變性淀粉在調味品加工中的應用研究進展

徐忠，孫月，藍英閣，方超,王勝男，王艷

(哈爾濱商業大學 食品工程學院，哈爾濱 150076)

變性淀粉是指在淀粉原有性質的基礎上，為了改善其性能和擴大應用領域，通過物理、化學或酶法處理，使其更適合食品工業的要求而制得的淀粉衍生物[1]。食用變性淀粉作為食品增稠劑已列入GB 2760-2014《食品添加劑使用標準》[2]，可以起到提高食物的保水性、穩定性，延長食物貨架期的功效，在食品工業中已得到廣泛應用[3,4]。調味品是指能夠增加食品香味，改變顏色，使食品更美味和有益于人體健康的輔助性食品。隨著中國食品產業和餐飲業的快速發展，調味品的加工和應用也得到了飛速的發展，變性淀粉在調味中的應用也逐漸增加，本文總結了近10年來變性淀粉在調味品加工中的應用研究進展，為變性淀粉在調味品加工中的進一步應用提供了理論參考。

1 變性淀粉在蠔油加工中的應用

在蠔油中添加一定量的變性淀粉，可以賦予產品更好的組織狀態和流動性，防止產品分層，提高產品的穩定性和品質，延長保質期。不同原料及不同種類的變性淀粉對蠔油品質的影響有不同的效果。

任建輝[5]研究了玉米、木薯和馬鈴薯3種酯化交聯淀粉對蠔油品質的影響，研究表明：加入玉米變性淀粉的蠔油貯藏2個月后，蠔油出現分層，有大塊結團，無流動性，稠度變稀，掛壁嚴重，失去了蠔油應有的狀態。而加入木薯和馬鈴薯變性淀粉的蠔油貯藏24個月還具有較好的感官品質。分析原因認為玉米淀粉直鏈淀粉含量較高，為25%～30%，而木薯和馬鈴薯淀粉中直鏈淀粉含量較低，為15%～17%，在這個優勢上再進行酯化交聯變性處理，使淀粉更具有保水、抗機械加工能力，因此比較適合蠔油的生產加工。鄧瑞君等[6]通過比較凍融穩定性、熱穩定性、黏度、感官特性和貯藏穩定性等性質，研究了蠔油中5種改性淀粉的添加效果。結果顯示：其中2種蠟質玉米交聯淀粉的凍融穩定性和熱穩定性較好，黏度較適中，應用在蠔油中，蠔油的感官質量、黏附性和穩定性都很好，可以單獨作為穩定劑在蠔油中使用；剩余3種蠟質玉米羥丙基交聯淀粉的凍融穩定性較差，蠔油的感官質量不好，容易分層，為了使蠔油的穩定性提高，可以復配一定量的黃原膠達到一定的效果。

羅發興等[7]對木薯淀粉和蠟質玉米淀粉進行交聯羥丙基的改性，研究了改性之前及改性之后淀粉在蠔油中的應用成效。結果顯示：沒有經過改性的原淀粉應用在蠔油中時，蠔油的分散性、黏稠度和穩定性均達不到良好的成效，改性后的交聯羥丙基木薯淀粉與交聯羥丙基蠟質玉米淀粉的加入可使蠔油產生良好的穩定性、黏稠度、透明度等感官質量。石海信等[8]研究表明，添加交聯辛烯基琥珀酸淀粉酯對改善蠔油的品質有顯著效果，可以防止蠔油的分層沉淀。他們利用模糊評價方法對不同配方處理的蠔油的感官質量進行了綜合評定，得出的最佳配方為：3%的交聯辛烯基琥珀酸淀粉酯，0.1%的黃原膠，0.2%的CMC，此配方下制作的蠔油效果最好。張楊[9]對羧甲基玉米淀粉鈉-硬脂酸淀粉酯的制備工藝進行了研究，分析了改性淀粉的結構和理化性質，考察了在蠔油中的初步應用，確定了蠔油的最佳工藝配方：醬油66.7%，糖7.0%，大豆油0.3%，味精0.27%，變性淀粉6%(酯化度0.01538，水分12.20%)，水18.90%，結果表明：自制蠔油達到了市售耗油產品的標準，且具有一定的貯存穩定性。

