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澱粉是葡萄糖的高聚體,在餐飲業又稱芡粉,通式是(C6H10O5)n,水解到二糖階段為麥芽糖,化學式是(C12H22O11),完全水解后得到葡萄糖,化學式是(C6H12O6 )。澱粉有直鏈澱粉和支鏈澱粉兩類。澱粉是植物體中貯存的養分,貯存在種子和塊莖中,各類植物中的澱粉含量都較高。

1 澱粉 -概述

澱粉澱粉
澱粉是葡萄糖的高聚體,水解到二糖階段為麥芽糖,完全水解后得到葡萄糖。澱粉有直鏈澱粉和支鏈澱粉兩類。直鏈澱粉含幾百個葡萄糖單元,支鏈澱粉含幾千個葡萄糖單元。在天然澱粉中直鏈的約佔22%~26%,它是可溶性的,其餘的則為支鏈澱粉。當用碘溶液進行檢測時,直鏈澱粉液呈顯藍色,而支鏈澱粉與碘接觸時則變為紅棕色。

2 澱粉 -基本資料

澱粉澱粉
【英文/拉丁名稱】:澱粉,Starch

【概述】:Dianfen,英文名:Starch-780,本品系自禾本科植物玉蜀黍ZeamaysL.的穎果或大戟科植物,木薯ManihotutilissimaPohl的塊根中製得的多糖類顆粒。

【性狀】:本品為白色粉末;無臭,無味。本品在冷水或乙醇中均不溶解。

【貯藏與效期】:密閉,在乾燥處保存。

【類別】:賦形劑。

3 澱粉 -基本簡介

澱粉澱粉

澱粉是植物體中貯存的養分,存在於種子和塊莖中,各類植物中的澱粉含量都較高,大米中含澱粉62%~86%,麥子中含澱粉57%~75%,玉蜀黍中含澱粉65%~72%,馬鈴薯中則含澱粉12%~14%。澱粉是食物的重要組成部分,咀嚼米飯等時感到有些甜味,這是因為唾液中的澱粉酶將澱粉水解成了單糖。食物進入胃腸后,還能被胰臟分泌出來的澱粉酶水解,形成的葡萄糖被小腸壁吸收,成為人體組織的營養物。支鏈澱粉部分水解可產生稱為糊精的混合物。糊精主要用作食品添加劑、膠水、漿糊,並用於紙張和紡織品的製造(精整)等。

澱粉粒可分為單粒澱粉、復粒澱粉和半復粒澱粉。勾芡用的澱粉,又叫做團粉,是由多個葡萄糖分子縮合而成的多糖聚合物。烹調用的澱粉,主要有綠豆澱粉、馬鈴薯澱粉、麥類澱粉、菱角澱粉、藕澱粉、玉米澱粉等。澱粉不溶於水,在和水加熱至60℃時,則糊化成膠體溶液。勾芡就是利用澱粉的這種特性。

4 澱粉 -植物中的澱粉

澱粉是植物細胞中最普遍的貯藏物質。貯藏的澱粉常呈顆粒狀,稱為澱粉粒。光合作用產生的葡萄糖在葉綠體中聚合成同化澱粉轉成可溶性糖類,運輸到造粉體中,由造粉體將它們再合成為貯藏澱粉。

在澱粉粒中,中間有臍,圍繞臍形成許多同心的層次--輪紋。澱粉有單粒、復粒和半復粒。單粒為有一個臍和許多輪紋圍繞。復粒有2個以上臍和各自輪紋。半復粒是在復粒基礎張上外圍有共同的輪紋。 

