变性淀粉基础资料培训

改性淀粉：

1、定义，顾名思义，凡是改变天然淀粉原来性质的淀粉就是改性淀粉。这里既包括采用加热熟化的方法，只改变天然淀粉物理性质的改性，也包括采用酶制剂进行的生物改性，更包括利用有效的分子切断、重排、氧化或在分子中引入取代基团的化学改性。

在天然淀粉所具有的固有特性的基础上，为改善天然淀粉的性能和扩大应用范围，利用物理、化学或酶法处理的手段，改变天然淀粉的原有性质，增加其某些功能性或引进新的特性，使其更适合于一定应用的要求，这种经过二次加工，改变了性质的天然淀粉就是改性淀粉。

改性淀粉又称为变性淀粉、修饰淀粉和化工淀粉。

2、目的：现代食品加工工艺中的高温杀菌、机械搅拌、泵的输运，要求淀粉具有耐热、抗剪切稳定性；冷藏食品则要求糊化后的淀粉不易回生凝沉，具有较强的亲水性；偏酸性食品要求淀粉有较强的耐酸稳定性；有些食品还需淀粉具有一些特殊的功能，如成膜性、涂抹性等。

3、优点

（一）使用改性淀粉，可以使其在高温、高剪切力和低PH条件下保持较高的粘度稳定性，从而保持增稠能力。

（二）通过改性处理，可以使淀粉在室温或低温保藏过程中不易回生，从而避免食品凝沉或胶凝，形成水质分离。

（三）通过改性处理提高淀粉糊的透明度，改善食品外观，提高其光泽度。

（四）通过改性处理改善乳化性能。原淀粉分子是没有什么乳化性的，不能用它来形成稳定的水、油混合体系。

（五）通过改性处理可提高淀粉浓度，降低淀粉粘度，还可提高淀粉形成凝胶的能力。

（六）通过改性处理提高淀粉溶解度或改善其在冷水中的吸水膨胀能力，改善淀粉在食品中的加工性能。

（七）通过改性处理改善淀粉的成膜性。

4、改性淀粉的分类和评价方式和特点

物理改性、化学改性、生物改性（酶法改性）和复合改性。

物理改性包括预糊化（α-化）淀粉、γ射线、超高频辐射处理淀粉、机械研磨处理淀粉、温热处理淀粉等。预糊化淀粉的评价指标为糊化度

化学改性是用化学试剂对淀粉进行处理，主要可以生产两大类改性淀粉。一类是使淀粉分子量下降的改性淀粉，包括酸解淀粉、氧化淀粉、焙烤糊精等；酸解淀粉一般用粘度或分子量来评价水解程度。粘度越低、分子量越小，水解程度越高。氧化淀粉一般用羧基、羰基和双醛含量来评价其氧化程度。一般羧基、羰基或双醛含量越高，表明氧化程度越高另一类是使分子量增加的改性淀粉，包括交联淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝淀粉等。接枝淀粉用接枝百分率来评价接枝程度。交联淀粉则用溶胀度或沉降体积来表示交联程度。溶胀度或沉降体积越小，表示交联程度越高；酯化淀粉和醚化淀粉一般用取代度DS 或摩尔取代度MS来表示酯化程度，DS或MS值越大，表示酯化程度越高。

生物改性（酶法改性）是用各种酶制剂来处理淀粉。包括α、β、γ-环状糊精、麦芽糊精、直链淀粉等。麦芽糊精的评价指标为DE值，即还原糖含量占总固形物的比例。DE值越高，酶解程度越高；

复合改性是采用两种或两种以上的方法对淀粉进行改性。如氧化交联淀粉、交联酯化淀粉等。复合改性淀粉具有两种改性淀粉各自的优点。

食品中常用的改性淀粉及其特点

预糊化淀粉冷水可溶形成粘度，无须加热，使用方便

醋酸酯化淀粉糊化温度降低，粘度、透明度和保水稳定性提高

交联淀粉耐受能力提高，糊丝短，体态细腻

氧化淀粉粘度降低，成膜性好，凝胶能力增强

醚化淀粉糊化温度降低，粘度升高，抗老化能力提高

磷酸酯淀粉保水能力提高，具有一定的乳化性

羧甲基淀粉强水溶性，溶于冷水，粘稠度高，透明度高

酸变性淀粉热粘度降低，可配制高浓度淀粉糊

复合改性淀粉可以综合不同变性方式的优点

5、改性淀粉的生产方法

改性淀粉的品种虽然很多，但其主要生产方法不外乎干法、湿法（包括溶剂法）和滚筒法等几种。除此之外的挤压法、微波法、接枝共聚法在工业生产上并不常用。

湿法也称浆法，是将淀粉分散在水或其他液体介质中，配成一定浓度的悬浮液（淀粉乳），在一定的温度条件下，与化学试剂进行氧化、酯化、醚化、交联等反应，生成改性淀粉。如果采用的分散介质不是水，而是有机溶剂或含水的混合溶剂时，为了以示区别，将这种方法也称为溶剂法。大多数改性淀粉都可以通过湿法来生产。

