谷物科學(xué)原理課件

禾谷類作物都屬于單子葉的禾本科(gramineae)植物，如水稻(rice)，小麥(wheat)，玉米(cornormaize)，大麥(barley)，高粱(sorghum)，粟(foxtailmillet)，燕麥(oat)等。其果實(shí)就是“穎果”，通常稱為“籽?！?，具有外果皮、果皮、種皮、胚乳、胚等基本結(jié)構(gòu)。

皮層

基本構(gòu)造胚胚乳胚乳中儲(chǔ)藏著營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（主要由淀粉構(gòu)成），所以禾本科作物一般作為主食之用，是谷物加工的主要對(duì)象。第一章谷物的生產(chǎn)與構(gòu)造冬小麥橫切面掃描電子顯微鏡圖P:果皮A:糊粉層E:胚乳右圖：胚乳細(xì)胞第一節(jié)

稻

谷圖1-1稻谷穎果的縱剖面示意圖1.糊粉層2.胚乳3.種皮4.珠心層(又稱外胚乳)5.果皮6.盾片7.胚根8.外胚葉9.胚芽10.胚根鞘11.中胚軸12.腹鱗13.側(cè)鱗14.胚芽鞘15.外稃16.內(nèi)稃糊粉層

由排列整齊的近乎方形的厚璧細(xì)胞組成。糊粉層細(xì)胞比較大，胞腔中充滿著微小的粒狀物質(zhì)，叫做糊粉粒，其中含有蛋白質(zhì)、脂肪、維生素和有機(jī)磷酸鹽。糊粉粒胚乳

通常，胚乳是硬質(zhì)和半透明的，某些稻谷品種有不透明的區(qū)域（稱為腹白）

腹白是由胚乳中的空氣間隙所引起?？拷蹖拥呐呷榧?xì)胞中的蛋白質(zhì)比靠近胚乳中心細(xì)胞中的蛋白質(zhì)多得多。淀粉

細(xì)胞由橫向排列的長(zhǎng)形薄壁細(xì)胞組成，比糊粉層細(xì)胞更大，而且愈進(jìn)入組織內(nèi)部，細(xì)胞愈大。胞腔中充滿著一定形狀的淀粉拉，越是深入胚乳組織內(nèi)部的細(xì)胞，其中淀粉粒越大。淀粉粒的間隙中，充滿著一種類蛋白質(zhì)的物質(zhì)。此類物質(zhì)多，淀粉粒擠得緊密，則胚乳組織透明而堅(jiān)實(shí)，為角質(zhì)胚乳；此類物質(zhì)少，淀粉粒之間空隙，則胚乳組織松散而呈粉狀，為粉質(zhì)胚乳。米粒的腹白和心白就是胚乳的粉質(zhì)部分。稻殼

稻谷在收獲時(shí)，粘附著稻殼，由花被（外稃和內(nèi)稃）形成。稻殼約占毛稻重量的20%，含有豐富的纖維素(25%)，木質(zhì)素(30%)，戊聚糖(15%)和灰分(21%)，灰分中含有大約95%的二氧化硅。糙米

稻谷除去稻殼后即為糙米，它包括果皮、種皮、外胚乳、胚乳和胚各個(gè)部分，其中，胚乳占到了米粒的最大部分，包括糊粉層和淀粉細(xì)胞。分類及特點(diǎn)：

秈稻亞種：粒形細(xì)長(zhǎng)而稍扁平，稻殼較薄，耐壓性差，加工時(shí)碎米多，米質(zhì)脹性較大而粘性較弱粳稻亞種：粒形短而寬厚，稻殼較厚，耐壓性強(qiáng)，加工不易產(chǎn)生碎米，出米率高，米質(zhì)脹性較小而粘性較強(qiáng)品種淀粉性質(zhì)糯稻：淀粉幾乎全部為支鏈淀粉，色乳白，不透明，呈蠟狀，米質(zhì)疏松，產(chǎn)量較低，適宜做糕點(diǎn)和釀酒之用非糯稻：含直鏈淀粉10~30%，色較深，呈半透明的角質(zhì)狀態(tài)，米質(zhì)硬而脆，一般作主食之用生長(zhǎng)期的長(zhǎng)短早稻中稻晚稻栽種地區(qū)土壤水分的不同水稻旱稻稻米加工時(shí)各組成的歸屬

出糠率（1）在加工同一精度的大米時(shí)，品質(zhì)優(yōu)良的品種及成熟而飽滿的稻谷，因其縱溝較淺，糠層較薄，表面積相對(duì)減小，出糠率較低，出米率較高；（2）腹白和心白多的稻谷，結(jié)構(gòu)疏松，硬度低，加工時(shí)易出碎米，品質(zhì)較差，耐儲(chǔ)性差；（3）爆腰的稻谷，加工時(shí)碎米多。爆腰率與稻谷的曬干程度有關(guān)，稻谷曬得過(guò)干，爆腰率高，影響大米的品質(zhì)。碾米時(shí)，大部分胚與糠層一起被碾去。加工高精度的白米時(shí)，胚幾乎全部脫落，進(jìn)入米糠。理論上白米應(yīng)當(dāng)是純胚乳。因此，根據(jù)米粒留皮和留胚的程度來(lái)判斷大米的加工精度。精度愈高，除去的糠層和糊粉層愈多?？穼雍秃蹖又泻袠O豐富的維生素和蛋白質(zhì)。從營(yíng)養(yǎng)角度看，不宜追求過(guò)高的加工精度。稻谷籽粒礱谷礱糠(由內(nèi)稃和外稃組成)糙米果皮種皮外胚乳糊粉層胚乳碾白外糠層內(nèi)糠層大米果皮種皮外胚乳糊粉層第二節(jié)

小

麥圖1-2小麥籽粒的縱切面及橫切面示意圖1.茸毛2.胚乳3.淀粉細(xì)胞4.細(xì)胞的纖維壁5.糊粉細(xì)胞層6.珠心層7.種皮8.管狀細(xì)胞9.橫細(xì)胞10.皮下組織11.表皮層12.盾片13.胚芽鞘14.胚芽15.初生根16.胚根鞘17.根冠18.腹溝19.胚乳20.色素束21.皮層22.胚籽粒特點(diǎn)不帶內(nèi)外稃的穎果；平均長(zhǎng)8mm，重35mg。籽粒大小隨栽培品種及其在麥穗上的位置不同而呈現(xiàn)較大的差異；籽粒背面（有胚的一面）呈圓形，腹面（與胚相對(duì)的一面）有一條縱向腹溝，腹溝幾乎有整個(gè)麥粒那么長(zhǎng)，深度接近麥粒中心，兩頰可能相互接觸。腹溝不僅影響制粉時(shí)的出粉率，而且為微生物和灰塵提供藏匿的場(chǎng)所。小麥分類及特點(diǎn)屬于禾本科大麥族小麥屬，越年生(冬小麥)或一年生(春小麥)草本植物。按籽粒質(zhì)地可分為軟質(zhì)小麥和硬質(zhì)小麥。籽粒橫斷面有一半以上透明的(或稱玻璃質(zhì)的)為硬質(zhì)小麥，籽粒橫斷面有一半以上不透明的為軟質(zhì)小麥。硬質(zhì)小麥蛋白質(zhì)含量較高，結(jié)構(gòu)緊密，筋力好，出粉率高，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，烤制面包品質(zhì)好，但粉色較差；軟質(zhì)小麥蛋白質(zhì)含量較低，組織疏松，筋力較差小麥喜溫燥，耐寒力較強(qiáng)，又因其種類（冬、春麥）不同而適應(yīng)范圍較廣，小麥在各種土壤中均能栽培。全世界栽培小麥的面積超過(guò)任何其它作物。小麥籽粒中含有蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，其蛋白質(zhì)的含量一般約為12%左右，最高可達(dá)25%。就營(yíng)養(yǎng)價(jià)值來(lái)說(shuō)，小麥高于稻米。第三節(jié)

玉

米圖1-3玉米籽粒的縱切面及橫切面示意圖1.皮殼2.表皮層3.中果皮4.橫細(xì)胞5.管狀細(xì)胞6.種皮7.糊粉層8.角質(zhì)胚乳9.粉質(zhì)胚乳.10.淀粉細(xì)胞11.細(xì)胞壁12.盾片13.胚14.初生根15.基部16.盾片17.胚軸18.果皮19.粉質(zhì)胚乳20.角質(zhì)胚乳特點(diǎn)常見品種——馬齒種

雖然禾本科蜀黍?qū)?、一年生高大草本植物的玉米有很多種類，但最常見的是馬齒種，是普通谷物種子中最大的一種，粒重平均為370mg。籽粒顏色

變化較多，從白到黑褐或紫紅色，可能是純色的，也可能是雜色的，白色或黃色是最普遍的顏色。胚芽較大

占籽粒的10~14%，皮層約占籽粒的5~6%，其余部分為胚乳。胚乳中含角質(zhì)淀粉較多的品種品質(zhì)較好，含粉質(zhì)淀粉較多的品質(zhì)較差。營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較低

雖然脂肪含量較高，維生素較多，蛋白質(zhì)比小麥粉略低而比大米高，但缺少賴氨酸和色氨酸，為缺價(jià)蛋白質(zhì)，玉米粉適口性不好。同時(shí)存在半透明和不透明的胚乳。半透明胚乳結(jié)構(gòu)緊密，沒(méi)有空氣間隙，淀粉粒呈多邊形，緊密地結(jié)合在間質(zhì)蛋白質(zhì)中。這些蛋白質(zhì)已確定為玉米醇溶蛋白體；在不透明胚乳中，淀粉粒是球形，為間質(zhì)蛋白體所覆蓋，其不透明性是因?yàn)橛性S多空氣間隙?；瘜W(xué)分析表明不透明和半透明的胚乳含有等量的蛋白質(zhì)，但蛋白質(zhì)的類型不同。圖1-4玉米籽粒的掃描電子顯微鏡圖（每單位長(zhǎng)5微米）A：籽粒硬質(zhì)胚乳橫切面，可見到破損淀粉(BS)B：籽粒不透明部分橫切面，可見到淀粉粒的球形、蛋白質(zhì)以及大量的空氣間隙第四節(jié)

