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1、2018/10/18,1,食品原料学 （三）,2018/10/18,2,第三节 玉米,一、玉米的起源 玉米在植物分类学上属禾本科玉米属,学名玉蜀黍。 （一）玉米的起源玉米起源于美洲大陆，但其起源中心至今尚存在几种不同的看法。第一，华德生、瓦维洛夫等认为，玉米起源地在中美洲的墨西哥、危地马拉和洪都拉斯。 第二，达尔文、第康道尔等认为，玉米的起源地在南美洲的秘鲁和智利沿岸的半荒漠地带。,2018/10/18,3,第三，韦瑟伍克斯、曼格尔斯多夫等认为，玉米有两个起源中心。初生起源中心在南美洲的亚马逊河流域。而中美洲的墨西哥和秘鲁则是第二起源中心。 第四，布卡索夫等认为，玉米有多个起源中心：粉质型玉米
2、的起源中心在秘鲁和哥伦比亚；硬粒型玉米的起源中心在秘鲁；马齿型和爆裂型玉米的起源中心在墨西哥；甜质型和有稃型玉米的起源中心在巴拉圭。其中粉质型玉米是最原始的玉米类型。,2018/10/18,4,二、玉米的生产、消费和流通 （一）我国及世界玉米生产概况 20世纪80年代以后世界美国和中国的种植面积和单产如表2-24所示. 表2-24 1980-1997年世界和中国玉米面积和单产,2018/10/18,5,（二）玉米的流通1玉米进出口情况玉米是我国重要的出口农产品，2003年玉米出口总量达到1639万吨的历史记录，但随着国内玉米库存的减少，国家取消了玉米的出口补贴，2004年110月，出口量急剧减
3、少到不足200万吨。我国玉米出口后绝大多数用作饲料加工，我国玉米质量完全可以满足买方要求。由于海运费用优势，东亚等国家从我国进口玉米成本低廉，价格与美国玉米相差15美元以上，加之中转效率极高，可以做到即需即采，因此我国玉米在区域上有相当优势。现在，考虑出口补贴等因素后玉米出口利润几乎为零，我国玉米出口提高对外报价的关键是看市场供需，即使取消补贴，提高报价，从运输和中转效率考虑，出口量也不会明显降低。,2018/10/18,6,（三）玉米消费1996-1997年度世界玉米总消费量在5.65亿t左右。据统计，世界玉米总产量的66%用作动物饲料；20%直接供人食用；8%用作工业原料；6%用作种子或其
4、他。 三、类型、性状与成分 （一）玉米的类型 1按照籽粒形状、胚乳性质与有无秀壳，可以分为8大类型 （1）硬粒型 （2）马齿型 （3）粉质型 （4）爆裂型 （5）甜质型,2018/10/18,7,（6）糯质型 （7）甜粉型 （8）有稃型 2特用玉米 （1）高赖氨酸玉米 （2）高油玉米 （3）爆裂玉米 （4）甜玉米 （5）笋玉米 （6）糯玉米 （7）青贮玉米,2018/10/18,8,根据国家标准计量局颁布的6种粮食国家标准，玉米可分为四类：黄玉米种皮为黄色；白玉米-种皮为白色，糯玉米富有粘性；杂玉米以上三类玉米超过互混限度的(混有其它类玉米的限度为5)。,2018/10/18,9,（二）玉米的
5、形态、构造 1外部形态 2. 籽粒构造成熟的玉米籽粒主要由果皮、胚芽，胚乳和胚根鞘组成。果皮的重量约占籽粒重量的67，胚乳约占籽粒重量的8182，胚芽的重量占籽粒重量的812，胚根鞘一般占籽粒重量的11.5%。果皮 又称外皮，包括果皮和种皮两部分，果皮的主要成分是组织细密而坚硬的纤维素和半纤维素。胚芽 位于籽粒的基部，主要由胚盘与胚根组成。其中胚盘约占胚芽重量的90。,2018/10/18,10,胚乳 由角质部分与粉质部分组成。普通马齿种玉米，胚乳中的角质部分与粉质部分的重量比力2：1；而爆裂种和硬粒种以角质胚乳为主体只在中心部位食少量粉质胚乳；粉质部分主要是淀粉成分，蛋白质含量少，而角质部分
6、蛋白质含量多。,胚根鞘 又称根帽，是玉米籽粒中最小的部分，胚根鞘连接种子与穗轴，使种子能够附着于穗轴上。胚根鞘常与与胚芽连在一起，不好分离，胚根鞘虽能保护胚，但又会影响胚的纯度，降低胚的出油率。,2018/10/18,11,（三）化学结构与营养 1淀粉 普通玉米淀粉中直链淀粉占27%，其余是支链淀粉。高直链淀粉玉米中直链淀粉可达50%80%。各种淀粉糊的加工功能特性见表2-25。 2蛋白质 玉米中的蛋白质有白蛋白、球蛋白、醇溶谷蛋白、谷蛋白和其他蛋白。但是含赖氨酸和色氨酸较少，玉米蛋白质的含量一般为6.513.2，仅次于小麦和小米。但是，玉米所含的蛋白质，缺少小麦中所含有的麦胶蛋白、麦谷蛋白，
