第九章 淀粉植物资源

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芡实
近缘种
睡莲 又名子午莲，为睡莲科睡莲属植物。根 茎含淀粉，粗纤维。全国各地均有分布，常成片生 长于池沼、湖泊和路边水沟中。
资源开发与保护
芡实不仅是重要的淀粉植物资源，也是著名的 滋养药；种皮含单宁，可制鞣料。芡实的嫩叶和地 下茎可供菜用，其茎秆、花秆，剥皮后腌成咸菜， 味道鲜美，是八宝粥或药膳原料。目前作为食用比 药用更普遍 。
资源开发与保护
二、菱角
植物名
别名红菱、二角菱，为菱科菱属植物的果实。
形态特征
水生草本植物。一年生，叶一般为2型：沉水叶细裂， 裂片丝状，浮水叶聚生茎顶，呈莲座状。叶片宽菱形 成三角形，中上部边缘具齿，叶正面绿色，无毛，背 面被长软毛，尤以突起脉上显著。花白色，单生叶腋， 萼片4，深裂，花瓣4，基部密生毛，雄蕊4，子房半 下位，2室，柱头头状，果期向下。果实三角形，花果 期夏秋。
三、芡实
植物名 又名鸡头米、鸡头子。睡莲科 芡实属植物的种仁。 形态特征 水生草本植物。叶漂浮，革 质，圆形或稍带心脏形，边缘向上折， 上面多皱褶，下面紫色，叶柄和花梗多 刺。花单生，部分露出水面；萼片4， 披针形，宿存，内面紫色，外面绿色， 密生钩状刺；花瓣多数，紫红色，内轮 逐渐过渡成雄蕊；雄蕊多数，花药内向， 子房下位，8室，柱头扁平，圆盘状。 浆果球形，直径3～5cm。种子球形， 直径6～10mm，黑色，胚乳淀粉质。 花期7～8月，果期8～9月.
蒙古栎
分布与生境 主要分布于东北、华北和华东等地。多生长在海拔 200～2000m的山地阳坡上。
利用部位与化学成分 利用其坚果的种仁。栎属植物橡仁中含淀粉 30 ％ ～70％、水分10％～20％、单宁2％～18％、糖类8 ％～10％、油脂3％，不同地区或同一地区不同种的橡仁成分含 量差异较大。 采收与加工 橡子的采收期因种而异。多在9～10月成熟时进行。 成熟时橡子呈黄褐色，橡碗呈灰褐色。采回的果实要及时煮沸， 晒干或烘干，放通风、阴凉、干燥处贮藏。
野葛
分布与生境 除新疆和西藏自治区外，全国各地均有 分布。生于阳光充足的路旁、灌木丛中或丘 陵地草丛中。 利用部位与化学成分 地下块根。鲜根含淀粉、糖、水分、蛋 白质、脂肪、纤维素、灰分、钙、铁。此外， 含有功能因子——异黄酮类化合物、葛根甙、 皂角甙、三萜类化合物及多种人体必需氨基 酸。
蒙古栎
近缘种
栎属植物约100种。我国南北各地均产， 是我国各地重要阔叶树种。作提取栎栗淀粉的主要树 种还有：①辽东栎 ②麻栋 ③橿子栎 ④乌冈栎 ⑤刺叶 栎 橡树是我国分布最广，数量最大 的一种野生淀粉植物资源，年蕴藏量9亿千克以上， 橡实是木本粮食、饲料和工业用淀粉的主要来源，产 量很大。种子、根皮、树皮、橡壳斗均可入药，故在 药用方面很有开发潜力。橡树木材强度高，耐磨、耐 腐，是良好的房屋建筑和家具装饰板材.
