面团工程之直链淀粉和支链淀粉
面团工程之直链淀粉和支链淀粉：
執筆/糕餅資深工匠杜德春
面团构建糕点面点工程，主要核心元素是蛋白质与淀粉；糕点面点、烘焙焙烤工程实际上就是蛋白质与淀粉工程；所以了解小麦蛋白质与淀粉是非常关键的；它对于焙烤面点食品的配方、工艺、产品品质尤为重要。
@合理配方
@工艺流程
@乳化湿润
@老化氧化
@保湿保鲜
@组织构架
@色泽塑型
@品质味道...
必须从了解淀粉与蛋白质开始-
淀粉:能够溶解于热水的可溶性淀粉叫直链淀粉；只能在热水中膨胀，在冷水中可以溶解叫支链淀粉。 一般禾谷类淀粉中直链淀粉的含量为20%-25%,豆类淀粉为30%-35%，糯性粮食的支链淀粉78%-85%。 各种粗粮（玉米，小米，高粱，莜麦，豆类，薯类）的淀粉性质是以分子形状、聚合度、尾端基、碘反应、吸附碘量、凝沉性质、配合结构、x射线衍射分析、乙酰衍生物来比较衡量；而品质是以色泽、口味、杂质、水分量、酸度、灰分量、蛋白质量、斑点、细度、白度、脂肪、二氧化硫量、铅量、砷量来敲定。
面粉中的淀粉与蛋白质都具有亲水性，但这种亲水性的大小随着水温不同而变化，从而形成不同水温的水调面团。
根据试验，面粉中的淀粉，在常温条件下，其性质基本不变，吸水率低，水温在30度时，淀粉只能结合30%左右水分，颗粒也不膨胀，仍能保持硬粒状态；水温在50度左右时，吸水和膨胀率还很低，粘度变动也不大，但水温达53度以上时，淀粉的性质就发生明显的变化，即淀粉溶于水而膨胀糊化，水温越高，糊化程度越高，吸水量也就越大，且淀粉颗粒膨胀至原体积的几倍。即淀粉溶于水中，产生粘性，水温越高，粘性也越大。
淀粉30度时能结合30%水，60度时，膨胀率与糊化程度及吸水率发生阶梯式跃变；温度高淀粉分子颗粒膨胀原体积的多倍 且淀粉溶于水中，产生粘度 粘性越大，（遇热胶粘，遇冷胶凝）。
糕饼工程的主流框架是蛋白质与淀粉的骨架构造；所以研究明白蛋白质与淀粉的轮廓是至关重要的；现代衍生的乳化、发酵、保鲜、增味、增香、增色等baking技术都是建立在以蛋白质与淀粉构造的主流构架之上的。
淀粉在常温下不溶于水，但当水温至53℃以上时，淀粉的物理性能发生明显变化。淀粉在高温下溶胀、分裂形成均匀糊状溶液的特性，称为淀粉的糊化。
淀粉分为直链淀粉和支链淀粉，直链淀粉易溶于水,较粘稠,易消化,支链淀粉则相反。
直链淀粉是由葡萄糖 以α-1,4-糖苷键结合而成的链状化合物，能被淀粉酶水解为麦芽糖。能溶于热水而不成糊状。遇碘显蓝色。梗米、灿米含有较多的直链淀粉。
玉米淀粉一般来说是直链的。玉米淀粉的粘度和粘付能力较弱。所以玉米淀粉多用于制药或制作糊精葡萄糖等。不能用于制作粉条、粉皮等。但也有例外，粘玉米（糯玉米）的淀粉支链淀粉较多。品质好的糯玉米品种支链淀粉可达100%。
支链淀粉又称胶淀粉，分子相对较大,一般由几千个葡萄糖残基组成.支链淀粉难溶于水,其分子中有许多个非还原性末端,但却只有一个还原性末端,故不显现还原性,支链淀粉中葡萄糖分子之间除以α-1,4-糖苷键相连外，还有以α-1,6-糖苷键相连的。所以带有分支，约20个葡萄糖单位就有一个分支，只有外围的支链能被淀粉酶水解为麦芽糖。在冷水中不溶，与热水作用则膨胀而成糊状。
