淀粉的结构与性质ppt课件
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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）。
14
第一章 淀粉的结构与性质
5
第一章 淀粉的结构与性质
绪论
淀粉资源：玉米
淀粉颗粒：多个淀粉分子的集聚
体，呈白色固体状。是淀粉在植
物中的存在形势。
6
第一章 淀粉的结构与性质
绪 论 淀粉资源：薯类 马铃薯
木薯 甘薯
7
第一章 淀粉的结构与性质
绪论
二、世界淀粉深加工产业现状与发展趋势 美国：玉米总产量、加工量等世界第一；淀粉资源开发利
用世界上最先进。
三、国内淀粉工业现状与发展趋势 国内淀粉工业发展历程
我国玉米产量世界第二，吉林省国内第一,山东。 20世纪： 50年代仅有几家淀粉作坊，80年代开始发展。 21世纪：国内淀粉及制品加工发展迅速，年平均增长25%。
特点：加工规模化、产品多元化。
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第一章 淀粉的结构与性质
第一章 淀粉的结构与性质
淀粉制品工艺学
1
优秀课程电子教案 目录
绪论 第一章 淀粉结构与性质 第二章 湿法玉米淀粉提取工艺 第三章 玉米淀粉副产品综合利用 第四章 薯类淀粉提取工艺 第五章 其他谷类淀粉提取工艺 第六章 低脂玉米粉生产技术 第七章 淀粉糖生产工艺基本 第八章 淀粉糖品生产工艺 第九章 变性淀粉生产工艺
第一节 淀粉的分子结构
一、淀粉分子的基本构成单位
1．α-D-吡喃葡萄糖。
葡萄糖：分子式C6H12O6。 D型：与L型相对应。C5上的羟基在碳原子右边者
（天然产物都为D型）。 吡喃： C1、C5成的六元环，称为吡喃环；C1与C4成
的五元环，称为呋喃环。（淀粉以吡喃环存在）。 α型： C1上的-OH在右边的为α型，反之为β型。
11
第一章 淀粉的结构与性质
六角平面环状结构：
P8
更清晰表示出各碳原子和基团之间的相对位置。
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第一章 淀粉的结构与性质
2．淀粉分子的构成
直链淀粉 α-1.4糖苷键
支链淀粉 α-1.6糖苷键
13
第一章 淀粉的结构与性质
几个概念：
还原末端：末端葡萄糖单位的C1有游离α-羟基的末端，具 有还原性，称为～。图1-1，图1-2
2
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。
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第一章 淀粉的结构与性质
4
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）
表1-1 直链淀粉平均聚合度
淀粉
DPn
大米sasanishiki
1 100
hokkaido
1 100
IR32
ຫໍສະໝຸດ Baidu1 000
IR36
900
IR42
1 000
玉米
930
高直链淀粉玉米
710
小麦
1 300
栗子
1 700
西米low viscosity
2 500
high viscosity
5 100
葛
1 500
木薯
18
第一章 淀粉的结构与性质
四、直链淀粉和支链淀粉结构、性质比较
结构、性质 分子形状 聚合度
末端基
碘着色反映 吸收碘量 凝沉性质 络合结构 X-光衍射分析
11 000
4 700
5 400
5 800
8 200
4 800
12 600
11 000
11 800
40 000
6 100
9 800
15
第一章 淀粉的结构与性质
二、直链淀粉的分子结构
1.直链淀粉分子的分支结构
直链淀粉分子组成： 线状分子，占64%。 轻度分支线状分子，占36%（含 4～20个短链）
绪论
国内淀粉工业发展趋势 加快产业结构调整和战略布局 加强对副产品综合利用的研究 积极开展新产品的开发不断进行技术创新
四、本教材重点内容
淀粉提取技术 淀粉糖生产（水解）技术 变性淀粉生产技术 注：发酵技术参看其它专著。
9
第一章
淀粉结构与性质
10
第一章 淀粉的结构与性质
螺旋形
间断螺旋形
无规则线团
图1-6 直链淀粉在稀溶液中的构象
17
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。
注意：不能把轻度分支直链淀粉视 为支链淀粉，支链淀粉分子平均链 数可达数百个，两者性质不同。
0.36
线状(DPn 800) 0.64
图1-3 水稻直链淀粉的分支 分子和线状分子
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第一章 淀粉的结构与性质
2.直链淀粉分子的螺旋结构
直链淀粉分子空间结构尚未定论，但有两种代表性结论。 掌握：
⑴直链淀粉分子以螺旋存在，每一螺旋周期包含6个α-D-吡喃葡萄 糖残基。 ⑵在稀溶液中有三种形式空间构象，如图1-6。
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
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）。
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第一章 淀粉的结构与性质
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第一章 淀粉的结构与性质
绪论
