粉丝用淀粉与老化作用
粉丝用淀粉结构和性质的研究
洪雁顾正彪
（江南大学无锡江苏 214036）
摘要：粉丝是我国的传统食品，深受人们的喜爱，但生产粉丝的最好原料，目前仅限于豆类淀粉，尤以绿豆淀粉最佳。本文对四种制作粉丝的淀粉结构和性质进行了系统的研究和比较，为粉丝的生产提供一定的理论基础。
关键词：粉丝；淀粉；结构；性质
Structure and property of starches in processing starch-noodle
Hongyan Gu Zhengbiao
（Southern Yangtze University, Wuxi ,jiangsu 214036, China）
Abstract：Starch-noodle was a kind of traditional food produced from starches.Various starches of processing starch-noodle were compared in this paper.
Key words: Starch; Starch-noodle; property
淀粉是高等植物中常见的组分，是碳水化合物贮藏的主要形式。大多数高等植物的所有器官中都含有淀粉。由于淀粉品种的不同，组成成分的差异，直链淀粉和支链淀粉含量及其比值的不同都影响淀粉在工业中的应用[1]。尤其作为粉丝是人们喜爱的传统食品，目前做粉丝的原料还仅限于豆类淀粉[2]，用山芋或马铃薯淀粉生产的粉丝虽口感滑爽，但因其在长时间的蒸煮过程中易断条和糊汤，其食用价值便不如豆类淀粉好；用传统的漏粉工艺将禾谷类的玉米淀粉、小麦淀粉和米淀粉很难做成粉丝（在沸水中煮时便断条）；而加水调浆，再挤压成丝，虽能加工出粉丝，但在食用前，放入开水中蒸煮，很快便断条、糊汤，且口感粗糙，市场开发困难。但玉米淀粉、小麦淀粉面广量大，价格低，如能加工成蒸煮性能好、口感佳的粉丝，则可大大降低粉丝生产成本，并可扩大粉丝原料的来源。要让粉丝加工的原料和加工方式有所突破，有必要对各种淀粉原料结构、组成和性质进行系统的研究和比较。本文系统地研究和比较了常用于制作粉丝的绿豆淀粉玉米淀粉、甘薯淀粉和马铃薯淀粉的结构、组成和性能之间的异同点。
1、实验材料和方法
1.1实验材料
玉米淀粉 诸城兴贸玉米开发有限公司提供
绿豆淀粉 市售(酸浆法)
马铃薯淀粉 宁夏固原六盘山淀粉公司提供
甘薯淀粉 徐州龙泰保健食品厂提供
其余试剂皆为分析纯
1.2实验仪器
Micro/Visco/Amylo/Graph粘度计 德国Brabender公司
101-4型电热鼓风干燥箱 上海市实验仪器总厂
电子分析天平 梅特勒-托利多仪器有限公司
721分光光度计 上海精密科学仪器有限公司
LXJ-Ⅱ型离心沉淀机 江苏江阴矿山机械厂
CPD-030临界点干燥仪 BAL-TEC公司
CPD-030离子溅射仪 BAL-TEC公司
Quanta－200扫描电子显微镜 荷兰FEI公司
公司
高效液相色谱仪 Waters
Mastersizer2000激光粒度分布仪 英国Malvern 公司
1.3实验方法
1.3.1淀粉颗粒形貌的分析
将经过相同细度筛子的样品先用戊二醛固定，磷酸缓冲液漂洗，再用锇酸固定，磷酸缓冲液冲洗，用50％～70％～90％～100％乙醇梯度洗脱。醋酸异戊酯过渡，临界点干燥（临界点干燥仪：CPD －030），离子溅射（离子溅射仪：CPD-030），最后用Quanta －200扫描电子显微镜观察。
1.3.2淀粉粒度分析
采用Mastersizer2000激光粒度分析仪。称取试样1g 左右放入400mL 烧杯中，再加入300mL 蒸馏水，搅拌均匀后进行测定。
1.3.3淀粉的溶解度和膨润力
50mL 质量分数为2%（w/w ，d.b ）的淀粉乳在30℃下搅拌30min 后，以3000r/min 速度离心20min；将上清液倾入已烘干至恒重的铝盒中，置于90℃水浴中蒸干，然后移入干燥箱中，在105℃下烘干至恒重，得被溶解淀粉质量A，
称取离心管沉淀物质量P，按下列公式计算溶解度和膨润力[3]:
溶解度S（%）= m
A ×100；膨润力B= [])100(S m P ?×100。 1.3.4淀粉粘度曲线的测定
用德国Brabender 公司生产的Micro /isco/Amylo/Graph 型Brabender 粘度计进行测定。程序：称取一定质量的淀粉溶解于100mL 蒸馏水中，并将淀粉乳置于Brabender 测量杯中，从30℃开始升温，以3℃/min 的速率加热至95℃，保温30min，再以3℃/min 的速率冷却至50℃，保温30min，Brabender 粘度计自动绘出一条随时间和温度变化的连续粘度曲线。Brabender 粘度计测量范围为700cm.g,转速250r/min，曲线上的粘度单位是BU [4]。
1.3.5淀粉糊透明度的测定
称取一定量的淀粉样品，加适量的水配成质量分数为1%（d.b ）的淀粉乳，放置于烧杯中，置沸水浴中加热、搅拌30min 并保持淀粉乳的体积不变，冷却至室温，用721分光光度计，在620nm 波长下，以蒸馏水为空白，测定淀粉糊的透光率[5]。
1.3.6淀粉糊的凝沉性
将100mL 按3.4方法制备的质量分数为1％（d.b）的淀粉糊放入具塞量筒中，在室温下静置，24h 后记录上层清液和下方沉淀物的体积。用下方沉淀体积
占糊总体积的百分比来表示糊的凝沉性[5]。
1.3.7直链淀粉含量的测定
用淀粉与碘形成结晶型复合物，比色的方法测定总的直链淀粉含量[6]。再将淀粉糊化，过滤，去掉不溶性的直链淀粉后，用碘比色法测定可溶性直链淀粉含量。不溶性直链淀粉则为两者之差。
1.3.8淀粉分子量分布的测定：采用高压液相色谱分析
色谱条件 色谱柱：UltrahydrogelTMLinear 7.8×300mm×2Column