2 變性淀粉在番茄醬加工中的應用

在番茄醬中加入變性淀粉可有效提高番茄醬的黏度，使產品的口感細膩，提高了樣品的結構穩定性和保水性，減少了儲藏過程中的析水現象，改善由于長時間儲存造成的固液分層現象。

伍穎華等[10]對顆粒狀冷水可溶淀粉制備成高黏度番茄醬的工藝進行了研究，通過單因素實驗最終選擇了對番茄醬質量指標影響較大的3個主要因素，采用正交實驗確定了最佳工藝條件：每 80 mL 番茄醬中添加20 g糖、 2 g鹽和7%顆粒狀冷水可溶性淀粉，其產品性質固形物含量為29%，黏度為21.64 Pa·s，色差為 2.15，對比實驗表明制備的產品各項指標優于市售產品。房麗娜[11]采用添加3%的磷酸酯淀粉、3%的丁二酸酯化淀粉和3%的辛烯基琥珀酸酯化淀粉制備番茄醬，研究了變性淀粉對番茄醬理化性質、流變學性質和微觀結構的影響。實驗結果表明，添加改性淀粉后的樣品保水性增強，番茄醬的流動特性顯示出剪切變稀現象，為具有屈服應力的假塑性流體；加入改性淀粉后，體系的平均粒徑較小，粒徑分布更均勻；樣品體系之間的靜電作用力增強，出現了更多的網狀結構，孔洞更加密集，表面更光滑，體系變得更穩定。

宋驍[12]通過添加3%、4%和5%的羥丙基二淀粉磷酸酯制備番茄醬，并對番茄醬的理化性質和顆粒結構進行了研究。實驗結果顯示，加入變性淀粉之后的番茄醬表現出了較強的流變學特性，并且強度隨著羥丙基二淀粉磷酸酯的濃度升高而增大。粒度、電鏡和染色實驗分析顯示，隨著羥丙基二淀粉磷酸酯的加入，番茄醬的粒徑降低，填充了番茄間的“空隙”，均勻地分布在番茄醬體系中，防止了醬體水分的析水，提高了番茄醬的穩定性。卞科軍[13]研究了羥丙基乙酰化二淀粉己二酸酯的微波制備工藝，分析了產品的理化性質，并記錄了變性淀粉在番茄醬中的應用。實驗得出番茄醬的最佳配方(以質量分數計)為： 20%的番茄醬、16%的糖、2.5%的鹽、4%的白醋、2.2%的羥丙基乙酰化二淀粉己二酸酯和55.3%的水。利用物性測試儀對按此配方制得的產品的流變學特性進行了分析，結果表明：與市售產品相比，硬度略小，彈性、粘結性、膠粘性相差不大，咀嚼性略小，粘合性在測定范圍之內，冷藏 30 天后，除硬度略微下降之外，其他各項指標都略微上升，整體變化不大，說明產品具有一定的儲藏穩定性。

3 變性淀粉在烘焙果醬加工中的應用

將變性淀粉加入到烘焙果醬中，可以增加果醬的熱穩定性，保水性，還可代替果醬中的凝膠劑，降低生產成本。

黃巍峰等[14]以蠟質玉米淀粉為原料，制備了不同交聯度以及不同取代度的4種磷酸鹽交聯羥丙基改性淀粉和2種己二酸交聯乙酰化改性淀粉，研究了6種改性淀粉對果醬的保水性、耐高溫烘焙性以及感官品質的影響，確定烘培果醬的最佳配方為：5%～8%的改性淀粉，10%的蔗糖， 20%～40%的糖漿，0.5%～1%的黃原膠、海藻酸鈉、CMC-Na、果膠，1%～5%的山梨糖醇，適量果肉漿、色素、防腐劑、緩沖鹽等。結果顯示：熱穩定性和耐酸性能最好的是高交聯度磷酸鹽交聯羥丙基化蠟質玉米改性淀粉，它可以提高體系的黏度和持水性，改善烘焙果醬的烘烤性，使烤制出的產品擁有良好的外觀和口感。

