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1、1,第五章 淀粉提取工艺,第一节 淀粉的结构与性质第二节 玉米淀粉提取工艺第三节 薯类淀粉提取工艺第四节 小麦淀粉提取工艺第五节 豆类淀粉提取工艺,2,第一节 淀粉的结构与性质,一、植物淀粉原料的种类,(一)薯类淀粉原料：主要有马铃薯、甘薯、木薯等。(二)谷物淀粉原料：有玉米、稻米、小麦、谷子、高粱、大麦、青稞等。(三)豆类淀粉原料：主要有绿豆、豌豆和蚕豆等。(四)其它淀粉原料：如藕、百合、山药、葛根、芭蕉芋、魔芋等。,3,二、淀粉的分子结构,（C6H10O5）n,Amylose,Amylopectin,淀粉是组成单元为葡萄糖的共价化合物,4,主要植物淀粉中直链淀粉及支链淀粉含量,5,(一)直
2、链淀粉,直链淀粉的螺旋型结构,6,(二)支链淀粉,7,支链淀粉分子的模式结构图,8,直链淀粉和支链淀粉的比较,9,淀粉分子在谷物中是以白色固体淀粉粒（starch granule）的形式存在的，不同谷物会形成不同结构及性质的淀粉粒。,各种谷物淀粉粒的结构,三、淀粉粒的结构,(一)淀粉粒形态和大小,小麦,大麦,稻米,玉米,稻米,10,A-d：土豆 7：燕麦淀粉粒 8：粟 9：小麦 10：玉米淀粉粒,11,常见植物淀粉粒的大小,12,(二)淀粉粒的轮纹（striations）结构,单复粒轮纹示意图1.单粒 2半复粒 3 复粒 4 假复粒,13,-淀粉酶对小麦淀粉的酶解方式。左图为小麦淀粉赤道沟附近
3、形成的孔。右图为-淀粉酶对小麦淀粉颗粒水解剖面图，可见在脐点处易受酶的攻击。,14,扫描电镜下观察到的芽孢杆菌细小a-淀粉酶侵蚀后的马铃薯淀粉颗粒。A：锥状的孔洞和带有小坑的表面；B：颗粒中心被深度腐蚀，表面相对未被腐蚀。,15,左图：小麦淀粉颗粒在发芽其间所观察到的受到侵蚀后的图像。右图：被黑麦a-淀粉酶攻击后的黑麦淀粉颗粒图像。,16,部分淀粉颗粒偏光十字显微镜图谱,(三)淀粉粒的晶体结构,17,淀粉粒的结晶度,天然淀粉的X射线衍射图,18,各种淀粉的可能晶型,19,淀粉颗粒结构示意图 a:淀粉颗粒的生长环示意图，由交替的无定形层和半结晶层构成；b：生长环中半结晶层的放大图，半结晶层由无定
4、形层和结晶层交替组成c：生长环中半结晶层中的支链淀粉簇状结构。,20,四、淀粉的物理化学性质,(一)淀粉的润胀与糊化 1.淀粉的润胀（swelling）,润胀淀粉粒的大小,21,2.淀粉的糊化（gelatinization）,若把淀粉的悬浮液加热，到达一定温度时(一般在55以上)。淀粉粒突然膨胀，因膨胀后的体积达到原来体积的数百倍之大，所以悬浮液就变成粘稠的胶体溶液。这种现象称为淀粉的糊化。,22,（1）淀粉糊化的三个阶段：可逆吸水阶段：不可逆吸水阶段：淀粉粒最后解体：（2）淀粉糊化后淀粉糊粘度的变化：,几种天然淀粉的Brabender糊化粘度曲线,23,（3）影响淀粉糊化的因素：淀粉粒晶体结
