變性淀粉概述

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1、概述：變性淀粉??是指為了使用的需要，需將天然淀粉經(jīng)化學處理或酶處理，使淀粉原有的物理性質(zhì)發(fā)生一定的變化，如水溶性、黏度、色澤、味道、流動性等。這種經(jīng)過處理的淀粉總稱改性淀粉即變性淀粉1．變性淀粉的分類??目前，變性淀粉的品種、規(guī)格達兩千多種，變性淀粉的分類一般是根據(jù)以下處理方式來進行。??(1)物理變性：預糊化（α-化）淀粉、γ射線、超高頻輻射處理淀粉、機械研磨處理淀粉、濕熱處理淀粉等。??(2)化學變性：用各種化學試劑處理得到的變性淀粉。其中有兩大類：一類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

2、類是使淀粉分子量增加，如交聯(lián)淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝淀粉等。??(3)酶法變性（生物改性）：各種酶處理淀粉。如α、β、γ-環(huán)狀糊精、麥芽糊精、直鏈淀粉等。??(4)復合變性：采用兩種以上處理方法得到的變性淀粉。如氧化交聯(lián)淀粉、交聯(lián)酯化淀粉等。采用復合變性得到的變性淀粉具有兩種變性淀粉的各自優(yōu)點。??另外，變性淀粉還可按生產(chǎn)工藝路線進行分類，有干法（如磷酸酯淀粉、酸解淀粉、陽離子淀粉、羚甲基淀粉等）、濕法、有機溶劑法（如羧基淀粉制備一般采用乙醇作溶劑）、擠壓法和滾筒干燥法（如天然淀粉或變性淀粉為原料生產(chǎn)預糊化淀粉

3、）等。不過市售的變性淀粉大多是以化學變性得到的具體如：1.1酸變性淀粉??在糊化溫度以下，用無機酸處理淀粉，改變其性質(zhì)的產(chǎn)品稱為酸變性淀粉。反應機理：在用酸處理淀粉的過程中，酸作用于糖苷鍵使淀粉分子水解，淀粉分子變小。酸在這里只是起催化劑的作用，它并不參加反應，只起到加快水解速率的作用。淀粉顆粒是由直鏈淀粉和支鏈淀粉組成，前者具有a-1，4鍵，后者除a-1，4鍵，還有少量a-1，6鍵，這兩種糖苷鍵被酸水解的難易存在差別。由干淀粉顆粒結晶結構的影響，直鏈淀粉分子間經(jīng)由氫鍵結合成晶態(tài)結構，酸滲入困難，其α-1，4鍵不易被

4、酸水解。而顆粒中無定形區(qū)域的支鏈淀粉分子的a-1，4鍵、a-1，6鍵較易被酸滲入而發(fā)生水解。淀粉中的結晶區(qū)域大概占整個區(qū)域的25%-50%。主要是直鏈淀粉和支鏈淀粉上的線形側鏈相互平行,形成結晶束（分子間或分子內(nèi)氫鍵）而形成的。1.2氧化淀粉??許多試劑都能氧化淀粉，但是工業(yè)生產(chǎn)中最常用的是堿性次氯酸鹽。用次氯酸鹽氧化的淀粉被稱為“氯化淀粉”（雖然處理中并沒有把氯引進淀粉分子內(nèi)）。這種氧化淀粉的糊黏度較低，但穩(wěn)定性好，較透明，顏色潔白，生成的薄膜性質(zhì)好。由于直鏈淀粉被氧化后，成為扭曲狀，因而不易引起老化．氧化淀粉在食

5、品加工中可形成穩(wěn)定溶液，適用作分散劑或乳化劑。??高碘酸或其鈉鹽能氧化相鄰的羥基成醛基，這在研究糖類的結構中用。??淀粉乳漿的次氯酸鹽氧化是在堿性次氯酸鈉溶液中進行的，此時需要控制pH、溫度和次氯酸鹽、堿和淀粉的濃度。用約3%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH至8-10，在規(guī)定時間內(nèi)添加有效氯5-10%的次氯酸鹽溶液。用添加氫氧化鈉稀溶液的方法來控制pH,并中和反應中生成的酸性物質(zhì)。改變時間、溫度、pH值、淀粉品種、次氯酸鹽濃度和次氯酸鹽添加速度，能夠生產(chǎn)出多種不同的產(chǎn)品。當氧化反應達到要求程度時，將pH降至5-7,加入亞硫酸氫

6、鈉溶液或二氧化硫氣體以除去其中多余的氯來終止反應。1.3酯化淀粉??淀粉的糖基單體含有三個游離羥基，能與酸或酸酐形成酯,其取代度能從0變化到最大值3,常見的有醋酸酯淀粉，磷酸酯淀粉，黃原酸酯等。取代度低的酯淀粉穩(wěn)定性好，凝沉性差，黏度高，透明性好。尤其酯化度低的磷酸酯淀粉可改善某些食品的抗凍結-解凍性能，降解凍結-解凍過程中水分的離析也稱解析。而取代度高的酯淀粉黏度醋淀粉，但是不易糊化。因為淀粉分子的不同部分被羥酯鍵交聯(lián)起來,也可稱它為交聯(lián)淀粉。1.4醚化淀粉??淀粉糖基單體上的游離羥基可被醚化而得醚化淀粉,甲基醚化

7、法為研究淀粉結構的常用方法,用二甲基硫酸和氫氧化鈉或碘化銀和Ag20制備醚，游離羥基被甲氧基取代，水解后根據(jù)所得甲基糖的結構確定淀粉分子中葡萄糖單位間聯(lián)結的糖苷鍵。工業(yè)生產(chǎn)一般用前法，特別是制備低取代度的甲基醚.制備高取代度的甲基醚則需要重復甲基化操作多次。低取代度的甲基淀粉醚具有較低的糊化溫度，較高的水溶解度和較低的凝沉性.取代度1.0的甲基淀粉能溶干冷水，但不溶于沸水和氯仿。隨取代度再提高，水溶解度降低，氯仿溶解度增高。醚鍵對于酸、堿、溫度和氧化劑的作用都穩(wěn)定。1.5交聯(lián)淀粉??用具有多元官能團的試劑，如甲醛，環(huán)

8、氧氯丙烷，三氯氧磷，三偏磷酸鹽等作用于淀粉顆粒能將不同淀粉分子經(jīng)“交聯(lián)”鍵結合，產(chǎn)生的淀粉稱為交聯(lián)淀粉。交聯(lián)淀粉具有良好的機械加工性能，并且耐熱，耐酸，耐堿。隨交聯(lián)程度的增高，性質(zhì)的變化增大，甚至高溫也不糊化。在食品工業(yè)中，交聯(lián)淀粉可用作增稠劑和賦形劑。1.6接枝淀粉??是在淀粉大分子的主鏈上通過共價鍵接上以單體聚合而成的聚合物側鏈。這種聚合物