第九章淀粉植物资源
淀粉植物资源
2. “橡栗精”加工 选料（以锥栗为原料）→
去外壳→浸漂→去内衣→护色→预煮→混合糖浆→ 打浆→研磨→配料→混合→均质→浓缩→真空干燥 →破碎→包装→入库
蒙古栎
近缘种 栎属植物约100种。我国南北各地均产，
是我国各地重要阔叶树种。作提取栎栗淀粉的主要树 种还有：①辽东栎 ②麻栋 ③橿子栎 ④乌冈栎 ⑤刺叶 栎
二、淀粉的结构
淀粉是植物体内贮藏的碳水化合物，是由许多右旋葡萄糖 聚合而成的含碳、氢、氧元素的高分子化合物。
分类： ➢ 按其分子结构，淀粉可分为：直链淀粉和支链淀粉。 ➢ 按在高等植物中的淀粉粒分成两大类： ✓ 暂存淀粉，暂存淀粉只在一个短期内积累，很快就降解。 ✓ 贮藏淀粉。贮藏淀粉和暂存淀粉不同之处，在于贮藏淀粉
第九章 淀粉植物资源
生物科学与工程学院
第一节 概 述
一、野生淀粉植物资源的种类
我国野生淀粉植物资源极为丰富，约有270余 种。野生植物的根茎、鳞茎、果实和种子中均 含有大量淀粉，特别是壳斗科、桦木科、禾本 科、蓼科、菱科等植物中富含淀粉的种类较多； 而豆科、睡莲科、檀香科植物中的有些种类淀 粉含量也较高。被利用的主要有橡子粉、葛根 粉、蕨粉等。
粒形状与植物的种类有关，具有种的特异性。 本章论述的淀粉植物资源是指含贮藏淀粉的植物。
贮藏淀粉
贮藏淀粉是在高等植物组织的白色体中发育而 成。贮藏淀粉粒在显微镜下，一般能看到轮纹结构， 轮纹的中心为脐点。同心轮纹的脐点在淀粉粒的中 心，偏心轮纹的脐点则偏于一侧。淀粉粒有单式的、 复式的和半复式3种。这取决于植物种类或遗传突 变。单式淀粉粒的轮纹只包围一个脐点，复式淀粉 粒有两个以上脐点并有各自的轮纹；如果复式淀粉 粒周围还有共同的轮纹，则为半复式淀粉粒。
淀粉植物
《资源植物学》小组报告NO.2淀粉植物日期：2013年9月25日淀粉植物一、基本概念能利用太阳光能合成淀粉,将淀粉贮藏在果实、种子、根、茎内的植物二、主要的淀粉植物资源1、木薯（Manihot esculenta）巴豆亞科木薯屬（1）木薯又名木番薯，树薯，为直立亚灌木。
株高1.5～3m，原种块根圆柱状，肉质，含丰富的淀粉。
叶互生，长10～20cm，掌状3～7深裂或全裂，在农绿色叶片的中心部位有较大面积的白色或黄色斑纹。
木薯是世界三大薯类之一,广泛栽培于热带和亚热带地区.在我国南亚热带地区,木薯是仅次于水稻、甘薯、甘蔗和玉米的第五大作物.（2）木薯的加工:在作物布局,饲料生产,工业应用等方面具有重要作用,已成为广泛种植的主要的加工淀粉和饲料作物.木薯为大戟科植物木薯的块根,木薯块根呈圆锥形、圆柱形或纺锤形,肉质,富含淀粉.木薯粉品质优良,可供食用,或工业上制作酒精、果糖、葡萄糖等.木薯的各部位均含氰苷,有毒,鲜薯的肉质部分须经水泡、干燥等去毒加工处理后才可食用.由于鲜薯易腐烂变质,一般在收获后尽快加工成淀粉、干片、干薯粒等。
（3）生长习性:木薯起源于热带美洲，广泛栽培于热带和部分亚热带地区，主要分布在巴西、墨西哥、尼日利亚、玻利维亚、泰国、哥伦比亚、印尼等国。
中国于19世纪20年代引种栽培，现已广泛分布。
于华南地区，广东和广西的栽培面积最大，福建和台湾次之，云南、贵州、四川、湖南、江西等省亦有少量栽培。
在年平均温度18℃以上，无霜期8个月以上的地区，山地、平原均可种植；降雨量600～6000mm，年降雨量1000～2000mm且分布均匀热带、亚热带海拔2000m以下。
土壤pH3.8～8.0的地方都能生长，最适于在年平均温度27℃左右，日平均温差6～7℃，，pH6.0～7.5，阳光充足，土层深厚，排水良好的土地生长。
（4）用途:木薯的主要用途是食用、饲用和工业上开发利用。
块根淀粉是工业上主要的制淀粉原料之一。
淀粉的合成过程
淀粉的合成过程淀粉是一种常见的碳水化合物，在自然界中广泛存在于植物的细胞中。
淀粉的合成是一个复杂的生物化学过程，涉及多个酶的参与和调控。
本文将详细介绍淀粉的合成过程。
淀粉的合成主要发生在植物的叶绿体和质体中。
首先，光合作用产生的葡萄糖-1-磷酸（G1P）是淀粉合成的起始物质。
G1P是通过光合作用中的光照和暗反应产生的。
在叶绿体中，G1P首先被磷酸化，形成葡萄糖-6-磷酸（G6P）。
