粮食加工学第五章淀粉生产.pptx
合集下载
粮食的主要化学成分与淀粉加工
❖淀粉糖：以淀粉为原料生产的糖，主要有普通麦芽糖浆(饴 糖)、麦芽糊精、葡萄糖浆等。如大米酶法制饴糖工艺流程。
❖ 大米浸泡、水磨：45℃温水浸泡(有利于磨浆和液化) 1~2h 后，用磨浆机磨浆。 ❖ 调粉浆：粉浆浓度为30%~35%，用Na2CO3调pH至6.0~6.4， 搅拌均匀。
❖ 液化：
1）间歇法：将粉浆置于液化罐中，添加α-淀粉酶(120单位/g原 料) ，在搅拌下喷入蒸汽升温至85℃，液化至碘反应呈粉红色 时加热至100℃以终止酶反应，冷却至室温。添加0.1%~0.3%的 CaCl2为防止酶失活。 2）连续液化法：在搅拌和加热下，分别从顶部进料，底部出 料。操作中液化罐内上部物料为90~92℃，下部物料为 98~100℃，粉浆在罐中滞留2min即达到完全糊化和液化。
❖ 面制品中不饱和脂肪酸的存在，使得产品在储藏过程中会产 生陈宿味及苦味。
四、维生素
❖ 粮食不含维生素A、维生素D，但含较多维生素E、B族维生素 和少量类胡萝卜素；干燥食粮中不含维生素C，但粮食种子发芽 时产生维生素C，如豆芽。大部分维生素分布在胚和糊粉层，加 工精度越高，损失越多。
五、矿物质
❖ 粮食中含有30种以上的化学元素，其中含量较高的有Ca、 Mg、K、Na、Fe、P等。大豆中，钾含量最高(18.1mg/g)，其次 是磷(5.7mg/g)，钙(3.76mg/g) 。
❖ 甘薯制饴糖工艺
❖ 原料的选择、处理与蒸煮：甘薯应新鲜；切丝后迅速蒸煮； 蒸煮时掌握好火候(刚好熟透又不烂熟过度)。
六、某些粮油中的有害成分
❖ 棉籽中的棉酚：毒性较强，患者皮肤有难以忍受的灼烧感， 棉油精炼后，棉酚含量控制在安全标准以内。
❖ 油菜中的芥子苷：摄入过多致甲状腺肿大。
❖ 大豆中的胰蛋白酶抑制素(TI)：影响蛋白质的消化与吸收。 大豆及其制品煮沸30min或蒸汽加热至100℃保持15min，可消 除TI等抗营养因子的影响。 ❖ 马铃薯中的龙葵素：有毒。
粮食的主要化学成分与淀粉加工ppt课件
毒性很强的腈类和异硫腈类化合物。
菜籽制油后，芥子甙主要转入菜籽饼中，毛菜油也含有
少量芥子甙。菜籽饼饲喂家畜前，应经过去毒处理。
防止方法：（1）通过精炼加工；（2）选用双低油菜种， 低芥酸、低芥子甙
（三）胰蛋白酶抑制素 大豆等豆类和马铃薯块茎中含有胰蛋白酶抑制素，它 能抑制体内蛋白酶活性的物质，摄入过多会影响人体对蛋白 质的消化与吸收；对肠胃有刺激作用；导致胰脏肿大。 防止方法：胰蛋白酶抑制素较耐高温，需要在较高的 温度下才能使其破坏。因此，大豆食品应彻底煮熟。
对人体的毒害主要是引起烧热病，患者皮肤有难以忍受的灼烧 感，伴有心慌、气喘、头晕、无力等症状。 防止方法：（1）通过精炼加工；（2）选用棉酚含量低的 品种。
（二）芥子甙 芥子甙是一类硫代葡萄糖化合物，存在于油菜、甘蓝、 芥菜等十字花科植物的种子中。芥子甙本身无毒，但在一定的 温度和湿度条件下，芥子甙在芥子酶的催化作用下水解，生成
（三）破碎
目的在于破坏细胞的组织，使颗粒淀粉得以取出。
（四）过筛
作用是淀粉乳和渣，也就是浆渣分离。 （五）分离淀粉 过筛后的淀粉乳（浆）主要是淀粉和蛋白质的混合物， 必须将其分开。
（六）洗涤与漂白
洗涤：把残存于淀粉中的少量可溶性蛋白质和其它
无机盐除去。洗涤务必用清洁软水。
漂白：对于原料差、色泽较暗的淀粉，则在最后一 道洗涤后进行脱色漂白。漂白剂一般用漂白粉或亚硫酸。 经漂白的液粉要反复用水洗。
第二节
淀粉制取与淀粉深加工
一、淀粉制取的基本工艺流程 淀粉原料中含有其它的多种成份——蛋白质、脂肪、 纤维素、无机盐等，淀粉生产就是除去这些物质而取得较 为纯净的淀粉制品。 淀粉具有不溶解于冷水和比重大于水两个基本特性，
