变性淀粉论文

变性淀粉在食品中的应用

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变性淀粉在食品中的应用

摘要：随着食品科学技术的不断发展，食品加工工艺有了很大的改变，对淀粉性质的要求越来越高，天然淀粉已不能满足一些特殊食品的加工产品的要求，通过选择淀粉的类型或改性方法可以得到满足各种特殊用途需要的淀粉制品。本文简单介绍了变性淀粉的分类及特性，详细阐述了变性淀粉在食品工业中的应用以及变性淀粉的发展前景。

关键词：变性淀粉，性质，作用食品工业应用

一前言

淀粉作为一种绿色可再生资源，取之不尽、用之不竭]1[，已成为工业领域重要的廉价有机原料。淀粉及其深加工产品广泛应用于食品、纺织、造纸、医药、饲料、石油钻井、铸造、建筑涂料等工业之中。随着工业的迅速发展，因淀粉的某些特性缺陷，原淀粉很难满足现代新型工业的要求。其主要缺陷表现在]2[：口感差、粘度不一致，易变稀、易老化、冷水不溶性，乳化能力和凝胶能力低。为改善淀粉的性能扩大应用范围，将淀粉通过物理、化学、酶法的变性和复合处理，改变了淀粉的天然理化性质(某些葡萄糖单位的化学结构改变)，使其原有性能得到改良，增加了一些新功能或引进新的特性，使得变性淀粉性质各异、适用于不同的应用领域]3[。变性淀粉目前广泛应用于食品行业，在食品业，变性淀粉可作为多种功能性助剂改善食品质量或开发新品种、降低生产成本和优化生产工艺。我国是农业大国，玉米、小麦、土豆、甘薯、木薯等资源十分丰富，具有明显资源优势，变性淀粉开发利用前景非常广阔。

二正文

2.1 变性淀粉的分类及性质

淀粉按处理方式不同可分为以下几类：（1）物理变性淀粉：包括预糊化淀粉、油脂变性淀粉、烟熏变性淀粉、挤压变性淀粉、金属离子变性淀粉、超高压辐射变性淀粉]4[等。（2）化学变性淀粉：极限糊精、酸变性淀粉、氧化淀粉酯化淀粉、醚化淀粉、交联淀粉、阳离子淀粉、淀粉接枝共聚物等。（3）酶法变性淀粉：抗消化淀粉、糊精等。（4）天然变性淀粉：应用遗传技术和精选技术，培育出具有特殊用途变性淀粉。根据变性反应机理，淀粉变性所得产物可分为淀粉分解产物、淀粉衍生物和交联淀粉三大类。淀粉分解产物包括各种酸解、酶解、氧化、高温降解产物，如各种糊精、α–淀粉和氧化淀粉。淀粉衍生物是淀粉分子中羟基被各种官能团取代后所得产物，如羧甲基淀粉、羟甲基淀粉、阳离子淀粉等。醚类键或二酯键，使两个以上淀粉分子之间“架桥”在一起而得交联淀

粉，如磷酸二淀粉酯、乙酰化二淀粉磷酸酯及羟丙基甘油双淀粉等。通过适当改性处理而得变性淀粉大多具有糊透明度高、糊化温度低、淀粉糊粘度大且稳定性好、凝沉性小、成膜性优、抗冻性能强及耐酸、耐碱和耐机械性强等许多优良特性。

2.2 在食品中的应用

变性淀粉在食品工业中被广泛用于饮料、冷食、面制品、调味品、罐头食

品、色拉调料、糖果、微胶囊粉末制品、面粉改良剂等的生产中。

1、在面制品中的应用

变性淀粉在新鲜面中的应用研究证明，加入面粉量%L的脂化糯玉米淀粉或羟丙基玉米淀粉，可降低淀粉的回生程度，使经贮藏的湿面仍具较柔软的口感，面条的品质、溶出率等都得到改善。因变性淀粉的亲水性比小麦淀粉大，易吸水膨胀，能与面筋蛋白、小麦淀粉相互结合形成均匀致密的网络结构。但加入过量会对面团有不利的影响。在油炸方便面中，一般面粉中马铃薯交联淀粉醋酸酯或木薯交联淀粉醋酸酯用量为10%-15%，从而提高成品面条和产品的复水性，使其耐泡而不糊汤；生产中可降低断条率，提高成品率；另外还可降低油炸方便面2%-4%的油耗]5[。

