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1、第二章第二章 谷物淀粉谷物淀粉第一节第一节 谷物淀粉概述谷物淀粉概述光，叶绿素光，叶绿素 植物中的叶绿素利用太阳能把二氧化碳和水合成葡萄糖，植物中的叶绿素利用太阳能把二氧化碳和水合成葡萄糖，植物中的叶绿素利用太阳能把二氧化碳和水合成葡萄糖，植物中的叶绿素利用太阳能把二氧化碳和水合成葡萄糖，反应式如下：反应式如下：反应式如下：反应式如下：6H6H2O+6COO+6CO2CC6HH12OO6+3O+3O2 葡萄糖是植物生长和代谢的要素，但其中有一部分被用作葡萄糖是植物生长和代谢的要素，但其中有一部分被用作葡萄糖是植物生长和代谢的要素，但其中有一部分被用作葡萄糖是植物生长和代谢的要素，但其中有一部分
2、被用作下一代生长发育的养料贮备起来。在植物体内葡萄糖是以多下一代生长发育的养料贮备起来。在植物体内葡萄糖是以多下一代生长发育的养料贮备起来。在植物体内葡萄糖是以多下一代生长发育的养料贮备起来。在植物体内葡萄糖是以多糖的形式贮藏的，其中最主要的多糖形式是淀粉。糖的形式贮藏的，其中最主要的多糖形式是淀粉。糖的形式贮藏的，其中最主要的多糖形式是淀粉。糖的形式贮藏的，其中最主要的多糖形式是淀粉。植物体内由葡萄糖缩合形成淀粉的途径：植物体内由葡萄糖缩合形成淀粉的途径：植物体内由葡萄糖缩合形成淀粉的途径：植物体内由葡萄糖缩合形成淀粉的途径：首先，由磷酸化酶把首先，由磷酸化酶把首先，由磷酸化酶把首先，由磷酸
3、化酶把2 2 2 2个葡萄糖分子缩合为麦芽糖：个葡萄糖分子缩合为麦芽糖：个葡萄糖分子缩合为麦芽糖：个葡萄糖分子缩合为麦芽糖：第二步由麦芽糖淀粉缩合的方法有多种，第二步由麦芽糖淀粉缩合的方法有多种，第二步由麦芽糖淀粉缩合的方法有多种，第二步由麦芽糖淀粉缩合的方法有多种，随着氧连在随着氧连在随着氧连在随着氧连在1-41-41-41-4，1-31-31-31-3或或或或1-1-1-1-6 6 6 6位而定，形成了不同结构的淀粉，由位而定，形成了不同结构的淀粉，由位而定，形成了不同结构的淀粉，由位而定，形成了不同结构的淀粉，由1-41-41-41-4键连接构成的淀粉为直链键连接构成的淀粉为直链键连接构
4、成的淀粉为直链键连接构成的淀粉为直链淀粉，由淀粉，由淀粉，由淀粉，由1-31-31-31-3或或或或1-61-61-61-6键连接构成的淀粉为支链淀粉，在谷物中贮藏的键连接构成的淀粉为支链淀粉，在谷物中贮藏的键连接构成的淀粉为支链淀粉，在谷物中贮藏的键连接构成的淀粉为支链淀粉，在谷物中贮藏的淀粉主要由这两种成分构成。淀粉主要由这两种成分构成。淀粉主要由这两种成分构成。淀粉主要由这两种成分构成。-D-D-葡萄糖麦芽糖葡萄糖麦芽糖葡萄糖麦芽糖葡萄糖麦芽糖谷物籽粒以淀粉的形式贮藏能量，不同谷物中淀粉的谷物籽粒以淀粉的形式贮藏能量，不同谷物中淀粉的谷物籽粒以淀粉的形式贮藏能量，不同谷物中淀粉的谷物籽粒
5、以淀粉的形式贮藏能量，不同谷物中淀粉的含量是不同的，一般可以占到总量的含量是不同的，一般可以占到总量的含量是不同的，一般可以占到总量的含量是不同的，一般可以占到总量的60%75%60%75%，因此，人，因此，人，因此，人，因此，人们消耗的食品大都是淀粉，它是人体所需要热能的主要来们消耗的食品大都是淀粉，它是人体所需要热能的主要来们消耗的食品大都是淀粉，它是人体所需要热能的主要来们消耗的食品大都是淀粉，它是人体所需要热能的主要来源，同时，淀粉也是食品工业的重要原料。源，同时，淀粉也是食品工业的重要原料。源，同时，淀粉也是食品工业的重要原料。源，同时，淀粉也是食品工业的重要原料。名称名称名称名称淀
6、粉含量淀粉含量淀粉含量淀粉含量名称名称名称名称淀粉含量淀粉含量淀粉含量淀粉含量糙米糙米糙米糙米75807580燕麦（不带壳）燕麦（不带壳）燕麦（不带壳）燕麦（不带壳）50605060普通玉米普通玉米普通玉米普通玉米60706070燕麦（带壳）燕麦（带壳）燕麦（带壳）燕麦（带壳）3535甜玉米甜玉米甜玉米甜玉米20282028荞麦荞麦荞麦荞麦4444高粱高粱高粱高粱69706970大麦（带壳）大麦（带壳）大麦（带壳）大麦（带壳）56665666粟粟粟粟6060大麦（不带壳）大麦（不带壳）大麦（不带壳）大麦（不带壳）4040小麦小麦小麦小麦58765876表表表表2-12-1各种谷物籽粒中的淀粉含