7、所以玉米粉没有面筋，其烘焙性能比小麦粉差、玉米蛋白可作为食品和饲料的优质添加剂，在玉米深加工中能提出810的蛋白粉。,2018/10/18,12,3脂肪 玉米所含脂肪一般为3665，超过其它谷物。脂肪主要分布在胚中（85%左右），胚的脂肪含量高达3447，而且脂肪的乎均消化率极高。但是，脂肪中含有44.845.1的不饱和脂肪酸（亚油酸含量居多），极易氧化变质。这是玉米籽粒和不提胚的玉米粉不易保管的主要原因。因此，玉米加工中提胚，既可增加油脂资源，又能保证玉米产品质量，并有利于产品的安全保管。 4纤维素 一半以上含在种皮中，主要由中性膳食纤维、酸性膳食纤维、戊聚糖、半纤维素、纤维素、木质素、水溶
8、性纤维组成。,2018/10/18,13,5糖类 除淀粉外，玉米还含有各种多糖类、寡糖、单糖，大部分含在胚中。甜玉米的蔗糖含在胚乳中。 6、维生素 所含维生素B5为结合型，容易患癞皮病。,2018/10/18,14,玉米含有丰富的钙质，而钙具有降血压的功效。科学家研究发现，成年男性每天吃克钙质，周后血压低压能降低；成年女性吃周后，血压低压能下降。此外，玉米中含有丰富的脂肪，玉米脂肪中含有以上的亚油酸、卵磷脂和维生素等营养素，这些物质均具有降低胆固醇，防止高血压、冠心病、细胞衰老及脑功能退化等效果，并有抗血管硬化的作用。 科学家认为，从健康的角度说，人们食用玉米油远比食用花生油及其他植物油的好处
9、要大。在磨得很粗的玉米面中含有大量白胺酸和麸胱甘肽，能抑制抗癌药物对人体产生的副作用，还能抑制肿瘤生长。因为麸胱甘肽能像枷锁一样锁住致癌物质的生长，使其失去毒性，最终将其排出体外。,2018/10/18,15,四、品质规格和标准 （一）我国玉米的等级标准 表2-27 中国玉米的等级标准,2018/10/18,16,五、储藏和品质管理 （一）玉米的储藏特点 1吸湿性强、呼吸旺盛 2陈化和酸败 3易受黄曲霉素等毒素污染 （二）安全水分 为12.9%，不能超过14%。 六、玉米的利用 (一)作为饲料 (二)作为口粮 (三)玉米小吃或菜用,2018/10/18,17,1.玉米片类食品：玉米片；油炸玉米
10、片；玉米锅巴；玉米蔬菜片；甜玉米脆片；玉米快餐薄片；玉米胚芽薄片。 2玉米膨化食品：五谷香粉；玉米花沾；膨香酥；玉金酥；麦粒素；玉米米花糕；玉米绿豆糕；膨化玉米粉烧饼。 3玉米面条类食品：玉米方便面；玉米挂面；玉米晶丝；玉米粉条；玉米粉皮；玉米粉丝。 4玉米饮料：甜玉米饮料；玉米茶；玉米笋汁；玉米冰淇淋；玉米酸奶；玉米发酵饮料；玉米啤酒；玉米黄酒；玉米白酒。 5玉米烘烤类食品：玉米饼干；膨化玉米粉面包；膨化玉米燕麦面包；玉米蛋糕；烤玉米饼。,2018/10/18,18,6玉米罐头食品：甜玉米粒罐头；甜玉米羹罐头；玉米笋罐头。 7速冻玉米食品：速冻甜玉米粒；速冻甜玉米穗。 8玉米糖类食品：玉米果
11、葡糖浆；玉米饴糖；玉米酥糖；玉米麻秆糖；玉米麻糖。 9其他类：玉米营养方便粥；玉米春卷；玉米凉粉；玉米粽子；玉米年糕等。 10. 深加工：淀粉塑料、高吸水性树脂、玉米皮生产饲料酵母、玉米油、酒精、味精、玉米芯制木糖醇等。,2018/10/18,19,第五节 大豆,一、大豆的栽培史与分类 大豆属豆科、蝶形花亚科、大豆属。为一年生草本植物，其果实为荚果，荚内含种子14粒。 起源于中国，种植至少有5000年的历史，适于冷凉地域生长。 根据用途分类：食用大豆和饲料豆。食用大豆又可分为油用大豆；粮用大豆和菜用大豆。 根据皮色分类：黄豆，杂色大豆（青、黑、褐、茶或赤等色）。,2018/10/18,20,2