这是淀粉得以提取的基本原因。由于制取淀粉的全过程需
《淀粉生产》PPT课件
华中农业大学楚天学院
工工艺
粮油加
2.加热干燥
要迅速干燥淀粉，同时又要保证淀粉在加热时保 持其天然淀粉的性质不变，主要采用气流干燥法。
气流干燥法是松散的湿淀粉与经过清净的热空气 混合，在运动的过程中，使淀粉迅速脱水的过程。
华中农业大学楚天学院
工工艺
粮油加
气流干燥的基本原理
淀粉空气混合物沿干燥管路的运动速度为14m/s20m/s。在这种运动速度下，淀粉的干燥仅几分之 一秒钟，几乎是瞬间干燥。这样就可以在气流干 燥机中采用较高的空气温度，不必担心淀粉颗粒 超过允许的加热范围，并保证了有效地除去水分。
华中农业大学楚天学院
工工艺
粮油加
4.纤维分离
细磨浆料中以皮层为主的纤维成分是通过曲筛逆 流筛洗工艺从淀粉和蛋白质乳液中被分离出去。
曲筛逆流筛洗流程的优点是淀粉与蛋白质能量大 限度地分离回收，同时节省大量的洗渣水。分离 出来的纤维经挤压干燥作为饲料。
华中农业大学楚天学院
工工艺
粮油加
5.麸质分离 6.淀粉的清洗
浸泡玉米用的亚硫酸水溶液是通过硫磺燃烧 炉，使硫磺燃烧产生的SO2气体与吸收塔喷淋 的水流结合发生反应形成亚硫酸水溶液，经 浓度调整后，进入浸泡罐。
华中农业大学楚天学院
工工艺
粮油加
② 浸泡的作用
在浸泡过程中亚硫酸水可以通过玉米子粒的基部及 表皮进入子粒内部，使包围在淀粉粒外面的蛋白质 分子解聚，角质型胚乳中的蛋白质失去自己的结晶 型结构，亚硫酸氢盐离子与玉米蛋白质的二硫键起 反应，从而降低蛋白质的分子质量，增强其水溶性 和亲水性，使淀粉颗粒容易从包围在外围的蛋白质 问质中释放出来。
华中农业大学楚天学院
工工艺
粮油加
《淀粉生产》课件
淀粉生产的环境影响与可持续性
环境影响
淀粉生产对水资源、土壤质量和能源消耗等都会产 生一定的环境影响。
可持续性
通过采用节能减排技术和循环利用废弃物等措施， 淀粉生产可以实现可持续发展。
淀粉生产的市场前景和机遇
市场需求
淀粉作为重要原料，其市场需求 量持续增长，尤其是在食品和生 物材料领域。
新产品开发
随着科技的进步，淀粉生产领域 将不断涌现出新的产品和应用领 域，带来更多机遇。
新兴市场
淀粉在新兴市场中的应用前景十 分广阔，尤其是在发展中国家和 新兴产业中的应用。
淀粉生产中的挑战与解决方案
1 资源限制
淀粉原料的供应和能源消耗等都面临着一定 的限制，需要通过资源管理和技术改进来解 决。
3 产品质量
提高淀粉产品的质量和品种多样化是淀粉生 产面临的另一个挑战，需要引入先进的生产 工艺和设备。
2 环境影响
淀粉生产对环境的影响问题需要通过环境保 护措施和清洁生产技术来应对。
4 市场竞争
淀粉生产市场竞争激烈，需要不断创新和提 高自身竞争力，寻找差异化发展的方式。
《淀粉生产》PPT课件
淀粉生产是一个重要的工艺，本课程将介绍淀粉生产的定义、概述以及其在 各个应用领域中的重要性。
淀粉生产的定义和概述
1 什么是淀粉生产？
淀粉生产是将植物中的淀 粉提取出来并加工成各种 淀粉制品的过程。
2 淀粉的重要性
3 淀粉生产的基本流程
淀粉在食品、纺织、造纸、 医药等领域中都有广泛应 用，是人们日常生活中必 不可少的原料。
纺织行业
淀粉可以用于纺织品的浆料处理，增加纺织品 的柔软度和光泽度。
淀粉生产中的关键技术和设备
1
原料处理
第五章 淀粉生产
使胚较完整地脱离下来两道齿磨旋液分离器通过细磨使与皮层蛋白质联结的淀粉颗粒得到释放冲击磨针磨分离出以皮层为主的纤维成分利用曲筛六麸质分离分离出蛋白质离心分离第二节变性淀粉生产一淀粉变性的原因天然淀粉不能满足现代工业的要求一变性淀粉的基本概念二变性淀粉的概念利用物理化学或酶法处理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要求