大

麥圖1-5大麥籽粒橫切面示意圖C：胚芽鞘F：葉狀莖SN：盾片節(jié)CR：胚根鞘R：根V：維管系統(tǒng)S：盾片E：胚鱗上皮細(xì)胞H：外殼PT：果皮-種皮AL：糊粉層特點(diǎn)大麥為禾本科大麥族大麥屬，越年生（大麥）或一年生（裸麥）草本植物。大麥屬約20多種，一年生或多年生草本大麥籽粒顏色差異很大，有白、紫、藍(lán)、藍(lán)灰、紫紅、棕紅、黑等顏色。這些顏色主要有二種著色素：一為花青色素，在酸性狀況下呈紅色，堿性時(shí)呈藍(lán)色；另一為黑色素化合物，呈現(xiàn)黑色。色素存花于稃、果皮和糊粉層中，有時(shí)也存在于淀粉胚乳中大麥籽粒由稃殼、果皮、種皮、胚乳、胚組成。胚乳由大量淀粉質(zhì)厚壁細(xì)胞構(gòu)成，淀粉粒較小麥的為小，粉質(zhì)胚乳含淀粉多而蛋白質(zhì)少，角質(zhì)胚乳含淀粉少而蛋白質(zhì)多第五節(jié)

高

粱圖1-6高粱籽粒解剖圖S.A.花柱殘跡E.胚乳S.盾片E.A.胚軸特點(diǎn)高梁又名蜀黍、盧粟、茭子，是黍?qū)俚囊环N，為我國(guó)北方的主要糧食作物之一。

與其它谷物不同，高粱的果皮中含有淀粉粒。皮層往往含有較多的縮合單寧，味苦。

和玉米籽粒一樣，高粱籽粒中同時(shí)含有半透明和不透明胚乳，不透明胚乳中的顆粒間存在大的空氣間隙，正是這些空氣間隙造成了其外觀的不透明。

第六節(jié)粟粟，又名谷子（北方），去稃加工后的成品稱為小米，在我國(guó)南方為了區(qū)別于稻谷而稱其為小米粟為禾本科黍族狗尾草屬，一年生草本植物，狗尾草屬約140種，我國(guó)約17種，一年生或多年生草本，圓錐花序頂生呈塔狀，小穗無(wú)芒，有小花1~2朵，外稃革質(zhì)，平滑或有皺紋我國(guó)主要糧食作物之一。種植范圍很廣，北起黑龍江畔，南到五指山區(qū)，從東海之濱到西藏高原都有生產(chǎn)，主要產(chǎn)區(qū)為淮河以北至黑龍江省粟帶殼（內(nèi)外稃），有光澤，顏色有多種，常見的有黃，乳白，紅，土褐等，籽粒較?。?~9mg），胚乳中同時(shí)有半透明和不透明的部分，這與高粱和玉米相同特點(diǎn)粟籽粒橫切面的掃描電子顯微圖左圖不透明部分：可見空氣間隙和球形淀粉粒。右圖玻璃質(zhì)部分：無(wú)空氣間隙，可見多邊形的淀粉粒和蛋白質(zhì)體(P)第七節(jié)燕麥燕麥屬約50種，我國(guó)有8種，多數(shù)有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。小穗有花2~6朵，結(jié)成疏散的圓錐花序燕麥和裸燕麥在我國(guó)西南、西北有栽培。燕麥果實(shí)為內(nèi)外稃所包被，裸燕麥則易與外稃分離籽粒一般細(xì)長(zhǎng)，紡錘形，長(zhǎng)約8~11mm。寬1.6~3.2mm。表面具有細(xì)長(zhǎng)毛淀粉質(zhì)胚乳與小麥的粉質(zhì)胚乳不同，而與大麥的相似，細(xì)胞大而壁薄，有多量細(xì)小多面體淀粉粒，通常聚集成圓形或者橢圓形的團(tuán)塊。蛋白質(zhì)不能形成面筋質(zhì)A：帶殼燕麥腹面B：裸粒燕麥腹面1：外稃2：內(nèi)稃3：基刺4：茸毛特點(diǎn)第一節(jié)淀粉的生產(chǎn)

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，其反應(yīng)式可以寫為：6H2O+6CO2C6H12O6+3O2

葡萄糖是植物生長(zhǎng)和代謝的要素，但其中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，其在植物體內(nèi)由葡萄糖縮合形成的途徑如下：首先，由磷酸化酶把2個(gè)葡萄糖分子縮合為麥芽糖。

2α-D-葡萄糖光、葉綠素磷酸化酶麥芽糖

第二步，由麥芽糖淀粉縮合的方法有多種，隨著氧原子連在1-4，1-3，或1-6位而定，形成了不同結(jié)構(gòu)的淀粉直鏈淀粉——由1-4鍵連接構(gòu)成支鏈淀粉——由1-4和1-6或/和1-3鍵連接構(gòu)成在谷物中貯藏的淀粉主要由這兩種成分構(gòu)成

谷物籽粒以淀粉的形式貯藏能量，不同谷物中淀粉含量不同，一般可以占到總量的60~75%，因此，人們消耗的食品大多是淀粉，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，各種谷物的淀粉含量見表2-1。表2-1各種谷物籽粒中的淀粉含量（干基，%）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

第二節(jié)

淀粉粒的結(jié)構(gòu)淀粉分子在谷物中以白色固體淀粉粒（starchgranule）的形式存在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)的淀粉粒因此淀粉粒結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的研究，對(duì)于鑒別谷物品種、了解和改進(jìn)谷物食用品質(zhì)，具有重要意義光學(xué)顯微鏡圖1：小麥2：大麥3：黑麥4：高粱5：玉米6：大米7：燕麥掃描電子顯微鏡圖

8：粟

9：小麥

10：玉米(每單位10

m)淀粉的層狀結(jié)構(gòu)粒心的大小和顯著程度隨谷物品種而有所不同由于粒心部分含水分較多，比較柔軟，所以在加熱干燥時(shí)，常造成星狀裂紋根據(jù)這種裂紋的形狀，可辯別淀粉粒的來(lái)源特點(diǎn)，如玉米淀粉粒心呈星狀裂紋用α-淀粉酶處理過(guò)的高粱籽粒橫切面掃描電子顯微鏡圖(每單位10μm)各輪紋層圍繞的一點(diǎn)叫做“粒心”禾谷類淀粉粒的粒心常在中央，稱為“中心輪紋”馬鈴薯淀粉粒的粒心常偏于一側(cè)，稱“偏心輪紋”（1）淀粉粒由直鏈淀粉分子和支鏈淀粉分子有序集合而成

（2）淀粉粒的形態(tài)和大小可因遺傳因素及環(huán)境條件不同而有差異

但：所有糧種的淀粉粒都具有共同的性質(zhì)，即具有結(jié)晶性，其根據(jù)主要有以下幾點(diǎn)：淀粉粒的晶體結(jié)構(gòu)在偏光顯微鏡下，淀粉粒具有雙折射性，即可看到以淀粉粒的粒心為中心的黑色十字形，稱為偏光十字。這種偏光十字是球晶所具有的特性。因此淀粉粒也是一種球晶。用酸及酶處理的結(jié)果顯示，淀粉粒中具有耐酸、耐酶作用的結(jié)晶性部分和易被酸、酶作用的非晶質(zhì)部分。淀粉粒的結(jié)晶性主要由支鏈淀粉分子非還原端葡萄糖鏈相互靠攏，呈近乎平行位置以氫鍵彼此締合，形成微晶束而構(gòu)成的，直鏈淀粉也參與微晶束結(jié)構(gòu)之中。圖2-7淀粉粒晶體結(jié)構(gòu)示意圖淀粉粒晶體結(jié)構(gòu)特征①淀粉粒是由許多排列成放射狀的微晶束構(gòu)成的；②微晶束以支鏈淀粉分子作為骨架，以其葡萄糖鏈先端相互平行靠攏，并借氫鍵彼此結(jié)合成簇狀結(jié)構(gòu)。直鏈淀粉分子主要在淀粉粒內(nèi)部；③淀粉分子(包含支鏈及直鏈)參加到微晶束的構(gòu)造中，并不是整個(gè)分子全部參加到同一個(gè)微晶束里，而是一個(gè)直鏈淀粉分子的不同鏈段，或支鏈淀粉分子的各個(gè)分支分別參加到多個(gè)微晶束的組成之中；分子上也有某些部分并未參與微晶束的組成，這部分就呈無(wú)定形狀態(tài)即非結(jié)晶性部分，這就是淀粉粒之所以具有彈性及變形特點(diǎn)的由來(lái)；④淀粉粒的外層是結(jié)晶性部分，它主要由支鏈淀粉分子的先端構(gòu)成(占90%)，具有一定的抵抗酸、酶作用的能力；⑤微晶束有一定的大小和密度。第三節(jié)

谷物淀粉的性質(zhì)一般谷物種子中含有20~25%的直鏈淀粉和75~80%的支鏈淀粉，糯性品種如糯米、糯玉米等的淀粉幾乎全部是支鏈淀粉，而其它的品種如豆類淀粉則幾乎全部是直鏈淀粉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(zhì)玉米0糯高粱0小麥24

表2-3谷物籽粒直鏈淀粉含量（%，占純淀粉）一、淀粉的分子結(jié)構(gòu)直鏈淀粉（amylose）與支鏈淀粉（amylopectin）

（一）直鏈淀粉的結(jié)構(gòu)由葡萄糖通過(guò)α-1,4-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)（二）支鏈淀粉的結(jié)構(gòu)支鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu)O：非還原末端，

