一、預糊化淀粉:
預糊化淀粉是一種加工簡(jiǎn)單,用途廣泛的變性淀粉,應用時(shí)只要用冷水調成糊,免除了加熱糊化的麻煩。廣泛應用與醫藥、食品、化妝品、飼料、石油鉆井、金屬鑄造、紡織、造紙等很多行業(yè)。
淀粉的糊化:淀粉粒在適當溫度下(各種來(lái)源的淀粉所需溫度不同,一般60~80℃)在水中溶脹、分裂、形成均勻糊狀溶液的作用稱(chēng)為糊化作用。糊化作用的本質(zhì)是淀粉粒中有序及無(wú)序(晶質(zhì)與非晶質(zhì))態(tài)的淀粉分子之間的氫鍵斷開(kāi),分散在水中成為膠體溶液。
糊化作用的過(guò)程可分為三個(gè)階段:(1)可逆吸水階段,水分進(jìn)入淀粉粒的非晶質(zhì)部分,體積略有膨脹,此時(shí)冷卻干燥,顆粒可以復原,雙折射現象不變;(2)不可逆吸水階段,隨著(zhù)溫度升高,水分進(jìn)入淀粉微晶間隙,不可逆地大量吸水,雙折射現象逐漸模糊以至消失,亦稱(chēng)結晶“溶解”, 淀粉粒脹至原始體積的50~100倍;(3)淀粉粒最后解體,淀粉分子全部進(jìn)入溶液。
糊化后的淀粉又稱(chēng)為α-化淀粉。將新鮮制備的糊化淀粉漿脫水干燥,可得易分散與涼水的無(wú)定形粉末,即“可溶性α-淀粉”。
2、淀粉糊化作用的測定方法:有光學(xué)顯微鏡法,電子顯微鏡法,光傳播法,粘度測定法,溶脹和溶解度的測定,酶的分析,核磁共振,激光光散射法等。工業(yè)上常用粘度測定法,溶脹和溶解度的測定。 二、酸變性淀粉
在糊化溫度以下,用無(wú)機酸處理淀粉,改變其性質(zhì)的產(chǎn)品稱(chēng)為酸變性淀粉。
反應機理:在用酸處理淀粉的過(guò)程中,酸作用于糖苷鍵使淀粉分子水解,淀粉分子變小。淀粉顆粒是由直鏈淀粉和支鏈淀粉組成,前者具有α-1,4鍵,后者除α-1,4鍵,還有少量α-1,6鍵,這兩種糖苷鍵被酸水解的難易存在差別。由于淀粉顆粒結晶結構的影響,直鏈淀粉分子間經(jīng)由氫鍵結合成晶態(tài)結構,酸滲入困難,其α-1,4鍵不易被酸水解。而顆粒中無(wú)定形區域的支鏈淀粉分子的α-1,4鍵、α-1,6鍵較易被酸滲入,發(fā)生水解。
工藝與原理:通常制取酸變性淀粉是使用濃淀粉淤漿,含固量約為36%~40%,加熱到糊化溫度之下(常為40~60℃),加入無(wú)機酸并攪拌一個(gè)小時(shí)或幾個(gè)小時(shí)。當達到所要求的酸度或轉化度時(shí),
三、氧化淀粉
許多試劑都能氧化淀粉,但是工業(yè)生產(chǎn)中最常用的是堿性次氯酸鹽。用次氯酸鹽氧化的淀粉被稱(chēng)為“氯化淀粉”(雖然處理中并沒(méi)有把氯引進(jìn)淀粉分子內)。
淀粉乳漿的次氯酸鹽氧化是在堿性次氯酸鈉溶液中進(jìn)行的,此時(shí)需要控制pH、溫度和次氯酸鹽、堿和淀粉的濃度。用約3%的氫氧化鈉溶液調節pH至8~10,在規定時(shí)間內添加有效氯5~10%的次氯酸鹽溶液。用添加氫氧化鈉稀溶液的方法來(lái)控制pH,并中和反應中生成的酸性物質(zhì)。改變時(shí)間、溫度、pH值、淀粉品種、次氯酸鹽濃度和次氯酸鹽添加速度,能夠生產(chǎn)出多種不同的產(chǎn)品。當氧化反應達到要求程度時(shí),將pH降至5~7,加入亞硫酸氫鈉溶液或二氧化硫氣體以除去其中多余的氯來(lái)終止反應。
變性淀粉的分類(lèi)
目前,變性淀粉的品種、規格達兩千多種,變性淀粉的分類(lèi)一般是根據處理方式來(lái)進(jìn)行。
(1)物理變性:預糊化(α-化)淀粉、γ射線(xiàn)、超高頻輻射處理淀粉、機械研磨處理淀粉、濕熱處理淀粉等。
(2)化學(xué)變性:用各種化學(xué)試劑處理得到的變性淀粉。其中有兩大類(lèi):一類(lèi)是使淀粉分子量下降,如酸解淀粉、氧化淀粉、焙烤糊精等;另一類(lèi)是使淀粉分子量增加,如交聯(lián)淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝淀粉等。