澱粉粒主要存在於種子的胚乳,甘薯、蘿蔔等地下肉質根。

5 澱粉 -化學性質

玉米澱粉和馬鈴薯澱粉分別在35C條件下用濃度為2.4mol/L的HCI處理不同時間,採用X射線衍射分析、差熱分析和掃描電鏡等測試方法對酸解后的澱粉顆粒進行結構和性能分析。結果表明,澱粉的酸解過程可分為兩個階段:首先澱粉無定形區進行水解,顆粒結晶度、結晶熱穩定性和酶解速率增加;隨著酸解時間的延長,結晶結構受到破壞,熱穩定性降低,達到酶解平衡的時間減少。酸解4d時,玉米澱粉和馬鈴薯澱粉顆粒的結晶均最完整,結晶轉變溫度最高,分別為87.0C和93.5C。

6 澱粉 -鑒別介紹

澱粉澱粉水解示意圖
·物理鑒別
1、取本品約1g,加水15ml,煮沸,放冷,即成半透明類白色的凝膠狀物。

2、取本品約0.1g,加水20ml混勻,加碘試液數滴,即顯藍色或藍黑色,加熱后逐漸褪色,放冷,藍色復現。

3、取本品,用甘油醋酸試液裝置(本版藥典一部附錄ⅡC),在顯微鏡下觀察。玉蜀黍澱粉均為單粒,呈多角形或類圓形,直徑為5~30μm;臍點中心性,呈圓點狀或星狀;層紋不明顯。木薯澱粉多為單粒,圓形或橢圓形,直徑為5~35μm,旁邊有一凹處;臍點中心性,呈圓點狀或星狀,層紋不明顯。

4、取本品,在偏光顯微鏡下觀察。玉蜀黍澱粉和木薯澱粉均呈現偏光十字,十字交叉位於顆粒臍點處。

·化學鑒別
酸度取本品20.0g,加水100ml,振搖5分鐘使混勻,立即依法測定(附錄ⅥH),pH值應為4.5~7.0。乾燥失重取本品,在105℃乾燥5小時,減失的重量,玉蜀黍澱粉不得過14.0%,木薯澱粉不得過15.0%(附錄ⅧL)。灰分取本品約1g,置熾灼至恆重的坩堝中,精密稱定,緩緩熾灼至完全炭化后,逐漸升高溫度至600~700℃,使完全灰化並恆重,遺留的灰分,玉蜀黍澱粉不得過0.2%,木薯澱粉不得過0.3%。鐵鹽取本品0.50g,加稀鹽酸4ml與水16ml,振搖5分鐘,濾過,用少量水洗滌,合併濾液與洗液,加過硫酸銨50mg,用水稀釋成35ml后,依法檢查(附錄ⅧG),與標準鐵溶液1.0ml製成的對照液比較,不得更深(0.002%)。二氧化硫取本品20g,置具塞錐形瓶中,加水200ml,充分振搖,濾過,取濾液100ml,加澱粉指示液2ml,用碘滴定液(0.01mol/L)滴定,並將滴定的結果用空白試驗校正。消耗的碘滴定液(0.01mol/L)不得過1.25ml(0.004%)。氧化物質取本品4.0g,置具塞錐形瓶中,加水50.0ml,密塞,振搖5分鐘,轉入50ml具塞離心管中,離心至澄清,取30.0ml上清液,置碘量瓶中,加冰醋酸1ml與碘化鉀1.0g,密塞,搖勻,置暗處放置30分鐘,加澱粉指示液1ml,用硫代硫酸鈉滴定液(0.002mol/L)滴定至藍色消失,並將滴定的結果用空白試驗校正。每1ml硫代硫酸鈉滴定液(0.002mol/L)相當於34μg的氧化物質(以過氧化氫H2O2計),消耗的硫代硫酸鈉滴定液(0.002mol/L)不得過1.4ml(0.002%)。

7 澱粉 -種類介紹

澱粉澱粉
1、玉米澱粉(CornStarch)
玉米澱粉又叫玉米粉、粟米澱粉、粟粉、生粉,還有的地方管它叫豆粉(這個的確少見),是從玉米粒中提煉出的澱粉——供應量最多的澱粉,但不如土豆澱粉性能好。香港地區叫生粉的主要是玉米澱粉。

