回生
词语
淀粉的回生:经完全糊化的淀粉在较低温度下自然冷却或缓慢脱水干燥,使在糊化时被破坏的的淀粉分子氢键再度结合,分子重新变成有序排列的现象。淀粉在一定条件下加热后主要以两种形态存在,即原淀粉的α化及熟化变性后的β化,淀粉的α化与β化之间是部分可逆的。淀粉的回生即淀粉α化向β化转化的过程。
淀粉回生分类
淀粉的回生可以分为两个阶段:短期回生和长期回生。短期回生要是由直链淀粉的胶凝有序和结晶所引起,该过程可以在糊化后较短的时间(几小时或十几小时)内完成,发生在淀粉回生的前期;而长期的回生(以天计)则主要是由支链淀粉外侧短链的重结晶所引起,该过程是一个缓慢长期的过程。
淀粉的短期回生
淀粉的短期回生主要由直链淀粉分子的缠绕有序所引起。作为线性高分子,直链淀粉链内和链间聚合有序的趋势较强,从而使得直链淀粉回生(结晶)趋势很强。
淀粉的长期回生
糊化后的淀粉凝胶在储藏过程中会逐步变硬、发脆,凝胶的保水能力逐步变差,这主要是由于支链淀粉分子外部短链缓慢结晶所引起的淀粉长期回生所致。淀粉的长期回生是引起食品品质劣变的主要因素。其主要原因是支链淀粉的老化速率慢,是个长期的过程,其次是支链淀粉分子结晶熔融温度约为 60℃易于回生,但其回生后的食品加热至60℃之后可以消除由支链淀粉引起的回生老化现象。
影响回生因素
淀粉回生作用与淀粉的种类、直链淀粉与支链淀粉含量之比、支链淀粉侧链的链长、糊化淀粉冷却储藏温度等因素有关。
淀粉的种类
Orford等人研究证实在水分含量70%条件下,不同种类淀粉短期回生速率为:玉米淀粉>马铃薯淀粉>大米淀粉>小麦淀粉;长期回生速率为:马铃薯淀粉>玉米淀粉>大米淀粉>小麦淀粉。
直链淀粉与支链淀粉含量之比
在淀粉糊中,直链淀粉分子链易于取向凝沉;而支链淀粉则主要取决于侧链的长短,并在局部形成结晶区。因而高直链玉米淀粉较糯玉米淀粉和糯米淀粉易于回生老化。
支链淀粉侧链的链长
Vandeputte等人研究发现支链淀粉侧链葡萄糖单元聚合度DP <6~9或者DP>25,淀粉回生速率较低;若DP在12~22之间,淀粉回生焓则显著增加。这主要归因于淀粉形成双螺旋所需最低葡萄糖聚合度为DP=6,若DP过高,分子迁移阻力增加,亦不利于支链淀粉侧链取向重排。
淀粉冷却储藏温度
在4℃条件下,淀粉回生有最大的晶体成核速率;在25℃条件下更有利于淀粉重结晶晶体增长;在 4~25℃之间变温储藏则抑制淀粉回生过程并显著提高淀粉的慢消化性。
抗回生技术
淀粉酶在抗回生中的应用
利用淀粉酶来抑制淀粉回生,一直是研究淀粉抗回生应用的热点之一。在食品中添加适量淀粉酶,可明显提高淀粉的抗回生能力。淀粉酶有α-淀粉酶和β-淀粉酶之分,广泛运用于食品工业中。在面包生产中常用的α-淀粉酶主要有麦芽淀粉酶、真菌淀粉酶细菌淀粉酶,不同的α-淀粉酶因其耐热性不同,对面包质量的影响也不同。在面包烘焙时,通过添加α-淀粉酶可以水解面包体系中直连淀粉和支链淀粉的α-1,4-糖苷键,从而改善面团特性,赋予面包心良好的质地,抑制面包老化,延长货架寿命。在米饭制作过程中,添加适当的淀粉酶也具有明显的抗回生硬化效果。
食品添加剂在抗回生中的应用
乳化剂在抗回生中的应用
脂类是影响淀粉回生的主要因素之一,在食品中添加一些脂类能够明显抑制淀粉回生,并且具有降低淀粉糊化温度的作用。单甘酯是一种常用的乳化剂,具有亲水基团(极性,疏油)和亲油基团(非极性,疏水),在方便米饭里添加单甘酯能有效抑制回生。王显伦等在对方便米饭回生抑制研究中发现,通过对方便米饭添加亲水单甘酯,可提高米粒表面亲水性,使水分易均匀渗透到米粒内部,并可与直链淀粉的螺旋环嵌合,明显改善产品品质,抑制方便米饭的回生。又例如另一种常用乳化剂卵磷脂,在大米发糕中添加一定量的卵磷脂,可以有效防止因淀粉粒之间的再结晶而发生的老化。因为卵磷脂能够与淀粉分子发生相互作用,形成稳定的复合物,即直链淀粉在淀粉粒中被固定下来,向淀粉周围自由水中溶出的直链淀粉减少,从而抑制回生。此外,淀粉酶与脂类共用也可对面包老化起到显著抑制作用。
变性淀粉在抗回生中的应用
在食品中添加变性淀粉也是解决淀粉回生的一种有效途径。常用的变性淀粉有淀粉磷酸酯、淀粉醋酸酯等。在肉制品加工中,使用适当取代度的淀粉磷酸酯代替天然淀粉,可以明显改善成品质地,随着肉制品中氧化淀粉磷酸酯含量增加,面糊析水率降低,冻融稳定性提高,并且由于氧化淀粉磷酸酯化后,增加亲水基团,能改善淀粉颗粒的吸水性及持水性,这样减缓了淀粉粒之间的再结晶所引起的淀粉回生,延长了成品货架期。此外,在蛋糕生产中添加一定量的淀粉磷酸酯,也能够明显改善蛋糕的品质,减缓蛋糕中淀粉的回生,延长其货架寿命。淀粉醋酸酯作为一种化学变性淀粉,主要添加于面制品食品中,一方面提高面制品的柔软性和保水能力,另一方面由于淀粉醋酸酯在糊化后不会回生,因此添加淀粉醋酸酯可以降低食品体系的长期回生程度,延长食品的货架期。
最新修订时间:2022-09-13 21:12
目录
概述
淀粉回生分类
参考资料