馬鈴薯變性淀粉行業(yè)

_、馬鈴薯變性淀粉介紹1、 馬鈴薯變性淀粉原理馬鈴薯俗稱土豆、洋芋，是世界上僅次于小麥、水稻和玉米的第四種主要農(nóng)作物，在我國城鄉(xiāng)人民生活中，主要作為蔬菜食用，加工的產(chǎn)品有淀粉、粉絲、酒精等品種。隨著科技的進步，我國的科研單位已經(jīng)研究開發(fā)出馬鈴薯淀粉和變性淀粉生產(chǎn)設(shè)備，并通過引進外資以合資合作方式引進國外先進技術(shù)與設(shè)備，大量生產(chǎn)馬鈴薯變性淀粉。變性淀粉又稱修飾淀粉或改性淀粉，是原淀粉經(jīng)物理、化學及酶轉(zhuǎn)化等方法處理，使淀粉氧化、醚化、a化、糊化，改變淀粉的抗酸性、熱穩(wěn)定性、凍融性及抗剪切等性質(zhì)后所得的產(chǎn)品。變性淀粉是具有特殊用途的淀粉。目前，我國工業(yè)化生產(chǎn)的變性淀粉主要有羧甲基淀粉、交聯(lián)淀粉、酸解淀粉。氧化淀粉、陽離子淀粉、尿素淀粉、磷酸酯淀粉、醋酸酯淀粉及少量復合變性的變性淀粉。值得注意的是近幾年一些專業(yè)經(jīng)營馬鈴薯淀粉和變性淀粉的跨國大公司也在進入我國馬鈴薯淀粉市場。2、 馬鈴薯變性淀粉特點和優(yōu)勢變性淀粉領(lǐng)域的原料主要包括馬鈴薯、玉米、小麥、木薯等。和這些生產(chǎn)原料相比，馬鈴薯變性淀粉有著很多優(yōu)勢。馬鈴薯淀粉顆粒大，直鏈淀粉聚合度大，具有糊化溫度較低、糊黏度高、彈性好、蛋白質(zhì)含量低，無刺激，顏色較白，不易凝膠和不易退化等特性，用途廣泛，在一些行業(yè)中具有其它淀粉不可替代的作用。下表展示了馬鈴薯變性淀粉的優(yōu)劣勢分析。馬鈴薯變性淀粉優(yōu)勢馬鈴薯變性淀粉劣勢粘度高，顆粒大生產(chǎn)量較小有磷酸基團，較少出現(xiàn)凝膠、退化口味溫和價格相對偏高顏色較白，美觀二、馬鈴薯變性淀粉主要應(yīng)用以馬鈴薯淀粉為原料，經(jīng)物理、化學方法及酶制劑的處理，可改變原淀粉的溶解度、黏度、滲透性、凝膠性、吸水性等理化性能，產(chǎn)生一系列不同性能的變性淀粉和淀粉衍生物。變性淀粉和淀粉衍生物的產(chǎn)品種類很多，用途更加廣泛，不但提高了淀粉的經(jīng)濟價值，而且各種新產(chǎn)品的性質(zhì)更適于工業(yè)生產(chǎn)的需要。馬鈴薯變性淀粉在紡織、食品、造紙、建材、鑄造、石油鉆井等領(lǐng)域都有應(yīng)用。1、食品方面的應(yīng)用馬鈴薯變性淀粉廣泛用于肉制品、調(diào)料、冷凍食品、方便面、糖果等產(chǎn)品中，起增稠、乳化、粘合、增質(zhì)、改良等作用。（1） 肉制品的首選肉糜制品中加入淀粉后，對于改善產(chǎn)品的保水性及其組織狀態(tài)均有明顯的效果。與其他淀粉相比，馬鈴薯變性淀粉糊化溫度低，制品中蛋白質(zhì)變性和淀粉糊化兩種作用幾乎同時進行，不會在內(nèi)部形成小“水糖”。馬鈴薯變性淀粉具有很高的膨脹度、吸水能力很強，在加熱過程中，肉類蛋白質(zhì)受熱變性，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，由于網(wǎng)眼中尚存一部分結(jié)合不夠緊密的水分，被淀粉顆粒吸收固定，使淀粉顆粒變得柔軟而有彈性，起到黏著和保水的雙重作用。添加馬鈴薯變性淀粉的肉制品，組織均勻細膩，結(jié)構(gòu)緊密，富有彈性，切面光滑，鮮嫩適口，長期保存和低溫冷藏時保水性極強。（2） 醬料的優(yōu)良增稠劑馬鈴薯變性淀粉具有良好的抗老化、抗剪切、抗高溫和低PH值等特性，能夠效地防止醬料產(chǎn)品的沉凝和脫水現(xiàn)象，在一定程度上可增加乳化效果。在醬料產(chǎn)品中，馬鈴薯變性淀粉不僅可作為增稠劑使用，同時也提供給產(chǎn)品特定的組織結(jié)構(gòu)和口感。