木薯变性淀粉生产应用
变性淀粉及其在食品工业中的应用
变性淀粉及其在食品工业中的应用摘要：介绍了变性淀粉的分类及常见变性淀粉的种类及其理化性质、应用特性，阐述了变性淀粉在食品工业中的应用，并预测了变性淀粉的发展前景。
关键词：变性淀粉；分类；种类；特性；食品工业淀粉作为一种广泛存在的天然资源，已经成为重要的工业原料。
淀粉及其深加工产品广泛应用于食品、纺织、造纸、医药、胶黏剂、铸造、石油开采等众多工业中。
W随着生产和科技的发展，人们逐渐认识到能源及环境等问题的严重性，因此对可再生资源的深层次开发及应用越来越引起人们的重视。
天然淀粉不溶于水，淀粉糊化易老化，被膜性差，缺乏乳化性，耐药性及机械性差等不足之处限制了其广泛的应用。
⑵而变性淀粉是在淀粉固有特性的基础上，采用化学、物理或醐转化的方法，使淀粉氧化。
健化、酯化、糊化等，改变了天然淀粉的性质，提高了淀粉糊的冷冻稳定性及其对高温、酸碱和剪切力的抗性，改善了淀粉糊的凝胶性、成膜性等，从而更加广泛的应用于工业生产"3咽内外近三十年来对淀粉变性及深加工研究十分活跃，变性淀粉生产和应用也得到较快的发展，产品种类不断增多，产量不断增加。
目前，世界上开发变性淀粉有数千种，年产量约3,000万吨，占淀粉总产量20% ~30%,已广泛应用于很多领域。
KJ 1 ,变性淀粉的分类根据变性反应机理，淀粉变性所得产物可分为淀粉分解产物、淀粉衍生物和交联淀粉三大类。
淀粉分解产物包括各种酸解、酶解、氧化、高温降解产物，如各种糊精、a-淀粉和氧化淀粉。
淀粉衍生物是淀粉分子中羟基被各种官能团取代后所得产物，如蝮甲基淀粉、羟甲基淀粉、阳离子淀粉等。
微类键或二酯键，使两个以上淀粉分子之四架桥”在一起而得交联淀粉，如磷酸二淀粉酯、乙酰化二淀粉磷酸酯及羟丙基甘油双淀粉等。
淀粉按处理方式不同可分为以下几类：（1）物理变性淀粉：包括预糊化淀粉、油脂变性淀粉、烟熏变性淀粉、挤压变性淀粉、金属离子变性淀粉、超高压辐射变性淀粉J等。
（2）化学变性淀粉：极限糊精、酸变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、酸化淀粉、交联淀粉、阳离子淀粉、淀粉接枝共聚物等。
木薯淀粉在鱼丸中的解决方案
木薯淀粉在鱼丸中的解决方案
鱼丸是非常富有沿海特色的风味小吃，尤其以福州鱼丸和台湾鱼丸最为有名，台湾鱼丸具有口感好，色泽洁白玲珑晶亮，质嫩滑润清脆，富有弹性，味道鲜美，具有特殊的海鲜风味。
以台湾鱼丸为例，传统的作法是选新鲜的鱼肉绞成鱼糜，再加入盐用力捶打，但随着食品工业的发展，现在大部分都是利用机器来打鱼浆并加入变性淀粉，变性淀粉用于鱼丸，可以起到非常好的粘结作用，使表面更加光滑，具有非常好的抗冻融性能，延长保存期，良好凝胶性能，使肉丸更具弹性，从而提高鱼丸品质，改善稳定性和其色如瓷，富有弹性，脆而不腻。
与其他变性淀粉相比，健科TDC木薯变性淀粉在鱼丸中的使用更有特点：
1.起到非常好的粘结作用，表面更加光滑且更白；
2.具有非常好的抗冻融性能，在储运及售卖过程中保持品质稳定；
3.增强鱼丸弹性，口感更爽滑；
4.延长保质期，更加新鲜；
5.减少蒸煮时间，更易熟，适合火锅和做汤；
6.具有明显的成本优势。
除了鱼丸，木薯淀粉还广泛应用在肉丸、香肠、火腿等肉制品及汤圆、饺子等速冻食品、麻薯、水晶饼等烘焙产品中，在生产中作为增稠剂、粘结剂、和稳定剂，也是最佳的增量剂、甜味剂、和膨化剂。
木薯变性淀粉在芋圆制作中的应用研究
2020年第4期江苏调味副食品总第163期D01：10. 16782/ki.32-1235/ts.2020. 04. 004木薯变性淀粉在芋圆制作中的应用研究徐慧敏1，胡荣柳2，张淑芬1，王振华1，黄亚明1，吴宗帅1，岳双1(1.河南恒瑞淀粉科技股份有限公司，河南漯河462000&2.漯河职业技术学院食品学院，河南漯河462000)摘要:将木薯原淀粉、木薯醋酸酯淀粉、木薯羟丙基淀粉、木薯磷酸酯双淀粉以不同比例添加到芋圆中，探究不同淀粉对芋圆品质及其冷藏性能的影响，并对这四种淀粉的糊化特性、透明度和冻融稳定性进行分析研究。
