木薯基本知识及木薯淀粉的用途

木薯(学名 Manihot esculenta Crantz) 也称树薯、木番薯，为世界三大薯类(木薯、甘薯、马铃薯)之一，在世界各地有不同名称，在亚洲叫“Tapioca”,非洲叫“Manioc”，南美洲叫“Manioca”，“Yucca”和Mandioca。在美国和欧洲“Cassava”通常指木薯块根，而“Tapioca”则指木薯淀粉及其它加工产品。木薯看起来像棵小树，有些高达3米。木薯块根富含淀粉，其通常大小是直径厘米，长 30厘米，用于提取木薯淀粉。大戟科木薯属的一个种，地下部结薯，结构似甘薯。本属有100多个种，木薯为唯一用于经济栽培的种，其他均为野生种。木薯可分为甜、苦两个品种类型。木薯适合在泰国生长，它特别耐旱，可以在泰国几乎所有土壤类型中生长。泰国木薯播种时间有两期，一期在十一月到一月称为旱季前作物，另一期在二到四月称为雨季前作物。

在中国主要用作饲料和提取淀粉。木薯淀粉可制酒精、果糖、葡萄糖、麦芽糖、味精、啤酒、面包、饼干、虾片、粉丝、酱料以及塑料纤维塑料薄膜、树脂、涂料、胶粘剂等化工产品。作为饲料，木薯粗粉可代替所有谷类成分，与大豆粗粉配成禽畜饲料，为一种高能量的饲料成分。

⒈起源与分布情况

木薯起源于热带美洲，约有4000年的栽培历史。16世纪末传入非洲，18世纪传入亚洲。中国于19世纪20年代引种栽培，已分布到淮河秦岭一线以南的长江流域，广东和广西的栽培面积最大，福建和台湾次之，云南、贵州、四川、湖南、江西等省亦有少量栽培。

⒉特征：

茎直立，木质，高 2-5m，单叶互生掌状深裂，纸质，披针形。单性花，圆锥花序，顶生，雌雄同序。雌花着生于花序基部，浅黄色或带紫红色，柱头三裂，子房三室，绿色。雄花着生于花序上部，吊钟状，植后3-5个月开始开花，同序的花，雌花先开，雄花后开，相距7-10天。蒴果，矩圆形，种子褐色，根有细根、粗根和块根。块根肉质，圆锥形或圆柱形，富含淀粉。适应性强，对土壤要求不严，耐旱耐瘠，在年平均温度16℃以上，无霜期8个月以上的地区，不论山地、平原均可种植；在降雨量600-6000mm，热带、亚热带海拔2000m以下，土壤的地方都能生长，最适于在年平均温度27℃左右，日平均温差 6-7℃，年降雨量1000-2000mm且分布均匀，，阳光充足，土层深厚，排水良好的地方生长，木薯多在矮丘缓坡、休闲耕地或零星土地上栽培，除育种工作用种子繁殖外，生产上用插条栽培。

充分成熟的主茎和分枝均可作种苗，植后均能成活。

⒊主要病虫害

非洲病毒病，木薯单孢萎蔫病（Xanthomonas manihotis），木薯痂圆孢徒长病（Sphaceloma manihoticola），主要害虫有木薯单爪螨（Mononychellus tanajoa）、绵粉蚧（Phenacoccus spp.）、威廉期花蓟马（Frankliniella williamsi）、烟草粉虱（Bemisia tabaci）等。

⒋用途

块根干物质含量30-40%，鲜薯含淀粉32-35%，蛋白质 1-2%，脂肪，纤维素1-2%，灰分1%，维生素C30mg/100g左右。还含有少量的维生素A、维生素B1、维生素B2等。木薯植株各部分都含有氢氰酸，其中叶部约占全株含量的%，茎部约占36%，根部约占61%，块根以皮层含量最高，为肉质部的15-100倍。利用木薯块根和叶子作食物和饲料时，应注意去毒，即浸水、切片干燥、剥皮蒸煮、研磨制淀粉等。切片干燥一般可除去75%的氢氰酸，加工制淀粉后含量甚微。甜品种类型剥皮蒸煮或切片干燥后均可安全使用，苦品种类型去毒处理后，也可食用和饲用，但主要用于加工淀粉。