：還原末端，—：α-1,4-糖苷鍵連接鏈，

：α-1,6-糖苷鍵支鏈淀粉的幾種分子模型淀粉粒的比重約為1.5，不溶于冷水——淀粉制造工業(yè)的理論基礎(chǔ)所謂水磨法，就是利用這一性質(zhì)。先將原料打碎成糊(若原料為玉米一類籽粒糧則必須先行浸泡，然后濕磨破壞組織，使其成糊)，除去蛋白質(zhì)及其它雜質(zhì)，再使淀粉在水中沉淀析出與淀粉使用價(jià)值有關(guān)的物理性質(zhì)，主要是淀粉粒的糊化及淀粉糊的凝沉作用二、淀粉的物理性質(zhì)（一）淀粉粒的糊化作用冷水中：淀粉粒不溶，因其比重大而沉淀熱水中：到達(dá)一定溫度(一般在55℃以上)時(shí)，淀粉粒突然膨脹，體積達(dá)到原來(lái)的數(shù)百倍，故變成粘稠的膠體。即為“淀粉的糊化”(或α化)。淀粉粒突然膨脹的溫度稱為“糊化開始溫度”，因各淀粉粒的大小不一樣，糊化溫度有一個(gè)范圍表2-5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淀粉糊化后淀粉糊粘度的變化與淀粉使用品質(zhì)有很大關(guān)系的是糊化后的淀粉性質(zhì)。為了表示淀粉糊的性質(zhì)及其在不同溫度下粘度的變化，一般采用淀粉糊化儀(amylograph)給出的粘度曲線來(lái)表示，各種谷物淀粉具有不同的粘度曲線。淀粉-水混合物的粘度儀曲線常壓下，淀粉懸浮液在100℃以下就會(huì)沸騰。因此，測(cè)定粘度時(shí)溫度達(dá)到95℃后就中止加熱，并保持1小時(shí)，淀粉即被認(rèn)為已糊化。1小時(shí)內(nèi)，淀粉糊的粘度會(huì)顯著下降。粘度下降是因?yàn)榈矸酆跀嚢柘?，可溶淀粉分子自身定向排列而引起的。這一現(xiàn)象稱為切變稀釋(sheartthining)，是淀粉糊的一個(gè)重要特性。不同的淀粉所表現(xiàn)的切變稀釋不同，一般來(lái)說(shuō)，越易溶的淀粉，其抗切變力越弱。在95℃條件下穩(wěn)定加熱1小時(shí)后，控制冷卻速度(1.5℃/min)，使粘度儀從95℃冷卻到50℃，此時(shí)，粘度迅速上升，這一現(xiàn)象稱為回生現(xiàn)象(setback)。不同淀粉的回生程度是不同的。回生現(xiàn)象是因混合物系統(tǒng)中能量降低，產(chǎn)生更多的氫鍵，從而使粘度增加。淀粉糊化的影響因素

水分：欲使淀粉充分糊化，水分須在30%以上。水分低于30%，糊化就不完全或者不均一。堿：淀粉在強(qiáng)堿作用下，室溫下可以糊化。例如玉米淀粉糊化所需的NaOH的量為0.4mmol/g，馬鈴薯淀粉為0.32mmol/g。鹽類：硫氰酸鉀、碘化鉀、硝酸銨、氯化鈣等濃溶液，在室溫下促使淀粉粒糊化。陰離子促進(jìn)糊化的順序是：OH->水楊酸->SCN->Br->Cl->SO42-，而陽(yáng)離子促進(jìn)糊化的順序是：Li+>Na+>K+>R2+。極性有機(jī)化合物：鹽酸胍（4M）、脲素（4M）、二甲基亞砜等在室溫下或低溫下，可促進(jìn)糊化。脂類：脂類與直鏈淀粉能形成包合化合物(inclusioncompound)或復(fù)合體（complex），它可抑制糊化及膨潤(rùn)。這種復(fù)合體對(duì)熱穩(wěn)定，有人利用直鏈淀粉與脂類形成的復(fù)合體放在100℃水中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)這種復(fù)合體不會(huì)被破壞。直鏈淀粉：玉米中直鏈淀粉含量高的淀粉比含量低的糊化更困難。

其它：如界面活性劑，淀粉粒形成時(shí)的環(huán)境溫度，以及其它物理的及化學(xué)的處理都可以影響淀粉的糊化。（二）淀粉的凝沉作用

淀粉的稀溶液在低溫下靜置一定時(shí)間后，溶液變混濁，溶解度降低，沉淀析出。如果淀粉溶液濃度比較大，則沉淀物可以形成硬塊而不再溶解，這種現(xiàn)象稱為淀粉的凝沉作用(也稱老化作用)。

淀粉凝沉的化學(xué)本質(zhì)在溫度逐漸降低的情況下，溶液中的淀粉分子運(yùn)動(dòng)減弱，分子鏈趨向于平行排列，相互靠攏，彼此以氫鍵結(jié)合形成大于膠體的質(zhì)點(diǎn)而沉淀。因淀粉分子有很多羥基，分子間結(jié)合得特別牢固，以至不再溶于水中，也不能被淀粉酶水解。凝沉作用的影響因素及防止方法分子構(gòu)造：直鏈淀粉分子在溶液中空間位阻小，易于取向，易于凝沉，支鏈淀粉分子呈樹枝狀構(gòu)造，在溶液中空間位阻大，不易凝沉。分子大?。褐辨湹矸鄯肿又蟹肿恿看蟮?，取向困難，分子量小的，易于擴(kuò)散，只有分子量適中的直鏈淀粉分子才易于凝沉。溶液濃度：溶液濃度大，分子碰撞機(jī)會(huì)多，易子凝沉，溶液濃度小，分子碰撞機(jī)會(huì)少，不易凝沉。濃度為30~60%的淀粉溶液最容易發(fā)生凝沉作用，水分在10%以下的干燥狀態(tài)下，淀粉不易凝沉。無(wú)機(jī)鹽類：無(wú)機(jī)鹽離子阻止淀粉凝沉的能力有下列順序：CNS->PO43->CO32->I->NO3->Br->Cl-，Ba2+>Sr+>Ca2+>K+>Na+。冷卻速度：淀粉溶液溫度下降速度對(duì)其凝沉作用有很大影響，緩慢冷卻，可以使淀粉分子有時(shí)間取向排列，故可加速凝沉；迅速冷卻，淀粉分子來(lái)不及取向排列，可減少凝沉。凝沉作用的防止與利用在生產(chǎn)上為了防止淀粉的凝沉作用，采用高溫糊化，同時(shí)進(jìn)行激烈攪拌，使淀粉分子充分分散，但必須嚴(yán)格控制加熱時(shí)間及攪拌條件，使淀粉糊液保持一定的粘度。淀粉發(fā)生凝沉作用，可使食品品質(zhì)下降，但有時(shí)也可利用淀粉的凝沉作用制造各類制品，如我國(guó)粉絲的制造，就是利用含直鏈淀粉高的淀粉（如綠豆、豌豆等），通過(guò)糊化、凝沉、干燥等步驟制成。（三）淀粉的吸附性質(zhì)極性有機(jī)化合物

直鏈淀粉分子在高溫溶液中伸展，極性基團(tuán)暴露，易與一些極性有機(jī)化合物(如正丁醇、脂肪酸等)通過(guò)氫鍵相互締合，形成結(jié)晶性復(fù)合體而沉淀。支鏈淀粉分子因其呈樹枝狀，存在空間位阻，不易與這些化合物形成復(fù)合體沉淀。復(fù)合體形成分離法——目前常用的直鏈淀粉和支鏈淀粉分離方法碘

不論溶液狀淀粉還是固體淀粉，與碘作用都生成有色復(fù)合體。直鏈淀粉與支鏈淀粉對(duì)碘吸附作用是不同的

支鏈淀粉分子與碘作用產(chǎn)生紫色至紅色復(fù)合體(視支鏈淀粉分子的分枝長(zhǎng)短)

直鏈淀粉分子與碘作用則形成藍(lán)色復(fù)合體。x光衍射分析證實(shí)，直鏈淀粉分子呈螺旋的卷曲狀態(tài)，每6個(gè)葡萄糖殘基形成1個(gè)螺圈，恰好容納一個(gè)碘分子直鏈淀粉分子與碘分子的吸附作用淀粉與碘作用，產(chǎn)生的顏色與螺旋數(shù)目有關(guān)。支鏈淀粉分子只能形成為數(shù)很少的螺旋，吸附極少量的碘鏈長(zhǎng)（葡萄糖殘基數(shù)）螺旋的圈數(shù)顏色122無(wú)12~152棕20~303~5紅35~406~7紫45以上9以上藍(lán)

淀粉與碘復(fù)合體的顏色反應(yīng)第四節(jié)

