第一章 淀粉的结构与性质
淀粉的物理化学性质
淀粉
物理性质
外观与性状：白色粉末；无臭
溶解性：在冷水或乙醇中均不溶解。
不溶于冷水，能溶于热水，在热水中易糊化，温度降低后会老化
相对密度：一般估算为1.6左右。
淀粉燃点：380℃。
化学性质
性质：遇到碘单质变蓝
水解：淀粉在酸或酶的作用下，发生水解反应
糊化：未受损伤的淀粉颗粒不溶于冷水，但能可逆地吸收水和轻微地溶胀，但随着温度升高，淀粉分子振动剧烈，造成氢键断裂，断裂的氢键与较多的水分子结合。
由于水分子的进入造成更长的淀粉链段的分离，增加了结构的无序性、减少了结晶区域，溶液呈糊状。
老化：淀粉由增溶或分散态向不溶的微晶态的不可逆转变，即大多是直链淀粉分子的重新定位。
淀粉
淀粉粒结构
1 环层结构 （1）环纹或轮纹 在显微镜下观察淀粉粒时，可以看到淀粉具有环 层结构，有的可以看到明显的环纹或轮纹，其中 以马铃薯最明显。环层结构是淀粉粒密度不同的 表现，每层开始密度最大，慢慢减少，到次一层 密度陡然增大，然后周而复始。 各层密度不同，是由于合成淀粉所需的葡萄糖 原料的供应昼夜不同的缘故。白天合成的密度较 大，晚上较小，昼夜相间造成环状结构。 淀粉颗粒在水分低于10%时看不到环层结构， 有时需要热水处理或者冷水长期浸泡，或者稀薄 的铬酸溶液或碘的碘化钾溶液作用后，才能显现。
直链淀粉和支链淀粉分子量的测定
首先要将两者进行分离，然后进行测定，目前测定的方法 包括甲基化法，高碘酸氧化法，β-淀粉酶水解法和物理法。 甲基化法是测定直链淀粉分子量的方法。直链淀粉经甲 基化水解后，通过测定反应生成的2,3,4,6-四甲氧基葡萄 糖和2,3,6-三甲氧基葡萄糖的量可以计算出直链淀粉的分 子量 高碘酸氧化法是指将直链淀粉的非还原性末端氧化产生 一分子甲酸，还原性末端产生两分子甲酸，共产生3个甲 酸，根据甲酸的含量算出DP,然后再算出分子量 β-淀粉酶法是利用 β-淀粉酶从非还原性末端每次切下一 个麦芽糖单位，通过对麦芽糖含量的测定以及与甲基化法 结合科计算出外链和内链的平均长度 渗透压法，光散射法，粘度法和高速离心沉降法等都 是测定直链和支链淀粉分子量的常用方法
淀粉的分子结构
1 直链淀粉的分子结构和聚合度 直链淀粉是一种线性多聚物，是由α-D-葡萄糖 通过α-D-1,4糖苷键连接而成，呈右手螺旋结构， 在螺旋内部只含有氢离子，是亲油的，羟基位于 螺旋外侧。 直链淀粉没有一定的大小，不同来源直链淀粉 差别较大。未经降解的直链淀粉非常庞大，其DP 为好几千。同一类淀粉所含的直链淀粉的DP也不 是均一的，而是由一系列DP不等的分子混在一起。
淀粉的结构与性质讲课文档
淀粉的结构与性质讲课文档一、淀粉的概述淀粉是一种主要由植物细胞中贮存的多糖类物质，也是人类和动物的重要食糖之一。
淀粉是由α-D葡萄糖单元组成的高分子聚合物，可由多个单糖分子组成的支链及直链构成。
淀粉的化学性质极稳定，因此在自然界中是一种非常耐久的物质。
二、淀粉的组成1. 直链淀粉直链淀粉是由α-D葡萄糖单元通过α(1→4)糖苷键连接而成，其基本组成单位是两个葡萄糖单元。
直链淀粉的结构比较简单，因此在水中容易溶解。
同时，直链淀粉也具有良好的胶凝能力，因此常常被用于食品加工和宠物食品的制造。
2. 支链淀粉支链淀粉是由α-D葡萄糖单元通过α(1→4)和α(1→6)糖苷键连接而成，其基本组成单位是由一个葡萄糖单元和一个支链分子组成的。
支链淀粉的分子结构比较复杂，因此在水中不容易溶解，但其对水的吸收能力比直链淀粉更强。
3. 益生元淀粉益生元淀粉是一种特殊的淀粉，它的分子结构与普通淀粉不同。
益生元淀粉的支链可以通过细菌在人体内进行水解，从而形成可以吸收到肠道的短链脂肪酸。
益生元淀粉对人体健康有着重要的保障作用，能够促进肠道菌群的平衡，增强人体免疫力等。
三、淀粉的物理性质1. 溶解性淀粉的溶解性与其分子结构和糖苷键的构型有关。
由于直链淀粉的结构比较简单，因此在水中比较容易溶解。
而支链淀粉的分子结构比较复杂，溶解性因此略显不足。