7、量（干基，各种谷物籽粒中的淀粉含量（干基，各种谷物籽粒中的淀粉含量（干基，各种谷物籽粒中的淀粉含量（干基，%）第二节第二节第二节第二节 淀粉粒的结构淀粉粒的结构淀粉粒的结构淀粉粒的结构淀粉分子在谷物中是以白色固体淀粉粒（淀粉分子在谷物中是以白色固体淀粉粒（淀粉分子在谷物中是以白色固体淀粉粒（淀粉分子在谷物中是以白色固体淀粉粒（starchgranulestarchgranule）的形式存在）的形式存在）的形式存在）的形式存在的，淀粉粒是淀粉分子的集聚体，不同谷物由于遗传及环境条件的影响，的，淀粉粒是淀粉分子的集聚体，不同谷物由于遗传及环境条件的影响，的，淀粉粒是淀粉分子的集聚体，不同谷物由于遗
8、传及环境条件的影响，的，淀粉粒是淀粉分子的集聚体，不同谷物由于遗传及环境条件的影响，形成不同结构及性质的淀粉粒。形成不同结构及性质的淀粉粒。形成不同结构及性质的淀粉粒。形成不同结构及性质的淀粉粒。各种谷物淀粉粒的结构各种谷物淀粉粒的结构各种谷物淀粉粒的结构各种谷物淀粉粒的结构1 1：小麦：小麦：小麦：小麦77：燕麦淀粉粒：燕麦淀粉粒：燕麦淀粉粒：燕麦淀粉粒2 2：大麦：大麦：大麦：大麦88：粟：粟：粟：粟 3 3：黑麦：黑麦：黑麦：黑麦99：小麦：小麦：小麦：小麦 4 4：高粱：高粱：高粱：高粱1010：玉米淀粉粒：玉米淀粉粒：玉米淀粉粒：玉米淀粉粒5 5：玉米：玉米：玉米：玉米 6 6：大米
9、：大米：大米：大米淀粉粒的层状结构淀粉粒的层状结构淀粉粒的层状结构淀粉粒的层状结构(轮纹轮纹轮纹轮纹)用用用用-淀粉酶处理过的高粱籽粒横切面淀粉酶处理过的高粱籽粒横切面淀粉酶处理过的高粱籽粒横切面淀粉酶处理过的高粱籽粒横切面扫描电子显微镜图扫描电子显微镜图扫描电子显微镜图扫描电子显微镜图各部分密度不同，折射率大小各部分密度不同，折射率大小各部分密度不同，折射率大小各部分密度不同，折射率大小不同而造成。不同而造成。不同而造成。不同而造成。淀粉粒在形成过程中，受昼夜淀粉粒在形成过程中，受昼夜淀粉粒在形成过程中，受昼夜淀粉粒在形成过程中，受昼夜光照的差别，造成葡萄糖供应数量光照的差别，造成葡萄糖供应
10、数量光照的差别，造成葡萄糖供应数量光照的差别，造成葡萄糖供应数量不同，致使淀粉合成速度有快有慢不同，致使淀粉合成速度有快有慢不同，致使淀粉合成速度有快有慢不同，致使淀粉合成速度有快有慢而引起的。而引起的。而引起的。而引起的。白天供应葡萄糖多，形成淀粉白天供应葡萄糖多，形成淀粉白天供应葡萄糖多，形成淀粉白天供应葡萄糖多，形成淀粉的密度大，而夜间供应葡萄糖少，的密度大，而夜间供应葡萄糖少，的密度大，而夜间供应葡萄糖少，的密度大，而夜间供应葡萄糖少，形成淀粉的密度小，从而出现层状形成淀粉的密度小，从而出现层状形成淀粉的密度小，从而出现层状形成淀粉的密度小，从而出现层状结构。结构。结构。结构。结晶性结
11、晶性表表表表2-22-2用用用用X X射线衍射法测定的射线衍射法测定的射线衍射法测定的射线衍射法测定的淀粉粒的结晶化度淀粉粒的结晶化度淀粉粒的结晶化度淀粉粒的结晶化度种类种类种类种类结晶化度（结晶化度（结晶化度（结晶化度（%）小麦小麦小麦小麦3636大米大米大米大米3838玉米玉米玉米玉米3939糯玉米糯玉米糯玉米糯玉米3939高直链玉米淀粉高直链玉米淀粉高直链玉米淀粉高直链玉米淀粉1919马铃薯马铃薯马铃薯马铃薯2525用十字棱镜拍摄的小麦淀粉粒的用十字棱镜拍摄的小麦淀粉粒的用十字棱镜拍摄的小麦淀粉粒的用十字棱镜拍摄的小麦淀粉粒的光学显微镜图光学显微镜图光学显微镜图光学显微镜图显出马耳他十字
12、显出马耳他十字显出马耳他十字显出马耳他十字 淀粉粒在偏光显微镜下具有双折射性，在淀粉粒粒面上可看到以粒淀粉粒在偏光显微镜下具有双折射性，在淀粉粒粒面上可看到以粒淀粉粒在偏光显微镜下具有双折射性，在淀粉粒粒面上可看到以粒淀粉粒在偏光显微镜下具有双折射性，在淀粉粒粒面上可看到以粒心为中心的黑色十字形，称为偏光十字。说明淀粉粒是一种球晶，但同心为中心的黑色十字形，称为偏光十字。说明淀粉粒是一种球晶，但同心为中心的黑色十字形，称为偏光十字。说明淀粉粒是一种球晶，但同心为中心的黑色十字形，称为偏光十字。说明淀粉粒是一种球晶，但同时又具有一般球晶没有的弹性变形的现象。据此可以分析淀粉粒内部晶时又具有一般球
13、晶没有的弹性变形的现象。据此可以分析淀粉粒内部晶时又具有一般球晶没有的弹性变形的现象。据此可以分析淀粉粒内部晶时又具有一般球晶没有的弹性变形的现象。据此可以分析淀粉粒内部晶体结构的方向。体结构的方向。体结构的方向。体结构的方向。第三节第三节 谷物淀粉的物理化学性质谷物淀粉的物理化学性质 一、淀粉的分子结构一、淀粉的分子结构直链淀粉（直链淀粉（直链淀粉（直链淀粉（amyloseamylose）与支链淀粉）与支链淀粉）与支链淀粉）与支链淀粉（amylopectinamylopectin）（一）直链淀粉的结构（一）直链淀粉的结构（一）直链淀粉的结构（一）直链淀粉的结构MeyerMeyer等人用温水法
