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1、第四章 淀粉提取与加工第一节第一节 淀粉生产淀粉生产第三节第三节 淀粉制糖淀粉制糖第二节第二节 变性淀粉生产变性淀粉生产第一节第一节 淀粉生产淀粉生产一、淀粉生产的原料一、淀粉生产的原料 v谷类60-76%、薯类9-25%、豆类35-52%v谷类中淀粉在胚乳中，豆类淀粉在子叶中，马铃薯淀粉在块茎中，甘薯、木薯淀粉在块根中。v直链淀粉具有优良的成膜性和膜强度，支链直链淀粉具有优良的成膜性和膜强度，支链淀粉具有较好的粘结性。淀粉具有较好的粘结性。原料原料 谷类谷类 薯类薯类 豆类豆类 直链淀粉（直链淀粉（%）202028%28%20%20%30 3035%35%淀粉含量、分布与组成玉米玉米淀粉生产
2、淀粉生产 淀粉生产行业90%以玉米为原料。工业化玉米淀粉生产不受季节限制，我国淀粉生产年耗约500万吨玉米。淀粉、发酵工业用玉米要求（GB/T8613-1999）规定：以马齿型等淀粉含量高的玉米为宜，淀粉(干基)75为一等，72为二等，69为三等，等外玉米不宜使用。烘干或发热后的玉米不宜使用。玉米淀粉含直链淀粉27%。我国高淀粉及高直链淀粉玉米品种的培育尚属空白。马马铃铃薯薯：含含淀淀粉粉925%、水水分分6367%，国国外外工工业业用用型型淀淀粉粉含含量量2224%，新新品品种种高高达达28%，国内要求国内要求1220%。淀粉生产淀粉生产薯类薯类 食用马铃薯淀粉（GB88588）标准：优级含
3、水18.0%，一级、二级 20.0%,(淀粉分子中的羟基与水分子形成氢键，不显潮湿而呈干燥的粉末状。)含支链淀粉较多。含支链淀粉较多。直链淀粉占20。甘甘薯薯:含含淀淀粉粉1030%（含含支支链链淀淀粉粉较较多多，直直链链淀淀粉粉占占20）、糖糖分分5%、水水分分6080%，贮贮藏藏一一个个冬冬季季，淀淀粉粉含含量量下下降降20%，农农村村手手工工生生产产采采用用鲜鲜薯薯，工工业业化化生生产产多多用用薯薯干干。淀淀粉粉业业用用甘甘薯薯片片质质量量要要求求（以以13%水水分分计计）:淀淀粉粉64.0%为为一一等等,61.0%为二等为二等,59.0%为三等。为三等。甘薯中的水溶性糖分发酵后，pH值
4、降低至等电点（4.0）,水溶性蛋白质变为暗绿色不溶性浆状物，附着于淀粉粒表面，降低淀粉的品质。薯类淀粉含有果胶质，粉丝透明，具有胶、滑、爽的特殊口感。淀粉生产淀粉生产 木薯：木薯：主要产地为广东、广西等地，是我国主要产地为广东、广西等地，是我国生产淀粉的第二位原料。含淀粉生产淀粉的第二位原料。含淀粉1030%。含支。含支链淀粉较多，链淀粉较多，直链淀粉占直链淀粉占17。苦味种苦味种淀粉含量高，宜用于淀粉生产，淀粉含量高，宜用于淀粉生产，甜种甜种木薯木薯多供食用或饲用。多供食用或饲用。木薯木薯含有一种毒素氰含有一种毒素氰配糖体，主要存在于薯皮中，易溶于水。配糖体，主要存在于薯皮中，易溶于水。淀粉
5、生产淀粉生产 广广州州日日报报报报道道，信信宜宜市市白白石石镇镇金金林林村村村村民民李李世世荣荣，在在自自家家老老屋屋附附近近挖挖出出一一棵棵大大木木薯薯，整整棵棵木木薯薯共共重重65公公斤斤，其其中中最最大大的的一一条条木木薯薯竟竟有有32公公斤斤重重，长长135厘米，最大处直径厘米，最大处直径28厘米。厘米。淀粉生产淀粉生产绿豆：绿豆：淀粉含量淀粉含量52%，直链淀粉含量，直链淀粉含量3035%蚕豆：蚕豆：淀粉含量淀粉含量35%，直链淀粉含量，直链淀粉含量3035%豆类豆类豌豆：豌豆：淀粉含量淀粉含量2149%，光滑豌豆直链淀粉，光滑豌豆直链淀粉含量为含量为30%，皱皮豌豆为，皱皮豌豆为7
6、5%。豆类淀粉为优质淀粉。直链淀粉含量高，豆类淀粉为优质淀粉。直链淀粉含量高，凝沉性好，粉条耐煮不断条，并可生产糕点等凝沉性好，粉条耐煮不断条，并可生产糕点等传统食品传统食品,制作豆沙。制作豆沙。小麦：小麦：淀粉含量淀粉含量5876%，面筋生产的，面筋生产的副产品，或生产一些特殊面食品（面皮）副产品，或生产一些特殊面食品（面皮）,直链淀粉占直链淀粉占24%。大米：大米：淀粉含量淀粉含量7580%，直链淀粉占直链淀粉占17%，淀粉颗粒小，渗透力强，易渗透，淀粉颗粒小，渗透力强，易渗透到纤维内部，对纺织工业上浆较适用。到纤维内部，对纺织工业上浆较适用。淀淀粉粉生生产产其他其他二、玉米淀粉的生产二、