相对于直链淀粉和支链淀粉，益生元淀粉的溶解性较强，能够快速地在水中溶解。
2. 胶凝性直链淀粉具有良好的胶凝能力，可以制备出结构稳定、质地细腻的粉状或胶状品。
在烹饪过程中，直链淀粉的胶凝性可以起到增稠、稳定、改善口感等作用，让食品更美味。
而支链淀粉的胶凝能力相对较弱，不太适合做胶状食品。
3. 黏度淀粉的黏度与其浓度和分子结构有关。
淀粉的浓度越高，其黏度也越大。
而支链淀粉的分子结构比直链淀粉更为复杂，因此其黏度也较大。
四、淀粉的化学性质1. 酸水解淀粉在酸性环境中容易被水解，产生糖类物质。
酸水解可以将淀粉分解为一系列不同分子量的糖类，其中包括了葡萄糖、半乳糖、半乳葡萄糖等。
淀粉
二章淀粉一．淀粉的物理性质1.颗粒：淀粉呈白色粉末状，在显微镜下观察是形状和大小各不相同的透明小颗粒，1kg玉米淀粉大约有17000亿个颗粒。
淀粉颗粒形状基本是圆形、椭圆形和多角形。
玉米淀粉的颗粒为圆形和多角形居多，椭圆形较少，故用显微镜大致可以将淀粉种类鉴别出来。
不同品种的淀粉颗粒大小不同，差别很大，同一种淀粉颗粒大小也不均匀，并且相差很多，玉米淀粉最小颗粒约5微米，最大颗粒约26微米，平均为15微米。
玉米淀粉在偏光显微镜下观察，淀粉颗粒呈现黑色十字，玉米淀粉十字交叉点在淀粉颗的中心。
2.水分含量淀粉含有相当高的水分，玉米淀粉在一般情况下含水份约为12%，含有的水是通过淀粉中的羟基和水分子形成氢键，可以容纳大量的水，因此淀粉含有大量水份，仍呈干燥状态。
不同品种淀粉的水分含量有差别，是由于羟基自行结合和水分子结合成氢键的结合程度不同的缘故。
淀粉的水分含量受周围空气湿度的影响，空气湿度大，淀粉吸收空气中的水汽使水分含量增高，在干燥的天气湿度小，淀粉散失水分，使水分含量低。
随温度升高，湿度降低含水减少。
3 .糊化：淀粉混于冷水中，经搅拌成乳状悬浮液，称之为淀粉乳，若停止搅拌，则淀粉乳慢慢下沉，经过一段时间后，淀粉乳产生沉淀，因淀粉不溶于冷水，同时它的比重大于水的比重，淀粉的比重约为1.6。
若将淀粉乳加热到一定温度，淀粉乳中的淀粉颗粒开始膨胀，偏光十字消失。
温度继续升高时，淀粉颗粒继续膨胀，可达原体积的几倍到几十倍。
由于颗粒的膨胀，晶体结构消失，体积胀大，互相接触，变成粘稠状液体，此时停止搅拌，淀粉也不会沉淀，这种现象称为“糊化”，生成粘稠体称为淀粉糊，发生糊化时的温度称为糊化温度。
玉米淀粉乳的糊化温度为64-72℃，开始的温度为64℃，完成糊化的温度为72℃。
淀粉颗粒大小的不同，其糊化的难易也不同，较大的淀粉颗粒容易糊化，较小的颗粒糊化困难，不能糊化的颗粒称为糊精，不溶于水，也不溶于酒精，称之为醇不溶物。
淀粉的性质
淀粉的性质淀粉是一种含量十分丰富的天然材料，由于其丰富的性质，淀粉在食品、医药、制造业以及其他行业中得到了广泛的应用。
淀粉的性质主要有结构性质、物理性质和物理化学性质三个方面。
首先，淀粉的结构性质指淀粉的外部形态，即其团粒的形状和大小。
淀粉的外部形态可以分为三种：圆形米粒、细长珠状米粒和圆柱状米粒。
淀粉的团粒大小和形状有着非常宽广的范围，从几十微米到几毫米不等。
淀粉的外部形态不仅影响其物理性质，也影响着其化学性质。
其次，淀粉的物理性质指淀粉的力学性能以及其表面能。
淀粉的力学性能包括密度、松散性能、塑性性能等；表面性能包括弹性、手感等。
淀粉的物理性质直接影响其性能，如塑性性能会影响其塑料的制作，而弹性的性能会影响其食品的口感等。
最后，淀粉的物理化学性质指其反应性、热稳定性以及溶解性等性质。
淀粉的反应性会影响其在不同温度条件下对不同物质的反应能力。
淀粉的热稳定性会影响其在加热条件下的稳定性。
同时，淀粉的溶解性则会影响其在不同溶剂中的溶解能力。
从以上的阐述可以看出，淀粉的性质十分复杂。
它的结构性质、物理性质和物理化学性质，都会影响其物理性能和化学性能，对于科学研究人员和工业生产者来说，对淀粉性质的了解十分重要。
淀粉不仅是一种优质的绿色原料，它还具有优异的物理性质、化学性质和生物活性，在食品、医药、制造业、农业等多个领域中得到了广泛的应用。