5、构的影响：水分的影响：碱的影响：盐类的影响：糖类的影响：极性高分子有机化合物的影响：脂类的影响：化学变性的影响：,24,(二)淀粉的凝沉作用（Retrogradation）1.淀粉凝沉作用的概念 淀粉的稀溶液或淀粉糊，在低温下静置一定时间后，溶液变混浊，溶解度降低，而沉淀析出。如果淀粉溶液浓度比较大，则沉淀物可以形成硬块而不再溶解，也不易被酶作用，这种现象称为淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老化作用。这种淀粉叫“凝沉淀粉”或“老化淀粉”。,直链淀粉凝沉作用机制（Schoch 1969）,25,（3）影响淀粉凝沉的因素：分子构造的影响：分子大小的影响：,26,直链淀粉分子与支链淀粉分子比例的影响：溶液
6、浓度的影响：溶液pH值及无机盐类的影响：冷却速度的影响：,27,(三)淀粉的吸附性质 1.对一些极性有机化合物的吸附：2.对碘的吸附：,直链淀粉与碘所形成的络合物的结构,28,淀粉结合碘的标准曲线（20）,29,(四)淀粉的化学性质 1.水解作用,2.氧化作用,30,3.成酯作用,4.烷基化作用,5.醚化、离子化、交联、接枝共聚等,31,五、淀粉及其制品的用途,(一)食品工业：(二)医药工业：(三)造纸工业：(四)纺织工业：(五)酿造业、石油化工业、去污、浆洗衣服等：,32,第二节 玉米淀粉的提取工艺,一、玉米的子粒结构,33,玉米子粒各部分的化学成分(干物质),34,二、玉米淀粉生产的工艺流
7、程,35,(一)清理,玉米的清理流程,36,(二)玉米的浸泡 1.浸泡的目的：改变胚乳的结构和物理化学性质，削弱淀粉的粘着力，降低籽粒的机械强度，浸泡出部分可溶性物质，钝化胚芽。一般采用亚硫酸水浸泡玉米。,亚硫酸水的作用：亚硫酸经过玉米的半渗透种皮进入玉米籽粒内部，解除蛋白质分子的聚集，并使部分不溶性蛋白质转变成溶解状态。亚硫酸还能使胚芽钝化，并使种皮由半渗透变成完全渗透，因而可以加速可溶性物质向浸泡水中渗透。还有防腐作用。,乳酸的作用：产生的乳酸降低了介质的pH值，从而限制了其他微生物的生长。乳酸还能促进玉米蛋白质软化和膨胀；乳酸还可保持溶液中镁离子和钙离子，从而有利于减少蒸发设备不溶性物质
8、的沉积。,37,2.玉米浸泡前后干物质的变化,38,3.玉米浸泡的方法：静止浸泡法和逆流扩散浸泡法。,39,4.浸泡的工艺条件：亚硫酸浓度：0.20-0.25%浸泡时间：48-50h 浸泡温度：48-50（较好质量玉米）；50-55（病变的、腐烂的活过于干燥的玉米）。5.浸泡工艺的改进：浸泡试剂：以亚硫酸氢盐和亚硫酸钠代替亚硫酸；浸泡工艺：第一是两级浸泡法；第二是加乳酸菌法；第三采用高压浸泡工艺。,40,(三)玉米的破碎 破碎的目的：使胚芽与胚乳分开，并释放出一定数量的淀粉。玉米破碎是在打击式破碎机或破碎磨中进行的。,41,(四)胚芽的分离,1.胚芽的分离,42,2.胚芽的筛分与洗涤,43,两
9、次破碎、两次分离胚芽，并进一步清净胚芽的流程,44,(五)浆料的细磨与纤维分离 1.浆料的细磨 最大限度地使与蛋白质和纤维结合的淀粉游离出来，并为以后的分离创造良好条件。,45,2.纤维的分离,46,47,(六)蛋白质的分离及淀粉的洗涤 1.蛋白的分离：沉淀法：离心分离法：浮选分离法：,48,(七)淀粉的脱水与干燥,49,三、玉米淀粉生产的工艺流程,50,四、玉米淀粉生产副产品的综合利用,51,第三节 薯类淀粉的提取工艺,一、薯类结构和组成成分,52,53,二、薯类淀粉的生产工艺流程,54,第四节 小麦淀粉的提取工艺,一、马丁法,简化马丁法工艺流程示意图,55,二、巴特法,56,三、旋液分离法