这个过程需要一个酶叫做磷酸化酶。
然后，G6P被异构化成葡萄糖-1-磷酸（G1P）。
接下来，G1P被磷酸化，形成葡萄糖-1,6-二磷酸（G1,6P2）。
这个过程需要一个酶叫做磷酸化酶。
在质体中，G1,6P2被一个叫做磷酸二糖基转移酶的酶催化，形成葡萄糖-6-磷酸（G6P）。
然后，G6P被磷酸化，形成葡萄糖-1-磷酸（G1P）。
接下来，G1P被磷酸化，形成葡萄糖-1,6-二磷酸（G1,6P2）。
这个过程需要一个酶叫做磷酸化酶。
在这个过程中，还有一个重要的酶叫做淀粉合成酶，它催化G1,6P2的水解，产生葡萄糖-1-磷酸（G1P）。
这个过程消耗了一个磷酸基团。
然后，G1P被磷酸化，形成葡萄糖-1,6-二磷酸（G1,6P2）。
这个过程需要一个酶叫做磷酸化酶。
在淀粉的合成过程中，还有一个重要的酶叫做磷酸化酶，它催化G1P的磷酸化反应。
这个反应将G1P转化为G1,6P2，为淀粉的合成提供了能量。
在这个过程中，磷酸化酶通过将一个磷酸基团转移到G1P上，从而形成G1,6P2。
淀粉的合成过程还涉及到一系列的调控机制。
例如，光合作用中的光照和暗反应的速率会影响到G1P的生成速率，进而影响到淀粉的合成速率。
此外，淀粉合成酶和磷酸化酶的活性也受到多种因素的调控，如温度、光照强度、激素等。
总结起来，淀粉的合成是一个复杂的生物化学过程，涉及多个酶的参与和调控。
该过程发生在植物的叶绿体和质体中，依赖于光合作用产生的葡萄糖-1-磷酸。
通过一系列的酶催化和调控机制，葡萄糖-1-磷酸最终转化为淀粉。
经济植物-淀粉植物
淀粉植物锥栗茅栗白栎甜槠薜荔荞麦红薯蕉芋锥栗（Castanea henryi (Skam) Rehd. et Wils.）锥栗〈淀〉壳斗科。
落叶乔木，高达30米，胸径达1米。
叶互生，卵状披针形，长8-17厘米，宽2-5厘米，顶端长渐尖，基圆形，叶缘锯齿具芒尖。
雄花序生小枝下部叶腋，雌花序生小枝上部叶腋。
壳斗球形，带刺直径2-3.5厘米；坚果单生于壳斗，卵圆形。
种子含有淀粉，属淀粉植物。
茅栗（Castanea seguinii Dode）柔栗〈淀，食〉壳斗科。
落叶乔木或灌木状，高1-5米。
叶倒卵状椭圆形，长6-14厘米，叶顶尖，叶基圆，叶缘锯齿具短芒尖。
雄花序生叶腋，平伸挺出，白色；雌花序生枝顶。
壳斗球形，连刺径3-5厘米；坚果扁球形，径1-1.5厘米。
种含淀粉，淀粉植物，可食用，分布于长江流域以南，资源较广。
白栎（Quercus fabri Hance）白栎〈淀，饲〉壳斗科。
落叶乔木，高达20米。
叶倒卵形，倒卵状椭圆形；顶端钝，基部楔形。
壳斗碗状，径0.8-1厘米；苞披针形，排列紧密。
坚果长椭圆形，长1.5-1.8厘米，径0.8-1厘米，果脐隆起。
种子含淀粉，淀粉植物，或作饲料。
分布于淮河以南，长江流域以南。
甜槠（Castanopsis eyrei (Champ. ex Benth.) Tutch.）甜槠〈淀，材〉壳斗科。
常绿乔木，高达20米；树皮浅纵裂，枝叶无毛。
叶革质，卵形，卵状披针形，长5-7厘米，宽2-4厘米，顶端尾尖，基部圆形，宽楔形。
雌花序生枝顶。
壳斗卵球形，连刺1.5-2.5厘米；坚果宽卵形，径1-1.4厘米。
优良材用树种，种子含淀粉，亦作淀粉植物。
薜荔（Ficus pumila Linn.）薜荔〈淀〉桑科。
常绿木质藤本，以不定根攀附树上、岩石或墙上。
叶互生，卵圆形，椭圆形，先端钝，全缘，基部圆形，浅心形。
稳头花序具短梗，倒卵球形，长5厘米，宽3厘米。
瘦果含淀粉可做凉粉。
荞麦（Fagopyrum esculentum Moench.）荞麦〈淀，蜜〉蓼科。
植物资源保护与利用复习题
第一章绪论资源：是指在一定的时间、地点条件下能够产生经济价值的、以提高人类当前和将来福利的自然环境因素和条件。
植物资源：可以被人类直接或间接利用的一切植物的总称。
经济植物：具有商品价值的植物。
资源植物与经济植物资源植物：是指某一类具有开发利用价值而未形成商品生产规模的植物。
（从广义上讲，资源植物包括了经济植物。
资源植物一旦进入人工栽培阶段，形成一定的生产规模，资源植物的性质有了质的变化，即转化为经济植物。