以淀粉作为原料，可以制备多种物质，有助于满足人们的物质需求。
淀粉的性质和应用，对于改善人们的生活、促进经济发展来说，具有重要的意义。
因此，要深入研究和探究当前淀粉的性质，开发更多的应用，淀粉的性质也将会得到进一步的改善。
各种淀粉结构和性质
各种淀粉结构白坤1淀粉颗粒大小和形态⑴淀粉颗粒大小：在光学显微镜和扫描电子显微镜下观察，玉米淀粉颗粒较小，大小5～25µm，平均15µm，含有少量3µm的小颗粒，颗粒大小在各种原料的淀粉中为中等。
玉米淀粉的抗剪切稳定性比较高，黏度中等，粘韧性短，不透明，凝沉性强。
⑵淀粉颗粒形态：①淀粉是植物经过光合作用形成的，不同植物来源的淀粉颗粒形状、大小和型态都不相同；②玉米淀粉颗粒形状为圆形和多角形两种，生长在玉米籽粒中上部粉质内胚层部位的淀粉颗粒在生长其间受到的压力小，大多数为圆形。
生长在胚芽两侧角质内胚层部位的淀粉颗粒在生长其间受到的压力大，且被周围蛋白质网包围，形成多角形；③使玉米淀粉颗粒形成一定形状的因素有很多，主要有以下三个因素。
第一个因素-不同生长部位的影响，淀粉在植物中和籽粒中所受的压力不同，形成的淀粉颗粒形状是不同的。
第二个因素-水分和蛋白质的影响，水分多、蛋白质含量低、密度小的淀粉颗粒大，反之水分少、蛋白质含量高、密度大的淀粉颗粒小。
第三个因素-玉米遗传基因影响，不同品种的玉米遗传基因是不同的，形成的淀粉颗粒形状也是不同的。
胚乳分粉质胚乳和角质胚乳两部分，粉质胚乳中蛋白质低、水分多、淀粉颗粒大，角质胚乳中蛋白质高、水分少、淀粉颗粒小。
各种淀粉颗粒直径、形态和特性表见表1，各种淀粉颗粒形态图见图1，红薯淀粉显微镜图见图2，小麦淀粉显微镜图见图3，玉米淀粉显微镜图见图4，木薯淀粉显微镜图见图5，马铃薯淀粉显微镜图见图6。
表1 各种淀粉颗粒直径、形态和特性表原料淀粉类型淀粉颗粒直径比表面积(m2/kg)1g淀粉颗粒数(×106)淀粉颗粒形态型态普通玉米谷物种子2～26(平均15) 300 1300 多角形单型蜡质玉米谷物3～26(平均15) 圆形，多角形单型糯质玉米谷物种子3～25(平均15) 300 1300 球形单型高直链玉米谷物种子2～30 不规则形单型大米谷物种子3～8(平均5)(小颗粒)150(复合粒)多角形单型高粱谷物种子5～20(平均15) 球形单型小麦谷物种子A型15～35 500 2600 小扁豆形双型B型2～10 圆球形双型大麦谷物种子A型15～25 双型B型2～5 双型黑麦谷物种子A型10～40 双型B型5～10 双型燕麦(易聚合) 谷物种子3～16、80(复合粒) 多角形单型马铃薯块茎5～100(平均33) 110 100 椭圆形单型甘薯块茎15～55(平均30) 单型木薯根茎3～35(平均20) 200 500 椭圆形单型红薯块茎5～25(平均15) 多角形单型葛根块根5～70(平均30) 椭圆形，菱形西米髓5～65(平均30) 椭圆形，菱形豌豆种子5～10 椭圆形单型玉米淀粉小麦淀粉大米淀粉马铃薯淀粉豌豆淀粉图1 各种淀粉颗粒形态图a-单粒淀粉颗粒 b-复粒淀粉颗粒 c-半复粒淀粉颗粒图2 红薯淀粉显微镜图图3 小麦淀粉显微镜图图4 玉米淀粉显微镜图图5 木薯淀粉显微镜图图6 马铃薯淀粉显微镜图2淀粉偏光十字、轮纹和脐点⑴淀粉偏光十字：淀粉粒在偏光显微镜下具有双折射性，在偏光显微镜下观察淀粉粒粒面上可看到以粒心为中心的黑色十字形，即颗粒分成四个白色区域的黑十字，称：偏光十字。
粮食加工学--淀粉生产课件
A：锥状的孔洞和带有小坑的表面；B：颗粒中心被深度腐蚀，表面相未被
腐蚀。
14
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。
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(三)淀粉粒的晶体结构
部分淀粉颗粒偏光十字显微镜图谱
16
天然淀粉的X射线衍射图
淀粉粒的结晶度
17
各种淀粉的可能晶型