7、玉米淀粉的生产淀粉生产淀粉生产湿湿磨磨工工艺艺1842年年 在美国开始应用在美国开始应用1956年年 我国从前苏联引进我国从前苏联引进1980年后年后 才有了较大发展才有了较大发展 我我国国玉玉米米淀淀粉粉工工业业在在20世世纪纪80年年代代末末有有了了较较大大发发展展，基基本本上上淘淘汰汰了了年年产产1万万t淀淀粉粉以以下下的的小小规规模模企企业业。淀淀粉粉提提取取率率达达95，玉米产品得率达玉米产品得率达90以上（包括副产品）。以上（包括副产品）。淀粉生产淀粉生产玉米淀粉生产包括玉米淀粉生产包括3个主要阶段：个主要阶段：玉米湿磨玉米湿磨玉米清理玉米清理淀粉脱水干燥淀粉脱水干燥 副产品的回收
8、利用:每万t玉米可生产6700t淀粉，700t玉米胚（300t玉米油、400t玉米饼），850t皮渣（纤维），500550t麸质粉（蛋白粉），菲汀（植酸钙）70t。（一）工艺流程（一）工艺流程SO2 水水玉米籽粒玉米籽粒清理去杂清理去杂杂质杂质亚硫酸水溶液亚硫酸水溶液浸泡浸泡浸泡液浸泡液浓缩浓缩玉米浆玉米浆胚芽分离胚芽分离胚芽胚芽脱水脱水榨油榨油玉米油玉米油胚芽饼粕胚芽饼粕粗破碎粗破碎细磨碎细磨碎渣滓筛分渣滓筛分渣滓渣滓脱水脱水饲料饲料淀粉与蛋白质分离淀粉与蛋白质分离麸质水麸质水浓缩浓缩压滤压滤干燥干燥蛋白粉蛋白粉淀粉洗涤淀粉洗涤工艺水工艺水离心脱水离心脱水气流干燥气流干燥淀粉淀粉淀粉生产淀粉
9、生产 玉米淀粉提取采用湿法封闭式工艺,水循环使用,除淀粉洗涤（精制）用新鲜水外，其余工序都用工艺水，即采用后一工序送往前一工序的逆流使用原则，干物质损失小，废水少，污染大为减少。淀粉生产淀粉生产国内生产每t淀粉原材料及能耗的先进指标：商品玉米量1.56t 净化玉米量1.51t耗水量5t 耗电量210kWh 硫磺量3-4kg（二）（二）操作要点操作要点 玉玉米米原原料料要要充充分分成成熟熟，含含水水量量符符合合标标准准，贮贮存存条条件件适适宜宜，贮贮存存期期较较短短，未未经经热热风风干干燥燥处处理理，具具有有较较高高的的发发芽芽率率。经经高高温温干干燥燥过过的的玉玉米米籽籽粒粒中中淀淀粉粉老老化
10、化程程度度高高，蛋蛋白白质质变变性性不不易易与与淀淀粉分离，影响淀粉得率和质量。粉分离，影响淀粉得率和质量。玉玉米米的的清清理理主主要要用用风风选选、筛筛选选、密密度度去去石石、磁磁选选等等方方法法。清清理理后后的的玉玉米米用用水水力力输输送送去去浸浸泡泡系系统统，玉玉米米水水=12.53，水水力力输输送送速速度度为为0.91.2m/s。有清洗玉米表面灰尘的作用。有清洗玉米表面灰尘的作用。淀粉生产淀粉生产1.玉米的贮存与清理玉米的贮存与清理 年年产产3万万t玉玉米米淀淀粉粉厂厂：14个个浸浸泡泡罐罐,单单独独配配置置输输液液泵泵和和加加热热器器,10个个逆逆浸浸,4个个单单罐罐，每每罐罐 10
11、0m3,高高 径径比比 2:1，装装 500t玉米。玉米。淀粉生产淀粉生产2.玉米的浸泡玉米的浸泡u在0.2%-0.3%的亚硫酸水中浸泡,利用SO2的氧化还原性,与蛋白质的二硫键反应,使淀粉粒周围的蛋白质分子解聚,淀粉易释放出来。u亚硫酸防止胚芽萌发。防腐作用,抑制活动,但能引起乳酸发酵,一定量的乳酸有利于浸泡。u亚硫酸增加皮层透性,加速浸泡。软化玉米粒,利于胚芽分离。u7-10%的干物质转移到浸泡水中。浸泡条件和要求控制如下：浸泡条件和要求控制如下：0.20.3%亚硫亚硫酸酸水中浸泡，水中浸泡，pH3.94.1，温度温度4855，6072h。浸泡终了玉米含水浸泡终了玉米含水4046%，手挤胚
12、，手挤胚落，酸度落，酸度100kg干物质用干物质用0.1mol/LNaOH标准标准液中和，用量不超过液中和，用量不超过70ml。淀粉生产淀粉生产浸泡方法和要求浸泡方法和要求国际通国际通用用 将将多多个个浸浸泡泡罐罐通通过过管管路路串串联联起起来来，组组成成浸浸泡泡罐罐组组，各各个个罐罐的的装装料料、卸卸料料时时间间依依次次排排开开，使使每每个个罐罐的的玉玉米米浸浸泡泡时时间间都都不不相相同同。在在这这种种情情况况下下，通通过过泵泵的的作作用用，使使浸浸泡泡液液沿沿着着装装玉玉米米相相反反的的方方向向流流动动，使使最最新新装装罐罐的的玉玉米米，用用已已经经浸浸泡泡过过玉玉米米的的浸浸泡泡液液浸浸
13、泡泡，而而浸浸泡泡过过较较长长时时间间的的玉玉米米再再注注入入新新的的亚亚硫硫酸酸水水溶溶液液，从从而而增增加加浸浸泡泡液液与与玉玉米米籽籽粒粒中中可可溶溶性性成成分分的的浓浓度度差差，提提高高浸浸泡泡效效率率。干干物物质质损损失失小小，废废水水少少，污污染染大大为为减少。减少。粗破碎就是利用齿磨将浸泡的玉米破成要粗破碎就是利用齿磨将浸泡的玉米破成要求大小的碎粒。一般经过两次粗破碎，第一次求大小的碎粒。一般经过两次粗破碎，第一次破碎可将玉米破成破碎可将玉米破成46瓣，经第一次胚芽分离后，瓣，经第一次胚芽分离后，再进一步破碎成再进一步破碎成812瓣，将其中的胚芽再次分瓣，将其中的胚芽再次分离。离