14、从淀粉粒中首先分离出来的成分，称为直链淀粉，等人用温水法从淀粉粒中首先分离出来的成分，称为直链淀粉，等人用温水法从淀粉粒中首先分离出来的成分，称为直链淀粉，等人用温水法从淀粉粒中首先分离出来的成分，称为直链淀粉，其结构经实验证明，是由葡萄糖通过其结构经实验证明，是由葡萄糖通过其结构经实验证明，是由葡萄糖通过其结构经实验证明，是由葡萄糖通过-1,4-1,4-糖苷键连接起来的直链状的高分糖苷键连接起来的直链状的高分糖苷键连接起来的直链状的高分糖苷键连接起来的直链状的高分子化合物：子化合物：子化合物：子化合物：直链淀粉的螺旋结构直链淀粉的螺旋结构直链淀粉的螺旋结构直链淀粉的螺旋结构 直链淀粉的分子结
15、构直链淀粉的分子结构直链淀粉的分子结构直链淀粉的分子结构 DP(degreeofpolymerization),DP(degreeofpolymerization),聚合度聚合度聚合度聚合度（二）（二）（二）（二）支链淀粉的结构支链淀粉的结构支链淀粉的结构支链淀粉的结构支链淀粉的分子结构支链淀粉的分子结构支链淀粉的分子结构支链淀粉的分子结构 支链淀粉的几种分子模型支链淀粉的几种分子模型支链淀粉的几种分子模型支链淀粉的几种分子模型 直链淀粉直链淀粉直链淀粉直链淀粉支链淀粉支链淀粉支链淀粉支链淀粉糖原糖原糖原糖原纤维素纤维素纤维素纤维素单体单位单体单位单体单位单体单位-D-D-葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡
16、萄糖-D-D-葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖糖苷键型糖苷键型糖苷键型糖苷键型（1414）（1414）和）和）和）和（1616）（1414）分支分支分支分支无无无无449 9无无无无溶解度溶解度溶解度溶解度融于热水融于热水融于热水融于热水热水不溶热水不溶热水不溶热水不溶溶于水溶于水溶于水溶于水水不溶水不溶水不溶水不溶与碘反应与碘反应与碘反应与碘反应紫兰色紫兰色紫兰色紫兰色紫红色紫红色紫红色紫红色棕红色棕红色棕红色棕红色主要功能主要功能主要功能主要功能食物贮存食物贮存食物贮存食物贮存参与结构建成参与结构建成参与结构建成参与结构建成存在形式存在形式存在形式存在形式各种白色微粒各种白色微粒各种白色微粒各种白
17、色微粒白色粉末白色粉末白色粉末白色粉末白色微晶形等白色微晶形等白色微晶形等白色微晶形等自然界分自然界分自然界分自然界分布布布布整个植物界整个植物界整个植物界整个植物界动物肝肌肉和细菌动物肝肌肉和细菌动物肝肌肉和细菌动物肝肌肉和细菌整个植物界整个植物界整个植物界整个植物界表表2-3常见均一多糖的性质比较常见均一多糖的性质比较表表表表2-42-4谷物籽粒直链淀粉含量（谷物籽粒直链淀粉含量（谷物籽粒直链淀粉含量（谷物籽粒直链淀粉含量（%，占纯淀粉），占纯淀粉），占纯淀粉），占纯淀粉）名称名称名称名称直链淀粉含量直链淀粉含量直链淀粉含量直链淀粉含量名称名称名称名称直链淀粉含量直链淀粉含量直链淀粉含量直
18、链淀粉含量大米大米大米大米1717糯米糯米糯米糯米0 0普通玉米普通玉米普通玉米普通玉米2626燕麦燕麦燕麦燕麦2424甜玉米甜玉米甜玉米甜玉米7070高粱高粱高粱高粱2727蜡质玉米蜡质玉米蜡质玉米蜡质玉米0 0糯高粱糯高粱糯高粱糯高粱0 0小麦小麦小麦小麦2424表表表表2-52-5常见谷物支链淀粉的分子结构数据常见谷物支链淀粉的分子结构数据常见谷物支链淀粉的分子结构数据常见谷物支链淀粉的分子结构数据（单位：葡萄糖残基数）（单位：葡萄糖残基数）（单位：葡萄糖残基数）（单位：葡萄糖残基数）支链淀粉来源支链淀粉来源支链淀粉来源支链淀粉来源平均链长平均链长平均链长平均链长分支链长分支链长分支链长
19、分支链长枝间距离枝间距离枝间距离枝间距离大麦大麦大麦大麦262618187 7发芽的大麦发芽的大麦发芽的大麦发芽的大麦1718171810106767玉米玉米玉米玉米252518186 6小麦小麦小麦小麦2323161716175656马铃薯马铃薯马铃薯马铃薯2727181918197878甜玉米甜玉米甜玉米甜玉米12128 83 3糯玉米糯玉米糯玉米糯玉米222214147 7糯高粱糯高粱糯高粱糯高粱2525151615168989二、淀粉的物理性质二、淀粉的物理性质1 1、比重、比重、比重、比重淀粉粒的比重约为淀粉粒的比重约为淀粉粒的比重约为淀粉粒的比重约为1.51.5，不溶于冷水，这是淀
