多孔淀粉的应用与发展

       淀粉是一种高分子碳水化合物，是动植物的主要能量来源，在食品工业中应用广泛。近些年，在资源紧缺、环保压力徒增的形势下，对于新型资源的开发展现出前所未有的期望值。淀粉作为一种可降解、可再生、储量丰富的有机资源具有理想的再造性，通过降解、聚合、酶变等技术可以将淀粉改造成不同功能的物质，使其在食品、医药、化工、环保等领域发挥更有价值的作用。

       淀粉作为食品行业的重要原料，对其利用、改造也在持续进行。淀粉在食品工业中有两个作用，一是作为原辅料使用，通过天然的储能、糊化、润胀等属性发挥作用；二是将淀粉改性作为添加剂或功能食品使用。淀粉的改性不仅可以显著改善、提高某些功能特性，还可以通过官能团的引入增加没有的功能，比如常见的醋酸酯淀粉、磷酸酯淀粉以及在功能食品中常用的抗性淀粉等。

       多孔淀粉是一种新型的变性淀粉，是通过物理、化学、生物酶等方式改变淀粉的性质，使其成为多孔性的颗粒，通过增加表面积来提高吸附能力。对于多孔淀粉的定义和标准还没有确切的官方数据，现在普遍认为日本的长谷川信弘提取的定义较为完整，是具有生淀粉酶活力的酶在低于淀粉糊化温度下作用生淀粉后形成的多孔性蜂窝状产物。

       多孔特性

       多孔性是多孔淀粉的主要特征，其表面布满直径约为1μm 左右的小孔 ，由表面向中心深入，孔的容积占颗粒体积的50%左右。较大的表面积使其具有更好的吸附性，能够显著增强对水、油等的吸附能力。

       多孔淀粉的来源十分丰富，玉米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉等，只要含有淀粉酶作用位点的淀粉都可以制成多孔淀粉，但多孔的程度差异比较明显。酶作用的位点数量、难易程度以及淀粉的空间结构是多孔淀粉性质的决定因素，比如事先经过物理破坏的淀粉更有利于多孔性的形成，因为淀粉表面的破坏增加了淀粉酶的结合位点，使其淀粉酶更加敏感。此外，酶的种类、作用时间等都影响着多孔性的形成。

       多孔淀粉的应用

       载体作用是多孔淀粉的主要功能作用，可以作为水、油、功能性成分的载体。在食品加工中，多孔淀粉的使用可以增加产品的持水性、持油性，使产品的货架期延长。在功能性食品中，可以作为有效的吸附材料，使功能性成分进入淀粉的多孔结构中，提高功能成分的稳定性。类胶囊化的属性使其在药品中也有良好的应用趋势，起到包埋、缓释的效果。此外，多孔淀粉还具有包埋不稳定的香料、色素，提高不溶物的溶解度等作用。在包埋的特性上，多孔淀粉与环糊精类似，但在效果上各有千秋，环糊精包埋的分子小，但较为牢固，多孔淀粉包埋的分子大，但牢固性不如环糊精。

       二次改性

       多孔淀粉的多孔结构使自身的物理性质发生改变，尤其是在机械强度等物理性方面有一定程度的降低,并且多孔淀粉的表面只有羟基一种官能团，其性质较为局限。通过官能团的引入，不仅可以增加更多的性质，还可以提高多孔结构的稳定性，使其具有乳化、增稠等更多功能。

       多孔淀粉在应用上还处于初始阶段，缺乏必要的应用研究和品牌引领，市场认可度不够，其可观的应用性尚需长时间的沉淀。

       关键词：  淀粉  多孔淀粉  食品应用

       作者简介：Huer，从事熟肉制品产品研发10年，糕点生产线产品开发3年。