干法，即淀粉在含少量水（通常在30%左右）或少量有机溶剂的情况下，与化学试剂发生反应生成改性淀粉的一种生产方法。干法反应体系由于含水量小，所以干法生产中的一个最大的困难就是淀粉与化学试剂的均匀混合问题。工业上除采用专门的混合设备外，还采用在湿的状态下混合，在干的状态下反应，分两步完成改性淀粉的生产。干法生产的品种不如湿法生产的品种多，但干法生产工艺简单、收率高、无污染，是一种很有发展前途的生产方法。

滚筒法是工业上生产预糊化淀粉的一种重要方法，由于采用的关键设备是滚筒干燥机而得名，滚筒法通常只生产物理改性的预糊化淀粉，也可以在调浆时加入化学试剂，因其受设备及工艺条件的限制滚筒法生产的产品品种较少。

6、淀粉的化学结构及其性质比较

葡萄糖单元环与糖苷键

淀粉中主要有α-1，4糖苷键和α-1，6糖苷键，在极少数淀粉中科学家们证明了α-1，3糖苷键的存在。

直链淀粉/支链淀粉结构

淀粉颗粒中淀粉链是以辐射状排列，紧密有序的排列和相互之间的氢键作用构成了淀粉的结晶区和非结晶区，X-光衍射图证实了淀粉颗粒中存在结晶区。

淀粉在偏光下观察，通常可以看到一个明显的偏光十字，十字的交叉点与淀粉颗粒的脐点重合，淀粉的这种现象证明了淀粉颗粒存在辐射状的组织结构。当淀粉颗粒糊化后，有序的结构被打乱，偏光十字消失。

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（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。

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。

淀粉糊的陈化

淀粉糊的“陈化”俗称“老化”，是指淀粉糊从溶解、分散、无定型状态返回至不溶解、聚集或结晶状态，这是由于淀粉链失水重新缔合的结果。

淀粉糊的陈化具有以下效应：

◆粘度降低

◆呈现不透明和浑浊

◆在热糊表面形成不溶解的粉皮

◆不溶性的淀粉粒沉淀

◆形成胶体

◆脱水收缩

GG特种淀粉是天然小麦淀粉经过机械颗粒分级、化学变性反应而成的复合型变性淀粉。其颗粒呈圆球状，不易压缩，平均粒径18-20um左右，作无碳复写纸CB涂布层中的间隔基能发挥最佳的支撑保护作用，使无碳复写纸在正常的搬运、印刷和加工等情况下，不使微胶囊破损而污染CF纸，并能增加“打字发色”强度，使复写件更清晰，可作多联无碳复写纸。

GG特种淀粉在水中极易分散，经过适度的搅拌即能形成均匀的悬浮液。它和油墨、颜料、染料、乳胶及纤维素等混合时有极好的相容性，而且它能以适当比例直接与CB涂料中的其他成份混合即能发挥支柱保护作用。同时GG特种淀粉吸水量少，所以涂料极易干燥，可提高机械加工速度。GG特种淀粉经广东冠豪高新技术股份有限公司等16家生产厂长年、数千吨批量使用证明，GG特种淀粉的性能优良，其主要理化指标与国外同类产品相当，完全符合国内无碳复写纸生产厂的生产工艺要求，可替代进口原料投入生产。

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价格5600-5850元/吨

杭州萧山华明淀粉有限公司是无碳复写纸间隔剂淀粉、HS-2型浆纱淀粉、吸收型淀粉、精制淀粉、阳离子淀粉、涂布淀粉等产品专业生产加工的有限责任公司,公司总部设在浙江省萧山区临浦镇南江村,

用小麦淀粉废水中提取超细淀粉技术

本技术是利用小麦淀粉生产过程中产生的溢流物提取超细淀粉的生产工艺，通过本技术工艺提取的超细淀粉粒径90％左右在2～8μm之间，粒径小于11.11μm的占93.11％，最大不超过18.98μm。目前国内外生产超细淀粉多为用大颗粒淀粉进行机械破碎，用破碎法生产的超细淀粉粒度分布不均匀，且生产成本较高。我们研究用酶法从小麦淀粉溢流物中提取出的超细淀粉颗粒较小，分散性好，能够满足较薄薄膜生产的要求；取代炭黑或二氧化硅，作为轮胎填料能明显降低轮胎的滚动阻力；与碳溶珠均匀混合，制作无碳复写纸及打印纸；超细淀粉还可以用在化妆品、纺织、医药、涂料等行业上，具有极广的市场前景和综合利用开发价值。