变性主要改变淀粉糊的性质，如糊 化温度、热粘度及其稳定性、冻融 稳定性、凝胶力、成膜性、透明性 等。
（三）淀粉变性的目的 1.为了适应各种工业应用的要求 2.开辟淀粉的新用途，扩大应用范围
二、变性淀粉的分类
（一）根据变性反应机理 1.淀粉分解产物
糊精、氧化淀粉
2.淀粉衍生物
羧甲基淀粉、羟甲基淀粉、阳离子淀粉
?降低玉米籽粒的机械强度，有利于粗 破碎使胚乳与胚芽分离
?使蛋白质分子解聚，促进淀粉颗粒从 包围着的蛋白质中释放出来。
?增加种皮的透性，可以加速籽粒中可 溶性物质向浸泡液中渗透
?亚硫酸可钝化胚芽，使之不萌发
?亚硫酸还具有防腐作用
?引起乳酸发酵形成乳酸，有利于玉米 的浸泡作用
2.亚硫酸水溶液的制备
磷酸盐：正磷酸钠、三聚磷酸钠、三 偏磷酸钠
机理： 磷酸一酯、磷酸二酯、磷酸三酯
特点：
水溶性较好，并具有较高的糊粘度、 透明度和稳定性 。
应用：
食品工业可用作增稠剂、稳定剂、 乳化剂。
淀粉磷酸酯可以在橙汁生产中作乳 化剂，代替价格较高的阿拉伯胶。 在面条加工中，淀粉磷酸酯可作为 增稠剂。
在蛋糕中添加≤4%的量可提高蛋糕 的比容，延长蛋糕的货架寿命，延 缓蛋糕的老化，对蛋白发泡体系的 持泡性能也有显著改善。
特点：
氧化淀粉使淀粉糊化温度降低，热 糊粘度变小而热稳定性增加，产品 颜色洁白，糊透明，成膜性好，抗 冻融性好，是低粘度高浓度的增稠 剂。
变性主要改变淀粉糊的性质，如糊 化温度、热粘度及其稳定性、冻融 稳定性、凝胶力、成膜性、透明性 等。
（三）淀粉变性的目的 1.为了适应各种工业应用的要求 2.开辟淀粉的新用途，扩大应用范围
二、变性淀粉的分类
（一）根据变性反应机理 1.淀粉分解产物
糊精、氧化淀粉
2.淀粉衍生物
羧甲基淀粉、羟甲基淀粉、阳离子淀粉
?降低玉米籽粒的机械强度，有利于粗 破碎使胚乳与胚芽分离
?使蛋白质分子解聚，促进淀粉颗粒从 包围着的蛋白质中释放出来。
?增加种皮的透性，可以加速籽粒中可 溶性物质向浸泡液中渗透
?亚硫酸可钝化胚芽，使之不萌发
?亚硫酸还具有防腐作用
?引起乳酸发酵形成乳酸，有利于玉米 的浸泡作用
2.亚硫酸水溶液的制备
磷酸盐：正磷酸钠、三聚磷酸钠、三 偏磷酸钠
机理： 磷酸一酯、磷酸二酯、磷酸三酯
特点：
水溶性较好，并具有较高的糊粘度、 透明度和稳定性 。
应用：
食品工业可用作增稠剂、稳定剂、 乳化剂。
淀粉磷酸酯可以在橙汁生产中作乳 化剂，代替价格较高的阿拉伯胶。 在面条加工中，淀粉磷酸酯可作为 增稠剂。
在蛋糕中添加≤4%的量可提高蛋糕 的比容，延长蛋糕的货架寿命，延 缓蛋糕的老化，对蛋白发泡体系的 持泡性能也有显著改善。
特点：
氧化淀粉使淀粉糊化温度降低，热 糊粘度变小而热稳定性增加，产品 颜色洁白，糊透明，成膜性好，抗 冻融性好，是低粘度高浓度的增稠 剂。
淀粉生产培训课程课件
干法生产工艺流程
原料→粉碎→搅拌→筛分→干燥→成品。
湿法生产工艺流程
原料→清洗→破碎→磨碎→分离→洗涤→脱水→干燥→成品。
02
淀粉生产的主要设备与操 作
原料清洗设备与操作
振动筛
用于筛选并清除原料中的杂质和废料。
浸泡池
浸泡原料，软化其外皮，以便于破碎。
清洗机
利用高压水流将原料清洗干净。
洗涤塔
进一步清洗已经破碎的原料。
淀粉生产培训课程课件
目录
• 淀粉生产概述 • 淀粉生产的主要设备与操作 • 淀粉生产的辅助工艺及设备 • 淀粉生产的质量控制与管理 • 淀粉生产的环保与安全防护 • 淀粉生产的实际案例与分析
01
