【正文】 劑，澄清劑等 Function: 多糖的作用 ? 多糖的溶解性 : ? 多羥基，氧原子，形成氫鍵 ? 結(jié)合水，多糖分子溶劑化 ? 不會(huì)顯著降低冰點(diǎn)，提供冷凍穩(wěn)定性 ? 保護(hù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和質(zhì)構(gòu)，提供貯藏穩(wěn)定性 ? 大多數(shù)多糖不結(jié)晶 ? 膠或與親水膠體 Function: 多糖的作用 ? 多糖溶液的黏度與穩(wěn)定性 : 高聚物溶液的黏度同分子的大小、形態(tài)及其在溶劑中的構(gòu)象有關(guān)。 ? 主要具有增稠和膠凝功能 ? 還控制流體食品與飲料的流動(dòng)性質(zhì)與質(zhì)構(gòu)以及改變半固體食品的變形性等 ? 一般 %～ %的膠即能產(chǎn)生極大的黏度，甚至形成凝膠 結(jié)論： 相同分子量的多糖，直鏈多糖粘度高于支鏈多糖 ?分子量相同時(shí)，線性分子旋轉(zhuǎn)時(shí)所占有空間大于非線性分子 ?分子量相同時(shí)，線性分子間碰撞頻率高于非線性分子 ?多糖溶液的黏度與穩(wěn)定性 — 直鏈多糖 ?帶電的，粘度提高 ? 靜電斥力，鏈伸展，鏈長增加，占有體積增大 ? 海藻酸鈉、黃原膠及卡拉膠形成穩(wěn)定高粘溶液 ?不帶電，傾向于締合、形成結(jié)晶 ? 碰撞時(shí)形成分子間鍵，分子間締合，重力作用 下產(chǎn)生沉淀和部分結(jié)晶 ? 淀粉老化 Function: 多糖的作用 ? 多糖溶液的黏度與穩(wěn)定性 Function: 多糖的作用 ? 凝膠 ? 三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ? 氫鍵、疏水相互作用、范德華引力、離子橋連、纏結(jié)或共價(jià)鍵 ? 網(wǎng)孔中為液相 ? 凝膠特性 —— 二重性 ? 固體 液體 ? 具有粘彈性的半固體 二、淀粉 (Starch) Contents （一）淀粉的一般性質(zhì) （二）淀粉的結(jié)構(gòu) （三）淀粉的理化性質(zhì) （四）淀粉的糊化 （五）淀粉的老化 （一）淀粉的一般性質(zhì) ? 形狀： 圓形、橢圓形、多角形等。 ? 大小： ，馬鈴薯淀粉粒最大， 谷物淀粉粒最小。 ? 晶體結(jié)構(gòu)： 用偏振光顯微鏡觀察及 X射線研究，能 產(chǎn)生雙折射及 X衍射現(xiàn)象。 淀粉在植物細(xì)胞內(nèi)以顆粒狀態(tài)存在，故稱淀粉粒。 （二）淀粉的結(jié)構(gòu) ? 直鏈淀粉： 由 D吡喃葡萄糖 ， α － 1， 4糖苷鍵 連接，由于 分子內(nèi)的氫鍵作用形成左螺旋狀，每個(gè)環(huán)含有 6個(gè)葡萄糖殘基 1 4 （二）淀粉的結(jié)構(gòu) ? 支鏈淀粉： 由 D吡喃葡萄糖 ， α 1， 4和 α l， 6糖苷鍵 連接起來的帶分枝的復(fù)雜大分子 1,4 1,6 支鏈淀粉分子排列 ? 分支是成簇和以雙螺旋形式存在 ? 形成許多小結(jié)晶區(qū) ? 偏光黑十字 ? 側(cè)鏈有序排列 （二）淀粉的結(jié)構(gòu) 馬鈴薯淀粉的顆粒和偏光十字 （二）淀粉的結(jié)構(gòu) 一些淀粉中直鏈與支鏈淀粉的比例 ? 物理性質(zhì) 白色粉末，在熱水中溶脹。純支鏈淀粉能溶于冷水中，而直鏈淀粉不能，直鏈淀粉能溶于熱水。 ? 化學(xué)性質(zhì) 無還原性；遇碘呈藍(lán)色，加熱則藍(lán)色消失，冷后呈藍(lán)色；可水解（酶解 ，酸解）。 （三）淀粉的理化性質(zhì) ? 酸水解 ? 酶水解 ? ?－淀粉酶（內(nèi)切酶） ? ?