變性淀粉在食品工業中的應用

摘 要：講述了變形淀粉的類型和其在食品行業中的運用，同時講述變性淀粉在食品行業中的發展方向。

關鍵詞：變性淀粉；應用現狀；發展趨勢

前言

淀粉是種能夠再生能源，是現在關鍵的工業材料。淀粉和其制作商品普遍運用于食品、紡紗、制造紙、藥品、飼養動物的食物、石油鉆井、鍛造、構筑涂料等行業中。因為淀粉自身的本質（在冷水中不溶解、液體遇酸、熱不會發生變化）限制了淀粉在工業的使用。為完善淀粉的功能，使用酶法、物理、化學方式處置，轉變了淀粉的自然本性，增強其性能或引入新的特征，這種程序叫做淀粉的變性，又稱為變性淀粉。全球每年能夠生產五百萬噸的變性淀粉，重點集中在歐洲以及北美洲。美國每一年能夠生產三百萬噸，特別在食品以及造紙中使用。中國在這方面的研發比較晚，不過發展速度快，國內產量大約有三十五萬噸，占據了全球總產量的百分之七。和美國相對比，存在很大的差距，同時關鍵使用在特別飼料上、織布、生產制品的酸解、磷酸酯、氧化以及陽離子淀粉等種類上，在食品應用上盡管有一定程度的發展，不過整體產量不多。現在，我國在織布方面使用的變性淀粉量有四萬噸，造紙用十二萬噸，食品用四萬噸，飼料使用差不多六萬噸；在別的行業中，如醫藥部分、鍛造方面、建筑用材、紙箱部分共使用六萬噸。

1 變性淀粉的劃分

1.1 物理性質轉變

一化淀粉，γ粒子流、超短波處置淀粉，機器磨制處置淀粉，濕熱處置淀粉，加壓以及油脂變性淀粉。

1.2 化學性質轉變

使用很多化學材料獲取的變性淀粉，含有兩種：一種是讓淀粉分子粒子量減少，例如，經過酸解、氧化以及焙烤方式等；另一種是讓淀粉分子數量增多，例如，酯化、教練、醚化、接枝共聚等方式。

1.3 酶法轉變性質

使用酶處置淀粉，例如，抵抗吸收淀粉等。

1.4 復合轉變性質

使用兩種或更多的處置方式獲取的變性淀粉，例如，氧化交聯、交聯酯化淀粉等。

2 在食品行業中的使用

在食品的糖果、冷食、面制品、飲料和調味品的制造中普遍運用淀粉的工業性質。在經濟發達的國家，差不多全部的谷物食品以及肉中都會使用這種淀粉。在生產食品中使用這種淀粉，并非在其營養的根本上，而是為便于食品生產的性能本質以及供應食品系統一些所需要的本質，如，現在食品生產技術中的機器拌合、高溫殺毒、泵的運送需求輔助作用的淀粉要擁有抗熱、耐剪切安穩性；冷藏食品需要液化之后不會輕易的凝固；較酸的食品需求淀粉在酸性條件下能夠不受影響；一些食品還要求淀粉擁有別的特別性能，例如，成膜以及涂抹功能。經常使用的食品生產用變性淀粉有很多種類，例如一化淀粉、酸解、交聯、糊精、羥丙基以及羧甲基淀粉。

2.1 預糊化淀粉

一化淀粉中，因為在水中淀粉的晶體構造會被損壞，會溶解到水內，所以容易被淀粉酶影響，方便分解，因此能夠使用到老年人以及小孩子食品中。因為在涼水中溶脹并溶解，生成有用一定粘結性的糊狀，同時凝固性比普通的淀粉小，運輸便利，所以被普遍運用到很多食品中，在吃的過程中不用再加溫，同時還能增加稠性、優化口味等功能。如，使用一化淀粉生產的很多營養粥湯類，用溫水沖開就能吃；在歐美，以一化淀粉作為根本原料，加入營養物質、糖、調味產品就可以生產出來速溶布丁粉，廣受歡迎的一種便利食品。

2.2 交聯淀粉

交聯淀粉的糊液粘度對熱酸和剪切力影響具有高穩定性，能延緩淀粉的凝沉作用，能低抗凍融，抗剪切能力增強，可用于方便食品的生產，如方便米、面、速凍食品等。

用磷酸鹽對蠟質玉米淀粉進行交聯反應，因其良好的耐酸性和耐熱性，在美國被廣泛應用作罐頭、冷凍食品、餡餅餡的增稠劑和糊。適度交聯的變性淀粉具有較高的熱穩定性，可以滿足高溫殺菌下的罐頭食品，并起到一定的增稠作用，保持所需粘度。色拉調味汁也需用交聯淀粉，以起增稠作用，使在酸性條件和均化過程中產生的高剪切力下仍能保持所需粘度。

