澱粉老化

澱粉老化

稀澱粉溶液冷卻后,線性分子重新排列並通過氫鍵形成不溶性沉澱。濃的澱粉糊冷卻時,在有限的區域內,澱粉分子重新排列較快,線性分子締合,溶解度減小。澱粉溶解度減小的整個過程稱為老化(starch retrogradation)。

澱粉老化簡介


"老化"是"糊化"的逆過程,"老化"過程的實質是:在糊化過程中,已經溶解膨脹的澱粉分子重新排列組合,形成一種類似天然澱粉結構的物質。值得注意的是:澱粉老化的過程是不可逆的,不可能通過糊化再恢復到老化前的狀態。老化后的澱粉,不僅口感變差,消化吸收率也隨之降低。
澱粉老化
澱粉老化
澱粉的老化首先與澱粉的組成密切相關,含直鏈澱粉多的澱粉易老化,不易糊化;含支鏈澱粉多的澱粉易糊化不易老化。玉米澱粉、小麥澱粉易老化,糯米澱粉老化速度緩慢。
引起老化的含水量數值
食物中澱粉含水量30%~60%時易老化;含水量小於10%時不易老化。面包含水30%~40%,饅頭含水44%,米飯含水60%~70%,它們的含水量都在澱粉易發生老化反應的範圍內,冷卻后容易發生返生現象。食物的貯存溫度也與澱粉老化的速度有關,一般澱粉變性老化最適宜的溫度是2~10℃,貯存溫度高於60℃或低於-20℃時都不會發生澱粉的老化現象。
直鏈澱粉的老化速率比支鏈澱粉快得多,直鏈澱粉愈多,老化愈快。支鏈澱粉幾乎不發生老化。

影響澱粉老化的因素


(1)澱粉的種類。直鏈澱粉比支鏈澱粉容易老化;分子量小的直鏈澱粉易於老化;聚合度在100~200的直鏈澱粉最易老化。
(2)澱粉的濃度。溶液濃度大,分子碰撞機會多,易於老化,但水分在10%以下時,澱粉難以老化,水分含量在30%~60%,尤其是在40%左右,澱粉最易老化。
(3)無機鹽的種類。無機鹽離子有阻礙澱粉分子定向取向的作用。
(4)食品的pH值。pH在5~7時,老化速度快,而在偏酸或偏鹼性時,因帶有同種電荷,老化減緩。
(5)冷凍的速度。糊化的澱粉緩慢冷卻時,會加重老化,而速凍可降低老化程度。
(6)溫度的高低。澱粉老化的最適溫度是2~4℃,60℃以上或-20℃以下就不易老化,但溫度恢復至常溫,老化仍會發生。
(7)共存物的影響。脂類和乳化劑可抗老化;多糖(果膠例外)、表面活性劑或具有表面活性的極性脂添加到麵包和其他食品中,可延長貨架期。經完全糊化的澱粉,在較低溫度下自然冷卻或慢慢脫水乾燥,會使澱粉分子間發生氫鍵再度結合,使澱粉乳膠體內水分子逐漸脫出,發生析水作用。這時,澱粉分子則重新排列成有序的結晶而凝沉,澱粉乳老化回生成凝膠體。這種糊化后再生成結晶的澱粉稱為老化澱粉。老化的澱粉難於復水並變硬,因此蒸煮烤熟放冷卻后的米飯等難以消化。簡單地說,澱粉老化是糊化澱粉分子形成有規律排列的結晶過程