2、太白粉(PotatoStarch)
即生的馬鈴薯澱粉、土豆澱粉——家庭用的最多質量最穩定的勾芡澱粉,台灣地區叫太白粉。特點是粘性足,質地細膩,色潔白,光澤優於綠豆澱粉,但吸水性差。加水遇熱會凝結成透明的粘稠狀,在中式烹調(尤其是台菜)上經常將太白粉加冷水調勻后加入煮好的菜肴中做勾茨,使湯汁看起來濃稠,同時使食物外表看起來有光澤。港菜茨汁一般則慣用生粉(玉米粉)。但是,太白粉勾芡的湯汁在放涼後會變得較稀,而玉米澱粉勾芡的湯汁在放涼后不會有變化。

太白粉不能直接加熱水調勻或放入熱食中,它會立即凝結成塊而無法煮散。加了太白粉水煮后的食物放涼之後,茨汁會變得較稀,稱為「還水」,因此一般在西點製作上多利用玉米澱粉來使材料達到粘稠的特性而不使用太白粉。PS:注意與馬鈴薯粉PotatoFlour(又叫「土豆粉」)相區別,可加熱水調煮后還原變成馬鈴薯泥。此外,也經常用於西式麵包或蛋糕中,可增加產品的濕潤感。
  
3、番薯粉(SweetPotatoStarch)
也叫地瓜澱粉、山芋澱粉,特點是吸水能力強,但粘性較差,無光澤,色暗紅帶黑。它是由蕃薯澱粉等所製成的粉末,一般地瓜粉呈顆粒狀,有粗粒和細粒兩種,通常家中購買以粗粒地瓜粉為佳。地瓜粉與太白粉一樣,融於水中后加熱會呈現粘稠狀,而地瓜粉的粘度較太白粉更高,因此,在中菜勾芡時較少使用地瓜粉,因為粘度較粘控制。地瓜粉應用於中式點心製作較多。

4、葛粉
葛粉是用一種多年生植物「葛(Arrowroot)」的地下結莖做成的,因為「葛」的整個節莖幾乎就是純澱粉,將這些節莖刨絲、清洗、烘乾、磨粉,就是葛粉(也叫Arrowroot,與植物同名)。葛粉可用於將湯汁變得濃稠,和玉米澱粉粉及太白粉的作用類似,但是玉米澱粉、太白粉需在較高的溫度才會使湯汁呈現濃稠狀,而葛粉則在較低的溫度作用,因此,像含有蛋的美式布丁,因為蛋很容易在較高的溫度下結塊,這時候就很適合用葛粉作為稠劑。有些食譜也會把它稱之為ArrowrootFlour。
  
5、木薯粉(TapiocaFlour)
木薯澱粉——又稱菱粉、泰國生粉(因為泰國是世界上第三大木薯生產國,僅次於奈及利亞和巴西,在泰國一般用它做澱粉)。台灣地區從東南亞進口漸漸增多,所以台灣人原來叫土豆澱粉為太白粉,現在也籠統稱木薯澱粉為太白粉了。它在加水遇熱煮熟後會呈透明狀,口感QQ的帶有彈性。

6、西谷椰子澱粉(sagopalmstarch)
這個我們這裡不常見,但是如果我說到西米,相信大家就不會陌生了,西米即西谷米,是印度尼西亞特產,是用木薯粉、麥澱粉、苞谷粉加工而成圓珠形粉粒。西米有皮膚回天然潤澤之功能。

在菲律賓、印度尼西亞、馬來西亞和巴布亞紐幾內亞等國家的許多島嶼上,生長著一種名叫西谷椰子的樹。西谷椰子的樹榦粗直,含有大量澱粉。一般西谷椰子樹的壽命為20年,開花后就死去。人們在它即將開花之前,砍倒樹榦,去掉枝葉,橫鋸成段,每段1米左右,再縱劈為二,用刀將莖內的澱粉刮出來,浸入水桶中,澱粉就慢慢地沉在桶底,(這就是我要說到的西谷椰子澱粉),如果把上面的水倒掉,乾燥后即可加工成大米狀的顆粒,當地居民稱之為西谷米。這就是我們平時吃的椰汁西米露裡面的西米。

