多糖分子间的氢键结合
多糖分子间的氢键结合
2.3.2 常见的食品多糖 ⚫ 一、淀粉(来源、组成、化学性质) ⚫ 淀粉作为储存的碳水化合物,广泛分布于各种植物器官, 是许多食品的组成成分,也是人类营养最重要的碳水化合物 来源。 ⚫ (一)来源:淀粉的生产原料来源于玉米、小麦、马玲薯、 甘薯等农作物,此外,粟、稻和藕也常用作淀粉加工的原料。 ⚫ (二)组成和结构:淀粉在植物组织中以独立的淀粉颗粒存 在,淀粉在加工中,如磨粉、分离纯化及淀粉的化学修饰, 皆能保持其完整;但淀粉糊化时被破坏。 ⚫ 1. 淀粉粒由二种葡聚糖组成,即直链淀粉和支链淀粉。大 多数淀粉含20~39%的直链淀粉,新玉米品种含直链淀粉可 达50—80%;普通淀粉粒含70—80%支链淀粉,而糯玉米或 糯粟含支链淀粉近100%。此外,糯米、糯稻米和糯高梁等谷 物中支链淀粉的含量也很高。 ⚫ 2. 淀粉颗粒内有结晶区和无定形区之分。结晶区分子排列 有序,无定形区分子呈无序排列
2.3.2 常见的食品多糖 ⚫ 一、淀粉(来源、组成、化学性质) ⚫ 淀粉作为储存的碳水化合物,广泛分布于各种植物器官, 是许多食品的组成成分,也是人类营养最重要的碳水化合物 来源。 ⚫ (一)来源:淀粉的生产原料来源于玉米、小麦、马玲薯、 甘薯等农作物,此外,粟、稻和藕也常用作淀粉加工的原料。 ⚫ (二)组成和结构:淀粉在植物组织中以独立的淀粉颗粒存 在,淀粉在加工中,如磨粉、分离纯化及淀粉的化学修饰, 皆能保持其完整;但淀粉糊化时被破坏。 ⚫ 1. 淀粉粒由二种葡聚糖组成,即直链淀粉和支链淀粉。大 多数淀粉含20~39%的直链淀粉,新玉米品种含直链淀粉可 达50—80%;普通淀粉粒含70—80%支链淀粉,而糯玉米或 糯粟含支链淀粉近100%。此外,糯米、糯稻米和糯高梁等谷 物中支链淀粉的含量也很高。 ⚫ 2. 淀粉颗粒内有结晶区和无定形区之分。结晶区分子排列 有序,无定形区分子呈无序排列
(1)直链淀粉的结构 ⚫ 直链淀粉是由葡萄糖 以α一1,4糖苷键缩合而 成的,用不同方法测得 的直链淀粉的虎子量为 3.2×104 ~ 1.6×lO5 , 甚 至更大,聚合度为100~ 6,000之间,一般为几 百。直链淀粉在水溶液 中并不是线型分子,而 是由分子内的氢键作用 使之卷曲成螺旋状,每 个环转含有6个葡萄糖残 基(图2.3)
(1)直链淀粉的结构 ⚫ 直链淀粉是由葡萄糖 以α一1,4糖苷键缩合而 成的,用不同方法测得 的直链淀粉的虎子量为 3.2×104 ~ 1.6×lO5 , 甚 至更大,聚合度为100~ 6,000之间,一般为几 百。直链淀粉在水溶液 中并不是线型分子,而 是由分子内的氢键作用 使之卷曲成螺旋状,每 个环转含有6个葡萄糖残 基(图2.3)
(2)支链淀粉的结构 ⚫ 支链淀粉也是由葡萄糖组成的, 但葡萄糖的连接方式与直链淀粉有 所不同,是“树枝”状支叉结构(如 图2.4),支链淀粉具有A、B和C三种 链,链的尾端具有一个非还原尾端 基,A链是外链,经由α一1,6键与 B链连接,B链又经由α一1,6键与C 链连接,A链和B链的数目大致相等。 C链是主链,每个支链淀粉只有一个 C链,C链的一端为非还原端基,另 一端为还原端基,A链和B链只有非 还原端基。每个分支平均含20~30 个葡萄糖残基,分支与分支之间相 距一般有11~12个葡萄糖残基,各 分支卷曲成螺旋状。支链淀粉分子 是近似球形的大分子,聚合度约在l, 000~3,000,000之间
(2)支链淀粉的结构 ⚫ 支链淀粉也是由葡萄糖组成的, 但葡萄糖的连接方式与直链淀粉有 所不同,是“树枝”状支叉结构(如 图2.4),支链淀粉具有A、B和C三种 链,链的尾端具有一个非还原尾端 基,A链是外链,经由α一1,6键与 B链连接,B链又经由α一1,6键与C 链连接,A链和B链的数目大致相等。 C链是主链,每个支链淀粉只有一个 C链,C链的一端为非还原端基,另 一端为还原端基,A链和B链只有非 还原端基。每个分支平均含20~30 个葡萄糖残基,分支与分支之间相 距一般有11~12个葡萄糖残基,各 分支卷曲成螺旋状。支链淀粉分子 是近似球形的大分子,聚合度约在l, 000~3,000,000之间
(三)淀粉的化学性质(水解、糊化、老化 1. 淀粉的水解 淀粉在无机酸或酶的作用下,会发生水解反应,分 别称之为酸水解法和酶水解法。 (1)酸水解法 以无机酸为催化剂水解淀粉,因水解程度不同,其 产物也有所不同。直链淀粉 紫色糊精(30个葡萄糖残 基片断)、红色糊精(20个葡萄糖残基片断)、无色糊精(6 个葡萄糖残基)、麦芽糖、葡萄糖。 不同来源的淀粉对酸水解的难易有差别,马铃薯淀 粉较玉米、麦、高梁等谷类淀粉易水解,大米淀粉较难 水解。支链淀粉较直链淀粉易水解,α—l,4糖苷键水 解速度较β一l,6糖苷键快另外,酸水解反应还与温度、 浓度和无机酸种类有关,一般盐酸和硫酸催化效能较高
(三)淀粉的化学性质(水解、糊化、老化 1. 淀粉的水解 淀粉在无机酸或酶的作用下,会发生水解反应,分 别称之为酸水解法和酶水解法。 (1)酸水解法 以无机酸为催化剂水解淀粉,因水解程度不同,其 产物也有所不同。直链淀粉 紫色糊精(30个葡萄糖残 基片断)、红色糊精(20个葡萄糖残基片断)、无色糊精(6 个葡萄糖残基)、麦芽糖、葡萄糖。 不同来源的淀粉对酸水解的难易有差别,马铃薯淀 粉较玉米、麦、高梁等谷类淀粉易水解,大米淀粉较难 水解。支链淀粉较直链淀粉易水解,α—l,4糖苷键水 解速度较β一l,6糖苷键快另外,酸水解反应还与温度、 浓度和无机酸种类有关,一般盐酸和硫酸催化效能较高