140 从表中可以很清楚地看到酒精灯、试管、温度计、烧杯总计有140件。对于实验设备齐全地学校来说,是不成问题的,对于我们普通学校,就有一定的难度,而且教师准备实验也要花去很多时间。 1.2 制备淀粉浆糊与取唾液需要一定的教学时间。 实验步骤的第一步是:将淀粉煮成浆糊,需要6——10分钟,之后还要取唾液,时间也需要6——8分钟。即便两步同时做,也需要10分钟左右。这样就占了一节课近1/4的时间。后边的步骤还很多,一节课下来根本就做不完实验,常常是同学们没看到结果就下课了,不能进行实验分析,不能达到实验目的。 1.3取唾液的过程中,学生的纪律不易保证。 取唾液的过程,要做好学生的思想工作和指导。有的学生觉得有趣,互相取笑,有的同学觉得恶心、不愿意做,不能保证实验的顺利进行。教师要在课前拿出一定的时间来进行学生的思想教育工作,组织教学。 2.实验的改进: 2.1 用淀粉纸代替淀粉浆糊效果比较好。 选择淀粉纸的标准:吸水性强、有韧性、洁白。通过多次实验比较了白报纸、过滤纸后发现用过滤纸做淀粉纸效果最好。

羧甲基淀粉钠

羧甲基淀粉钠说明 宁波北仑雅旭化工有限公司优质生产商,羧甲基淀粉钠的厂家电话,羧甲基淀粉钠的CAS 号,羧甲基淀粉钠的粘度,羧甲基淀粉钠最新报价,羧甲基淀粉钠的价格,羧甲基淀粉钠的作用,羧甲基淀粉钠厂家总代理,羧甲基淀粉钠厂家最新报价,羧甲基淀粉钠的添加量。英文:Sodium carboxymethyl starch食品级。 CAS:9063-38-1 通常使用的是它的钠盐,又称(CMS-Na) 形状: 白色或黄色粉末,无臭、无味、无毒、热易吸潮。溶于水形成胶体状溶液,对光、热稳定。不溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂。本品水溶液在碱中较稳定,在酸中较差,生成不溶于水的游离酸,粘度降低,因此不适用于强酸性食品。水溶液在80℃以上长时间加热,则粘度降低,具有增稠、悬浮、分散、乳化、粘结、保水、保护胶体等多种性能。可作为乳化剂、增稠剂、分散剂、稳定剂、上浆剂、成膜剂、保水剂等,广泛用于石油、纺织、日化、卷烟、造纸、建筑、食品、医药等工业部门,被誉为"工业味精"。是CMC的替代产品。在某些领域可替代聚乙烯醇。与CMC不同的是,本品水溶液会被空气中的细菌部分分解(产生α-淀粉酶)易液化,是粘度降低。因此配制的水溶液不易长时间存放,不易用于调味番茄酱等。?title]溶解方法: 根据所需浓度,按比例将水加入本品中充分搅拌可完全溶解。或先用少量乙醇润湿后,再用水溶解效果更好。特性及用途:本品具有增稠、悬浮、分散、乳化、粘结、保水、保护胶体等多种性能。可作为乳化剂、增稠剂、分散剂、稳定剂、上浆剂、成膜剂、保水剂等,广泛用于石油、纺织、日化、卷烟、造纸、建筑、食品、医药等工业部门,被誉为"工业味精"。是CMC的替代产品。在某些领域可替代聚乙烯醇。与CMC不同的是,本品水溶液会被空气中的细菌部分分解(产生α-淀粉酶)易液化,是粘度降低。因此配制的水溶液不易长时间存放,不易用于调味番茄酱等。 溶解方法:根据所需浓度,按比例将水加入本品中充分搅拌可完全溶解。或先用少量乙醇润湿后,再用水溶解效果更好。 食品级羧甲基淀粉钠(CMS)是一种用羧甲基醚化的变性淀粉,它无味、无毒、不易霉变、易溶于水。应用于不同的食品中表现出增稠、悬浮、乳化、稳定、保形、成膜、膨化、保鲜、耐酸和保健等多种功能,性能优于羧甲基纤维素(CMC)是取代CMC的最佳产品。食品级羧甲基淀粉钠广泛应用于牛奶、饮料、冷冻食品、快餐食品、糕点、糖浆等产品。此外,CMS 在生理学上是惰性的,没有热值,因此用来制造低热值的食品也可以获得理想的效果。