20、粉制造，不溶于冷水，这是淀粉制造，不溶于冷水，这是淀粉制造，不溶于冷水，这是淀粉制造工业的理论基础，所谓水磨法，就是利用这一性质。先将工业的理论基础，所谓水磨法，就是利用这一性质。先将工业的理论基础，所谓水磨法，就是利用这一性质。先将工业的理论基础，所谓水磨法，就是利用这一性质。先将原料打碎成糊原料打碎成糊原料打碎成糊原料打碎成糊(若原料为玉米一类籽粒粮则必须先行浸泡，若原料为玉米一类籽粒粮则必须先行浸泡，若原料为玉米一类籽粒粮则必须先行浸泡，若原料为玉米一类籽粒粮则必须先行浸泡，然后湿磨破坏组织，使其成糊然后湿磨破坏组织，使其成糊然后湿磨破坏组织，使其成糊然后湿磨破坏组织，使其成糊)，除去蛋
21、白质及其它杂质，除去蛋白质及其它杂质，除去蛋白质及其它杂质，除去蛋白质及其它杂质，再使淀粉在水中沉淀析出。再使淀粉在水中沉淀析出。再使淀粉在水中沉淀析出。再使淀粉在水中沉淀析出。2、淀粉粒的糊化作用、淀粉粒的糊化作用 淀粉粒不溶于冷水，若在冷水中，淀粉粒因其比重大淀粉粒不溶于冷水，若在冷水中，淀粉粒因其比重大淀粉粒不溶于冷水，若在冷水中，淀粉粒因其比重大淀粉粒不溶于冷水，若在冷水中，淀粉粒因其比重大而沉淀。但若把淀粉的悬浮液加热，到达一定温度时（一而沉淀。但若把淀粉的悬浮液加热，到达一定温度时（一而沉淀。但若把淀粉的悬浮液加热，到达一定温度时（一而沉淀。但若把淀粉的悬浮液加热，到达一定温度时（
22、一般在般在般在般在5555以上），淀粉粒突然膨胀，因膨胀后的体积达到以上），淀粉粒突然膨胀，因膨胀后的体积达到以上），淀粉粒突然膨胀，因膨胀后的体积达到以上），淀粉粒突然膨胀，因膨胀后的体积达到原来体积的数百倍之大，所以悬浮液就变成粘稠的胶体溶原来体积的数百倍之大，所以悬浮液就变成粘稠的胶体溶原来体积的数百倍之大，所以悬浮液就变成粘稠的胶体溶原来体积的数百倍之大，所以悬浮液就变成粘稠的胶体溶液。这一现象，称为液。这一现象，称为液。这一现象，称为液。这一现象，称为“淀粉的糊化淀粉的糊化淀粉的糊化淀粉的糊化”，也有人称之为，也有人称之为，也有人称之为，也有人称之为 化。淀化。淀化。淀化。淀粉粒突然
23、膨胀的温度称为粉粒突然膨胀的温度称为粉粒突然膨胀的温度称为粉粒突然膨胀的温度称为“糊化温度糊化温度糊化温度糊化温度”，又称糊化开始温度。，又称糊化开始温度。，又称糊化开始温度。，又称糊化开始温度。表表表表2-62-6几种谷物淀粉粒的糊化温度几种谷物淀粉粒的糊化温度几种谷物淀粉粒的糊化温度几种谷物淀粉粒的糊化温度淀粉种类淀粉种类淀粉种类淀粉种类糊化温度范围（糊化温度范围（糊化温度范围（糊化温度范围（）糊化开始温度（糊化开始温度（糊化开始温度（糊化开始温度（）大米大米大米大米586158615858小麦小麦小麦小麦6567.56567.56565玉米玉米玉米玉米647264726464高粱高粱高粱
24、高粱697569756969水分子进入微晶束结构，拆散淀粉分子间的缔合状态，淀粉分子或其集聚体经高度水化形成胶体体系。淀粉糊化的本质淀粉糊化的本质 淀粉糊化过程中粘度的变化淀粉糊化过程中粘度的变化 水分水分水分水分 碱碱碱碱 盐类盐类盐类盐类 极性高分子有机化合物极性高分子有机化合物极性高分子有机化合物极性高分子有机化合物 脂类脂类脂类脂类 直链淀粉含量的影响直链淀粉含量的影响直链淀粉含量的影响直链淀粉含量的影响 其它因素其它因素其它因素其它因素 影响淀粉糊化的因素影响淀粉糊化的因素影响淀粉糊化的因素影响淀粉糊化的因素 淀粉的稀溶液，在低温下静置一定时间后，溶液变混淀粉的稀溶液，在低温下静置一
25、定时间后，溶液变混淀粉的稀溶液，在低温下静置一定时间后，溶液变混淀粉的稀溶液，在低温下静置一定时间后，溶液变混浊，溶解度降低，而沉淀析出。如果淀粉溶液浓度比浊，溶解度降低，而沉淀析出。如果淀粉溶液浓度比浊，溶解度降低，而沉淀析出。如果淀粉溶液浓度比浊，溶解度降低，而沉淀析出。如果淀粉溶液浓度比较大，则沉淀物可以形成硬块而不再溶解，这种现象较大，则沉淀物可以形成硬块而不再溶解，这种现象较大，则沉淀物可以形成硬块而不再溶解，这种现象较大，则沉淀物可以形成硬块而不再溶解，这种现象称为淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老化作用。称为淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老化作用。称为淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老化作用。称
