起源
由于谷物丰富，小麦是多年来最受欢迎和广泛使用的淀粉。随着 18 世纪马铃薯和玉米种植面积的增长，它们也成为常见的淀粉来源。随着加工和包装食品的普及，从碳水化合物中创造特定属性的需求出现了。修改过程发展得非常迅速，FDA 法规也在不断发展，以评估允许用于食品的修改类型。
功能
各种淀粉改性方法产生了新的淀粉，可以赋予食品以下一些好处：
- 在室温或低温下使液体食品增稠（粘度增加）
- 卓越的冻融稳定性
- 无麸质烘焙食品中的聚合物结构形成
- 低温下的胶凝能力
- 附着力
- 卓越的水分控制
- 延长保质期（抗老化）
- 封装添加到食品中的挥发性香气和风味剂
改性小麦淀粉可用于无限产品，如：
- 击球手
- 酵母面团
- 早餐麦片
- 浇头
- 汤
- 酱料
- 布丁类产品
- 糖衣
- 馅饼馅
- 鲜奶油
- 果冻
- 蛋白酥皮
- 泡沫型蛋糕
商业制作
改性小麦淀粉是由小麦粉生产的，其流程框图如下：
应用
小麦淀粉的化学改性
小麦淀粉的化学改性涉及用少量食品级化学试剂处理淀粉颗粒。与任何其他反应过程一样，搅拌、温度、pH 和反应时间在改性步骤中变得至关重要。
- 用酸解聚（酸稀释淀粉）： 将粒状淀粉浸泡在酸中以降低糊化温度，提高凝胶透明度，降低冷却后凝胶逆行的趋势，降低热糊粘度，并改变凝胶强度。向淀粉中添加酸会导致部分但高度可控的水解，从而降低多糖的聚合物尺寸，从而产生新的还原端。
- 稳定性： 稳定的淀粉被新的侧基取代，作为羟基的替代物。取代基可以是醚（例如，羟丙基、羟甲基）或酯（例如，辛烯基琥珀酸酐、乙酸酯、磷酸酯）并被添加到颗粒淀粉中。稳定的淀粉特性受取代基的确切性质调节：带电（极性）或不带电、疏水（非极性），以及它是醚键合还是酯键合。
一旦插入淀粉颗粒中，取代基就会阻止淀粉分子的相同紧密堆积。结果，游离水能够更好地水合颗粒，因此降低了糊化温度。在淀粉凝胶冷却过程中，取代基限制了回生的链间缔合。这提供了改进的冻融稳定性和减少的脱水收缩趋势。 OSA 改性淀粉具有优异的包封、脂肪替代和乳化性能。 OSA改性淀粉也是一种慢消化淀粉（SDS），具有低血糖反应。
- 交叉链接： 颗粒淀粉中的交联是通过使 -OH 基团与双官能试剂（例如三偏磷酸钠）反应来实现的，从而导致交联，例如二淀粉磷酸酯和二淀粉己二酸酯（使用己二酸酐）。交联增强了颗粒结构，使淀粉颗粒更耐极端温度（例如罐装或蒸煮）、高剪切和高酸性食品系统。
小麦淀粉的物理改性
- 热疗
- 预糊化（预煮、速溶淀粉）
- 颗粒状冷水膨胀淀粉
- 热/湿和机械剪切处理 (HMT)
- 退火
- 干淀粉加热
- 非热处理
- 强化球磨
- 超声波处理
- 高压处理
- 脉冲电场
小麦淀粉的酶改性
- 水解或酶液化（使用不同的淀粉酶）
- 用于果糖和葡萄糖浆生产的糊精化和糖化
- 环糊精化
规定
美国 FDA 允许在食品中使用改性淀粉。对于化学改性淀粉，用于影响这种改性的任何物质的数量不得超过为达到预期的物理或技术效果而合理需要的数量，也不得超过规定的任何限制。该机构还列出了可用于化学修饰的批准试剂。
在欧盟，有12种变性淀粉获准用于食品。
