第四节 多糖（Polysaccharides） 一．通性 二．分类：生理功能 １．形成植物的＂骨骼＂及组织者：纤维素 ２．有贮存作用者：淀粉，肝糖元 ３．废弃物:细菌，微生物所产生的粘液 三．淀粉（Starch） １．定义：由直链淀粉（Amylose）和支链淀粉（Amylopectin）组成。都是Ｄ－葡萄糖的聚合物，在 所有多糖中，唯一以分离的小包形式（颗粒）存在，是大多数植物的主要贮备物。种子，根和茎中最丰富。 ２．性质 （表3－2） （１）直链淀粉：溶于热水，由100～2000葡萄糖分子以α－1，4－键连结，难以糊化，易于老化 （２）支链淀粉：热水中膨胀成胶体，以α－1，4－键结合形成主链，有长度不等（10－20葡萄糖残 基）的支链，以α－1，6－键结合在主链上 ３．淀粉的膨胀，糊化及老化： （１）膨胀：淀粉粒在冷水中不溶，但可吸水湿润 （２）糊化：膨胀后如加热至65Ｏ Ｃ左右，淀粉粒子会发生急剧膨胀，溶液粘度骤增，淀粉粒也有少 量可＂溶化＂，继续加热，最终会消失淀粉粒而全部＂溶于＂水中，稍冷后，则形成溶胶，淀粉糊化温度， 随淀粉的种类而异，大约在60Ｏ Ｃ－80Ｏ Ｃ之间 （３）老化：糊化后的淀粉＂溶液＂，在室温下或较室温低的温度下久置后，会发生凝结而沉淀 冷水 65℃ 迅速冷却 淀粉粒 ―― →膨胀――→糊化――→溶胶――――→凝胶 （α-starch） 缓慢冷却 ――――→老化――→沉淀 (β-starch) 老化条件: 一般已糊化的食品，在水分含量30－60％，温度为０ＯＣ时，最易老化 老化作用随溶液冷却的程度而变，直链淀粉较支链淀粉更易老化 防止老化： 添加适当膨胀剂,保持在较高温度上,糊化后对产品迅速脱水 α-淀粉:糊化，淀粉形成海绵状的网状结构，易为酶所水解、口感上较柔软，粘着力也大，易为人们 食用 β－淀粉：老化，分子发生收缩，恢复原有组织结构，弹性差，口感上发硬，不易为酶所水解 七．果胶质（Pectic substances） （一）组成：是果胶及其伴随物（阿拉伯聚糖，半乳聚糖，淀粉和蛋白质等）的混合物，果胶是半乳 糖醛酸基单位组成的高聚物，其中羧基部分地被甲酯化 （二）结构：（图3－11） （三）类型： 果胶酯酶（ＰＥ） 聚半乳糖醛酸Ｅ（ＰＧ） 原果胶－－－－－－－－－＞果胶（硬度适中）－－－－－－＞果胶酸 （与维生素结合） 成熟 聚半乳糖醛酸链断裂 过熟，过软，酸败 组织坚硬，不溶水 甲酯分解生成游离羧基 （未成熟） （溶于水） （四）形成凝胶的条件、形成机理、影响强度的因素： 1、形成机理：高度水合的果胶束因脱水和电性中和形成凝聚体，凝胶连接成松弛的三维网络结构， 氢键，范德华力 2、影响强度的因素： （１）酯化程度（甲氧化度）最主要。越高，凝胶强度越大，Ｖ越快。网络结构中心位于酯基团之间 （２）分子量 3、形成凝胶的条件： 浓度0.3－0.5％ ＰＨ2.0－3.5 蔗糖浓度60－65％ 多价阳离子代替糖，ＰＨ值不需那么低，形成盐的果胶分子离解不可逆， 果胶酯化度（ＤＥ）对凝胶形成有很大影响 (表3-3) （五）果胶在食品加工中的用途第四节 多糖（Polysaccharides） 一．