芡实
采收与加工 采收分多次采收和一次采收法。多次采收法在
8月下旬采收；一次采收法在9月下旬采收。采摘后除去果皮、 假种皮和种壳。 1.芡米的加工 （1）去果皮 （2）去假种皮 （3）去种壳 2.淀粉加工 芡米制成的淀粉俗称芡粉，方法同前。粉白色， 味美，供食用。 3.芡实酒 将芡实种子打碎、加糖、蒸熟，冷却后加入适量的 酵母使其发酵，可蒸馏出芡实酒。
野葛的采收与加工
目前我国对葛根资源的加工利用主要是食用和药用。食用 多从鲜葛根中提取淀粉；药用从干燥的葛根中提取异黄酮类， 生产药剂。 1 淀粉的加工工艺 鲜葛根→去皮→粉碎→过滤水漂→过筛亠滤 液（制备淀粉）→纯化→淀粉乳沉淀→分离→悬浮→ 淀粉→干 燥→葛根淀粉成品。 2 葛根淀粉利用 能食品。 可生产即食葛根粉保健糊、葛根软糖系列功
三、淀粉的特性和用途
特性：
淀粉为白色、带有光泽、具有不同形状的微小颗粒。其外表有明显 的轮纹，可依轮纹类型鉴别淀粉的种类。

淀粉无味无臭，不溶于冷水和乙醇，但水加温到55～60℃的糊化 温度时，则膨胀变成有黏性的半透明凝胶或胶体溶液。
是人类的主要食物、热能的来源。经加工可制成多种食品， 在其他许多食品中常掺用淀粉作为增稠剂、乳化剂、胶黏剂等。是 药品片剂、丸剂和粉剂等医药制剂的主要辅料， 也是酿造业制造各种酒类及饮料的重要原料。
芡实
分布与生境 分布于黑龙江、吉林、辽宁、 河北、湖南、山东、江苏、浙江、江西、湖 北、湖南、福建、广东、广西、云南、贵州、 四川及台湾等地。生浅水池塘或湖泊水域。 利用部位与营养成分 成熟种子。芡实种仁 含淀粉、脂肪、碳水化合物、粗纤维、灰分、 钙、磷、铁、维生素、维生素。此外，还含 有皂甙。
贮藏淀粉
贮藏淀粉是在高等植物组织的白色体中发育而 成。贮藏淀粉粒在显微镜下，一般能看到轮纹结构， 轮纹的中心为脐点。同心轮纹的脐点在淀粉粒的中 心，偏心轮纹的脐点则偏于一侧。淀粉粒有单式的、 复式的和半复式3种。这取决于植物种类或遗传突 变。单式淀粉粒的轮纹只包围一个脐点，复式淀粉 粒有两个以上脐点并有各自的轮纹；如果复式淀粉 粒周围还有共同的轮纹，则为半复式淀粉粒。
菱角
分布与生境
分布于我国华北、华东、华中、华南等地。生于 湖泊或池塘水面。现有栽培或野生。 成熟的果实，可作果蔬或代用粮食。 果实中含丰富的淀粉和少量的蛋白质、脂肪、多种维生素和矿质 元素。 秋季果实成熟后采集，一般是到湖沼中用手摘。 初冬也可采集，须用麻扎成刷子，伸进水中搅动，菱角随刷而上。 采集后，洗去泥土，晒干去皮即可。可加工成:菱角粉、菱角酒、 清水菱角罐头.