一般采用亚硫酸水浸泡玉米。
亚硫酸水的作用： 亚硫酸经过玉米的半渗透种皮进入玉米籽粒内部，解除蛋白
质分子的聚集，①并使部分不溶性蛋白质转变成溶解状态。亚硫 酸还能使②胚芽钝化，并使③种皮由半渗透变成完全渗透，因而 可以加速可溶性物质向浸泡水中渗透。还有④防腐作用。
乳酸的作用：
①产生的乳酸降低了介质的pH值，从而限制了其他微生物的
31
第二节 玉米淀粉的提取工艺
一、玉米的子粒结构
32
玉米子粒各部分的化学成分(干物质％)
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二、玉米淀粉生产的工艺流程
34
(一)清理
玉米的清理流程
35
(二)玉米的浸泡
1.浸泡的目的：①改变胚乳的结构和物理化学性质，削弱淀粉的粘 着力，②降低籽粒的机械强度，③浸泡出部分可溶性物质，④钝化胚 芽。
第五章 淀粉提取工艺
第一节 淀粉的结构与性质 第二节 玉米淀粉提取工艺 第三节 薯类淀粉提取工艺 第四节 小麦淀粉提取工艺 第五节 豆类淀粉提取工艺
1
第一节 淀粉的结构与性质
一、植物淀粉原料的种类
(一)薯类淀粉原料： 主要有马铃薯、甘薯、木薯等。 (二)谷物淀粉原料：有玉米、稻米、小麦、谷子、高粱、大麦、 青稞等。 (三)豆类淀粉原料：
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重规矩，严要求，少危险。2020年12月9日星 期三1时36分10秒01:36:109 December 2020
玉米淀粉生产基础知识
玉米淀粉生产基础知识山东大宗生物开发股份有限公司二零一七年四月·目录第一章淀粉的生成及结构一、淀粉的生成二、淀粉的物理性状三、淀粉的化学组成和结构四、淀粉的用途第二章玉米淀粉及生产方法一、玉米的性质和组成二、玉米的生产过程概述及工艺流程1、亚硫酸的制备2、玉米的浸泡3、玉米的破碎及胚芽分离4、玉米的精磨与纤维分离5、淀粉与蛋白质的分离6、淀粉脱水与干燥第三章副产品的加工一、玉米浆与菲订二、玉米胚芽与玉米油三、蛋白粉四、纤维粉第一章 淀粉的生产及结构一、淀粉的生成淀粉碳水化合物，它在自然界分布很广，是植物的主要成分。
碳水化合物中最多的是纤维素，其次是淀粉，这二种物质是葡萄糖的聚合物。
纤维素是构成细胞壁的主要成分，可以说是植物生长中的建筑材料，淀粉则是植物所储存的食粮。
植物叶绿素在阳光照射下，能将二氧化碳和水变成淀粉，同时产生氧气，这个现象称为“光合作用”，可用化学式简单表示如下：日光NOC 2+NH 2O-------------------(C 6H 10O 5)n+NO 2 叶绿素光合作用的变化过程，实际上并不像上面方程式表示的那样简单，叶绿素是复杂的化合物，含有镁，能由日光中吸收红、蓝和少量的绿光，被吸收的光能促进光合作用的进行。
绿叶在白天所生成的淀粉，存在于叶绿素的微粒内，可用碘液定性检测：用酒精将叶绿素溶解，然后加几滴稀碘溶液，若颜色变蓝，则表示有淀粉存在。
植物生长成熟后，有许多淀粉储藏在植物的种子（玉米、麦、米等），根（如甘薯、木薯）和块茎（马铃薯）中，各种植物含淀粉的量因品种、气候、土质以及其他生产条件的不同而不一样。
即使在同一块地里生产的不同植株，其所含淀粉的量也不一定相同。
二、淀粉的物理性状淀粉是白色的微小颗粒，不溶于水和有机溶剂，颗粒内都呈复杂的结晶组织。
淀粉乳遇热糊化呈粘稠的液体。
这些性质是一般淀粉所共有的，但由于各种原料制造的淀粉不同，其性状不一样，分别说明如下：1、颗粒的形状与大小在显微镜下观察淀粉的颗粒是透明的，不同的淀粉具有不同的形状和大小。
淀粉结构及相关性质综述
1.1.2直链淀粉与碘和脂肪酸的反应
呈螺旋状态的直链淀粉分子能够吸附碘形成螺旋包合物，从而使淀粉遇碘显蓝色。吸附碘的颜色反应与直链分子大小有关,聚合度12以下的短链遇碘不显色;聚合度12～15呈棕色；聚合度20~30呈红色；聚合度35~40呈紫色；聚合度45以上呈蓝色.支链淀粉吸收碘量不到1%,故支链淀粉遇碘不显蓝色.