结果表明：木薯羟丙基淀粉具有良好的保水性、透明性和冻融稳定性。
加水量为10> ? 15%，变性淀粉添加量为60%左右，此时芋圆的感官品质和冷藏稳定性最好。
添加木薯羟丙基淀粉，不仅可以降低芋圆的失水率，而且在改善芋圆的透明度、光泽和色泽等方面的效果尤其明显。
关键词：变性淀粉；芋圆品质；冷藏性能中图分类号:TS231 文献标志码:A文章编号:1006-8481(2020)04 -0011 -04芋圆是闽南一道著名的传统小吃，也是当今非 常流行的甜点。
制作芋圆的原料主要有香芋、红 薯、紫薯、南瓜等，颜色艳丽多样，口感爽滑，健康美 味。
芋头极富营养价值，含有蛋白质、钙、铁、磷、维 生素、氟等多种成分，有补益脾胃、调中气、化痰散 结等功效[1]。
番薯是一种营养齐全的天然滋补食 材，具有宽肠通便、和血补中、防癌抗衰、增强免疫 功能等作用[2]。
人们通常用多种天然食材搭配在 一起制成芋圆，可以满足多种需求，既有营养又味。
在制作芋圆的过程中，通常用淀粉来改善口 感、改良外观，常用的是木薯淀粉和马铃薯淀粉。
未煮的芋圆放置后易硬化，淀粉的老化对口感影响 较大。
变性淀粉是一种绿色安全的食品添加剂，变 性方式多样且变性程度可控制。
变性淀粉能够有 效改善原淀粉的不良性状，具有热粘稳定性、透明 性、冻融稳定性、凝胶力等理化特性[3]，因此被广泛 地应用于食品加工领域。
木薯变性淀粉树脂在食品包装中的应用研究
木薯变性淀粉树脂在食品包装中的应用研究随着人们对食品安全和环境保护的关注日益增加，可持续和环保的食品包装材料成为人们关注的焦点。
木薯变性淀粉树脂作为一种新型的天然生物基材料，具备优异的性能和广泛的应用潜力，在食品包装领域中得到了越来越多的关注与应用。
木薯变性淀粉树脂是以木薯淀粉为原料，通过化学变性和物理交联处理而得到的一种新型高分子材料。
它具有优秀的可塑性、可降解性和生物兼容性等特点，逐渐被应用于食品包装材料的制造中。
首先，木薯变性淀粉树脂具备一定的物理性能。
由于它是天然植物淀粉经过化学改性得到的，其可塑性较高，可以通过加工方法制作成不同形状的包装材料，如薄膜、纸张、泡沫塑料等。
此外，木薯变性淀粉树脂还具有较好的耐热性和耐寒性，能够满足食品包装材料在不同环境条件下的使用要求。
其次，木薯变性淀粉树脂具有良好的可降解性。
相比于传统的塑料包装材料，木薯变性淀粉树脂在自然环境中更容易被微生物分解和降解，减少了对环境的污染。
这对于现代社会对于可持续发展的要求而言，是一种积极的进步。
食品包装材料在使用后能够迅速分解，减少了垃圾堆积，具备良好的环保性能。
此外，木薯变性淀粉树脂还具备较好的生物兼容性。
它由天然植物淀粉经过改性处理而成，没有添加任何的有毒物质，不会对包装食品产生污染。
这一优势使得木薯变性淀粉树脂成为食品包装材料的理想选择，可以确保食品的安全和卫生。
接下来，我们可以看到木薯变性淀粉树脂在食品包装中的一些具体应用。
首先，它可以制作食品包装膜。
由于其良好的柔韧性和可塑性，木薯变性淀粉树脂可以制成薄膜状的包装材料，适用于各种食品的包装。
其次，它还可以用于制作食品容器，如碗、餐盒等，具备一定的韧性和耐冲击性，保护食品不易变形或破损。
此外，木薯变性淀粉树脂还可以用于制作泡沫塑料包装材料。
传统的泡沫塑料材料往往采用聚苯乙烯等石油基原料制造，而木薯变性淀粉树脂能够代替这些传统原料，减少环境污染。
使用木薯变性淀粉树脂制作的泡沫塑料包装材料具备较好的防震性能，能够保护食品在运输过程中不受外界力的破坏。
木薯变性淀粉生产应用
经常要复合处理，常用是交联稳定化或交联稳定化预糊化
食品常用变性各类