经济植物是在资源植物的发生、发展的基础上形成的。
）我国植物资源的分类：1油脂植物资源2淀粉植物资源3香料植物资源4色素植物资源5甜味植物资源6饮料植物资源7山野菜植物资源8保健品植物资源9树脂树胶植物资源10鞣料植物资源11纤维素植物资源12农药植物资源13保护和改善环境植物资源14观赏植物资源15能源植物资源16多功能植物资源。
我国植物资源系统的特点：6点1 资源分布的地域性：影响植物资源地理分布和自然组合因素有三种：(1) 地球与太阳的相对位置及其运动的变化，造成太阳光、热能量在地球表面不同纬度上分配不均，进而引起植物的不同分布。
(2) 地形、地貌、地质条件的不同，使地表各地区，不同高度上阳光、温度、空气、水分的分配不均，造成土壤类型和植物群落分布上的差异。
(3) 影响植物资源分布的另一个重要因素就是人类的经济活动，特别是人类通过育种、驯化、引种、种植等活动都在不同程度地影响着植物资源的分布；大面积种植林木、牧草、兴修水利可以改造荒漠化土地、保持水土、调节水源、改善气候条件，能在相当范围内影响植物资源的再分配。
2现实资源的有限性与无限性：(1) 现实植物资源的质量、数量是有限的，发展潜力是无限的。
(2) 现实资源的有限性是指：在特定时间、地点条件下，任何植物资源的质量和数量都是有限的，不仅可利用的质量、数量有限，储存的质量和数量也是有限的。
现实植物资源虽然是可再生资源，但在特定的时间、地点条件下同样是有限的。
淀粉植物资源
学习小结：
大家今天都学习了哪几种淀粉植物？
没错！
1.蒙古栎 2.菱角 3.野葛
谢谢 观赏
食疗功效:菱角味甘、涩、性凉; 1.补脾益气健脾，强股膝、健力益气 2.抗癌，菱实的醇浸水液对癌细胞的 变性和组织增生均有抑制作用 3.减肥，菱角利尿、通乳、解酒毒， 是减肥的辅助食品 4.缓解皮肤病，辅助治疗小儿头疮、 头面黄水疮、皮肤赘疣等多种皮肤病
野 葛
形 态 特 生 征 长 习 性
野葛能很好的增加脑和冠状血流， 改善脑微循环，增强免疫功能 特别对上火引起的牙痛、咽喉炎、 及消脂、降血压有直接疗效
淀粉的加工工艺： 鲜葛根→去皮→粉碎→过滤水漂→过筛→滤 ↓ 残渣（提取异黄酮浸膏） 液（制备淀粉）→纯化→淀粉乳沉淀→分离→ 悬浮→淀粉→干燥→葛根淀粉成品 提取异黄酮浸膏： 粉碎回流提取
耐火
耐寒喜光耐旱Fra bibliotek主要分布于东北、华北和 华东等地。 多生长在海拔200～2000m 的山地阳坡上。
利用其坚果的果仁。栎属植物橡仁中含淀 粉30%～70%、水分10%～20%、单宁2%～ 18%、糖类8%～10%、油脂3%。不同地区或 同一地区不同种橡仁成分含量差异较大。 材质坚实，纹理细密，材色棕红，供家具 农具等用;叶、刺供药用;种子含油;树形 优美，供庭院美化和观赏等用;又为蜜源 植物。 是营造防风林、水源涵养林及防火林的优 良树种。
淀粉植物资源
蒙 古 栎
形 态 特 征
生 长 环 境
地 理 分 布
应 用 价 值
别名:柞树、橡子树、橡实树 壳斗科栎属
常绿大灌木或小乔木，高4-15米 树皮棕灰色，不规则从下面向上反 卷呈小片，裂片向上反卷 叶薄革质 花小，总状花序腋生 浆果黑色，球形，顶端有宿存花柱
植物淀粉体分布
植物淀粉体分布植物淀粉体是植物细胞中的一种重要的储存多糖，它在植物体内广泛分布。
淀粉体是由淀粉颗粒组成的，这些颗粒通常呈圆形或椭圆形。
淀粉体在植物体内的分布和数量因不同植物部位和物种而异。
本文将从根、茎、叶和种子四个方面介绍植物淀粉体的分布情况。
一、根部根部是植物的吸收器官，也是植物淀粉体的主要储存部位之一。
在根部的皮层和中柱细胞中，淀粉体以颗粒的形式存在。
根部的淀粉体主要起到贮存和供给能量的作用，以满足植物在生长和发育过程中的需求。
淀粉体的分布密度和大小与植物的生长状态和环境条件有关。
二、茎部茎是植物的支持和传输器官，也是一些植物淀粉体的重要储存部位。
在茎的皮层、髓部和韧皮部中，淀粉体以颗粒的形式存在。
茎部的淀粉体主要起到贮存和供给能量的作用，以满足植物在生长和繁殖过程中的需求。
茎部的淀粉体分布和数量通常与植物的生长方式和生活习性有关。