淀粉轉(zhuǎn)化淀粉由葡萄糖組成，淀粉分子中的α-1,4和α-1,6鍵易受影響，故淀粉水解將產(chǎn)生葡萄糖漿一、淀粉轉(zhuǎn)化糖DE值(DextroseEquivalent)每一個(gè)淀粉分子僅有一個(gè)還原基團(tuán)，所有其它葡萄糖分子都是在C1位置(如α-1,4和α-1,6鍵)上相連的。因此，每水解一個(gè)α-1,4鍵和α-1,6鍵，就會(huì)有一個(gè)位于葡萄糖分子上的還原基(潛在的自由醛基)釋放出來(lái)，淀粉水解程度通常以葡萄糖值(DE)來(lái)表示DE值表示被水解的糖苷鍵的百分率，而不表明糖漿的化學(xué)組成淀粉糖的主要成分為糊精、麥芽糖和葡萄糖。淀粉糖制品的性狀隨其成分比例不同而變化。如DE值增加，則制品的平均分子量減小，粘度下降，甜味增濃，冰點(diǎn)下降，滲透壓增加，這可以用在冰淇淋制造上，用部分的飴糖代替蔗糖，使其易于結(jié)冰。普通的淀粉糖制品，DE值為42~43左右，水分約為16%。DE值在此以下時(shí)，產(chǎn)品粘度較高，糊精易于老化；DE值在60以上時(shí)，糖化液易于著色和過(guò)度分解，同時(shí)葡萄糖含量增加，產(chǎn)品容易結(jié)晶，伴隨渾濁和沉淀的產(chǎn)生；DE值在60~80的液體產(chǎn)品，除特殊用途外，一般不予制造；DE值在80以上者，葡萄糖更易結(jié)晶，故其濃縮糖液易成固體，可制成含水結(jié)晶葡萄糖或無(wú)水的結(jié)晶葡萄糖。淀粉酶（amylase）的分類及各自特點(diǎn)分類：1、根據(jù)來(lái)源分類植物（麥芽、山萮菜：α-淀粉酶，大麥、小麥、甘薯、大豆：β淀粉酶）人、動(dòng)物（唾液淀粉酶，胰液淀粉酶）微生物（細(xì)菌：枯草桿菌淀粉酶、芽孢桿菌淀粉酶、霉菌：霉菌淀粉酶）2、根據(jù)作用形式分類內(nèi)部作用：α-淀粉酶淀粉內(nèi)切酶，可以隨機(jī)切斷（能從還原端開始，也能從非還原端開始，也能從中間開始），只能水解α-1,4糖苷鍵，不能分解α-1,6糖苷鍵，但可以跨越分枝點(diǎn)。所以只能徹底水解直鏈淀粉。產(chǎn)物：α構(gòu)型的麥芽糖、麥芽三糖和糊精。性質(zhì)：最佳作用溫度80℃左右(耐中溫90-100℃，耐高溫110℃)，最佳作用pH5~6

金屬酶類，Ca++可以維持酶分子的構(gòu)象，保持最大活力和穩(wěn)定性。

MW：50000，pI4.0，-SH含量少，耐熱性好用途：淀粉糊的粘度下降快（工業(yè)上將其稱為液化型淀粉酶），隨著淀粉分子量的下降水解速度變慢，工業(yè)上利用其對(duì)淀粉分子進(jìn)行前階段的液化處理。淀粉糖工業(yè)，制造葡萄糖、高濃度麥芽糖、果葡糖漿等的生成。糊精：凡6個(gè)以上葡萄糖分子的糖叫糊精。極限糊精：指支鏈淀粉經(jīng)α-和β-淀粉酶消化后仍然存在著帶支鏈的核心部分。糊精分子的大小可以用碘試劑:大分子糊精（淀粉）與碘作用是蘭色糊精再小一點(diǎn)的糊精分子與碘液作用是紅色糊精麥芽糖、葡萄糖與碘液作用是消色糊精（無(wú)色）外部作用（末端作用）：1)β-淀粉酶從非還原性末端逐次以麥芽糖為單位切斷α-1,4-葡聚糖鏈（對(duì)β-1,4糖苷鍵不起作用）。作用于直鏈淀粉：底物完全分解得到麥芽糖和少量的葡萄糖。作用于支鏈淀粉或葡聚糖：切斷至α-1,6-鍵的前面反應(yīng)就停止，不能跨越分枝點(diǎn)，因此生成分子量比較大的極限糊精，剩下帶支鏈的極限糊精比α-淀粉酶作用剩下的糊精分子量大得多。產(chǎn)物：構(gòu)型轉(zhuǎn)為β型的麥芽糖和極限糊精。性質(zhì)：β淀粉酶廣泛存在于植物和微生物中最佳作用溫度60℃左右，最佳作用pH5~6目前工業(yè)上應(yīng)用的主要來(lái)源于植物，水解率一般在60~65％MW：58000左右（514個(gè)AA組成），pI5-6用途：淀粉糖工業(yè)，啤酒工業(yè)（糖化階段）相同點(diǎn)：都作用于α-1,4糖苷鍵，產(chǎn)物都是麥芽糖不同點(diǎn)：

α-淀粉酶β-淀粉酶

(1)可跨越分枝點(diǎn)不能跨越分枝點(diǎn)

(2)內(nèi)切酶（隨機(jī)切）端解酶（非還原端兩兩相切）

(3)產(chǎn)物糊精分子量小糊精分子量大（極限糊精）

(4)耐高溫、不耐酸耐酸、不耐高溫

(5)存在于萌發(fā)種子中廣泛存在α-淀粉酶和β-淀粉酶的異同點(diǎn)外部作用（末端作用）：2)葡萄糖淀粉酶可連續(xù)地從淀粉和糖原的非還原末端除去葡萄糖單元，可以作用于α-1,4、α-1,3、α-1,6鍵，但是水解速度不同。產(chǎn)物：構(gòu)型轉(zhuǎn)為β-葡萄糖性質(zhì)：最佳作用溫度50~60℃左右，最佳作用pH4~5。葡萄糖淀粉酶主要來(lái)源于黑霉菌、根霉等微生物，MW：5萬(wàn)~6萬(wàn)，是一種糖蛋白，含糖14~23%葡萄糖淀粉酶作用時(shí)，產(chǎn)物構(gòu)型受到底物濃度和溫度的影響較大，當(dāng)?shù)孜餄舛群头磻?yīng)溫度提高的話，產(chǎn)物的異構(gòu)化程度提高，葡萄糖含量下降。用途：淀粉糖工業(yè)，在酸酶法、雙酶法生成工藝中，用于生成高純度的葡萄糖。糖原是一類多糖，由葡萄糖失水縮合而成。結(jié)構(gòu)與支鏈淀粉相似，由α-1,4-糖苷鍵和支鏈連接處的α-1,6-糖苷鍵連接而成。與支鏈淀粉在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別在于，糖原的支鏈多且短。糖原遇碘液呈紅棕色。主要生物學(xué)功能是作為動(dòng)物和細(xì)菌的能量?jī)?chǔ)存物質(zhì)。3、根據(jù)作用方式和水解產(chǎn)物分類α-淀粉酶(水解α-1,4糖苷鍵:低分子糖和糊精,產(chǎn)物為α型)β-淀粉酶(水解α-1,4，(α-1,3，α-1,6，慢)糖苷鍵:麥芽糖和糊精，產(chǎn)物為β型)葡萄糖淀粉酶(水解α-1,4糖苷鍵:葡萄糖，產(chǎn)物為β型，從非還原端開始)切枝酶(水解α-1,6糖苷鍵，異淀粉酶、普魯蘭酶等)環(huán)狀糊精酶(6-7個(gè)AGU組成環(huán)狀空心圓柱體，可以用作乳化劑，具有保香的效果，但是親水性不是很好)麥芽四糖和麥芽六糖生成酶葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶α淀粉酶β淀粉酶葡萄糖淀粉酶Α-1,4糖苷鍵＋＋＋Α-1,6糖苷鍵－(跨越)－＋水解方式內(nèi)外外產(chǎn)物構(gòu)型α型β型β型跨越磷酸酯鍵+－＋(－)看來(lái)源粘度變化快慢慢與碘顯色的消失速度快慢慢不同淀粉酶的水解方式淀粉糖生產(chǎn)的簡(jiǎn)史19世紀(jì)

酸法糖化工藝生產(chǎn)淀粉糖，可達(dá)到降低淀粉糊粘度，而不致用大量水的目的。單獨(dú)用酸水解可制得糖漿，但達(dá)到約40DE時(shí)，副反應(yīng)開始起重要作用，所得糖漿顏色深。20世紀(jì)20年代開始含水結(jié)晶葡萄糖的工業(yè)化生產(chǎn)，用酸或酸與α-淀粉酶相結(jié)合制取的低DE糖漿(即糊精)。酸法液化后，用α-淀粉酶和

-淀粉酶的混合物可生產(chǎn)高麥芽糖糖漿，其DE值約為42。20世紀(jì)60年代開始采用

-淀粉酶液化和葡萄糖淀粉酶糖化的全酶法生產(chǎn)結(jié)晶葡萄糖的工藝，逐漸淘汰了酸法糖化的工藝。結(jié)晶含水

-葡萄糖淀粉

結(jié)晶無(wú)水

-葡萄糖高度水解控制水解

結(jié)晶無(wú)水

-葡萄糖葡萄糖液氫化淀粉糖

全糖異構(gòu)化山梨醇中轉(zhuǎn)化糖漿(DE38~42)

高轉(zhuǎn)化糖漿(DE60~70)麥芽糖漿

果葡糖漿(果糖42%)氫化

色譜分離氫化糖漿結(jié)晶

結(jié)晶果糖果糖液氫化

混合果葡糖漿(果糖90%)麥芽糖醇淀粉水解糖化產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程1．淀粉轉(zhuǎn)化糖的種類結(jié)晶葡萄糖主要品種有含水α-葡萄糖、無(wú)水α-葡萄糖和無(wú)水β-葡萄糖三種。全糖是指由酶法生產(chǎn)所得的產(chǎn)品，純度高，甜味純正，經(jīng)精制后噴霧干燥成顆粒產(chǎn)品，或冷卻結(jié)成塊狀，再經(jīng)切削成粉末的產(chǎn)品。高轉(zhuǎn)化糖漿

