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淀粉的应用

发布日期:2021/8/23 11:19:12

淀粉(英语:starch, amylum)是由通过糖苷键连接的大量葡萄糖单元组成的聚合碳水化合物,属于一种多糖。制造淀粉是绿色植物贮存能量的一种方式。淀粉也是人类饮食中最常见的碳水化合物,广泛存在于马铃薯,小麦,玉米,大米,木薯等主食中。

纯淀粉是一种白色,无味,无臭的粉末,不溶于冷水或酒精,分子式为(C6H10O5)n。淀粉因分子内氢键卷曲成螺旋结构的不同,可分为直链淀粉(糖淀粉)和支链淀粉(胶淀粉)。前者为无分支的螺旋结构;后者以24~30个葡萄糖残基以α-1,4-糖苷键首尾相连而成,在支链处为α-1,6-糖苷键。直链淀粉遇碘呈蓝色,支链淀粉遇碘呈紫红色。这是由于淀粉螺旋中央空穴恰能容下碘分子,由于范德华力,两者形成一种蓝黑色配合物。单独的碘分子与三碘阴离子(I3-)都能使淀粉变蓝。

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淀粉在食品工业中被加工以产生多种糖。淀粉在温水中溶解产生糊精,这可以用作增稠剂,硬化则作为粘接剂。淀粉在非食品工业最广泛的用途是在造纸过程中作为粘合剂。

食用

没有煮熟的天然食物淀粉,不易被人类淀粉酶分解进而消化,因为其以淀粉粒的形式存在。烹调时会让水分进入淀粉颗粒中,产生糊化作用,进而形成凝胶,人体消化酶就容易分解了。若食用较大量的未煮熟却富含淀粉的植物,这些未被消化的淀粉在进入大肠后,会被细菌利用而产生大量气体,造成腹痛。

食品应用

在食品工业中,可以利用高直链玉米淀粉生产减肥食品和煎炸食品,也是糖尿病人的理想食品,被称为“功能性食品”;此外,高直链淀粉还是胆结石及高血压病人的理想食品,具有防止胆结石形成及降低血液胆固醇的作用;还可以用来制造一种半透明纸,可通透二氧化碳,但不透氧气和氮气,且这种纸可食用。在非食品工业中,除了利用它作为纺织工业加浆的原料,一个重要的潜在利用价值是生产生物降解塑料,即光降解膜。

利用现代工业手段,生产出来的某些特别性质的淀粉,被称为“修饰淀粉”(Modified starch)。

工业应用

造纸

造纸是淀粉在世界上的非食品应用,每年消耗几百万吨[5]。例如,在典型的一张拷贝用纸之中,淀粉的含量可达到纸张重量的8%。

瓦楞纸板粘合剂

瓦楞纸板粘合剂是淀粉在世界上第二大的非食品应用。

服装淀粉

服装或洗衣淀粉是通过混合在水(较早的制剂也有以煮沸)的蔬菜淀粉制备的液体中,并用于浆洗服装。

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