流动相：1 mol/L NaNO 3
柱温：45℃
流速：0.9mL/min
采用2410型示差折光检测器
样品的预处理：
将水洗，脱脂，醇洗纯化处理后的淀粉样品称取0.125g，溶解于5mL的二甲亚砜中，完全分散后转移至25mL容量瓶中定容至刻度，摇匀后用0.45μm尼龙微孔膜过滤，滤液供进样。
分子量标准溶液制备：
称取适量分子量校正曲线所用标准品｛Maltose (M
W
342)，Dextran
T-10(M
W 10,000)，Dextran T-40(M
W
40,000)，Dextran T-70(M
W
70,000)，Dextran
T-190(M
W 188000)，Dextran T-500(M
W
482,000)，｝溶解于流动相中，用微孔膜过
滤后供进样。制定标准工作曲线。
2、实验结果和讨论
2.1淀粉颗粒形貌的分析
表1 淀粉粒的粒径
淀粉种类粒径范围/μm 平均粒径/μm
绿豆淀粉 4~28 16
玉米淀粉5～26 13
马铃薯淀粉 15～100 49
甘薯淀粉5～31 17
A-绿豆淀粉（×1200）B－马铃薯淀粉（×1200）
C-普通玉米淀粉（×1200）D-甘薯淀粉（×1200）
图1 各种淀粉的SEM
淀粉粒的形状和大小是淀粉很重要的特征性质。不同种类的淀粉，因其生产环境不同会有其不同的淀粉粒形状和大小。不同来源的淀粉由于原料品种、生长环境以及发育的不同造成淀粉许多性质上的差异，对其应用也有所限制[1]。从表1和图1可知，在电镜中可观察到绿豆淀粉的形状多为肾状，其表面较为光滑，无裂纹。而普通玉米淀粉颗粒表面光滑，多为多角形；马铃薯淀粉颗粒多为卵形，表面光滑、颗粒完整；甘薯淀粉颗粒形状多为圆形，此外还有多角形，表面光滑，
无裂纹。用扫描电子显微镜上的微尺可测得绿豆淀粉颗粒粒径为4～28μm，这与普通玉米淀粉（5～26μm）和甘薯淀粉（5～31μm）相当，但小于马铃薯淀粉（15～100μm）。
淀粉粒的形状大小常常受种子生长条件、成熟度、直链淀粉含量及胚乳结构等影响[7]。这也导致了淀粉粒性质的不同。由于多角形淀粉的糊化度高，淀粉凝胶没有粘弹性而更多表现为刚性，易破碎[8],所以多角形的淀粉完全不适合粉丝的传统生产工艺，这也说明了玉米淀粉制作的粉丝易断条的原因所在。
2.2淀粉的粒度分布
四种淀粉的粒度分布分析结果如图2～图5。
图2 马铃薯淀粉的粒度分布
图3 甘薯淀粉的粒度分布
图4 玉米淀粉的粒度分布
图5绿豆淀粉的粒度分布
从以上的图可以看出，马铃薯淀粉的粒度分布呈现正态分布，粒度基本集中在11μm～91μm，甘薯淀粉和玉米淀粉的粒度分布存在相似之处，有一部分小颗粒，大部分颗粒的粒度集中在12μm～82μm之间，而绿豆淀粉的颗粒分布有其一定的独特性，有一部分是大颗粒，有一部分是小颗粒，而主要的是中等粒度的颗粒，集中在12μm～50μm。粒度大的分子因分子间结合力小，淀粉糊的粘性大而凝胶强度弱，易被热水泡胀[8]，所以薯类淀粉制作的粉丝易糊汤而不耐煮，容易断条而不能捞起，而粒度太小的淀粉糊没有粘弹性，制作的粉丝易断条。2.3溶解度和膨润力
膨润力与溶解度反映淀粉与水之间相互作用的大小。淀粉加水分散后，一旦受热会吸水膨润形成糊状，这种糊化现象因淀粉种类而异[9]。生长在地上的淀粉和地下相比，膨润力较低。马铃薯的糊化温度最低，但吸水膨润速率最大，制作得到的粉丝便容易糊汤；而玉米淀粉则相反，制得的粉丝容易断条；绿豆淀粉的膨润力和溶解度则恰好在这两种淀粉之间,也可以说明其有一定的膨润力和一定的凝胶强度.
图6 各种淀粉的溶解度
图7 各种淀粉的膨润力
2.4沉降体积和透明度
对于一般的淀粉食品而言，是不希望老化的（回生）。面包老化后失去柔软性而变硬；煮熟了的面条老化会失去弹性。而粉丝的生产工艺正是利用了淀粉的老化特性[2]。淀粉糊的透明度是食品加工上的重要品质因素之一，和老化度也有很大的相关性。一般易老化者透明度较差。目前常用透光度来反映淀粉糊透明度的高低，从而显示其与水结合能力的强弱。
表2不同来源淀粉的透明度和沉降体积
项目原料透明度
/%
沉降体积
/(mL/100mL)
普通玉米淀粉 6.0 25
马铃薯淀粉 39.5 99
绿豆淀粉 11.5
23.5
甘薯淀粉 14.0
34
淀粉糊的沉降体积反映了淀粉分子之间重聚能力的大小,即淀粉糊形成凝胶的能力。分子以氢键结合的能力越大，分子之间则越易聚集，沉降则快，沉降体积就小，形成凝胶的能力就强。而生产粉丝需要糊化后的淀粉分子之间相互凝聚。表2可以看出绿豆淀粉凝胶强度大，而马铃薯淀粉则较差；但是绿豆淀粉、玉米淀粉的透明度不如马铃薯淀粉，两者都可说明绿豆淀粉比马铃薯淀粉和木薯淀粉更易回生。而粉丝本身是一种利用淀粉的回生机理制备的淀粉类制品，所以绿豆淀粉适合于生产粉丝。
2.5直链淀粉含量
天然淀粉由于来源不同，在性质上差别很大，特别是淀粉中直链淀粉和支链淀粉含量不同，在特性上差别则更明显。一定含量的直链淀粉是粉丝成型、形成具有足够强度凝胶的关键。但直链淀粉又分可溶性直链淀粉和不溶性直链淀粉两种，它们在粉丝生产中起着不同的作用。表3是各种不同淀粉中直链淀粉、可溶性直链淀粉和不溶性直链淀粉的含量。
表3 各种不同淀粉中直链淀粉、可溶性直链淀粉和不溶性直链淀粉的含量
淀粉名称 直链淀粉/% 可溶性直链淀粉/% 不溶性直链淀粉/% 绿豆淀粉 34.67 15.14 19.26
甘薯淀粉 21.88 7.01 14.87
马铃薯淀粉 21.38 10.68 10.70
玉米淀粉 28.53 18.28 10.25
不同来源的淀粉，其直链淀粉、可溶性直链淀粉和不溶性直链淀粉的含量是各不相同的，且并不是直链淀粉含量越高，不溶性直链淀粉含量也越高。而粉丝的耐煮性与不溶性直链淀粉成一定的相关性，即不溶性直链淀粉含量最高的绿豆粉丝最耐煮，而不溶性直链淀粉含量最小的玉米淀粉粉丝最不耐煮。