淀粉生产概述
淀粉的定义与性质
淀粉的定义
淀粉是植物体内储存能量和营养物质的一种多糖，也是工业上应用广泛的重要 原料。
司的生产成本得到了有效控制，取得了良好的经济效益和社会效益。
某公司淀粉生产案例二
• 总结词：通过加强产品质量控制和管理改进，提高淀粉产品的质量和竞争力。 • 详细描述：某公司在淀粉生产过程中，为了提高产品质量和竞争力，加强了产品质量控制和管理改进。 • 具体实施：公司加强了原材料的质量控制，从源头上保证了产品的质量。同时，公司加强了生产过程的质量监
淀粉的性质
淀粉具有胶体性质，不溶于冷水，但在热水中可以膨胀、糊化，形成具有一定 黏度和弹性的胶体溶液。
淀粉的分类与来源
淀粉的分类
根据来源不同，淀粉可以分为谷类淀粉、薯类淀粉、豆类淀 粉和其他类淀粉。
淀粉的来源
淀粉主要来源于植物的根、茎、叶和果实等部位，如马铃薯 、红薯、玉米、小麦等。
淀粉的生产工艺流程
制定和执行安全生产规章制度， 确保员工熟悉并遵守安全操作规
原料→粉碎→搅拌→筛分→干燥→成品。
湿法生产工艺流程
原料→清洗→破碎→磨碎→分离→洗涤→脱水→干燥→成品。
02
淀粉生产的主要设备与操 作
原料清洗设备与操作
振动筛
用于筛选并清除原料中的杂质和废料。
浸泡池
浸泡原料，软化其外皮，以便于破碎。
清洗机
利用高压水流将原料清洗干净。
洗涤塔
进一步清洗已经破碎的原料。
淀粉生产培训课程课件
目录
• 淀粉生产概述 • 淀粉生产的主要设备与操作 • 淀粉生产的辅助工艺及设备 • 淀粉生产的质量控制与管理 • 淀粉生产的环保与安全防护 • 淀粉生产的实际案例与分析
01
淀粉生产概述
淀粉的定义与性质
淀粉的定义
淀粉是植物体内储存能量和营养物质的一种多糖，也是工业上应用广泛的重要 原料。
司的生产成本得到了有效控制，取得了良好的经济效益和社会效益。
某公司淀粉生产案例二
• 总结词：通过加强产品质量控制和管理改进，提高淀粉产品的质量和竞争力。 • 详细描述：某公司在淀粉生产过程中，为了提高产品质量和竞争力，加强了产品质量控制和管理改进。 • 具体实施：公司加强了原材料的质量控制，从源头上保证了产品的质量。同时，公司加强了生产过程的质量监
淀粉的性质
淀粉具有胶体性质，不溶于冷水，但在热水中可以膨胀、糊化，形成具有一定 黏度和弹性的胶体溶液。
淀粉的分类与来源
淀粉的分类
根据来源不同，淀粉可以分为谷类淀粉、薯类淀粉、豆类淀 粉和其他类淀粉。
淀粉的来源
淀粉主要来源于植物的根、茎、叶和果实等部位，如马铃薯 、红薯、玉米、小麦等。
淀粉的生产工艺流程
制定和执行安全生产规章制度， 确保员工熟悉并遵守安全操作规
《粮油加工技术》课程——淀粉生产
细磨浆料中以皮层为主的纤维成分是 通过曲筛逆流筛洗工艺从淀粉和蛋白质乳 液中被分离出去。 曲筛多用120°压力曲筛，由6或8个曲 筛组成筛洗流程，工作压力0.25~0.3MPa， 筛网筛缝宽度0.05mm，0.075mm，0.10mm 和0.125mm。
淀粉生产
细磨浆料 清水
第一道
筛上物
第二道 …… 第八道（第八级）
逆流浸泡法
将多个浸泡罐通过管路串联起来，组成浸泡罐 组，各个罐的装料、卸料时间依次排开，使每个罐 的玉米浸泡时间都不相同。 在这种情况下，通过泵的作用，使浸泡液沿着 装玉米相反的方向流动，使最新装罐的玉米，用已 经浸泡过玉米的浸泡液浸泡，而浸泡过较长时间的 玉米再注入新的亚硫酸水溶液，从而增加浸泡液与 玉米籽粒中可溶性成分的浓度差，提高浸泡效率。 干物质损失小，废水少，污染大为减少。
其他
小麦：淀粉含量58~76%，面筋生产的 副产品，或生产一些特殊面食品（面 皮）,直链淀粉占24%。
