变性淀粉及其在食品中的应用

本科课程论文题目变性淀粉及其在食品中的应用院（系）化学学院专业化学（师范）课程材料化学学生姓名罗焕学号2011210796指导教师陈存华二○一四年六月变性淀粉及其在食品中的应用一、变性淀粉的定义在天然淀粉所具有的固有特性的基础上，为改善淀粉的性能、扩大其应用范围，利用物理、化学或酶法处理，在淀粉分子上引入新的官能团或改变淀粉分子大小和淀粉颗粒性质，从而改变淀粉的天然特性（如：糊化温度、热粘度及其稳定性、冻融稳定性、凝胶力、成膜性、透明性等），使其更适合于一定应用的要求。这种经过二次加工，改变性质的淀粉统称为变性淀粉。二、变性的目的一是为了适应各种工业应用的要求。如：高温技术（罐头杀菌）要求淀粉高温粘度稳定性好，冷冻食品要求淀粉冻融稳定性好，果冻食品要求透明性好、成膜性好等。二是为了开辟淀粉的新用途，扩大应用范围。如：纺织上使用淀粉；羟乙基淀粉、羟丙基淀粉代替血浆；高交联淀粉代替外科手套用滑石粉等。三、变性淀粉的分类（一）按变性方式分1、物理变性预糊化（α-化）淀粉、γ射线、超高频辐射处理淀粉、机械研磨处理淀粉、湿热处理淀粉、预糊化淀粉、油脂变性淀粉、烟熏变性淀粉、挤压变性淀粉、金属离子变性淀粉、超高压辐射变性淀粉等。2、化学变性用各种化学试剂处理得到的变性淀粉。其中有两大类：一类是使淀粉分子量下降，如酸解淀粉、氧化淀粉、焙烤糊精等；另一类是使淀粉分子量增加，如交联淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝淀粉等。3、酶法变性（生物改性）：各种酶处理淀粉。如α、β、γ-环状糊精、麦芽糊精、直链淀粉等。4、复合变性采用两种以上处理方法得到的变性淀粉。如氧化交联淀粉、交联酯化淀粉等。采用复合变性得到的变性淀粉具有两种变性淀粉的各自优点。（二）按生产工艺1、干法磷酸酯淀粉、酸解淀粉、阳离子淀粉、羧甲基淀粉2、湿法、有机溶剂法羧基淀粉制备一般采用乙醇作溶剂3、挤压法、滚筒干燥法天然淀粉或变性淀粉为原料生产预糊化淀粉（三）按原淀粉来源玉米变性淀粉、马铃薯变性淀粉、木薯变性淀粉、大米变性淀粉、小麦变性淀粉四、在食品中的应用食品工业中使用变性淀粉主要是作为增稠剂、胶凝剂、黏结剂、乳化剂和稳定剂等。可以替代昂贵的原料，降低食品制造成本，提高食品质量同时提高经济效益。（一）米面制品在米面制品中主要利用变性淀粉良好的增稠性、成膜性、稳定性、糊化特性。主要使用的变性淀粉有酯化淀粉和羟丙基淀粉1).添加变性淀粉的油炸方便面具有酥脆的结构和较低的吸油量，产品的品质和储存稳定性较好2).在即食面中可以改善面条的复水性、咀嚼性和弹性，减少煮制时间3).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，延长制品的储存时间4).在米粉生产中作为组织成型剂和粘和剂，可以增加制品的透明度和滑爽度，减少粘性，改善口感（二）乳制品在乳制品中主要作为胶凝剂、稳定剂、增稠剂使用，常用的变性淀粉主要有交联淀粉和羟丙基淀粉1）.在乳酪制品中作为胶凝剂，使制品具有良好的胶凝性能，在一定程度上可以减少酪朊酸盐的用量，降低产品成本2）.在冷冻甜品中作为品质改良剂，赋予产品粘性、奶油感及短丝性组织，增加制品的储存稳定性3）.在高温杀菌布丁产品中可用做胶凝剂，提高制品的加工黏度，制得的产品具有良好的稳定性和口感4）.在酸奶中可以作为稳定剂和增稠剂，增加制品的稠度和口感，减少乳清分离（三）肉及鱼类制品在该类产品中主要作为保水剂、黏结剂和组织赋形剂，常用的变性淀粉主要有酯化淀粉和交联淀粉1）.在中国腊肠中添加变性淀粉作为黏结剂和组织赋形剂，可以改善产品的多汁性2）.在点心馅料中作为保水剂，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组织赋形剂，可以减少皱折，改善制品的冻融稳定性和保水性4）.在肉丸和鱼丸中做凝胶剂，使制得的产品具有良好的弹性、咬劲和稳定性5）。