三、木薯淀粉特征

颜色: 木薯淀粉呈白色。

气味:木薯淀粉无异味，口味平淡:木薯淀粉无味道、无余味(例如玉米)，适用于需精调气味的产品，例如食品和化妆品等。

浆糊清澈: 木薯淀粉蒸煮后形成的浆糊清澈透明，适合于用色素调色。这一特性对木薯淀粉用于高档纸张的施胶也很重要。

粘性：由于木薯原淀粉中支链淀粉与直链淀粉的比率高达80:20，因此具有很高的尖峰粘度。这一特点适合于很多用途。同时，木薯淀粉也可通过改性消除粘性产生疏松结构，这在许多食品加工中相当重要。

冷冻-解冻稳定性高：木薯原淀粉浆糊表现出相对低的逆转性，因而在冷冻解冻循环中可防止水份丢失。这一特性还可通过改性进一步增强。

四、木薯淀粉用途

木薯淀粉以原淀粉和各种变性淀粉两大类广泛应用于食品工业及非食品工业。

变性淀粉可根据用户提出的具体要求定制，以适用于特殊用途。

食品

木薯原淀粉广泛应用于食品配方中，例如焙烤制品，也应用于制作挤压成形的小食品和木薯粒珠。变性淀粉或淀粉衍生物已用作增稠剂、粘结剂、膨化剂和稳定剂，也是最佳的增量剂、甜味剂、调味剂载体和脂肪替代品。使用泰国木薯淀粉的食品包括罐头食品、冷冻食品、干混食品、焙烤食品、小食品、佐料、汤料、香肠、奶制品、肉及鱼制品和婴儿食品。

饮料

变性淀粉在含固体成份的饮料中用作胶体稳定剂。在饮料中，木薯淀粉甜味剂优于蔗糖，因为前者改善了加工过程并强化了产品特性，与其它甜味剂结合，能充分满足消费者需求。木薯淀粉水解形成的高水解度糖浆是啤酒酿造中易发酵糖的理想来源。

糖果

木薯原淀粉和各种变性淀粉在糖果生产中有很多用途，如胶凝、增稠、稳定体系、增强发泡、控制结晶、粘结、成膜、增添光泽等。低粘度木薯淀粉广泛应用于胶质化糖果，例如果冻和口香糖。最常用的是酸解淀粉，因为它具有优良的逆转性及胶凝能力，遇糖时这些特性更加显著。干淀粉用作糖果制作中的脱模剂。淀粉基聚糖实现了无糖口香糖的生产。

化工

木薯淀粉基糖浆可通过酸解或酶解过程实现低成本生产，从而作为原料用于生产各种化学品，例如谷氨酸钠、氨基酸、有机酸、乙醇、酮、维生素和抗生素等。

胶粘剂和胶水

木薯淀粉糊精是优良的胶粘剂，用途广泛，包括瓦楞纸板、纸袋、胶合板、胶纸、胶粘带、标签、邮票和信封等。

造纸

变性淀粉应用于造纸工业可改善纸张质量、提高生产率和纸浆利用率。阳离子淀粉用于絮凝纸浆、提高湿部脱水效率，其结果是可以采用更高的纸机速度并得到更高的纸浆利用率。保留在成品纸张上的淀粉作为内部施胶剂可增加纸张强度。低粘度淀粉，例如氧化淀粉，可用作表面施胶剂以提高纸张强度并改善印刷和书写时的吸墨性。变性淀粉也在颜料涂布中用作粘合剂以生产光滑、洁白的高档纸张。

纺织

在纺织工业中为了提高纺织效率，木薯淀粉常被用作上浆剂以硬化和保护纱线；用作整理剂以生产手感滑爽的布料；用作增色剂以获得清晰、耐磨的印花布料。对纺织应用而言，使用轻度蒸煮的淀粉效果更理想。

药品及化妆品

木薯原淀粉和变性淀粉可用作药片生产的粘结剂、增量剂和崩解剂。特殊改性的淀粉可同作润肤剂载体，通常这类润肤剂是矿物油基物质。其它变性淀粉可用作乳化剂、封囊剂(维生素)、定型剂(发用摩丝) 和增稠剂(洗发香波)等。

可生物降解材料

木薯原淀粉和变性淀粉可与石油基或人工合成的高分子材料混和以改善材料的可生物降解性，从而使这类环保材料的生产成本降至最低。