大米：淀粉含量75~80%，直链淀粉占 17%，淀粉颗粒小，渗透力强，易渗透 淀 到纤维内部，对纺织工业上浆较适用。 粉
生 产淀粉生产来自二、玉米淀粉的生产湿 磨 工 艺
1842年 在美国开始应用 1956年 我国从前苏联引进 1980年后 才有了较大发展
3. 细胞液的分离
4. 从浆料中洗涤淀粉
这个工序的任务是从浆料中筛出 粗渣滓。方法是用水把浆料在不 同结构的筛分设备上，用不同的 工艺流程进行洗涤。可选用振动 筛、离心喷射筛、弧形筛等。
5. 细胞液水的分离
在上面工序中被冲洗出来的筛下 物悬浮液中的干物质含量只有 3~4%，其中较稀释后的细胞水由 于仍含有易被空气中氧气氧化的 成分，应立即将其分离出去。所 用设备为卧式沉降式离心机。
2021玉米淀粉加工技术完美版PPT
3、浸泡过程玉米化学成分的变化
➢从玉米粒向浸泡液转移的主要化学 成分依次是无机盐类 (灰分)、可溶 性碳水化合物和可溶性蛋白质
➢玉米中的淀粉、脂肪、纤维素、戊 聚糖的数量大致上没有改变。
4、浸泡工艺过程
➢浸泡一般采用多罐串联逆流浸泡 ➢一个浸泡罐组由8~12个浸泡罐组成
浸泡工艺过程
➢ 对浸泡罐中的每个浸泡罐来说， 完整的浸泡过程包括:
第二节 玉米的净化和浸泡
一、玉米净化工艺
二、玉米浸泡工艺
• 玉米浸泡是玉米淀粉生产中的主要 工序之一
• 采用亚硫酸浸泡
1.浸泡的目的和作用机理 (1)浸泡目的
① 通过亚硫酸的乳化作用，软化玉 米颗粒，降低玉米粒的机械强度;
② 分散玉米胚体细胞中的蛋白质网 ，削弱保持淀粉的联结键;
浸泡目的〔续〕
别离，当SO2的浓度在0.35%以上时 ，因为酸性高，能抑制乳酸发酵。
〔3〕浸泡温度
• 第四节
玉米精磨与纤维别离
温度过低，浸泡效率低，杂菌易生
影响淀粉与蛋白别离的因素
长繁殖;温度增高，可使玉米粒的膨 传统的“五谷”指的是什么？
(2)凸齿磨工作情况的影响
潮汕人那么称为“燕美人〞
胀速度加快，缩短浸泡时间。 影响旋流器洗涤效果的因素〔续〕
a. 向浸泡罐投入浸泡液和玉米 b. 玉米的浸泡 c. 浸泡液的排放 d. 浸泡玉米的排放
5、影响浸泡玉米的因素
➢〔1〕玉米原料的影响 浸泡的玉 米应是无霉粒、无虫蛀、碎粒少和 末成熟粒、杂质少的玉米，水分适 宜 (12%~15%)。
(2) H2SO3的浓度和参加量
• 生产过程中一般选择0.25%~0.35% • 此时蛋白质网分散适当，淀粉易于
的种子，异种粮粒，鼠、雀粪便，虫蛹 、虫尸、生芽、病斑、变质玉米粒等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
若把淀粉的悬浮液加热，到达一定温度时(一般在55℃以上)。 淀粉粒突然膨胀，因膨胀后的体积达到原来体积的数百倍之大， 所以悬浮液就变成粘稠的胶体溶液。这种现象称为淀粉的糊化。
21
（1）淀粉糊化的三个阶段： ①可逆吸水阶段： ②不可逆吸水阶段： ③淀粉粒最后解体：
（2）淀粉糊化后淀粉糊粘度的变化：
几种天然淀粉的 Brabender糊化粘度曲线
第五章 淀粉提取工艺
第一节 淀粉的结构与性质 第二节 玉米淀粉提取工艺 第三节 薯类淀粉提取工艺 第四节 小麦淀粉提取工艺 第五节 豆类淀粉提取工艺
1
第一节 淀粉的结构与性质
一、植物淀粉原料的种类
(一)薯类淀粉原料： 主要有马铃薯、甘薯、木薯等。 (二)谷物淀粉原料：有玉米、稻米、小麦、谷子、高粱、大麦、 青稞等。 (三)豆类淀粉原料：
生长。②乳酸还能促进玉米蛋白质软化和膨胀；③乳酸还可保持
溶液中镁离子和钙离子，从而有利于减少蒸发设备不溶性物质的
沉积。
36
2.玉米浸泡前后干物质的变化
37
3.玉米浸泡的方法：静止浸泡法和逆流扩散浸泡法。
38
4.浸泡的工艺条件：
