高粱淀粉的研究概述

高粱淀粉的研究概述

專業(yè)：糧油高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!引言

高粱又稱烏禾、蜀黍，是重要的耐旱作物，具有高產、抗旱、抗鹽堿、抗?jié)?、耐貧瘠等特點，已有三千多年的歷史，從世界范圍看，種植面積和產量僅次于小麥、水稻、玉米、大麥，居第五位。主要生產國家有印度、美國、尼日利亞和中國。在我國主要分布在吉林、遼寧、黑龍江，其次為內蒙古、山西、四川、河北、甘肅等地。東北高粱、華北高粱和西北高粱。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!按性狀和用途可分為食用高粱、糖用高粱、帚用高粱等類等。根據籽粒顏色分為褐高粱(單寧含量高達1%~2%)、黃高粱(單寧含量低<0.4%)、白高粱(單寧含量低，籽粒小)和混合高粱等幾種。生產上多根據用途不同而將其劃分成粒用高粱、糖用高粱、飼用高粱、工藝用高粱等。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!

一、高粱淀粉的理化特性

1.化學組成高粱作為一種谷物經濟作物，最主要的組分是淀粉，其次是蛋白質，質量分數為8.0%~17.0%；脂類質量分數為1.4%~6.2%；粗纖維2%~3%。此外，高粱還含有多種植物化學物質，非淀粉多糖、原花青素、單寧、酚酸、植物固醇等高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!

脂類化合物分子可以與直鏈淀粉分子形成一種包合物，如圖。谷物淀粉中存在的直鏈淀粉脂類包合物會抑制谷物淀粉顆粒的膨脹和溶解，使其糊化溫度提高；使淀粉糊和淀粉膜不透明；影響糊化淀粉增稠能力和粘合能力；使淀粉帶有原谷物的氣味。

高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!3、直鏈淀粉含量（%，占純淀粉）

（姚獻平等）名稱直鏈淀粉含量名稱直鏈淀粉含量大米17糯米0普通玉米26燕麥24甜玉米70高粱27蠟質玉米0糯高粱0小麥24高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!（2）淀粉糊的特點(何晉浙等)淀粉品種透明度凝沉性粘度玉米淀粉不透明強中小麥淀粉不透明強低高粱淀粉不透明強中馬鈴薯淀粉透明中很高木薯淀粉透明弱高高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!5、高粱淀粉的溶解性和膨脹性

淀粉的溶解特性和膨脹特性反應的是淀粉與水之間相互作用的大小。通常用來區(qū)別不同種類的淀粉或者檢驗淀粉改性的影響。溶解度是指在一定溫度下淀粉樣品分子的溶解百分數，膨潤力是指每克干淀粉在一定溫度下吸水的質量數。高粱淀粉的膨脹能力與溶解特性對其蒸煮品質具有顯著影響。田曉紅等研究發(fā)現(xiàn)隨著溫度的上升，高粱淀粉糊的膨脹度也在上升，在30℃和50℃時都高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!6、消化性高粱淀粉的應用未受到足夠的重視，一個重要的原因是它的消化率低，一方面由于提取得到的高粱淀粉會包含一定量的蛋白質及單寧等物質，影響淀粉消化特性；另外，高粱淀粉顆粒大小、蛋白質和脂類組成、直鏈淀粉和支鏈淀粉比例也是影響消化性的重要原因。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!高粱淀粉的提取工藝流程雜質

NaOH溶液↑↓高粱籽?！謇沓s→浸泡去皮→粗破碎→細破碎↓↓浸泡液（色素和單寧）篩分↓淀粉洗滌↓高粱淀粉←干燥高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!要滿足高粱淀粉的工業(yè)化生產條件，不僅需要提高淀粉的質量，而且要提高其產量和回收率。Wang等采用通入0.2%SO2氣體和結合0.5%乳酸的浸泡方法，在50℃下浸泡高粱可以提取得到高質量的淀粉，產率可達60.2%、蛋白質質量分數僅為0.49%、白度為92.7。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!三、淀粉改性改性淀粉在現(xiàn)行淀粉市場之中也占有重要的位置。改性淀粉相比天然淀粉有著獨特的優(yōu)勢特性，更有利于擴大淀粉的應用范圍。和玉米等谷物淀粉的改性相比，目前高粱淀粉改性研究相對較少，因此高粱淀粉工業(yè)應用十分有限。Olayinka等研究發(fā)現(xiàn)不同的化學改性方法對白高粱淀粉理化特性及形態(tài)結構影響不同，化學改性后的白高粱淀粉中的非淀粉物質的含量明顯降低。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!4、將高粱淀粉與玉米淀粉和豆類搭配，經釀酒酵母和乳酸桿菌發(fā)酵后能夠顯著降低其中的多酚和單寧含量，可用于生產谷物基斷乳食品，能夠達到營養(yǎng)均衡和提高消化率的目的。此外，高粱也可以和土豆、木薯、大米、小麥粉等搭配用于生產面包、餅干、麥片粥、擠壓食品等多種產品。如高粱粉替代小麥粉應用于烘焙產品，替代量可以達到50％而不影響烘焙產品的質構和風味。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!小結不溶性膳食纖維，單寧，消化緩慢，飽腹感，減肥食品糖尿病人食品，高粱淀粉提取相關研究亟待加強蛋白質、膳食纖維、抗性淀粉，與小麥、玉米分或其它雜糧結合，新型的保健產品高粱變性淀粉，淀粉餐盒，環(huán)保作用高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!Index:一、高粱淀粉的理化特性1、高粱的化學組成特點2、顆粒特性3、直鏈淀粉含量4、糊化特性5、溶解性和膨脹性6、消化性二、高粱淀粉的提取工藝三、高粱淀粉的改性四、應用高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!高粱中的蛋白質對淀粉的加工利用有許多不利的影響，如淀粉生產中蛋白分離困難，使用時會產生氣味或臭味，蒸煮時易產生泡沫，水解時易產生顏色等。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!