交联淀粉 醋酸酯淀粉 羟丙基淀粉 氧化淀粉 酸解淀粉 预糊化淀粉 复合变性淀粉
交联淀粉
交联淀粉的原理是淀粉的醇羟基与交联剂的 多元官能团形醚键或二酯键，使两个或两个 以上的淀粉分子之间“架桥”在一起，呈多 维空间网络结构的反应，交联作用是指在分 子之间架桥形成化学键，加强分子之间氢键 的作用，当交联淀粉在水中加热时，可以使 氢键盘变弱甚至破坏，然而由于化学架桥的 存在，淀粉的颗粒将不同程度地保持不变 。
增强高淀粉用量时的质构特 口香糖，凝胶软体 性， 改善涂层黏着力 形成高浓软凝胶 乳化稳定 减少酸败 不需蒸煮，节省能源 功能性原淀粉 改善耐酸、高温和剪切 提高人传导性 油炸鸡、鱼等面托糊料 糖果 饮料、色拉调味料 风味包埋剂 方便汤料、调味料 烘焙混料 室温稳定产品 瓶装调味料 杀菌汤料或调味料
谷 谷
颗粒规格, µm 5-25 3-35 10-100 3-30
颗粒形状
多边形 圆形
糊化温度， ℃ 75-80 80-85
直链
28 28 21 17
支链
72 72 79 83
物性特点
混浊、易结皮 透明、不易结 皮 透明、不易结 皮源自土豆根卵形
60-65
木薯
根
截头圆形
60-70
透明、不易结 皮
偏光十字
可明显地改善肉制品、 灌肠制品： 组织结构 切片性 口感和多汁性 提高产品的质量和出 品率
功能性和作用
多年来，在肉制品加工中一直用天然淀粉 作增稠剂来改善肉制品的组织结构，作赋 形剂和填充剂来改善产品的外观和成品率。 天然淀粉不能满足某些工艺的要求。 用变性淀粉代替原淀粉，在灌肠制品及西 式火腿制品加工中应用，能收到满意的效 果。
木薯变性淀粉
木薯变性淀粉因为木薯变性淀粉它的独特的性质，又因价格比较便宜，可选择的品种也比较多，在工艺方面也比较的简单，所以投资的也不会太多。
又因木薯变性淀粉的应用领域特别广，不仅在造纸纺织方面有涉及，在医药方面也能用到。
而且木薯变性淀粉的优点也是非常多的。
下面就来看一下木薯变性淀粉到底都有怎样的优点值得大家去选择它呢?其实说白了木薯变性淀粉就是以木薯原淀粉为原料，通过特定的化学处理方法，从而改变了淀粉的天然特性，使木薯变性淀粉的应用方面可以更广一些。
★木薯变性淀粉的优点1)可以在高温、高剪切力和低 pH条件下保持较高的粘度、稳定性，从而保持其增稠的能力。
很多食品需要在高温下加工或杀菌，原淀粉在高温下容易分解、从而粘度降低，失去增稠能力。
另外，偏酸性食品体系也会使淀粉分子酸解而失去增稠和稳定能力。
而通过淀粉的变性处理如交联淀粉，可以明显提高淀粉的耐热、耐酸和抗剪切力。
2)通过变性处理，可以使淀粉在室温或低温储藏过程中不易凝沉。
糊化的淀粉在贮藏过程中会通过氢键相互作用发生分子内或分子间的重排结晶，会导致液体食品的析水分层，出现上下分层，体系浑浊，降低产品的感官品质，导致固体食品质构硬化如面包的老化，米饭的硬化。
而淀粉分子上引入亲水性的基团，通过空间位阻、分子排斥力和亲水能力，抑制淀粉的凝沉，提高储藏稳定性。
3)提高食品的冻融稳定性。
一些速冻食品需要反复的冻融，添加木薯变性淀粉如羟丙基淀粉可以提高持水能力，降低凝沉，提高反复冻融的稳定性。
4)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。
木薯原淀粉的亲水性差，用它制作食品时，则往往因其不能很好地结合水分子，而使整个食品体系透光率低、食品发白无光泽。
淀粉分子上引入亲水性基团，能够形成质构均匀的体系，使食品具有很好的透明度和光泽。
5)过变性处理降低淀粉粘度、增加其在食品中的浓度，提高固形物含量和淀粉形成凝胶的能力，如酸变性淀粉和氧化淀粉。
6)通过改性处理改善淀粉的成膜性。
木薯变性淀粉生产应用共50页
支链淀粉和直链淀粉
变性淀粉
采用物理、化学以及生物化学的 方法，使淀粉的结构、物理性质 和化学性质改变，从而出现特定 性能和用途的产品称为变性淀粉 或修饰淀粉。