2.6 糊化曲线的测定
淀粉糊的糊化曲线可以反映不同种淀粉的糊化难易程度，淀粉回生及淀粉
糊的热稳定性和冷稳定性。
从糊化曲线上可以看出，粘度峰值是一个重要的参数，淀粉只有加热到该点温度以上，才能成为有用的淀粉糊。但并不是每一种淀粉都有峰粘值，从图中我们发现绿豆淀粉没有明显的粘度峰，呈C-型的Brabender 粘度曲线。这与CHENG －YI LII 报道的制作好的粉丝的淀粉原料需要三个:高直链淀粉含量、有限的膨
胀性、C-型的Brabender 粘度曲线是相符的[10]，这说明在糊化曲线中，是否存在
粘度峰，可能是影响粉丝质量的一个因素。同时我们看出，马铃薯淀粉和甘薯淀粉一旦糊化，粘度迅速增加，所以，在生产粉丝时，用薯类淀粉作芡子是十分理想的。目前有很多厂家以马铃薯淀粉为芡子，使其完全糊化，便在快速搅拌中使其粘性变小，流动性增加，然后与其他生淀粉和在一起，经过漏孔而成粉丝。玉米淀粉的冷糊稳定性和热稳定性较差，在保温阶段，粘度都有所下降，而绿豆淀粉由于颗粒的内部结构比较紧密，特别是支链淀粉螺旋结构牢固，分子间的氢键不易断裂，容易回生而不易降解，粘度一直处于上升的状态，凝胶强度较大[11]，这对于制作粉丝是很关键的一点。
2.7 淀粉分子量不同的测定
首先制定标准工作曲线．按照色谱条件进样，仪器自动绘出测试的分子量分布图和分子量(Mw 和Mn)结果。组成淀粉分子的脱水葡萄糖单位的分子量为162，
则淀粉分子的聚合度DP＝M/162。样品的分散度D＝w DP /n DP ，
反映分子大小差
别的范围．而w DP 为重量平均聚合度，而n DP 为数量平均聚合度。D 小表明分子大小差别小；D 大则表明分子之间差别大。
淀粉和玉米淀粉。分散度以玉米淀粉最小，其次是绿豆淀粉、马铃薯淀粉和甘薯淀粉，也有报道说绿豆淀粉的分散度要小于玉米淀粉，这和绿豆淀粉提取的方法有关。这也说明了绿豆淀粉中存在很多中等链长的分支结构，可以像直链淀粉一样能够形成局部的微晶束，产生回生，粘度也较高，糊丝较长，凝胶强度强，性质稳定等优点，使得绿豆淀粉成为制作粉丝的最好原料。
3、结论
通过制作粉丝常用的原料——绿豆淀粉、马铃薯淀粉、甘薯淀粉和玉米淀粉一系列结构和性质的比较，得到如下结论：
（1）通过SEM 观察到，玉米淀粉颗粒主要呈多角形，其糊化度高，制得的粉丝易断条；
（2）通过粒度分布，可以发现马铃薯淀粉、甘薯淀粉和玉米淀粉颗粒粒度分布呈现正态分布，集中在一区域中，马铃薯淀粉的粒度较大；而绿豆淀粉的粒度分布有其独特性，主要为中等粒度分布的颗粒。粒度大的淀粉糊粘性大而凝胶强度大，制作的粉丝易糊汤。
（3）四种淀粉糊的透明度和沉降体积说明绿豆淀粉容易回生。
（4）绿豆淀粉中不溶性直链淀粉含量较高，这与粉丝的耐煮性成一定的相关性。
（5）绿豆淀粉的糊化曲线没有明显的粘度峰，说明颗粒内部结构紧密，分子氢键不易断裂，容易回生而不易降解，凝胶强度较大。
（6）四种淀粉分子的分散度有所不同，绿豆淀粉的分散度要大于玉米淀粉，却小于甘薯淀粉和马铃薯淀粉，这也说明绿豆淀粉中存在很多中等链长的分支结构，可以像直链淀粉一样能够形成局部的微晶束，产生回生。
上述性质均表明，绿豆淀粉以其独特的结构和性质成为制作粉丝的最佳原料。
参考文献
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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。
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%
糊化和老化
简述淀粉老化的原因，如何控制淀粉的老化？ 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"。文档来自于网络搜索 "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。文档来自于网络搜索 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。文档来自于网络搜索 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。文档来自于网络搜索 烹调中还采用降低水分含量和低温贮藏淀粉制品的办法延缓和阻止淀粉的老化。需贮存的馒头、面包、凉粉、米饭等，不宜存放在冰箱保鲜室。因为保鲜室的温度恰好是淀粉变性老化最适宜的温度，最好把它们放入冷冻室速冻起来，就可以阻止这些食品中淀粉的老化，使之仍保持糊化后的α-型状态。加热后再食用口感如初、香馨松软。食品工业中将刚刚糊化的淀粉迅速骤冷脱水，或在80℃以上迅速脱水制作方便面、方便粥，这种食品吃时再复水贮存时不会发生老化现象。文档来自于网络搜索 利用淀粉加热糊化、冷却又老化的原理，可制作粉丝、粉皮、龙虾片等食品，选用含直链淀粉多的绿豆淀粉，糊化后使它在4℃左右冷却，促使老化发生。老化后随即干燥，可制得成品。文档来自于网络搜索 正常的食品生产和烹调，都不希望淀粉老化，因此人们研制出许多阻止和延缓老化的办法。例如向淀粉中添加糖、盐、蛋白质、脂肪、抗老化剂以及适应食品工业生需要，用各种工业方法制出的性能不同的多种改性淀粉，这些改性淀粉的出现也为烹调事业的发展提供了新型的原料。文档来自于网络搜索 烹调中利用加热的方法，能使食品中老化的淀粉发生一些逆转，这是由于热能加上水的润滑作用。使淀粉是加热绝不能使已老化的淀粉恢复成原来的型淀粉状态。文档来自于网络搜索 方便面是如何利用淀粉糊化与老化的温度与水份条件制作并保存的？
淀粉的老化