10、,底流,57,第五节 豆类淀粉的提取工艺,一、豆类主要成分,58,二、离心分离法,三、旋流分离法,59,TO NEXT CHAPTER,1、最孤独的时光，会塑造最坚强的自己。2、把脸一直向着阳光，这样就不会见到阴影。3、永远不要埋怨你已经发生的事情，要么就改变它，要么就安静的接受它。4、不论你在什么时候开始，重要的是开始之后就不要停止。5、通往光明的道路是平坦的，为了成功，为了奋斗的渴望，我们不得不努力。6、付出了不一定有回报，但不付出永远没有回报。7、成功就是你被击落到失望的深渊之后反弹得有多高。8、为了照亮夜空，星星才站在天空的高处。9、我们的人生必须励志，不励志就仿佛没有灵魂。10、拼尽
11、全力，逼自己优秀一把，青春已所剩不多。11、一个人如果不能从内心去原谅别人，那他就永远不会心安理得。12、每个人心里都有一段伤痕，时间才是最好的疗剂。13、如果我不坚强，那就等着别人来嘲笑。14、早晨给自己一个微笑，种下一天旳阳光。15、没有爱不会死，不过有了爱会活过来。16、失败的定义：什么都要做，什么都在做，却从未做完过，也未做好过。17、当我微笑着说我很好的时候，你应该对我说，安好就好。18、人不仅要做好事，更要以准确的方式做好事。19、我们并不需要用太华丽的语言来包裹自己，因为我们要做最真实的自己。20、一个人除非自己有信心，否则无法带给别人信心。21、为别人鼓掌的人也是在给自己的生命
12、加油。22、失去金钱的人损失甚少，失去健康的人损失极多，失去勇气的人损失一切。23、相信就是强大，怀疑只会抑制能力，而信仰就是力量。24、那些尝试去做某事却失败的人，比那些什么也不尝试做却成功的人不知要好上多少。25、自己打败自己是最可悲的失败，自己战胜自己是最可贵的胜利。26、没有热忱，世间便无进步。27、失败并不意味你浪费了时间和生命，失败表明你有理由重新开始。28、青春如此华美，却在烟火在散场。29、生命的道路上永远没有捷径可言，只有脚踏实地走下去。30、只要还有明天，今天就永远是起跑线。31、认真可以把事情做对，而用心却可以做到完美。32、如果上帝没有帮助你那他一定相信你可以。33、只
13、要有信心，人永远不会挫败。34、珍惜今天的美好就是为了让明天的回忆更美好。35、只要你在路上，就不要放弃前进的勇气，走走停停的生活会一直继续。36、大起大落谁都有拍拍灰尘继续走。37、孤独并不可怕，每个人都是孤独的，可怕的是害怕孤独。38、宁可失败在你喜欢的事情上，也不要成功在你所憎恶的事情上。39、我很平凡，但骨子里的我却很勇敢。40、眼中闪烁的泪光，也将化作永不妥协的坚强。41、我不去想是否能够成功，既然选了远方，便只顾风雨兼程。42、宁可自己去原谅别人，莫等别人来原谅自己。43、踩着垃圾到达的高度和踩着金子到达的高度是一样的。44、每天告诉自己一次：我真的很不错。45、人生最大的挑战没过
