淀粉糊化性能的研究进展1

科研见习论文

题目淀粉糊化性能的研究进展

学生姓名高小飞学号********** 所在院(系) 生物科学与工程学院

专业班级食品质量与安全1101 指导教师张志健

2013 年 5月25日

淀粉糊化性能的研究进展

高小飞

（陕理工生物科学与工程学院食品质量与安全专业1101班，陕西汉中 723000）

指导教师：张志健

[摘要]：淀粉是天然光合成，微小颗粒存在，不溶于水，一般难被酶解。这种颗粒的直接应用很少，一般是利用其糊化性质，在水的存在下加热，使颗粒吸水膨胀，形成水溶粘稠的糊，应用所得的淀粉糊。淀粉的糊化性质和淀粉糊的性质关系应用，至为重要。淀粉糊在食品工业具有重要应用价值，淀粉糊性质直接影响食品品质。该文介绍淀粉糊化特性和糊化方式糊化性能的研究进展，详述淀粉糊化方式和糊化性能研究发展方向，为淀粉糊在食品工业广泛应用奠定基础。

[关键词]：淀粉；糊化；糊化性能；研究进展

RESEARCH PROGRESS OF STARCH PASTING

PROPERTIES

GaoXiaofei

（Grade11,Class1101,MajorFood quality and safety，Biological science and engineering Dept.，Shaanxi University of Technology，Hanzhong 723000，Shaanxi）

Tutor: ZhangZhijian

Abstract：Starch is a natural photosynthesis, the existence of small particles, insoluble in water, general difficult by enzymatic hydrolysis. The particles of rarely used directly, general is to use its pasting properties, under the presence of water heating, make particles swell, formation water soluble sticky paste, application of the proceeds of the starch paste. Starch pasting properties and application properties of the starch paste relationship, is important. Starch paste has important application value in the food industry, starch pasting properties directly affect the quality of food. This paper gelatinization characteristics and gelatinization of starch pasting properties of the research progress of detail the way of starch gelatinization and pasting properties research development direction, so as to lay a good foundation for starch paste is widely used in food industry.

Key words：starch; gelatinization; Pasting properties ；research advances

0 前言：淀粉是人体热量的主要来源，它是由葡萄糖组成的天然高分子碳水化合物。淀粉糊化后糖化酶才能更好地对其作用，将其转化成可发酵性糖，被人体吸收消化[1]。淀粉糊化还扩大了淀粉的应用范围。例如淀粉在工业中应用时，无论是作为食品的增稠剂，纺织品的上浆剂、纸的施胶剂，都需要将淀粉在水中加热使之糊化后使用，因此糊化是淀粉应用中的一个常见而重要的处理过程。

1 淀粉糊化的定义

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）。

2 淀粉糊化的过程

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。

淀粉糊化的本质是给淀粉水悬浮液加热时，体系中的水分子获得了足够的热运动能力进入淀粉分子内部并与其争夺氢键，热水分子的能量超过了淀粉分子间结合的氢键的键能时，氢键受到破坏，使淀粉分子微晶束由原来的紧密结合状态变成疏松状态，淀粉分子充分伸展，淀粉糊体系混乱度增加，淀粉分子失去了平行排列取向的可能，淀粉分子上的氢键与水分子发生了高度的水化作用。

3 淀粉糊化工艺

淀粉颗粒物化的工艺流程如图1所示

4 淀粉糊化的方式

淀粉糊化首先要破坏淀粉团粒结构，导致团粒润胀，使淀粉分子进行水合和溶解。糊化方式有以下几种。

4.1 间接加热法

间接加热是最基本的淀粉糊化方式，往往需要加大量的水，并经过蒸煮烘烤等传统加热处理实现糊化。其实质是淀粉和水构成的混悬液在受热的情况下发生一定的物理化学变化。在较低的温度条件下，淀粉通过氢键作用结合部分水分子而分散，此时的变化属于物理变化，淀粉的结构不发生