14、。进入破碎机的物料，固液相之比为进入破碎机的物料，固液相之比为1 3，以，以保证破碎要求，如果含液相过多，通过破碎机保证破碎要求，如果含液相过多，通过破碎机速度快，达不到破碎效果。如果固相过多，会速度快，达不到破碎效果。如果固相过多，会因稠度过大，而导致过度破碎，使胚芽受到破因稠度过大，而导致过度破碎，使胚芽受到破坏。坏。淀粉生产淀粉生产3.粗碎与胚芽分离粗碎与胚芽分离 胚芽分离的设备是胚芽分离的设备是旋液分离器旋液分离器，在分离阶，在分离阶段，进入旋液分离器的段，进入旋液分离器的浆料中淀粉乳浓度很重浆料中淀粉乳浓度很重要，第一次分离应保持要，第一次分离应保持11%13%，第二次分离应，第二次
15、分离应保持保持13%15%。胚胚芽芽泵泵压压力力0.450.55 MPa，第第一一次次分分出出7585%的的胚胚芽芽。顶顶流流（胚胚芽芽）去去洗洗涤涤系系统统，底底流流进进入入二道凸齿磨。二道凸齿磨。淀粉生产淀粉生产 旋液分离器旋液分离器 经过破碎和分离胚芽之后，由淀粉粒、经过破碎和分离胚芽之后，由淀粉粒、麸质、皮层和含有大量淀粉的胚乳碎粒等组麸质、皮层和含有大量淀粉的胚乳碎粒等组成破碎浆料。在浆料中大部分淀粉与蛋白质、成破碎浆料。在浆料中大部分淀粉与蛋白质、纤维等仍是结合状态，要经过离心式冲击磨纤维等仍是结合状态，要经过离心式冲击磨进行精细磨碎。进行精细磨碎。这步操作的主要工艺任务是最大限度
16、地这步操作的主要工艺任务是最大限度地释放出与蛋白质和纤维素相结合的淀粉，为释放出与蛋白质和纤维素相结合的淀粉，为以后这些组分的分离创造良好的条件。以后这些组分的分离创造良好的条件。淀粉生产淀粉生产4.细磨碎细磨碎 物料进入物料进入冲击磨冲击磨，玉米碎粒经过强有力，玉米碎粒经过强有力的冲击，使玉米淀粉释放出来，而这种冲击的冲击，使玉米淀粉释放出来，而这种冲击作用，可以使玉米皮层及纤维部分保持相对作用，可以使玉米皮层及纤维部分保持相对完整，减少细渣的形成。完整，减少细渣的形成。为了达到磨碎效果，进入磨碎的浆料应为了达到磨碎效果，进入磨碎的浆料应具有具有3035 温度，稠度温度，稠度120220g/
17、L.淀粉生产淀粉生产标准冲击磨标准冲击磨一次一次磨碎磨碎多次多次研磨研磨其他磨碎机其他磨碎机 细磨浆料中以皮层为主的细磨浆料中以皮层为主的纤维纤维成分是成分是通过通过曲筛逆流筛洗工艺曲筛逆流筛洗工艺从淀粉和蛋白质乳从淀粉和蛋白质乳液中被分离出去。液中被分离出去。曲筛多用曲筛多用120压力曲筛，由压力曲筛，由6或或8个曲筛个曲筛组成筛洗流程，工作压力组成筛洗流程，工作压力0.250.3MPa，筛筛网筛缝宽度网筛缝宽度0.05mm，0.075mm，0.10mm和和0.125mm。淀粉生产淀粉生产5.纤维分离（筛分）纤维分离（筛分）细磨浆料细磨浆料 清水清水第一道第一道粗淀粉乳（3%干物质）筛上物筛
18、上物第二道第二道 第八道（第八级）第八道（第八级）工艺水工艺水 工艺水工艺水纤维纤维管束式干燥机管束式干燥机 粗碎、压饼粗碎、压饼 饲料饲料 淀粉生产淀粉生产 转鼓蝶式离心机（淀粉分离机），顶流为转鼓蝶式离心机（淀粉分离机），顶流为麸质水（浓度麸质水（浓度12），底流为淀粉乳（），底流为淀粉乳（1920Be）。）。从主离心机分离出的麸质水，含固形物从主离心机分离出的麸质水，含固形物2 2，进入浮选槽，进入浮选槽板框过滤机板框过滤机管束式干燥机管束式干燥机麸质粉。麸质粉。浮选后得工艺水进入贮槽，供洗涤胚芽和浮选后得工艺水进入贮槽，供洗涤胚芽和纤维用。纤维用。淀粉生产淀粉生产6.蛋白质分离（麸质分
19、离）蛋白质分离（麸质分离）淀粉生产淀粉生产7.淀粉的清洗（精制）淀粉的清洗（精制）可利用十二级旋可利用十二级旋流分离器进行逆流分离器进行逆流洗涤，多管旋流洗涤，多管旋流器由一定数旋流管流器由一定数旋流管（10mm）组成。）组成。分离出蛋白质的淀粉悬浮液含分离出蛋白质的淀粉悬浮液含干物质含量为干物质含量为3335，其中，其中还含有还含有0.20.3的可溶性物的可溶性物质，这部分物质的存在对淀粉质，这部分物质的存在对淀粉质量有影响，特别是对于加工质量有影响，特别是对于加工糖浆或葡萄糖来说，可溶性物糖浆或葡萄糖来说，可溶性物质含量高，对工艺过程不利，严质含量高，对工艺过程不利，严重影响糖浆和葡萄糖的