14、于战胜自己！46、愚痴的人，一直想要别人了解他。有智慧的人，却努力的了解自己。47、现实的压力压的我们喘不过气也压的我们走向成功。48、心若有阳光，你便会看见这个世界有那么多美好值得期待和向往。49、相信自己，你能作茧自缚，就能破茧成蝶。50、不能强迫别人来爱自己，只能努力让自己成为值得爱的人。51、不要拿过去的记忆，来折磨现在的自己。52、汗水是成功的润滑剂。53、人必须有自信，这是成功的秘密。54、成功的秘密在于始终如一地忠于目标。55、只有一条路不能选择那就是放弃。56、最后的措手不及是因为当初游刃有余的自己57、现实很近又很冷，梦想很远却很温暖。58、没有人能替你承受痛苦，也没有人能抢
15、走你的坚强。59、不要拿我跟任何人比，我不是谁的影子，更不是谁的替代品，我不知道年少轻狂，我只懂得胜者为。60、如果你看到面前的阴影，别怕，那是因为你的背后有阳光。61、宁可笑着流泪，绝不哭着后悔。62、觉得自己做得到和做不到，只在一念之间。63、跌倒，撞墙，一败涂地，都不用害怕，年轻叫你勇敢。64、做最好的今天，回顾最好的昨天，迎接最美好的明天。65、每件事情都必须有一个期限，否则，大多数人都会有多少时间就花掉多少时间。66、当你被压力压得透不过气来的时候，记住，碳正是因为压力而变成闪耀的钻石。67、现实会告诉你，不努力就会被生活给踩死。无需找什么借口，一无所有，就是拼的理由。68、人生道路
16、，绝大多数人，绝大多数时候，人都只能靠自己。69、不是某人使你烦恼，而是你拿某人的言行来烦恼自己。70、当一个人真正觉悟的一刻，他放弃追寻外在世界的财富，而开始追寻他內心世界的真正财富。71、失败并不意味你浪费了时间和生命，失败表明你有理由重新开始。72、人生应该树立目标，否则你的精力会白白浪费。73、山涧的泉水经过一路曲折，才唱出一支美妙的歌。74、时间告诉我，无理取闹的年龄过了，该懂事了。75、命运是不存在的，它不过是失败者拿来逃避现实的借口。76、人总是在失去了才知道珍惜！77、要铭记在心：每天都是一年中最美好的日子。78、生活远没有咖啡那么苦涩，关键是喝它的人怎么品味！每个人都喜欢和向
17、往随心所欲的生活，殊不知随心所欲根本不是生活。79、别拿自己的无知说成是别人的愚昧！80、天空的高度是鸟儿飞出来的，水无论有多深是鱼儿游出来的。81、思想如钻子，必须集中在一点钻下去才有力量。82、如果我坚持什么，就是用大炮也不能打倒我。83、我们要以今天为坐标，畅想未来几年后的自己。84、日出时，努力使每一天都开心而有意义，不为别人，为自己。85、有梦就去追，没死就别停。86、今天不为学习买单，未来就为贫穷买单。87、因为一无所有这才是拼下去的理由。88、只要我还有梦，就会看到彩虹!89、你既认准这条路，又何必在意要走多久。90、尽管社会是这样的现实和残酷，但我们还是必须往下走。91、能把在面前行走的机会抓住的人，十有八九都会成功。92、你能够先知先觉地领导产业，后知后觉地苦苦追赶，或不知不觉地被淘汰。93、强烈的信仰会赢取坚强的人，然后又使他们更坚强。94、人生，不可能一帆风顺，有得就有失，有爱就有恨，有快乐就会有苦恼，有生就有死，生活就是这样。95、好习惯的养成，在于不受坏习惯的诱惑。96、凡过于把幸运之事归功于自我的聪明和智谋的人多半是结局很不幸的。97、如果我们一直告诫自己要开心过每一天，就是说我们并不开心。98、天气影响身体，身体决定思想，思想左右心情。99、不论你在什么时候结束，重要的是结束之后就不要悔恨。100、只要还有明天，今天就永远是起跑线。,
