变性淀粉

改变性质的淀粉

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变性淀粉是什么

变性淀粉

变性淀粉在原淀粉经过某种方法处理后,不同程度地改变其原来的物理或化学特性,在天然淀粉所具有的固有特性的基础上,为改善淀粉的性能、扩大其应用范围,利用物理、化学或酶法处理,在淀粉分子上引入新的官能团或改变淀粉分子大小和淀粉颗粒性质,从而改变淀粉的天然特性(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),使其更适合于一定应用的要求,这种经过二次加工,改变性质的淀粉统称为变性淀粉。

变性淀粉基本参数

中文名变性淀粉外文名ModifiedStarch
变性方式物理变性、化学变性、酶法变性生产工艺干法、湿法、挤压法、滚筒干燥法
应用领域造纸、食品、纺织等来源玉米、马铃薯、木薯、大米、小麦等

中文名称:变性淀粉

英文名称:ModifiedStarch

变性淀粉的原料来源

玉米变性淀粉、马铃薯变性淀粉、木薯变性淀粉、大米变性淀粉、小麦变性淀粉。

变性淀粉类型

变性淀粉的品种、规格已达2000多种。变性淀粉按处理方式可分为物理变性淀粉、化学变性淀粉、酶法变性淀粉和复合变性淀粉四大类。物理变性淀粉包括:预糊化淀粉、超高频辐射处理淀粉、金属离子变性淀粉、烟熏淀粉等。化学变性淀粉包括氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、交联淀粉、接枝淀粉等。酶法变性淀粉包括直链淀粉、糊精、抗消化淀粉等。复合变性淀粉,采用两种或者两种以上处理方法得到的变性淀粉,包括氧化交联淀粉和交联酯化淀粉等,其中,化学方法生产的变性淀粉种类最多,用途最广。

变性淀粉变性目的

一是为了适应各种工业应用的要求。如:高温技术(罐头杀菌)要求淀粉高温粘度稳定性好,冷冻食品要求淀粉冻融稳定性好,果冻食品要求透明性好、成膜性好等。二是为了开辟淀粉的新用途,扩大应用范围。如:纺织上使用淀粉;羟乙基淀粉、羟丙基淀粉代替血浆,高交联淀粉代替外科手套用滑石粉等。

变性淀粉变性方式

物理变性。预糊化(α-化)淀粉、γ射线、超高频辐射处理淀粉、机械研磨处理淀粉、湿热处理淀粉、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等。

化学变性。用各种化学试剂处理得到的变性淀粉。其中有两大类:一类是使淀粉分子量下降,如酸解淀粉、氧化淀粉、焙烤糊精等;另一类是使淀粉分子量增加,如交联淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝淀粉等。

酶法变性。(生物改性):各种酶处理淀粉,如α、β、γ-环状糊精、麦芽糊精、直链淀粉等。

复合变性。采用两种以上处理方法得到的变性淀粉。如氧化交联淀粉、交联酯化淀粉等。采用复合变性得到的变性淀粉具有两种变性淀粉的各自优点。

另外,变性淀粉还可按生产工艺路线进行分类,有干法(如磷酸酯淀粉、酸解淀粉、阳离子淀粉、羧甲基淀粉等)、湿法、有机溶剂法(如羧基淀粉制备一般采用乙醇作溶剂)、挤压法和滚筒干燥法(如天然淀粉或变性淀粉为原料生产预糊化淀粉)等。