三、叶片叶片是植物的光合器官，也是一些植物淀粉体的重要储存部位。
在叶片的细胞质中，淀粉体以颗粒的形式存在。
叶片的淀粉体主要起到贮存和供给能量的作用，以满足植物在光合作用过程中的需求。
叶片的淀粉体分布和数量通常与植物的光合效率和生长速度有关。
四、种子种子是植物繁殖的重要手段，也是植物淀粉体的主要储存部位之一。
在种子的胚乳细胞中，淀粉体以颗粒的形式存在。
种子的淀粉体主要起到贮存和供给能量的作用，以满足种子在萌发和生长过程中的需求。
种子的淀粉体分布和数量通常与植物的种类和繁殖方式有关。
总结起来，植物淀粉体在根、茎、叶和种子等不同部位广泛分布。
它们以颗粒的形式存在于细胞中，贮存和供给能量，满足植物在生长和发育过程中的需求。
淀粉体的分布和数量与植物的生长状态、环境条件、光合效率和繁殖方式等因素密切相关。
进一步研究植物淀粉体的分布规律，有助于深入理解植物的生长发育机制，为植物的栽培和利用提供科学依据。
淀粉的结构与性质 PPT
元环,称为呋喃环。(淀粉以吡喃环存在)。 ➢ α型: C1上得-OH在右边得为α型,反之为β型。
六角平面环状结构:
P8
更清晰表示出各碳原子与基团之间得相对位置。
2、淀粉分子得构成
直链淀粉 α-1、4糖苷键
支链淀粉 α-1、6糖苷键
接枝共聚淀粉等
——造纸、食品、纺织、石油、医药等 ➢ 淀粉发酵产品:酒精、味精、甘油、维生素Ｃ、各种有机酸(柠檬
酸、乳酸)、各种氨基酸等。 ——食品添加剂、饲料添加剂、衣粉原料(柠檬酸)、降解塑料原 料、汽油代用燃料。
绪论
一、淀粉资源 商品淀粉分四类:
➢ 普通谷类淀粉(玉米、小麦、高粱与大米); ➢ 块茎(马铃薯)、块根(木薯、葛根与甘薯)与髓(西米)淀粉; ➢ 蜡质淀粉 (蜡质玉米、蜡质高梁与蜡质大米); ➢ 豆类淀粉(绿豆、豌豆与蚕豆)。
说明:每种淀粉有独特布氏曲线,依此查取淀粉糊化参数。
3000 2500 2000
时间(min ) 30 60 90 120 马铃薯淀粉
150
180
淀粉乳浓度8%
黏度(BU )
1500 1000 500
玉米淀粉 木薯淀粉
小麦淀粉
0
50 70 95
95
50
温度(℃ )
图1-14 几种淀粉的黏度曲线
黏度(BU )
目得:获得多项淀粉糊化参数
原理:根据淀粉糊化程度与黏度一一对应关系,通过测 定黏度,推测糊化参数。
设备:布拉班德黏度仪 方法:淀粉悬浮液,从室温以1、5℃／min得速率加热至
95℃,95℃保持30min,同样速率降温至50℃,再保持 30min。以时间(温度)为横坐标,黏度为纵坐标,绘制黏 度曲线图
淀粉与色素植物资源
淀粉与色素植物资源
(三)、苏木(Caesalpinia sappan)
淀粉与色素植物资源
A
打栗法就是分 散分批地将成 熟的栗苞用竹 竿轻轻打落， 然后将栗苞、
栗实拣拾干净
B
采用这种方 法菜收，一 般2~3d打一
次
C
打苞时，由 树冠外围向 内敲打小枝
振落栗
淀粉与色素植物资源
(二)魔芋Amorphophallus konjac K.Koch 【别名与科属]蒟蒻、花杆南星、花杆莲、麻芋子、 花伞把、花梗莲，天南星科(Araceae) 魔芋属
淀粉与色素植物资源
【采收与加工]块茎在无性繁殖栽后1-2年、 种子繁殖播后2-3年可采挖
一般于10月下旬后，待茎叶枯萎20d左右选 一晴天，先割除枯叶，小心挖取地下块茎， 避免损伤。采回后，将采挖的块茎按大小分 级，大的提供商品，小的留下作种用
然后切下根状茎作繁殖材料，除去残茎和须 根，洗净泥沙，刮去外皮和伤疤，晾干后切 成lcm厚的薄片，放入1%石灰水中浸漂510min，捞出沥干，薄摊于晒席或晒场上直 接晒干。若遇阴雨天，则用文火炕干即成商 品
块茎加工方法主要有两种:加工 成魔芋豆腐和切片烘干
淀粉与色素植物资源
前者工序是刷洗→磨浆→煮熟 →20min后，加碱和淀粉(50kg鲜 魔芋加2.3kg白碱)→静置切片; 后者的工序:用尼龙刷去皮→洗 净→切片→上架(摆放在竹架土， 不重叠)→点灶烘烤(控温 120℃)→点燃硫磺熏漂(用药用 硫磺)叶每隔1个半h排1次气，芋 片半干时降温(下降至80℃)→烘
淀粉与色素植物资源
12植物生理学课件讲义_第九章
