马铃薯淀粉及变性淀粉的开发

      马铃薯（俗称上豆、洋芋），在我国城乡人民生活中，大多数是当作蔬菜吃的，加工的产品除淀粉、粉丝、酒精等几个品种外，其它却寥寥无几，我国是马铃薯生产大国，年产量有60Mt左右。改革开放以来，随着科技的进步，我国有关科研单位已经研究开发出马铃薯淀粉和变性淀粉生产设备，并通过引进外资以合资合作方式引进国外先进技术与设备，大肚量生产马铃薯变性淀粉，用于食品、纺织等工业领域，一些专业经营马铃薯淀粉和变性淀粉的跨国大公司也进入我国马铃薯淀粉市场，我国的洋芋蛋将在经济发展中做出新的贡献。本文就马铃薯的优良品质和独特性能。开发前景作以简单介绍。

1、马铃薯淀粉的性能

玉米淀粉又多又便宜，为什么还要加工生产较贵的马铃薯淀粉呢？这是因为马铃薯淀粉从多方面花都是一种优质淀粉，它拥有一系列的独特性能，是玉米淀粉不能代替的。

马铃薯淀粉的优良品质和独特性能，表现在以下4个方面：

a）马铃薯淀粉具有高粘性，它比一般常见的淀粉如玉米、小麦、木薯等淀粉粘性高得多，这是由于马铃薯淀粉颗粒比其它的淀粉颗粒要大；

b）马铃薯淀粉的高聚合度，表明其直链淀粉的对子量要比大多数其它淀粉高得多（除木薯）；

c）马铃薯淀粉含有天然磷酸基团；

d）马铃薯淀粉口味特别温和，基本无刺激，它不具有玉米、小麦淀粉那样典型的谷物口味。这主要的原因是其蛋白残留量低，通常低于0．l％。因此时于口味极温和的清水罐头水果，香草布丁之类的食物也毫无掩饰作用。

无论天然的或是变性马铃薯淀粉的颜色都极白，这主要也归功于其低蛋白残留，这一特性是非常有用的，尤其是用于药片和作为粉末淀粉时更为重要。马铃薯淀粉虽然也含有直链淀粉，但由于其直链部分的大分子量及磷酸基团的取代作用，马铃薯淀粉糊很少出现凝胶或退化现象。马铃薯淀粉、变性淀粉以其独特价值成分在食品工业领域得到广泛应用，尽管其价格比其他淀粉要高一些，但其优越性是显而易见的。

2、马铃薯淀粉的应用

马铃薯用传统方法加工成淀粉，可增值30％左右。若用现代科学技术进行深加工，加工成乳酸可增值3倍，生产高吸水性树脂可增值8倍，生产环状糊精可增值20倍，特别是用于生产一些市场紧俏的精细化工产品，最高可增值30倍左右。

把马铃薯淀粉和变性淀粉添加在糕点面包中，可增加营养成分，还可防止面包变硬，从而延长保质期。几年来风靡全国的某台商独资企业生产的方便面，其产品柔软。口感好，深受消费者欢迎，主要是添加了适量马铃薯变性淀粉。

国内马铃薯深加工开发应用较晚，用于深加工的马铃薯不足年产量的10％，90％以上都被鲜食，马铃薯淀粉生产厂家，大部分生产规模小、产品质量差，不能适应市场发展的需要。近年来，马铃薯深加工在国内发展很快，已建成数套大型马铃薯淀粉生产装置，年产淀粉800kt，其产品已在食品加工、日用化工、医药、高档鱼养殖等几十个领域中用。

3、马铃薯淀粉深加工

随着科技进步，变性马铃薯淀粉的应用也日益广泛。如阳离子淀粉，它可将正电荷与负电荷的基质结合，并能将带负电荷的其它添加剂吸引保持在基质上，因而它广泛应用于造纸、纺织。废水处理等工业领域。其它的变性淀粉如预凝胶淀粉、糊精化马铃薯淀粉、酯类淀粉。氧化淀粉等都有如下特殊用途：

a）低聚糖。以马铃薯淀粉为原料，采用生物工程方法生产粉状低聚糖和低聚糖浆，低聚糖因具有甜度低、口感好、水分活度低。渗透压小、结冰温度高、耐热性强。抑菌性高、保湿性好，抗结晶和防止淀粉食品老化等特点，适合作各种糕点、西点、面包、低甜糖果、低糖蜜饯、饮料和营养口服液的糖源（食用低聚糖制作的食品不引起便秘，糖尿病人可食用）。

b）速溶特种糊精。以马铃薯淀粉为原料，制成水溶性挂叉状开链糊精，广泛用于食品风味包埋剂与赋形剂、填充料，如制作粉状汤料或调味料，用作生产低热值固体速溶饮料的降甜填充料。香料、色素。医药的载体与辅料等。

c）凝胶淀粉交联制成交联淀粉，无异味，凝胶度强，用于替代明胶。海藻酸钠制作果冻。冰淇淋、布丁、涂抹食品等的胶凝剂以及豆奶等增调稳定剂。由它制作食品，其外观、胶凝结构。风味口感均与明胶、海藻酸钠等为凝胶剂的食品一样，使用量相当，制作工艺简单且成本低，仅是明胶的1／4－1／5，具有广阔的应用前景。