20、产品质量。重影响糖浆和葡萄糖的产品质量。湿淀粉不耐贮存湿淀粉不耐贮存,特别是在高温条件下会特别是在高温条件下会迅速变质。从上述湿法工艺流程中分离得到迅速变质。从上述湿法工艺流程中分离得到的含量为的含量为3638%的淀粉乳要立即输送至干的淀粉乳要立即输送至干燥车间。淀粉脱水要相继用两种方法：燥车间。淀粉脱水要相继用两种方法：机械机械脱水脱水和和加热干燥。加热干燥。废气废气140板式换热器板式换热器淀粉生产淀粉生产8.淀粉的脱水干燥淀粉的脱水干燥洗涤后的淀粉乳（含水洗涤后的淀粉乳（含水60%）卧式刮刀离心卧式刮刀离心机（含水降到机（含水降到34%）气流干燥机（负压）气流干燥机（负压）旋风分离旋风分
21、离精淀粉精淀粉料斗料斗打包打包三、马铃薯淀粉的生产（薯类）三、马铃薯淀粉的生产（薯类）（一）马铃薯淀粉提取的总体工艺流程（一）马铃薯淀粉提取的总体工艺流程马铃薯马铃薯磨碎磨碎细胞液分离细胞液分离从浆料中洗涤淀粉从浆料中洗涤淀粉浓细胞液水浓细胞液水 清水清水粗渣粗渣 细胞液水的分离细胞液水的分离 淀粉精制淀粉精制 淀粉洗涤淀粉洗涤机械脱水机械脱水 气流干燥气流干燥 成品淀粉成品淀粉清水清水 细渣细渣淀粉生产淀粉生产（二）马铃薯淀粉生产工艺要点（二）马铃薯淀粉生产工艺要点 在洗涤机中进行彻底的清洗，以洗净在洗涤机中进行彻底的清洗，以洗净附着在马铃薯表面的污染物。一般用附着在马铃薯表面的污染物。一般
22、用斜式螺斜式螺旋洗薯机旋洗薯机。在沙质土壤中收获的马铃薯洗涤。在沙质土壤中收获的马铃薯洗涤时间可短些，为时间可短些，为810min，在黑黏土中收获在黑黏土中收获的马铃薯洗涤时间要长些，为的马铃薯洗涤时间要长些，为1215min。1.马铃薯的洗涤马铃薯的洗涤马铃薯磨碎的目的在于尽马铃薯磨碎的目的在于尽可能地使块茎的细胞破裂可能地使块茎的细胞破裂,并从中释放出淀粉颗粒。并从中释放出淀粉颗粒。磨碎时多采用擦碎机（刨磨碎时多采用擦碎机（刨碎机），锤片式粉碎机。碎机），锤片式粉碎机。2.马铃薯的磨碎马铃薯的磨碎细胞液的存在，在空气中氧气细胞液的存在，在空气中氧气的作用下，发生氧化作用导致的作用下，发生氧
23、化作用导致淀粉的颜色发暗，应将这部分淀粉的颜色发暗，应将这部分细胞液进行分离。分离细胞液细胞液进行分离。分离细胞液是通过离心机进行的，分离出是通过离心机进行的，分离出的浓细胞液可作为副产品加以的浓细胞液可作为副产品加以利用。利用。3.细胞液的分离细胞液的分离这个工序的任务是从浆料中这个工序的任务是从浆料中筛出粗渣滓。方法是用水把筛出粗渣滓。方法是用水把浆料在不同结构的筛分设备浆料在不同结构的筛分设备上，用不同的工艺流程进行上，用不同的工艺流程进行洗涤。可选用振动筛、离心洗涤。可选用振动筛、离心喷射筛、弧形筛等。喷射筛、弧形筛等。4.从浆料中洗涤淀粉从浆料中洗涤淀粉在上面工序中被冲洗出来的在上面
24、工序中被冲洗出来的筛下物悬浮液中的干物质含筛下物悬浮液中的干物质含量只有量只有34%，其中较稀释后，其中较稀释后的细胞水由于仍含有易被空的细胞水由于仍含有易被空气中氧气氧化的成分，应立气中氧气氧化的成分，应立即将其分离出去。所用设备即将其分离出去。所用设备为卧式沉降式离心机。为卧式沉降式离心机。5.细胞液水的分离细胞液水的分离 淀粉乳精制就是把大部分淀粉乳精制就是把大部分细渣从淀粉乳中分离。精细渣从淀粉乳中分离。精制环节对马铃薯淀粉最终制环节对马铃薯淀粉最终质量有很大影响。淀粉乳质量有很大影响。淀粉乳的精制一般也在振动筛、的精制一般也在振动筛、离心筛或弧形筛上进行。离心筛或弧形筛上进行。6.淀
25、粉乳的精制淀粉乳的精制7.洗涤、干燥洗涤、干燥除沙和洗涤淀粉可采用不同除沙和洗涤淀粉可采用不同类型的旋液分离器进行类型的旋液分离器进行马铃薯淀粉的脱水和干燥和马铃薯淀粉的脱水和干燥和玉米淀粉相似，采用机械脱玉米淀粉相似，采用机械脱水和气流干燥工艺。水和气流干燥工艺。四、绿豆淀粉的生产（酸浆法）四、绿豆淀粉的生产（酸浆法）绿豆淀粉含直链淀粉较高，在食品工业上绿豆淀粉含直链淀粉较高，在食品工业上是制备粉丝、粉皮、绿豆饴的良好原料。是制备粉丝、粉皮、绿豆饴的良好原料。渣渣 酸浆酸浆黄浆水黄浆水绿豆绿豆清洗清洗浸泡浸泡磨浆磨浆筛分筛分沉淀沉淀 分离分离脱水脱水干燥干燥成品淀粉成品淀粉工艺流程工艺流程淀
26、粉生产淀粉生产v浸泡：第一次浸泡以每50kg绿豆加水60kg，水温夏季60，冬季100，浸泡4h，待浸渍水被绿豆吸干。用清水洗净绿豆中的泥沙杂质；第二次浸泡用冷水，夏天约6h，冬天约l8h，使绿豆的皮能见横裂状即可。v磨浆：浸泡好的绿豆用石磨磨碎，磨浆时应一边加绿豆一边掺水，每50kg原料掺水约25kg，掺水要均匀，使绿豆磨得均匀细腻。工艺要点工艺要点v筛分：将磨好的绿豆浆液采用80目平筛过滤，除去豆渣，过滤时要在筛面喷水2或3次，总量为原料的150，使豆渣内的淀粉充分过滤出来。v沉淀：绿豆淀粉沉淀一般采用酸浆，豆粉浆中除淀粉外，还含有蛋白质、细纤维等，酸浆中的乳酸链球菌，具有凝集淀粉颗粒的能
