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1、 改性淀粉在食品加工中的应用 班级：应 101-2 姓名：*学号：*指导老师：*摘 要：本文介绍了改性淀粉在食品中的应用现状，阐述了改性淀粉在各领域的应用研究，展望了改性淀粉的发展前景。关键词：改性淀粉、食品工业、应用现状与应用、发展前景 变性淀粉在食品中的应用现状:变性淀粉，亦称改性淀粉，它是指利用物理、化学或酶的手段来改变天然淀粉的性质。通过分子切断、重排、氧化或者在淀粉分子中引入取代基可制得性质发生变化、加强或具有新的性质的淀粉衍生物。我国对变性淀粉的研制起步较晚，始于 20 世纪 80 年代，现已在纺织、造纸、食品、饲料、铸造、医药、建筑、石油等多领域中得到应用。变性淀粉的年消耗量已达
2、 2030 万吨，全国大约有百余家生产企业，年产量 35 万吨左右。从数量上讲，市场呈现供大于求的现状，但是，与实际需要和国外水平相比，我国在此领域尚有巨大的发展空间，无论是变性淀粉的种类、质量，还是应用范围，都与国外有较大的差别。如果以我国目前各行业对变性淀粉的计算，年需求量在100200 万吨之间。由此可见，目前我国变性淀粉的生产能力远远不能满足需要，变性淀粉的使用前景非常广阔，因此应进一步加大此领域的研究、应用与推广。变性淀粉一般是按变性处理方法来进行分类的，包括物理变性淀粉、化学变性淀粉和酶法变性淀粉 3 大类。物理变性淀粉包括：糊化淀粉、超高频辐射处理淀粉、烟熏淀粉等；化学变性淀粉包
3、括糊精、酶变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、高联淀粉、接枝淀粉等；酶法变性淀粉包括直链淀粉、糊精、兰鲁布等。不同的变性淀粉可以用在同一种食品之中，而同一种变性淀粉又可用于不同的食品；同一种食品，不同的生产厂家，又有不同的使用习惯。即使是同一种变性淀粉，不同的变性程度，性能相差也很大。这就给变性淀粉在食品品质研究应用开发提供了广阔的发展前景，同时也造成了其历程的艰难。食品名目繁多，加工贮藏方法多种多样，从传统的作坊式食品加工到现代化的机械、自动化工业生产，对食品辅料中的淀粉要求越来越高。食品中使用变性淀粉的优点可归纳为如下几点：一:使用变性淀粉可以使其在高温、高剪切力和低 PH 条件下保持
4、较高的粘度稳定性，从而保持其增稠能力。二:通过变性处理可以使淀粉在室温或低温保藏过程中不易回生，从而避免食品凝沉或胶凝，形成水质分离。三:通过变性处理提高淀粉糊的透明度，改善食品的外观，提高其光泽度。四:通过变性处理改善乳化性能。原淀粉分子是没有什么乳化性的，不能用它来形成稳定的水油混合体系。如果在淀粉分子上接上亲水、亲油双重性质的官能团，则使它既具有亲水性，又具有亲油性，从而达到乳化稳定水油混合体系的目的。五是通过变性处理可提高淀粉浓度，降低淀粉粘度，还可提高淀粉形成凝胶的能力。六是通过变性处理提高淀粉溶解度或改善其在冷水中的吸水膨胀能力，改善淀粉在食品中的加工性能。七是通过变性处理改善淀粉
5、的成膜性。变性淀粉经过二三十年的发展和壮大，在各行各业得到了长足的发展，整体水平也有了较大的提高，但是，与国外的先进技术和生产水平相比，还存在不少问题：一是行业整体水平极低，缺乏基础性机理研究，这使得变性淀粉生产的数量、质量都处于一个较低的水平。二是依整个行业而言，大多技术是从国外引进，研究基础薄弱，生产规模小，产品质量不稳定，缺乏创新。三是缺乏应用研究，极大地限制了变性淀粉消费市场，特别在食品、造纸、化工、农业等领域对变性淀粉的应用，只是简单地照搬和学习，从而造成一方面市场上现有产品供大于求，而另一方面，某些变性淀粉又生产不出来，有市场而无产品。从长远来看，随着我国科学技术的不断发展，以及我
