淀粉糊化

淀粉糊化是在水和热的存在下破坏淀粉分子的分子间键，使氢键位点（羟基氢和氧）与更多的水结合的过程。这不可逆地将淀粉颗粒溶解在水中。水充当增塑剂。

淀粉颗粒发生三个主要过程：颗粒膨胀、微晶或双螺旋熔化和直链淀粉浸出。

• 在加热过程中，水分首先被淀粉的无定形空间吸收，从而导致膨胀现象。
• 然后水通过无定形区域进入支链淀粉双螺旋结构的紧密结合区域。在环境温度下，这些结晶区域不允许水进入。热量导致这些区域变得扩散，直链淀粉开始溶解，分离成无定形形式并且结晶区域的数量和尺寸减小。在偏光显微镜下，淀粉失去双折射和消光十字。

• 水的渗透因此增加了淀粉颗粒结构的随机性，并导致膨胀；最终直链淀粉分子浸入周围的水中，颗粒结构解体。

淀粉的糊化温度取决于植物类型和存在的水量、pH值、配方中盐、糖、脂肪和蛋白质的类型和浓度，以及使用的淀粉衍生技术。某些类型的未改性天然淀粉在55°C时开始膨胀，其他类型在85°C时开始膨胀。变性淀粉的糊化温度取决于例如交联度、酸处理或乙酰化程度。

凝胶温度也可以通过淀粉合酶基因的遗传操作来改变。糊化温度还取决于受损淀粉颗粒的数量；这些会膨胀得更快。例如，在小麦碾磨过程中，或在淀粉厂中干燥淀粉饼时，可能会产生受损淀粉。糊化温度与血糖指数之间存在负相关。高直链淀粉需要更多的能量来分解键以凝胶化成淀粉分子。

糊化提高了淀粉酶水解淀粉的可用性。因此，淀粉的糊化经常在烹饪中使用，以使淀粉易于消化或使面粉糊、酱汁或汤中的水变稠/结合。

糊化淀粉在冷却足够长的时间（数小时或数天）后，会变稠（或凝胶化）并重新排列成更结晶的结构；这个过程称为回生。在冷却过程中，淀粉分子逐渐聚集形成凝胶。可能发生以下分子关联：直链淀粉-直链淀粉、直链淀粉-支链淀粉和支链淀粉-支链淀粉。链之间的温和结合与仍然嵌入分子网络中的水结合在一起。

由于氢键的强结合，较长的直链淀粉分子（和具有较高直链淀粉含量的淀粉）将形成坚硬的凝胶。具有较长支链结构的支链淀粉分子（这使得它们更类似于直链淀粉），增加了形成强凝胶的趋势。高支链淀粉将具有稳定的凝胶，但比高直链淀粉凝胶更软。

回生限制了淀粉酶水解的发生，从而降低了淀粉的消化率。

预糊化淀粉（糊精）是在淀粉工厂中用滚筒干燥机或挤压机将淀粉煮熟后干燥，使淀粉可冷水溶解的淀粉。喷雾干燥器用于获得干淀粉糖和低粘度预糊化淀粉粉末。c