27、力，从而使淀粉颗粒脱离渣子中蛋白质、细纤维的吸附作用。迅速沉淀下来。用这种方法提取的绿豆淀粉制作的粉丝色泽好、亮度大、韧性强、味道美，著名的龙口粉丝就是用酸浆法提取的绿豆淀粉制作而成的。淀粉生产淀粉生产1玉米淀粉生产中采用亚硫酸水浸泡的机理和作用是什么？2玉米淀粉生产包括哪些主要工序？3玉米逆流浸泡的优点有哪些？4玉米淀粉生产有哪些副产品？5马铃薯淀粉与玉米淀粉的提取工艺及用途有何不同？6豆类淀粉生产为什么要采用酸浆沉淀法？7.简述玉米淀粉的生产流程及操作要点。简述玉米淀粉的生产流程及操作要点。思考题第二节第二节 变性淀粉生产（变性淀粉生产（P143-152)P143-152)一、变性淀粉的概
28、念一、变性淀粉的概念变性淀粉变性淀粉 在淀粉所具有的固有特性的基础在淀粉所具有的固有特性的基础上，为改善淀粉的性能和扩大应用范围，利用物理、上，为改善淀粉的性能和扩大应用范围，利用物理、化学或酶法处理，使淀粉粒的结构发生变化或使淀粉化学或酶法处理，使淀粉粒的结构发生变化或使淀粉碳链长短改变，从而改变淀粉的天然性质，增加其某碳链长短改变，从而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些功能性或引进新的特性，使其更适合于一定应用的要求。这种经过二次加工，改变了性质的产品统称为要求。这种经过二次加工，改变了性质的产品统称为变性淀粉。变性淀粉。为了开辟淀粉的新用途，扩大
29、应用范围。为了开辟淀粉的新用途，扩大应用范围。如羟乙基淀粉、羟丙基淀粉代替血浆；高如羟乙基淀粉、羟丙基淀粉代替血浆；高交联淀粉代替外科手套用滑石粉等。交联淀粉代替外科手套用滑石粉等。变性淀粉生产变性淀粉生产变性的变性的目的目的为了适应各种工业应用的要求。如高温技为了适应各种工业应用的要求。如高温技术（罐头杀菌）要求淀粉高温黏度稳定性术（罐头杀菌）要求淀粉高温黏度稳定性好，冷冻食品要求淀粉冻融稳定性好等。好，冷冻食品要求淀粉冻融稳定性好等。用各种化学试剂处理得到的变用各种化学试剂处理得到的变性淀粉。性淀粉。一类一类是使淀粉分子质是使淀粉分子质量下降，如酸解淀粉、氧化淀量下降，如酸解淀粉、氧化淀粉
30、、焙烤糊精等；粉、焙烤糊精等；另一类另一类是使是使淀粉分子质量增加，如交联淀淀粉分子质量增加，如交联淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉等。粉、酯化淀粉、醚化淀粉等。二、变性淀粉的分类二、变性淀粉的分类变性淀粉生产变性淀粉生产（一）物理变性（一）物理变性预糊化（预糊化（-化）淀粉化）淀粉,射线、超射线、超高频辐射处理淀粉，机械研磨处高频辐射处理淀粉，机械研磨处理淀粉，湿热处理淀粉等。理淀粉，湿热处理淀粉等。（二）化学变性（二）化学变性（三）酶法变性（三）酶法变性（生生物物改改性性）各各种种酶酶处处理理淀淀粉粉，如如-环环状状糊糊精精、-环环状状糊糊精精、-环环状状糊糊精精、麦麦芽芽糊糊精精、直直链链淀淀粉
31、粉等。等。（四）复合变性（四）复合变性采用两种以上处理方法得到的变采用两种以上处理方法得到的变性淀粉，如氧化交联淀粉、交联性淀粉，如氧化交联淀粉、交联酯化淀粉等。采用复合变性得到酯化淀粉等。采用复合变性得到的变性淀粉具有两种变性淀粉的的变性淀粉具有两种变性淀粉的各自优点。各自优点。挤压法挤压法湿湿 法法干干 法法滚筒干燥法滚筒干燥法有机溶剂法有机溶剂法（一）浓度（一）浓度 干法生产一般水分控制在干法生产一般水分控制在525%范范围内；湿法生产淀粉乳含量一般为围内；湿法生产淀粉乳含量一般为3540%。（二）温度（二）温度 按淀粉的品种以及变性要求不同按淀粉的品种以及变性要求不同而不同，一般为而不
32、同，一般为2060。（三）（三）pH值值 除酸水解外，除酸水解外，pH控制在控制在712范围范围（四）试剂用量（四）试剂用量 取决于取代度（取决于取代度（DS）要求要求和残留量等卫生指标。和残留量等卫生指标。变性淀粉生产变性淀粉生产三、变性条件三、变性条件（五）反应介质（五）反应介质 一般生产低取代度的产一般生产低取代度的产品采用水作为反应介质；高取代度的产品采品采用水作为反应介质；高取代度的产品采用有机溶剂作为反应介质。用有机溶剂作为反应介质。（六）产品提纯（六）产品提纯 干法改性，一般不提纯；干法改性，一般不提纯；湿法改性，根据产品质量要求，反应完毕用湿法改性，根据产品质量要求，反应完毕用