任建輝[15]研究了酯化淀粉和交聯酯化淀粉在菠蘿果醬中的應用，研究結果表明：酯化淀粉能改善果醬的稠度、透明度、亮度、組織狀態和口味，但缺點是凍融穩定性不好，不適合應用于果醬。交聯酯化淀粉能賦予果醬很好的稠度、透明度和凍融穩定性，因此適合菠蘿果醬的制作。趙娜[16]研究了交聯乙酰化淀粉在低糖果醬中的應用性能，分析了產品的微觀結構、粒度、流變學特性及理化性質，研究結果表明：顆粒尺寸在交聯乙酰化淀粉加入后明顯變小，從148 μm降至40 μm左右，體系形成了更加均勻的網狀結構。加入不同濃度的交聯乙酰化淀粉，樣品呈現出有屈服應力的假塑性流體，在堵塞過程中形成了三維網狀結構，添加 20%的交聯乙酰化淀粉時所形成的果醬剪切變稀的程度最強，凝膠強度最大。黏度隨著變性淀粉加入量的增加而增加，由感官試驗得出：當交聯乙酰化淀粉的加入量為 20%時評分達到最高。

4 變性淀粉在醬油加工中的應用

在醬油加工中應用變性淀粉，可起到防腐、保鮮和提高產品穩定性的目的，利用變性淀粉作為壁材還可以生產儲存和使用方便的固體粉末醬油。

陳紅梅等[17]研究了富馬酸淀粉乙酯的制備工藝，并且在醬油中加入不同量的富馬酸淀粉乙酯，觀察產品的口感和顏色，計算了抑菌率，并探討了其在醬油中的防腐保鮮效果。研究結果表明：在醬油中加入不同濃度的富馬酸淀粉乙酯，沒有改變顏色，當濃度添加為0.5 g/L時，醬油出現微辛辣味，當濃度加入0.4 g/L時，對醬油的抑菌率達到98%以上，且對醬油的口感和顏色沒有影響，效果最佳。

劉曉晨等[18]研究了不同微膠囊壁材配方對醬油感官指標、含水量和耐濕性的影響，結果表明：采用噴霧干燥法制備醬油粉末時，加入7.5%的氧化淀粉、2.5%的阿拉伯膠和30.5%的麥芽糊精進行微膠囊的包埋處理，得到的產品口味良好、水分含量較低，并且能夠有效地改善產品的耐濕性。陳翠蘭等[19]研究了非晶顆粒態淀粉在醬油中的應用，分別將5%、10%、15%的非晶顆粒態淀粉加入到適量的液體醬油中，通過真空冷凍干燥制得粉末醬油，分析了還原醬油的性質。研究結果表明：非晶顆粒態淀粉在冷凍干燥的過程中起到了保護作用，并且隨著用量的增加，醬油變得易干燥且回收粉末量增多。

張洪微等[20]以玉米淀粉為原料，采用噴霧干燥的方法制備粉末醬油，通過正交試驗得到的最佳工藝參數為：多孔淀粉加入量14%，進風溫度設定為175 ℃，進樣泵流量9 mL/min。此條件下制得的粉末醬油的色率為2579，紅色指數為2.275，都接近原醬油，應用氣相色譜方法測定了粉末醬油的風味成分，經對照分析可以得出粉末醬油較好地保存了原醬油的風味。谷絨等[21]研究了羧甲基多孔淀粉的制備工藝和性能，以羧甲基多孔淀粉為原料，直接吸附液體醬油來制備粉末醬油，再分析其性質。實驗結果表明：羧甲基多孔淀粉擁有良好的吸水性和溶解性，制得的粉末醬油產品在感官質量、氨基酸態氮和吸潮穩定性上都有良好的效果。朱弘毅等[22]以顆粒冷水可溶多孔淀粉為載體，采用冷凍干燥方法制備了粉末醬油，并使用差示量熱掃描儀分析了其制備過程中熱力學性質的變化，結果表明：顆粒狀冷水中可溶性多孔淀粉制得的醬油中的氨基酸態氮含量為0.487 g/dL，有利于氨基酸態氮的保留。糊化曲線顯示醬油的起始溫度、峰值溫度和終止溫度分別為68.15，75.16，79.74 ℃，基本上與顆粒冷水可溶多孔淀粉保持一致，只是糊化起始溫度、糊化峰值溫度和糊化終止溫度發生了改變。