橡子的加工工艺
1.橡子淀粉加工工艺 取脱涩浸泡后的橡子→ 石磨磨浆→过120目筛→浆液加稀烧碱2次（除残 留单宁）→撇2次黄水→加次氯酸钠漂白→撇水→ 原浆脱水→淀粉成品→得纺织上浆用的淀粉产品。 橡仁淀粉可替代玉米淀粉，对天然棉和人造棉织 物上浆性能更优。
2. “橡栗精”加工 选料（以锥栗为原料）→ 去外壳→浸漂→去内衣→护色→预煮→混合糖浆→ 打浆→研磨→配料→混合→均质→浓缩→真空干燥 →破碎→包装→入库
3 提取异黄酮浸膏 鲜根提取淀粉后，用残渣提取或用干根粉 碎回流提取异黄酮浸膏，作为制药原料。
野葛
近缘种
同属植物中块根可制取淀粉的还有：食用葛藤 分布于广西、云南、四川。越南葛藤分布于广西、广东、福 建、台湾。甘葛藤分布于西南、华南等地。
资源开发与保护
葛根是重要的淀粉植物资源，也是新
兴的药用植物资源。葛根块根中因含有异黄酮类活性成分， 而成为当今的研究热点之一。该成分具有促进心脑血管及视 网膜血流的作用，具有抗癌、抗氧化、降血糖、降血脂及解 酒等作用。 此外，民间利用块根酿酒；利用花、根作解酒剂； 种子榨油；茎纤维可做绳索、编织及制造人造棉等.
木薯
分布与生境
原产巴西，世界热带地区广泛栽培。我国南 方也有栽培。木薯耐旱，喜高温和阳光充足， 排水良好的土壤，要求无霜期9个月左右， 年平均温度18℃以上，但要注意防风。
利用部位与营养成分
地下肉质块根。鲜根含淀粉，脂肪，蛋白质， 单宁等
采收与加工
10～11月间，当叶色变黄、脱落时采挖块根。用水浸 泡块根，脱去氢氨酸和单宁等杂质，鲜薯要及时加工 处理。一般鲜薯出粉率22％左右。 木薯在广东、海南已形成一定的栽培规模，利用国外 进口的淀粉生产线，加工淀粉具体工艺与马铃薯淀粉 生产工艺基本相同，加工的木薯淀粉已投放市场。
资源开发与保护
木薯作为引进种类，现仅开发了木薯淀粉等初级产品， 还未开发深加工产品领域的食品.特别是针对肥胖症、 高血糖症人群，研制适应市场变化和需求的功能性食 品.
六.凉粉草
植物名
又名仙人草、仙人冻、仙草，为唇形科 凉粉草属植物。
一年生草本。茎下部伏地，上部直立， 高15～50cm，被疏长毛。叶卵状长圆形。花序上 部有苞片，卵形至倒三角形，较花短，基部常带淡 紫色，结果时脱落；总状花序；花小、多朵、轮生； 萼2唇形，结果时成筒形；花冠淡红色，上唇阔， 全缘或齿裂，下唇长椭圆形，凹陷；雄蕊4，花丝 突出；雌蕊1，花柱2裂；花盘一边膨大。小坚果 椭圆形或卵形。花期秋季中后期。果熟为冬季中期。
第九章 淀粉植物资源
生物科学与工程学院
第一节
概述
一、野生淀粉植物资源的种类
我国野生淀粉植物资源极为丰富，约有270余 种。野生植物的根茎、鳞茎、果实和种子中均 含有大量淀粉，特别是壳斗科、桦木科、禾本 科、蓼科、菱科等植物中富含淀粉的种类较多； 而豆科、睡莲科、檀香科植物中的有些种类淀 粉含量也较高。被利用的主要有橡子粉、葛根 粉、蕨粉等。
四、野葛
植物名
别名葛藤、葛根、粉葛，为蝶形花科 葛属植物。
形态特征
落叶藤本。块根肥厚，各部有黄色长 硬毛。小叶3，顶生小叶菱状卵形， 顶端渐尖，基部圆形，有时浅裂，背 面有粉霜，两面有毛；托叶盾形，小 托叶针状。总状花序，腋生，花密集， 小苞片卵或披针形；萼钟形，萼齿5， 上面2齿合生，下面一齿较长，内外 皆有黄色柔毛；花冠紫红色。荚果条 形，扁平，密生黄色长硬毛。