DE值在60~70之間，葡萄糖和麥芽糖含量分別為35%和40%，4℃以上貯藏，性質(zhì)穩(wěn)定，不發(fā)生結(jié)晶。中轉(zhuǎn)化糖漿這種糖漿DE值為38~40，這是目前淀粉糖中產(chǎn)量最大的一種。因?yàn)檫@種糖漿要求的淀粉水解程度較低，分解和復(fù)合反應(yīng)少。低轉(zhuǎn)化糖漿(麥芽糊精)淀粉水解程度較低，DE值在20以下的產(chǎn)品。因?yàn)槠涮欠种饕獮楹杂址Q為麥芽糊精。果葡糖漿酶法糖化得到的糖化液，其DE值約為98，再經(jīng)過(guò)異構(gòu)化酶作用將部分葡萄糖轉(zhuǎn)化為果糖。麥芽糖漿(飴糖)采用β-淀粉酶水解淀粉產(chǎn)成麥芽糖。2．淀粉糖的性質(zhì)甜味淀粉糖的重要性質(zhì)。糖的甜度隨濃度增高而增加，不同的糖配合使用，有時(shí)有協(xié)同作用。品種相對(duì)甜度蔗糖1.0果糖1.5葡萄糖0.7麥芽糖0.5乳糖0.4木糖醇1.0麥芽糖醇0.9果葡糖漿（42%轉(zhuǎn)化率）1.0淀粉糖漿（42DE）0.5淀粉糖漿（52DE）0.6淀粉糖漿（62DE）0.7淀粉糖漿（70DE）0.8幾種糖的相對(duì)甜度溶解度食用甜味要求甜味純正、反應(yīng)快、甜度適中、甜味很快消失。糖品的溶解度因品種不同而異，果糖最高，蔗糖次之，葡萄糖、乳糖再次之。溶解度隨溫度的增加而上升。結(jié)晶性結(jié)晶性對(duì)糖的應(yīng)用至關(guān)重要。吸潮性和保潮性吸潮性是指在一定濕度空氣中吸收水分的性質(zhì)。保潮性是指在較高濕度吸收水分和較低濕度不易散失水分的性質(zhì)。滲透壓糖液的滲透壓隨濃度增高而增加。利用糖貯藏食品是一種很重要的食品保鮮方法。單糖的滲透壓大致為二糖的5倍粘度糖的粘度與食品的質(zhì)量有直接關(guān)系?？衫谜扯忍岣呤称返某矶群涂煽谛?，如果汁飲料和食用糖漿中都應(yīng)用淀粉糖漿來(lái)增加粘度。發(fā)酵性葡萄糖、果糖、蔗糖和麥芽糖都能在酵母的作用下發(fā)酵，但低聚糖、糊精就不行，乳糖也不能被普通酵母發(fā)酵。3．淀粉糖的應(yīng)用

淀粉糖是一個(gè)重要的食用糖源，其用途日益廣泛，主要用于食品、醫(yī)藥、化工等工業(yè)部門。

低聚糖、飴糖主要用于食品方面，糊精，葡萄糖主要用于醫(yī)藥方面，如口服和注射用葡萄糖，果葡糖漿由于具有甜度高、風(fēng)味柔、低熱值和冷甜的特點(diǎn)，很適合制作冷飲食品，果糖和蔗糖混合使用其甜度比單一甜度之和要高，由于果糖分子量小，滲透壓大，不利于微生物生長(zhǎng)，有較好的防腐保鮮效果，很適于作蜜餞、果漿等食品，由于果糖熱穩(wěn)定性低，遇熱易分解，與氨基酸形成有色物質(zhì)，所以用果糖制作面包，可以得到很好的焦糖色。

葡萄糖也是重要的化工原料，如用發(fā)酵法生產(chǎn)的山梨醇，甘露醇、維生素、葡萄糖酸、葡萄糖醛酸、葡萄糖二酸、谷氨酸、檸檬酸、乙酸等，用途很廣。二、淀粉發(fā)酵制品

淀粉發(fā)酵制品主要有乳酸、檸檬酸、葡萄糖酸等多種有機(jī)酸以及氨基酸等。利用淀粉發(fā)酵，可以大大提高經(jīng)濟(jì)效益。三、淀粉改性原淀粉或天然淀粉由谷物和薯類制得，未經(jīng)任何加工處理的淀粉。雖然不同來(lái)源的原淀粉有不同的應(yīng)用性質(zhì)，但其冷水不溶性、老化脫水、耐水性和耐機(jī)械性差、缺乏乳化力、被膜性差等缺陷，限制了原淀粉的應(yīng)用。變性淀粉(modifiedstarch)

把原淀粉經(jīng)過(guò)物理、化學(xué)或生物方法的處理，改變其某些物理性質(zhì)(如水溶解特性、粘度、色澤、味道及流動(dòng)性等)，得到的制品。一般是指除淀粉糖、發(fā)酵產(chǎn)品以外的糊精、α-淀粉和引入各種官能團(tuán)的衍生物等。變性淀粉的制造原理和方法

(1)用某些化合物取代淀粉中的葡萄糖單位，減少和增加葡萄糖單位的聚合度；(2)利用化學(xué)試劑與葡萄糖分子上2、3、6碳上的-OH發(fā)生作用，生成醚、酯等衍生物。(一)變性淀粉分類食品類如湯罐頭用的高粘度淀粉，餡餅料葡萄凍及醬類配方用的瞬時(shí)膠凝淀粉，作為增稠劑、膠體生成劑、保潮劑、乳化劑、粘合劑用的變性淀粉等。醫(yī)藥用類用作片劑丸劑的充填劑。工業(yè)用類棉麻、毛、人造絲等用的漿料；貼面用膠粘劑，如木紋紙貼面等；造紙用的膠料，紙板、紙袋、紙盒、瓦楞紙用的粘著劑。其它類如制造農(nóng)用地膜的配料、石油鉆泥的配料、鑄造模型、沙芯用的粘合劑，去污洗滌劑以及化妝品的底料。

目前，變性淀粉的分類方法大致有三種：按用途分類，按產(chǎn)品性質(zhì)分類，按生產(chǎn)方法分類。1.按用途分類2.按產(chǎn)品性質(zhì)分類淀粉分離物主要指直鏈淀粉和支鏈淀粉。淀粉分解產(chǎn)物

烘焙糊精(烘焙可溶性糊精、白糊精、黃糊精);干法制品(絕干淀粉、涂粉淀粉、微粒化淀粉、放射線處理淀粉、高頻處理淀粉);α化產(chǎn)品(各種淀粉的α化制品、各種變性淀粉的α化制品);氧化淀粉(次氯酸氧化淀粉、過(guò)氧化氫氧化淀粉、雙醛淀粉、酸變性淀粉)?；瘜W(xué)衍生物淀粉酯(醋酸淀粉、琥珀酸淀粉、硫酸淀粉、硝酸淀粉、磷酸淀粉、黃原酸淀粉);淀粉醚(烯丙基淀粉、甲基淀粉醚、羧甲基淀粉、羧乙基淀粉、羥甲基淀粉，羥乙基淀粉、羥丙基淀粉、陽(yáng)離子淀粉);交聯(lián)淀粉(甲醛交聯(lián)淀粉，環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)淀粉、磷酸交聯(lián)淀粉、丙烯醛交聯(lián)淀粉、淀粉接枝共聚物)。其它制品生物降解膜，淀粉/苯酚壓塑粉和清漆，用玉米淀粉生產(chǎn)聚醚樹膠等。3.按處理方法分類物理變性，如α化淀粉等。酶法變性，如糊精等。化學(xué)變性(又可細(xì)分為干法、濕法、不均勻法和均勻法四種)，如酸變性淀粉等。非解聚變性通過(guò)取代或交聯(lián)反應(yīng)，改變淀粉粒的膨脹和締合或老化性質(zhì)。取代減弱淀粉粒之間的引力，改善粘度、穩(wěn)定性、溶解度、凝沉性、膨脹性等；交聯(lián)提高產(chǎn)品的糊化溫度和淀粉懸浮體系的穩(wěn)定性等。解聚變性在化學(xué)變性的同時(shí)，伴隨有淀粉分子的解聚過(guò)程。包括接枝共聚物、酸處理淀粉、次氯酸鹽或高碘酸氧化淀粉、酸和酶水解制取直鏈淀粉等。取代度概念

淀粉衍生物的取代度(DS值)代表在每一個(gè)D-吡喃葡萄糖基（一般稱為脫水葡萄糖基，縮寫為AGU）單位上羥基被取代的平均數(shù)。淀粉AGU上最多有3個(gè)可被取代的羥基，所以，DS的最大值為3，絕大多數(shù)淀粉衍生物都是低DS產(chǎn)品，DS值一般低于0.2。（二）變性淀粉加工工藝滾筒法擠壓法1.α-淀粉α-淀粉用途很廣食品方面用α-淀粉可省去熱處理，用于增粘保型、改善糕點(diǎn)質(zhì)量、穩(wěn)定冷凍食品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。造紙工業(yè)用于紙張?jiān)鰪?qiáng)劑，提高紙張的強(qiáng)度，作為粘合劑主要用于紙袋、信封、香煙盒的底膠和側(cè)膠，郵票和證券的涂膠。紡織工業(yè)用作各種纖維的經(jīng)紗上漿，增加漿紗強(qiáng)度，提高纖維的織造性能，用作紡織成品精加工的漿料，增加織物的硬挺性和手感。鑄造工業(yè)用作砂型粘合劑，防止表面的砂掉落。飼料工業(yè)主要用作魚蝦飼料的粘合劑。直接燒焙法

150~250℃2小時(shí)以上，急速冷卻，經(jīng)磨碎過(guò)篩即得產(chǎn)品。加酸燒焙法加入少量酸后可在較低溫度達(dá)到目的。常用鹽酸或硝酸?；旌虾蠓胖?4h，先100~125℃燒焙1~2h，再140℃燒焙20~30min。干式法按照藥浸→預(yù)干燥→冷卻→調(diào)勻濕度等工序進(jìn)行。把鹽酸、硝酸或氨、碳酸鈉用水稀釋，浸透淀粉。為了保證燒焙時(shí)的流動(dòng)性，預(yù)干燥使水分<10%。冷卻結(jié)束反應(yīng)。白色糊精反應(yīng)溫度~120℃，黃色糊精~145℃。2.糊精

