淀粉的生產(chǎn)技術(shù)

淀粉粘度曲線圖1.錐栗超微粉糊的布拉本德粘度曲線鼓風(fēng)干燥的錐栗超微粉brabender粘度曲線1.錐栗超微粉糊的布拉本德粘度曲線

真空干燥錐栗超微粉brabender粘度曲線冷凍干燥錐栗超微粉brabender粘度曲線1.錐栗超微粉糊的布拉本德粘度曲線2.錐栗淀粉的布拉本德粘度曲線錐栗淀粉brabender粘度曲線處理A/℃B/BUC/BUD/BUE/BUF/BUB-DE-D錐栗淀粉69.795886769513181266263620鼓風(fēng)干燥超微粉64.9674262154286299519131真空干燥超微粉67.31094835447913961646462凍干超微粉67.55501528417818846694

不同處理所得的錐栗超微粉的布拉本德粘度曲線特征值CharacteristicvaluesofBrabenderviscositycurvesofdifferenttreatment3.幾種結(jié)果的比較由粘度曲線和粘度曲線特征值表可以看出，各種處理的起始糊化溫度各不相同，鼓風(fēng)干燥的錐栗超微粉起始糊化溫度最低，為64.9℃；真空和冷凍干燥的錐栗超微粉起始糊化溫度相近，為67.5℃左右；錐栗淀粉的起始糊化溫度為69.7℃，數(shù)值最高。這說明，錐栗經(jīng)干燥以及超微粉碎處理后，粉糊的起始糊化溫度降低，這可能是由于超微粉碎改變了淀粉顆粒的表面結(jié)構(gòu)，使顆粒表面凹凸不平，比表面積增大，淀粉顆粒與水分子結(jié)合的概率增多，當(dāng)溫度升高至糊化溫度時，淀粉顆粒開始吸水溶脹，糊化開始。另外從以上圖表中還可看到，各種粉糊的峰值粘度也不同，真空干燥的錐栗超微粉最大，其次是錐栗淀粉，最后是鼓風(fēng)干燥超微粉和冷凍干燥錐栗超微粉；崩解值（B-D）大小順序為真空干燥>鼓風(fēng)干燥>冷凍干燥>錐栗淀粉；回生值（E-D）大小依次為錐栗淀粉>真空干燥>鼓風(fēng)干燥>冷凍干燥。這表明，錐栗淀粉和冷凍干燥的錐栗超微粉粘度熱穩(wěn)定性較好；冷凍干燥和鼓風(fēng)干燥的錐栗超微粉冷穩(wěn)定性較好，錐栗原淀粉的粘度冷穩(wěn)定性最差。這在實際生產(chǎn)中具有重要的指導(dǎo)意義。4.幾種淀粉的流變特性曲線

糖類化合物食品中的糖類化合物及分類糖類作為生物體的主要結(jié)構(gòu)成分，其含量、種類和存在狀態(tài)對食品的外觀、質(zhì)地、風(fēng)味和保藏性關(guān)系極其密切。糖類按照分子大小，可分為單糖、低聚糖和多糖三類。前兩者為小分子，后者為大分子物質(zhì)。舉例：食品中的糖類各種糧食谷粒含碳水化合物70%以上多數(shù)干豆類含碳水化合物60%左右各種水果含碳水化合物10%左右牛奶中含碳水化合物4~5%甜飲料中含碳水化合物10%左右果醬、果脯等含碳水化合物60%以上甜點心含碳水化合物50~70%表：糖類的分類類別舉例食品中的存在

甜味小分子單糖葡萄糖、果糖食物中廣泛存在有雙糖蔗糖、麥芽糖食物中廣泛存在有低聚糖棉籽糖、低聚果糖天然或水解產(chǎn)物有/無糖醇木糖醇、山梨糖醇天然或人工加氫有大分子可消化多糖淀粉與糖原生物中儲存物質(zhì)無

