《谷物原料》PPT课件.ppt
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1、第四节第四节 玉米玉米一、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。1二、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.v表2-24 1980-1997年世界和中国玉米面积和单产项目198019961997面积(万公顷)单产(kg/公顷)面积(万公顷)单产(kg/公顷)面积(万
2、公顷)单产(kg/公顷)世界美国中国13098.92956.72003.529955711298014106.52960.22456.841847975520314007.92983.42351.04182797444812(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1-10月,出口量急剧减少到不足200万吨。3 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
3、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。4(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%用作种子或其他。5三、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6(6)糯质型(7)甜粉型(8)有稃型2
4、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7 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)。8(二)玉米的形态、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6-7,胚乳约占籽粒重量的81-82,胚芽的重量占籽粒重量的8-12,胚根鞘一般占籽粒重量的1-1.5%。9 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
5、。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。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;粉质部分主要是淀粉成分,蛋白质含量少,而角质部分蛋白质含量多。胚根鞘 又称根帽,是玉米籽粒中又称根帽,是玉米籽粒中最小的部分,胚根鞘连接种子与穗轴,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,鞘虽能保护胚,但又会影响胚的纯度,降低胚的出油率。降低胚的出油率。11(三)化学结构
6、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%。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。玉米蛋白质的含量一般为65-132,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,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8-10的蛋白粉。123脂肪 玉米所含脂肪一般为36-65,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34-47,而且脂肪的乎均消化率极高。但是,脂肪中含有448-451的不饱和脂肪酸
7、(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。134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、水溶性纤维组成。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。14四、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纯粮率(%)杂质(%)水分色泽、气味等级最低指标一般地区东北、内蒙古、新疆地区12397.094.091.01.014.018.0正常15五、储藏
8、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161.玉米片类食品:玉米片;油炸玉米片;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
9、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。176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。18第五节 其他麦类及杂谷类一、大麦 大麦是禾本科小麦族大麦属作物的总称,具有早熟、生育期短、适应性广、丰产和营养丰富等特性。世界各国的大麦主要用于畜禽饲料,约占总产的70%80%,其次是酿制啤酒。大麦可能是世界上人类栽培的最古老的粮食作物之一。公元前6000年它在埃及就开始栽培了,已有
10、8000多年的历史。但中国栽培大麦的老家在青藏高原,开始于5000多年前。19(一)分类:大麦按大穗穗轴上小穗的排列条数,可分为二棱大麦和六棱大麦,其中六棱大麦中如果侧生小穗较小,也叫四棱大麦。按稃皮的有无分为皮大麦和裸大麦。裸大麦因地区不同而有元麦、米大麦、青稞之称。(二)产地:中国各地区都有大麦分布,在海拔4750米的高寒地区也有栽培。中国青藏高原地区把裸大麦叫做青稞,主要分布在西藏、青海、甘肃、新疆、宁夏等地,四川省西部、云南省西北部也有分布。江苏、浙江称为元麦,华北称为米大麦。青稞是中国藏族人民聚居区的主要食用作物,用来制作“糌粑”食用,或将糌粑与牛奶(奶茶)等一起拌匀食用,适用于游牧
11、生活。20(三)性状和成分:大麦籽粒呈梭形或椭圆形,颜色多为黄色或淡黄色,也有紫、棕、黑和绿色等。和大多数粮食作物差不多,大麦含有7-14%的蛋白质,46-68%的淀粉,1-3%的脂肪和2-3%的矿物质。六棱大麦成分虽然和小麦十分近似,但是蛋白质组成主要为麦谷蛋白和大麦醇溶蛋白,大麦醇溶蛋白缺乏麦胶蛋白的粘性,因此大麦粉不能形成面筋。21(四)用途:大麦籽粒有三种用途:制麦芽,食品和饲料。六棱大麦一般作食用,可将其碾磨成麦粉、麦渣或压成麦片,做粥饭或饭团。大麦还可制麦芽糖、饴糖、醋、麦曲、酱油、味精、浓酱、点心、糖果、麦乳精和糊精,也是生产酵母、酒精、核苷酸、乳酸钙的原料。在医药上麦芽可入药,
