食品工艺-食品加工-第七章-淀粉生产与淀粉制糖课件.ppt

第七章第七章 淀粉生产与淀粉制糖淀粉生产与淀粉制糖7.1 7.1 不同淀粉的提取不同淀粉的提取7.2 7.2 淀粉厂副产品的综合利用淀粉厂副产品的综合利用7.3 7.3 变性淀粉的生产变性淀粉的生产7.4 7.4 淀粉制糖淀粉制糖 思考题思考题教学内容：教学内容：淀粉是绿色植物经光合作用由水和二氧化碳形成淀粉是绿色植物经光合作用由水和二氧化碳形成的，富集在种子、块根、块茎等植物器官中，如玉米、的，富集在种子、块根、块茎等植物器官中，如玉米、小麦、水稻等谷类；绿豆、菜豆等豆类；马铃薯、甘小麦、水稻等谷类；绿豆、菜豆等豆类；马铃薯、甘薯、木薯等薯类都含有大量的淀粉薯、木薯等薯类都含有大量的淀粉淀粉是食品的重要组分之一，是人体热能的主要淀粉是食品的重要组分之一，是人体热能的主要来源，也是许多工业生产的原辅料，其可利用的主要来源，也是许多工业生产的原辅料，其可利用的主要性状包括颗粒性质、糊或浆液性质、成膜性等淀粉性状包括颗粒性质、糊或浆液性质、成膜性等淀粉分子有直链和支链两种，直链淀粉具有优良的成膜性分子有直链和支链两种，直链淀粉具有优良的成膜性和膜强度，支链淀粉具有较好的黏结性和膜强度，支链淀粉具有较好的黏结性。

第七章第七章 淀粉生产与淀粉制糖淀粉生产与淀粉制糖 7.1 7.1 不同淀粉的提取不同淀粉的提取但天然淀粉并不完全具备各工业行业应用的有效但天然淀粉并不完全具备各工业行业应用的有效性能，因此，根据不同种类淀粉的结构、理化性质及性能，因此，根据不同种类淀粉的结构、理化性质及应用要求，采用相应的技术可使其改性，得到各种变应用要求，采用相应的技术可使其改性，得到各种变性淀粉，从而改善了应用效果，扩大了应用范围淀性淀粉，从而改善了应用效果，扩大了应用范围淀粉和变性淀粉可广泛应用于食品、纺织、造纸、医药、粉和变性淀粉可广泛应用于食品、纺织、造纸、医药、化工、建材、石油钻探、铸造以及农业等许多行业化工、建材、石油钻探、铸造以及农业等许多行业含淀粉的作物种类很多，根据原料的来源、性质、含淀粉的作物种类很多，根据原料的来源、性质、用途及经济可行性，用于提取淀粉的原料主要是玉米，用途及经济可行性，用于提取淀粉的原料主要是玉米，其次是马铃薯、木薯、甘薯等其次是马铃薯、木薯、甘薯等一）玉米子粒的结构和化学组成（一）玉米子粒的结构和化学组成玉米是世界上主要粮食作物之一，在农业生产中占有重玉米是世界上主要粮食作物之一，在农业生产中占有重要的地位，世界上美国为玉米最大生产国，年产要的地位，世界上美国为玉米最大生产国，年产2 2亿多吨，占亿多吨，占全世界玉米总产量的全世界玉米总产量的4646。

中国玉米产量为中国玉米产量为1.11.1亿多吨，居世亿多吨，居世界第界第2 2位玉米有很多类型，如马齿型、半马齿型、硬粒型、甜质玉米有很多类型，如马齿型、半马齿型、硬粒型、甜质型、糯质型、爆裂型、高直链淀粉型、高赖氨酸型和高油型型、糯质型、爆裂型、高直链淀粉型、高赖氨酸型和高油型等世界上大面积种植的主要是马齿型、半马齿型和硬粒型等世界上大面积种植的主要是马齿型、半马齿型和硬粒型玉米适宜生产淀粉的原料主要是马齿型玉米，生产专用淀玉米适宜生产淀粉的原料主要是马齿型玉米，生产专用淀粉一般选用糯质型和高直链型玉米粉一般选用糯质型和高直链型玉米第七章第七章 淀粉生产与淀粉制糖淀粉生产与淀粉制糖 7.1 7.1 不同淀粉的提取不同淀粉的提取一、玉米淀粉的提取一、玉米淀粉的提取1 1、玉米子粒的结构特征、玉米子粒的结构特征皮层（纤维素和灰分）、胚芽（脂肪、蛋白质、灰分及可溶性皮层（纤维素和灰分）、胚芽（脂肪、蛋白质、灰分及可溶性糖）、胚乳（占总重糖）、胚乳（占总重8282，淀粉粒为圆形），淀粉粒为圆形）（二）玉米子粒的结构和化学组成（二）玉米子粒的结构和化学组成 2 2、玉米子粒的化学组成、玉米子粒的化学组成玉米子粒的化学组成以淀粉为主（约占子粒质重玉米子粒的化学组成以淀粉为主（约占子粒质重的的71.871.8），这也是把玉米作为淀粉生产原料的主），这也是把玉米作为淀粉生产原料的主要依据。