淀粉的老化：淀粉溶液经缓慢冷却或淀粉凝胶经长期放置，会变为不透明甚至产生沉淀的现象，被称为淀粉的老化，实质是糊化后的分子又自动排列成序，形成高度致密的，结晶化的，不溶解性分子微束。美拉德反应：食品中的还原糖（主要是葡萄糖）的羰基同游离氨基酸或蛋白质分子中氨基酸残基之间的化学反应，又叫羰氨反应，会引起食物的褐变。油脂的氢化：油脂中不饱和脂肪酸在催化剂（通常用金属镍）作用下在不饱和双键上加氢，从而把在室温下液态的油变成固态的酯，这个过程叫做氢化。同质多相：化学组成相同而晶体结构不同的一类化合物，但熔化时可产生相同的液相。食品风味化学：研究食品风味成分的风味，分析方法，生成途径及在贮藏和加工中变化的科学。夏伦贝格尔的AH/B理论：该理论认为，风味单位是由共价结合的氢键键合质子和位置距离质子大约3A的电负性轨道产生的结合，化合物分子中有相邻的电负性原子是产生甜味的必须条件，其中一个原子还必须具有氢键键合的质子，氧，氮，氯原子在甜味分子中可以起到这个作用，羟基氧原子可以在分子中作为AH或B。淀粉的糊化：淀粉粒在适当温度下，在水中溶胀分裂形成均匀糊状溶液的过程，其本质是微观结构从有序转化为无序。同质多晶：具有相同的化学组成，具有相同的晶体形态，融化时具有相同液相的现象。风味：是人以口腔为主的感觉器官对食品产生的综合感觉（嗅觉，味觉，视觉及触觉）。滞后现象：采用回吸的方法描制的MSI和采用解吸的方法绘制的MSI并不互相重叠的现象。脂肪的同质多晶：指化学组成，相同的脂肪具有相同的晶型，主要是?β和βγ型，但熔化时具有相同的液相。食品化学：从化学角度和分子水平研究食品组成特性及其在加工贮藏中的变化的科学。AW：同温度下食品中的水蒸气分压与纯水蒸气压之比。阈值：是由总体中个体代表所决定的，在一个规定的介质中，将选定的风味物质配成一系列浓度，然后由风味感官评价人员感觉其最低浓度，最后根据评论小组中一半评审员所能感觉到的这种化合物的最低浓度范围称之为阈值。 简述血红素的氧合作用和氧化作用，并说明两种作用分别对肉色产生怎样的影响？ 血红素中的亚铁与一分子氧以配位键结合，而亚铁原子不被氧化，这种作用被称为氧合作用，氧合作用使肉色呈现鲜红色，血红素中的亚铁与氧发生氧化还原反应，生成高铁血红素的作用被称为氧化作用，氧化作用使肉色呈现褐色。 利用食品化学知识，判断蛋清与全蛋的起泡性哪个更好，并加以解释。 蛋清的起泡性更好，因为全蛋包括蛋黄，蛋黄中富含卵磷脂，而卵磷脂作为一种脂类会起到削弱泡沫稳定性的作用。 米饭，馒头放置在冰箱中冷藏为什么会回生？其本质是什么？ 因为冰箱冷藏的温度正是有利于淀粉老化发生的温度，而回生的本质正是淀粉老化。 简述脂肪氧化速度与水分活度的关系，可画图表示，并简要解释。 在AW=0-0.35范围内，随AW上升，反应速度下降，在AW=0.35-0.8范围内，随AW上升，反应速度上升，当AW>0.8时，随AW上升，反应速度增加很缓慢 在AW=0-0.35范围内，随AW上升，反应速度下降的原因： 1.这部分水与脂类氧化生成的氢过氧化物以氢键结合，保护氢过氧化物的分解，阻止氧化进行。 2.这部分水能与金属离子形成水合物，降低了其催化性。 在AW=0.35-0.8范围内，随AW上升，反应速度上升的原因： 1.水中溶解氧增加 2.水分子物质肿胀活性位点暴露加速脂类氧化 3.流动性增加 当AW>0.8时，随AW上升，反应速度增加很缓慢的原因：催化剂和反应物被稀释。
淀粉制品的老化和防止措施知识交流
淀粉制品的老化和防 止措施
淀粉制品的老化和防止措施 新鲜的面包、馒头等含淀粉多制品松软可口，但久放后会变得干硬、掉渣，体积变小、失去弹性、口感粗糙的现象。这些现象在淀粉制品存放过程中普遍存在，这种现象就是饮食行业上所谓的淀粉“老化”。 淀粉的老化是指糊化后的淀粉在室温下放置时，会离水、硬度变大、变成不透明甚至产生沉淀的现象，称为淀粉“老化”、“退减”、或“返砂”。[1](p154)淀粉的老化可以被看成是淀粉糊化的逆过程。淀粉的糊化是含淀粉食品加热烹制时的基本过程，淀粉在适当温度（一般60~80℃，下，）在水中溶胀分裂，形成均匀糊状胶体溶液的过程。糊化后的淀粉分子能量高性质不稳定，在冷却的过程中，分子动能降低，相邻分子间的氢键部分断裂，水分子被挤出，淀粉分子又自动排列成序，形成致密、高度晶化的不溶解性的淀粉分子微束。因此，老化可视为糊化作用的逆转，但是老化不可能使淀粉彻底复原成生淀粉的结构状态，与生淀粉相比，晶化验室程度低。 老化后的淀粉制品，不仅感官质量差，而且由于相邻分子间的氢键结合增多，形成了微晶束结构，不易被淀粉酶消化，营养价值大大下降。所以淀粉老化作用的控制在食品生产中有重要的意义。 第一、不同来源的淀粉，老化的难易程度不同。 实验测定不同淀粉的老化顺序为：玉米≥小麦≥甘薯≥土豆＞木薯＞糯玉米。一般规律是：直链淀粉与支链淀粉相比，直链淀粉易老化，支链淀粉几乎不会老化。其原因是三维网状空间分布，妨碍微晶束的形成。[2](P24)因此，在食品生产中，一方面可以使用除去直链淀粉的面粉来延长保存期，国外已有这种
面粉专供生产面包。另一方面将某些杂粮如甘薯、马铃薯、糯玉米等加入面粉中制成成品。这些杂粮中支链淀粉的含量超过一般面粉约在80%以上，所生产的制品本身有很好的防老化功能。这一点在广式面点的制作中及某些风味小吃中得到好的运用。例如：将新鲜的糯玉米（几乎含水100%的支链淀粉）搅碎，将其和面粉按2：1的比例投料，用来制作鸡蛋糕，口感酥、松、脆，质地细腻，带有玉米的清香。存放一周不会老化。 第二、水分含量。在含水量低于10%—15%时，水分基本都处于结合状态，可看作是干燥状态，基本不发生老化。如饼干含水量低于5%—7%，若密封保存，虽经较长时间也不会发生老化，仍保持酥脆。但吸潮后虽保存较短时间也会变得僵硬，含水量在30%—60%时，老化最快，如烙饼放凉后很快就会变得很硬。再如面包的含水量约30%，很易老化。若将糊化的淀粉急速脱水干燥，则长期保存，也不会发生老化，加热水（或稍加热），便会成为柔软的淀粉糊、方便面。方便米就是根据这一原理制成的。再如膨化制品小米锅巴等中含水量低于10%，不发生老化。当食品含水量在60%以上时，由于自由水增多，基质浓度变小，水以多分子层状态存在，淀粉分子无法接近，老化也变慢。例如“八宝粥。” 第三、温度。老化作用最适温度在2—4℃左右，大于60℃或小于零下20℃都不发生老化。但食品不可能长时间放置在高温下，一经降至常温便会发生变化。为防止老化可将淀粉食品进行速冻，使淀粉分子间的水急速结晶阻碍淀粉分子的相互靠近。例“速冻饺子”。 第四、淀粉的糊化程度和糊化过程。经加工的食品，淀粉的糊化程度越高，分子间残留的凝聚点越少，解体彻底，则重新凝聚而老化的速度越慢。但
