第 2期

    2 00 1年 5月

    木薯精细化工

    Ce , . w ~v aFi n eCh e r a i c aI I n d u s t r y

    No 2

    Ma y 2 0 0 1

    芭蕉芋淀粉的性质、 加工与利用’

    Kl a n a r o n g Sr i r o t h ， Ku a k o o n P i y a c h o mk wa n 2 ， 金 树人。

    Ch r i s t o p h e r G. Oa t e s 4

    ( 1. 泰国卡赛斯大学木薯和淀粉技术研究中心， 泰国曼谷； 2. 泰国国家遗传工程和生

    物工程中心， 泰国曼谷； 3. 广西南宁木薯技术开发中心， 中国， 广西， 南宁 5 3 0 0 2 2 ；

    4 .泰国农产品食品资源有限公司， 泰国， 曼谷)

    摘要： 芭蕉芋( c a n n a E d d i s K盯 ) 是一种很有潜力的淀粉作物， 它可以在山地和低地种植 尽管如

    此， 据我们所知， 目前只有一个工厂在用它进行商业规模的生产 ， 淀粉使 用者对其性能所 知的信息

    很少。本文介绍了在中国贵州省生产工业芭蕉芋淀粉 的工 艺。一般来说 ， 农村小作坊将芭 蕉芋制

    成粗淀粉 ， 供应给工厂生产精淀粉。粗淀粉通常有杂质 . 因此是 暗色的 工业上采用一 套抽提器 、分离机和化学漂白荆( 狄氯酸钙) 工艺进行提纯， 可以制得高质量淀粉。这种商品淀粉有其独特的

    性质 ， 即其颗 粒特别丈、 糊 液清澈度高( 1 o , 6 淀粉在 6 5 0 n | n处有 4 7 % 的澄明度) ， 凝胶 热函 比较 高

    ( 2 6 7 8 J g ) 。用 B r a b e n d e r 粘度测定仪 ， 在低 浓度 ( 3 5 8 %淀粉 ) 与标准 的浓 度( 6 0 0 %淀粉 ) 下 测

    定 的糊 化性 能 ， 表现了不同的模式 ， 这一 点甩快速粘 度测定仪测 定时也得到 证实。其成胶性能 很

    好， 当用 5 0 %芭蕉芋淀粉和木薯淀粉混合时 ， 也 可以重复 此性能。

    关键词： 芭蕉芋淀粉； 结构 ； 糊化； 胶凝化

    中国分类号： T ＆3 5 2； T 0 9 1 7

    1 序言

    淀粉是存在于许多植物组织中的糖类聚

    合物， 主要存在于种子、 茎、 根、 管茎和果实

    中。从植物中提取的淀粉用于食品和非食品

    工业。目前， 淀粉的工业来源仅限于少数品

    种的植物， 在一定的地理区域内， 有时只有一

    种或两种， 如在北美洲是玉米， 在欧洲为土

    豆， 在亚洲 、 拉丁美洲 和非洲 为木薯和 玉米。

    淀粉 广泛地作为功能性成分用于许多 食品和

    工业品的制造中， 用于控制或改进最终产品

    的性质。为此， 可使用天然淀粉。然而， 为应

    付苛刻的环境， 对产品有精确的要求， 对淀粉

    也提出改性的需要。为适应不同环境的要

    求， 并满足新工艺或加工技术， 可以对多种淀

    粉进行变性 。淀粉变性后 ， 赋予 了产品 一个

    新的特性， 使它具有更好的质量， 或者可以开

    发 一种没有这 种新 功能的成分就无法得到的

    新产品。目前， 工业上太多数变性淀粉都是

    化学变性。然而，目前新产品的开发在化学

    药品使用的类型和数量都有很大限制。因为

    消费者对卫生食品的要求， 限制了市场上化

    学改性淀粉 ， 激发 了消费者对 天然淀粉 重视

    的兴 趣。

    食用芭蕉芋( C a n n a e d u 1 i s Ke r ) 是南美洲

    的野 生作物 。它通 常被 作为一 种根 茎作物

    ( AR TC) ， 当地叫做“ Ac h i r a ” 。它是一种亚热

    带的山地( 海拔 1 ， 0 0 0～2， 5 0 0米) 作物。它

    是 一种单 叶多年生植物。它还有许多其他名

    字， 例如在委内瑞拉叫做“ S a g u ” ， 在亚洲国家

    车支为作者于2 o 0 1年 4月在德国举行的第 5 2届国际淀粉学术年会上发表的诧文。 K l a n a r o n g S r i r o t h ， K u a k o o ~P i y a c h o mk w a n ， 金村人等 ： 芭蕉芋 淀粉 的性 质、 加 工与利用