26、为淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老化作用。3 3、淀粉的凝沉作用、淀粉的凝沉作用、淀粉的凝沉作用、淀粉的凝沉作用淀粉的凝沉作用的化学本质淀粉的凝沉作用的化学本质淀粉的凝沉作用的化学本质淀粉的凝沉作用的化学本质在温度逐渐降低的情况下，溶液中的淀粉分子运动减在温度逐渐降低的情况下，溶液中的淀粉分子运动减在温度逐渐降低的情况下，溶液中的淀粉分子运动减在温度逐渐降低的情况下，溶液中的淀粉分子运动减弱，分子链趋向于平行排列，相互靠拢，彼此以氢键弱，分子链趋向于平行排列，相互靠拢，彼此以氢键弱，分子链趋向于平行排列，相互靠拢，彼此以氢键弱，分子链趋向于平行排列，相互靠拢，彼此以氢键结合形成大于胶体的质点而沉淀
27、。因淀粉分子有很多结合形成大于胶体的质点而沉淀。因淀粉分子有很多结合形成大于胶体的质点而沉淀。因淀粉分子有很多结合形成大于胶体的质点而沉淀。因淀粉分子有很多羟基，分子间结合得特别牢固，以至不再溶于水中，羟基，分子间结合得特别牢固，以至不再溶于水中，羟基，分子间结合得特别牢固，以至不再溶于水中，羟基，分子间结合得特别牢固，以至不再溶于水中，也不能被淀粉酶水解。也不能被淀粉酶水解。也不能被淀粉酶水解。也不能被淀粉酶水解。凝沉作用的有利一面凝沉作用的有利一面凝沉作用的有利一面凝沉作用的有利一面直、支链淀粉的比例直、支链淀粉的比例直、支链淀粉的比例直、支链淀粉的比例分子的大小分子的大小分子的大小分子的
28、大小无机盐类的影响无机盐类的影响无机盐类的影响无机盐类的影响溶液的溶液的溶液的溶液的pHpH冷却速度冷却速度冷却速度冷却速度化学添加剂化学添加剂化学添加剂化学添加剂凝沉作用的影响因素及防止的方法凝沉作用的影响因素及防止的方法凝沉作用的影响因素及防止的方法凝沉作用的影响因素及防止的方法 对极性有机化合物的吸附对极性有机化合物的吸附 正丁醇、百里酚、脂肪酸等正丁醇、百里酚、脂肪酸等正丁醇、百里酚、脂肪酸等正丁醇、百里酚、脂肪酸等直链淀粉分子由于在高温溶液中分子伸展，极性基团暴露，直链淀粉分子由于在高温溶液中分子伸展，极性基团暴露，直链淀粉分子由于在高温溶液中分子伸展，极性基团暴露，直链淀粉分子由于
29、在高温溶液中分子伸展，极性基团暴露，容易与一些极性有机化合物形成容易与一些极性有机化合物形成容易与一些极性有机化合物形成容易与一些极性有机化合物形成“复合物复合物复合物复合物”。对碘的吸附对碘的吸附 淀粉的吸附性质淀粉的吸附性质直链淀粉分子与碘分子的吸附作用直链淀粉分子与碘分子的吸附作用直链淀粉分子与碘分子的吸附作用直链淀粉分子与碘分子的吸附作用 不论是淀粉溶液或固体淀粉和碘作用，都生成有色复合体。不论是淀粉溶液或固体淀粉和碘作用，都生成有色复合体。不论是淀粉溶液或固体淀粉和碘作用，都生成有色复合体。不论是淀粉溶液或固体淀粉和碘作用，都生成有色复合体。直链淀粉与支链淀粉对碘吸附作用是不同的。直
30、链淀粉与支链淀粉对碘吸附作用是不同的。直链淀粉与支链淀粉对碘吸附作用是不同的。直链淀粉与支链淀粉对碘吸附作用是不同的。支链淀粉分子与碘作用产生紫色至红色的复合体（根据支链淀粉支链淀粉分子与碘作用产生紫色至红色的复合体（根据支链淀粉支链淀粉分子与碘作用产生紫色至红色的复合体（根据支链淀粉支链淀粉分子与碘作用产生紫色至红色的复合体（根据支链淀粉分子的分枝长短而定）。分子的分枝长短而定）。分子的分枝长短而定）。分子的分枝长短而定）。直链淀粉分子与碘作用则形成兰色的复合体。直链淀粉分子与碘作用则形成兰色的复合体。直链淀粉分子与碘作用则形成兰色的复合体。直链淀粉分子与碘作用则形成兰色的复合体。应用应用应
31、用应用x x光衍射分析，也证实了直链淀粉分子呈螺旋的卷曲状态，光衍射分析，也证实了直链淀粉分子呈螺旋的卷曲状态，光衍射分析，也证实了直链淀粉分子呈螺旋的卷曲状态，光衍射分析，也证实了直链淀粉分子呈螺旋的卷曲状态，每六个葡萄糖残基形成一个螺圈，其中恰好容纳一个碘分子。每六个葡萄糖残基形成一个螺圈，其中恰好容纳一个碘分子。每六个葡萄糖残基形成一个螺圈，其中恰好容纳一个碘分子。每六个葡萄糖残基形成一个螺圈，其中恰好容纳一个碘分子。表表表表2-72-7淀粉与碘复合体的颜色反应淀粉与碘复合体的颜色反应淀粉与碘复合体的颜色反应淀粉与碘复合体的颜色反应链长（葡萄糖残基数）链长（葡萄糖残基数）链长（葡萄糖残基
32、数）链长（葡萄糖残基数）螺旋的圈数螺旋的圈数螺旋的圈数螺旋的圈数颜色颜色颜色颜色12122 2无无无无121512152 2棕棕棕棕203020303535红红红红354035406767紫紫紫紫4545以上以上以上以上9 9以上以上以上以上兰兰兰兰三、淀粉的化学性质三、淀粉的化学性质1、淀粉转化糖、淀粉转化糖酸水解，酶法水解酸水解，酶法水解 葡萄糖值（葡萄糖值（葡萄糖值（葡萄糖值（DextroseEquivalentDextroseEquivalent，DEDE值）值）值）值）DEDE值表示了已水解的糖苷键的百分率，值表示了已水解的糖苷键的百分率，值表示了已水解的糖苷键的百分率，值表示了已水