变性淀粉类别
转化淀粉（氧化淀粉、酸变性淀粉、糊精） 交联淀粉 酯化淀粉（醋酸酯、磷酸酯、琥珀酸酯） 醚化淀粉（羧甲基、羟丙基、阳离子淀粉） 接枝淀粉 预糊化淀粉 抗性淀粉
木薯变性淀粉的生产与应用
广西明阳生化 陈江枫
木薯来源
木薯 1、木薯起源 2、1820年前后引入我国栽 培 3、国内主要种植地在广西、 广东、海南和云南等 4、在东南亚主要分布在越 南、泰国、印尼、老挝、马 来西亚等国
木薯淀粉的性质
木薯淀粉的特征 1、白度较白、粉细腻、 无异味 2、无味道、口味平淡 3、糊液清澈透明 4、具有较高的峰值粘度 和粘结力 5、具有较好的冻融稳定 性
变性淀粉企业标准依据
GB/T 191―2000 包装储运图示标志 GB/T 4789.2―2019 食品卫生微生物学检验 菌落总数测定 GB/T 4789.4―2019 食品卫生微生物学检验 沙门氏菌检验 GB/T 4789.5―2019 食品卫生微生物学检验 志贺氏菌检验 GB/T 4789.10―2019 食品卫生微生物学检验 金黄色葡萄球菌检验 GB/T 4789.15―2019 食品卫生微生物学检验 霉菌和酵母计数 GB/T 5009.36―2019 粮食卫生标准的分析方法 GB/T 5009.11―2019 食品中总砷及无机砷的测定 GB/T 5009.12―2019 食品中铅的测定 GB 7718―2019 预包装食品标签通则 GB/T 12086―1989 淀粉灰分测定方法 GB/T 12095―1989 淀粉斑点测定方法 GB/T 12096―1989 淀粉细度测定方法 GB/T 12097―1989 淀粉白度测定方法 GB/T 12309―1990 工业玉米淀粉 JJF 1070―2019 定量包装商品净含量计量检验规则 国家质量监督检验检疫总局令（2019）第75号 定量包装商品计量监督管
木薯淀粉的生产及应用
木薯淀粉的生产及应用摘要：本文主要介绍了木薯淀粉的生产工艺以及木薯淀粉发酵产生酒精的工艺及要点和影响因素。
关键词：木薯淀粉；生产；发酵木薯淀粉是从盛长与北回归线和南回归线自检大部分赤道区域的一种植物的肥大根制得的([美]R.L.惠斯特勒等，1987)。
木薯块根干物质含量30-40%，鲜薯含淀粉32-35%，蛋白质1-2%，脂肪0.3-4.3%，纤维素1-2%，灰分1%，维生素C30mg/100g左右。
还含有少量的维生素A、维生素B1、维生素B2等。
木薯植株各部分都含有氢氰酸，其中叶部约占全株含量的2.1%，茎部约占36%，根部约占61%，块根以皮层含量最高，为肉质部的15-100倍。
木薯的块根含30 %的淀粉,木薯干则含有70 %的淀粉,是被誉为“淀粉之王”,是很有前途的酒精生产原料。
广西的木薯种植面积占全国的60 % ,年产鲜薯250 - 300 万吨（章克昌,1995）。
利用木薯块根和叶子作食物和饲料时，应注意去毒，即浸水、切片干燥、剥皮蒸煮、研磨制淀粉等。
切片干燥一般可除去75%的氢氰酸，加工制淀粉后含量甚微。
甜品种类型剥皮蒸煮或切片干燥后均可安全使用，苦品种类型去毒处理后，也可食用和饲用，但主要用于加工淀粉。
木薯淀粉呈白色，无异味，口味平淡，无味道、无余味(例如玉米)，适用于需精调气味的产品，例如食品和化妆品等。
木薯淀粉蒸煮后形成的浆糊清澈透明，适合于用色素调色。
这一特性对木薯淀粉用于高档纸张的施胶也很重要。
由于木薯原淀粉中支链淀粉与直链淀粉的比率高达80:20，因此具有很高的尖峰粘度，这一特点适合于很多用途。
同时，木薯淀粉也可通过改性消除粘性产生疏松结构，这在许多食品加工中相当重要。
木薯原淀粉浆糊表现出相对低的逆转性，因而在冷冻解冻循环中可防止水份丢失，这一特性还可通过改性进一步增强。
木薯淀粉以原淀粉和各种变性淀粉两大类广泛应用于食品工业及非食品工业。