5 變性淀粉在調味醬加工中的應用

變性淀粉加入到調味醬、汁中，可以起到增稠的作用，改善組織狀態，降低調味醬的離心沉淀率，提高產品的穩定性。

安昕等[23]研究了辛烯基琥珀酸淀粉鈉的用量對花生醬穩定性的影響，結果顯示：當加入8%的辛烯基琥珀酸淀粉鈉，以900 r/min的速度勻漿，勻漿時間為3 min時，制得的花生醬的離心乳析率為0.92%，離心沉淀率為1.60%，都達到最低值。與原漿相比具有更好的穩定性和更高的感官評分，并且黏度也與花生原漿最接近；鄭小江等[24]選用菌種擴散搖床無菌培養方法，利用正交實驗研究了對功能性豆腐乳生產影響最主要的因素，研究結果表明：復合穩定增稠劑對腐乳醬的增稠效果好于單一穩定增稠劑，因此復合穩定劑的最佳工藝參數為：0.8%的羧甲基纖維素鈉，0.08%的黃原膠，3.0%的羥丙基淀粉，在此條件下豆腐乳醬不易出現分層沉淀現象，且口感細滑爽口。

孫慧敏[25]研究了預糊化的交聯羥丙基糯米淀粉和預糊化的交聯羥丙基糯米淀粉的制備工藝，把2種淀粉復配用于制備無蛋沙拉醬，依據單因素以及正交實驗得到產品基本配方(前提是50%～60%的加油量)為：16 g預糊化的交聯羥丙基糯米淀粉(A)，14 g預糊化的辛基琥珀酸糯米淀粉酯(B)、160 g水，20 g白醋，30 g糖，9 g鹽，350 g色拉油。流變分析表明：淀粉質沙拉醬產品屬于假塑性流體，黏度隨著剪切速率的增加而降低，彈性模量大于黏性模量，是一種固體性質占優勢的黏彈性體，流變曲線類似于市售沙拉醬(油含量 50%左右)。產品顏色呈乳白色，乳化性更穩定，口感細膩、光滑、厚實，比傳統雞蛋色拉醬更持久、更穩定。

王嫣等[26]通過實驗以蠟質玉米淀粉為原料分別制備了乙酰化雙淀粉己二酸酯、乙酰化二淀粉磷酸酯和羥丙基二淀粉磷酸酯，分別考察了3種改性淀粉、羥丙基二淀粉磷酸酯(2.5%)與黃原膠和卡拉膠(0.5%)復配體系在模擬咸味調味醬體系中的應用效果，研究結果表明：與其他2種相比，羥丙基二淀粉磷酸酯最穩定，增稠效果最好，因此可更好地應用于高鹽和高剪切作用的醬料體系中。

張淑芬等[27]選用蠟質玉米淀粉為原料，經環氧丙烷和三偏磷酸鈉醚化交聯改性后，觀察了2種變性淀粉的質量濃度、蒸汽壓力、滾筒轉速對預糊化淀粉的糊化度和溶解速率的影響，通過正交實驗確定了最佳的工藝條件。將最優條件下制備的預糊化變性淀粉用于制備卡仕達醬，確定卡仕達醬的基本配方為：預糊化變性淀粉5%～8%，白砂糖15%～18%，全脂乳粉6%～8%，蛋黃粉6%～8%，黃油4%～6%，卡拉膠0.1%～0.2%，蔗糖脂肪酸酯0.1%～0.2%，山梨酸鉀0.1%～0.2%，檸檬酸0.1%～0.2%，水適量。研究結果表明：該預糊化變性淀粉可以使產品擁有良好的組織結構和細膩滑嫩的口感，卡仕達醬表面光滑，口感細膩，黏度、凝膠性適宜，且具有較好的熱穩定性。

6 結語

綜上所述，變性淀粉在調味品加工中的應用已廣泛開展，由于變性淀粉的性能受淀粉原料、變性淀粉種類及淀粉變性程度的影響較大，因此，對于不同的調味品，根據調味品品質需求的特點，今后要有針對性地研究專屬的變性淀粉品種，尤其在國家食品添加劑安全標準允許使用的變性淀粉種類和技術指標范圍內，要多從變性淀粉原料的選擇和變性程度的調整方面進行研究，進一步開展變性淀粉復配以及變性淀粉與膠體復配在調味品加工中的應用基礎研究，為保證調味品的安全、提高調味品的品質和貯藏性能奠定基礎。