糊精是可溶性淀粉進(jìn)一步分解的產(chǎn)物。由干糊精是將粉體加熱到140~200℃得到的，所以又稱燒焙糊精。用途：目前主要用于纖維的加工整形、紙張表面上膠和粘涂料、粘結(jié)劑。優(yōu)質(zhì)的黃色糊精溶于冷水，粘度低，其粘度與牛頓流體粘度接近，能夠粘結(jié)纖維素原料并形成水溶性膜，以及粘接無(wú)機(jī)材料等。白色糊精用作片劑、丸劑的填充料。

淀粉在低于其糊化溫度下經(jīng)酸處理制得的產(chǎn)品，具有較低的熱糊粘度和較高的冷糊粘度。3.酸變性淀粉用途：經(jīng)酸處理后，淀粉的非結(jié)晶部分結(jié)構(gòu)被破壞，使顆粒結(jié)構(gòu)脆弱，受熱易溶解，冷卻則凝膠化。這些性質(zhì)可以用在食品，造紙，紡織等方面。食品工業(yè)大量用于生產(chǎn)膠凍軟糖和膠姆糖，具有外形柔軟、富有彈性的特點(diǎn)。造紙工業(yè)主要用于特等紙生產(chǎn)的砑光機(jī)上膠，改善紙的耐磨性、耐油墨性，提高印刷性能。紡織工業(yè)利用其良好的滲透性和凝聚性，可以將纖維緊緊粘聚，提高紡織產(chǎn)品表面光潔度和耐磨性。4.氧化淀粉

氧化淀粉是在淀粉分子的還原端葡萄糖單體的環(huán)狀結(jié)構(gòu)容易在C1位上的氧原子處斷開，而形成1個(gè)醛基。通常認(rèn)為有三個(gè)類型的基團(tuán)被氧化成羧基或羰基，即還原端的醛基和葡萄糖分子中的伯、仲醇羥基被氧化。雙醛淀粉目前雙醛淀粉在工業(yè)上用途很多，主要用于造紙工業(yè)，可提高紙張濕強(qiáng)度，還可用作耐水性的粘合劑，氧化度較高（50%以上）的雙醛淀粉酸堿度在蛋白質(zhì)等電點(diǎn)以上，比較穩(wěn)定，因此是皮革的良好鞣料，特別適用于制衣服用革。

陽(yáng)離子淀粉是淀粉分子進(jìn)行陽(yáng)離子化反應(yīng)后制取得到。陽(yáng)離子化劑為各種胺化合物。在陽(yáng)離子化反應(yīng)中有濕法和干法兩種。5．陽(yáng)離子淀粉NaOH淀粉-OH+ClCH2CH2N(C2H5)2HCl[淀粉-OCH2CH2N+(C2H5)2H]Cl—ONaOH淀粉-OH+CH2—CHCH2N(CH3)2Cl[淀粉-OCH2CHOHCH2N+(CH3)3]Cl—用途：具有電化學(xué)吸引作用，可顯著提高纖維間的結(jié)合力，減少纖維及顏料的流失，從而提高得率，降低成本。有效地改善紙的正反面差，印刷性能好。纖維工業(yè)，可以用作紡織上漿劑。水處理工業(yè)，可以用作沉淀劑。第一節(jié)蛋白質(zhì)的分類清蛋白溶于水，加熱凝固，為強(qiáng)堿、金屬鹽類或有機(jī)溶劑所沉淀，能被飽和硫酸銨鹽析，其等電點(diǎn)一般為pH4.5~5.5。球蛋白不溶于水，溶于中性鹽稀溶液，加熱凝固，為有機(jī)溶劑所沉淀，添加硫酸銨至半飽和狀態(tài)時(shí)則沉淀析出，等電點(diǎn)在pH5.5~6.5。醇溶谷蛋白不溶于水及中性鹽溶液，可溶70~90%的乙醇溶液，也可溶于稀酸及稀堿溶液，加熱凝固。谷蛋白不溶于水、中性鹽溶液及乙醇溶液中、但溶于稀酸及稀堿溶液，加熱凝固。硬蛋白不溶于水、稀酸、堿和鹽溶液中。存在于動(dòng)物結(jié)締組織中。組蛋白溶于水和稀酸，雖可溶于稀氫氧化鈉，但加氨則沉淀析出，加熱凝固，凝固后又可迅速溶于稀酸或稀堿。精蛋白溶于水、稀酸或稀堿，但加氨則沉淀，加熱不凝固，并為乙醇所沉淀，其等電點(diǎn)為pH12.0~12.4。自然界中蛋白質(zhì)種類繁多，分子結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。通常根據(jù)蛋白質(zhì)的組成和特性將其分為簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)和結(jié)合蛋白質(zhì)兩類。一、簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)(simpleprotein)分子中只含α-氨基酸的一類蛋白質(zhì)(albumins)(glubulins)(prolamins)(glutelin)(albuminoids)(histones)(protamines)二、結(jié)合蛋白質(zhì)(conjugatedprotein)色蛋白由單純蛋白質(zhì)與色素結(jié)合而成。生物體中的氧化還原酶（細(xì)胞色素氧化酶、過(guò)氧化氫酶、過(guò)氧化物酶等）即屬于此類。脂蛋白由蛋白質(zhì)與脂類結(jié)合而成的化合物。它們通常不溶于醚、苯或氯仿等溶劑，脂蛋白類是細(xì)胞膜的重要成分，它同細(xì)胞膜的半透性有關(guān)。糖蛋白由蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合而成的化合物，糖蛋白類和脂蛋白類存在于細(xì)菌的莢膜中。磷蛋白由蛋白質(zhì)與磷酸結(jié)合而成的化合物。磷蛋白在等電點(diǎn)時(shí)不溶于水，但溶于堿中，將堿溶液酸化時(shí)，磷蛋白又重新析出沉淀，磷蛋白加熱不凝固。核蛋白由蛋白質(zhì)與核酸(RNA,DNA)結(jié)合而成化合物，它在細(xì)菌和霉菌中的含量最高，約占總蛋白質(zhì)的1/3~2/3，是細(xì)胞核和原生質(zhì)的重要組成部分。由一個(gè)蛋白質(zhì)分子與一個(gè)或多個(gè)非蛋白質(zhì)分子結(jié)合而成的，其非蛋白質(zhì)部分稱為輔基。第二節(jié)谷物蛋白質(zhì)一些常見谷物的蛋白質(zhì)含量蛋白質(zhì)來(lái)源蛋白質(zhì)含量(%)蛋白質(zhì)來(lái)源蛋白質(zhì)含量(%)普通硬麥12~13燕麥11~12普通軟麥7.5~10高粱10~12硬粒小麥13.5~15大麥12~13大米7~9玉米（馬齒種）9~10黑麥11~12

一、小麥蛋白質(zhì)特點(diǎn)

各種谷物粉中，僅小麥粉可形成粘彈性的可夾持氣體的面團(tuán)，從而生產(chǎn)出松軟可口的烘烤食品。小麥蛋白質(zhì)(更準(zhǔn)確的為面筋蛋白)，是賦予小麥獨(dú)特性質(zhì)的原因。面筋蛋白是小麥貯藏蛋白，因它不溶于水，故較易分離提純。在水流中揉搓面團(tuán)，淀粉和水溶性物質(zhì)可從面筋中除去。沖洗后，剩下的便是一塊膠皮團(tuán)似的面筋。組成與性質(zhì)從小麥粉中提取的面筋含蛋白含量約80%，脂類8%，其余為灰分和碳水化合物。面筋蛋白主要由兩種蛋白組成，即麥膠蛋白(醇溶谷蛋白)和麥谷蛋白(谷蛋白)。這兩種蛋白質(zhì)分離方便，在稀酸中溶解面筋，加乙醇配成70%乙醇溶液，加堿以中和酸，在4℃下放置，麥谷蛋白沉淀，留溶液中的為麥膠蛋白。麥膠蛋白是一大類具有類似特性的蛋白質(zhì)，其平均分子量約為40,000，單鏈，水合時(shí)膠粘性極大，這類蛋白質(zhì)的抗延伸性小，這可以認(rèn)為是造成面團(tuán)粘合性的主要原因。麥谷蛋白是一類不同組分的蛋白質(zhì)，多鏈，分子量10萬(wàn)至數(shù)百萬(wàn)之間，平均分子量為3百萬(wàn)，有彈性但無(wú)粘性，顯然，是面團(tuán)具有抗延伸性的原因。麥膠蛋白和麥谷蛋白都是高分子親水性化合物，核心部分由疏水性基團(tuán)構(gòu)成，外殼由親水性化合物構(gòu)成。當(dāng)水分子與蛋白質(zhì)的親水基團(tuán)互相作用時(shí)就形成水化物——濕面筋。水化作用由表及里逐步進(jìn)行，表面作用階段體積增大，吸水量較少。當(dāng)吸水脹潤(rùn)進(jìn)一步進(jìn)行時(shí)，水分子進(jìn)一步擴(kuò)散到蛋白質(zhì)分子中去，蛋白質(zhì)膠粒猶如一個(gè)滲透袋，使吸水量大增。當(dāng)面粉加水和面時(shí)，麥膠蛋白和麥谷蛋白按一定規(guī)律相結(jié)合，構(gòu)成像海綿一樣的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，組成面筋的骨架，其它成分如脂肪、糖類、淀粉和水都包藏在面筋骨架的網(wǎng)絡(luò)之中，這就使得面筋具有彈性和可塑性。吸水后的濕面筋保持了原有的自然活性及天然物理狀態(tài)，具有粘性、彈性、延伸性、薄膜成型性和乳化性等功能性質(zhì)。面筋形成網(wǎng)絡(luò)骨架的機(jī)理氨基酸面筋麥膠蛋白麥谷蛋白精氨酸201520組氨酸151513賴氨酸9513蘇氨酸211826絲氨酸403850天冬氨酸222023谷氨酸290317278甘氨酸472578丙氨酸302534纈氨酸454341亮氨酸596257異亮氨酸333728脯氨酸137148114酪氨酸201625苯丙氨酸323827色氨酸658胱氨酸/2141010蛋氨酸121212氨298301240面筋、麥膠蛋白、麥谷蛋白的氨基酸組成