6、国加入 WTO，对变性淀粉的认识和研究，也在不断地深入和扩大，虽然起步比较晚，但是发展速度比较快，特别是有关变性淀粉在各行业领域的应用愈来愈受到人们的关注和重视，生产规模、生产种类也在不断扩大。实际上，国内有些专家还开展了变性淀粉在肉食品加工和面食加工中的应用，加工品的品质和口感大大改善，取得了良好的效果。总之，变性淀粉在我国的发展与应用前景是十分广阔的。改性淀粉在食品加工中的应用 1.在面制品中的应用 变性淀粉在新鲜面条中的应用研究证明，加入面粉量1%的酯化糯玉米淀粉或羟丙基玉米淀粉，可降低淀粉的回升程度，使放置贮藏后的湿面仍具有较柔软的口感，面条的品质、溶出率等都可得到改善。因变性淀粉的亲
7、水性比小麦淀粉大，易吸水膨胀，能与面筋蛋白、小麦淀粉相互结合形成均匀致密的网络结构，但加入量过大对面团会有不利的影响。在油炸方便面中，一般面粉中马铃薯联淀粉醋酸酯或木薯交联淀粉醋酸酯用量为 10%15%，使用高黏度的交联淀粉醋酸酯可以提高成品面条的强度和复水性，耐泡而不糊汤；生产中可降低断条率，提高成品率；另外，还可以降低油炸方便面油耗 2%4%。2.在焙烤食品中的应用 阻抗淀粉的膳食纤维含量大于 40%，而且耐热性能高，吸水能力仅为 1.4g/g（水/淀粉），颗粒细小，适用于中等含水量的焙烤食品、低含水量的谷物制品和休闲食品中。在华夫饼干、发面饼干和曲奇饼干中，能产生酥脆的质构、优良的色泽和
8、较好的口感。在面制食品中，也能增加制品的坚实性和耐煮性。薄脆饼干、米果等产品要求淀粉具有一定的膨胀性。预糊化淀粉是这类产品的原料，要优于添加普通淀粉。原因在于用预糊化淀粉制成的混合料坯中的部分淀粉已经吸水，当烘烤时大量的水冻淀粉颗粒会泡出来，从而造成膨胀。相反，如使用普通淀粉，烘烤时才开始吸水，这样便不易达到松脆的目的。有时为了达到更佳的效果，还使用变性的预糊化淀粉。3.在甜食中的应用 在冰激凌中使用变性淀粉可代替部分脂肪，提高结合水量并有稳定气泡作用，使产品具有类似脂肪的组织结构，降低生产成本。这种变性淀粉主要是淀粉基脂肪替代品。果冻的特点是具有很好的透明性，同时要求其组分经加热溶化，冷却后
9、便能形成很好的凝胶。实践中，使用羟丙基交联淀粉取代 25卡拉胶制作果冻，能很好地满足这一需求。一般来讲，变性淀粉在 92的温度条件下蒸煮 15min 便可达到最佳的膨胀度，而在 140条件下只需加热 4s20s。但在均质处理阶段中的加工剪切速率对淀粉浆最终黏度的影响很大。若在淀粉膨胀前进行均质，由于未发生糊化的淀粉颗粒能抵御高的剪切力，其组织不会受到破坏。如果在淀粉糊化后才进行均质，所用淀粉必须具有较高的稳定性，以避免出现过多膨胀淀粉颗粒破坏的情况。变性木薯淀粉和糯玉米淀粉能够为乳制甜食提供优异的奶油状组织、中性的口味及较长的保质期，使其在加工中具有高剪切稳定性，淀粉用量可减少 510，使产品
10、的黏稠度不受加热的影响。同时由于不会与乳蛋白反应，能避免 UHT 设备产生污垢，因而可延长生产时间。4.在冷冻食品中的应用 在大多数冷冻食品中，淀粉的作用是增稠、改善质地、抗老化和提高感官质量。汤圆经冷冻后皮易裂，更不能反复冷冻融化，因此可以在制作汤圆的糯米粉中添加 5左右的醚化淀粉，起黏结和保湿作用，从而避免皮的破裂和淀粉回生，减少蒸煮时汤内的固形物量。5.在微波食品中的应用 淀粉是微波食品中十分重要的配料，起增稠和稳定作用，并且可以控制水分在食品内部的迁移，改善食品的质构和口感。作为涂层的淀粉可以控制微波加热过程水分的蒸发，提高食物表皮的脆性。最近研发出一种新的淀粉产品颗粒冷水溶胀溶粉，这