2、在焙烤食品中的应用

抗性淀粉的膳食纤维含量大于M"L，且耐热性能高，吸水能力仅有%NM8水／8淀粉，颗粒细小，适用于中等含水量的焙烤食品、低含水量的谷物制品和休闲食品中。在华夫饼干、发面饼干和曲奇饼干中，能产生酥脆的质构、优异的色泽和良好的口感。在面制食品和面条中也能增加制品的坚实性和耐煮性。薄脆饼干、米果等产品要求淀粉具有一定的膨胀性，预糊化淀粉即是很好的原料，它优于普通淀粉。用预糊化淀粉制成的混合料坯因这部分淀粉已经吸水，烘烤时，大量的水从淀粉颗粒中跑出来，使料坯产生膨胀。相反，如用普通淀粉，当其烘烤时才开始吸水，不易达到松脆的目的。有时，为获得更佳的效果，还使用经变性的预糊化淀粉。

3、在甜品中的应用

在冰淇淋中使用变性淀粉可代替部分脂肪提高结合水量并稳定气泡，使产品具有类似脂肪的组织结构，降低生产成本。这种变性淀粉主要是淀粉基脂肪替代品。果冻的特点是具有很好的透明性，且其组分经加热溶化再冷却后，能形成很好的凝胶。实践中，使用羟丙基交联淀粉取代25%卡拉胶制作果冻，能很好地满足这一要求。近些年来乳制甜品在全世界各地愈来愈流行，从水果蛋糕、胶凝乳、奶油甜品到液态布丁，数不胜数。甜品质构的形成主要与淀粉和胶凝剂的结合及所采用的工艺技术有关。加热温度、时间和均质的剪切速率是选择理想淀粉所要考虑的主要因素。为保证甜品产品的粘性和耐贮存性，所选淀粉的颗粒在产品加工和包装后应能维持高的膨胀度和完整性。一般变性淀粉在92℃下蒸煮15min便可

达最佳膨胀度，而在超高温的140℃下则只需加热4-20s。在均质处理阶段中的加工剪切速率对淀粉浆最终粘度的影响很大。若在淀粉膨胀前进行均质，由于未发生糊化的淀粉颗粒能抵御高的剪切力，其组织不会受到破坏。相反，如在淀粉糊化后才进行均质，所用淀粉必须具有较高的稳定性，以免出现过多膨胀淀粉颗粒被破坏。变性木薯淀粉和糯玉米淀粉能够为乳制甜品提供优异的奶油状组织、中性的口味及较长的保质期；使其在加工中具有高剪切稳定性；淀粉用量可减少5%-10%使产品的粘稠度不受加热的影响。

4、在冷冻食品中的应用

淀粉经交联化和羧甲基化等变性处理后，在低温冷冻条件下，一定程度上避免了淀粉糊分子间经氢键结合成不溶的结晶结构而产生的凝沉作用。随着交联化和羧甲基化程度的提高，其冷冻稳定性和冻融稳定性不断提高。在反复冷冻的条件下，食品仍能保持原来的组织结构，无显著的变化。羧甲基淀粉町以提高冰淇淋的膨胀率，改善其抗融稳定性。降低成本。在国际上，冰淇淋生产的一个趋势是在不影响产品口感的前提下，降低奶油的含量，减少产品的热值，使冰淇淋适于肥胖人群的食用。用麦芽糊精代替部分奶油，达到了上述目的。

5、在饮料中的应用

变性淀粉(如纯胶)在软饮料生产中使用，能起增稠、稳定作用，增加口感。如生产类似可乐的碳酸饮料，添加纯胶可提高饮料l：l感的厚度和润滑感，赋予饮料有光泽的感觉。酸奶是以牛奶或奶粉分散在水中，加乳酸菌发酵而成的，无论制作凝固型酸奶还是饮料型酸奶，都要加入稳定剂，以增加酸奶的粘稠性，改善其质地和口感，防止内容物脱水收缩和乳清的分离。交联酯化或醚化淀粉具有抗酸性环境和杀菌时高温的能力，且其粘稠性好，不易回生，比较合适。

6、在调味品、馅料中的应用

淀粉基脂肪代用品已经成功地应用于各种低脂肪食品中，这类物质对脂肪的替代率限制在50%-70%之间，大多被人体吸收不会带来不良的生理效果。调味料包括辣椒酱、草莓酱、番茄酱等，该类酱需要使用增稠剂。使用变性淀粉后，一方面成本比原来使用胶类大大下降；同时，酱稳定，长时间存放不分层，酱的外观有光泽，口感细腻。这类增稠剂可选用氧化淀粉，但交联酯化淀粉更为合适。颗粒冷水溶胀淀粉能赋予食品“浆状”或“粒状”质构，不论在高酸性或低酸性的食品中均适用，使产品在外观和口感上都得到改进。由于这种淀粉能在加工食品中模拟番茄和果浆的特性，特别适合于开发番茄产品，制造具有“真番茄”特征和高度“浆状”外观的产品。此外，颗粒冷水溶胀淀粉与果汁一起蒸煮而成的浆汁，质构与利用真正破碎水果蒸煮而成的浆汁非常相似，可作为焙烤食品理想的水果馅料。

7、在糖果中的应用