淀粉是我们的食物中的重要组成部分，米饭、面包、糕点，粉条、粽子、月饼无一不是主要有淀粉组成的可口的食物，甚至白酒、黄酒、青稞酒，也是由淀粉历经神奇的转化而得来的，那么，这些食物在制作过程中究竟发生了哪些变化呢？就让我们来一探究竟。

一、糊化——淀粉的华丽变身

蒸煮过后的米饭、馒头、粽子，烘烤之后的月饼会变得松软可口，从生的面粉或是稻米到可口的食物，淀粉主要发生的是糊化(Gelatinization)。糊化是指淀粉—水体系在加热条件下，淀粉分子间以及分子内部氢键逐渐断裂继而与水分子重新形成氢键，使得淀粉分子逐渐与水分子结合，淀粉粒体积增大，分子结构无序性增强，最终分散成糊状，形成半透明粘稠体系的过程。

淀粉在糊化的过程中，其内部结构会逐渐解体。由于支链淀粉分子间的作用力小于直链淀粉，水分子容易进入其中形成黏度大的胶体，而在相同条件下，直链淀粉分子间的氢键则不易被拆散，因此，淀粉中支链淀粉的含量越高，越容易被糊化，且糊化后形成的胶体黏度相对较高。此外，淀粉中脂类的含量对淀粉的糊化也有一定的影响，由于脂类易与淀粉中的直链淀粉结合形成不易分解的络合物，导致水分子与淀粉分子的结合程度降低，延缓淀粉颗粒的溶胀，从而降低糊化程度，因此，淀粉中脂类物质的含量越高，越不容易糊化。

淀粉的糊化可以提高食物的消化吸收率，就比如口感软的米饭比口感硬的米饭利于消化，而在烘烤过程中月饼中的淀粉发生糊化，产生易溶于水且比淀粉易于消化的糊精。所以，我们在制作年糕、元宵、汤圆等糕点时，通常选用几乎不含直链淀粉、不易老化、易吸水膨胀、易糊化、有较高粘性的淀粉，如糯米粉等。

煮粽子的过程中也充分体现除淀粉糊化的作用。粽子蒸煮过程中,糯米受湿热影响,在酶和氧化等作用下,糯米中的糖和蛋白质发生降解淀粉溶胀，糊化，淀粉脂复合物解体，米粒质地改变，油酸、亚油酸含量减少，棕榈酸含量增加，风味物质部分生成；此外粽叶中的色素、风味物质等析出渗入糯米中，赋予粽子独特的清香味。蒸煮温度低，淀粉吸水溶胀慢，糊化程度低，容易导致粽子夹生。蒸煮温度高，淀粉糊化程度高，粽子质地变软，破坏口感，同时营养成分损失加大；蒸煮温度的提高有助于缩短蒸煮时间，减少能源消耗，但蒸煮温度越高对营养和风味成分的破坏越严重，这也是为什么选择合适的蒸煮时间能让我们吃到最为可口的粽子。

二、老化——淀粉的涅槃重生

刚出炉的面包、蛋糕，刚蒸好的馒头、包子等，在长时间放置后，会渐渐由松软而富有弹性变得干涩、坚硬；蒸煮过的磨成粉末的红薯、土豆等在迅速冷却后会得到薄皮状富有弹性韧性的半透明的粉皮，这背后的原因都是淀粉的老化。

淀粉溶解度减小的整个过程称为老化(starch retrogradation)。“老化”是“糊化”的逆过程，“老化”过程的实质是：糊化过程中，已经溶解膨胀的淀粉分子重新排列组合，形成一种类似天然淀粉结构的物质。稀淀粉溶液冷却后，线性分子重新排列并通过氢键形成不溶性沉淀。浓的淀粉糊冷却时，在有限的区域内，淀粉分子重新排列较快，线性分子缔合，溶解度减小。淀粉老化的过程是不可逆的，不可能通过糊化再恢复到老化前的状态。比如我们煮粉皮不会使它变得松软，而变硬了的面包也难以被再次处理成之前蓬松的样子。

淀粉的老化与淀粉的组成密切相关，含直链淀粉多的淀粉易老化，含支链淀粉多的淀粉不易老化。玉米淀粉、小麦淀粉易老化，糯米淀粉老化速度缓慢。这也是为什么粽子总是有较长的保质期，而面包则容易变得干硬。

粉皮，作为一种淀粉凝胶食品，更是充分利用了淀粉老化的优点。粉皮和凉粉的传统制作工艺的本质都是淀粉经过加热糊化和冷却老化过程。淀粉糊化后能够形成具有一定弹性和强度的半透明的凝胶，这个过程中，糊化后淀粉颗粒吸水膨胀，直链淀粉从淀粉粒中分散出来，在降温冷却的过程中直链分子间不断的以双螺旋形式互相缠绕最终形成具有三维网状结构的连续相，支链淀粉形成分散相，最终两相不相容形成非均相的混合体系，其本质是淀粉的微观结构从有序状态到无序状态的转变。同时，在这个过程中能够产生有益于人体健康的抗性淀粉。抗性淀粉热值低，作为添加剂添加到食物中，可起到与膳食纤维相似的生理功能。

三、发酵——大自然最宝贵的馈赠

酒的制作中，淀粉的变化最为神奇，这种仿佛是上天赠予人类的饮品，其酿造大多涉及到淀粉的发酵变化。这一变化主要涉及到两个过程，第一步淀粉水解生成葡萄糖，即淀粉由一个大的整体逐步分解成一个个小的单元；第二步葡萄糖被酵母菌无氧呼吸转化为乙醇，即酵母菌把这些小小的结构单元分解为更小的酒精分子，同时吐出许许多多的二氧化碳泡泡，并从中获得生活的能量，这一转化过程的化学方程式如下：

C6H12O6 + 2ADP + 2H3PO4 → 2CH3CH2OH + 2CO2↑ + 2ATP

这也解释了为什么有一些自酿的酒会带有甜甜的感觉。一些淀粉没有被完全分解，生成了麦芽糖、果糖等；或者是葡萄糖没有被完全氧化，这些构成淀粉的小小单元带给了酒一种甜甜的风味。

这一变化还为人们制取酒精提供了方法。工业上，人们先对原材料（包括许多富含淀粉的谷物）进行预处理，除杂、粉碎，使其中淀粉的糊化和液化容易进行且进行彻底，即淀粉有序的结构易于被打破，易于给酵母菌这些幼小的生灵合适的养料；接着对原料高温蒸煮，使淀粉从原料细胞中游离出来，溶解于水中；接着加入糖化剂，即一种让淀粉变得甜甜的的物质，从而使淀粉部分或全部转化为葡萄糖等可发酵糖；酵母菌发酵，这些幼小的酵母菌在自己生活的同时转化出酒精，这样，就让淀粉完成了向酒精转化的神奇过程，那些醇厚芬芳的醇酒就这样缓缓形成；蒸馏得到发酵醪（音“劳”），这些就是酒精最初始的状态。

不过，酒虽好，可不要贪杯哦。

淀粉，这样一种形式多样的高分子，以其多样的变化给人们提供了可口的食物和丰富的味觉体验，人们对它的性质的把握和利用，是勤劳的人们多年的智慧的结晶，也是大自然给人们带来的丰厚的馈赠。随着人们对淀粉性质的不断探索和研究，淀粉也在越来越多的领域发挥着它独特的作用，当然也少不了给人们带来舌尖上的美丽奇遇。

参考资料：
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