澱粉水晶粉
7、水晶粉(ClearRollCakeFlour)
主要成份為玉米粉、菱粉及其它澱粉

8、生粉(StarchyFlour)
生粉——嚴格講是各種澱粉的總稱呼,主要作勾芡、點心用,北方稱作團粉,上海稱作菱粉生粉並不是專指哪一種澱粉,生粉是在大陸菜譜和港式食譜中常出現的名詞,多是用來勾茨的。在大陸和香港使用的生粉為玉米粉,而在台灣慣用的茨粉則為太白粉。生粉在中式烹調上除了勾茨使食物產生滑潤的口感之外,亦常用來做為軟化肉質的腌肉料之一。

9、綠豆澱粉
最佳的勾芡澱粉,但很少使用,產量不多。它的特點是粘性足,吸水性小,色潔白而有光澤。

8 澱粉 -勾芡澱粉的用法

勾芡一般用兩種方法。一種是澱粉汁加調味品,俗稱「對汁」,多用於火力旺,速度快的熘、爆等方法烹調的菜肴。另一種是單純的澱粉汁,又叫「濕澱粉」,多用於一般的炒菜。澆汁也是勾芡的一種,又稱為薄芡、琉璃芡,多用於煨、燒、扒及湯菜。根據烹調方法及菜肴特色,大體上有以下幾種芡汁用法:

包芡一般用於爆炒方法烹調的菜肴。粉汁最稠,目的是使芡汁全包到原料上,如魚香肉絲、炒腰花等,都是用包芡,吃完菜后,盤底基本不留滷汁。

糊交一般用於熘、滑、燜、燴方法烹制的菜肴。粉汁比包芡稀,用處是把菜肴的湯汁變成糊狀,達到湯菜融合,口味滑柔,如:糖醋排骨、糖醋鯉魚等。

流芡粉汁較稀,一般用於大型或整體的菜肴,其作用是增加菜肴的滋味和光澤。一般是在菜肴裝盤后,再將鍋中滷汁加熱勾芡,然後澆在菜肴上,一部分沾在菜上,一部分呈琉璃狀態,食后盤內可剩餘部分汁液。

奶湯芡是芡汁中最稀的,又稱薄芡。一般用於燴燒的菜肴,如:麻辣豆腐、蝦仁鍋巴等。目的是使菜肴湯汁加濃一點而達到色美味鮮的要求。

勾芡,就是在菜肴接近成熟時,將調勻的澱粉汁淋在菜肴上或湯汁中,使菜肴湯汁濃稠,並粘附或部分粘附於菜肴之上的過程。袁牧在《隨園食單·用纖須知》中說:「俗名豆粉為纖者,即拉船用纖也。須顧名思義。因治肉者要作團而不能合,要作羹而不能膩,故以粉牽合之。煎炒之時,慮肉貼鍋,必至焦老,故用粉以持之。此纖義也。」芡是由纖轉音而來,所以現在通稱之為「勾芡」。

由於菜肴各自不同的風味要求,勾芡主要有以下作用:

1、增加湯汁的粘稠度。菜肴在加熱過程中,原料中的汁液會向外流,與添加的湯水及液體調味品便融合形成了滷汁。一般炒菜中的滷汁較稀薄,不易粘附在原料表面,成菜後會產生「不入味」的感覺。勾芡后,芡汁的糊化作用增加了滷汁的粘稠度,使滷汁能夠較多地附著在菜肴之上,提高了人們對菜肴滋味的感受。