12、具有健胃和消食作用;焦大麦具有清暑祛湿、解渴生津作用,可作麦茶的原料。2223二、燕麦 燕麦(oats)禾本科早熟禾亚科燕麦属,一年生草本植物。原为谷类作物的田间杂草,约在2000年前才被驯化为农作物。南欧首先作为饲草栽培,以后才作为谷物种植。(一)分类和生产 分类:燕麦内按染色体组可分为二倍体、四倍体、六倍体三个种群,23个种。燕麦是一种重要的饲草、饲料和粮食作物。分布:分布在北半球的温带地区。俄罗期燕麦种植面积占世界总面积的半数以上,居世界首位,其次有美国、加拿大、澳大利亚、波兰等。24(二)性状和成分 芒出自外颖背上。带稃型燕麦籽粒紧裹在内颖与外颖之间,稃壳占种子重量的25-40%,千粒
13、重20-40g;裸粒型则松散,种子不带皮,千粒重16-25g。蛋白质含量为12-18%,脂肪4-6%,淀粉21-55%。裸燕麦蛋白质中氨基酸组成合理,脂肪酸中含亚油酸38.1-52%,营养价值极高。(三)用途 不含面筋,需要用开水和面形成面团。我国最常见的食品有:莜麦面条、莜麦卷、莜面饺子。欧美主要是燕麦片、燕麦粥。还可作饲料,肥皂、化妆品的原料。2526v三、黑麦三、黑麦v小麦族黑麦属。v(一)分布v北欧是黑麦的主要产区,如德国、波兰、俄罗斯等国。主要种植在小麦、大麦栽培困难的高寒地区、瘠薄的沙性或酸性土壤上。在中国仅零星分布在云南、贵州、内蒙古、甘肃、新疆等省的高寒山区或干旱地区。v(二)
14、性状和成分v黑麦穗形瘦长。种子蛋白质和钙含量稍高于小麦,其他成分与小麦类似,但面筋含量很少。籽粒呈纺锤形。v(三)用途v主要用作面包以及作为饲料和牧草。除小麦外,黑麦是唯一适合做面包的谷类。为北欧、俄罗斯等地人们制作黑面包的原料。也可用于制酒精饮料,如黑啤酒、威士忌酒、伏特加酒等。2728四、高粱四、高粱 禾本科高粱属,一年生草本植物。原产地在非洲撒哈拉沙漠,约在4000年以前就传入亚洲。(一)分类和生产 在作物中名列第五,仅次于小麦、水稻、玉米和大麦。主要生产国家有印度、美国、尼日利亚和中国。在中国主要分布在东北、华北地区,南方各省均属零星种植。高粱按用途可分为粒用高粱、糖用高粱、饲用高粱和
15、工艺用高粱。(二)性状和成分 高粱米主要作为淀粉作物,营养价值不是很高,限制性氨基酸是赖氨酸。(三)用途 可以用作粮食、酒精、淀粉、醋、酱油、味精等。2930v五、荞麦v属于蓼科荞麦属,一年生草本植物。原产地在中国西南部,又名乌麦、花荞。v(一)分类和生产v主产国和主要利用国有俄罗斯、中国、印度、日本、意大利等。在我国各省均有种植,尤其是高海拔高纬度地区,其垂直分布可达4400m。中国荞麦的产量居世界第二位。v主要栽培种有:甜荞、苦荞。v(二)性状和成分v荞麦植株高为4080cm,茎部呈绿色和微红色,在成熟时茎和分枝都转成棕色。荞麦的籽粒呈三棱形。为高蛋白食品。脂肪含量1.93.1%,并富有亚
16、油酸等不饱和脂肪酸。31v(三)用途v主要是磨粉食用。磨粉工程一般要经过多次研磨,初次研磨得到的粉是荞麦籽粒胚乳中心的部分,叫内层粉;二次研磨后得到的是中层粉;最后研磨得到的是表层粉。内层粉最白,但缺少风味;中层粉淡黄色,风味、营养较好;表层粉香味最浓,略带绿色,营养价值最高,但食味、口感较差。v以荞麦为原料的食品有面条、凉粉、扒糕、烙饼、蒸饺和荞麦米饭等。它也可作灌肠、麦片与各种高级糕点和糖果的原料。3233v六、粟(谷子、小米)六、粟(谷子、小米)属于禾本科狗尾草属,一年生草本植物。在中国北方统称谷子,南方称为粟谷、狗尾粟,种子可食部分称为小米。v(一)分类和生产v作为五谷之一的粟曾是我中
17、古代重要粮食作物,现在我国也是世界上种粟最多的国家。其他种植较多的国家有:印度、俄罗斯、日本等。v(二)性状和成分v小米籽粒多为黄色,是谷类是最小的。成分以淀粉为主(约63%),蛋白质的质量优于小麦、大米和玉米,VB1也很丰富。v(三)用途v可做粥饭,与豆类混合或单独磨粉可制糕饼。糯性小米主要制作糕点。还可制米酒,制醋。3435第六节第六节 大豆大豆一、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
18、分类:黄豆,杂色大豆(青、黑、褐、茶或赤等色)。36二、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40-50%;二是黄淮流域夏大豆区,产量占25-30%;三是长江流域夏大豆区,产量占10-15%。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。37v(二)我国及世界大豆生产统计v表2-5 世界大豆主要产国的大豆产量/万吨年份世界总产量中国美国巴西阿根廷1935880133419602372885741510620612197046330114293067515092719809730374866
19、1220151533600199010720.01080.05244.02050.01050.02000174941540750639002750200118407154578674350287538三、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
20、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。39 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成,细胞长约40-60微米,外壁很厚为外度层。其最外层为角质层,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6-8层薄细胞壁的细胞组成,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
21、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%。4041(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02-05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。42 二、大豆籽粒
22、的组成 如前所述,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。4344(二)化学组成与营养1常量成分(1 1)蛋白质)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、血球凝集素、脂肪氧化酶等,它们在总蛋白中所
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