變性玉米淀粉的性質及其應用研究

羊云龍 金曉亮

摘 要：普通淀粉與其相應的變性狀態及性質有極大的不同，利用理化性質對相應的淀粉進行催化改良，然后進行氧化、酯化、酰基化、醚化、酶解等，引入新的官能團，從而改善原有的普通性質，在一定程度上提高原淀粉的極性、親水能力、抗凝固能力、抗沉積能力、穩定性、膨脹程度、透明程度等性質，使得淀粉的應用范圍更加寬泛。

關鍵詞：玉米；變性淀粉；性質；應用

文章編號： 1005-2690（2018）05-0083-01 中圖分類號： TS236.9 文獻標志碼： A

生活中甚至工業上淀粉產生、提取的源頭均來自生物界，實質上范圍可縮小于植物界，然而淀粉商品化提取的來源物種卻是少之又少，現階段可供淀粉提取的來源物僅限于玉米。由于淀粉變性成為研究熱點，自然玉米淀粉的變性就成為了人們廣泛關注的焦點。

1 玉米淀粉簡述

玉米淀粉俗名六谷粉，又稱玉蜀黍淀粉，是用亞硫酸浸洗后，經破壁、過篩、過濾、沉淀、烘干、細磨等精細的工序所制成的白色粉末性物質。玉米淀粉百分含量大約在平均比例的71.6%，最高可含75%。工業淀粉廠的玉米工業經過常年的整理與技術提高，引入了獨特的逆流工藝技術，如今可以將所有的玉米干物質基本回收，獲取多種新的、含極高價值的農工業副產品，同時提升高純度提取淀粉技術，工業化玉米淀粉生產是極重要的基礎行業。玉米淀粉可經濕法或干法提取，而大多數工藝流程基本采用濕法獲取純凈淀粉。

2 變性玉米淀粉的制備

玉米的變性處理是通過一定的理化方式對玉米進行分子結構調整，從而引發一定的內部結構變化。目前有多種適于玉米變性調整的方法，如對玉米進行物理結構調整的熱液處理法、化學變性法、氧化處理或醋酸酯化處理等。用熱液處理玉米致使其變性是一種普通物理方式，不會添加任何化學物質，沒有污染，只接觸水和熱兩種元素，經一定的濕熱加壓處理，改變雙螺旋結構，同時對溶解度、透明度等性質進行提高，形成其新的變性結構。化學變性法則是另一種形式。氧化處理是在淀粉中引入新基團，致其分子結構改變，形成性質變化。玉米醋酸酯化處理是酰基化處理，在一定特殊處理環境下，對分子支鏈結構調整，而改變化學性質，提高性能。蠟質玉米是復合變性玉米，分子結構的支鏈是百分之百，在微弱的堿性環境下制成。

3 變性玉米淀粉的性質

復合變性玉米是在弱堿性的環境下進行酯化反應，使其交聯度、取代性、黏度產生一定程度的提升。醋酸酯化處理的玉米淀粉，由于其分子結構發生了一定改變，所以在其原有優勢基礎上，透明度及抗凝固、抗沉積的性質都有了明顯提高，不易凝結、渾濁，提高了透明度。氧化酸解過的玉米淀粉與酯化處理后狀態大不相同，氧化處理后的冷黏度會降低，同時抗凝固、抗老化、耐酸、流動性等性質也得到極大改善。最安全的熱液處理，則是外貌形象及結晶等性質發生改變，蠟質玉米會改變硬度，使黏合度降低，透光度、溶解性和酶解效應都發生不同程度的降低，糊化溫度則提高。

4 變性玉米淀粉的應用研究

玉米淀粉通過一定的理化方式變性處理后，得到變性玉米淀粉，具有極高的市場優越性。在大力倡導綠色的現代社會，人們更加注重健康和安全，所以變性玉米淀粉以其獨特的精品優勢，在食品行業占有一席之地。變性淀粉的親水能力、耐高溫效應都能滿足大規模食品加工的性質要求，很好地突破局限的性能，安全沒有任何污染的變性淀粉被廣泛應用于食品添加劑行列。而其他的變性淀粉，如醋酸酯淀粉還適用于黏合劑、紡織，甚至造紙等辦公行業中。當然變性后的淀粉具有其獨有的生物降解能力，在化工、塑料降解、農田水利等方面也起著很大的作用，為現今的社會發展提供了極大的經濟和社會效益。紡織行業中，變性淀粉通過其酸解、離子沉淀等特性，降低液體流動性、滲透性，被廣泛應用于經紗、印花等工序中。醫藥行業中變性淀粉的利用也很廣泛，黏合劑、制藥填充，因物理變性后的淀粉安全性能極高，無毒無害，生物性能又很高，所以也常被應用于生物輔助藥品的制造。

總之，淀粉的變性應用開發逐漸占有越來越重要的生物地位。世界上90%的工業淀粉來自于玉米作物，只因其價格很低且產量極高，而進行過理化變性措施改良后的變性玉米淀粉具有比之前更加優越的性質，使得生產本身具有了優選的附加值，并擴大了玉米淀粉的生產用途，投資小、獲利高。變性物質廣闊的發展前景在一定程度上還促進著農業和工業的發展，同時不斷從另一層面提高國內的變性改良技術以及生產生活水平。

（收稿日期：2018-04-08）