特殊的馬鈴薯變性淀粉還可用于改善醬油的流變性，以增強醬料的附著性和掛壁感。（3） 糖果業(yè)的新寵馬鈴薯變性淀粉在糖果中主要用作填充劑以參與糖體組織結(jié)構(gòu)的形成。利用馬鈴薯變性淀粉的凝膠特性可制造淀粉軟糖。另外在焦香糖或沙質(zhì)軟糖中，還可用于增加糖果的體積和產(chǎn)品的咀嚼性。在淀粉軟糖的制作上，馬鈴薯變性淀粉比其他原料的變性淀粉透明度有顯著提高，使用濃度最高可達40%。可使產(chǎn)品凝膠能力強，彈性和致密度好，易于成型，還可有效控制糖分結(jié)晶；在明膠糖果中，馬鈴薯變性淀粉因其良好的透明度和較強的持水作用，在一定比例下能夠與明膠很好地配合，形成韌而不硬，滑而不黏，具有良好口感和彈性的凝膠，同時可大幅度降低成本；在奶糖的生產(chǎn)上，馬鈴薯變性淀粉可改善產(chǎn)品的口感和咀嚼性，增加彈性和細膩度，防止糖體變形和變色，有效地延長產(chǎn)品的貨架期，利用馬鈴薯變性淀粉制成的奶糖產(chǎn)品色澤潔白，口感滑爽，厚而不膩，彈性足不黏牙，能更好地體現(xiàn)乳品的特有風味。（4）方便面油炸方便面和不干燥的方便濕面，甚至掛面都可以使用變性淀粉。在油炸方便面中，使用高粘度的淀粉醋酸酯，可以提高面條筋力強度，提高成品率，另外，淀粉酸酯的存在，可以降低油炸方便面油耗2-4%。方便面配方中馬鈴薯淀粉醋酸酯或木薯淀粉醋酸酯用量達10-15%。不干燥的方便濕面中合用淀粉醋酸酯，還可降低淀粉的回生和度，使放置貯藏后的濕面仍具有較柔軟的口感。2、 養(yǎng)殖上的應(yīng)用。以鰻魚養(yǎng)殖為例。鰻魚飼料需具有不怕水、易于消化、無毒等特點，而馬鈴薯精淀粉的變性產(chǎn)物預糊化淀粉是鰻魚飼料的最好粘結(jié)劑，一般添量占20%。3、 鑄造上的應(yīng)用。預糊化淀粉在高溫狀態(tài)下失去粘性并炭化為粉末，這一特性使其在鑄造上得到廣泛應(yīng)用。用預糊化淀粉作粘結(jié)劑制作的砂芯不僅清砂容易，而且具有表面光潔等特點。國外已廣泛采用此技術(shù)，國內(nèi)也開始應(yīng)用。4、 石油鉆井上的應(yīng)用。預糊化淀粉具有抗高溫和耐高壓的特性，國外用作石油鉆井中泥漿的降失水劑，能有效地控制泥漿水分的濾失，國內(nèi)目前鉆井用預糊化淀粉處于試用階段。5、 塑料、紙制品等包裝領(lǐng)域的應(yīng)用等。三、變性淀粉市場前景1、市場容量分析近年來，國際馬鈴薯變性淀粉生產(chǎn)和應(yīng)用發(fā)展較快，目前全世界變性淀粉年產(chǎn)量600余萬噸，按人均計算，世界年人均消費量在0.95公斤左右。我國變性淀粉年產(chǎn)量在60萬噸左右，年人均消費量只有0.35公斤，低于世界平均水平。由此可見，在我國發(fā)展變性淀粉還有很大的空間。目前來看，我國變性淀粉行業(yè)落后于國際水平，開發(fā)較晚。用于深加工的馬鈴薯不足年產(chǎn)量的10%，90%以上的馬鈴薯被鮮食。從我國馬鈴薯淀粉生產(chǎn)廠家的分布來看，大部分生產(chǎn)規(guī)模小、產(chǎn)品質(zhì)量差，不能適應(yīng)目前市場大規(guī)模的需求。最近幾年，馬鈴薯深加工有加速發(fā)展的趨勢，以建成數(shù)套大型馬鈴薯生產(chǎn)裝置，其產(chǎn)品已經(jīng)在食品加工、日化工、醫(yī)藥、高檔養(yǎng)殖等幾十個領(lǐng)域中應(yīng)用。2、 利潤空間分析我國馬鈴薯常年種植面積為467萬公頃左右，鮮薯年總產(chǎn)量6000余萬噸，居世界第一位。馬鈴薯的市場價格一直維持在0.8元/公斤的水平，馬鈴薯淀粉市場價格為5000元/噸，馬鈴薯變性淀粉市場價格達到7000-8500元/噸，馬鈴薯深加工前景十分廣闊。3、 下游分析1） 食品工業(yè)。