3.2淀粉的糊化
将淀粉乳加热，则颗粒可逆的吸水膨胀，而后加热至某一温度时，颗粒突然膨胀，晶体结构消失,最后变成粘稠的糊，虽停止搅拌，也不会很快下沉，这种现象称为淀粉的糊化。糊化后的淀粉颗粒称为糊化淀粉(又称为α-化淀粉）。糊化的本质是高能量的热和水破坏了淀粉分子内部彼此间氢键的结合,使分子混乱度增大,成为亲水性的胶体溶液，糊化后的淀粉—水体系的行为直接表现为黏度增加。
淀粉颗粒的形状、大小常常受种子生长条件、成熟度、直链淀粉含量及胚乳结构等影响。如马铃薯在温暖多雨条件下生长，其淀粉颗粒小于在干燥条件下生长的淀粉颗粒。
小麦淀粉颗粒有大小之分，大的称为A淀粉，尺寸为5~30µm，占颗粒总数的65%；小的称为B淀粉,尺寸5µm以下，占35％.
2。2淀粉颗粒的结构
2.2。1淀粉颗粒的轮纹结构(环层结构）
3.2。2影响淀粉糊化的因素
（1）淀粉颗粒晶体结构的影响。一般来说分子间的缔合程度大,分子排列紧密,那么拆散分子间的聚合、拆开微晶束就要消耗更多的能量这样的淀粉颗粒就不容易糊化。一般较小的淀粉颗粒因内部结构比较紧密,所以糊化温度比大粒较高。直链淀粉分子间的结合力较强,含直链淀粉高的难于糊化。
--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。
淀粉化学概论
4．性质差异 直链和支链淀粉在若干性质方面存在着很 大的差别。直链淀粉与碘液能形成螺旋络 直链淀粉与碘液能形成螺旋络 合物结构，呈现蓝色。 合物结构，呈现蓝色。支链淀粉与碘液呈 现紫红色。 现紫红色。 直链淀粉难溶于水，溶液不稳定，凝沉性 强；支链淀粉易溶于水，溶液稳定，凝沉 性弱。直链淀粉能制成强度高、柔软性好 的纤维和薄膜，支链淀粉却不能。
淀粉中存在着两种状态的水，即自由水和结 自由水和结 合水。自由水是被保留在物体团粒间或孔隙 合水 内，仍具有普通水的性质，随环境的温度和 湿度的变化而变化。结合水是指不再具有普 通水的性质，温度低于-25℃也不会结冰，不 能被微生物利用。
2．脂类化合物 谷类淀粉（玉米、小麦、高粱、大米）中的 脂类化合物含量较高（0.8~0.9%），马铃薯 脂类化合物含量较高（0.8~0.9%），马铃薯 和木薯淀粉的脂类化合物含量则低得多 （<0.1%）。玉米淀粉含有0.5%的脂肪酸和 <0.1%）。玉米淀粉含有0.5%的脂肪酸和 0.1%的磷脂，小麦淀粉则含有0.4%游离脂肪 0.1%的磷脂，小麦淀粉则含有0.4%游离脂肪 酸和0.4%的磷脂。 酸和0.4%的磷脂。
第三节
淀粉的物理性质
淀粉的糊化 淀粉混于冷水中搅拌时成为乳状悬浮液， 称为淀粉乳浆。若停止搅拌，经一定时间 后，则淀粉粒全部下沉，上部为清水，这是 因为淀粉不溶于冷水，且其相对密度较水大 的缘故。
淀粉颗粒不溶于水是由于羟基间直接形成 淀粉颗粒不溶于水是由于羟基间直接形成 由于 氢键或通过水间接形成氢键的原因。氢键 力很弱，但淀粉粒内的氢键足以阻止淀粉 在冷水中溶解。淀粉在冷水中有轻微的润 涨（直径增加10~15%），但这种润涨是 涨（直径增加10~15%），但这种润涨是 可逆的，干燥后淀粉粒恢复原状。
第一章 淀粉的结构与性质
第一章 淀粉的结构与性质
绪 论
淀粉：植物能量贮存的形式之一，存在于植物的果实、种子、 块根、块茎中。（仅次于纤维储量的再生资源） 淀粉制品种类与应用
原淀粉 ——用于表面涂敷粉、充填剂、疏松剂和稳定剂等。 淀粉糖品及其衍生物：葡萄糖、淀粉糖浆、果葡糖浆、异构糖、 糖醇等 ——甜味剂、保湿剂等。 变性淀粉：酸解、氧化、酯化、醚化、交联、预糊化、焙炒糊精、 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。