纖維素、果膠植物的結(jié)構(gòu)物質(zhì)無不可消化阿拉伯膠、黃芪膠植物滲出膠無多糖瓜爾豆膠、角豆膠植物種子膠無瓊脂、褐藻膠海藻膠無黃桿菌膠、葡聚糖微生物膠無小分子糖類單糖多羥基醛或多羥基酮己糖葡萄糖，果糖，半乳糖，甘露糖戊糖阿拉伯糖，木糖，核糖低聚糖2~10個糖基組成雙糖蔗糖，乳糖，麥芽糖棉子糖，水蘇糖低聚果糖，低聚異麥芽糖，低聚半乳糖，低聚木糖等單糖均可消化吸收，而低聚糖有的可以消化，有的則是膳食纖維1單糖和可消化二糖的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)單糖在水中的結(jié)構(gòu)和旋光性物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)FisherProjectionofHexose葡萄糖glucose果糖fructose甘露糖mannoseA單糖在水中的結(jié)構(gòu)戊糖和己糖在水中形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其中5位上的羥基與醛基發(fā)生半縮醛反應(yīng)，形成一個半縮醛羥基。因這個半縮醛羥基的方向不同，糖環(huán)有α和β兩種結(jié)構(gòu)。為了達(dá)到水中結(jié)構(gòu)的最大穩(wěn)定性，單糖在水中多呈現(xiàn)椅式結(jié)構(gòu)，以降低分子內(nèi)基團(tuán)的靜電斥力和空間阻力。圖：吡喃葡萄糖(glucose)的結(jié)構(gòu)α-D-吡喃葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖圖：蔗糖(sucrose)的結(jié)構(gòu)蔗糖由1分子α-D-葡萄糖和一分子β-D-果糖以1，1鍵構(gòu)成，為非還原糖。圖：麥芽糖(maltose)的結(jié)構(gòu)麥芽糖由2分子α-D-葡萄糖以α-1，4鍵構(gòu)成，為還原糖。B小分子糖的物理性質(zhì)甜度sweetness旋光性rotation溶解度solubility吸濕性和保濕性moistureretention結(jié)晶性crystallization粘度和質(zhì)地viscosityandtexture甜度比甜度：受到分子結(jié)構(gòu)、分子量、水中結(jié)構(gòu)的影響。D-葡萄糖以α型較甜，D-果糖以β型較甜。各種常用糖的比甜度比較：果糖>蔗糖=轉(zhuǎn)化糖>葡萄糖>乳糖