预糊化淀粉指标及用途

预糊化淀粉指标及用途 一、产品介绍:预糊化淀粉是一种以天然玉米淀粉或木薯淀粉为原料,经过改良而成的一种用途广泛的变性淀粉,应用时只需用冷水即可调成糊料,免除了加热糊化的麻烦。广泛应用于医药、食品、化妆品、饲料、石油钻井、金属铸造、建筑、纺织、造纸等很多行业。 、技术指标: 三、应用领域: 1、在食品中的应用:溶解速度快和粘接性是预糊化淀粉的主要性质,在食品工业中可用于节省热处理而要求增稠、保型等方面,可改良糕点质量、稳定冷冻食品的内部组织结构等。预糊化淀粉在食品工业中主要 用于制作软布丁、肉汁馅、浆、脱水汤料、调料剂以及果汁软糖等。 2、在鳗鱼养殖上的应用:通常用于鳗鱼颗粒饲料制作的粘合剂,该粘合剂无毒、易消化、有营养;透明;直到鳗鱼吃完前,一直维持颗粒的整体形状;不被水中的溶质溶解;不粘设备。预糊化淀粉是最好的鳗鱼饲料粘合剂,一般添加量为20%。 3、在化妆品行业上的应用:爽身粉是一种常用的护肤品,一般用滑石粉、淀粉及其它辅料制成。现如今国 外用糊化淀粉来代替滑石粉和淀粉制造新型爽身粉,除了具有普通爽身粉的特点外,还具有皮肤亲合性好、 吸水性强等特点。 4、在制药工业上的应用:一般的西药片是由药用成分、淀粉粘接剂、润滑剂等组成。其中的糊化淀粉除了起物质平衡作用外,还起粘合剂的作用。除了能满足医用要求外,还具有成型后强度高,服后易消化,易溶解及无毒副作用等特点。 5、在建材行业的的应用:高粘度预糊化淀粉在建材工业具有及其广泛的用途,用量很大,可以作为缓凝剂、保水剂、增稠剂和黏结剂。在普通干混砂浆、外墙外保温砂浆、自流平砂浆、干粉抹面黏结剂、瓷砖黏结 干粉砂浆、高性能建筑腻子、抗裂内外墙腻子、防水干混砂浆、石膏灰泥、刮涂补白剂、薄层接缝等材料中起到重要的作用、对灰泥体系的保水性、坚固性、缓凝性和施工性有重要的作用。

淀粉的糊化、老化

淀粉的糊化、老化 对烹饪科学化发展的重要性 一、概述 1、淀粉的一般特性: 众所周知,淀粉属于天然高分子碳水化合物,根据其分子中含有的α-1,4糖苷键和α-1,6糖苷键的不同而分为两种性质差异很大的直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉在水中加热糊化后,是不稳定的,会迅速老化而逐步形成凝胶体,这种胶体较硬,在115-120度的温度下才能向反方向转化。支链淀粉在水溶液中稳定,发生凝胶作用的速率比直链淀粉缓慢的多,且凝胶柔软。 2、淀粉的糊化: 淀粉在常温下不溶于水,但当水温升至53℃以上时,发生溶胀,崩溃,形成均匀的粘稠糊状溶液。本质是淀粉粒中有序及无序态的淀粉分子间的氢键断开,分散在水中形成胶体溶液。 淀粉在高温下溶胀、分裂形成均匀糊状溶液的特性,称为淀粉的糊化。 3、淀粉的老化: 淀粉的老化是指经过糊化的淀粉在室温或低于室温下放置后,会变得不透明甚至凝结而沉淀。老化是糊化的逆过程,实质是在糊化过程中,已经溶解膨胀的淀粉分子重新排列组合,形成一种类似天然淀粉结构的物质。 二、淀粉的糊化、老化的影响因素 (一)、糊化 1、淀粉自身:支链淀粉因分支多,水易渗透,所以易糊化,但它们抗热性能差,加热过度后会产生脱浆现象。而直链淀粉较难糊化,具有较好“耐煮性”,具有一定的凝胶性,可在菜品中产生具有弹性、韧性的凝胶结构。 2、温度:淀粉的糊化必须达到其溶点,即糊化温度,各种淀粉的糊化温度不同,一般在水温升至53度时,淀粉的物理性质发生明显的变化。 3、水:淀粉的糊化需要一定量的水,否则糊化不完全。常压下,水分30%以下难完全糊化。 4、酸碱值:当PH值大于10时,降低酸度会加速糊化,添加酸可降低淀粉粘度,碱有利于淀粉糊化,例如,熬稀饭时加入少量碱可使其粘稠。 5、共存物:高浓度的糖可降低淀粉的糊化程度,脂类物质能与淀粉形成复合物降低糊化程度等。 (二)、老化 1、淀粉的种类:直链淀粉比支链淀粉易于老化,例如,糯米、粘玉米中的支链多,不易老化。 2、水:含水量在30%-60%之间,易发生老化现象,含水量低于10%或高于60%