第一章 淀粉的结构与性质
2.淀粉颗粒的结晶化度 结晶化度定义：结晶态部分占整个颗粒的百分比。
表1-6 不同植物淀粉的结晶化度 淀粉种类 小麦 稻米 结晶化度（％） 36 38 淀粉种类 高直链淀粉玉 米 马铃薯 结晶化度（％） 24 28
玉米
糯玉米
39
39
木薯
甘薯
38
37
第一章 淀粉的结构与性质
特点：植物种类不同，淀粉颗粒的形状和大小也不同。
形状：如表1-4，用于判断品种
大小：用淀粉颗粒大小的极限范围，或平均值来表示， 如表1-4
第一章 淀粉的结构与性质
玉米350 马铃薯350 小麦350 木薯1500
玉米1500
马铃薯1500
小麦5000
高粱5000
玉米5000
高直链玉米1500
第一章 淀粉的结构与性质
3.淀粉糊化的测定方法
淀粉工艺学：第一章 淀粉结构与性质
• 非还原末端：不含有游离α-羟基的不具有还原性；
第一节 淀粉的分子结构
• 二、直链淀粉的分 子结构
• 1.直链淀粉的分子量 • 5×104~2×105，聚
合度：700~5000 • 谷类：1000； • 马铃薯：4900
字消失的温度即糊化温度。
第三节 淀粉的理化性质
• （2）黏度测定法
• 淀粉糊化程度与黏度存在一定对应关系。 • 布拉班德黏度测量仪 • RVA快速黏度测定仪
第三节 淀粉的理化性质
• 4.影响淀粉糊化的因素 • (1)晶体结构 • 淀粉分子间缔合程度越大，微晶束的密度越大，
消耗能量越高，淀粉可以越不易糊化； • 反之亦然； • 较小的淀粉颗粒比较大的淀粉颗粒内部结构紧密，
第三节 淀粉的理化性质
• 糊化温度：开始糊 化温度、峰值糊化 温度、终了糊化温 度；
• 糊化开始与终了约 差10度；
• 不同品种淀粉的糊 化温度
第三节 淀粉的理化性质
• 2.糊化过程和糊化实质 • 三个阶段： • 第一是可逆溶胀阶段，即在淀粉乳温度没有达到
糊化温度前，水分进入到淀粉颗粒的无定形区， 晶体结构没有发生改变，体积膨胀很小，干燥后 可恢复原来的性质；
• 淀粉在冷水中，水分子可进入到淀粉颗粒的非结 晶部分，与游离的亲水基结合，产生有限的膨胀， 称为润胀；
• 可逆的，经干燥处理后可恢复原有状态； • 受损伤的淀粉和某些改性淀粉，吸水后的淀粉颗
粒晶体变成了无序状态，经干燥处理后不能恢复 原来的状态，是一种不可逆润胀。
Food Carbohydrate4 Starch Properties
淀粉的基本性质
淀粉的基本性质1、淀粉的结构淀粉是由单一类型的糖单元D-葡萄糖组成的高分子碳水化合物。
它在自然界分布很广，具有丰富的来源，是高等植物中常见的组成部分，同时也是碳水化合物的主要形式。
淀粉由葡萄糖以两种不同的方式连接而成，根据连接方式的不同可分为直链淀粉和支链淀粉，见图1、图2所示，天然淀粉中约含有20%-30%的直链淀粉，直链淀粉是由脱水葡萄糖单位间的a-1,4糖普键连接而成的线性多聚物，呈现出右手螺旋结构，一个螺旋的节距由六个葡萄糖单元构成，在螺旋上重复单元之间的距离为 1.06 nm,螺旋内部仅含有氢原子，具有亲油性，而轻基则位于螺旋结构的外侧。
支链淀粉的主链由a-1,4糖普键连接，主侧链之间则由a-1,6糖普键构成。
淀粉是白色粉末状物质，以颗粒态存在，因为遗传因素和生长环境的不同会使淀粉颗粒的大小和形态有差异，所以淀粉的来源不同时，其形状和大小等都不相同。
淀粉颗粒中主要是由支链淀粉分子通过微晶束组成的结晶结构，它的双折射线可以通过偏光显微镜观察获得，即在淀粉粒面上能够看到黑色的偏光十字，它的出现说明结晶区的存在。
图1直链淀粉的结构图2支链淀粉的结构当淀粉与水形成悬浮液并达到一定温度时直链淀粉和支链淀粉分子会溶出，且淀粉中不含有含量比例一定的直链和支链淀粉。
