淀粉生产教学文稿.ppt

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1、淀粉生产二、淀粉的分子结构（C6H10O5）nAmyloseAmylopectin淀粉是组成单元为葡萄糖的共价化合物2主要植物淀粉中直链淀粉及支链淀粉含量3(一)直链淀粉直链淀粉的螺旋型结构4(二)支链淀粉5支链淀粉分子的模式结构图6直链淀粉和支链淀粉的比较7淀粉分子在谷物中是以白色固体淀粉粒（starchgranule）的形式存在的，不同谷物会形成不同结构及性质的淀粉粒。各种谷物淀粉粒的结构三、淀粉粒的结构(一)淀粉粒形态和大小小麦大麦稻米玉米稻米8A-d：土豆7：燕麦淀粉粒8：粟9：小麦10：玉米淀粉粒9

2、不同淀粉颗粒形态马铃薯淀粉木薯淀粉玉米淀粉糯玉米淀粉小麦淀粉芭蕉芋淀粉常见植物淀粉粒的大小11(二)淀粉粒的轮纹（striations）结构单复粒轮纹示意图1.单粒2半复粒3复粒4假复粒12淀粉粒的形成，最初是由未知化学成分的物质无章地聚集开始，而后形成极微量的不溶性多糖的沉积，它也成了淀粉进一步沉积的核心。此核心就是淀粉颗粒的中心，称之为脐点（Hilm），围绕这一中心颗粒进一步长大，初期近似球形，长大后形状逐渐变化。●淀粉的形成过程α-淀粉酶对小麦淀粉的酶解方式。左图为小麦淀粉赤道沟附近形成的孔。右图为α-

3、淀粉酶对小麦淀粉颗粒水解剖面图，可见在脐点处易受酶的攻击。14扫描电镜下观察到的芽孢杆菌细小a-淀粉酶侵蚀后的马铃薯淀粉颗粒。A：锥状的孔洞和带有小坑的表面；B：颗粒中心被深度腐蚀，表面相对未被腐蚀。15左图：小麦淀粉颗粒在发芽其间所观察到的受到侵蚀后的图像。右图：被黑麦a-淀粉酶攻击后的黑麦淀粉颗粒图像。16部分淀粉颗粒偏光十字显微镜图谱(三)淀粉粒的晶体结构17淀粉粒的结晶度天然淀粉的X射线衍射图18各种淀粉的可能晶型19淀粉颗粒结构示意图a:淀粉颗粒的生长环示意图，由交替的无定形层和半结晶层构成；b：生

4、长环中半结晶层的放大图，半结晶层由无定形层和结晶层交替组成c：生长环中半结晶层中的支链淀粉簇状结构。20四、淀粉的物理化学性质(一)淀粉的润胀与糊化1.淀粉的润胀（swelling）润胀淀粉粒的大小212.淀粉的糊化（gelatinization）若把淀粉的悬浮液加热，到达一定温度时(一般在55℃以上)。淀粉粒突然膨胀，因膨胀后的体积达到原来体积的数百倍之大，所以悬浮液就变成粘稠的胶体溶液。这种现象称为淀粉的糊化。22§淀粉颗粒膨胀和糊化淀粉在冷水中是以不溶性悬浮颗粒（淀粉乳）形态存在。当水被加热到某个温度（

5、糊化温度）时，水分子进入到淀粉颗粒中，颗粒迅速膨胀并伴随粘度增加，形成淀粉糊。此过程称之为淀粉的糊化。（40℃）（60℃）§糊化过程淀粉颗粒的变化淀粉糊化过程中，淀粉颗粒由小变大。当膨胀达到极限时，随温度的升高和搅拌力的作用，颗粒开始破碎，伴随粘度下降。大多数的淀粉达到膨胀极限时，就构成了淀粉糊的峰值粘度。（1）淀粉糊化的三个阶段：①可逆吸水阶段：②不可逆吸水阶段：③淀粉粒最后解体：（2）淀粉糊化后淀粉糊粘度的变化：几种天然淀粉的Brabender糊化粘度曲线25§Brabender粘度曲线特点：可以测量淀粉

6、在整个糊化过程中的粘度变化，并反映其稳定性。一般测试条件：35℃1.5℃/min95℃保温30min1.5℃/min50℃保温30min升温降温开始糊化峰值粘度糊化温度峰值温度崩解值凝沉值（3）影响淀粉糊化的因素：①淀粉粒晶体结构的影响：②水分的影响：③碱的影响：④盐类的影响：⑤糖类的影响：⑥极性高分子有机化合物的影响：⑦脂类的影响：⑧化学变性的影响：27不同淀粉糊丝长短马铃薯淀粉木薯淀粉玉米淀粉糯玉米淀粉小麦淀粉芭蕉芋淀粉(二)淀粉的凝沉作用（Retrogradation）1.淀粉凝沉作用的概念淀粉的稀溶液

7、或淀粉糊，在低温下静置一定时间后，溶液变混浊，溶解度降低，而沉淀析出。如果淀粉溶液浓度比较大，则沉淀物可以形成硬块而不再溶解，也不易被酶作用，这种现象称为淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老化作用。这种淀粉叫“凝沉淀粉”或“老化淀粉”。直链淀粉凝沉作用机制（Schoch1969）29（3）影响淀粉凝沉的因素：①分子构造的影响：②分子大小的影响：30③直链淀粉分子与支链淀粉分子比例的影响：④溶液浓度的影响：⑤溶液pH值及无机盐类的影响：⑥冷却速度的影响：31(三)淀粉的吸附性质1.对一些极性有机化合物的吸附：2.对碘的

8、吸附：直链淀粉与碘所形成的络合物的结构32淀粉结合碘的标准曲线（20℃）33(四)淀粉的化学性质1.水解作用2.氧化作用343.成酯作用4.烷基化作用5.醚化、离子化、交联、接枝共聚等35五、淀粉及其制品的用途(一)食品工业：食品或食品工业的原料(二)医药工业：药的填充助剂(三)造纸工业：造纸工业浆料(四)纺织工业：纺织工业的浆料(五)酿造业、石油化工业、去污、浆洗衣服等：36第二节玉米淀粉的提取工