11、种淀粉与传统的预糊化淀粉相比较，具有很多独特的优点，可以作冷冻微波食品的配料。首先，这种淀粉具有较高的黏度和黏度稳定性，高黏度使得淀粉用量减少 710，而淀粉用量的降低可以减少风味物质的吸收或被掩盖，减少盐和香料组成的用量；其次，这种淀粉能够在冷水中调成糊，并且达到较高的黏度，缩短调理时间；第三，这种淀粉具有优异的冻融稳定性和微波加热适应性，在微波加热过程中的持水性仍然较好，能够改善食物的质构和口感，使之外观细腻而有光泽。研究表明，减少微波蛋糕配方中的水分含量可以避免面团的表面坍陷、增大蛋糕体积。速溶淀粉或预糊化淀粉将起到很大作用，因为它们结合水的能力比较强，使小麦淀粉结合的水量减少。6.在饮
12、料中的应用 亲脂性淀粉能赋予乳浊液稳定性，用以代替阿拉伯胶在香精乳浊液和饮料乳浊液中应用，如橘子汁饮料、可乐饮料和冷冻果汁饮料等。这种淀粉能够提供多种优于传统胶囊剂的好处，例如与阿拉伯胶相比，它在冷水中的分散能力较佳，能减少高达 25的胶囊剂用量，并且用于形成乳化液的能耗也较少，可以节省生产成本。酸奶是以牛奶或奶粉分散在水中，加乳酸菌发酵而成的。无论是制作凝固型酸奶还是饮料型酸奶，都要加入稳定剂，以增加酸奶的黏稠性、改善其质地和口感、防止内容物脱水收缩和乳清的分离。所用变性淀粉要具有抵抗酸性环境和杀菌时温度的影响的能力，同时黏稠性要好，不易回生。用交联酯化或醚化淀粉比较合适。7.在肉制品中的应
13、用 在肉制品中添加一定量的变性淀粉可以起到黏合、填充、增强持水性等作用，使肉制品的品质有所改善。研究表明，在午餐肉中添加 12的交联稳定化木薯淀粉，对午餐肉的色泽、弹性、组织形态、口感、储存稳定性等有很好的效果。在午餐肉和火腿肠中，原来大多使用玉米淀粉，由于玉米淀粉的回生，使贮藏后的肉制品质地松散而不柔软，严重的则变得口感粗糙。用交联酯化淀粉部分或全部替代玉米淀粉，可以改善肉制品的吸水量，增加其黏结性，同时可以利用这类淀粉的回生程度大大下降的特性，而使贮藏后的肉制品仍具有细腻的口感。淀粉经交联后，还可提高淀粉的糊化温度，在肉开始煮熟过程中淀粉不糊化或糊化慢，热传递快，可缩短加热时间，节约能耗，
14、降低生产成本。一般肉制品中变性淀粉用量为 38。在西式火腿肠中加入 24的变性淀粉，可完全取代卡拉胶和部分大豆蛋白。发展前景：改性淀粉的种类很多，通过不同的途径，可得到不同用途的改性淀粉。通过改性改变淀粉的天然性质，增加其某些功能性或引进新的特性，使其更适合于一定应用的要求。但我国淀粉研究仍存在许多问题，和国外相比还有很大差距，主要体现在改性淀粉种类少，性能差、改性工艺和技术不先进、成本高、产业化水平低。因此，未来改性淀粉的研发应合理利用超声、等离子束和微波反应器等新技术、新成果，并将多种改性手段有效结合，开发新型改性淀粉，丰富改性淀粉种类，增强改性淀粉的质量和功能，降低生产成本，避免和减少污
15、染，从而整体提高我国在改性淀粉领域的水平。随着我国经济的增长，工业生产不断扩大，改性淀粉的需求量也将不断增加。改性淀粉是很多石油化工产品的代替品，石油的逐渐减少，势必给改性淀粉带来发展空间。因此改性淀粉的发展前景十分广阔。参考文献：1李文钊,张坤峰,高静.T0098 变性淀粉在面包中应用效果研究J.粮食与饲料工业，2005，(8):16-17.2王玉田，薛剑.改性淀粉在灌肠制品中的应用效果研究J.研究与探讨食品工业科技，2004，（5）：7980.3李浪.淀粉科学与技术M.郑州：河南科学技术出版社，1993.4丁纯孝.日本粮油食品加工技术M.北京：中国商业情报中心，1985.5陈肇锬.小麦淀粉
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