淀粉的应用大多是与水分不开的，淀粉颗粒内水分的分布与含量以及淀粉在水溶液中的浓度，对它的物理和化学性质有着很大的影响。
2、淀粉的糊化淀粉混于冷水中搅拌时形成不透明的乳白色悬浮液，通常称为淀粉乳。
停止搅拌，经过一段时间后，由于淀粉和水的比重不同，淀粉不溶于冷水，且淀粉的相对密度比水大，所以会出现淀粉颗粒整体下沉，形成上部为清水的状态。
淀粉颗粒不溶于冷水是由于轻基间直接或间接形成氢键的原因，在冷水中淀粉有轻微的溶胀，但这是可逆的溶胀，经过干燥，淀粉颗粒恢复原状。
淀粉糊化是指淀粉悬浊液在加热过程中，淀粉颗粒吸水、体积膨胀、颗粒结构被破坏，呈粘稠糊状的不可逆过程。
第一章 淀粉的结构与性质
第一章淀粉的结构与性质淀粉是植物中最广泛的多糖之一，由α-D-葡萄糖分子通过(1→4)键连接而成，是一种高分子化合物。
淀粉是植物的主要储能物质，其特有的性质决定了它在食品工业和其他领域的广泛应用。
淀粉分子结构复杂，由两种不同的多糖分子：支链淀粉和直链淀粉组成。
直链淀粉分子是由α-D-葡萄糖单元通过α-(1→4)键连接而成的线型分子，而支链淀粉分子则由线型分子上分支的α-D-葡萄糖单元通过α-(1→6)键连接而成。
淀粉的结构以及分子量对它的性质和用途有着重要的影响。
可以通过化学和物理方法改变淀粉的分子结构和性质。
例如，在高温和酸性条件下，淀粉分子可以被加热或酸性水解成较小的糖基分子。
这是在食品加工中常用的方法，可以改变淀粉的粘度和流动性。
此外，还可以通过化学改性，如酯化、醚化、交叉连接等方法，改变淀粉分子结构，从而获得更多的物理和化学性质。
淀粉分子还具有非常重要的物理属性，如胶化、糊化和糊粉化等。
在加水的情况下，淀粉分子对温度敏感，当温度升高时淀粉分子会发生改变，这种改变可以用来制备各种糊化淀粉，如玉米淀粉、马铃薯淀粉等常见的淀粉。
淀粉胶化是指淀粉分子在水中形成胶状物质的过程。
在加热的条件下，淀粉分子与水分子相互作用形成物理交联，使淀粉分子变成一种具有胶状特性的物质。
这种性质在制备食品、牛奶糊精、胶粘剂等领域有广泛的应用。
除此之外，淀粉还具有吸水性和稳定性等重要的化学和物理性质。
其中，吸水性是指淀粉分子对水分子的吸附能力，通常是由分子的内部水结构和分子量决定的。
稳定性是指淀粉分子在不同的环境中如何保持其化学和物理性质的能力。
总之，淀粉是一种具有重要应用价值的高分子物质，具有复杂的结构和多种化学和物理特性。
淀粉以其广泛的应用性，在食品工业、药物制剂、胶粘剂、生物田间和化学领域等领域起着重要的角色。
未来，随着科学技术和产业发展的不断推进，淀粉的研究和应用的前景将更加广阔。
淀粉的结构单元
淀粉的结构单元
淀粉是一种非常普遍的多糖类化合物，是植物体内最重要的能量储存物质之一。
淀粉分子由多个葡萄糖单元组成，这些单元的组合方式决定了淀粉的结构和性质。
淀粉分子中最基本的结构单元是α-葡萄糖，它是一种六碳糖分子。
α-葡萄糖由一个环状分子和一个羟基组成。
淀粉分子中的α-葡萄糖单元通过α-1,4-糖苷键连接在一起，形成线性链状结构。
这些链状结构可以相互交叉，形成淀粉的分支结构。
淀粉的分支结构是由α-1,6-糖苷键连接的分支链组成的。
这些分支链通常在每隔20到30个α-葡萄糖单元处出现一次。
分支结构使得淀粉分子更容易被酶类水解，提供了更多的可以被利用的葡萄糖单元。
淀粉分子的结构单元对其性质产生了重要的影响。
高直链淀粉具有较高的凝胶化能力，可以用于制备凝胶状食品。
而高支链淀粉则具有更好的溶解性，适用于调制饮料和液态食品等。
综上所述，淀粉的结构单元对其性质和用途有着重要的影响。
通过对淀粉分子结构的理解和改变，可以制备出具有不同性质和用途的淀粉衍生物。