玉米子粒含水量约要依据玉米子粒含水量约1515，此外，还含有蛋，此外，还含有蛋白质、脂类、纤维素、可溶性糖和矿物质等马齿白质、脂类、纤维素、可溶性糖和矿物质等马齿型玉米的化学组成和各部分的化学组成参见型玉米的化学组成和各部分的化学组成参见p144p144145145的表的表6-16-1和表和表6-26-23 3、玉米子粒的特征与淀粉生产工艺的关系、玉米子粒的特征与淀粉生产工艺的关系从玉米子粒中提取淀粉需要把子粒中各种化学组从玉米子粒中提取淀粉需要把子粒中各种化学组分进行有效地分离，以便更大程度地提纯淀粉，并回分进行有效地分离，以便更大程度地提纯淀粉，并回收其他成分湿磨是目前惟一有效的方法收其他成分湿磨是目前惟一有效的方法1 1）硬度大，要采取浸泡法使其吸水软化；）硬度大，要采取浸泡法使其吸水软化；（2 2）皮层结构紧密且通透性差，浸泡时添加）皮层结构紧密且通透性差，浸泡时添加SOSO2 2等成分等成分以增加皮层膜的透性；以增加皮层膜的透性；（3 3）胚芽含油量大但韧性强，对玉米粗破碎分离胚芽，）胚芽含油量大但韧性强，对玉米粗破碎分离胚芽，可溶性成份通过浸泡分离；可溶性成份通过浸泡分离；（4 4）胚乳中淀粉和蛋白质结合非常牢固，用水不能使）胚乳中淀粉和蛋白质结合非常牢固，用水不能使之之 分离彻底，需借助分离彻底，需借助SO2SO2的氧化还原性质打开淀粉粒表的氧化还原性质打开淀粉粒表面的蛋白质网膜；面的蛋白质网膜；（5 5）皮层及纤维素则是湿磨后采取筛选方式去除。

皮层及纤维素则是湿磨后采取筛选方式去除玉米淀粉湿磨工艺从玉米淀粉湿磨工艺从18421842年起开始在美国应用，年起开始在美国应用，100100多年中人们对玉米湿磨工艺进行了许多改进多年中人们对玉米湿磨工艺进行了许多改进中国玉米淀粉工业起步较晚，湿磨工艺自中国玉米淀粉工业起步较晚，湿磨工艺自19561956年年从前苏联引进；从从前苏联引进；从2020世纪世纪8080年代开始，中国的玉米淀年代开始，中国的玉米淀粉工业才有较大幅度的发展目前，我国淀粉年产量粉工业才有较大幅度的发展目前，我国淀粉年产量约约400400万万t t，其中玉米淀粉约占，其中玉米淀粉约占8080二）玉米淀粉提取工艺（二）玉米淀粉提取工艺第七章第七章 淀粉生产与淀粉制糖淀粉生产与淀粉制糖 7.1 7.1 不同淀粉的提取不同淀粉的提取1.1.玉米淀粉生产的工艺流程玉米淀粉生产的工艺流程玉米淀粉生产的工艺流程大致包括玉米的清理去玉米淀粉生产的工艺流程大致包括玉米的清理去杂、玉米的湿磨分离、淀粉的脱水干燥以及副产品杂、玉米的湿磨分离、淀粉的脱水干燥以及副产品的回收利用其中玉米湿磨分离是工艺流程的主要的回收利用其中玉米湿磨分离是工艺流程的主要工序。

工序2.2.玉米淀粉的工艺操作要点玉米淀粉的工艺操作要点（1 1）原料选择、清理和运输）原料选择、清理和运输原料：原料：马齿型和半马齿形黄玉米是主要的淀粉原料，马齿型和半马齿形黄玉米是主要的淀粉原料，糯玉米和高直链淀粉玉米是特种淀粉的加工原料糯玉米和高直链淀粉玉米是特种淀粉的加工原料清理：清理：类似小麦和水稻清理类似小麦和水稻清理输送：输送：采用水力输送采用水力输送2 2）玉米的湿磨分离）玉米的湿磨分离玉米的浸泡玉米的浸泡a a、浸泡机理和作用：、浸泡机理和作用：浸泡时浸泡时H H2 2SOSO3 3通过籽粒的基部及通过籽粒的基部及表皮进入籽粒内部使包围在淀粉粒外的蛋白质分子表皮进入籽粒内部使包围在淀粉粒外的蛋白质分子解聚，解聚，HSOHSO3 3-作用蛋白分子间二硫键，降低蛋白质分作用蛋白分子间二硫键，降低蛋白质分子质量，增加其亲水性和水溶性，使淀粉粒从蛋白子质量，增加其亲水性和水溶性，使淀粉粒从蛋白分子包围中被释放分子包围中被释放b b、浸泡方法：、浸泡方法：静止浸泡法、逆流浸泡法、连续浸泡静止浸泡法、逆流浸泡法、连续浸泡法（法（P150P150151151）浸泡作用：浸泡作用：H2SO3增加皮层通透性，加速可溶性物质增加皮层通透性，加速可溶性物质溶出；钝化胚芽；抑制霉菌等杂菌活力溶出；钝化胚芽；抑制霉菌等杂菌活力；一定程度一定程度上引起乳酸发酵产生有利于浸泡的乳酸；降低玉米籽上引起乳酸发酵产生有利于浸泡的乳酸；降低玉米籽粒强度，有利粗破碎分离胚乳和胚芽；完成部分可溶粒强度，有利粗破碎分离胚乳和胚芽；完成部分可溶性物质的分离。