(3)酶法變性(生物改性):各種酶處理淀粉。如α、β、γ-環(huán)狀糊精、麥芽糊精、直鏈淀粉等。
(4)復合變性:采用兩種以上處理方法得到的變性淀粉。如氧化交聯(lián)淀粉、交聯(lián)酯化淀粉等。采用復合變性得到的變性淀粉具有兩種變性淀粉的各自?xún)?yōu)點(diǎn)。
另外,變性淀粉還可按生產(chǎn)工藝路線(xiàn)進(jìn)行分類(lèi),有干法(如磷酸酯淀粉、酸解淀粉、陽(yáng)離子淀粉、羧甲基淀粉等)、濕法、有機溶劑法(如羧基淀粉制備一般采用乙醇作溶劑)、擠壓法和滾筒干燥法(如天然淀粉或變性淀粉為原料生產(chǎn)預糊化淀粉)等。
淀粉與糊精的區別:糊精是由淀粉制造而來(lái),兩者的區別是分子量不同,就象蛋白質(zhì)與多肽的關(guān)系。
[編輯本段]淀粉的種類(lèi)
勾芡用的淀粉,又叫做團粉,是由多個(gè)葡萄糖分子縮合而成的多糖聚合物。烹調用的淀粉,主要有綠豆淀粉、木薯淀粉、甘薯淀粉、紅薯淀粉、馬鈴薯
玉米淀粉膠的制作 氧化玉米淀粉粘合劑 . 氧化玉米淀粉是一種變性淀粉。
它是利用氧化劑將淀粉氧化,從而提高了淀粉的粘接力和防腐、防霉能力。另一方面,氧化作用又可降低淀粉分子的聚合度,使其分子鏈變短,使制得的粘合劑流動(dòng)性好。
氧化玉米淀粉粘合劑制作工藝如下: 一、設備與原料 主要設備為攪拌器、貯膠槽和一套氧化反應設備。所用原材料為玉米淀粉、次氯酸鈉(或雙氧水)、氫氧化鈉、硫酸鎳、硼砂、硫代硫酸鈉、磷酸三丁酯和水。
二、制造工藝 制造氧化玉米淀粉粘合劑有次氯酸鈉法和過(guò)氧化氫法兩種,均在室溫下進(jìn)行。其工藝流程如下: ㈠次氯酸鈉法 1、拌料:先向反應鍋中加水600千克,在不斷攪拌下加入56千克次氯酸鈉(有效氯含量為8%)。
然后在攪拌下加入200千克玉米淀粉,攪勻。再在攪拌下加入45克硫酸鎳預先配制好的濃度為0.5分鐘,使上述物料互相分散均勻。
2、氧化:將54千克30%的液體燒堿配成10%的堿液,然后在攪拌下將其加入上述反應鍋中,使淀粉液糊化。反應開(kāi)始時(shí)物料變稠,此后由于淀粉逐漸被氧化,聚合度下降,物料亦逐漸變稀。
約半小時(shí)后可酌情測其粘度(用涂4號杯粘度儀測試),當粘度達60秒左右即可以認為氧化程度合格。 3、終粘度的確定:向反應鍋中補加200千克水,攪拌均勻后測其初粘度為25-30秒即可。
再用70℃的熱水將8千克硼砂配成20%的溶液,然后在攪拌下將其加入反應鍋中,測其終粘度為50秒即可(此數值可據生產(chǎn)情況適當增減,以甩膠、涂布均勻為標準)。 ` 4、穩定劑的加入:用1.2克硫代硫酸配成10%的溶液,在攪拌下將其加入反應鍋的物料中,以使產(chǎn)品可以穩定貯存。
5、消泡:在攪拌下向反應物料加入適量消泡劑(磷酸三丁酯)。具體用量可視淀粉的脂肪新產(chǎn)品的泡沫量而定。
㈡過(guò)氧化氫法 1、拌料:向反應鍋中加入400千克水,9.3千克過(guò)氧化氫(含量36%),開(kāi)動(dòng)攪拌器。在攪拌下加入200千克淀粉,使之分散均勻。
用150克硫酸亞鐵,配成0.5%的溶液,在攪拌下加入反應鍋中。加完后繼續攪拌分鐘,使上述物料混合均勻。
2、氧化:取54千克30%的液體燒堿,配成10%的溶液,然后在攪拌下將其加入反應鍋中,當反應進(jìn)行1小時(shí)左右,可酌情加入適量消泡劑,待泡沫大部分消失后補加200千克水,測其粘度為60秒時(shí)即可達所需氧化程度。 . 3、終粘度的確定:向反應鍋中補加200千克水,測其初粘度為30秒左右即可。
再用70℃的熱水將4千克硼砂配成20%的溶液,在攪拌下加入上述反應物料中,測其粘度為60秒時(shí)即可。 4、終止劑的加入:取1.3千克硫代硫酸鈉,配成10%的溶液,在攪拌下加入上述反應物料中,以使反應終止。
終止劑視其情況也可在加硼砂以前加入。 s(ii+s 以上兩種方法在具體使用時(shí),如紙板質(zhì)量低劣,可將終粘度提高到80秒左右;如玉米淀粉質(zhì)量較差,可適當增加氧化劑用量。
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