2、顆粒特性

不同來源的淀粉，其形狀和大小都不相同：高粱和玉米淀粉顆粒在形狀和大小方面非常相似。高粱淀粉顆粒多數為不規(guī)則形狀，表面內凹，顆粒較大，其中部分顆粒表面有類蜂窩狀結構，少數為球形，表面光滑，顆粒小，淀粉顆粒粒徑在5～20μm。在偏光顯微鏡下，輪紋較清晰，臍點在中央，黑十字比較規(guī)則(何鋼等)。小麥有兩種不同形狀和大小的淀粉顆粒，大的25~40μm，扁豆形；小顆粒5~10μm，呈球形。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!4、高粱淀粉的糊化特性

（1）幾種谷物淀粉粒的糊化溫度淀粉種類糊化溫度范圍（℃）糊化開始溫度（℃）大米58~6158小麥65~67.565玉米64~7264高粱69~7569高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!小麥淀粉具有熱粘度低、糊化溫度低得特性，糊化后黏度的熱穩(wěn)定性能較好，經長時間加熱、攪拌后黏度降低仍很少，冷卻后可結成強度很高的凝膠體?？蓮V泛應用于紡織輕工、食品、冷飲、醫(yī)藥等行業(yè)。糯高粱基本上是由支鏈淀粉組成，由于其高的糊化溫度、低的峰值黏度與低回生特性，因此非常適合于制備稠粥。高直鏈淀粉的高粱具有低的糊化溫度與高的峰值黏度與回老黏度，因此非常適合于制備高品質非發(fā)酵面包。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!較低，50℃以后隨著溫度的增加，溶解度和膨潤力劇增，這是高粱淀粉顆粒糊化膨脹的結果。高梁淀粉在50～70℃之間的膨脹率與溶解性比小麥淀粉低，但是在75～90℃條件下結果正好相反。與玉米淀粉相比，高粱淀粉在70～90℃條件下具有更低的持水能力與更高的膨脹能力。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!二、高粱淀粉的提取含淀粉的農產品很多，但并不是都適用于大規(guī)模工業(yè)化生產。須滿足以下條件:①淀粉含量高、產量大、副產品利用率高;②原料易加工、貯藏和銷售;③價廉;歐美國家主要以玉米、木薯、高粱為原料;日本主要是利用玉米或甘薯為原料生產淀粉,中國主要以玉米、馬鈴薯、木薯、甘薯為原料生產淀粉。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!高粱籽粒的種皮中含有大量的單寧和紅色素，因此在提取淀粉時，首先要將去除種皮，常用的方法是堿法去皮，常用的堿液為NaOH溶液。Xie等采用5次濕磨法循環(huán)分離小規(guī)模提取高粱淀粉，淀粉產率提高到69.4%，蛋白質質量分數≤0.3%，其淀粉回收率也高達92%～95%。近年來也有人嘗試其他新方法，利用超聲波萃取處理后再結合浸泡方法也能較好的分離高粱淀粉。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!鄒劍秋等采用淀粉槽的方法得到了更好的效果，在52℃時用0.65%重硫酸鈉和0.55%的乳酸混合液作為浸泡液浸泡高粱12h以上，經粉碎打漿過篩，再精細粉碎3～4min，采用0.0104cm/cm到0.0156cm/cm的淀粉槽斜度，可使淀粉回收率達75％以上，蛋白質殘留量在0.5％以下。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!酸法、氧化和乙?；?種不同改性方法在80～90℃時都會增加高粱淀粉的溶解性；乙?；€會增加淀粉的膨脹勢，而酸改性和氧化改性則正好相反；琥珀?；瘜Ω吡坏矸鄣娜芙庑杂绊懖淮?，但隨著酸度的改變其溶解性發(fā)生較大變化，在pH12時會呈現(xiàn)較高的膨脹勢和溶解性，而在pH4時溶解性會顯著降低，這也暗示琥珀?；吡坏矸劭蓱迷谒嵝允称分?。同時琥珀?；€降低了淀粉的糊化溫度和凝膠化溫度，琥珀?；蠹t白高粱淀粉凝沉性能減弱。（申瑞玲2012）高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!四、應用

高粱傳統(tǒng)的應用主要是用作糧食、食品、釀造(生產陳醋、釀酒)和飼料加工等方面。隨著高粱加工技術的發(fā)展，高粱淀粉廣泛應用于食品工業(yè)：1、常作為膠黏劑、伸展劑、填充劑、吸收劑和食用膜等。2、高粱淀粉也可以作為制糖原料應用于制糖工業(yè)生產中；3、將高粱面粉和淀粉混合，能夠制備可食用膜。高粱淀粉的研究概述共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第