33、水或溶剂洗涤水或溶剂洗涤2或或3次。次。（七）干燥（七）干燥 脱水后的淀粉水分含量一般在脱水后的淀粉水分含量一般在40%左右，不便于储藏和运输，因此必须进左右，不便于储藏和运输，因此必须进行干燥，使水分含量降到安全水分以下。行干燥，使水分含量降到安全水分以下。变性淀粉生产变性淀粉生产四、变性程度的衡量四、变性程度的衡量 一般预糊化（一般预糊化（-化）淀粉化）淀粉糊化度糊化度 酶法糊精酶法糊精DE值值即还原糖含量占总固形物的即还原糖含量占总固形物的比例，比例，DE值越高，酶解程度越高值越高，酶解程度越高 酸解淀粉酸解淀粉一般用黏度或分子质量来评一般用黏度或分子质量来评价水解程度，一般水解程度价水
34、解程度，一般水解程度越高，其黏度越低，分子质越高，其黏度越低，分子质量越小量越小变性淀粉生产变性淀粉生产用取代度用取代度DSDS或或摩尔取代摩尔取代度度MSMS来表示来表示其它变性淀粉其它变性淀粉氧化淀粉氧化淀粉用用-COOH含量或双醛含量或双醛含量来评价其氧化程度含量来评价其氧化程度 交联淀粉交联淀粉用溶胀度或沉降体积来用溶胀度或沉降体积来表示交联程度表示交联程度DS是指每个是指每个D-吡喃葡萄糖残基中吡喃葡萄糖残基中羟基被取代的平均数量；淀粉中大羟基被取代的平均数量；淀粉中大 多数多数D-吡喃葡萄糖残基上有吡喃葡萄糖残基上有3个可被个可被 取代的羟基。所以取代的羟基。所以DS的最大值为的最
35、大值为3。五、变性淀粉的生产方法五、变性淀粉的生产方法 即即淀淀粉粉在在含含少少量量水水（通通常常在在20%左左右右）或或少少量量有有机机溶溶剂剂的的情情况况下下与与化化学学试试剂剂发发生生反反应应生生成变性淀粉的一种生产方法。成变性淀粉的一种生产方法。变性淀粉生产变性淀粉生产（一）湿法（一）湿法也称浆法，即将淀粉分散在水或其也称浆法，即将淀粉分散在水或其它液体介质它液体介质(为区别于水，又称为为区别于水，又称为溶剂法溶剂法)中，配成一定浓度的悬浮中，配成一定浓度的悬浮液，在一定的温度条件下与化学试液，在一定的温度条件下与化学试剂进行氧化、酸解、酯化、醚化、剂进行氧化、酸解、酯化、醚化、交联等
36、反应，生成变性淀粉。大多交联等反应，生成变性淀粉。大多数变性淀粉都可用此法。数变性淀粉都可用此法。（二）干法（二）干法将含水将含水20%20%以下的淀粉加入以下的淀粉加入螺旋挤压机中，借助于挤压螺旋挤压机中，借助于挤压过程中物料与螺旋摩擦产生过程中物料与螺旋摩擦产生的热量和对淀粉分子的巨大的热量和对淀粉分子的巨大剪切力使淀粉分子断裂，降剪切力使淀粉分子断裂，降低原淀粉的黏度。低原淀粉的黏度。（四）挤压法（四）挤压法（三）滚筒干燥法（三）滚筒干燥法工业上生产预糊化淀粉的工业上生产预糊化淀粉的一种主要方法，由于采用一种主要方法，由于采用的关键设备是滚筒干燥机的关键设备是滚筒干燥机而得名。也可与化学
37、变性而得名。也可与化学变性结合使用。结合使用。五、主要变性淀粉的制备五、主要变性淀粉的制备（一）预糊化淀粉（一）预糊化淀粉 将天然淀粉加热糊化，淀粉失去晶区结将天然淀粉加热糊化，淀粉失去晶区结构，称糊化淀粉或构，称糊化淀粉或-化化淀粉。糊化后的淀粉淀粉。糊化后的淀粉再经滚筒干燥或喷雾干燥，重新得到固体。再经滚筒干燥或喷雾干燥，重新得到固体。具有增黏、保型、速溶等优点，可用于固体具有增黏、保型、速溶等优点，可用于固体饮料、快餐布丁、糕点等食品中。饮料、快餐布丁、糕点等食品中。1、滚筒法、滚筒法 淀粉淀粉淀粉乳（淀粉乳（1921波美度）波美度）在在130150的滚筒表面糊化干燥成膜，用刀刮下的滚筒
38、表面糊化干燥成膜，用刀刮下来粉碎过筛。干燥熟化的过程。速溶麦片就来粉碎过筛。干燥熟化的过程。速溶麦片就是用此法生产。是用此法生产。变性淀粉生产变性淀粉生产2、挤压法、挤压法 15-20%的淀粉乳在的淀粉乳在120-160下糊化，经过下糊化，经过1小孔挤出瞬间闪蒸干燥。小孔挤出瞬间闪蒸干燥。3、喷雾干燥法、喷雾干燥法 通蒸汽糊化淀粉。高压蒸汽与淀粉乳混合而通蒸汽糊化淀粉。高压蒸汽与淀粉乳混合而糊化，然后喷雾干燥。糊化，然后喷雾干燥。（二）酸变性淀粉（二）酸变性淀粉 用稀酸处理淀粉乳，在低于糊化温度的用稀酸处理淀粉乳，在低于糊化温度的条件下搅拌至所要求的程度，然后用水洗至条件下搅拌至所要求的程度，
39、然后用水洗至中性或先用碳酸钠中和后再用水洗，最后干中性或先用碳酸钠中和后再用水洗，最后干燥，即得到酸变性淀粉。其未发生糊化，保燥，即得到酸变性淀粉。其未发生糊化，保持原淀粉粒外形。持原淀粉粒外形。变性淀粉生产变性淀粉生产 用温和的酸解条件将淀粉分子中长链葡萄用温和的酸解条件将淀粉分子中长链葡萄糖变成短链，将某些支链淀粉转化成直链淀糖变成短链，将某些支链淀粉转化成直链淀粉，改善凝胶化性质。粉，改善凝胶化性质。40%淀粉乳边搅拌边加入13的稀盐酸在50-55下反应10h中和、水洗、干燥 粘度低，流动性好，冷却后强度很高的凝粘度低，流动性好，冷却后强度很高的凝胶，适合生产软糖、果冻等。胶，适合生产软