2、芡汁勾入菜肴中,芡汁會緊包原料,從而制止了原料內部水分外溢,這樣做既保持了菜肴鮮香滑嫩的風味特點,又使菜肴形體飽滿而不易散碎。

3、勾芡后,由於澱粉的糊化,具有透明的膠體光澤,能將菜肴與調味色彩更加鮮明地反映出來,使菜肴色澤更加光亮美觀。

4、菜肴勾芡后能使湯汁變濃稠,可減緩原料內部熱量的散發,使菜肴具有保溫性,延長了菜肴的冷卻時間,有利於食客進食熱菜肴。

9 澱粉 -適宜人群

一般人群均可食用。   

1.發生過過敏者一定不要再吃;   

2.老人、考試期間的學生、腦力工作者、高膽固醇、便秘者可以多食用。

10 澱粉 -從澱粉到氫氣

氫氣是一種清潔能源,但它的製取、存儲和運輸都很困難。美國科學家研究出一種用多糖製取氫的新技術,有望一舉解決這幾大問題。   

以這項技術為基礎,未來的氫動力汽車將以易於存儲的碳水化合物如澱粉為燃料,碳水化合物和水在特殊的酶作用下分解產生氫氣,通過燃料電池產生電力,驅動汽車前進。   

據美國科學促進會EurekAlert網站報道,這一成果是美國弗吉尼亞理工學院、橡樹嶺國家實驗室和喬治亞大學的科學家共同作出的,論文發表在《公共科學圖書館·綜合》雜誌上。   

澱粉、纖維素等碳水化合物含有大量的氫,但它們非常穩定,只有在酶的作用下才會分解。科學家利用合成生物學的方法,使用由13種酶組成的混合物,將碳水化合物和水轉變成二氧化碳和氫氣。   

實驗顯示,這一反應在約攝氏30度和1個大氣壓的條件下即可發生。將二氧化碳抽除后,氫氣進入燃料電池產生電力,副產物水可以循環利用。在反應中,氫是主要產物,效率比自然界里厭氧菌分解生物物質產生氫的效率高3倍,每磅氫的成本可能低於1美元。   

目前人類主要用天然氣製取氫,氣態的氫不易運輸和儲存,這些因素阻礙了氫動力汽車的發展。利用這項新技術,汽車無須攜帶氫氣罐,而只需攜帶澱粉等碳水化合物,在運轉時現場製取氫氣。   

研究人員說,燃料箱容量為12加侖的汽車可攜帶約27千克澱粉,相當於4千克氫,可供汽車行駛300英里。每千克澱粉產生的能量與1.12千克汽油相當。   

美國能源部的一項長期目標是使氫存儲技術的質量百分比達到12,即每千克的存儲容器或存儲材料能存儲0.12千克的氫。此前沒有技術能做到這一點,這項新技術利用多糖存儲氫,質量百分比能達到13.8。

11 澱粉 -特殊含義

澱粉除了有「澱粉」的意思,還有兩個含義:   

1.雜誌《少年電腦世界》的Fans,簡稱「澱粉」,目前中國的澱粉大約有1000萬。   

2.《電鋸驚魂》系列電影的Fans,也稱為「澱粉」。

12 澱粉 -用途

1.為人體提供的能量   

2.制氫氣   

澱粉在人體內先被唾液澱粉酶分解成麥芽糖,然後麥芽糖分解成葡萄糖。葡萄糖經過糖酵解過程生成丙酮酸,丙酮酸;或者澱粉直接分解成糖酵解中間產物葡萄糖-1-P(這一部分沒來得及和唾液充分混合)。然後生產丙酮酸。丙酮酸又和酶結合生成乙醯輔酶A。然後進入檸檬酸循環圈。先生成檸檬酸。檸檬酸循環圈裡面每消耗一個葡萄糖,生成6個NADH,2個FADH2 (電子載體)。然後在線粒體膜結構內這些電子通過ATPase生成大量的ATP,能量。   

澱粉在製作其他食品中的作用  

澱粉除了用於烹調之外,在各類食品加工中也起到了很大的作用,利用澱粉作為配料或主料的食品有:各種粉腸、灌肚、涼粉、炯子、粉皮、粉絲、火腿、羅漢肚等。

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