淀粉糊化 老化
淀粉糊化老化 淀粉糊化。淀粉不溶于冷水中，但它吸水膨胀。遇热后水分子进入淀粉粒内部，使淀粉粒继续膨胀，其体积可增大几倍至几十倍，悬浮液立即成为粘稠的胶体溶液，这一现象称为“淀粉的糊化作用”。这时的温度称为糊化温度，小麦的糊化温度为℃～℃。 淀粉粒的糊化温度是焙烤食品生产的一个重要技术参数。一般在成型前防止糊化，若控制不好，在成型时过黏无法操作。而在焙烤时，要充分糊化，使产品成熟，不然食用品质差。 淀粉老化。淀粉老化亦称回升或凝聚。糊化的淀粉经冷却后，已经展开散乱的胶束分子会收缩靠拢，于是淀粉制品由软变硬。如果是淀粉溶液则发生混浊现象，溶液溶解度降低，溶质沉淀，沉淀物不能再溶解，也不容易被酶所水解，这种现象叫淀粉的老化。淀粉老化在面包生产中具有重要意义，它直接影响面包的储存和消化吸收率。淀粉制品老化后质地变硬、品质变劣、风味变坏、消化吸收率降低。其影响老化的因素有： 1.结构 2.温度 3.水分 值 5.表面活性物质 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。
粉丝用淀粉与老化作用
粉丝用淀粉结构和性质的研究 洪雁顾正彪 （江南大学无锡江苏 214036） 摘要：粉丝是我国的传统食品，深受人们的喜爱，但生产粉丝的最好原料，目前仅限于豆类淀粉，尤以绿豆淀粉最佳。本文对四种制作粉丝的淀粉结构和性质进行了系统的研究和比较，为粉丝的生产提供一定的理论基础。 关键词：粉丝；淀粉；结构；性质 Structure and property of starches in processing starch-noodle Hongyan Gu Zhengbiao （Southern Yangtze University, Wuxi ,jiangsu 214036, China） Abstract：Starch-noodle was a kind of traditional food produced from starches.Various starches of processing starch-noodle were compared in this paper. Key words: Starch; Starch-noodle; property 淀粉是高等植物中常见的组分，是碳水化合物贮藏的主要形式。大多数高等植物的所有器官中都含有淀粉。由于淀粉品种的不同，组成成分的差异，直链淀粉和支链淀粉含量及其比值的不同都影响淀粉在工业中的应用[1]。尤其作为粉丝是人们喜爱的传统食品，目前做粉丝的原料还仅限于豆类淀粉[2]，用山芋或马铃薯淀粉生产的粉丝虽口感滑爽，但因其在长时间的蒸煮过程中易断条和糊汤，其食用价值便不如豆类淀粉好；用传统的漏粉工艺将禾谷类的玉米淀粉、小麦淀粉和米淀粉很难做成粉丝（在沸水中煮时便断条）；而加水调浆，再挤压成丝，虽能加工出粉丝，但在食用前，放入开水中蒸煮，很快便断条、糊汤，且口感粗糙，市场开发困难。但玉米淀粉、小麦淀粉面广量大，价格低，如能加工成蒸煮性能好、口感佳的粉丝，则可大大降低粉丝生产成本，并可扩大粉丝原料的来源。要让粉丝加工的原料和加工方式有所突破，有必要对各种淀粉原料结构、组成和性质进行系统的研究和比较。本文系统地研究和比较了常用于制作粉丝的绿豆淀粉玉米淀粉、甘薯淀粉和马铃薯淀粉的结构、组成和性能之间的异同点。 1、实验材料和方法 1.1实验材料 玉米淀粉 诸城兴贸玉米开发有限公司提供 绿豆淀粉 市售(酸浆法) 马铃薯淀粉 宁夏固原六盘山淀粉公司提供 甘薯淀粉 徐州龙泰保健食品厂提供 其余试剂皆为分析纯 1.2实验仪器 Micro/Visco/Amylo/Graph粘度计 德国Brabender公司 101-4型电热鼓风干燥箱 上海市实验仪器总厂 电子分析天平 梅特勒-托利多仪器有限公司 721分光光度计 上海精密科学仪器有限公司 LXJ-Ⅱ型离心沉淀机 江苏江阴矿山机械厂 CPD-030临界点干燥仪 BAL-TEC公司 CPD-030离子溅射仪 BAL-TEC公司 Quanta－200扫描电子显微镜 荷兰FEI公司 公司 高效液相色谱仪 Waters
老化淀粉
老化淀粉 稀淀粉溶液冷却后，[1]线性分子重新排列并通过氢键形成不溶性沉淀。浓的淀粉糊冷却时，在有限的区域内，淀粉分子重新排列较快，线性分子缔合，溶解度减小。淀粉溶解度减小的整个过程称为老化。"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。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。 淀粉糊化目录[隐藏] 简介 影响因素 必经阶段1）可逆吸水阶段 2）不可逆吸水阶段 3）颗粒解体阶段 简介 影响因素 必经阶段 1）可逆吸水阶段 2）不可逆吸水阶段 3）颗粒解体阶段 [编辑本段]简介 淀粉在常温下不溶于水，但当水温至53℃以上时，淀粉的物理性能发生明显变化。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（Gelatinization）。