33、解的糖苷键的百分率，而不能表明糖浆的化学组成而不能表明糖浆的化学组成而不能表明糖浆的化学组成而不能表明糖浆的化学组成。淀粉酶（淀粉酶（amylase）的分类及各自特点）的分类及各自特点分类：分类：分类：分类：1 1、根据来源分：、根据来源分：、根据来源分：、根据来源分：麦芽（麦芽（麦芽（麦芽（淀粉酶、，植物）淀粉酶、，植物）淀粉酶、，植物）淀粉酶、，植物）唾液淀粉酶，胰液淀粉酶（人、动物）唾液淀粉酶，胰液淀粉酶（人、动物）唾液淀粉酶，胰液淀粉酶（人、动物）唾液淀粉酶，胰液淀粉酶（人、动物）细菌（枯草杆菌、芽孢杆菌）、霉菌淀粉酶（微生物）细菌（枯草杆菌、芽孢杆菌）、霉菌淀粉酶（微生物）细菌（枯草
34、杆菌、芽孢杆菌）、霉菌淀粉酶（微生物）细菌（枯草杆菌、芽孢杆菌）、霉菌淀粉酶（微生物）2 2、根据作用形式分：、根据作用形式分：、根据作用形式分：、根据作用形式分：内部作用：内部作用：内部作用：内部作用：淀粉酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶外部作用（末端作用）：外部作用（末端作用）：外部作用（末端作用）：外部作用（末端作用）：淀粉酶，葡萄糖淀粉酶淀粉酶，葡萄糖淀粉酶淀粉酶，葡萄糖淀粉酶淀粉酶，葡萄糖淀粉酶3 3、根据作用方式和水解产物分类：、根据作用方式和水解产物分类：、根据作用方式和水解产物分类：、根据作用方式和水解产物分类：1 1、淀粉酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶(水解水解水解水解-1,4-1,4糖苷键糖苷键
35、糖苷键糖苷键:低分子糖和糊精低分子糖和糊精低分子糖和糊精低分子糖和糊精,产物为产物为产物为产物为 型型型型)2 2、淀粉酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶(水解水解水解水解-1,4-1,4，(-1,3(-1,3，-1,6-1,6，慢，慢，慢，慢)糖苷键糖苷键糖苷键糖苷键:麦芽糖和糊精，产物为麦芽糖和糊精，产物为麦芽糖和糊精，产物为麦芽糖和糊精，产物为 型型型型)3 3、葡萄糖淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、葡萄糖淀粉酶(水解水解水解水解-1,4-1,4糖苷键糖苷键糖苷键糖苷键:葡萄糖，产物为葡萄糖，产物为葡萄糖，产物为葡萄糖，产物为 型，从型，从型，从型，从非还原端开始非还原端开始非还原端开始非还原端开
36、始)4 4、切枝酶、切枝酶、切枝酶、切枝酶(水解水解水解水解-1,6-1,6糖苷键，异淀粉酶、普鲁兰酶等糖苷键，异淀粉酶、普鲁兰酶等糖苷键，异淀粉酶、普鲁兰酶等糖苷键，异淀粉酶、普鲁兰酶等)5 5、环状糊精酶、环状糊精酶、环状糊精酶、环状糊精酶(6-7(6-7个个个个AGUAGU组成环状空心圆柱体，可以用作乳组成环状空心圆柱体，可以用作乳组成环状空心圆柱体，可以用作乳组成环状空心圆柱体，可以用作乳化剂，具有保香的效果，但是亲水性不是很好化剂，具有保香的效果，但是亲水性不是很好化剂，具有保香的效果，但是亲水性不是很好化剂，具有保香的效果，但是亲水性不是很好)6 6、麦芽四糖和麦芽六糖生成酶、麦芽
37、四糖和麦芽六糖生成酶、麦芽四糖和麦芽六糖生成酶、麦芽四糖和麦芽六糖生成酶7 7、葡萄糖基转移酶、葡萄糖基转移酶、葡萄糖基转移酶、葡萄糖基转移酶(葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖-1,6-1,6糖苷键异麦芽糖，糖苷键异麦芽糖，糖苷键异麦芽糖，糖苷键异麦芽糖，异麦芽三糖等异麦芽三糖等异麦芽三糖等异麦芽三糖等)淀粉酶，淀粉酶，淀粉酶，淀粉酶，全名：全名：全名：全名：-1,4,-1,4,葡聚糖（底物）葡聚糖（底物）葡聚糖（底物）葡聚糖（底物）-4-4-葡聚糖（产物）水解（性质、方式）酶葡聚糖（产物）水解（性质、方式）酶葡聚糖（产物）水解（性质、方式）酶葡聚糖（产物）水解（性质、方式）酶作用于淀粉和糖元时，从底