性物质的分离2 2）玉米粗破碎与胚芽分离）玉米粗破碎与胚芽分离a a、胚芽分离的工艺原理、胚芽分离的工艺原理玉米浸泡后软化，用齿磨磨成一定大小的颗粒，玉米浸泡后软化，用齿磨磨成一定大小的颗粒，胚芽一定浓度浆液中上浮而胚乳碎块下沉，再用旋液胚芽一定浓度浆液中上浮而胚乳碎块下沉，再用旋液分离器进行分离分离器进行分离旋液分离器旋液分离器b b、玉米的粗破碎、玉米的粗破碎浆料细磨碎：浆料细磨碎：破碎和分离胚芽后的浆料中大部分淀破碎和分离胚芽后的浆料中大部分淀粉与蛋白质、纤维等仍是结合状态，用离心式冲击粉与蛋白质、纤维等仍是结合状态，用离心式冲击磨进行精细磨碎，使淀粉与蛋白、纤维的结合被破磨进行精细磨碎，使淀粉与蛋白、纤维的结合被破坏而释放坏而释放离心湿冲击磨离心湿冲击磨c c、胚芽的分离、胚芽的分离（3 3）浆料的细磨碎：）浆料的细磨碎：破坏蛋白质与纤维素的结合破坏蛋白质与纤维素的结合4 4）纤维分离）纤维分离（5 5）麸质分离）麸质分离(6)(6)淀粉清洗淀粉清洗（3 3）淀粉的脱水干燥）淀粉的脱水干燥机械脱水机械脱水加热干燥加热干燥马铃薯中水分占马铃薯中水分占3/43/4，而干物质中淀粉约占，而干物质中淀粉约占80%80%（P156P156），），大部分存在于马铃薯的外部果肉部分。

大部分存在于马铃薯的外部果肉部分一）马铃薯的原料特征（一）马铃薯的原料特征第七章第七章 淀粉生产与淀粉制糖淀粉生产与淀粉制糖 7.1 7.1 不同淀粉的提取不同淀粉的提取二、马铃薯淀粉的提取二、马铃薯淀粉的提取马铃薯淀粉生产的主要任务是尽可能地打破大量的马铃马铃薯淀粉生产的主要任务是尽可能地打破大量的马铃薯块茎的细胞壁，从释放出的淀粉颗粒中清除可溶性和不可薯块茎的细胞壁，从释放出的淀粉颗粒中清除可溶性和不可溶性杂质其工艺流程主要有原料的输送及清洗、马铃薯的溶性杂质其工艺流程主要有原料的输送及清洗、马铃薯的磨碎、细胞液的分离、从浆料中洗涤淀粉、细胞液水的分离、磨碎、细胞液的分离、从浆料中洗涤淀粉、细胞液水的分离、淀粉乳的精制、细渣的洗涤、淀粉的洗涤和淀粉的干燥等淀粉乳的精制、细渣的洗涤、淀粉的洗涤和淀粉的干燥等二）马铃薯淀粉提取工艺（二）马铃薯淀粉提取工艺第七章第七章 淀粉生产与淀粉制糖淀粉生产与淀粉制糖 7.1 7.1 不同淀粉的提取不同淀粉的提取1 1、原料的输送和清洗、原料的输送和清洗原料输送：生产量大可水力输送，兼有清洗作用原料输送：生产量大可水力输送，兼有清洗作用原料洗涤：洗去附在表面的污染物原料洗涤：洗去附在表面的污染物2 2、马铃薯的磨碎、马铃薯的磨碎：破碎细胞壁，释放淀粉粒。

设备有擦碎机、：破碎细胞壁，释放淀粉粒设备有擦碎机、锤式粉碎机等锤式粉碎机等三）马铃薯淀粉生产（三）马铃薯淀粉生产工艺要点工艺要点第七章第七章 淀粉生产与淀粉制糖淀粉生产与淀粉制糖 7.1 7.1 不同淀粉的提取不同淀粉的提取3 3、细胞液分离：、细胞液分离：细胞液是溶于水的蛋白质、氨基酸、细胞液是溶于水的蛋白质、氨基酸、微量元素及其它物质的混合物有氧存在时易氧化导微量元素及其它物质的混合物有氧存在时易氧化导致淀粉颜色变暗，故需离心分离除去分离出的细胞致淀粉颜色变暗，故需离心分离除去分离出的细胞液作为副产品加以利用，浆料用水以约液作为副产品加以利用，浆料用水以约1 1：1.51.5的适当。