生淀粉在水中加热至胶束结构全部崩溃，淀粉分子形成单分子，并为水所包围而成为溶液状态。由于淀粉分子是链状甚至分支状，彼此牵扯，结果形成具有粘性的糊状溶液，这种现象称为糊化。淀粉糊化温度必须达到一定程度，不同淀粉的糊化温度不一样，同一种淀粉，颗粒大小不一样，糊化温度也不一样，颗粒大的先糊化，颗粒小的后糊化。还可用酶法糊化.例如:双酶法水解淀粉制淀粉糖浆。是以---淀粉酶使淀粉中的á—1，4糖苷键水解生成小分子糊精，然后再用糖化酶将糊精、低聚糖中的---1，6糖苷键和á—1，4糖苷键切断，最后生成葡萄糖。取100克淀粉置于400毫升烧杯中，加水200毫升，搅拌均匀，配成淀粉浆，用5% Na2CO3调节pH=6.2—6.3，加入2毫升5%CaCL2溶液，于90-95℃水浴上加热，并不断搅拌，淀粉浆由开始糊化直至完全成糊。加入液化型---淀粉酶60毫克，不断搅拌使其液化，并使温度保持在70--80℃。然后将烧杯移至电炉加热到95℃至沸，灭活10分钟。过滤，滤液冷却到55℃，加入糖化酶200毫克，调节pH=4.5，于60-65℃恒温水浴中糖化3-4小时，即为淀粉糖浆，若要浓浆，可进一步浓缩。 [编辑本段]影响因素 影响淀粉糊化的因素有： A 淀粉的种类和颗粒大小； B 食品中的含水量； C 添加物：高浓度糖降低淀粉的糊化，脂类物质能与淀粉形成复合物降低糊化程度，提高糊化温度，食盐有时会使糊化温度提高，有时会使糊化温度降低； D 酸度：在 pH 4-7 的范围内酸度对糊化的影响不明显，当 pH 大于10.0，降低酸度会加速糊化。 [编辑本段]必经阶段 食物中的淀粉或者勾芡、上浆中的淀粉在烹调中均受热而吸水膨胀致使淀粉发生糊化。淀粉要完成整个糊化过程，必须要经过三个阶段：即可逆吸水阶段、不可逆吸水阶段和颗粒解体阶段。 1）可逆吸水阶段 淀粉处在室温条件下，即使浸泡在冷水中也不会发生任何性质的变化。存在于冷水中的淀粉经搅拌后则成为悬浊液，若停止搅拌淀粉颗粒又会慢慢重新下沉。在冷水浸泡的过程中，淀粉颗粒虽然由于吸收少量的水分使得体积略有膨胀，但却未影响到颗粒中的结晶部分，所以淀粉的基本性质并不改变。处在这一阶段的淀粉颗粒，进入颗粒内的水分子可以随着淀粉的重新干燥而将吸入的水分子排出，干燥后仍完全恢复到原来的状态，故这一阶段称为淀粉的可逆吸水阶段。 2）不可逆吸水阶段 淀粉与水处在受热加温的条件下，水分子开始逐渐进入淀粉颗粒内的结晶区域，这时便出现了不可逆吸水的现象。这是因为外界的温度升高，淀粉分子内的一些化学键变得很不稳定，从而有利于这些键的断裂。随着这些化学键的断裂，淀粉颗粒内结晶区域则由原来排列紧密的状态变为疏松状态，使得淀粉的吸水量迅速增加。淀粉颗粒的体积也由此急剧膨胀，其体积可膨胀到原始体积的50～100倍。处在这一阶段的淀粉如果把它重新进行干燥，其水分也不会完全排出而恢复到原来的结构，故称为不可逆吸水阶段。 3）颗粒解体阶段 淀粉颗粒经过第二阶段的不可逆吸水后，很快进入第三阶段—颗粒解体阶段。因为，这时淀粉所处的环境温度还在继续提高，所以淀粉颗粒仍在继续吸水膨胀。当其体积膨胀到一定限度后，颗粒便出现破裂现象，颗粒内的淀粉分子向各方向伸展扩散，溶出颗粒体外，扩展开来的淀粉分子之间会互相联结、缠绕，形成一个网状的含水胶体。这就是淀粉完成糊化后所表现出来的糊状体。
几种淀粉的糊化特性及力学稳定性
第24卷第10期农业工程学报V ol.24 No.10 2008年10月 Transactions of the CSAE Oct. 2008 255 几种淀粉的糊化特性及力学稳定性 付一帆，甘淑珍，赵思明※ （华中农业大学食品科技学院，武汉 430070） 摘 要：为探索淀粉糊化的力学稳定性，以不同来源淀粉为原料，采用快速黏度分析仪于不同搅拌速度下，研究外力作用对淀粉糊化特性的影响，为淀粉质食品的品质控制提供依据。结果表明，不同来源淀粉的黏度曲线及其力学稳定性有差异。以小麦淀粉的糊化温度最低；马铃薯淀粉糊的黏度和温度稳定性最大；马铃薯和莲子淀粉的峰值黏度较高，冷糊稳定性好；莲子淀粉的热糊稳定性差；玉米淀粉糊易于老化。外力作用对淀粉糊的黏度曲线有影响。较强的外力作用后，会导致淀粉糊的强度、黏度和糊化温度降低，改善热糊稳定性和冷糊稳定性。淀粉糊化的力学稳定性与其颗粒强度有关，较大颗粒强度的淀粉的力学稳定性较好。 关键词：淀粉，力学稳定性，黏度，糊化 中图分类号:TS210.1，TS201.7 文献标识码：B 文章编号：1002-6819(2008)-10-0255-03 付一帆，甘淑珍，赵思明. 几种淀粉的糊化特性及力学稳定性[J]. 农业工程学报，2008，24(10)：255－257. Fu Yifan, Gan Shuzhen, Zhao Siming. Gelatinization characteristics and mechanical stability of various starch sources[J]. Transactions of the CSAE, 2008,24(10)：255－257.(in Chinese with English abstract) 0 引 言 淀粉质食品是重要的食品种类，其制作通常要在一定的湿 热和外力作用[1,2]下形成溶胶和凝胶，进而完成某种食品的加工。不同来源的淀粉在分子结构和性质上均有较大差异[3-9]，这 些都会导致其糊化特性的差异[3]。目前，国内外学者对淀粉糊 化特性的研究多集中在温度[4,10-13]对糊化特性的影响，采用快速 黏度分析仪（RV A）标准模式在一定转速下测试淀粉的糊化过 程[14]。许多淀粉质食品须在不同的搅拌等外力作用下加工，以 形成不同质地和口感的食品，但淀粉糊化过程力学性质规律的 研究少见报道。 本研究以不同来源的5种淀粉为原料，采用RV A测试不同 来源淀粉的糊化特性,并研究不同搅拌速度对淀粉浆糊化过程 和糊化特性的影响，探讨淀粉糊化过程及淀粉糊的力学稳定性，为淀粉质食品的品质控制提供依据。 