具有高凝胶性和稳定性的变性淀粉可在鱼浆中用做保水剂和稳定剂，大大减少鱼浆的汁液流失（四）烘烤食品主要利用变性淀粉良好的成膜性、高温膨胀性和稳定性1）.在蛋糕、糖衣生产中用作酥油替代品，提供良好的容量与结构，降低人体油脂摄入量2）.在焙烤食品中做釉光剂，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、馅料中作为稳定剂和增稠剂，提供产品滑爽、短丝结构，防止分层和爆馅（五）饮料主要利用变性淀粉的稳定性，吸附性和乳化性：1）.在饮料中作稳定剂，改善口感与体态，遮盖干涩味道2）.在乳化饮料中作乳化香精的稳定剂，部分渠道昂贵的阿拉伯胶在奈精粉和椰浆粉等微胶囊化产品中作为包埋剂（六）糖果主要利用变性淀粉良好的胶凝性、成膜性和粘性，常用的变性淀粉有氧化淀粉1）.在硬胶和软胶糖果中作为凝胶剂，提供产品凝胶结构，采用适当的变性淀粉可以替代阿拉伯胶，制品具有良好的口感和透明度2）.利用变性淀粉良好的成膜性和黏结性，用作糖果的抛光剂，形成的膜有光泽，透明并能降低产品的破裂性（七）粉末食品主要利用变性淀粉良好的黏结性、分散性和水溶性，常用的变性淀粉有预糊化淀粉、交联淀粉和复合变性淀粉1）在裹粉中，可以使粉体具有良好的黏结及内聚力，可防止裹粉脱落；在制作脆皮时容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）.在谷片饮品中添加变性淀粉可提供冷热饮品所需的黏度，悬浮饮品中微小质体，使其均匀且口感良好3）.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黏度，使制品清晰、滑爽，具有短丝结构4）作为干果类食品的糖粉剂，一以减少干果类食品表面的粘性5）在即食汤、酱与汁中添加适量变性淀粉可赋予汤汁适宜的年度，使产品冲出来的汤汁液浓厚、润滑（八）冷冻食品利用变性淀粉良好的稠度和低温稳定性，提高制品的抗冻融能力。1）.添加变性淀粉的甜品具有良好的稠度和冻融稳定性，制品口感爽滑，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和黏度，使制品具有光泽，而且耐热和冷冻加工3）.作为脂肪代用品，将其添加于冰淇淋等冷饮甜品，可部分替代乳固体和昂贵的稳定剂，降低热量，产品具有良好的抗融化性和储存稳定性4）.在开胃酱、汁中添加变性淀粉可以提供黏度和稳定性，使制品具有好的透明度和口味，而且具有极好的耐多次微波处理的性能5）.适当的变性淀粉具有良好的增稠与稳定作用，糊透明度好，冻融稳定性好而且能常温加工，以此淀粉添加到表面装饰料中，可赋予制品良好的性能（九）休闲食品主要利用变性淀粉良好的黏结性、膨胀型、脆性能和蓬松的结构，常用的变性淀粉有预糊化淀粉、醚化淀粉和复合变性淀粉1）.在挤压膨化食品中，变性淀粉可以使制品具有良好的膨化度和结构，产品的强度和脆性也得到改善，制品组织均匀，产出率高，同时可增加功能性纤维成分2）.在微波膨化食品中，变性淀粉可以控制制品的体积和结构，使制品孔隙均匀3）.在脆皮花生中，变性淀粉可以改善脆皮组织，赋予脆皮轻、酥、脆而且蓬松的结构4）.在其他食品中，变性淀粉也可以起到很好的作用五、在其他方面的应用变性淀粉作为工业的重要原辅料之一，可被广泛应用于造纸、食品、纺织、建筑、医药等行业。随着我国经济的增长，工业产品规模的不断扩大，变性淀粉应用领域的不断开拓，新产品的不断开发，新工艺的不断创新，对变性淀粉的需求量也将不断增加；加之天然石油量的逐渐减少，用可再生资源生产的变性淀粉又是很多石油化工产品的替代品，为变性淀粉带来了发展空间，因此，变性淀粉的发展前景将十分广阔。六、参考文献【1】变性淀粉特性及其在食品工业中应用(胡爱军）【2】变性淀粉的特性及应用（胡本源）【3】变性淀粉的生产与应用现状（罗勤贵）【4】变性淀粉的种类及其应用研究（冯国涛）【5】变性淀粉对面包品质的影响（宋贤良）【6】变性淀粉在我国的应用及发展趋势（葛杰）