38、物分子内部随机内切作用于淀粉和糖元时，从底物分子内部随机内切作用于淀粉和糖元时，从底物分子内部随机内切作用于淀粉和糖元时，从底物分子内部随机内切-1-1，4 4键生成一系列相对分键生成一系列相对分键生成一系列相对分键生成一系列相对分子量不等的糊精和少量低聚糖、麦芽糖和葡萄糖。子量不等的糊精和少量低聚糖、麦芽糖和葡萄糖。子量不等的糊精和少量低聚糖、麦芽糖和葡萄糖。子量不等的糊精和少量低聚糖、麦芽糖和葡萄糖。一般不水解支链淀粉的一般不水解支链淀粉的一般不水解支链淀粉的一般不水解支链淀粉的-1-1，6 6键和紧靠键和紧靠键和紧靠键和紧靠-1-1，6 6键外的键外的键外的键外的-1-1，4 4键，但是
39、可以跨键，但是可以跨键，但是可以跨键，但是可以跨过过过过-1-1，6 6键和淀粉的磷酸酯键。键和淀粉的磷酸酯键。键和淀粉的磷酸酯键。键和淀粉的磷酸酯键。产物为产物为产物为产物为 构型构型构型构型不同的淀粉，作用程度不同，对支链淀粉，内部作用稍慢，而直链淀粉，不同的淀粉，作用程度不同，对支链淀粉，内部作用稍慢，而直链淀粉，不同的淀粉，作用程度不同，对支链淀粉，内部作用稍慢，而直链淀粉，不同的淀粉，作用程度不同，对支链淀粉，内部作用稍慢，而直链淀粉，作用快。作用快。作用快。作用快。淀粉糊的粘度下降快，（工业上将其称为液化型淀粉酶），随着淀粉分子淀粉糊的粘度下降快，（工业上将其称为液化型淀粉酶），随
40、着淀粉分子淀粉糊的粘度下降快，（工业上将其称为液化型淀粉酶），随着淀粉分子淀粉糊的粘度下降快，（工业上将其称为液化型淀粉酶），随着淀粉分子量的下降水解速度变慢，工业上利用其对淀粉分子进行前阶段的液化处理。量的下降水解速度变慢，工业上利用其对淀粉分子进行前阶段的液化处理。量的下降水解速度变慢，工业上利用其对淀粉分子进行前阶段的液化处理。量的下降水解速度变慢，工业上利用其对淀粉分子进行前阶段的液化处理。性质：性质：性质：性质：1 1、最佳作用温度、最佳作用温度、最佳作用温度、最佳作用温度8080左右（耐中温左右（耐中温左右（耐中温左右（耐中温90-10090-100，耐高温，耐高温，耐高温，耐高温
41、110110），最佳作用），最佳作用），最佳作用），最佳作用pH56pH56。2 2、金属酶类，、金属酶类，、金属酶类，、金属酶类，CaCa+可以维持酶分子的构象，保持最大活力和稳定性。可以维持酶分子的构象，保持最大活力和稳定性。可以维持酶分子的构象，保持最大活力和稳定性。可以维持酶分子的构象，保持最大活力和稳定性。3 3、MWMW：5000050000，PI4.0PI4.0，-SH-SH含量少，耐热性好含量少，耐热性好含量少，耐热性好含量少，耐热性好用途：淀粉糖工业，制造葡萄糖、高浓度麦芽糖、果葡糖浆等的生成。用途：淀粉糖工业，制造葡萄糖、高浓度麦芽糖、果葡糖浆等的生成。用途：淀粉糖工业，制
42、造葡萄糖、高浓度麦芽糖、果葡糖浆等的生成。用途：淀粉糖工业，制造葡萄糖、高浓度麦芽糖、果葡糖浆等的生成。淀粉酶，淀粉酶，全名：全名：全名：全名：-1,4-1,4-葡聚糖葡聚糖葡聚糖葡聚糖-4-4-麦芽糖水解酶麦芽糖水解酶麦芽糖水解酶麦芽糖水解酶 作用于淀粉分子时，从非还原端开始，每次切下作用于淀粉分子时，从非还原端开始，每次切下作用于淀粉分子时，从非还原端开始，每次切下作用于淀粉分子时，从非还原端开始，每次切下2 2个葡萄糖单位，个葡萄糖单位，个葡萄糖单位，个葡萄糖单位，并且将产物的构型转为并且将产物的构型转为并且将产物的构型转为并且将产物的构型转为 型。不能作用于型。不能作用于型。不能作用于
43、型。不能作用于-1,6-1,6键，也不能跨过键，也不能跨过键，也不能跨过键，也不能跨过-1,6-1,6键，键，键，键，水解至水解至水解至水解至-1,6-1,6键分支点的键分支点的键分支点的键分支点的2-32-3个葡萄糖单位时，水解停止。个葡萄糖单位时，水解停止。个葡萄糖单位时，水解停止。个葡萄糖单位时，水解停止。水解产物为较大分子的极限糊精、麦芽糖水解产物为较大分子的极限糊精、麦芽糖水解产物为较大分子的极限糊精、麦芽糖水解产物为较大分子的极限糊精、麦芽糖 性质：性质：性质：性质：11、淀粉酶广泛存在于植物和微生物中。淀粉酶广泛存在于植物和微生物中。淀粉酶广泛存在于植物和微生物中。淀粉酶广泛存在
44、于植物和微生物中。22、最佳作用温度、最佳作用温度、最佳作用温度、最佳作用温度6060左右，最佳作用左右，最佳作用左右，最佳作用左右，最佳作用pH56pH56。33、目前工业上应用的主要来源于植物，植物来源的、目前工业上应用的主要来源于植物，植物来源的、目前工业上应用的主要来源于植物，植物来源的、目前工业上应用的主要来源于植物，植物来源的 淀粉酶对淀粉淀粉酶对淀粉淀粉酶对淀粉淀粉酶对淀粉的水解率一般在的水解率一般在的水解率一般在的水解率一般在60-6560-65左右。左右。左右。左右。44、MWMW：5800058000左右（左右（左右（左右（514514个个个个AAAA组成），组成），组成）