1 材料与方法 1.1 材料 大米（籼型）、小麦、玉米、马铃薯、莲子均为市售。采用 碱浸法提取大米淀粉[4]，水磨法提取小麦淀粉[10]、马铃薯淀 粉[10]、玉米淀粉[15]和莲子淀粉。采用文献[16]的方法测得大米、小麦、玉米、马铃薯和莲子淀粉的碘兰值（Blue Value，BV） 分别为0.579，0.762，0.658，0.823和0.989。 1.2 仪器 RV A—3D型快速黏度分析仪（澳大利亚Newport Scientific PtyLtd.公司），用TCW（Thermal Cycle for Windows）配套软件 进行数据记录和分析。 1.3 方法 准确称取一定量的样品，加入到装有25.0 mL蒸馏水的样 品盒中，充分搅拌后，置于RV A样品槽内，按照美国谷物化学 收稿日期：2007-12-28 修订日期：2008-09-04 基金项目：国家大学生创新性实验计划资助 作者简介：付一帆（1987－），女，主要从事淀粉资源深加工的研究。武汉华 中农业大学食品科技学院，430070。Email: fuyifan@https://www.360docs.net/doc/ac687193.html, ※通讯作者：赵思明（1963－），女，教授，主要从事食品大分子结构及功 能特性的研究。武汉 华中农业大学食品科技学院，430070。 Email: zsmjx@https://www.360docs.net/doc/ac687193.html, 家协会（AACC66-21）的方法。最初10 s 以960 r/min搅拌，形成均匀悬浊液后，采用不同转速至试验结束。测试过程的温度采用Std1升温程序进行[17]，即初始温度为50℃保持1 min，然后以12℃/min 升到95℃(3.75 min)，在95℃保持2.5 min，再以12℃/min降至50℃(3.75 min)并保持1.5 min，整个测定过程历时12.5 min。从而测出不同淀粉在各种转速搅拌下黏度变化的糊化曲线，供分析比较。 2 结果与分析 2.1 不同来源淀粉的糊化特性 图1是5种不同来源淀粉在160 r/min时的RV A糊化曲线，表1是糊化过程相应的特征值。当温度小于淀粉初始糊化温度时，由于淀粉粒仅作有限膨胀[12]，淀粉黏度较低，曲线平坦。随加热时间延长，支链淀粉微晶束首先熔融[11]，淀粉粒剧烈膨胀，导致黏度的突然上升；随后，直链淀粉向水中扩散，形成胶体网络[11,12]，淀粉粒充分膨胀，从而使糊化曲线上升至最高峰，并形成淀粉糊。然后，淀粉粒中支链淀粉分子链进一步伸展，颗粒破裂，直链淀粉进一步向水中分散[14]，导致黏度下降。这一过程常用降落值表示，反映了淀粉的热糊稳定性。到达最低黏度后，随温度下降，淀粉糊的流动阻力增大，导致黏度又呈现上升趋势，这一过程反映了淀粉冷糊的稳定性和老化趋势。淀粉黏度曲线的特征与淀粉的来源[3-8]、颗粒形貌[1,4,7,8,18]、粒径[6]、相对分子质量[18]、直链淀粉与支链淀粉的比例[5,19]等因素有关。 注：转子转速160 r/min 图1 不同来源淀粉的糊化曲线 Fig.1 Gelatinization curves of starches from various sources
淀粉的糊化与老化
淀粉的糊化与老化 生淀粉分子靠分子间氢键结合而排列得很紧密，形成束状的胶束，彼此之间的间隙很小，即使水分子也难以渗透进去。具有胶束结构的生淀粉称为β-淀粉。β-淀粉在水中经加热后，一部分胶束被溶解而形成空隙，于是水分子进入内部，与余下部分淀粉分子进行结合，胶束逐渐被溶解，空隙逐渐扩大，淀粉粒因吸水，体积膨胀数十倍，生淀粉的胶束即行消失，这种现象称为膨润现象。继续加热，胶束则全部崩溃，形成淀粉单分子，并为水包围，而成为溶液状态，这种现象称为糊化，处于这种状态的淀粉成为α-淀粉 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（Gelatinization）。 淀粉要完成整个糊化过程，必须要经过三个阶段：即可逆吸水阶段、不可逆吸水阶段和颗粒解体阶段。 1.可逆吸水阶段 淀粉处在室温条件下，即使浸泡在冷水中也不会发生任何性质的变化。存在于冷水中的淀粉经搅拌后则成为悬浊液，若停止搅拌淀粉颗粒又会慢慢重新下沉。在冷水浸泡的过程中，淀粉颗粒虽然由于吸收少量的水分使得体积略有膨胀，但却未影响到颗粒中的结晶部分，所以淀粉的基本性质并不改变。处在这一阶段的淀粉颗粒，进入颗粒内的水分子可以随着淀粉的重新干燥而将吸入的水分子排出，干燥后仍完全恢复到原来的状态，故这一阶段称为淀粉的可逆吸水阶段。 2.不可逆吸水阶段 淀粉与水处在受热加温的条件下，水分子开始逐渐进入淀粉颗粒内的结晶区域，这时便出现了不可逆吸水的现象。这是因为外界的温度升高，淀粉分子内的一些化学键变得很不稳定，从而有利于这些键的断裂。随着这些化学键的断裂，淀粉颗粒内结晶区域则由原来排列紧密的状态变为疏松状态，使得淀粉的吸水量迅速增加。淀粉颗粒的体积也由此急剧膨胀，其体积可膨胀到原始体积的50～100倍。处在这一阶段的淀粉如果把它重新进行干燥，其水分也不会完全排出而恢复到原来的结构，故称为不可逆吸水阶段。 3.颗粒解体阶段 淀粉颗粒经过第二阶段的不可逆吸水后，很快进入第三阶段—颗粒解体阶段。因为，这时淀粉所处的环境温度还在继续提高，所以淀粉颗粒仍在继续吸水膨胀。当其体积膨胀到一定限度后，颗粒便出现破裂现象，颗粒内的淀粉分子向各方向
淀粉制品的老化和防止措施