表：一些糖類的甜度糖類相對甜度糖類相對甜度糖類相對甜度蔗糖1.0麥芽糖醇0.7-0.9果葡糖漿(42%)0.9-1.0果糖1.2-1.7山梨糖醇0.5-0.7果葡糖漿(55%)1.0-1.1葡萄糖0.7-0.8半乳糖醇0.6果葡糖漿(90%)1.2-1.6麥芽糖0.4-0.5甘露糖醇0.7淀粉糖漿(30DE)0.3-0.35甘露糖0.6木糖醇0.9-1.2淀粉糖漿(42DE)0.45-0.5半乳糖0.5棉子糖0.23淀粉糖漿(54DE)0.5-0.55乳糖0.2-0.4轉(zhuǎn)化糖1.0淀粉糖漿(62DE)0.6-0.7資料來源：JaneBowers,FoodTheoryandAppications,1992旋光性戊糖和己糖都含有手性碳原子，具有旋光性?？衫么诵再|(zhì)鑒定單糖或二糖。表：各種糖在20℃下的比旋光度p48葡萄糖也稱為右旋糖（+52.2），果糖也稱為左旋糖(-92.4)。蔗糖為+66.5，水解成果糖和葡萄糖的混合液為-19.9，因此稱這種水解液為轉(zhuǎn)化糖。溶解度糖具有多個親水的羥基，因此具有較好溶解性。溫度升高則溶解度增大。各種糖的溶解度比較：果糖>轉(zhuǎn)化糖>蔗糖>葡萄糖>乳糖溶解度與糖的保藏性有關(guān)。溶解度大則可更好地降低水分活度，從而達(dá)到防腐要求。表：幾種糖在不同溫度下的溶解度濃度％溶解度濃度％溶解度濃度％溶解度20℃30℃50℃果糖78.9374.881.5441.786.9665.6蔗糖66.6199.468.2214.372.0257.6葡萄糖46.787.754.6120.570.9243.8資料來源：黃梅麗等，食品化學(xué)，1986吸濕性和保濕性吸濕性是從空氣中吸收水分的性質(zhì)。保濕性是空氣濕度低時保持水分的性質(zhì)。各種糖的吸濕性和保濕性比較：果糖=轉(zhuǎn)化糖>麥芽糖=葡萄糖>蔗糖需要柔軟的食品可以用高保濕糖，干脆食品就要用低吸濕性糖。表：幾種糖在不同溫度下的吸濕性25℃下從1至60天的水分吸收％糖的名稱相對濕度3天7天40天60天蔗糖62.70.050.05--0.0581.80.050.05--3.8698.84.8513.5345.62--果糖62.71.412.61--21.8581.810.2218.58--35.3098.818.4330.7454.99--乳糖62.70.030.05--0.0581.80.070.07--0.1198.80.050.090.33--資料來源：JaneBowers,FoodTheoryandApplications,1992結(jié)晶性在濃度高或溫度低時析出結(jié)晶的性質(zhì)。結(jié)晶性與保濕性基本上順序相反。葡萄糖晶體細(xì)小，蔗糖晶體較大。乳糖易結(jié)晶，果糖和轉(zhuǎn)化糖難以結(jié)晶。咀嚼華滋，釀以為蜜.自然靈化，莫識其術(shù).散似甘露，凝如割肪.冰鮮玉潤，髓滑蘭香.窮味之美，極甜之長.百藥須之以諧和.扁鵲得之而術(shù)良.靈娥御之以艷顏.----晉代著名學(xué)者郭璞《蜜蜂賦》柿餅C小分子糖的化學(xué)性質(zhì)單糖的結(jié)構(gòu)特點是多羥基醛或多羥基酮，其醛基、羥基功能團(tuán)可發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng)，如氧化和還原、縮醛化反應(yīng)、成酯、成醚等。此外，還有一些和食品性質(zhì)相關(guān)的重要反應(yīng)美拉德反應(yīng)焦糖化反應(yīng)這里重點講和食品有關(guān)的反應(yīng)。美拉德反應(yīng)(羰胺褐變)美拉德反應(yīng)也稱羰氨反應(yīng)，或非酶褐變反應(yīng)美拉德反應(yīng)在食品中的意義美拉德反應(yīng)的機(jī)理美拉德反應(yīng)的影響因素食品中的Maillardreaction美拉德反應(yīng)在食品中是產(chǎn)生色澤和香氣的重要來源。焙烤食品的紅褐色、烤肉的棕紅色、松花蛋的褐色、啤酒的黃色、醬類的褐色等均來自美拉德反應(yīng)。美拉德反應(yīng)的機(jī)理初期：羰胺縮合與分子重排，產(chǎn)物為2-氨基-2-脫氧酮糖，無色中期：重排產(chǎn)物降解，脫水生成羥甲基糠醛，重排成還原酮，或發(fā)生Strecker降解反應(yīng)；有色但顏色淺末期：醇醛縮合，并進(jìn)一步聚合，生成高分子黑色素。美拉德反應(yīng)初期IR-NH2-H2O初始產(chǎn)物：雪夫堿—

