導(dǎo)讀:木薯是世界三大薯類作物之一,耐旱抗貧瘠,廣泛栽培于熱帶和亞熱帶地區(qū)的100多個(gè)國家或地區(qū)。是三大薯類作物之一,熱帶地區(qū)第三大糧食作物,全球第六大糧食作物,被稱為“淀粉之王”,是世界近六億人的口糧。木薯具有粗生易長、容易栽培、高產(chǎn)和四季可收獲等優(yōu)良特性,是很多發(fā)展中國家的主食。
根據(jù)用途,木薯有食用型和工業(yè)型。食用木薯塊根富含淀粉,是許多醫(yī)藥和食品工業(yè)重要原料,也是是發(fā)展生物質(zhì)源的重要原料,木薯的工業(yè)產(chǎn)品有2000多種。它在作物布局、飼料生產(chǎn)、工業(yè)應(yīng)用等方面具有重要作用,已成為廣泛種植的主要的加工淀粉和飼料作物。隨著木薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,木薯淀粉用途逐漸多樣化,可作為食品、藥品及化妝品、紡織、造紙、糖果、飲料、飼料、可生物降解材料、膠粘劑和膠水、化工、燃料乙醇等工業(yè)原料。
近年來,我國木薯淀粉產(chǎn)量逐年下降,木薯淀粉產(chǎn)量占我國淀粉總產(chǎn)量比重已降低至0.87%。2012年產(chǎn)量68.19萬噸,2018年產(chǎn)量僅為26.27萬噸。2018年我國木薯淀粉出口數(shù)量為699.84噸,但是出口總金額為55.59萬美元,出口金額同比增長27.57%。
木薯
2018年我國木薯淀粉進(jìn)口數(shù)量已經(jīng)達(dá)到200.86萬噸,進(jìn)口價(jià)格平均在467.28美元/噸,進(jìn)口均價(jià)同比增長41.81%。木薯淀粉在食品工業(yè)中的應(yīng)用十分廣泛,珍珠奶茶里的珍珠便是其中一種。在我國,大型的木薯淀粉生產(chǎn)企業(yè)十分稀少,國內(nèi)的木薯淀粉產(chǎn)量跟不上,每年還要從越南、泰國等東南亞國家進(jìn)口大量的木薯淀粉,2019年9月僅東興口岸的進(jìn)口量就高達(dá)百萬噸??上攵磥砟臼淼矸凵a(chǎn)企業(yè)的發(fā)展空間究竟有多大?
那么在相關(guān)行業(yè)應(yīng)用中,木薯淀粉的用途具體體現(xiàn)在哪些方面呢?
一. 木薯食品
木薯分為苦木薯和甜木薯,甜木薯毒素含量極低,苦木薯中則含有亞麻仁苦苷,一定要經(jīng)過去毒處理后煮熟再吃。生吃木薯或吃了沒有煮熟的木薯,就會有中毒的風(fēng)險(xiǎn)。所以在食用前需要洗凈、剝皮、煮熟后再吃。只要是市場上正規(guī)銷售的木薯粉,都經(jīng)過“脫毒”處理,可以放心食用。
木薯塊莖粗大,富含淀粉,維生素、β-胡蘿卜素與礦物質(zhì)和纖維素,蛋白質(zhì)、脂肪等含量較低。木薯淀粉提取工藝與紅薯淀粉提取工藝基本相同,在木薯食用化過程中應(yīng)用較為廣泛。經(jīng)過粉碎、過濾、脫水、烘干等工藝后獲得純白色的木薯淀粉。木薯食品中使用的木薯淀粉分為普通木薯淀粉、變性木薯淀粉和木薯全粉食品三大種類。
普通木薯原淀粉廣泛應(yīng)用于食品配方中,例如焙烤制品,也應(yīng)用于制作擠壓成形的小食品和木薯粒珠。變性淀粉或淀粉衍生物已用作增稠劑、粘結(jié)劑、膨化劑和穩(wěn)定劑,也是最佳的增量劑、甜味劑、調(diào)味劑載體和脂肪替代品。使用泰國木薯淀粉的食品包括罐頭食品、冷凍食品、干混食品、焙烤食品、小食品、佐料、湯料、香腸、奶制品、肉及魚制品和嬰兒食品。
1. 普通木薯淀粉食品
① 木薯食用酒
木薯粉和水以1:4比例調(diào)成勻漿,水溫要求70℃;加熱勻漿使淀粉糊化,60分鐘后迅速冷至60℃,加酶糖化30分鐘;添加投料量0.1%的活性干酵母和0.5%的硫酸銨;將發(fā)酵溫度定為前期溫度30℃(12小時(shí))、中后期溫度35℃??偘l(fā)酵時(shí)間為72小時(shí),最后蒸餾即可。
② 木薯粉條
木薯淀粉經(jīng)過和漿布漿、高溫蒸熟、冷卻、切割等步驟,即可制成木薯粉條,口感勁道有韌性。
③ 木薯淀粉糖
木薯淀粉糖是以木薯淀粉為原料,通過酸或酶的催化水解反應(yīng)生成的葡萄糖、果葡糖、麥芽糖及其混合物的總稱。淀粉深加工的應(yīng)用常見于食品、飲料和保健品行業(yè),而食品、飲料與保健品行業(yè)的快速發(fā)展也為淀粉糖和糖醇的加工生產(chǎn)提供了充分的市場空間。
2.木薯變性淀粉