GMP认证全套文件资料030-羧甲基淀粉钠质量标准及内控标准

技术标准----质量管理 文件名称羧甲淀粉钠质量 标准及内控标准 编码TS-ZL-030-00 页数2-1 实施日期 制订人审核人批准人 制订日期审核日期批准日期 制订部门质管部分发部门生产部、供应部、检验室、原辅料仓 目的:制订羧甲淀粉钠质量标准及内控标准。 适用范围:羧甲淀粉钠质量标准及内控标准。 责任:检验室、生产车间、原辅料仓及供应部执行该标准,质管部负责监督该标准的执行。 标准: 1.品名: 羧甲淀粉钠 2.辅料编号:F07 3.法定规格标准: 3.1标准依据:中国药典2000版二部 3.2内容:本品为淀粉在碱性条件下与氯乙酸作用生成的淀粉羧甲基醚的钠盐。按干 燥品计算,含钠(Na)应为2.0%~4.0% 【性状】本品为白色或类白色粉末,无臭,在空气中有引湿性。 本品在水中分散成黏稠状胶体溶液,在乙醇或乙醚中不溶。 【鉴别】(1)取本品约0.1g,加水5ml,摇匀后,加碘试液1滴,即显蓝色。 (2)本品显钠盐的鉴别反应(附录Ⅲ)。 【检查】酸碱度取本品 1.0g,加水100ml振摇后,依法测定(附录ⅥH),PH 值应为 5.5~7.5。 总氯量取本品约0.5g,精密称定,置250ml锥形瓶中,加水150ml摇匀后,加铬酸钾指示液1ml,用硝酸银滴定液(0.1mol/L)滴定,每1ml硝酸银滴定液(0.1mol/L)相当于3.545mg的Cl。按干燥品计算,含总氯量不得过 3.5%。 干燥失重取本品,照《干燥失重测定法标准操作规程》(SOP-QC-087-00)测定,在130℃干燥90分钟,减失重量不得过10.0%(附录Ⅷ L)。 铁盐取本品0.5g,置坩埚中,缓缓炽灼至完全炭化,放冷,加硫酸0.5ml使