①亚硫酸浓度：0.20-0.25% ②浸泡时间：48-50h ③浸泡温度：48-50℃（较好质量玉米）；
10
常见植物淀粉粒的大小
11
(二)淀粉粒的轮纹（striations）结构
单复粒轮纹示意图 1.单粒 2半复粒 3 复粒 4 假复粒
12
α-淀粉酶对小麦淀粉的酶解方式。 左图为小麦淀粉赤道沟附近形成的孔。 右图为α-淀粉酶对小麦淀粉颗粒 水解剖面图，可见在脐点处易受酶的攻击。
13
扫描电镜下观察到的芽孢杆菌细小a-淀粉酶侵蚀后的马铃薯淀粉颗粒。
主要有绿豆、豌豆和蚕豆等。 (四)其它淀粉原料：
如藕、百合、山药、葛根、芭蕉芋、魔芋等。
2
二、淀粉的分子结构
（C6H10O5）n
淀粉是组成单元为葡萄糖的共价化合物
Amylose
Amylopectin
3
主要植物淀粉中直链淀粉及支链淀粉含量
4
(一)直链淀粉
直链淀粉的螺旋型结构 5
(二)支链淀粉
6
18
淀粉颗粒结构示意图
a:淀粉颗粒的生长环示意图，由交替的无定形层和半结晶层构成；
b：生长环中半结晶层的放大图，半结晶层由无定形层和结晶层交替组成
c：生长环中半结晶层中的支链淀粉簇状结构。
19
四、淀粉的物理化学性质
(一)淀粉的润胀与糊化 1.淀粉的润胀（swelling）
润胀淀粉粒的大小
20
2.淀粉的糊化（gelatinization）
50-55℃（病变的、腐烂的活过于干燥的玉米）。
5. 浸泡工艺的改进：
①浸泡试剂：以亚硫酸氢盐和亚硫酸钠代替亚硫酸； ②浸泡工艺：第一是两级浸泡法；第二是加乳酸菌法；
第三采用高压浸泡工艺。 39
(三)玉米的破碎
破碎的目的：使胚芽与胚乳分开，并释放出一定数量的淀粉。玉米 破碎是在打击式破碎机或破碎磨中进行的。
40
(四)胚芽的分离
1.胚芽的分离
41
2.胚芽的筛分与洗涤
42
两次破碎、两次分离胚芽，并进一步清净胚芽的流程 43
(五)浆料的细磨与纤维分离 1.浆料的细磨
最大限度地使与蛋白质和纤维结合的淀粉游离出来，并为以后的分离创 造良好条件。
44
2.纤维的分离
直链淀粉凝沉作用机制（Schoch 1969）
24
（3）影响淀粉凝沉的因素： ①分子构造的影响： ②分子大小的影响：
25
③直链淀粉分子与支链淀粉分子比例的影响： ④溶液浓度的影响： ⑤溶液pH值及无机盐类的影响： ⑥冷却速度的影响：
26
(三)淀粉的吸附性质 1.对一些极性有机化合物的吸附： 2.对碘的吸附：
22
（3）影响淀粉糊化的因素：
①淀粉粒晶体结构的影响： ②水分的影响： ③碱的影响： ④盐类的影响： ⑤糖类的影响： ⑥极性高分子有机化合物的影响： ⑦脂类的影响： ⑧化学变性的影响：
23
(二)淀粉的凝沉作用（Retrogradation） 1.淀粉凝沉作用的概念
淀粉的稀溶液或淀粉糊，在低温下静置一定时间后，溶液变混浊，溶解 度降低，而沉淀析出。如果淀粉溶液浓度比较大，则沉淀物可以形成硬块而 不再溶解，也不易被酶作用，这种现象称为淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老 化作用。这种淀粉叫“凝沉淀粉”或“老化淀粉”。
31
第二节 玉米淀粉的提取工艺
一、玉米的子粒结构
32
玉米子粒各部分的化学成分(干物质％)
33二、玉米淀粉生产的来自艺流程34(一)清理
玉米的清理流程
35
(二)玉米的浸泡
1.浸泡的目的：①改变胚乳的结构和物理化学性质，削弱淀粉的粘 着力，②降低籽粒的机械强度，③浸泡出部分可溶性物质，④钝化胚 芽。
直链淀粉与碘所形成的络合物的结构
27
淀粉结合碘的标准曲线（20℃） 28
(四)淀粉的化学性质 1.水解作用 2.氧化作用
29
3.成酯作用