糯米是几乎100%支链淀粉，所以糯米煮熟比较粘，也不容易消化。
大米中的淀粉主要以支链淀粉、直链淀粉两种状态存在，支链淀粉含量越高则大米越具有弹性。直链淀粉难以分解且不易被人体吸收，支链淀粉容易分解且容易被人体吸收。
米粉主要由支链淀粉与直链淀粉构成，支链淀粉是多糖碳水化合物-其预热裂变，粘度非常大；直链淀粉则没有粘度；所以大家知道为什么糯米粘度特别大，而大米为何没有粘度。糯米-支链淀粉98%，直链淀粉2%；粳米-支链淀粉83%，直链淀粉17%；籼米-支链淀粉70%，直链淀粉30%；大米-支链淀粉30-40%，直链淀粉60-70%.米粉制作的点心有江米条、粽子、元宵、汤圆、重阳糕、发糕、和果子、粑粑、白象糕、大米蛋糕、大米面包、炸麻球、糯米糍、枣泥拉糕、黄松糕、白糖年糕、汤团等一切稻米制品。
在膨化食品应用，因粘滞力、膨胀度、水分等不同，直链淀粉和支链淀粉有显著不同的膨化效果，直链淀粉有更强的抗拉伸力，成型性好，能够增加产品的脆性和强力；支链淀粉在其中形成网状结构，有助于增大膨化体积，增强食品的松脆性。要得到最大膨化体积，并非支链淀粉含量越高越好，而是一个合适的直支比，两种成分有相互制约作用，有一个最佳的配比，实际加工中常通过调节不同的直支比来得到不同的效果。
变性淀粉可分为：
①酸处理淀粉：对原淀粉在呈浆状条件下进行部分水解而获得的淀粉。酸处理淀粉糊化拾粘度低、老化性大、易皂化、无其他淀粉的膨胀性能。老化后坚固性强、粘合力大。
②烘焙糊精类：原淀粉在特定高温下烘焙而获得的淀粉，具有在冷水中可溶性强，再湿性好的特性。
③氧化淀粉类：通过氧化原淀粉而得到的变性淀粉，具有粘度低、稳定性好、透明度高的特点。
④淀粉酯类：淀粉中部分或全部羟基被脂化的变性淀粉，能溶于冷水，低温中粘度稳定，有高的透明度。
⑤淀粉醚类：淀粉中部分或全部羟基被醚化的变性淀粉，对于酸、碱、温度和氧化剂的作用都稳定，能通过酸和热的作用水解成糊精、糖，或经次亚氯酸氧化成不同产品，但醚取代基仍保持不变。
⑥交联淀粉类：用双官能或多官能团的试剂，使其大分子之间形成交联的变性淀粉，具有较高的糊化温度，糊粘度稳定。
⑦接枝共聚淀粉类：淀粉与丙烯腈、丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯和其他人工合成高分子单体起接枝共聚反应生成接枝共聚物。最大特点是具有高度吸水性能，可作为增稠剂、吸收剂、上浆剂、胶粘剂和絮凝剂，生产所得的共聚物不溶于水，能溶于树脂和塑料。
⑧物理变性淀粉：采用物理方法使淀粉分子产生活性的自由基，然后加入人工合成高分子的单体，在20--30℃温度以及无氧气存在的情况下进行。这种淀粉专用于其适用的领域.
淀粉老化的机理：
经过糊化的a-淀粉在室温或低于室温下放置后变的不透明甚至凝结而沉淀，这种现象即为老化。这是由于糊化后的淀粉分子在低温下又自动排列程序，相邻分子间的氢键又逐步恢复形成致密、高度晶化的淀粉分子微束的缘故。淀粉含水量＜10%或在大量水中不易老化，在30-60%时较易老化；老化作用最适宜的温度2-4°C左右，＞60%或＜-20°C都不会发生老化；在偏酸性（pH＜4）或偏酸条件下也不易老化。知道老化的原因，会逆转面包蛋糕老化技术导入。