12、018/10/18,21,2018/10/18,22,二、生产、消费和流通 （一）我国大豆生产的区域分布和品种资源 集中在三个地区：一是东北春大豆区，产量约占全国总产的4050%；二是黄淮流域夏大豆区，产量占2530%；三是长江流域夏大豆区，产量占1015%。 一般东北大豆产地多种植油脂含量较高的油用大豆，南方多种植蛋白质含量较高的食用大豆。,2018/10/18,23,（二）我国及世界大豆生产统计表2-5 世界大豆主要产国的大豆产量/万吨,2018/10/18,24,三、性状与成分 （一）大豆种子结构 大豆种子是典型的双子叶无胚乳种子。成熟的大豆种子只有种皮和胚两部分。 (一)种皮 大豆种皮
13、是由胚珠被发育而成的。种皮位于种子的表面，对种子具有保护作用。大多数品种种皮表面光滑，有的有蜡粉或泥膜。种皮呈不同头颜色，其上还附有种脐、种孔和合点等结构。不同品种种脐的形态、颜色、大小略有差别。在种脐下部有一凹陷的小点称为合点，是珠柄维管束与种胚连接处的痕迹。脐上端可明显地透视出胚芽和胚根的部位，二者之间有一个小孔眼，种子发芽时，幼小的胚根由此小孔伸出，故称此小孔为种孔或珠孔、发芽孔。,2018/10/18,25,种皮最外层为角质层，其中有一条明线贯穿，决定种皮颜色的各种色素就在栅状细胞内。栅状细胞较坚硬并互相排列紧密，一般情况下水较易透过，但若它们互相排再里一层是海绵组织，是由68层薄细胞
14、壁的细胞组成，间隙较大,泡豆时吸水剧烈膨胀。最里层是糊粉层，是由类似长方形细胞组成，壁厚。对于没有完全成熟的大豆籽粒，其种皮的最里层（糊粉层之下）是一层压缩胚乳细胞。种皮约占整个大豆重量的8%。,2018/10/18,26,2018/10/18,27,栅状细胞排列过分紧密时，水便无法透过，使大豆籽粒成为“石豆”或“死豆“，这种豆几乎不能加工利用。靠近栅状细胞的是圆柱状细胞组织，由两头较宽而中间较窄的细胞组成，长约3050微米，细胞间有空隙。在泡豆时，此细胞膨胀极大。 大豆种子的种皮从外向内有四层形状不同的细胞组织构成(如图22所示)。最外层为栅状细胞组织，由一层似栅栏状并排列整齐的长条形细胞组
15、成，细胞长约4060微米，外壁很厚为外度层。,2018/10/18,28,(二)胚 大豆种子的胚由胚根、胚轴(茎)、胚芽和两枚子叶四部分组成。胚根、胚轴和胚芽三部分约占整个大豆籽粒重量的2。大豆子叶是主要的可食部分，约占整个大豆籽粒重量的90。子叶的表面由小型的正方形细胞组成表皮，其下面有23层稍呈长形的栅状细胞，栅状细胞的下面为柔软细胞，是大豆子叶的主体，其详细的显微结构如图23所示。白色带状的为细胞壁(CW)，细胞内白色的细小颗粒称为圆球体，其直径约为0205微米，内部蓄积有中性脂肪；散在细胞内的黑色团块，称为蛋白体(PB)，直径约为2 20微米，其中贮存有丰富的蛋白质。,2018/10/
16、18,29,二、大豆籽粒的组成 （一）大豆籽粒 大豆籽粒是由种皮、胚根、胚轴、胚芽和子叶所构成的。其各个组成部分由于细胞组织形态不同，其构成物质也有很大差异。大豆种皮除糊粉层含有一定量的蛋白质和脂肪外，其它部分几乎都是由纤维素、半纤维素、果胶质等所组成。而胚胚根、胚轴、胚芽、子叶则主要以蛋白、脂肪、糖为主。整粒大豆及各部分含量如表25所示。,2018/10/18,30,（二）化学组成与营养 1常量成分 （1）蛋白质 根据在籽粒中所起的作用不同，分为：贮存蛋白、结构蛋白和生物活性蛋白。贮藏蛋白是主体，约占总蛋白的70左右，它与大豆的加工性关系密切；生物活性蛋白包括的较多，如胰蛋白酶抑制剂、淀粉酶
17、、血球凝集素、脂肪氧化酶等，它们在总蛋白中所占比例虽不多，但对大豆制品的质量却非常重要。,2018/10/18,31,（2）脂质 大豆油脂的形成与积累 大豆油脂是体内的甘油和脂肪酸地脂肪酶的催化作用下形成的。甘油和脂肪酸产生的途径有2条，一是光合产物葡萄糖经过糖酵解等途径，在氧化分解过程中形成的；二是在光合碳循环中15二磷酸核酮酸(RuDP)固定CO2形成的3磷酸甘油酸(3PGA)进一步转化而来的。因此，油脂是由光合产物中的碳水化合物转化而来的。油脂形成期间，大豆体内的碳水化合物因被转化消耗而逐渐减少，使大豆体内的油脂形成和积累的过程与碳水化合物的消耗密切相关。大豆种子内油脂含量是在结荚以后迅速增加的，在乳熟期达到高峰，以后逐渐稳定，到成熟期，脂肪的绝对重量最高。,