4.烷基化作用 5.醚化、离子化、交联、接枝共聚等
30
五、淀粉及其制品的用途 (一)食品工业： (二)医药工业： (三)造纸工业： (四)纺织工业： (五)酿造业、石油化工业、去污、浆洗衣服等：
支链淀粉分子的模式结构图
7
直链淀粉和支链淀粉的比较
8
三、淀粉粒的结构
(一)淀粉粒形态和大小
淀粉分子在谷物中是以白色固体淀粉粒（starch granule）的形式存 在的，不同谷物会形成不同结构及性质的淀粉粒。
稻米
稻米
小麦
大麦
玉米
各种谷物淀粉粒的结构
9
A-d：土豆
7：燕麦淀粉粒 8：粟
9：小麦 10：玉米淀粉粒
一般采用亚硫酸水浸泡玉米。
亚硫酸水的作用： 亚硫酸经过玉米的半渗透种皮进入玉米籽粒内部，解除蛋白
质分子的聚集，①并使部分不溶性蛋白质转变成溶解状态。亚硫 酸还能使②胚芽钝化，并使③种皮由半渗透变成完全渗透，因而 可以加速可溶性物质向浸泡水中渗透。还有④防腐作用。
乳酸的作用：
①产生的乳酸降低了介质的pH值，从而限制了其他微生物的
A：锥状的孔洞和带有小坑的表面；B：颗粒中心被深度腐蚀，表面相对未被
腐蚀。
14
左图：小麦淀粉颗粒在发芽其间所观察到的受到侵蚀后的图像。 右图：被黑麦a-淀粉酶攻击后的黑麦淀粉颗粒图像。
15
(三)淀粉粒的晶体结构
部分淀粉颗粒偏光十字显微镜图谱
16
天然淀粉的X射线衍射图
淀粉粒的结晶度
17
各种淀粉的可能晶型
21
（1）淀粉糊化的三个阶段： ①可逆吸水阶段： ②不可逆吸水阶段： ③淀粉粒最后解体：
（2）淀粉糊化后淀粉糊粘度的变化：
几种天然淀粉的 Brabender糊化粘度曲线
第五章 淀粉提取工艺
第一节 淀粉的结构与性质 第二节 玉米淀粉提取工艺 第三节 薯类淀粉提取工艺 第四节 小麦淀粉提取工艺 第五节 豆类淀粉提取工艺
1
第一节 淀粉的结构与性质
一、植物淀粉原料的种类
(一)薯类淀粉原料： 主要有马铃薯、甘薯、木薯等。 (二)谷物淀粉原料：有玉米、稻米、小麦、谷子、高粱、大麦、 青稞等。 (三)豆类淀粉原料：
生长。②乳酸还能促进玉米蛋白质软化和膨胀；③乳酸还可保持
溶液中镁离子和钙离子，从而有利于减少蒸发设备不溶性物质的
沉积。
36
2.玉米浸泡前后干物质的变化
37
3.玉米浸泡的方法：静止浸泡法和逆流扩散浸泡法。
38
4.浸泡的工艺条件：
①亚硫酸浓度：0.20-0.25% ②浸泡时间：48-50h ③浸泡温度：48-50℃（较好质量玉米）；
10
常见植物淀粉粒的大小
11
(二)淀粉粒的轮纹（striations）结构
单复粒轮纹示意图 1.单粒 2半复粒 3 复粒 4 假复粒
12
α-淀粉酶对小麦淀粉的酶解方式。 左图为小麦淀粉赤道沟附近形成的孔。 右图为α-淀粉酶对小麦淀粉颗粒 水解剖面图，可见在脐点处易受酶的攻击。
13
扫描电镜下观察到的芽孢杆菌细小a-淀粉酶侵蚀后的马铃薯淀粉颗粒。
主要有绿豆、豌豆和蚕豆等。 (四)其它淀粉原料：
如藕、百合、山药、葛根、芭蕉芋、魔芋等。
2
二、淀粉的分子结构
（C6H10O5）n
淀粉是组成单元为葡萄糖的共价化合物
Amylose
Amylopectin
3
主要植物淀粉中直链淀粉及支链淀粉含量
4
(一)直链淀粉
直链淀粉的螺旋型结构 5
(二)支链淀粉
6
18
淀粉颗粒结构示意图
a:淀粉颗粒的生长环示意图，由交替的无定形层和半结晶层构成；
b：生长环中半结晶层的放大图，半结晶层由无定形层和结晶层交替组成
c：生长环中半结晶层中的支链淀粉簇状结构。
19
四、淀粉的物理化学性质
(一)淀粉的润胀与糊化 1.淀粉的润胀（swelling）
润胀淀粉粒的大小
20
2.淀粉的糊化（gelatinization）
50-55℃（病变的、腐烂的活过于干燥的玉米）。