9、关于植物衰老的原因有哪些假说及主要观点？
10、导致脱落的外界因素有哪些？
11、植物器官脱落时的生物化学变化是什么？
12、脱落与植物激素的关系如何？
纤维素酶，果胶酶，过氧化物酶
（三）影响脱落的内外因素 1.植物激素与脱落：IAA、ABA、ETH 2.外界条件 光、温度、水分、氧气、矿质营养 （四）脱落的调控 1.应用生长调节剂 2.改善肥水条件 3.基因工程
第九章
一、名词解释
思考题
呼吸骤变、单性结实、休眠、衰老、脱落
二、简答题
1、种子成熟时会发生哪些生理生化变化？
(2)脂肪的变化：油料种子，由糖类转为脂肪→油 脂； 脂肪种子或油料种子在成熟过程中，脂肪代谢有 以下特点： 1）油料种子在成熟过程中，脂肪含量不断提高， 碳水化合物含量相应降低，因此脂肪是由碳水化 合物转化而来的。 2）油料种子在成熟初期形成大量的游离脂肪酸， 随着种子成熟，游离脂肪酸用于合成脂肪，使种 子的酸价(中和1克油脂中游离脂肪酸所需KOH的 毫克数)逐渐降低。 3）在种子成熟过程中，碘价（指100克油脂所能 吸收碘的克数）逐渐升高，即在种子成熟初期先 合成饱和脂肪酸，然后在去饱和酶的作用下转化 为不饱和脂肪酸。
桃、苹果、李、杏、芒果、番茄、西瓜、白兰 瓜、哈密瓜、无花果、香蕉等。 (2)非跃变型果实：不发生跃变；
又可分为呼吸渐减型和呼吸后期上升型。 呼吸渐减型： 指果实在成熟期，呼吸强度 一直在稳定地下降着，其间没有明显的升高期， 如草莓、葡萄、柑桔、樱桃、黄瓜等。
跃变型果实和非跃变型果实
在乙烯生成的特性和对乙烯的反应方面也有重要的区别。 变型果实中乙烯生成有两个调节系统。系统Ⅰ负责呼吸 跃变前果实中低速率的基础乙烯生成；系统Ⅱ负责呼吸 跃变时乙烯的自我催化释放，其乙烯释放效率很高。 非跃变型果实成熟过程中只有系统Ⅰ，缺乏系统Ⅱ，乙 烯生成速率低而平衡。 两种类型果实对乙烯反应的区别在于：对于跃变型果实， 外源乙烯只在跃变前起作用，诱导呼吸上升；同时启动 系统Ⅱ，形成乙烯自我催化，促进乙烯大量释放，但不 改变呼吸跃变顶峰的高度，且与处理用乙烯浓度关系不 大，其反应是不可逆的。对于非跃变型果实外源乙烯在 整个成熟期间都能促进呼吸作用增强，且与处理乙烯的 浓度密切相关，其反应是可逆的。同时，外源乙烯不能 促进内源乙烯增加。
食用植物资源油脂和淀粉
软脂酸
14.43
45
11.10%
40
35
亚油酸
30
5.21%
25
硬脂酸
20
2.62%
15
10
17.75
5
12.71 3.10 4.00 4.67 5.99 6.51 7.72 8.74 9.38 9.96 12.09
15.03 16.17
18.57 18.99 21.22 22.36 23.73 25.52 25.70 27.05
聚成大油滴。 （5）酶解：利用酶降解植物细胞壁纤维素骨架，分解脂蛋白、
脂多糖复合体使油脂获得充分释放。常用酶：纤维素酶、半 纤维素酶、果胶酶、蛋白酶、淀酚酶等。
油脂分离提取工艺
酶解预处理取油工艺
油料 清理 破碎 调整水分 热处理
灭酶 干燥 提取
油脂
酶解
（6）提取油脂 先用机械压榨提取约60%的油，再用溶剂浸出法提取残留的 油脂。提取用溶剂采用已烷。
我国主要油脂植物资源
连翘：木犀科， 含油量39%， 月桂酸微量， 肉豆蒄酸0.4%， 棕榈酸6.6%， 硬脂酸3.2%， 油酸18.9%， 亚油酸67.5%， 亚麻酸2.8%。
我国主要油脂植物资源
天仙子：茄科一年或二年生 草本，含油量25-30%，肉 豆蒄酸微量，棕榈酸4.8%， 硬脂酸1.9%，油酸16.1%， 亚油酸74.3%，亚麻酸2.4%
物理性质：不溶于水，与水混合生成乳白色、不透明的悬 浮液，称为淀粉乳。
原淀粉的组成：
组成
玉米淀粉 马铃薯淀粉
小麦淀粉 木薯淀粉
淀粉 %
85.73 80.29 85.44 86.69
水分 % 13 19 13 13
植物资源学绪论
有用成分的挖掘与筛选，以及有用成分的性质、形成、
积累和转化规律、提取、分离和精制技术方法的研究是植 物资源学重要内容。 4、植物资源驯化栽培的研究 野生植物资源在自然界中的储量是有限的。为满足人