4、马铃薯变性淀粉的应用

a）鳗鱼养殖。通常，鳗鱼饲料是浮漂在水中供鳗鱼食用的，作为鳗鱼饲料的粘结剂应该具有不怕水、易于消化、无毒等特点，而马铃薯精淀粉的变性产物预糊化淀粉是鳗鱼饲料的最好粘结剂，一般添量占20％，我国东南沿海各省市每年用作鳗鱼饲料粘结剂的预糊化淀粉12kt，其中10kt以上是从日本、泰国购进。

b）铸造上的应用。预糊化淀粉在高温状态下失去粘性并炭化为粉末，这一特性使其在铸造上得到广泛应用。用预糊化淀粉作粘结剂制作的砂芯不仅清砂容易，而且具有表面光洁等特点。国外已广泛采用此技术，国内也开始应用；

c）石油钻井上的应用。预糊化淀粉具有抗高温和耐高压的特性，国外用作石油钻井中泥浆的降失水剂，能有效地控制泥浆水分的滤失，一般钻一口深油井需预糊化淀粉4－5t，浅油井需1.5－2t，国内目前钻井用预糊化淀粉只是试用阶段，年需要量30kt以上；

d）食品方面的应用。马铃薯变性淀粉可做为方便面的添加剂，一般添加量占20％，可明显提高方便面的质量。我国每年用作方便面添加的马铃薯变性淀粉约40kt。

开发变性淀粉在我国刚刚起步，市场前景很好。山东省莱阳市禹城环宇食品集团公司1997年11月生产低聚糖800t，销售收入904万元，利税50万元，二期工程建成后年产10kt，产值超亿元，被评为国家级重点项目。

我国马铃薯精淀粉及变性淀粉的市场缺口很大，每年需从国外进口。据专家预测：虽然马铃薯精淀粉市场较好，但由于资金与技术等条件限制，短期内不会有许多厂家建立，10年之内我国的马铃薯精淀粉及变性淀粉市场容量不会饱和。因此充分利用我国资源优势，开展马铃薯精淀粉加工业前途光明。

国外对马铃薯变性淀粉的研究开发已取得长足进步。如荷兰艾维贝公司开发的预煮淀粉56种，其中马铃薯淀粉型29种；速溶淀粉32种，马铃薯淀粉糖12种。如此众多的马铃薯淀粉，很多是国内尚未生产的品种，需要我国的科技工作者，加快研究的步伐，不断开发出马铃薯淀粉、变性淀粉的新品种迎头赶上国际先进水平。

5、加快国内马铃薯深加工产业的发展

河北省围场满族蒙古族自治县，先后引来国内三大企业集团，国外四个跨国公司，先后从国外引进先进品种70多个，成功地组织了3次土豆品种更新，是全国最大的马铃薯（土豆）种薯、商品薯基地县，被原国家科委列入国家级区域性支柱产业建设项目。美国的四家跨国公司，都从不同侧面，为围场土豆“贴金”：辛普劳公司开发马铃薯种薯，梦山都公司利用基因工程培育抗马铃薯晚疫病新品种，百事集团试种油炸土豆片品种，百宣集团建立马铃薯基地，利用外资的比例，占农业产业化总投资的50％以上。

围场县走土豆深加工之路，一是重点培育了国内、国际两大种薯公司，其中中美合资的承德辛普劳种薯有限公司去年繁种面积就达667hm2，产种薯18kt，收入1800万元，预计到“九五”末，繁种面粉可达2000hm2，年产优质种薯50kt，收入6000万元。由农业局组建的北方马铃薯种薯公司，经过几年的努力，已站稳了南方近20个省市的种子市场，预计到“九五”末，可销种薯100kt，收入l.2亿元；二是开发了山弯子精淀粉厂和利用荷兰政府间贷款260万美元兴建的万吨精淀粉项目，总生产规模达到了20kt。目前，全县土豆加工厂点已有2000多个，年加工土豆达180kt。现在的投入产出比，已由过去的1:2.5提高到1:4，实现了土豆种殖从低效到高效的大跃进。目前围场已与国内外100多家客户建立了互惠互利的稳定产销关系。1994年以来，这个县开始实施“北薯南调”工程，已将部分品种销售合同签到了本世纪末，土豆业真正成了围场强县、富民的支柱产业。

真正把“土豆文章”做大的，当属目前已成为国内最大的土豆淀粉生产基地的“淀粉王国”西吉县。1997年宁夏西吉县“傻傻”集团抓住宁夏与福建省开展“东西合作”的发展机遇，与福建香江集团双方投资3亿元人民币，引进具有国际先进水平的阿尔法工艺技术和配套进口设备，组建了由5个土豆淀粉公司和1个变性淀粉研究所组建的香吉集团，使西吉县马铃薯加工能力从50kt增加到400kt，种殖面积也提高到280km2。今年公司可生产精淀粉60kt。糊化饲料40kt，实现工业产值5亿元，创利税近亿元，仅收购土豆一项就可使全县农民人均增收300元。

国内目前马铃薯淀粉的年需求量约为300kt，变性淀粉的年需求量为250kt，国内现有产量远远不能满足这一需求。马铃薯淀粉、变性淀粉是马铃薯深加工的重要品种，应用十分广泛。与国外相比，马铃薯单位面积产量的上升空间也很大（国外平均亩产2.6t，而国内仅为0.86t），开发马铃薯深加工产业能够大幅度增加农产品的附加值和提高农民的收入，其发展前景十分广阔。