食品加工已從傳統(tǒng)的作坊式到現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)，對輔料中的淀粉要求也越來越高。由于要求添加的淀粉具有耐熱、耐冷、耐酸堿、耐剪切力等特點，原淀粉無法滿足使用要求，必須使用變性淀粉。食品用變性淀粉是有較大發(fā)展前景的一類變性淀粉，特別是馬鈴薯變性淀粉廣泛用于肉制品、調(diào)料、冷凍食品、方便面、糖果等產(chǎn)品中，起增稠、乳化、粘合、和質(zhì)、改良等作用。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我國年產(chǎn)糖果約80萬噸，飲料400多萬噸，焙烤食品約60萬噸，糕點100多萬噸，熟肉制品200多萬噸（其中火腿腸約60萬噸），以上食品都需添加變性淀粉以改善產(chǎn)品質(zhì)量。一般肉腸添加量約2?15%，如火腿腸一項，以添加量5%計，則每年耗用變性淀粉量就達3萬噸。另外方便面對變性淀粉的需求量也較大，目前國內(nèi)在方便面使用變性淀粉量年需求量約10萬噸，而自產(chǎn)量不足5萬噸，其余皆需進口，預計到2010年，食品方面使用變性淀粉量達25萬噸。2） 造紙工業(yè)。變性淀粉是造紙工業(yè)最重要的化工原料之一。若以造紙原料消耗計，它居纖維、填料后的第三位。據(jù)有關(guān)資料報道，2010年我國紙和紙板產(chǎn)量將達到6000?7000萬噸。我國目前年造紙用變性淀粉13萬噸，占紙重量的0.45%。若按發(fā)達國家的應(yīng)用水平，我國紙用變性淀粉現(xiàn)年需用量應(yīng)在60萬噸以上，2010年用變性淀粉量將達到100萬噸以上，因此，市場需求量很大。3）紡織工業(yè)。變性淀粉在紡織上主要用于漿紗、印染、織物后處理、非織造布及復合制品。我國是紡織大國，漿紗的漿料是紡織廠的第二大耗用原料，漿料過去主要用化學漿料即聚乙烯醇，但由于環(huán)保問題，目前已逐漸被變性淀粉漿料及丙烯酸類漿料所取代。我國目前年漿料耗用量在25萬噸以上，主要通過進口，如達到美國規(guī)定的淀粉占漿料69%的要求，紡織工業(yè)僅漿類一項就需變性淀粉17萬噸。4） 水產(chǎn)飼料。水產(chǎn)飼料用變性淀粉是預糊化淀粉，主要用于做鰻魚、水魚等飼料粘合劑，用量可達飼料的25%。近幾年，國內(nèi)水產(chǎn)飼料年產(chǎn)量為40萬噸，需預糊化淀粉10萬噸。由于原淀粉質(zhì)量和生產(chǎn)技術(shù)問題，國產(chǎn)預糊化淀粉還不能滿足使用要求，每年不得不花大量外匯從國外進口。目前，我國東南沿海各省市作為鰻魚飼料粘結(jié)劑的預糊化淀粉主要從日本、泰國購進。因此，只要企業(yè)能提高生產(chǎn)技術(shù)水平，保證產(chǎn)品質(zhì)量，預糊化淀粉在水產(chǎn)飼料工業(yè)中的市場是很大的。5） 其它行業(yè)。除上述幾個工業(yè)領(lǐng)域外，變性淀粉在石油工業(yè)、建材工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)和日用化工、鑄造、生物復合肥料、工業(yè)廢水處理等行業(yè)的應(yīng)用也日益增加，預計到2010年，變性淀粉在石油工業(yè)、建材工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)的年使用量分別將達到5萬、8萬和4萬噸，潛在市場很大。四、變性淀粉生產(chǎn)工藝變性淀粉的生產(chǎn)方法有濕法、干法和蒸煮法，蒸煮法因采用的設(shè)備不同又有熱糊法、高壓法和噴射法之分。下面簡單介紹主流生產(chǎn)方法濕法工藝和干法工藝。1、 濕法工藝濕法工藝是以淀粉與水或其他液體介質(zhì)調(diào)成淀粉乳為基礎(chǔ)，在一定條件下