(mol/100g蛋白質(zhì))面筋蛋白質(zhì)中堿性氨基酸的含量是很少的，賴氨酸(Lys)水平低是人所周知。氨基酸的組成表明，面筋蛋白質(zhì)中谷氨酸(Glu)含量非常高（約占總蛋白質(zhì)的35%），即在面筋中每三個(gè)氨基酸就有一個(gè)是谷氨酸。谷氨酸殘基在蛋白質(zhì)中的存在形式是谷氨酸胺。關(guān)于面筋氨基酸組成的另一個(gè)值得注意的問(wèn)題是脯氨酸(Pro)水平高，約占蛋白質(zhì)的14%或殘基的七分之一。二、其它谷物的蛋白質(zhì)蛋白缺乏面團(tuán)成形特性黑麥和黑小麥雖大致上能揉得攏，但只是筋力很弱的面團(tuán)。在世界上的許多地區(qū)，雜糧(玉米、高粱和珍珠粟)被用于制做面團(tuán)型的食品，諸如中美和南美的不發(fā)酵玉米煎餅(tortilla)或印度的“烙貼”(roti)。這種面團(tuán)與小麥粉的面團(tuán)不同，其粘合力是由水的表面張力產(chǎn)生的，而不是憑借其蛋白。蛋白含量以含氮量的6.25倍計(jì)算，除稻谷(5.95)和小麥(5.70)外，這個(gè)系數(shù)適用于其它谷物。1．玉米蛋白質(zhì)~5%：清蛋白(albumin)

球蛋白(globulin)~44%：玉米醇溶蛋白(zein)~28%：谷蛋白(glutelin)~17%：其它蛋白含有高水平：谷氨酸、亮氨酸、脯氨酸低水平：賴氨酸玉米胚乳蛋白的氨基酸組成（g/100g蛋白質(zhì)）賴氨酸2.0組氨酸2.8精氨酸3.8天冬氨酸6.2谷氨酸21.3蘇氨酸3.5絲氨酸5.2脯氨酸9.7甘氨酸3.2丙氨酸8.1纈氨酸4.7胱氨酸1.8蛋氨酸2.8異亮氨酸3.8亮氨酸14.3酪氨酸5.3苯丙氨酸5.32．大米蛋白質(zhì)蛋白(N×5.95)的含量一般比其它谷物低。5.95這個(gè)系數(shù)比其它谷物低，但比小麥高。氨基酸平衡較好，谷氨酸的水平較低(小于20%)。表現(xiàn)在三個(gè)方面：(1)Lys含量比其它一些糧食種子高。含Lys高的谷蛋白占大米蛋白的80%以上，而品質(zhì)差的醇溶蛋白含量低。谷物清蛋白球蛋白醇溶蛋白谷蛋白Lys小麥5-105-1040-5030-452.3大米2-52-101-575-903.8玉米2-102-2050-5530-452.5大麥3-1010-2035-5025-453.2燕麥5-1050-6010-165-204.0高粱5-105-1055-7030-402.7黑麥20-305-1020-3030-403.7

谷物蛋白的主要組成和Lys含量(%)(2)

氨基酸配比合理必需氨基酸大米蛋白小麥蛋白玉米蛋白WHO模式賴氨酸4.0±0.12.522.007.0胱氨酸21.7±0.22.241.705.5蛋氨酸2.2±0.32.111.304.0異亮氨酸4.1±0.13.594.204.0亮氨酸8.2±0.36.7914.61.0苯丙氨酸5.1±0.34.753.205.0酪氨酸5.2±0.33.205.20

色氨酸1.7±0.31.320.60

纈氨酸5.8±0.44.225.70

蘇氨酸3.5±0.22.874.10

大米蛋白、小麥蛋白、玉米蛋白的必需氨基酸(essentialaminoacid)組成(%蛋白)(3)

蛋白的利用率高谷物BVPER大米771.36-2.56小麥671.0玉米601.2大豆580.7-1.8雞蛋-4.0棉籽-1.3-2.1幾種蛋白質(zhì)的生物價(jià)(BV值)和功效比值(PER值)3．燕麥蛋白質(zhì)燕麥中蛋白的分配不同于其它谷物，醇溶谷蛋白(燕麥蛋白avenins)僅占總蛋白的10~16%，占優(yōu)勢(shì)的是球蛋白(55%)。

谷物蛋白的主要組成和Lys含量(%蛋白)谷物清蛋白球蛋白醇溶蛋白谷蛋白賴氨酸小麥5-105-1040-5030-452.3大米2-52-101-575-903.8玉米2-102-2050-5530-452.5大麥3-1010-2035-5025-453.2燕麥5-1050-6010-165-204.0高粱5-105-1055-7030-402.7黑麥20-305-1020-3030-403.7纖維二糖基(cellobiose)

纖維素的基本結(jié)構(gòu)，X代表聚合體的長(zhǎng)度第一節(jié)

非淀粉多糖一、纖維素(cellulose)

纖維素完全水解，產(chǎn)生葡萄糖；部分水解，產(chǎn)生纖維二糖。纖維素是由D-葡萄糖以β-1,4-糖苷鍵連接的直鏈狀高分子化合物，基本結(jié)構(gòu)為纖維二糖。纖維素是一個(gè)大聚合體，其長(zhǎng)度因來(lái)源和分離方法不同而異。X光衍射研究表明，纖維素與淀粉粒一樣，也具有微晶束結(jié)構(gòu)，分子中既有結(jié)晶狀態(tài)部分，也有非晶質(zhì)部分，而且結(jié)晶化度比淀粉粒高，可達(dá)60~70%，其微晶束由100~200條呈螺旋狀長(zhǎng)鏈的纖維素分子，彼此平行排列，通過(guò)氫鍵結(jié)合而成。微晶束的長(zhǎng)度短于纖維素分子，可見每個(gè)長(zhǎng)鏈纖維素分子，不只在一個(gè)微晶束里面，而是同時(shí)參加到多個(gè)微晶束里面。1.纖維素的化學(xué)特性纖維素的鏈長(zhǎng)大約300~2500個(gè)葡萄糖殘基，分子量約5萬(wàn)~40萬(wàn)。由于纖維素是高分子化合物，不是一種單純的物質(zhì)，是各種聚合度的混合物，所以測(cè)定的所謂分子量只是它的平均分子量。纖維素分子的極性基團(tuán)，絕大部分-OH參與分子間和分子內(nèi)的氫鍵的締合作用，集聚力很強(qiáng)，具有高度的有序性和水不溶性，也不溶于一般的有機(jī)溶劑，加上

鍵的結(jié)合，使得這種多聚體能夠抵抗許多生物體及酶的攻擊，故纖維素的水解比淀粉困難得多。一般需在濃酸中或用稀酸在加壓條件下水解。水解過(guò)程中可得到一些中間產(chǎn)物，最終產(chǎn)物為葡萄糖。纖維素可溶于氫氧化銅的氨溶液中，加酸后又沉淀出來(lái)。纖維素具有與淀粉相同的許多化學(xué)性質(zhì)，如無(wú)還原性，還可發(fā)生成酯，成醚反應(yīng)等，近年來(lái)又研究出了纖維素的新溶劑，為纖維素化學(xué)反應(yīng)和纖維素的加工提供了新的前景。纖維素是植物中的主要結(jié)構(gòu)多糖，是組成植物細(xì)胞壁的主要成分，在細(xì)胞壁的機(jī)械物理性質(zhì)方面起著重要的作用。纖維素是莖桿、粗飼料及皮殼的主要成分，這些組織中纖維素的含量可以達(dá)到40~50%，因此，那些帶殼收獲的谷物（稻谷、大麥和燕麥）中含有的纖維素較多，谷物果皮中也富含纖維素（可達(dá)到30%），胚乳中的纖維素含量一般較少，只有0.3%左右。在植物組織中，纖維素通常與木質(zhì)素和其它非淀粉多糖聯(lián)系在一起。2.纖維素的存在形式組成植物細(xì)胞壁的主要成分(半纖維素和果膠質(zhì))D-葡萄糖以β-1,4-糖苷鍵連接的直鏈狀高分子化合物，沒(méi)有分支。不完全的結(jié)晶體（結(jié)晶化度60~70%）、高度有序水不溶、無(wú)還原性、可發(fā)生成酯，成醚反應(yīng)可以抵抗許多生物體及酶的攻擊纖維素是莖桿、粗飼料及皮殼的主要成分（40~50%），果皮（30%），胚乳（0.3%左右）歸納二、半纖維素(hemicellulose)和戊聚糖(pentosan)特點(diǎn)：廣泛分布在植物界，是構(gòu)成細(xì)胞壁和將細(xì)胞連在一起的粘連物質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)很不一致，從β-葡聚糖到可能含有戊糖、己糖、蛋白質(zhì)和酚類物質(zhì)的多聚體，變化多樣組成其基本成分的糖類包括木糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、葡糖醛酸等半纖維素結(jié)構(gòu)多樣，化學(xué)組成很不相同，在水中有不同的溶解性（水溶性和水不溶性）小麥粉中主要水溶性阿拉伯木聚糖的結(jié)構(gòu)N：多聚體單位數(shù)*：分枝的位置小麥粉中含有1.0~1.5%水溶性戊聚糖，水不溶性戊聚糖2.4%，糖類：D-木糖、L-阿拉伯糖、L-半乳糖主鏈?zhǔn)且驭?1,4鍵結(jié)合的D-吡喃木糖殘基，在2、3位上有一個(gè)脫水L-呋喃阿拉伯糖殘基。水溶性戊聚糖在水中形成粘滯的溶液。水不溶性戊聚糖與水溶性戊聚糖類似，但分枝程度較高。低聚糖（亦稱為寡糖）：一般由2～10個(gè)相同或相異的單糖通過(guò)糖苷鍵連接而成的糖，用稀酸可將其水解成單糖。低聚糖中以雙糖最為普遍。糧食中主要的低聚糖有蔗糖、麥芽糖、纖維二糖、棉子糖、水蘇糖等。三、低聚糖(1)改善人體內(nèi)微生態(tài)環(huán)境，有利于雙歧桿菌等有益菌的增殖，調(diào)節(jié)胃腸功能；(2)改善血脂代謝，降低血液中膽固醇和甘油三酯的含量；(3)低聚糖屬非胰島素所依賴，不會(huì)使血糖升高，適合于高血糖人群和糖尿病人食用；(4)發(fā)熱量很低，很少轉(zhuǎn)化為脂肪；(5)不被齲齒菌形成基質(zhì)，也沒(méi)有凝結(jié)菌體作用，可防齲齒。