40、糖、果冻等。（三）阳离子淀粉（三）阳离子淀粉 淀粉与叔胺或季胺生成的衍生物。淀粉与叔胺或季胺生成的衍生物。阳离子淀粉带有正电荷，对带有负电荷的纤阳离子淀粉带有正电荷，对带有负电荷的纤维素具有亲和力（用于造纸工业）。维素具有亲和力（用于造纸工业）。破坏油包水或水包油乳化液的反乳化剂破坏油包水或水包油乳化液的反乳化剂。变性淀粉生产变性淀粉生产（四）糊精（四）糊精 是变性淀粉的始祖，分为白糊精、黄糊是变性淀粉的始祖，分为白糊精、黄糊精和印染胶（大不列颠胶）三种产品。精和印染胶（大不列颠胶）三种产品。白糊精：白糊精：将干淀粉（含水将干淀粉（含水5%5%）中喷入大量的稀）中喷入大量的稀盐酸，盐酸，959
41、5120120反应罐中反应半小时，中和冷反应罐中反应半小时，中和冷却。又称为可溶性淀粉。却。又称为可溶性淀粉。黄糊精：黄糊精：喷雾器喷入少量盐酸，喷雾器喷入少量盐酸，160160180180焙焙烧烧1h1h，冷却后产品为黄色。冷却后产品为黄色。印染胶：印染胶：不加酸化剂，不加酸化剂，170170195195焙烧焙烧7 71010小小时，冷却后为棕色。具有焦糖味其溶液形成薄时，冷却后为棕色。具有焦糖味其溶液形成薄膜，粘结性好。膜，粘结性好。变性淀粉生产变性淀粉生产思考题1.变性淀粉的概念？变性淀粉的概念？2.变性淀粉生产有哪些工艺方法？变性淀粉生产有哪些工艺方法？3.掌握四种主要变性淀粉的生产工
42、艺。掌握四种主要变性淀粉的生产工艺。是是以以淀淀粉粉为为原原料料，通通过过酸酸或或酶酶的的催催化化水水解解反反应应生生产产的的糖糖品品的的总总称称，是是淀淀粉粉深加工的主要产品。深加工的主要产品。第三节第三节 淀粉制糖淀粉制糖淀淀粉粉糖糖淀粉糖的原料是淀粉，任何含淀粉的农作物，淀粉糖的原料是淀粉，任何含淀粉的农作物，如玉米、大米、木薯等均可用来生产淀粉糖，如玉米、大米、木薯等均可用来生产淀粉糖，生产不受地区和季节的限制。淀粉糖在口感、生产不受地区和季节的限制。淀粉糖在口感、功能性上比蔗糖更能适应不同消费者的需要，功能性上比蔗糖更能适应不同消费者的需要，并可改善食品的品质和加工性能。并可改善食品
43、的品质和加工性能。一、淀粉糖的种类和性质一、淀粉糖的种类和性质 淀粉糖淀粉糖（一）种类（一）种类按按成成分分组组成成饴糖饴糖麦芽糖麦芽糖高麦芽糖浆高麦芽糖浆含水含水-葡萄糖葡萄糖（25-40结晶）结晶）无水无水-葡萄糖葡萄糖（60-70真空结晶）真空结晶）无水无水-葡萄糖葡萄糖（85-110真空结晶）真空结晶）42型型(第一代第一代)55型型(第二代第二代)90型型(第三代第三代)淀淀粉粉糖糖工工业业上上常常用用葡葡萄萄糖糖值值（dextrose equivalent）简简称称DE值值来来表表示示淀淀粉粉水水解解的的程程度度。将将糖糖化化液液中中还还原原糖糖全全部部当当作作葡葡萄萄糖糖计计算算
44、，占干物质的百分率称葡萄糖值。占干物质的百分率称葡萄糖值。淀粉糖淀粉糖葡葡麦麦糖糖浆浆转化转化程度程度低转化糖浆（低转化糖浆（DE值值30以下）以下）中转化糖浆（中转化糖浆（DE值值3050）高转化糖浆（高转化糖浆（DE值值5070）（二）性质（二）性质 各各种种糖糖的的溶溶解解度度不不相相同同，果果糖糖最最高高，其其次次是是蔗蔗糖糖、葡葡萄萄糖糖。葡葡萄萄糖糖的的溶溶解解度度较较低低，在在室室温温下下浓浓度度约约为为50%，过高的浓度则葡萄糖析出。，过高的浓度则葡萄糖析出。淀粉糖淀粉糖1.甜度甜度 甜甜度度是是糖糖类类的的重重要要性性质质，但但影影响响甜甜度度的的因因素素很很多多，特特别别是
45、是浓浓度度。浓浓度度增增加加，甜甜度度增增高高，但但增增高高程程度度不不同同糖糖类类之之间间存存在在差差别别。淀淀粉粉糖糖浆浆的的甜甜度度还还随随转转化化程程度度的的增增高高而而增增高高，此此外外，不不同同糖糖品品混混合合使使用有互相提高的效果。用有互相提高的效果。2.溶解度溶解度淀粉糖淀粉糖 较较高高浓浓度度的的糖糖液液能能抑抑制制许许多多微微生生物物的的生生长长，这这是是由由于于糖糖液液的的渗渗透透压压力力使使微微生生物物体体内内的的水水分分被被吸吸走走，生生长长受受到到抑抑制制。不不同同糖糖类类的的渗渗透透压压力力不不同同，单糖的渗透压力约为双糖的两倍。单糖的渗透压力约为双糖的两倍。5.