变性淀粉生产工艺

干法。磷酸酯淀粉、酸解淀粉、阳离子淀粉、羧甲基淀粉。

湿法、有机溶剂法。羧基淀粉制备一般采用乙醇作溶剂。

挤压法、滚筒干燥法。天然淀粉或变性淀粉为原料生产预糊化淀粉。

变性淀粉制备机理

乙酸酯化系列变性淀粉在葡萄糖单元的C6接入乙酰基团,乙酰基团属于亲水基团,大大提高了淀粉与水的结合能力,因而提高了淀粉颗粒的吸水膨胀度,降低了糊化温度,提高了峰值粘度、乙酸酯化系列变性淀粉蛋白质,脂肪的含量非常低,所以颜色洁白,具有天然荧光,能有效改善面体的色泽,同时其糊化温度较面粉中原淀粉的低,在面饼蒸煮工序中先于原淀粉糊化,缩短了蒸煮时间,由于乙酰基的存在及变性淀粉在面条表面的成膜性,能有效地阻隔油与面饼附着,降低了吸油率,变性淀粉的高峰值粘度表明其淀粉颗粒吸水膨胀程度大,这对方便面的复水性有很大的帮助。

变性淀粉种类应用

磷脂淀粉,造纸施胶剂,瓦楞纸、纸箱、纸袋生产黏合剂,聚脂纤维经纱上浆剂,锅炉防垢剂。

醋脂淀粉,纺织上浆剂、食品增稠剂、食品乳化剂。

羧甲基淀粉,洗涤助剂、食品增稠剂、稳定剂和黏合剂、油井泥浆处理剂。

羧烷基淀粉,洗涤用品增强剂;纺织助剂。

氧化淀粉,造纸施胶剂、涂布黏合剂、瓦楞纸生产黏合剂;纸箱纸袋黏合剂、代阿拉伯胶生产糖果、漂染精整上浆剂。

酸解淀粉,生产胶冻软糖、着哩类糖果的助剂、赋型剂、造纸工业哑光机施胶、经纱上浆剂、布料洗涤后整剂、石膏板黏结。

交联淀粉,特点是热黏度稳定,能承受由于PH值变化和机械搅拌时黏度的影响。作汤料罐头、蚝油酸奶增稠剂,粉丝生产助剂、波纹纸生产黏合剂、乳胶手套隔离剂、麻织物和牛仔布浆料。

阳离子淀粉,造纸湿布施胶剂、增强剂和助留剂,涂布施胶剂;经纱上浆剂;污水净化添加剂,胶带纸生产添加剂。

变性淀粉在食品应用

食品工业中使用变性淀粉主要是作为增稠剂、胶凝剂、黏结剂、乳化剂和稳定剂等。可以替代昂贵的原料,降低食品制造成本,提高食品质量同时提高经济效益。

变性淀粉在米面制品中的应用

在米面制品中主要利用变性淀粉良好的增稠性、成膜性、稳定性、糊化特性,主要使用的变性淀粉有酯化淀粉和羟丙基淀粉。添加变性淀粉的油炸方便面具有酥脆的结构和较低的吸油量,产品的品质和储存稳定性较好。在即食面中可以改善面条的复水性、咀嚼性和弹性,减少煮制时间。在面食点心中添加变性淀粉可以降低吸油量,改善面食的酥脆性,延长制品的储存时间。在米粉生产中作为组织成型剂和粘和剂,可以增加制品的透明度和滑爽度,减少粘性,改善口感。

变性淀粉在乳制品中的应用

在乳制品中主要作为胶凝剂、稳定剂、增稠剂使用,常用的变性淀粉主要有交联淀粉和羟丙基淀粉。在乳酪制品中作为胶凝剂,使制品具有良好的胶凝性能,在一定程度上可以减少酪朊酸盐的用量,降低产品成本。在冷冻甜品中作为品质改良剂,赋予产品粘性、奶油感及短丝性组织,增加制品的储存稳定性。在高温杀菌布丁产品中可用做胶凝剂,提高制品的加工黏度,制得的产品具有良好的稳定性和口感。在酸奶中可以作为稳定剂和增稠剂,增加制品的稠度和口感,减少乳清分离。

