食品化学之碳水化合物PPT(37张)

低聚糖
低聚半乳 糖
低聚果糖
有效摄入 量
2.0-2.5
3.1
单位：克/日
低聚糖
低聚木糖
大豆低聚 糖
有效摄入 量 0.7
2.0
环状糊精
环状糊精是一种特殊的低聚糖，它是由6，7或8 个葡萄糖以α-1,4键首尾相连构成的环状低聚糖。
环内具有疏水环境，环外伸展亲水基团。环内可 以包容一些亲脂性小分子，改善其在水中的分散 性，并减少它们在水相体系中的损失。也可以产 生缓释效应。
表：不同DE的玉米糖浆之性质差异
糖浆的物理性质 及功能性质
增稠、填充能力 粘度
防止结晶能力 改善冷冻食品质地
泡沫稳定能力 风味改善能力
发酵性能 甜味
吸湿性 降低水分活度
褐变反应
淀粉转化程度低→高
麦芽糊精(<20 DE) 高葡萄糖(>59 DE)
高
低
高
低
高
低
高
低
高
低
低
高
低
高
低
高
低
高
低
高
低
高
淀粉与碘的作用
直链淀粉和支链淀粉的性质区别
性质 分子连接 分支状况
分子量 水中构象 冷水溶解性 冷却后老化 凝胶能力 与碘反应 吸附脂肪
直链淀粉 α-1,4糖苷键 线状多聚体 2.4万~165万 卷曲成螺旋状
不溶 容易老化 强凝胶能力 棕蓝色 能力强
支链淀粉 α-1,4 和α-1,6键
多分支的多聚体 2000万-5亿 多分枝，侧链卷曲
十字的亮度、位置和形状都可表明淀粉的 种属特征。
淀粉粒具有种属特征性
不同来源淀粉的淀粉粒具有特征性，其 大小、性状、双光十字等方面具有特征 性，可以用来鉴别淀粉的种属来源。
马铃薯淀粉粒最大，大米淀粉颗粒最小。 常用的商业淀粉制品主要是马铃薯淀粉、
玉米淀粉和甘薯淀粉。
表：不同来源淀粉的性质差异
淀粉粒的基本结构模式
淀粉粒起源于质粒， 由脐点开始向外生 长，淀粉分子向径 向分支延伸，呈现 环状结构。
淀粉粒结构示意图
图：淀粉粒的层状结构
右图为一个用酶侵 蚀的小麦淀粉粒， 注意其层状结构。
大多数淀粉颗粒在 脐点周围都有生长 环或层次。
淀粉粒的偏振光性质
淀粉粒在偏振光照射下表现出双折射性， 称为“偏光十字纹”。这种光学现象说明 淀粉具有晶体性质。
淀粉来源 直链淀粉含量% 颗粒大小μm 糊化温度℃
大麦
19-22
5-40
51-59
玉米
21-24
10-30
67-100
燕麦
23-30
5-15
87-90
马铃薯
18-23
1-100
59-68
大米
8-37
2-10
68-78
黑麦
24-30
8-60
55-70
黑小麦
23-24
2-40
55-62
百度文库
蜡玉米
1-2
10-30
淀粉的糊化(gelatinazation)
淀粉在有充足水分的情况下受热，在温度上升到 某一温度范围以上之后，淀粉大量吸水膨胀，晶 体结构解体，失去双折光性，淀粉分子逸散，粘 度急剧增加。这个过程称为淀粉的糊化。
淀粉糊化的测定方法：
62-72
小麦
24-29
2-38
59-64
资料来源：Chemical and functional properties of food components. Edited by zdzislaw E. Sikorski, Technomic Publication, 1997
2 淀粉的化学性质
食品化学
第二章 碳水化合物 2
淀粉的结构和淀粉粒 淀粉的物理化学性质 淀粉的糊化和老化及其影响因素 淀粉和纤维素的改性
2 低聚糖
命名法 β-D-吡喃半乳糖基-(1-4)-D-吡喃葡糖苷 褐变性：较单糖小。 粘度：比单糖高。 抗氧化性：减少溶氧而保护Vc。 发酵性：低于单糖。 吸湿性：低于单糖。
淀粉与脂类形成复合物
淀粉和脂肪酸、甘油单酯、甘油二酯和甘油三酯 可以形成稳定的复合物，这种复合物在100℃以 上才能发生分解。
这种复合物可以防止淀粉螺旋在水中分散成为无 规则线团状。
3 淀粉的糊化、老化和凝胶
淀粉的糊化 淀粉糊化的影响因素 淀粉的老化 淀粉老化的影响因素 淀粉的凝胶 淀粉凝胶的影响因素
功能性低聚糖
棉子糖 水苏糖 低聚果糖：双歧因子，整肠，抗龋齿 低聚木糖：甜度约0.5，双歧因子，整肠 帕拉金糖：甜度0.42，抗龋齿 环糊精：可保护芳香物质和小分子物质。P68图
表：功能性低聚糖的有效摄入量
大豆低聚糖可能引起胀气，最大用量男性为 0.64g/kgBW，女性为0.96g/kgBW
直链淀粉分子的一个单螺旋链将淀粉自包围，形 成淀粉-碘有色复合物。
淀粉和碘反应之后的颜色与淀粉螺旋长度有关：
直链淀粉——棕蓝色 支链淀粉——蓝紫色 糊精（40个糖基以上）——蓝色 糊精（20-40个糖基）——紫红 糊精（8-20个糖基）——橙红
淀粉与其他小分子物质作用
直链淀粉和支链淀粉的长分枝在水中呈现螺旋状 结构。在螺旋的孔隙当中具有非极性环境，可以 结合小分子物质，如低级醇等，形成“包合物”。
淀粉的水解 淀粉与碘的呈色反应 淀粉与小分子有机化合物的作用 淀粉与脂类的作用
淀粉的水解
淀粉可以被酶水解生成多种淀粉糖产物，包括糊 精、麦芽糖、葡萄糖、不同DE值的淀粉糖浆、葡 萄糖浆、氢化葡萄糖浆、果葡糖浆、环状糊精、 山梨糖醇等。
DE值：dextrose equivalence，即葡萄糖当 量，表示淀粉水解的程度。DE值越高，则淀粉水 解程度越高。
淀粉（Starch）
淀粉是植物所储藏的主要能量物质，除纤维素之 外产量最大的高分子碳水化合物。
淀粉分为两类：
直链淀粉，以α-1，4糖苷键相连的直线大分子； 支链淀粉，以α-1，4糖苷键相连，以α-1，6糖苷键
分支的高度分支大分子；
在谷粒当中同时含有直链淀粉和支链淀粉，其中 支链淀粉含量高于直链淀粉。“蜡”“糯”“粘” 品种中几乎100%为支链淀粉。
可溶 不易老化 弱或不能凝胶
蓝紫色 能力差
1 淀粉和淀粉粒
植物的淀粉粒由质体产生，呈大小、形状 不同的颗粒，具有片层结构。其中充满淀 粉分子。
加热前，淀粉粒为生淀粉粒。其中部分区 域淀粉分子整齐排列呈晶体状态；部分区 域分子松散排列为“无定形区域”。
加热后，淀粉粒松散破裂，可放出淀粉分 子。