45、，组成），PI5-6PI5-6 用途：淀粉糖工业，啤酒工业（糖化阶段）用途：淀粉糖工业，啤酒工业（糖化阶段）用途：淀粉糖工业，啤酒工业（糖化阶段）用途：淀粉糖工业，啤酒工业（糖化阶段）。葡萄糖淀粉酶，葡萄糖淀粉酶，全名：全名：全名：全名：-1,4-1,4-葡聚糖葡聚糖葡聚糖葡聚糖-4-4-葡萄糖水解酶葡萄糖水解酶葡萄糖水解酶葡萄糖水解酶作用于淀粉分子时，从非还原端开始，每次切下作用于淀粉分子时，从非还原端开始，每次切下作用于淀粉分子时，从非还原端开始，每次切下作用于淀粉分子时，从非还原端开始，每次切下1 1个葡萄糖单位，个葡萄糖单位，个葡萄糖单位，个葡萄糖单位，并且将产物的构型转为并且将产物的
46、构型转为并且将产物的构型转为并且将产物的构型转为 型。可以作用于型。可以作用于型。可以作用于型。可以作用于-1,4-1,4、-1,3-1,3、-1,6-1,6键，但是键，但是键，但是键，但是水解速度不同。水解速度不同。水解速度不同。水解速度不同。性质：性质：性质：性质：1 1、最佳作用温度、最佳作用温度、最佳作用温度、最佳作用温度50605060左右，最佳作用左右，最佳作用左右，最佳作用左右，最佳作用pH45pH45。葡萄糖淀粉酶主要来源于黑霉菌、根霉等微生物，葡萄糖淀粉酶主要来源于黑霉菌、根霉等微生物，葡萄糖淀粉酶主要来源于黑霉菌、根霉等微生物，葡萄糖淀粉酶主要来源于黑霉菌、根霉等微生物，2
47、 2、MWMW：5 5万万万万66万，是一种糖蛋白，含糖万，是一种糖蛋白，含糖万，是一种糖蛋白，含糖万，是一种糖蛋白，含糖1423%1423%3 3、葡萄糖淀粉酶作用时，产物构型受到底物浓度和温度的影响较、葡萄糖淀粉酶作用时，产物构型受到底物浓度和温度的影响较、葡萄糖淀粉酶作用时，产物构型受到底物浓度和温度的影响较、葡萄糖淀粉酶作用时，产物构型受到底物浓度和温度的影响较大，当底物浓度和反应温度提高的话，产物的异构化程度提高，葡萄大，当底物浓度和反应温度提高的话，产物的异构化程度提高，葡萄大，当底物浓度和反应温度提高的话，产物的异构化程度提高，葡萄大，当底物浓度和反应温度提高的话，产物的异构化程
48、度提高，葡萄糖含量下降。糖含量下降。糖含量下降。糖含量下降。用途：淀粉糖工业，在酸酶法、双酶法生成工艺中，用于生成高纯用途：淀粉糖工业，在酸酶法、双酶法生成工艺中，用于生成高纯用途：淀粉糖工业，在酸酶法、双酶法生成工艺中，用于生成高纯用途：淀粉糖工业，在酸酶法、双酶法生成工艺中，用于生成高纯度的葡萄糖。度的葡萄糖。度的葡萄糖。度的葡萄糖。淀粉酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶 淀粉酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶葡萄糖淀粉葡萄糖淀粉葡萄糖淀粉葡萄糖淀粉酶酶酶酶 1 1，4 4糖苷键糖苷键糖苷键糖苷键 1 1，6 6糖苷键糖苷键糖苷键糖苷键（跨越）（跨越）（跨越）（跨越）水解方式水解方式水解方式水解方式内内内内外外外外外
49、外外外产物构型产物构型产物构型产物构型 型型型型 型型型型 型型型型跨越磷酸酯键跨越磷酸酯键跨越磷酸酯键跨越磷酸酯键+（）看（）看（）看（）看来源来源来源来源粘度变化粘度变化粘度变化粘度变化快快快快慢慢慢慢慢慢慢慢与碘的显色消失与碘的显色消失与碘的显色消失与碘的显色消失程度程度程度程度快快快快慢慢慢慢慢慢慢慢不同淀粉酶的水解方式不同淀粉酶的水解方式各种不同的淀粉水解糖化产品的生产过程示意图各种不同的淀粉水解糖化产品的生产过程示意图 淀粉糖的种类淀粉糖的种类结晶葡萄糖结晶葡萄糖全糖全糖高转化糖浆高转化糖浆中转化糖浆中转化糖浆低转化糖浆（麦芽糊精）低转化糖浆（麦芽糊精）果葡糖浆果葡糖浆麦芽糖浆（饴
50、糖麦芽糖浆（饴糖）淀粉糖的性质淀粉糖的性质甜味甜味溶解度溶解度结晶性结晶性吸潮性和保潮性吸潮性和保潮性渗透压渗透压粘度粘度发酵性发酵性几种糖的相对甜度几种糖的相对甜度几种糖的相对甜度几种糖的相对甜度品品品品 种种种种相对甜度相对甜度相对甜度相对甜度蔗糖蔗糖蔗糖蔗糖1.01.01.01.0果糖果糖果糖果糖1.51.51.51.5葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖0.70.70.70.7麦芽糖麦芽糖麦芽糖麦芽糖0.50.50.50.5乳糖乳糖乳糖乳糖0.40.40.40.4木糖醇木糖醇木糖醇木糖醇1.01.01.01.0麦芽糖醇麦芽糖醇麦芽糖醇麦芽糖醇0.90.90.90.9果葡糖浆（果葡糖浆（果葡糖浆（果