第二章谷物淀粉(已修改)
2025-10-28 12:28 本頁(yè)面
【正文】 第二章 谷物淀粉 第一節(jié) 谷物淀粉概述 光，葉綠素 植物中的葉綠素利用太陽(yáng)能把二氧化碳和水合成葡萄糖， 反應(yīng)式如下： 6H2O + 6CO2 C6H12O6 +3O2 葡萄糖是植物生長(zhǎng)和代謝的要素，但其中有一部分被用作下一代生長(zhǎng)發(fā)育的養(yǎng)料貯備起來(lái)。在植物體內(nèi)葡萄糖是以多糖的形式貯藏的，其中最主要的多糖形式是淀粉。 植物體內(nèi)由葡萄糖縮合形成淀粉的途徑： ? 首先，由磷酸化酶把 2個(gè)葡萄糖分子縮合為麥芽糖： ? 第二步由麥芽糖淀粉縮合的方法有多種， 隨著氧連在 14， 13或16位而定，形成了不同結(jié)構(gòu)的淀粉，由 14鍵連接構(gòu)成的淀粉為直鏈淀粉，由 13或 16鍵連接構(gòu)成的淀粉為支鏈淀粉，在谷物中貯藏的淀粉主要由這兩種成分構(gòu)成。 OO HOOC H 2 O H C H 2 O H5α23411324 566α D葡萄糖麥芽糖 谷物籽粒以淀粉的形式貯藏能量，不同谷物中淀粉的含量是不同的，一般可以占到總量的 60%~75%，因此，人們消耗的食品大都是淀粉，它是人體所需要熱能的主要來(lái)源，同時(shí)，淀粉也是食品工業(yè)的重要原料。 名稱 淀粉含量 名稱 淀粉含量 糙米 75~80 燕麥（不帶殼） 50~60 普通玉米 60~70 燕麥（帶殼） 35 甜玉米 20~28 蕎麥 44 高粱 69~70 大麥（帶殼） 56~66 粟 60 大麥（不帶殼） 40 小麥 58~76 表 21 各種谷物籽粒中的淀粉含量（干基， %） 第二節(jié) 淀粉粒的結(jié)構(gòu) 淀粉分子在谷物中是以白色固體淀粉粒（ starch granule）的形式存在的，淀粉粒是淀粉分子的集聚體，不同谷物由于遺傳及環(huán)境條件的影響，形成不同結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的淀粉粒。 各種谷物淀粉粒的結(jié)構(gòu) 1：小麥 7：燕麥淀粉粒 2：大麥 8：粟 3：黑麥 9：小麥 4：高粱 10：玉米淀粉粒 5：玉米 6：大米 ? 淀粉粒的層狀結(jié)構(gòu) (輪紋 ) 用 α淀粉酶處理過(guò)的高粱籽粒橫切面 掃描電子顯微鏡圖 各部分密度不同，折射率大小不同而造成。 淀粉粒在形成過(guò)程中，受晝夜光照的差別，造成葡萄糖供應(yīng)數(shù)量不同，致使淀粉合成速度有快有慢而引起的。 白天供應(yīng)葡萄糖多，形成淀粉的密度大，而夜間供應(yīng)葡萄糖少，形成淀粉的密度小，從而出現(xiàn)層狀結(jié)構(gòu)。 ? 結(jié)晶性 表 22 用 X射線衍射法測(cè)定的 淀粉粒的結(jié)晶化度 種類 結(jié)晶化度（ %） 小麥 36 大米 38 玉米 39 糯玉米 39 高直鏈玉米淀粉 19 馬鈴薯 25 用十字棱鏡拍攝的小麥淀粉粒的 光學(xué)顯微鏡圖 顯出馬耳他十字 淀粉粒在偏光顯微鏡下具有雙折射性，在淀粉粒粒面上可看到以粒心為中心的黑色十字形，稱為偏光十字。說(shuō)明淀粉粒是一種球晶，但同時(shí)又具有一般球晶沒(méi)有的彈性變形的現(xiàn)象。據(jù)此可以分析淀粉粒內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)的方向。 第三節(jié) 谷物淀粉的物理化學(xué)性質(zhì) 一、淀粉的分子結(jié)構(gòu) ? 直鏈淀粉（ amylose）與支鏈淀粉（ amylopectin） OC H 2 O HHHO HHHO HHO HOOC H 2 O HHHO HHHO HHOOC H 2 O HHHO HHHO HHOC H 2 O HHHO HHO HHO HHOn （一）直鏈淀粉的結(jié)構(gòu) Meyer等人用溫水法從淀粉粒中首先分離出來(lái)的成分，稱為直鏈淀粉，其結(jié)構(gòu)經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，是由葡萄糖通過(guò) α1,4糖苷鍵連接起來(lái)的直鏈狀的高分子化合物： 直鏈淀粉的螺旋結(jié)構(gòu) 直鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu) DP (degree of polymerization), 聚合度 （二） 支鏈淀粉的結(jié)構(gòu) OC H2OOOC H2O HOC H2O HOOC H2O HOOC H2O HOC H2O HOO O OC H2OOOC H2O HOO O OC H2O HOOOC H2O HOC H2O HOC H2O HOOC H2O HO O H支鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu) 支鏈淀粉的幾種分子模型 直鏈淀粉 支鏈淀粉 糖原 纖維素 單體單位 α D葡萄糖 β D葡萄糖 糖苷鍵型 α（ 1→4 ） α（ 1→4 ）和 α（ 1→6 ） β（ 1→4 ） 分支 無(wú) ≈4％ 9％ 無(wú) 溶解度 融于熱水 熱水不溶 溶于水 水不溶
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