為改善淀粉的性能、擴(kuò)大木薯淀粉應(yīng)用范圍,食品加工行業(yè)通過利用物理、化學(xué)、生物酶等處理方法,在淀粉分子上引入新的官能團(tuán)或改變淀粉分子的大小,使其更適合于實(shí)際應(yīng)用的要求。這種經(jīng)過二次加工,導(dǎo)致性質(zhì)發(fā)生改變的淀粉統(tǒng)稱為變性淀粉。
我國木薯變性淀粉產(chǎn)量已占到變性淀粉總產(chǎn)量的40%。變性淀粉在食品工業(yè)中可廣泛用于淀粉軟糖、飲料、冷食、面制食品等食品的生產(chǎn)中。變性淀粉作為一種多功能的食品添加劑被廣泛應(yīng)用于食品加工行業(yè),它通過提高淀粉增稠、懸浮、保水和穩(wěn)定性等能力,使食品具有令人滿意的感觀品質(zhì)和食用品質(zhì),同時(shí)還能延長食品的保質(zhì)期。
3.木薯全粉食品
木薯全粉制作方法簡單、耗水量少、利用率高、對環(huán)境污染小、用途廣,很好地解決了鮮薯不耐儲存和不便運(yùn)輸?shù)膯栴},同時(shí)增加產(chǎn)業(yè)的附加值。
木薯全粉以完全主料和非完全主料(與其他淀粉類食材搭配使用)兩種方式廣泛應(yīng)用于焙烤食品、面點(diǎn)、糕點(diǎn)等食品領(lǐng)域,如:木薯全粉粉絲、木薯蛋糕、木薯餅干、木薯面包、木薯面條、木薯饅頭、酸奶、蝦片、通心粉、甜酒、餃子皮等。
二. 飲料
變性淀粉在含固體成份的飲料中用作膠體穩(wěn)定劑。在飲料中,木薯淀粉甜味劑優(yōu)于蔗糖,因?yàn)榍罢吒纳屏思庸み^程并強(qiáng)化了產(chǎn)品特性,與其它甜味劑結(jié)合,能充分滿足消費(fèi)者需求。木薯淀粉水解形成的高水解度糖漿是啤酒釀造中易發(fā)酵糖的理想來源。
三. 糖果
木薯原淀粉和各種變性淀粉在糖果生產(chǎn)中有很多用途,如膠凝、增稠、穩(wěn)定體系、增強(qiáng)發(fā)泡、控制結(jié)晶、粘結(jié)、成膜、增添光澤等。低粘度木薯淀粉廣泛應(yīng)用于膠質(zhì)化糖果,例如果凍和口香糖。最常用的是酸解淀粉,因?yàn)樗哂袃?yōu)良的逆轉(zhuǎn)性及膠凝能力,遇糖時(shí)這些特性更加顯著。干淀粉用作糖果制作中的脫模劑。淀粉基聚糖實(shí)現(xiàn)了無糖口香糖的生產(chǎn)。
四. 化工
木薯淀粉基糖漿可通過酸解或酶解過程實(shí)現(xiàn)低成本生產(chǎn),從而作為原料用于生產(chǎn)各種化學(xué)品,例如谷氨酸鈉、氨基酸、有機(jī)酸、乙醇、酮、維生素和抗生素等。
五. 膠粘劑和膠水
木薯淀粉糊精是優(yōu)良的膠粘劑,用途廣泛,包括瓦楞紙板、紙袋、膠合板、膠紙、膠粘帶、標(biāo)簽、郵票和信封等。
六. 造紙
變性淀粉應(yīng)用于造紙工業(yè)可改善紙張質(zhì)量、提高生產(chǎn)率和紙漿利用率。陽離子淀粉用于絮凝紙漿、提高濕部脫水效率,其結(jié)果是可以采用更高的紙機(jī)速度并得到更高的紙漿利用率。保留在成品紙張上的淀粉作為內(nèi)部施膠劑可增加紙張強(qiáng)度。低粘度淀粉,例如氧化淀粉,可用作表面施膠劑以提高紙張強(qiáng)度并改善印刷和書寫時(shí)的吸墨性。變性淀粉也在顏料涂布中用作粘合劑以生產(chǎn)光滑、潔白的高檔紙張。很多木薯淀粉制造商的主要銷售方向就是木薯淀粉出口,在非洲當(dāng)?shù)?,木薯淀粉價(jià)格300-400美金/噸,我國國內(nèi)價(jià)格在3500-4000元/噸,東南亞地區(qū)的木薯淀粉價(jià)格在4200元/噸,利潤空間很大。像我國東莞的建暉紙業(yè)從國外進(jìn)口木薯淀粉用于造紙。圖示為國外幾家比較大的木薯淀粉生產(chǎn)商產(chǎn)品。
七. 紡織
在紡織工業(yè)中為了提高紡織效率,木薯淀粉常被用作上漿劑以硬化和保護(hù)紗線;用作整理劑以生產(chǎn)手感滑爽的布料;用作增色劑以獲得清晰、耐磨的印花布料。對紡織應(yīng)用而言,用輕度蒸煮的淀粉效果更理想。
八. 藥品及化妝品
木薯原淀粉和變性淀粉可用作藥片生產(chǎn)的粘結(jié)劑、增量劑和崩解劑。特殊改性的淀粉可同作潤膚劑載體,通常這類潤膚劑是礦物油基物質(zhì)。其它變性淀粉可用作乳化劑、封囊劑(維生素)、定型劑(發(fā)用摩絲) 和增稠劑(洗發(fā)香波)等。
九. 可生物降解材料
木薯原淀粉和變性淀粉可與石油基或人工合成的高分子材料混和以改善材料的可生物降解性,從而使這類環(huán)保材料的生產(chǎn)成本降至最低。