变性淀粉在肉及鱼类制品中的应用

在该类产品中主要作为保水剂、黏结剂和组织赋形剂,常用的变性淀粉主要有酯化淀粉和交联淀粉。在中国腊肠中添加变性淀粉作为黏结剂和组织赋形剂,可以改善产品的多汁性。在点心馅料中作为保水剂,可坚固组织,改善产品冻融稳定性。在火腿和热狗中作保水剂和组织赋形剂,可以减少皱折,改善制品的冻融稳定性和保水性。在肉丸和鱼丸中做凝胶剂,使制得产品具有良好的弹性、咬劲和稳定性。

变性淀粉在烘烤食品中的应用

主要利用变性淀粉良好的成膜性、高温膨胀性和稳定性。在蛋糕、糖衣生产中用作酥油替代品,提供良好的容量与结构,降低人体油脂摄入量。在焙烤食品中做釉光剂,可形成良好、清晰与光亮的薄膜,代替昂贵的蛋白和天然胶。在水果饼、馅饼、馅料中作为稳定剂和增稠剂,提供产品滑爽、短丝结构,防止分层和爆馅。

变性淀粉在饮料中的应用

主要利用变性淀粉的稳定性,吸附性和乳化性。在饮料中作稳定剂,改善口感与体态,遮盖干涩味道。在饮料中作稳定剂,改善口感与体态,遮盖干涩味道。在乳化饮料中作乳化香精的稳定剂,部分渠道昂贵的阿拉伯胶。在奈精粉和椰浆粉等微胶囊化产品中作为包埋剂。

变性淀粉在糖果中的应用

主要利用变性淀粉良好的胶凝性、成膜性和粘性,常用的变性淀粉有氧化淀粉。在硬胶和软胶糖果中作为凝胶剂,提供产品凝胶结构,采用适当的变性淀粉可以替代阿拉伯胶,制品具有良好的口感和透明度,利用变性淀粉良好的成膜性和黏结性,用作糖果的抛光剂,形成的膜有光泽,透明并能降低产品的破裂性

变性淀粉在粉末食品应用

主要利用变性淀粉良好的黏结性、分散性和水溶性,常用的变性淀粉有预糊化淀粉、交联淀粉和复合变性淀粉。在裹粉中,可以使粉体具有良好的黏结及内聚力,可防止裹粉脱落;在制作脆皮时容易形成脆与坚固的外涂层,改善烘焙与微波处理食品的组织。在谷片饮品中添加变性淀粉可提供冷热饮品所需的黏度,悬浮饮品中 微小质体,使其均匀且口感良好。在烹煮式粉末食品中添加变性淀粉,可改善制品低温蒸煮时的黏度,使制品清晰、滑爽,具有短丝结构

变性淀粉在冷冻食品应用

利用变性淀粉良好的稠度和低温稳定性,提高制品的抗冻融能力。添加变性淀粉的甜品具有良好的稠度和冻融稳定性,制品口感爽滑,具有奶油状组织。在果酱中添加适当的变性淀粉,可以控制制品的结构和黏度,使制品具有光泽,而且耐热和冷冻加工。作为脂肪代用品,将其添加于冰淇淋等冷饮甜品,可部分替代乳固体和昂贵的稳定剂,降低热量,产品具有良好的抗融化性和储存稳定性。适当的变性淀粉具有良好的增稠与稳定作用,糊透明度好,冻融稳定性好而且能常温加工,以此淀粉添加到表面装饰料中,可赋予制品良好的性能。

变性淀粉在休闲食品应用

主要利用变性淀粉良好的黏结性、膨胀型、脆性能和蓬松的结构,常用的变性淀粉有预糊化淀粉、醚化淀粉和复合变性淀粉。在挤压膨化食品中,变性淀粉可以使制品具有良好的膨化度和结构,产品的强度和脆性也得到改善,制品组织均匀,产出率高,同时可增加功能性纤维成分。在微波膨化食品中,变性淀粉可以控制制品的体积和结构,使制品孔隙均匀。在脆皮花生中,变性淀粉可以改善脆皮组织,赋予脆皮轻、酥、脆而且蓬松的结构。

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