马铃薯淀粉基础知识
一、马铃薯组分
㈠马铃薯块茎的形态结构
按球基体积百分比计算,外皮层约占8.5%,内皮层和维管束环占38.29%,外髓约占37.26%,内髓约占15.95%。
1-顶端 2-芽眉 3-芽眼 4-皮孔 5-基部 6-周皮 7-皮层 8-维管束环 9-髓部 10-环髓区 ㈡马铃薯营养成份表(500克马铃薯) 营养成分 碳水化合物 蛋白质 脂肪 粗纤维 无机盐 Vc 含量 119.32g 8.2g VB1 尼克酸 3g VB2 5.12g 5.15g 钙 磷 76.68mg 铁 营养成分 胡萝卜素 含量 0.512mg 0.426mg 1.75mg 0.126mg 46.6 mg 252.14mg 38.6 mg 1.碳水化合物 (1)淀粉
淀粉是马铃薯中主要的碳水化合物,约占薯重的10~26%。
(2)糖
马铃薯中的糖主要为葡萄糖、果糖和蔗糖,还含有糖的磷酸酯等衍生物,含量为干重的0-10%。 (3)其它碳水化合物
非淀粉多糖占马铃薯块茎的0.2%~3.0%,主要为纤维素、果胶、半纤维素、木质素等。
2.蛋白质类物质:酶、蛋白质 3.有机酸
马铃薯块茎细胞的胞液里含有多种有机酸,包括柠檬酸、异柠檬酸、苹果酸、草酸等。 4.矿物质
马铃薯块茎中的矿物质约占干物质重量的2.12%~7.48%,平均为4.36%.其中以钾为最多,约占矿物质总量的2/3;磷次之, 约占矿物质总量的1/10。 5.抗营养因子和毒素
A.糖苷生物碱:α-茄碱和α-卡茄碱的混合物,又名龙葵素、龙葵苷。 B.蛋白酶抑制剂 6.酚类化合物
马铃薯中的酚类物质主要是绿原酸。酚类化合物与作物的抗病能力具有相关性。
二、马铃薯淀粉基础理论知识
淀粉是碳水化合物的一种,是由葡萄糖经缩合、脱水而组成的多糖, 分子式为 (C6H10O5)n ,它以颗粒状态广泛存在于许多植物的籽粒、块 茎、根中。
㈠淀粉颗粒的形态及大小
在显微镜下观察,淀粉颗粒是透明的,具有一定大小和形状,不同植物的淀粉颗粒其形状、大小也有所不同。一般含水分高、蛋白质低的淀粉颗粒较大,形状较整齐;颗粒小的一般形状不规则。马铃薯淀粉颗粒多呈椭圆形和圆形,其粒径范围为15—100μm。
马铃薯淀粉颗粒具有轮纹,在2500倍电镜下观察,轮纹呈蚌壳形。
㈡淀粉颗粒的偏光十字特性
在偏光显微镜下观察,淀粉颗粒具有黑色十字,称作偏光十字,将颗粒分为四个区域,十字的位置和形状都有差别。马铃薯淀粉十字位置偏心而且非常明显。
㈢淀粉的化学结构:不同来源的淀粉在化学组成上存在差别,其化学结构有两种:直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉为链状连接葡萄糖分子组成,为α—1.4键连接,平均含200—980个葡萄糖基,其分子量相当于3200—160000;支链淀粉除α—1.4键连接外,尚有α—1.6侧键连接,平均含600—6000个葡萄糖基。马铃薯淀粉中,直链淀粉约占20%左右,支链淀粉约占80%左右。 1、直链淀粉结构图:
2、支链淀粉结构图:
㈣淀粉的物理性质 1.淀粉的水分
马铃薯淀粉颗粒含水约20%,这叫平衡水分 。淀粉颗粒的平衡水分随空气的湿度和温度而定,这与散失或吸收水分达到平衡状态有关。
淀粉颗粒含有相当高的水分,却呈干燥状,并不显潮湿,这是因为水分子与淀粉分子间氢链结合的缘故。 2.淀粉的润胀与糊化
淀粉的润胀:淀粉颗粒不溶于冷水,但将干燥的天然淀粉置于冷水中,它们会吸水并经历一个可逆的有限的润胀,这时淀粉粒慢慢地吸收少量的水分,产生极限的膨胀,淀粉粒仍保持原有的特征。
但受损坏的淀粉粒和某些经过变性的淀粉可溶于冷水,并经历一个不可逆的润胀。
淀粉的糊化:若把淀粉乳加热,到达一定的温度时(马铃薯淀粉一般最低在55℃以上),淀粉粒突然膨胀,因膨胀后体积能够达到原体积的数百倍之大,所以悬浮液变为粘稠的胶体溶液。这种现象称作淀粉的糊化(α化)。