－淀粉酶（外切酶） ? 葡萄糖淀粉酶（外切酶） 淀粉的水解 液化酶 糖化酶 淀粉的水解 － 酶水解 ?－淀粉酶 ?－淀粉酶 葡萄糖淀粉酶 ?－ 1,4 能 能 能 ?－ 1,6 否 否 能 越過?1,6？ 能 否 能 水解單元 1G 2G 1G 水解支鏈淀粉終產(chǎn)物 ?－葡萄糖 ?－ 麥芽糖 異麥芽糖 ?－ 麥芽糖 ?－極限糊精 ?－ 葡萄糖 淀粉的水解 － 糊精 概念： ? 淀粉水解過程中所產(chǎn)生的分子量不等的 多糖苷片斷。 分類： 根據(jù)與 I2呈色不同，分為 ?藍(lán)色糊精 ?紅色糊精 ?無色糊精 ?淀粉酶、葡萄糖淀粉酶 葡萄糖異構(gòu)酶 D果糖 玉米淀粉 D葡萄糖 玉米糖漿 ?玉米糖漿： 58%D葡萄糖， 42%D果糖 ?高果糖漿： 55%D果糖，軟飲料的甜味劑 （果葡糖漿） 淀粉的水解 － 酶水解 葡萄糖當(dāng)量（ DE） 用來衡量淀粉轉(zhuǎn)化為 D葡萄糖的程度 ? 定義：還原糖（按葡萄糖計(jì)）在玉米糖漿中的百分比 ? DE反映還原性、水解程度的大小 ? DE＜ 20 的水解產(chǎn)品為麥芽糊精 ? DE=20～ 60，玉米糖漿 DPDE100? DP：聚合度 淀粉的水解 － 酶水解 （四）淀粉的糊化 幾個(gè)概念 β 淀粉 ： 具有膠束結(jié)構(gòu)的生 淀粉稱為 β 淀粉。 直鏈 支鏈 ? 直鏈與支鏈分子呈徑向有序排列 ? 結(jié)晶區(qū)和非結(jié)晶區(qū)交替排列 ? 結(jié)晶區(qū)，偏光十字， 膠束 ， 氫鍵 α 淀粉： 指經(jīng)糊化的淀粉。 ? 定義： 淀粉粒在適當(dāng)溫度下，破壞結(jié)晶區(qū)弱的 氫鍵 ，在水中 溶脹，分裂，膠束則 全部崩潰 ，形成均勻的糊狀溶液 的過程被稱為 糊化 。 ? 本質(zhì) ： 微觀結(jié)構(gòu)從 有序 轉(zhuǎn)變成 無序，結(jié)晶區(qū)被破壞 。 β 淀粉 α 淀粉 氫鍵 H2O （四）淀粉的糊化 糊化作用的三個(gè)階段 a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 ， 可以復(fù)原 ， 雙折射現(xiàn)象不變 。 b不可逆吸水階段： 隨溫度升高 ， 水分進(jìn)入淀粉微晶間隙 ， 不可逆大量吸水 ， 結(jié)晶 “ 溶解 ” 。 c淀粉粒解體階段： 淀粉分子全部進(jìn)入溶液 。 ? 糊化溫度 指雙折射消失的溫度，糊化溫度不是一個(gè)點(diǎn)，而是 一段溫度范圍。 （可用布拉班德粘度計(jì)測定） ? 糊化點(diǎn)或糊化開始溫度 雙折射開始消失的溫度 ? 糊化終了溫度 雙折射完全消失的溫度 （四）淀粉的糊化 影響淀粉糊化的因素： 結(jié)構(gòu)： 直鏈淀粉較支鏈淀粉難糊化。 Aw： Aw提高，糊化程度提高。 糖： 高濃度的糖水分子，使淀粉糊化受到抑制。 鹽： 高濃度的鹽使淀粉糊化受到抑制；低濃度的鹽存在，對糊化幾乎無影響。 馬鈴薯淀粉例外 ，因?yàn)樗辛姿峄鶊F(tuán)，低濃度的鹽影響它的電荷效應(yīng)。 影響淀粉糊化的因素： 脂類： 抑制糊化。 脂類可與淀粉形成包合物，即脂類被包含在淀粉螺旋環(huán)內(nèi)，不易從螺旋環(huán)中浸出，并阻止水滲透入淀粉粒。 酸度： pH4時(shí)，淀粉水解為糊精，粘度降低。 pH47時(shí)，幾乎無影響。 pH =10，糊化速度迅速加快，但在食品中意義不大。 淀粉酶： 使淀粉糊化加速。 新米（淀粉酶酶活高）比陳米更易煮爛。 ? 老化： α 淀粉溶液經(jīng)緩慢冷卻或淀粉凝膠經(jīng)長期放 置，會(huì)變?yōu)椴煌该魃踔廉a(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象。 ? 實(shí)質(zhì)： 是糊化的后的分子又 自動(dòng)排列成序 ，形成高 度致密的結(jié)晶化的不溶解性分子粉末。 糊化淀粉 老化淀粉 糊化的逆過程 比生淀粉的晶 化程度低 （五）淀粉的老化 ? 稀淀粉溶液冷卻后，線性分子重新排列并通過氫鍵形成不溶性沉淀。 ? 一般直鏈淀粉易老化，直鏈淀粉愈多，老化愈快。支鏈淀粉老化需要很長時(shí)間。 （五）淀粉的老化 影響淀粉老化的因素： 溫度： 2－ 4℃ ，淀粉易老化 60℃ 或 20℃ ，不易發(fā)生老化 含水量： 含水量 30－ 60%易老化； 含水量過低（ 10%）或過高，均不易老化； 結(jié)構(gòu)： 直鏈淀粉易老化；聚合度中等的淀粉易老化； 淀粉改性后，不均勻性提高，不易老化。 共存物的影響： 脂類和乳化劑可抗老化，多糖（果膠例外）、蛋白質(zhì)等親水大分子，可干擾淀粉分子平行靠攏，從而起到抗老化作用。 影響淀粉老化的因素： pH值： 7或 10，老化減弱 其他因素： 淀粉濃度，某些無機(jī)鹽對老化也有一定程度影響 （五）淀粉的老化 ?果膠物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu) ?D半乳糖醛酸基 ? 1,4 糖苷鍵 三、果膠物質(zhì) (Pectic Substance) ?果膠物質(zhì)的分類 三、果膠物質(zhì) (Pectic Substance) ? 部分羧基被甲醇酯化 ? 酯化度（ DE）： 醛酸殘基(羧基 )的酯化數(shù)占 D半乳糖醛酸殘基總數(shù)的百分?jǐn)?shù)。 高甲氧基果膠 — HM DE50% 低甲氧基果膠 — LM DE50% ?果膠物質(zhì)的分類 三、果膠物質(zhì) (Pectic Substance) 不含甲酯基，即羥基游離的果膠物質(zhì)。 ? 原果膠 (Cprotopectin) ? 果膠 （ Pectin) 高度甲酯化的果膠物質(zhì) .只存在于植物細(xì)胞壁和未成熟的果實(shí)和蔬菜中 ,使其保持較硬的質(zhì)地 .不溶于水 ? 果膠酸 ： (Pectic acid) 部分甲酯化的果膠物質(zhì)存在于植物汁液中。 甲酯化程度 ↓ ?果膠的物理化學(xué)性質(zhì) 三、果膠物質(zhì) (Pectic Substance) ? 水解： 果膠在酸堿條件下水解，生成去甲酯和糖苷鍵裂解產(chǎn)物。 原果膠在果膠酶和果膠甲酯酶作用下，生成果膠酸。 ? 溶解度： 果膠與果膠酸在水中溶解度隨鏈長增加而減少 ? 粘度： 粘度與鏈長成正比。 果膠形成凝膠 ?機(jī)理： 脫水劑 使高度含水的果膠分子脫水以及 電荷中和 而形成凝集體。 ? 凝膠的形成與 pH值 、 可溶性固形物含量 和 高價(jià)離子 的存在有關(guān)。 果膠形成條件 ? HM：有糖、酸的存在下易形成凝膠。 Brix55％ pH ? LM：有二價(jià)陽離子的存在。 Ca2＋ 添加量與 pH有關(guān)。 凝膠形成速度： HM DE越高形成凝膠的速度越 快 LM DE越高形成凝膠的速度越 慢 影響凝膠強(qiáng)度的因素 凝膠強(qiáng)度與分子量成正比。 凝膠強(qiáng)度與酯化程度成正比。 果膠的主要用途： ? 果醬與果凍的膠凝劑 ? 制造凝膠糖果 ? 酸奶的水果基質(zhì)（ LM） ? 增稠劑和穩(wěn)定劑 ? 乳制品（ HM） 第二章 小 結(jié) ? 單糖和低聚糖的結(jié)構(gòu) ? 單糖的物理性質(zhì) ? 化學(xué)反應(yīng) ? 食品重要的低聚糖 ? 多糖的性質(zhì) ? 淀粉 — 糊化、老化 ? 果膠 — 酯化度與分類