预糊化淀粉有哪些用途

预糊化淀粉有哪些用途 相信大家对预糊化淀粉不怎么了解,其实预糊化淀粉也是比较常见的哦!只是大家不注意罢了!那么预糊化淀粉是用来干什么的呢?预糊化淀粉有哪些用途呢?接下来,本文就为大家介绍预糊化淀粉有哪些用途的相关内容,感兴趣的朋友可以看一下哦!下面请看具体的介绍。 预糊化淀粉是一种加工简单,用途广泛的变性淀粉,应用时只要用冷水调成糊,免除了加热糊化的麻烦。广泛应用于医药、食品、化妆品、石油钻井、金属铸造、纺织、造纸等很多行业。 1、在食品中的应用:溶解速度快和粘接性是预糊化淀粉的主要性质,因此它可用于一些对时间要求比较严格的场合,在食品工业中可用于节省热处理而要求增稠、保型等方面,可改良糕点质量、稳定冷冻食品的内部组织结构等。预糊化淀粉在食品工业中主要用于制作软布丁、肉汁馅、浆、脱水汤料、调料剂以及果汁软糖等。 2、在化妆品行业上的应用:爽身粉是一种常用的护肤品,一般用滑石粉、淀粉及其它辅料制成。现如今国外用糊化淀粉来代替滑石粉和淀粉制造新型爽身粉,除了具有普通爽身粉的特点外,还具有皮肤亲合性好、吸水性强等特点。 3、在制药工业上的应用:一般的西药片是由药用成分、淀粉粘接剂、润滑剂等组成。其中的淀粉主要起物质平衡作用。新型的药片由药用成分、预糊化淀、润滑剂等级成。其中的糊化淀粉

除了起物质平衡作用外,还起粘合剂的作用。这样就减少了加入其他粘合剂所引起的不必要的副作用。由于这种新配方所生产的药片除了能满足医用要求外,还具有成型后强度高,服后易消化,易溶解及无毒副作用等特点。 4、在其它行业上的应用:预糊化淀粉快速溶于冷水而形成高粘度淀粉糊的特性使其在很多方面起到了成功的应用。如在金属铸造中作砂型粘合剂;在纺织工业中广泛地用作上浆剂;在建筑业中用作水质涂料等到;此外还可作为进一步变性处理的原料。如在淀接枝共聚物的制备中,淀粉原料先经预糊化后再进行接枝反应,可使接枝支链聚合物的平均分子量显著增加,而接枝频率却可大大下降。 以上就是关于预糊化淀粉有哪些用途的相关介绍。相信大家看了上面的介绍之后,已经对预糊化淀粉的用途非常了解了。从上面的介绍中,我们可以得知,预糊化淀粉的用途是非常广泛的,不仅可以用于食品,在化妆品、制药及其它行业上也有广泛的应用哦!

唾液淀粉酶的实验

例题1:生物课外小组的同学,在探究“馒头在口腔中的变化”时,进行了如下处理: 1)将馒头碎屑与唾液放入1号试管中充分搅拌; 2)将馒头碎屑与清水放入2号试管中充分搅拌; 3)将馒头快与唾液放入3号试管中不搅拌; 4)将馒头碎屑与唾液放入4号试管中不搅拌;(以上试管中馒头碎屑与馒头块、唾液、清水均等量) 其中第1种处理是模拟口腔中的牙齿,舌和唾液的作用,第2.3.4种处理都是1的对照实验。回答问题: ①当以“舌的搅拌”为变量时,应选取___________两种处理进行对照实验。 ②1与2对照进行实验是为了探究__________________________的作用。 ③在以上三种对照实验中,哪种处理不妥,请指出__________________________________。 ④在设计此探究方案时,有的同学建议:“除了以上四种处理外,还要进行第五种处理, 即将馒头块与清水放入试管中不搅拌。”你认为这种处理有必要吗为什么______________________________________________________________。 例题2:下表表示某同学在进行“馒头在口腔中的变化”实验时,设计的部分实验,请根据他的实验设计和加碘液后应出现的现象,加以分析说明: (1)在1—4号试管中分别加入实验材料后,为使实验现象更加明显,应采取的操作方法是 __________________________________________________________________________; (2)表中C现象为______________________________,原因是 _______________________________________________________。 (3)表中A和B现象都可能____________________________,原因是