类对重要植物资源的大量需求，保护野生资源，使野生种
变成栽培种。
五、植物资源学的主要研究内容
东北林业大学本科课程
植物资源学
（48学时，3.0学分）
东北林业大学本科课程
书籍<<植物资源学>> 1994 董世林 2002姜彦成 2003戴宝合《 野生植物资源学》 2006王振宇 2008杨利民 2009杨期和
绪论 (2)
总论
(10)
各论
(36)
第一章植物资源的分类、分布与特点 第二章植物资源的开发与利用 第三章植物资源的调查与评价 第四章植物资源的可持续利用与野生抚育 第五章植物资源的保护与管理 第六章药用植物资源 第七章野果植物资源 第八章野菜植物资源 第九章芳香油植物资源 第十章色素植物资源 第十一章纤维植物资源 第十二章油脂植物资源 第十三章淀粉植物资源 第十四章树脂植物资源 第十五章树胶植物资源 第十六章鞣料植物资源 第十七章农药植物资源 第十八章观赏植物资源 第十九章其他植物资源
五、植物资源学的主要研究内容
7、植物资源调查规划与评价的研究
植物资源的分布具有地域性的特点，对一定地区野生植
物资源的种类、贮量、生物生态学特性及地理分布规律、开 发利用现状和受威胁状况进行调查研究。做出科学评价，进 行合理开发与保护规划。 8、植物资源保护管理与可持续利用的研究 植物资源是典型的可更新资源，在开发利用的同时要保 护植物资源的再生性，制定合理的开发利用制度与措施，使
--淀粉的结构与性质
2 600
甘薯
4 100
山药
1 200
百合
3 300
马铃薯
4 900
表1-2 支链淀粉平均聚合度
淀粉 糯米 大米Koshihikari
sasanishiki hokkaido IR32 IR36 IR42 玉米 小麦 菱 栗子 西米（LV）
（HV） 山药 马铃薯
DPn 18 500 8 200 12 800 11 000 4 700 5 400 5 800 8 200 4 800 12 600 11 000 11 800 40 000 6 100 9 800
第一章 淀粉的结构与性质
绪论
一、淀粉资源 商品淀粉分四类：
普通谷类淀粉(玉米、小麦、高粱和大米)； 块茎(马铃薯)、块根(木薯、葛根和甘薯)和髓(西米)淀粉； 蜡质淀粉 (蜡质玉米、蜡质高梁和蜡质大米)； 豆类淀粉(绿豆、豌豆和蚕豆)。
注：我国主要品种有玉米、马铃薯、小麦和木薯淀粉。 （书1、2、3、4标题，自学）
非还原末端：不含有游离α-羟基的末端不具有还原性，称 为～。
淀粉分子式：(C6Hl005)n 聚合度：组成淀粉分子葡萄糖残基的数量，用DP表示。
直链淀粉 平均聚合度约在700～5 000之间（表1-1）； 支链淀粉 平均DP值为4 000～40 000（表1-2）。
第一章 淀粉的结构与性质
第一章 淀粉的结构与性质
三、支链淀粉的分子结构
结构模型有多种说法，适用的代表性的 有：树支状和“束簇”状结构模型（图 1-7） 两个术语：
外链——从非还原末端到最近支叉 位置的一段链； 内链——任意两个相邻的α-1，6糖 苷键之间的一段链。 注意：“束簇”状结构中， A链和B链 相互平行靠拢，借氢键结合成紧密结 构——结晶。
植物中的大分子物质
植物中的大分子物质
首先，淀粉是植物中最常见的大分子物质之一，它是植物主要
的能量储备物质。
在植物体内，淀粉以颗粒的形式存在于叶绿体和
贮藏器官中，如种子、块茎和根部。
淀粉的合成和分解过程对植物
的生长和发育至关重要。
其次，纤维素是植物细胞壁的主要组成成分，它是一种由葡萄
糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而成的多糖。
纤维素赋予植物细胞
壁强度和韧性，同时也是植物生长的重要支撑物质。
此外，蛋白质是植物体内的另一种重要大分子物质，它参与调
节植物的生长发育、抗逆性和营养代谢等生理过程。
植物蛋白质主
要存在于叶绿体、贮藏器官和种子中，对植物的生理功能具有重要
作用。
另外，植物中的酚类物质和植物色素也是重要的大分子物质。
酚类物质具有抗氧化、抗菌和抗逆性等生物活性，对植物的生长和
抗病性具有重要作用。
植物色素则参与光合作用和植物的色彩表现，是植物体内不可或缺的大分子物质。