淀粉资源：玉米
淀粉颗粒：多个淀粉分子的集聚
体，呈白色固体状。是淀粉在植
物中的存在形势。
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第一章 淀粉的结构与性质
绪 论 淀粉资源：薯类 马铃薯
木薯 甘薯
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第一章 淀粉的结构与性质
绪论
二、世界淀粉深加工产业现状与发展趋势 美国：玉米总产量、加工量等世界第一；淀粉资源开发利
用世界上最先进。
三、国内淀粉工业现状与发展趋势 国内淀粉工业发展历程
我国玉米产量世界第二，吉林省国内第一,山东。 20世纪： 50年代仅有几家淀粉作坊，80年代开始发展。 21世纪：国内淀粉及制品加工发展迅速，年平均增长25%。
特点：加工规模化、产品多元化。
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第一章 淀粉的结构与性质
第一章 淀粉的结构与性质
淀粉制品工艺学
1
优秀课程电子教案 目录
绪论 第一章 淀粉结构与性质 第二章 湿法玉米淀粉提取工艺 第三章 玉米淀粉副产品综合利用 第四章 薯类淀粉提取工艺 第五章 其他谷类淀粉提取工艺 第六章 低脂玉米粉生产技术 第七章 淀粉糖生产工艺基本 第八章 淀粉糖品生产工艺 第九章 变性淀粉生产工艺
第一节 淀粉的分子结构
一、淀粉分子的基本构成单位
1．α-D-吡喃葡萄糖。
葡萄糖：分子式C6H12O6。 D型：与L型相对应。C5上的羟基在碳原子右边者
（天然产物都为D型）。 吡喃： C1、C5成的六元环，称为吡喃环；C1与C4成
的五元环，称为呋喃环。（淀粉以吡喃环存在）。 α型： C1上的-OH在右边的为α型，反之为β型。
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第一章 淀粉的结构与性质
六角平面环状结构：
P8
更清晰表示出各碳原子和基团之间的相对位置。
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第一章 淀粉的结构与性质
2．淀粉分子的构成
直链淀粉 α-1.4糖苷键
支链淀粉 α-1.6糖苷键
13
第一章 淀粉的结构与性质
几个概念：
还原末端：末端葡萄糖单位的C1有游离α-羟基的末端，具 有还原性，称为～。图1-1，图1-2
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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。
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第一章 淀粉的结构与性质
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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）
表1-1 直链淀粉平均聚合度
淀粉
DPn
大米sasanishiki
1 100
hokkaido
1 100
IR32
ຫໍສະໝຸດ Baidu1 000
IR36
900
IR42
1 000
玉米
930
高直链淀粉玉米
710
小麦
1 300
栗子
1 700
西米low viscosity
2 500
high viscosity
5 100
葛
1 500
木薯
18
第一章 淀粉的结构与性质
四、直链淀粉和支链淀粉结构、性质比较
结构、性质 分子形状 聚合度
末端基
碘着色反映 吸收碘量 凝沉性质 络合结构 X-光衍射分析
11 000
4 700
5 400
5 800
8 200
4 800
12 600
11 000
11 800
40 000
6 100
9 800
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第一章 淀粉的结构与性质
二、直链淀粉的分子结构
1.直链淀粉分子的分支结构
直链淀粉分子组成： 线状分子，占64%。 轻度分支线状分子，占36%（含 4～20个短链）
绪论
国内淀粉工业发展趋势 加快产业结构调整和战略布局 加强对副产品综合利用的研究 积极开展新产品的开发不断进行技术创新
四、本教材重点内容
淀粉提取技术 淀粉糖生产（水解）技术 变性淀粉生产技术 注：发酵技术参看其它专著。
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第一章
淀粉结构与性质
10
第一章 淀粉的结构与性质
螺旋形
间断螺旋形
无规则线团
图1-6 直链淀粉在稀溶液中的构象
17
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。
注意：不能把轻度分支直链淀粉视 为支链淀粉，支链淀粉分子平均链 数可达数百个，两者性质不同。
0.36
线状(DPn 800) 0.64
图1-3 水稻直链淀粉的分支 分子和线状分子
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第一章 淀粉的结构与性质
2.直链淀粉分子的螺旋结构
直链淀粉分子空间结构尚未定论，但有两种代表性结论。 掌握：
⑴直链淀粉分子以螺旋存在，每一螺旋周期包含6个α-D-吡喃葡萄 糖残基。 ⑵在稀溶液中有三种形式空间构象，如图1-6。
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