羧甲基淀粉钠编制说明

《食品安全国家标准食品添加剂羧甲基淀粉钠》(征求意见稿) 编制说明 一、工作简况,包括任务来源与项目编号、标准主要起草单位、协作单位、主要起草人、简要起草过程 (一)任务来源与项目编号、主要起草单位、协作单位及主要起草人 食品添加剂羧甲基淀粉钠列入2011年食品安全国家标准制定计划项目,受卫生部的委托(委托协议书项目编号49 ),中国淀粉工业协会作为主要承担单位负责组织该标准的制定工作。 本标准主要起草单位有:江南大学,中国淀粉工业协会变性淀粉专业委员会。 本标准主要起草人有:顾正彪,洪雁,孙明导,周庆峰,呼旭侠,李兆丰,邱立忠,吕春林,程力,陈颖,张小茹,史琦云,王亮,李欢。 (二)简要起草过程 1) 接到本任务后,中国淀粉工业协会高度重视,成立了以江南大学和变性淀粉专业委员会牵头、业内相关企业参加的标准起草工作组。 2)本标准的起草工作组经过认真研究和讨论,考虑到卫生部公布的“关于磷酸酯双淀粉等14个食品添加剂的质量规格标准的公告”与中国商业联合会牵头起草的《食用变性淀粉》质量标准(报批稿)中涉及到的安全指标与检验方法相一致,而这些数据和方法已经多次讨论和征求过意见。故直接形成标准文本,再经行业相关专家和企业代表于2012年1月13日在东莞讨论,形成此报批稿。 二、与我国有关法律法规和其他标准的关系 本标准在卫生部公告的基础上,配套各项指标的检测方法,并整理成食品添加剂安全标准文本格式。 三、国外有关法律、法规和标准情况的说明 日本食品添加物公定书中规定了羧甲基淀粉钠标准 四、标准的制(修)订与起草原则 (一)以科学为依据 以科学技术和实验数据为依据,结合产品实际生产情况,经过科学研究而制定。 (二)以保证食品安全、保护人民健康为原则 我国羧甲基淀粉钠产品生产工艺日趋稳定和完善,国内外贸易量不断增加,本标准的制定充分考虑确保产品质量安全及有效地促进和满足国内外市场贸易需求,以保证食品安全、保护人民健康。 (三)与国际标准接轨 起草工作组对相关的国内外标准、技术资料进行分析、研究,参考了日本食品添加物公定书中规定的

羧甲基淀粉钠的用途与性能测定

羧甲基淀粉钠的用途与性能测定 姓名:陈伟光学号:09313004 班级:09制药工程学院:药学院 摘要:羧甲基淀粉钠(CMS-Na)是变性淀粉的代产品,属醚类淀粉,是一种水溶性阴离子高分子型化合物。它无味、无毒、不易霉变、易溶于水。可作为乳化剂、增稠剂、分散剂、稳定剂、上浆剂、成膜剂、保水剂等,广泛用于石油、纺织、日化、卷烟、造纸、建筑、食品、医药等工业部门,被誉为"工业味精"。 关键词:羧甲基淀粉钠;主要性能;取代度测量方法 1 羧甲基淀粉钠 1.1、羧甲基淀粉钠及其性质 羧甲基淀粉钠(CMS-Na)是变性淀粉的代产品,属醚类淀粉,是一种水溶性阴离子高分子型化合物。它无味、无毒、不易霉变、易溶于水。通常使用的是它的钠盐,又称(CMS-Na) 形状: 白色或黄色粉末,无臭、无味、无毒、热易吸潮。溶于水形成胶体状溶液,对光、热稳定。不溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂。本品水溶液在碱中较稳定,在酸中较差,生成不溶于水的游离酸,粘度降低,因此不适用于强酸性食品。水溶液在80℃以上长时间加热,则粘度降低。本品与羧甲基纤维素(CMC)有相似的性能,具有增稠、悬浮、分散、乳化、粘结、保水、保护胶体等多种性能。可作为乳化剂、增稠剂、分散剂、稳定剂、上浆剂、成膜剂、保水剂等,广泛用于石油、纺织、日化、卷烟、造纸、建筑、食品、医药等工业部门,被誉为"工业味精"。是CMC的替代产品。在某些领域可替代聚乙烯醇。与CMS不同的是,本品水溶液会被空气中的细菌部分分解(产生α-淀粉酶)易液化,是粘度降低。因此配制的水溶液不易长时间存放,不易用于调味番茄酱等。]溶解方法: 根据所需浓度,按比例将水加入本品中充分搅拌可完全溶解。或先用少量乙醇润湿后,再用水溶解效果更好。 1.2、羧甲基淀粉钠的技术指标 2%水溶液粘度(25℃)mpa.s 800-1200 300-800 800-1200 300-800 钠含量(Na)% 4-5.5 4.5-6.5 4-5.5 4.5-6.5 取代度D.S 0.35-0.5 0.4-0.6 0.35-0.5 0.4-0.6 PH值(1%水溶液) 6.5-8.5 8.0-11.5 氯化物(NaCl计)% 1.8-3.0 6.0-7.0 重金属(Pb计)% ≤ 0.002 ————铁(Fe)% ≤ 0.03 ————砷(As)% ≤ 2 羧甲基淀粉钠的主要用途 2.1、食品级羧甲基淀粉钠 羧甲基淀粉钠(CMS)是一种用羧甲基醚化的变性淀粉,它无味、无毒、不易霉变、易溶于水。应用于不同的食品中表现出增稠、悬浮、乳化、稳定、保形、成膜、膨化、保鲜、耐酸和保健等多种功能,性能优于羧甲基纤维素(CMC)是取代CMC的最佳产品。食品级羧甲基淀粉钠广泛应用于牛奶、饮料、冷冻食品、快餐食品、糕点、糖浆等产品。此外,CMS在生理学上是惰性的,没有热值,因此用来制造低热值的食品也可以获得理想的效果。