2.3 酸解淀粉

酸變性淀粉具有較低的熱糊粘度，大大提高了淀粉的凝膠性，可用于果凍、夾心餅、軟糖的生產。酸變性淀粉可以按溶解程度不同做成系列產品，在食品工業中用作軟糖生產填充料，可以使做成的軟糖不粘牙。

2.4 氧化淀粉

氧化性質的淀粉能夠減少淀粉粘稠度，加熱時黏度降低并且遇熱穩定，透光程度以及吸收后固化好，屬于低粘稠性的增稠物質。在軟糖制造中，氧化淀粉能夠替換瓊脂以及果膠進行使用；察覺漂白液氧化淀粉的清楚度要比酸性的好，更穩定和很強的防止收縮功能，適宜用于膠姆糖中。在制造面包使用氧化淀粉能夠改變其面團的孔縫構造和物理特征，提升氣體維持性能，減少發酵時間，增大面包體型，并且還能夠增強其彈性，增長放置時間。

2.5 羥丙基淀粉

淀粉經羥丙基化后，其凍融穩定性、透光率均有明顯提高。它最廣泛的應用是在食品中作增稠劑。羥丙基淀粉在肉汁、沙司、果肉布丁中用作增稠劑，可使之平滑、濃稠透明、無顆粒結構，并具有良好的凍融穩定性和耐煮性，口感好。

羥丙基也是良好的懸浮劑，如用于濃縮橙汁中，流動性好，靜置也不分層或沉淀。

2.6 淀粉磷酸酯

淀粉磷酸酯的水溶性較好，并具有較高的糊粘度、透明度和穩定性，在食品工業可用作增稠劑、穩定劑、乳化劑。經實驗，淀粉磷酸酯可以在橙汁生產中作乳化劑，代替價格較高的阿拉伯膠。在面條加工中，淀粉磷酸酯作為增稠劑，由于其具有良好粘附性能，當加入面粉中和面時，能使面筋與淀粉顆粒、淀粉顆粒與淀粉顆粒以及它們與破碎的面筋片段能很好地粘合起來，形成具有良好的粘彈性和延伸性的面團。

在蛋糕中添加？蕎4%的量可提高蛋糕的比容，延長蛋糕的貨架壽命，延緩蛋糕的老化，對蛋白發泡體系的持泡性能也有顯著改善。

2.7 羧甲基淀粉

羧甲基淀粉可直接溶于冷水，溶液粘度高、粘著力大，乳化性、穩定性和透明性好，外觀比羧甲基纖維素均勻細膩。在食品工業中，被廣泛用作增稠劑、穩定劑、懸浮劑、乳化劑和抗老化劑。羧甲基淀粉用于冰淇淋生產中代替明膠，不但能生產出組織軟滑、粘度適中、穩定性良好的產品；用于面食和糕點生產中，可起到調節面團彈性、增加柔韌性、改善成型性、保持水分、分散脂肪等作用。

3 食品用變性淀粉的發展趨勢

3.1 以淀粉為基料的脂肪替代品

低脂和低膽固醇可降低癌癥和心臟病的發病率。以淀粉為基料經酸水解、酶水解、糊精化、交聚作用進行改性，可在食品中提供奶油樣的潤滑性和增加食品的粘稠度。一般可應用色拉調味料、人造奶油、糖霜、果醬、夾心醬、焙烤食品和香腸肉餡等。目前國外已經開發出一些以淀粉為基質的脂肪替代品，但在國內未見類似的產品，隨著人們健康意識的增強，開發脂肪替代品將是一大趨勢。

3.2 功能性膳食纖維

抗吸收淀粉不易吸收水分，顆粒微小以及味道清涼的特征。其微晶構造要比一般的膳食微晶小，所以能夠當作性能部分在很多食品中運用，例如，提升擠出以及焙烤類食品的擴張性，減少油炸食品的油量，供應酥、脆、淡的構造。發達國家在八十年代就已經開始對其進行探索，我國在這方面的探索不是很多。

4 結束語

我國經濟建設的不斷變化發展，一定會國內食品行業的進一步，并且，其也對加快物料有著越來越高的需求標準。淀粉和其制造商品是食品行業的關鍵輔助物料，對此必須加快淀粉及其制造業的發展，提升商品品質以及數量。

參考文獻

[1]張燕萍.變性淀粉制造與應用[M].北京：精細化工出版社，2000.