木薯原淀粉广泛应用于食品配方中，例如焙烤制品，也应用于制作挤压成形的小食品和木薯粒珠。
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木薯来源
木薯 1、木薯起源 2、1820年前后引入我国栽 培 3、国内主要种植地在广西、 广东、海南和云南等 4、在东南亚主要分布在越 南、泰国、印尼、老挝、马 来西亚等国
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木薯淀粉的性质
木薯淀粉的特征 1、白度较白、粉细腻、 无异味 2、无味道、口味平淡 3、糊液清澈透明 4、具有较高的峰值粘度 和粘结力 5、具有较好的冻融稳定 性
理办法
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2009年淀粉及其衍生物的测定
国家标准GB/T 22427-2008
▪ 替代GB/T 12086―1989
▪ 灰分
酸度
▪ 水分
氮含量
▪ 白度
磷含量
▪ 细度
氯化物总含量
▪ 斑点Biblioteka 粘度▪ 总脂肪含量
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透明、不易结 皮
60-70
17
83
透明、不易结 皮
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偏光十字
层状结构
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淀粉原料化学成分
含 量 水分(65%RH、 蛋白质含量 脂肪含量 灰 分 磷含量
原料
20℃)/%
（%）
（%） （%） （%）
玉米
13
0.30-0.50 0.70 0.1-0.2 0.02
淀粉 颗粒 结构
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种类
类型
颗粒规格, µm
玉米 谷
5-25
小麦 谷
3-35
土豆 根 10-100
木薯 根
3-30
颗粒形状 多边形
圆形 卵形 截头圆形
糊化温度， ℃
直链
支链
物性特点
75-80
28 72 混浊、易结皮
80-85
28
72
透明、不易结 皮
60-65
21
79
无异味 ≥ 88.0
≥ 99.5
水份(%) 斑点(个/cm2) pH值 粘度NDJ-79型(cp)
≤ 15.0 ≤2.0 5.5-7.5 ≥ 130
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产品外观及微观图
产品外观
产品颗粒显微镜图
产品外观图
产品分子显微镜图
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玉米、小麦、土豆、木薯原淀粉结构对比
中和
清水 清洗
脱水 工艺水
干燥
筛分
包装
成品
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国家食品添加剂GB2760
▪ 羟丙基淀粉醚 ▪ 磷酸化二淀粉磷酸酯 ▪ 辛基琥珀酸铝淀粉 ▪ Β-环状糊精 ▪ 醋酸酯淀粉 ▪ 磷酸酯双淀粉 ▪ 羟丙基二淀粉磷酸酯
乙酰化双淀粉己二酸酯 酸处理淀粉 氧化淀粉 氧化羟丙基淀粉钠 淀粉磷酸酯钠 辛烯基琥珀酸淀粉钠
变性淀粉类别
▪ 转化淀粉（氧化淀粉、酸变性淀粉、糊精） ▪ 交联淀粉 ▪ 酯化淀粉（醋酸酯、磷酸酯、琥珀酸酯） ▪ 醚化淀粉（羧甲基、羟丙基、阳离子淀粉） ▪ 接枝淀粉 ▪ 预糊化淀粉 ▪ 抗性淀粉
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变性淀粉生产流程图
木薯原淀粉