    的叫做昆士兰箭芋 。它 的根茎 中积累的淀粉

    很久以来就作为一些人和动物的主食。特别

    注意的是 ， 作为唯一的一种印地根茎作物， 在

    印地人中的消 费远不如 亚洲 国家 ， 如 中国与

    越南的消费。 在中国 ， 芭蕉芋 的消 费可追 溯

    到 1 9 3 0年。芭 蕉芋 根茎的产量， 越南在

    2 5 8 ， 4 0 0吨以上. 而在中国南方， 产量大约为

    1 5 0 ， 0 0 0吨( 表 1 ) 。在泰国， 1 9 9 4年后在低

    地成功种植芭蕉芋后， 泰国对芭蕉芋淀粉引

    起重视。印度 尼西 亚 1 9 9 9年 7月制订 的一

    个在 中部与西爪哇地区发展芭蕉芋生产国家

    规划， 种植 了大 约 5 0公顷芭 蕉芋 ， 预期可 收

    获根茎 1 ， 2 5 0吨。表 1为部分国家芭蕉芋的

    种植面积、 产量与单产 。

    裹 1 一些国家芭蕉芋的种檀面积. 产■与单产

    芭蕉芋淀粉的特点是淀粉颗粒巨大( 类

    似于马铃薯) ， 其性能好. 特别适合制作粉丝。

    关于芭蕉芋淀粉的功能性质， 在文献上记载

    很少， 已发表的资料主要集中在粗淀粉与宴

    验室制作的淀粉上。本文介绍了唯一一个工

    业化生产商品淀粉的制作工艺。我们研究了

    这种商品芭蕉芋淀粉的性质， 以及将淀粉与

    丰富廉价的术薯淀粉混合使用的可能性. 。

    2 实验材料和方法

    2. 1 材料 与方 法

    我们调查了中国贵州省的黔西南州聚鑫

    工贸总公司芭蕉芋淀粉厂的生产工艺。工厂

    年生产能力为3， 0 0 0吨淀粉。我们随机收集

    了四个芭蕉芋淀粉的样品， 按 A OAC方法，分析了蛋白质. 脂肪和灰份。淀粉含量用比

    2

    旋计测定偏振光的方法测定( 2 0 ℃ ， Na 灯 ) 。

    2 . 2 电子显微镜 扫描

    在电子 显微 镜下 观察 的样 品经真 空 干

    燥， 喷 洒在双 面粘带上 的淀粉送人金 涂层 的

    环形样管中， 观察样品， 使用 AGAF 』 A N—

    A P X 1 0 0胶 卷在 J EoUS M 一5 3 o 0 L v 扫描

    电子显微镜的拍摄图片( 见图 1 ) 。

    围 1 电子显微镜扫描下的商品芭蕉芋淀粉 5 0 0倍

    2 . 3 颗粒大小分布

    淀粉颗粒大小分布在 8 0 %蔗糖溶液中

    测定。将样品放在一个玻片上， 在一台亮视

    野显微 镜 ( Me i j i T e c h n o， 日本 ) 下 ， 在 4 X 放

    大倍数下观察。图象用 Me i j i C K 3 8 0 0型

    ( M刨i Te c h n o， 日本) 彩色摄像机摄像， 图象

    分析软件( 图象专业版增强版 3 . 0， 媒介c L v —

    b e ma t i c ， LP ， 美国 ) 按颗 粒的大小范围校准。… ∞ ∞ l ∞

    C ● ● -^ f ● _ ‘ c r ● I I

    围2 商品芭蕉芋淀粉颗粒大小分布

    2. 4 X光衍射分析

    淀粉粉末用x光衍射仪( J E OL 3 5 3 0 ......