氮代葡萄糖基胺美拉德反應(yīng)初期II+H+-H+第一階段產(chǎn)物：1-氨基-1-脫氧-2-酮糖美拉德反應(yīng)：Amadori分子重排重排產(chǎn)物：環(huán)式果糖胺美拉德反應(yīng)：Heyenes分子重排重排產(chǎn)物：2-氨基-2-脫氧葡萄糖美拉德反應(yīng)中期I-H2O+H+美拉德反應(yīng)中期II-R-NH2-H2O-H2O-H2O中期產(chǎn)物：羥甲基糠醛羥甲基糠醛hydroxylmethylfurfural羥甲基糠醛積累之后很快發(fā)生褐變。因此測定HMF是預(yù)測褐變速度的指標(biāo)?？梢杂梅止夤舛确y定。美拉德反應(yīng)：產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)美拉德反應(yīng)中，果糖基胺還可能發(fā)生2,3烯醇化而重排成為還原酮的反應(yīng)還原酮與醛類作用，發(fā)生Strecker降解產(chǎn)生雜環(huán)類風(fēng)味物質(zhì)，如吡咯、吡嗪、吡啶等。也可能降解產(chǎn)生其它小分子風(fēng)味物質(zhì)如二乙酰、乙酸等。美拉德反應(yīng)的影響因素羰基化合物的影響：戊糖>己糖，己糖中半乳糖>甘露糖>葡萄糖。Vc易褐變。氨基化合物的影響：胺類>氨基酸>蛋白質(zhì)，堿性氨基酸>其他氨基酸，Lys最快反應(yīng)物濃度的影響：反應(yīng)速度與濃度成正比水分活度：Aw0.6~0.9之間較快脂肪氧化：脂肪氧化快時速度加快美拉德反應(yīng)的影響因素(續(xù))pH值的影響：pH3以上隨pH上升而加快金屬離子的影響：三價鐵和二價銅催化褐變，鈣離子和氨基酸沉淀而抑制褐變溫度的影響：溫度系數(shù)3-5，溫度升高則褐變加快。預(yù)防措施：除去糖，加入亞硫酸鹽，降溫，調(diào)整pH酸性，調(diào)整水分活度低于0.6焦糖化反應(yīng)(caramelization)沒有氨基化合物存在的情況下，加熱到熔點以上時，糖發(fā)生脫水與降解，形成褐色物質(zhì)的反應(yīng)為焦糖化反應(yīng)。產(chǎn)物包括焦糖(caramel)和聚合產(chǎn)生的黑色素即焦糖色素。焦糖化反應(yīng)在堿性條件下加快，低水分活度加快。有機(jī)酸可催化焦糖形成。表：幾種糖的性質(zhì)比較性質(zhì)果糖蔗糖葡萄糖乳糖轉(zhuǎn)化糖溶解性最高高次高低最高吸濕性最高中中低最高甜度最高高中低高褐變性中中高中粘度較低最高較低高較高熔點95160146旋光度-92.4+66.5+52.2氧化還原反應(yīng)糖可以被氧化成酸、二酸或糖酸。這個反應(yīng)可以區(qū)別各種糖。弱氧化產(chǎn)物葡萄糖酸加熱生成D-葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯。糖可以催化加氫還原成糖醇。糖醇是一類功能性甜味劑。糖催化加氫生成糖醇[H]糖氧化生成糖酸葡萄糖葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯葡萄糖酸[O]酸和堿中的反應(yīng)稀堿當(dāng)中通過烯醇式異構(gòu)體發(fā)生異構(gòu)化。濃堿下發(fā)生分解生成小分子糖醇醛酸等，以及糖精酸類。弱酸性條件下加溫發(fā)生聚合反應(yīng)生成低聚糖強(qiáng)酸性條件下加熱脫水生成糠醛類物質(zhì)圖：弱堿中的烯醇式異構(gòu)化2低聚糖命名法

β-D-吡喃半乳糖基-(1-4)-D-吡喃葡糖苷褐變性：較單糖小。粘度：比單糖高?？寡趸裕簻p少溶氧而保護(hù)Vc。發(fā)酵性：低于單糖。吸濕性：低于單糖。功能性低聚糖棉子糖水蘇糖低聚果糖：雙歧因子，整腸，抗齲齒低聚木糖：甜度約0.5，雙歧因子，整腸帕拉金糖：甜度0.42，抗齲齒