清水 稀碱、化学药品 盐酸
淀粉浆
变性
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支链淀粉和直链淀粉
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变性淀粉
▪ 采用物理、化学以及生物化学的 方法，使淀粉的结构、物理性质 和化学性质改变，从而出现特定 性能和用途的产品称为变性淀粉 或修饰淀粉。
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Brabender曲线图
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Brabender数据
Poi Evaluation point Time
nt
[min]
A 糊化开始
4.75
B 峰值粘度
10.00
C 恒温阶段开始 15.00
D 冷却阶段开始 30.00
E 冷却阶段结束 45.00
小麦
13
0.30-0.50 0.80 0.2-0.4 0.06
土豆
19
0.05-0.10 0.05 0.3-0.4 0.08
木薯
13
0.05-0.10 0.10 0.2-0.3 0.01
➢木薯原淀粉与土豆原淀粉具有较相近的直链支链比、蛋白质 含量、脂肪含量；
➢木薯原淀粉、土豆原淀粉糊化后淀粉液较澄清。
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变性淀粉企业标准依据
▪ GB/T 191―2000 包装储运图示标志 ▪ GB/T 4789.2―2003 食品卫生微生物学检验 菌落总数测定 ▪ GB/T 4789.4―2003 食品卫生微生物学检验 沙门氏菌检验 ▪ GB/T 4789.5―2003 食品卫生微生物学检验 志贺氏菌检验 ▪ GB/T 4789.10―2003 食品卫生微生物学检验 金黄色葡萄球菌检验 ▪ GB/T 4789.15―2003 食品卫生微生物学检验 霉菌和酵母计数 ▪ GB/T 5009.36―2003 粮食卫生标准的分析方法 ▪ GB/T 5009.11―2003 食品中总砷及无机砷的测定 ▪ GB/T 5009.12―2003 食品中铅的测定 ▪ GB 7718―2004 预包装食品标签通则 ▪ GB/T 12086―1989 淀粉灰分测定方法 ▪ GB/T 12095―1989 淀粉斑点测定方法 ▪ GB/T 12096―1989 淀粉细度测定方法 ▪ GB/T 12097―1989 淀粉白度测定方法 ▪ GB/T 12309―1990 工业玉米淀粉 ▪ JJF 1070―2005 定量包装商品净含量计量检验规则 ▪ 国家质量监督检验检疫总局令（2005）第75号 定量包装商品计量监督管
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木薯淀粉生产流程图
清水
清水
木薯 二次碎解
输送
干洗
泥沙、薯皮 清水
筛分纤维
一次分离
薯渣
薯渣
清洗 泥沙、薯皮
清水 二次分离 工艺水
一次碎解
清水 清洗
脱水 工艺水
干燥
筛分
包装
成品
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木薯淀粉指标
外观
白色粉末
气味
白度(457nm蓝光反射率) % 细度(0.15mm分样筛)%
F 最终恒温阶段结 60.00 束
BD 崩解值
0.00
ED 回升值
0.00
Viscosity Temperatu SRC
[BU]
re [°C]
15.0
61.5
D
1385.0 77.1
D
1113.6 95.1
T
850.0
95.0
T
1411.8 56.1
T
1579.6 50.0
T
534.6
0.0