羧甲基淀粉

羧甲基淀粉 一、CMS简介 1. 淀粉可以看作是葡萄糖的高聚体。淀粉除食用外,工业上用于制糊精、麦芽糖、葡萄糖、酒精等,也用于调制印花浆、纺织品的上浆、纸张的上胶、药物片剂的压制等。可由玉米、甘薯、野生橡子和葛根等含淀粉的物质中提取而得。淀粉有直链淀粉和支链淀粉两类。直链淀粉含几百个葡萄糖单元,支链淀粉含几千个葡萄糖单元。在天然淀粉中直链的占20%~26%,它是可溶性的,其余的则为支链淀粉。当用碘溶液进行检测时,直链淀粉液呈显蓝色,而支链淀粉与碘接触时则变为红棕色。 淀粉是植物体中贮存的养分,贮存在种子和块茎中,各类植物中的淀粉含量都较高,大米中含淀粉62%~86%,麦子中含淀粉57%~75%,玉蜀黍中含淀粉65%~72%,马铃薯中则含淀粉超过90%。淀粉是食物的重要组成部分,咀嚼米饭等时感到有些甜味,这是因为唾液中的淀粉酶将淀粉水解成了二糖--麦芽糖。食物进入胃肠后,还能被胰脏分泌出来的唾液淀粉酶水解,形成的葡萄糖被小肠壁吸收,成为人体组织的营养物。支链淀粉部分水解可产生称为糊精的混合物。糊精主要用作食品添加剂、胶水、浆糊,并用于纸张和纺织品的制造(精整)等。淀粉燃点约为380℃。 2. 羧甲基淀粉(Carboxymethyl starch sodium,CMS),分子式:[C6H7O2(OH)2OCH2COONa]n,是改性淀粉的代表产品,是醚类淀粉的一种,是以小麦、玉米、土豆、红薯(任何一种均可)等淀粉为原料,经物理、化学反应精制而成。羧甲基淀粉可部分的替代羧甲基纤维素(CMC)的应用,它是能溶于冷水的高分子电解质。首次制成羧甲基淀粉是在1924年,1940年已工业化生产。它无味、无毒、不易霉变、当取代度大于0.2以上时易溶于水。它是一种无毒无味的白色或浅黄色粉末状固体,能迅速溶于冷热水中,形成无色透明胶状液,黏度高,而且对光、热皆稳定,具有极好的分散力、结合力、吸湿性及乳化性(其水溶液可作油/水型或水/油型乳化剂,对油和蜡质均有乳化能力),但不溶于乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂。CMS属天然食品,对人体无害,能被人体α-淀粉酶分解,具有生物可消化性,易被人体吸收,同时还可抑制肿瘤增长且增加免疫力,无环境污染,是环保型产品。 二、CMS用途

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