总之，植物中的大分子物质在植物的生长、代谢和生理功能中扮演着重要的角色，它们相互配合，共同维持着植物的正常生长和发育。
对于人类来说，这些植物大分子物质也具有重要的营养和药用价值，对人类的健康和生活具有重要意义。
淀粉的形成过程
淀粉的形成过程淀粉是一种重要的碳水化合物，是植物体内的主要能量储存物质。
它的形成过程经历了多个阶段，包括光合作用、糖合成和淀粉颗粒形成等过程。
淀粉的形成始于植物体内的光合作用。
光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程，其中包括糖类的合成。
光合作用发生在植物叶绿体内，通过叶绿素吸收光能，将光能转化为化学能，进而用于糖类的合成。
在光合作用中，植物通过一系列酶的作用，将二氧化碳和水转化为葡萄糖。
葡萄糖是淀粉形成的基础，它是一种简单的单糖，由六个碳原子组成。
植物通过光合作用合成大量的葡萄糖，作为能量储存和供给的来源。
接下来，植物将合成的葡萄糖通过一系列酶的作用，转化为淀粉。
这个过程称为糖合成。
糖合成包括两个主要的反应：葡萄糖-1-磷酸化和葡萄糖聚合。
在葡萄糖-1-磷酸化反应中，葡萄糖经过磷酸化反应，生成葡萄糖-1-磷酸。
这个反应由磷酸化酶催化。
葡萄糖-1-磷酸是淀粉合成的关键中间产物，它被转化为葡萄糖-6-磷酸。
在葡萄糖聚合反应中，葡萄糖-6-磷酸通过淀粉合成酶的作用，与其他葡萄糖-6-磷酸分子结合，形成淀粉的主要结构单元——葡萄糖聚合体。
淀粉合成酶是一种特殊的酶，它能催化葡萄糖分子的聚合反应，形成α-葡萄糖链。
葡萄糖链的长度、分支和分子结构的不同，决定了淀粉的性质和功能。
淀粉的形成还需要经历淀粉颗粒形成的过程。
淀粉颗粒是淀粉分子在细胞内聚集形成的颗粒状结构。
淀粉颗粒的形成与淀粉合成酶和其他调控蛋白的作用密切相关。
这些蛋白质能够将淀粉分子从溶液中聚集起来，形成颗粒状结构。
淀粉颗粒的形成过程中，还存在着分支酶的作用。
分支酶能够在淀粉分子上引入分支，使淀粉颗粒的结构更加复杂多样。
分支的存在能够增加淀粉颗粒的溶解性和稳定性，有利于淀粉的储存和利用。
淀粉的形成是一个复杂的过程，包括光合作用、糖合成和淀粉颗粒形成等多个阶段。
这个过程需要多种酶的参与和调控，以及其他相关蛋白质的作用。
淀粉的形成在植物体内起着重要的能量储存和供给的作用，对于植物的生长和发育具有重要意义。
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第一节 概 述
一、野生淀粉植物资第九源章淀粉的植物种资源类 我国野生淀粉植物资源极为丰富，约有270余
种。野生植物的根茎、鳞茎、果实和种子中均 含有大量淀粉，特别是壳斗科、桦木科、禾本 科、蓼科、菱科等植物中富含淀粉的种类较多； 而豆科、睡莲科、檀香科植物中的有些种类淀 粉含量也较高。被利用的主要有橡子粉、葛根 粉、蕨粉等。
粒形状与植物的种类有关，具有种的特异性。 本章论述的淀粉植物资源是指含贮藏淀粉的植物。
贮藏淀粉
贮藏淀粉是在高等第九植章淀物粉植物组资源织的白色体中发育而 成。贮藏淀粉粒在显微镜下，一般能看到轮纹结构， 轮纹的中心为脐点。同心轮纹的脐点在淀粉粒的中 心，偏心轮纹的脐点则偏于一侧。淀粉粒有单式的、 复式的和半复式3种。这取决于植物种类或遗传突变。 单式淀粉粒的轮纹只包围一个脐点，复式淀粉粒有 两个以上脐点并有各自的轮纹；如果复式淀粉粒周 围还有共同的轮纹，则为半复式淀粉粒。
别名红菱、二角菱，为菱科菱属植物的果实。
形态特征
水生草本植物。一年生，叶一般为2型：沉水叶细裂， 裂片丝状，浮水叶聚生茎顶，呈莲座状。叶片宽菱形 成三角形，中上部边缘具齿，叶正面绿色，无毛，背 面被长软毛，尤以突起脉上显著。花白色，单生叶腋， 萼片4，深裂，花瓣4，基部密生毛，雄蕊4，子房半 下位，2室，柱头头状，果期向下。果实三角形，花果 期夏秋。
7.筛分、包装：干燥后的淀粉通常其形状、大小不 一，呈碎块状或不均匀的颗粒状，必须过筛，分等处 理，才能包装为成品淀粉。包装好的淀粉应存于干燥 恒温处。
第二节 主要淀粉植物
一、蒙古栎
第九章淀粉植物资源
植物名 别名柞树、橡子树、橡实树，为壳斗科栎