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淀粉分子结构
淀粉分子结构
摘要：
一、淀粉的基本概念
1.淀粉的定义
2.淀粉在食物中的作用
二、淀粉分子的结构特点
1.淀粉分子的基本组成
2.淀粉分子的分支结构
3.淀粉分子的螺旋结构
三、淀粉分子的功能与应用
1.储能作用
2.结构支撑作用
3.食品工业中的应用
四、淀粉分子的研究意义
1.改善食品品质
2.开发新型食品
3.促进人类健康
正文：
淀粉是一种广泛存在于植物中的多糖类物质，它在食物中扮演着重要的角色，不仅是人类能量的主要来源，还具有重要的生理功能。
本文将详细介绍淀粉分子的结构特点及其功能与应用。
首先，淀粉分子的基本组成单位是葡萄糖分子，通过α-1,4-糖苷键和α-1,6-糖苷键相连，形成分支状的结构。
这种分支结构使得淀粉分子能够在水中形成黏稠的溶液，具有一定的稠度和口感。
其次，淀粉分子的螺旋结构是由若干个葡萄糖分子通过α-1,4-糖苷键和α-1,6-糖苷键交替排列形成的。
这种螺旋结构使得淀粉分子在光学显微镜下呈现出特有的光反射特性，被称为“淀粉颗粒”。
淀粉分子在食品工业中具有广泛的应用，如作为食品的增稠剂、稳定剂和保鲜剂等。
此外，淀粉还具有良好的生物降解性和可再生性，因此在新型的生物降解材料和能源方面有着广泛的研究和应用。
最后，对淀粉分子结构的研究不仅有助于我们更好地理解其在食品工业中的应用，还有助于开发新型食品，提高人类的生活质量。
同时，深入了解淀粉分子的结构和功能，也有助于推动生物降解材料和可再生能源等领域的发展。
淀粉变蓝的原理
淀粉变蓝的原理引言淀粉是一种常见的碳水化合物，存在于很多植物中，例如小麦、马铃薯和米饭等。
淀粉具有多种有趣的性质，其中之一就是当它与碘相互作用时会呈现蓝色。
这一现象广泛应用于化学实验和食品分析领域。
本文将详细探讨淀粉变蓝的原理。
淀粉的结构和性质淀粉是由葡萄糖分子组成的多糖化合物。
它通常由两种不同结构的多糖分子组成：支链淀粉（Amylopectin）和直链淀粉（Amylose）。
支链淀粉是长链状的多糖分子，而直链淀粉则是较短的直链多糖。
淀粉的结构决定了它的物理和化学性质。
与其他多糖类似，淀粉具有极强的水合能力，可以在水中形成胶体溶液。
这种胶体溶液能够吸收和储存大量的水，因此在煮熟淀粉时会产生明显的增粘效应。
另外，淀粉还具有一些特殊的性质。
例如，它可以变成透明的胶状物，在糕点制作中被用作粘合剂。
此外，淀粉还可以被酶分解成葡萄糖，提供能量供身体使用。
淀粉变蓝的化学反应淀粉与碘之间的相互作用是淀粉变蓝的关键。
碘是一种常见的化学元素，具有紫黑色。
当碘溶液与淀粉接触时，它会迅速发生氧化还原反应，生成一种称为碘化淀粉的化合物。
这种碘化淀粉的形成使溶液呈现出明显的蓝色。
淀粉分子中的氧原子与碘形成氧碘键，从而导致电子的重新分布，使光的传播特性发生变化。
这反映在我们的视觉中，就是溶液呈现出蓝色。
淀粉变蓝的机制淀粉变蓝的机制涉及到碘与淀粉分子之间的相互作用。
具体来说，淀粉中的直链淀粉分子比支链淀粉分子更容易形成碘化淀粉。
这是因为直链淀粉分子的结构相对简单，碘分子在直链淀粉的螺旋结构上更容易找到相应的位置进行配位。
而支链淀粉分子由于其复杂的分支结构，碘分子需要克服更大的空间障碍才能与淀粉形成配位。
因此，直链淀粉分子比支链淀粉分子更容易被碘氧化，从而形成蓝色的碘化淀粉。
影响淀粉变蓝的因素淀粉变蓝的过程受到多种因素的影响。
1. 温度温度是一个重要的因素。
在较低的温度下，淀粉与碘之间的反应速率较慢，蓝色形成的时间较长。
而在较高的温度下，反应速率加快，蓝色形成更快。
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