淀粉制品的老化和防止措施 新鲜的面包、馒头等含淀粉多制品松软可口，但久放后会变得干硬、掉渣，体积变小、失去弹性、口感粗糙的现象。这些现象在淀粉制品存放过程中普遍存在，这种现象就是饮食行业上所谓的淀粉“老化”。 淀粉的老化是指糊化后的淀粉在室温下放置时，会离水、硬度变大、变成不透明甚至产生沉淀的现象，称为淀粉“老化”、“退减”、或“返砂”。[1](p154)淀粉的老化可以被看成是淀粉糊化的逆过程。淀粉的糊化是含淀粉食品加热烹制时的基本过程，淀粉在适当温度（一般60~80℃，下，）在水中溶胀分裂，形成均匀糊状胶体溶液的过程。糊化后的淀粉分子能量高性质不稳定，在冷却的过程中，分子动能降低，相邻分子间的氢键部分断裂，水分子被挤出，淀粉分子又自动排列成序，形成致密、高度晶化的不溶解性的淀粉分子微束。因此，老化可视为糊化作用的逆转，但是老化不可能使淀粉彻底复原成生淀粉的结构状态，与生淀粉相比，晶化验室程度低。 老化后的淀粉制品，不仅感官质量差，而且由于相邻分子间的氢键结合增多，形成了微晶束结构，不易被淀粉酶消化，营养价值大大下降。所以淀粉老化作用的控制在食品生产中有重要的意义。 第一、不同来源的淀粉，老化的难易程度不同。 实验测定不同淀粉的老化顺序为：玉米≥小麦≥甘薯≥土豆＞木薯＞糯玉米。一般规律是：直链淀粉与支链淀粉相比，直链淀粉易老化，支链淀粉几乎不会老化。其原因是三维网状空间分布，妨碍微晶束的形成。[2](P24)因此，在食品生产中，一方面可以使用除去直链淀粉的面粉来延长保存期，国外已有这种面粉专供生产面包。另一方面将某些杂粮如甘薯、马铃薯、糯玉米等加入面粉中制成成品。这些杂粮中支链淀粉的含量超过一般面粉约在80%以上，所生产的制品本身有很好的防老化功能。这一点在广式面点的制作中及某些风味小吃中得到好的运用。例如：将新鲜的糯玉米（几乎含水100%的支链淀粉）搅碎，将其和面粉按2：1的比例投料，用来制作鸡蛋糕，口感酥、松、脆，质地细腻，带有玉米的清香。存放一周不会老化。 第二、水分含量。在含水量低于10%—15%时，水分基本都处于结合状态，可看作是干燥状态，基本不发生老化。如饼干含水量低于5%—7%，若密封保存，虽经较长时间也不会发生老化，仍保持酥脆。但吸潮后虽保存较短时间也会变得僵硬，含水量在30%—60%时，老化最快，如烙饼放凉后很快就会变得很硬。再如面包的含水量约30%，很易老化。若将糊化的淀粉急速脱水干燥，则长期保存，也不会发生老化，加热水（或稍加热），便会成为柔软的淀粉糊、方便面。方便米就是根据这一原理制成的。再如膨化制品小米锅巴等中含水量低于10%，不发生老化。当食品含水量在60%以上时，由于自由水增多，基质浓度变小，水以多分子层状态存在，淀粉分子无法接近，老化也变慢。例如“八宝粥。” 第三、温度。老化作用最适温度在2—4℃左右，大于60℃或小于零下20℃都不发生老化。但食品不可能长时间放置在高温下，一经降至常温便会发生变化。为防止老化可将淀粉食品进行速冻，使淀粉分子间的水急速结晶阻碍淀粉分子的相互靠近。例“速冻饺子”。 第四、淀粉的糊化程度和糊化过程。经加工的食品，淀粉的糊化程度越高，分子间残留的凝聚点越少，解体彻底，则重新凝聚而老化的速度越慢。但是由于采用的加热方式不同和测定糊化度方法的限制，有时虽然测得糊化度较大，但也会表现出较大的老化速度。如用微波炉烤土豆，经24小时，其糊化度将从100%降至56.8%；而用电炉烤的土豆，经24小时其糊化程度仅从96.9%降至95.4%。这是由于微波加热是内外一起升温，加热进程快，淀粉糊化时淀粉粒中原来的凝聚点虽被松散，但分散的并不彻底，测得的糊化度虽大，但易于重
烹饪化学--淀粉的糊化和老化
烹饪化学 什么叫淀粉的糊化和老化？淀粉的糊化在烹饪中有哪些应用？ 答：淀粉在水中加热到一定温度时溶胀、分裂形成均匀糊状溶液的特性，称为淀粉的糊化。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，甚至凝结沉淀的现象称为淀粉的老化，俗称“淀粉的返生”。 淀粉糊化后容易被淀粉酶水解，更有利于人体的消化吸收。在烹饪中合理应用淀粉糊化，不仅可以增加菜肴的嫩度和滑感，更可以大大提高菜肴的营养价值。淀粉糊化现象在烹调中常用于菜肴的上浆、挂糊和勾芡，与烹调出食物的色、香、味和形有很大的关系。上浆和挂糊是在经过刀工处理的原料表面裹上一层由淀粉和水组成的粘性浆或糊，经过加热后，由于淀粉糊化而胶凝，因而在原料外面形成一层保护膜，可以保持原料的嫩度并防止营养素的流失。淀粉在冷水中不溶解，但受热后则吸水膨胀糊化，可形成黏性很高的芡汁。淀粉糊化用于菜肴勾芡，可以使汤汁浓稠，汤菜融为一体，食用者在摄取固形食物的同时也利用了汤汁，有助于已溶汤中的其他营养素被人体利用。但因为糊化与加热温度有关，所以下锅勾芡，不宜早也不宜迟。早了连菜都成浆糊了，迟了就不粘糊，对菜肴的色、味、型都有影响。 说明影响蛋白质变性的因素以及变性对烹饪和食品加工的意义。 答：影响蛋白质变性的因素： 1)影响蛋白质变性的化学因素：A、强酸、强碱：使氢键断裂，也可以和游离 的氨基或羧基形成盐；B、盐：重金属阳离子可以和蛋白质中游离的羧基形成不溶性的盐；C、乙醇、丙酮等有机溶剂和尿素：提供羟基或羰基上的氢或氧去形成氢键，从而破坏了蛋白质中原有的氢键，使蛋白质变性。 2)影响蛋白质变性的物理因素：A、加热(高温): 主要是破坏蛋白质分子中的 氢键，引起天然结构解体而变性；B、低温：低温处理可导致某些蛋白质冻结变性；C、干燥：蛋白质脱去保护性水化膜而使分子间相互靠近，分子间相互作用而导致变性；D、机械处理：剧烈振荡或搅拌等机械运动会破坏蛋白质分子的结构而使其变性；E、紫外线及X射线照射、超声波等：主要是破坏蛋白质分子中的氢键。 蛋白质变性对烹饪和食品加工的意义： 在烹调过程中，由于温度、pH值、盐、机械作用等因素可使蛋白质产生一些理化作用，发生沉淀、胶凝、黏度增大、膨胀性减小、食品热缩等现象，导致食物的结构和化学组成改变，使食物的感官性状和营养素构成发生变化，使食物原料内部的营养素和水分不会流失，从而达到菜肴口感鲜嫩的目的，并且更有利