46、渗透压力渗透压力3.结晶性质结晶性质 蔗蔗糖糖易易于于结结晶晶，晶晶体体能能生生长长很很大大。葡葡萄萄糖糖更更易易结结晶晶，但但晶晶体体细细小小。果果糖糖难难结结晶晶。淀淀粉粉糖糖浆浆是是葡葡萄萄糖糖、低低聚聚糖糖和和糊糊精精的的混混合合物物，不不能能结结晶晶，并并能能防防止止蔗糖结晶。蔗糖结晶。4.吸湿性和保湿性吸湿性和保湿性不同种类食品对于糖吸湿性和保湿性的要求不同。不同种类食品对于糖吸湿性和保湿性的要求不同。果糖的吸湿性是各种糖中最高的。果糖的吸湿性是各种糖中最高的。6.黏度黏度 葡葡萄萄糖糖、果果糖糖和和淀淀粉粉糖糖浆浆都都具具有有还还原原性性，在在中中性性和和碱碱性性条条件件下下化化
47、学学稳稳定定性性低低，受受热热易易分分解解生生成成有有色色物物质质，也也易易与与蛋蛋白白质质类类含含氮氮物物质质起起羰羰氨氨反反应应生生成成有有色色物物质质。蔗蔗糖糖不不具具有有还还原原性性，在在中中性性和和弱弱碱碱性性条条件件下下化化学学稳稳定定性性高高，但但在在pH值值9以以上上受受热热易易分分解解产产生生有有色色物物质。食品一般是偏酸性的，淀粉糖在酸性条件下稳定。质。食品一般是偏酸性的，淀粉糖在酸性条件下稳定。7.化学稳定性化学稳定性 葡葡萄萄糖糖和和果果糖糖的的黏黏度度较较蔗蔗糖糖低低，淀淀粉粉糖糖浆浆的的黏黏度度较较高高，但但随随转转化化度度的的增增高高而而降降低低。利利用用淀淀粉粉
48、糖糖浆浆的的高高粘粘度度，可可应应用用于于多多种种食食品中，提高产品的稠度和可口性。品中，提高产品的稠度和可口性。酵酵母母能能发发酵酵葡葡萄萄糖糖、果果糖糖、麦麦芽芽糖糖和和蔗蔗糖糖等等，但但不不能能发发酵酵较较高高的的低低聚聚糖糖和和糊糊精精。淀淀粉粉糖糖浆浆的的发发酵酵糖糖分分为为葡葡萄萄糖糖和和麦麦芽芽糖糖，且且随随转转化化程程度度而而增增高高。生生产产面面包包类类发发酵酵食食品品应应用用发酵糖分高的高转化糖浆和葡萄糖为好。发酵糖分高的高转化糖浆和葡萄糖为好。8.发酵性发酵性二、液化和糖化、异构化二、液化和糖化、异构化（一）淀粉酶（一）淀粉酶 淀粉的酶水解法是用专一性很强的淀淀粉的酶水解
49、法是用专一性很强的淀粉酶将淀粉水解成相应的糖。粉酶将淀粉水解成相应的糖。-淀粉酶淀粉酶 -淀粉酶属内切型淀粉酶,它作用于淀粉时从淀粉分子内部以随机的方式切断-1,4糖苷键。不能水解-1,6 键,不能水解麦芽糖。-淀粉酶较耐热,最适pH为5.5-6.5,不耐酸,pH70%）(七)果葡糖浆（p179）淀粉淀粉调浆调浆液化（液化（DE1520）糖化（糖化（DE9698）脱色脱色压滤压滤初浓缩（初浓缩（4245）异构化异构化脱色脱色离子交换离子交换再浓缩再浓缩42型型果葡糖浆（果葡糖浆（42果糖，果糖，53葡萄糖）葡萄糖）液体色层分离法（以钙型阳离子树脂为吸液体色层分离法（以钙型阳离子树脂为吸附剂）附
50、剂）90型型果葡糖浆果葡糖浆思考题 1.1.概念：概念：变性淀粉、淀粉糖、变性淀粉、淀粉糖、DE值、淀粉液化、值、淀粉液化、麦芽糖浆、全糖、麦芽糖浆、全糖、DS 2.淀粉糖的种类有哪些？淀粉糖的种类有哪些？3.淀粉糖的性质和用途有哪些？淀粉糖的性质和用途有哪些？4.酶法生产淀粉糖液化的目的和机理是什么，液酶法生产淀粉糖液化的目的和机理是什么，液化程度应控制在什么范围。化程度应控制在什么范围。5.酶法糖化的机理是什么？酶法糖化的机理是什么？6.饴糖生产生产包括哪些主要工序。饴糖生产生产包括哪些主要工序。7.简述淀粉全糖的生产工艺及操作要点。简述淀粉全糖的生产工艺及操作要点。8.简述果葡糖浆的生产