通性 二．分类：生理功能 １．形成植物的＂骨骼＂及组织者：纤维素 ２．有贮存作用者：淀粉，肝糖元 ３．废弃物:细菌，微生物所产生的粘液 三．淀粉（Starch） １．定义：由直链淀粉（Amylose）和支链淀粉（Amylopectin）组成。都是Ｄ－葡萄糖的聚合物，在 所有多糖中，唯一以分离的小包形式（颗粒）存在，是大多数植物的主要贮备物。种子，根和茎中最丰富。 ２．性质 （表3－2） （１）直链淀粉：溶于热水，由100～2000葡萄糖分子以α－1，4－键连结，难以糊化，易于老化 （２）支链淀粉：热水中膨胀成胶体，以α－1，4－键结合形成主链，有长度不等（10－20葡萄糖残 基）的支链，以α－1，6－键结合在主链上 ３．淀粉的膨胀，糊化及老化： （１）膨胀：淀粉粒在冷水中不溶，但可吸水湿润 （２）糊化：膨胀后如加热至65Ｏ Ｃ左右，淀粉粒子会发生急剧膨胀，溶液粘度骤增，淀粉粒也有少 量可＂溶化＂，继续加热，最终会消失淀粉粒而全部＂溶于＂水中，稍冷后，则形成溶胶，淀粉糊化温度， 随淀粉的种类而异，大约在60Ｏ Ｃ－80Ｏ Ｃ之间 （３）老化：糊化后的淀粉＂溶液＂，在室温下或较室温低的温度下久置后，会发生凝结而沉淀 冷水 65℃ 迅速冷却 淀粉粒 ―― →膨胀――→糊化――→溶胶――――→凝胶 （α-starch） 缓慢冷却 ――――→老化――→沉淀 (β-starch) 老化条件: 一般已糊化的食品，在水分含量30－60％，温度为０ＯＣ时，最易老化 老化作用随溶液冷却的程度而变，直链淀粉较支链淀粉更易老化 防止老化： 添加适当膨胀剂,保持在较高温度上,糊化后对产品迅速脱水 α-淀粉:糊化，淀粉形成海绵状的网状结构，易为酶所水解、口感上较柔软，粘着力也大，易为人们 食用 β－淀粉：老化，分子发生收缩，恢复原有组织结构，弹性差，口感上发硬，不易为酶所水解 七．果胶质（Pectic substances） （一）组成：是果胶及其伴随物（阿拉伯聚糖，半乳聚糖，淀粉和蛋白质等）的混合物，果胶是半乳 糖醛酸基单位组成的高聚物，其中羧基部分地被甲酯化 （二）结构：（图3－11） （三）类型： 果胶酯酶（ＰＥ） 聚半乳糖醛酸Ｅ（ＰＧ） 原果胶－－－－－－－－－＞果胶（硬度适中）－－－－－－＞果胶酸 （与维生素结合） 成熟 聚半乳糖醛酸链断裂 过熟，过软，酸败 组织坚硬，不溶水 甲酯分解生成游离羧基 （未成熟） （溶于水） （四）形成凝胶的条件、形成机理、影响强度的因素： 1、形成机理：高度水合的果胶束因脱水和电性中和形成凝聚体，凝胶连接成松弛的三维网络结构， 氢键，范德华力 2、影响强度的因素： （１）酯化程度（甲氧化度）最主要。越高，凝胶强度越大，Ｖ越快。网络结构中心位于酯基团之间 （２）分子量 3、形成凝胶的条件： 浓度0.3－0.5％ ＰＨ2.0－3.5 蔗糖浓度60－65％ 多价阳离子代替糖，ＰＨ值不需那么低，形成盐的果胶分子离解不可逆， 果胶酯化度（ＤＥ）对凝胶形成有很大影响 (表3-3) （五）果胶在食品加工中的用途