5. 浸泡工艺的改进：
①浸泡试剂：以亚硫酸氢盐和亚硫酸钠代替亚硫酸； ②浸泡工艺：第一是两级浸泡法；第二是加乳酸菌法；
第三采用高压浸泡工艺。 39
(三)玉米的破碎
破碎的目的：使胚芽与胚乳分开，并释放出一定数量的淀粉。玉米 破碎是在打击式破碎机或破碎磨中进行的。
40
(四)胚芽的分离
1.胚芽的分离
41
2.胚芽的筛分与洗涤
42
两次破碎、两次分离胚芽，并进一步清净胚芽的流程 43
(五)浆料的细磨与纤维分离 1.浆料的细磨
最大限度地使与蛋白质和纤维结合的淀粉游离出来，并为以后的分离创 造良好条件。
44
2.纤维的分离
直链淀粉凝沉作用机制（Schoch 1969）
24
（3）影响淀粉凝沉的因素： ①分子构造的影响： ②分子大小的影响：
25
③直链淀粉分子与支链淀粉分子比例的影响： ④溶液浓度的影响： ⑤溶液pH值及无机盐类的影响： ⑥冷却速度的影响：
26
(三)淀粉的吸附性质 1.对一些极性有机化合物的吸附： 2.对碘的吸附：
22
（3）影响淀粉糊化的因素：
①淀粉粒晶体结构的影响： ②水分的影响： ③碱的影响： ④盐类的影响： ⑤糖类的影响： ⑥极性高分子有机化合物的影响： ⑦脂类的影响： ⑧化学变性的影响：
23
(二)淀粉的凝沉作用（Retrogradation） 1.淀粉凝沉作用的概念
淀粉的稀溶液或淀粉糊，在低温下静置一定时间后，溶液变混浊，溶解 度降低，而沉淀析出。如果淀粉溶液浓度比较大，则沉淀物可以形成硬块而 不再溶解，也不易被酶作用，这种现象称为淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老 化作用。这种淀粉叫“凝沉淀粉”或“老化淀粉”。
31
第二节 玉米淀粉的提取工艺
一、玉米的子粒结构
32
玉米子粒各部分的化学成分(干物质％)
33二、玉米淀粉生产的来自艺流程34(一)清理
玉米的清理流程
35
(二)玉米的浸泡
1.浸泡的目的：①改变胚乳的结构和物理化学性质，削弱淀粉的粘 着力，②降低籽粒的机械强度，③浸泡出部分可溶性物质，④钝化胚 芽。
直链淀粉与碘所形成的络合物的结构
27
淀粉结合碘的标准曲线（20℃） 28
(四)淀粉的化学性质 1.水解作用 2.氧化作用
29
3.成酯作用
4.烷基化作用 5.醚化、离子化、交联、接枝共聚等
30
五、淀粉及其制品的用途 (一)食品工业： (二)医药工业： (三)造纸工业： (四)纺织工业： (五)酿造业、石油化工业、去污、浆洗衣服等：
支链淀粉分子的模式结构图
7
直链淀粉和支链淀粉的比较
8
三、淀粉粒的结构
(一)淀粉粒形态和大小
淀粉分子在谷物中是以白色固体淀粉粒（starch granule）的形式存 在的，不同谷物会形成不同结构及性质的淀粉粒。
稻米
稻米
小麦
大麦
玉米
各种谷物淀粉粒的结构
9
A-d：土豆
7：燕麦淀粉粒 8：粟
9：小麦 10：玉米淀粉粒
一般采用亚硫酸水浸泡玉米。
亚硫酸水的作用： 亚硫酸经过玉米的半渗透种皮进入玉米籽粒内部，解除蛋白
质分子的聚集，①并使部分不溶性蛋白质转变成溶解状态。亚硫 酸还能使②胚芽钝化，并使③种皮由半渗透变成完全渗透，因而 可以加速可溶性物质向浸泡水中渗透。还有④防腐作用。
乳酸的作用：
①产生的乳酸降低了介质的pH值，从而限制了其他微生物的
A：锥状的孔洞和带有小坑的表面；B：颗粒中心被深度腐蚀，表面相对未被
腐蚀。
14
左图：小麦淀粉颗粒在发芽其间所观察到的受到侵蚀后的图像。 右图：被黑麦a-淀粉酶攻击后的黑麦淀粉颗粒图像。
15
(三)淀粉粒的晶体结构
部分淀粉颗粒偏光十字显微镜图谱
16
天然淀粉的X射线衍射图
淀粉粒的结晶度
17
各种淀粉的可能晶型