5.纯化： 目前，较好的纯化方法是利用真空吸滤 机两机串联进行淀粉纯化，效果较好。 6.干燥： 采用真空吸滤机纯化的淀粉可直接进行干 燥处理，使淀粉含水量降至10％～20％ 。淀粉干 燥最好采用人工干燥，其干燥效率高，淀粉质量好。 常用的干燥机有转筒式、真空式和带式干燥机等。 7.筛分、包装：干燥后的淀粉通常其形状、大小不 一，呈碎块状或不均匀的颗粒状，必须过筛，分等处 理，才能包装为成品淀粉。包装好的淀粉应存于干燥 恒温处。
利用部位与营养成分
采收与加工
菱角
近缘种
我国同属植物有11种，用途相同。主要近缘种还 有：①菱②冠菱③耳菱④水果菱⑤野菱⑥丘角菱⑦格 菱⑧四角菱
资源开发与保护
菱角既是著名的淀粉及菜用植物资源，又是食疗 药用植物。菱角肉有良好的保健功能。生食可清暑解 热，除烦止渴，熟食可益气，健脾。野菱富含淀粉， 其菱粉有补脾胃，健力益气，行水去暑、解毒的功效。
第二节 主要淀粉植物
一、蒙古栎 植物名 别名柞树、橡子树、橡实树，为壳斗科栎 属植物。 形态特征 蒙古栎为落叶乔木，高达30m。幼枝 具棱，紫褐色。单叶，叶片椭圆状倒卵形或倒卵状 椭圆形，基部耳形，边缘具6～9对深波状锯齿， 幼叶叶脉有毛，成叶后脱落。花单性，雌雄同株； 雄花柔荑花序，生于新枝叶腋，花被6～7，雄蕊8； 雌花2～3朵，集生，花被6浅裂。果为坚果，外包 围杯形壳斗，外有疣状突起。花期4～5月。果期 9～10月。
淀粉用途很广。

此外，淀粉在造纸、棉、麻、毛、人造丝等纺织、发酵等工业方面 有广泛的用途.
四、淀粉的提取加工技术
（－）工艺流程
原料处理→浸泡→破碎→分离→纯化→干燥→包装→成品。
（二）操作要求
1.原料处理： 以根茎为原料的如葛藤采用清水，清除杂质。以种子为 原料的橡子、板栗、芡实等采用风选或过筛的方法清除杂质。 2.浸泡： 种子类原料含水量低，必须先经浸泡软化，对有些原料可加 二氧化硫或石灰等作浸泡剂，能加速淀粉释放。 3.破碎 ：破碎的目的是破坏细胞组织，使淀粉从细胞中游离出来而便 于提取 4.分离： 粗淀粉乳含有一些纤维素、蛋白质、脂肪、灰分等，必须除 去这些成分，才能得到高质量的淀粉。通常先除去纤维素，再除去 蛋白质。淀粉分离方法有:静置沉淀法\流动沉淀法\离心分离法
二、淀粉的结构
淀粉是植物体内贮藏的碳水化合物，是由许多右旋葡萄糖 聚合而成的含碳、氢、氧元素的高分子化合物。 分类： 按其分子结构，淀粉可分为：直链淀粉和支链淀粉。
按在高等植物中的淀粉粒分成两大类：
暂存淀粉，暂存淀粉只在一个短期内积累，很快就降解。 贮藏淀粉。贮藏淀粉和暂存淀粉不同之处，在于贮藏淀粉 粒形状与植物的种类有关，具有种的特异性。 本章论述的淀粉植物资源是指含贮藏淀粉的植物。
五、木薯
植物名 木薯又名苦木薯。为 大戟科木薯属植物。 形态特征 直立亚灌木，高3～ 5m。块根肉质。叶互生，掌状 3～7深裂或全裂，裂片披针形至 矩圆状披针形，全缘，渐尖，叶 柄长约30cm。花单性，雌雄同株， 无花瓣，圆锥花序顶生及腋生， 花萼钟状裂，黄白而带紫色，花 盘腺体5枚，雄花具雄蕊10，2轮， 雌花子房3室。蒴果椭圆形.