低聚糖的功能作用四、果膠物質(zhì)與纖維素、半纖維素共同存在于植物細(xì)胞壁中，起到粘聯(lián)細(xì)胞的作用。植物體內(nèi)有三種存在方式：原果膠、果膠和果膠酸。1、原果膠

由半乳糖醛酸甲酯分子通過(guò)α-1,4-糖苷鍵連接而成的高分子化合物

2、果膠果膠是原果膠的降解產(chǎn)物，分子量比原果膠小，可溶于水，遇乙醇或50%的丙酮時(shí)沉淀。在可溶性果膠中加入酸或糖時(shí)，形成凝膠，在稀堿或果膠酶的作用下，容易脫去甲氧基，形成甲醇和果膠酸（即半乳糖醛酸）。3、果膠酸果膠酸是果膠的降解產(chǎn)物，分子量進(jìn)一步降低，約有100多個(gè)半乳糖醛酸殘基縮合而成，溶于水，呈酸性在水溶液中與鈣離子形成沉淀，常利用該反應(yīng)測(cè)定果膠物質(zhì)的含量有糖存在時(shí)果膠酸不能形成凝膠，故在工業(yè)上制取果膠時(shí)，盡量不使果膠水解，以免降低果膠的膠化能力果膠酸通過(guò)鈣離子的結(jié)合形式第二節(jié)脂類

脂類(lipids)是油脂及類脂的總稱。這類化合物在分子結(jié)構(gòu)上差別很大，但脂溶性是它們的共性。三大脂類

油脂：脂肪酸與甘油所成的酯簡(jiǎn)單脂類(脂肪酸與醇所成的酯)

蠟：脂肪酸與長(zhǎng)鏈一元醇所成的酯復(fù)合脂類：除脂肪酸與醇外，尚含有其它化合物，如谷物、油料中重要的復(fù)合脂類有：①磷脂類，含有脂肪酸、醇(甘油醇或鞘氨醇)、磷酸及一個(gè)含氮堿基。②糖脂類，含有糖(半乳糖、葡萄糖)、脂肪酸、甘油或鞘氨醇。異戊二烯系脂類：不含脂肪酸組分，如萜類和甾醇類。

在植物油脂工業(yè)中，人們習(xí)慣于把油脂以外的脂類稱為類脂，它們?cè)谟推分迫∵^(guò)程中因其脂溶性而與油品一起取出，這類化合物可以劃分為可皂化和不可皂化兩種類型。與油脂一樣具有皂化性能的物質(zhì)有：蠟、磷脂、糖脂、游離脂肪酸，不具有皂化性能的物質(zhì)有萜類、甾醇類等物質(zhì)，它們都能溶于油脂及油溶劑中。種類含量種類含量小麥2.1~3.8玉米胚23~40大麥3.3~4.6小麥胚12~13黑麥2.0~3.5米糠15~21稻米0.86~3.1高粱2.1~5.3小米4.0~5.5玉米3~5一些谷物籽粒的油脂含量（以干粒重計(jì)%）一、油脂1．油脂的組成和結(jié)構(gòu)

油脂是油與脂肪的總稱。習(xí)慣上把在室溫下呈液體的叫油，呈固體的叫脂肪。從化學(xué)結(jié)構(gòu)來(lái)看，都是三酰甘油。當(dāng)甘油分子與一個(gè)脂肪酸分子縮合時(shí)，稱為單酰甘油，與兩個(gè)脂肪酸分子縮合時(shí)，稱為二酰甘油。它們雖然是植物體內(nèi)某些生化反應(yīng)的重要產(chǎn)物，但在植物體內(nèi)很少積累。由于分子一端具有親脂性基團(tuán)，另一端具有親水性基團(tuán)，因而可使三酰甘油乳化分散于水相中，有利于三酰甘油消化和吸收。工業(yè)上最早合成單、雙酰甘油等作為食品乳化劑。2．脂肪酸（fattyacid）三酰甘油分子中，甘油是固定成分，與甘油相結(jié)合的脂肪酸則種類繁多。因此，油脂的性質(zhì)，取決于脂肪酸的種類及其在各種三酰甘油中的含量和比例。研究三酰甘油分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)首先要了解脂肪酸的種類和性質(zhì)。在自然界存在最多的是含偶數(shù)碳原子的飽和與不飽和的單羧基脂肪酸。在組織和細(xì)胞中，絕大多數(shù)脂肪酸是以結(jié)合形式存在，游離形式存在的脂肪酸極少。各種脂肪酸之間的類別，主要是碳原子數(shù)、碳原子間雙鍵的數(shù)目及其所在位置或取代基團(tuán)不同。簡(jiǎn)寫法硬脂酸CH3(CH2)16COOH，表示為18:0。油酸CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH，表示為18:1(9)或18:lΔ9

有時(shí)在表示雙鍵位置的數(shù)字后標(biāo)有表示順式的c(cis-)和反式的t(trans-)，如果在表示雙鍵位置數(shù)字后面不標(biāo)任何字母時(shí)，就表示為順式構(gòu)型。飽和脂肪酸：一般從C4~C30，在油料和谷物籽粒中最普遍的飽和脂肪酸為軟脂酸、硬脂酸和花生酸。不飽和脂肪酸：是指碳鏈中有雙鍵存在的脂肪酸。

不飽和脂肪酸有兩類異構(gòu)體，即幾何性（順、反）與位置性（雙鍵位置不同）異構(gòu)體。順?lè)串悩?gòu)體因含雙鍵，故有順?lè)串悩?gòu)體。高等植物的不飽和脂肪酸，幾乎都具有相同的幾何構(gòu)型，而且都屬于順式(cis)，順式不飽和脂肪酸當(dāng)加入一些催化劑并加熱時(shí)可轉(zhuǎn)為反式。如食用菜籽油催化加氫時(shí)，即可產(chǎn)生反油酸。油酸反油酸脂肪酸在谷物籽粒中的分布谷物籽粒中油脂的脂肪酸成分隨科屬不同而異，往往種屬相同者，其脂肪酸成分大致相似。谷物14:014:116:016:118:018:118:218:320:0小麥

7~241~21~24~855~603~5

大麥2121~24<1<29~1456~594~7

黑麥

18<3125464

糙米<1

15~28<1<331~4725~4742小米

16~25

2~818~3140~552~5<1玉米

4~71<423~4635~66<3

幾種谷物籽粒中油脂的脂肪酸組成二、蠟(wax)蠟為一類由高級(jí)脂肪酸和高級(jí)脂肪醇所形成的酯。與油脂的不同是：形成蠟的醇不是甘油而是高級(jí)一元醇。實(shí)際上，植物蠟是多種成分的混合物。包括下列化合物：(1)烴類及其衍生物在不同植物或同一植物的不同組織的蠟中，烴類所占的比例不同，由C21~C37烴類組成的混合物，主要是C29和C31的飽和烴。(2)蠟酯植物蠟是由脂肪酸和脂肪醇形成的單酯，其結(jié)構(gòu)為：脂肪酸一般包括C12~C36，脂肪醇一般也是含有偶數(shù)碳原子(C22~C30)的直鏈飽和醇，其中以C26和C28為主要成分。1．植物蠟的組成式中：Rl——脂肪酸的烴基

R2——一元醇的烴基2．蠟在谷物、油料籽粒中的含量

米糠油含蠟高達(dá)0.4%，大豆含蠟為0.002%，高粱含蠟為0.32%，蠟質(zhì)玉米可以抽出0.01~0.03%的蠟。3．蠟的用途蠟在人體及動(dòng)物消化道不能被消化，故無(wú)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。蠟在造紙、皮革、紡織、制藥、絕緣材料、文化用品、潤(rùn)滑油等方面，都有廣泛的用途。蟲蠟也可作為新鮮水果表面涂料，使水果保持新鮮，或延長(zhǎng)保貯時(shí)間。三、磷脂(phospholipid)

磷脂幾乎存在于植物體內(nèi)各個(gè)部分，但是不像油脂那樣以分散的油滴形式存在，而是與蛋白質(zhì)等以結(jié)合態(tài)形式存在于組織中。磷脂也可作為貯存物質(zhì)存在于種子中，特別是油料作物種子，磷脂含量較高，種子萌發(fā)時(shí)，作為能量的一個(gè)來(lái)源。谷物籽粒中的磷脂含量