属植物。
形态特征 蒙古栎为落叶乔木，高达30m。幼枝
三、淀粉的特性和用途
特性：
第九章淀粉植物资源
➢ 淀粉为白色、带有光泽、具有不同形状的微小颗粒。其外表有明显 的轮纹，可依轮纹类型鉴别淀粉的种类。
➢ 淀粉无味无臭，不溶于冷水和乙醇，但水加温到55～60℃的糊化 温度时，则膨胀变成有黏性的半透明凝胶或胶体溶液。
淀粉用途很广。
➢ 是人类的主要食物、热能的来源。经加工可制成多种食品，
具棱，紫褐色。单叶，叶片椭圆状倒卵形或倒卵状 椭圆形，基部耳形，边缘具6～9对深波状锯齿， 幼叶叶脉有毛，成叶后脱落。花单性，雌雄同株； 雄花柔荑花序，生于新枝叶腋，花被6～7，雄蕊8； 雌花2～3朵，集生，花被6浅裂。果为坚果，外包 围杯形壳斗，外有疣状突起。花期4～5月。果期 9～10月。
第九章淀粉植物资源
（二）操作要求
1.原料处理： 以根茎为原料的如葛藤采用清水，清除杂质。以种 种子类原料含水量低，必须先经浸泡软化，对有些原料可加 二氧化硫或石灰等作浸泡剂，能加速淀粉释放。
3.破碎 ：破碎的目的是破坏细胞组织，使淀粉从细胞中游离出来而便 于提取
采收与加工 橡子的采收期因种而异。多在9～10月成熟时进行。 成熟时橡子呈黄褐色，橡碗呈灰褐色。采回的果实要及时煮沸， 晒干或烘干，放通风、阴凉、干燥处贮藏。
橡子的加工工艺
1.橡子淀粉加工工第九艺章淀粉植取物资脱源 涩浸泡后的橡子→石
磨磨浆→过120目筛→浆液加稀烧碱2次（除残留 单宁）→撇2次黄水→加次氯酸钠漂白→撇水→原 浆脱水→淀粉成品→得纺织上浆用的淀粉产品。 橡仁淀粉可替代玉米淀粉，对天然棉和人造棉织 物上浆性能更优。
二、淀粉的结构
淀粉是植物体内贮藏第的九章碳淀粉水植物化资源合物，是由许多右旋葡萄糖 聚合而成的含碳、氢、氧元素的高分子化合物。
分类： 按其分子结构，淀粉可分为：直链淀粉和支链淀粉。 按在高等植物中的淀粉粒分成两大类： 暂存淀粉，暂存淀粉只在一个短期内积累，很快就降解。 贮藏淀粉。贮藏淀粉和暂存淀粉不同之处，在于贮藏淀粉
蒙古栎
分布与生境 主要分布于东第九北章淀、粉华植物北资源和华东等地。多生长在海拔 200～2000m的山地阳坡上。
利用部位与化学成分 利用其坚果的种仁。栎属植物橡仁中含淀粉 30 ％ ～70％、水分10％～20％、单宁2％～18％、糖类8 ％～10％、油脂3％，不同地区或同一地区不同种的橡仁成分含 量差异较大。
4.分离： 粗淀粉乳含有一些纤维素、蛋白质、脂肪、灰分等，必须除 去这些成分，才能得到高质量的淀粉。通常先除去纤维素，再除去蛋 白质。淀粉分离方法有:静置沉淀法\流动沉淀法\离心分离法
5.纯化： 目前，较第九好章淀粉的植物纯资源化方法是利用真空吸滤 机两机串联进行淀粉纯化，效果较好。
6.干燥： 采用真空吸滤机纯化的淀粉可直接进行干 燥处理，使淀粉含水量降至10％～20％ 。淀粉干燥 最好采用人工干燥，其干燥效率高，淀粉质量好。常 用的干燥机有转筒式、真空式和带式干燥机等。
➢ 在其他许多食品中常掺用淀粉作为增稠剂、乳化剂、胶黏剂等。是 药品片剂、丸剂和粉剂等医药制剂的主要辅料，
➢ 也是酿造业制造各种酒类及饮料的重要原料。
➢ 此外，淀粉在造纸、棉、麻、毛、人造丝等纺织、发酵等工业方面 有广泛的用途.
四、淀粉的提取加工技术
（－）工艺流程
第九章淀粉植物资源
原料处理→浸泡→破碎→分离→纯化→干燥→包装→成品。
2. “橡栗精”加工 选料（以锥栗为原料）→
去外壳→浸漂→去内衣→护色→预煮→混合糖浆→ 打浆→研磨→配料→混合→均质→浓缩→真空干燥 →破碎→包装→入库
蒙古栎
近缘种 栎属植物约第九1章0淀0粉植种物资。源 我国南北各地均产，是
我国各地重要阔叶树种。作提取栎栗淀粉的主要树种 还有：①辽东栎 ②麻栋 ③橿子栎 ④乌冈栎 ⑤刺叶栎
资源开发与保护 橡树是我国分布最广，数量最大
的一种野生淀粉植物资源，年蕴藏量9亿千克以上， 橡实是木本粮食、饲料和工业用淀粉的主要来源，产 量很大。种子、根皮、树皮、橡壳斗均可入药，故在 药用方面很有开发潜力。橡树木材强度高，耐磨、耐 腐，是良好的房屋建筑和家具装饰板材.
二、菱角
植物名
第九章淀粉植物资源