З чого одержують крохмаль? Фізичні та хімічні властивості крохмалю.

Вступ

Загальні відомості про крохмаль

Будова крохмалю

2.1 Амілоза та амілопектин

2.2 Утворення та структура крохмальних зерен

2.3 Види крохмальних зерен

Класифікація крохмалю

Фізико-хімічні властивості

Отримання

Застосування

6.1 У різних видах промисловості

6.2 У фармацевтичній хімії

6.3 У медицині

6.4 У фармацевтичній технології

Висновок

Список літератури

Вступ

Крохмаль - найголовніший представник природних вуглеводів, що синтезується у рослинах і є основним джерелом енергії для людського організму.

З давніх-давен крохмаль знаходить широке застосування в медичній сфері. У лікарській практиці він застосовується як обволікаючий засіб при запальних та виразкових ураженнях слизової оболонки шлунка та кишечника. В аналітичній та фармацевтичній хімії це основний індикатор на йод. У фармацевтичній технології крохмаль використовується як наповнювач, що зв'язує, опудрює засіб.

Метою курсової роботи є вивчення будови крохмалю, його фізико-хімічних властивостей, отримання та застосування у різних сферах життя, у тому числі в медицині та фармації.

У нашій країні єдиним науковим центром крохмалопаткової промисловості Росії є Всеросійський науково-дослідний інститут крохмалопродуктів (ВНДІК) у Московській області. Основне завдання інституту – розробка новітніх технологій отримання крохмалю з картоплі та зернової сировини (кукурудзи, пшениці, сорго, жита, ячменю тощо), модифікованих крохмалів, патоки, глюкози, глюкозно-фруктозного сиропу, безбілкових дієтичних продуктів, а також обладнання для крохмалопаткової промисловості. ВНДІ крохмалопродуктів проводить весь комплекс робіт від наукових досліджень до освоєння виробництва.

1. Загальні відомості про крохмаль

Полісахариди - це полімери вуглеводів, що складаються з множини (від десятків до декількох тисяч) моносахаридних ланок. Багато полісахарид містять молекулу глюкози в якості мономеру. Вони синтезуються рослинами, тваринами та людиною як запас поживних речовин та джерела енергії.

Рослини запасають глюкозу у вигляді крохмалю. Він відкладається переважно у бульбах та ендоспермі насіння у вигляді зерен. Крохмалоносні рослини умовно поділяються на 2 групи: рослини сімейства злакових та рослини інших сімейств. Як промисловий продукт крохмаль виробляється з пшениці (Triticum vulgare L.), кукурудзи (Zea mays L.) та рису (Oryza sativum L.). З рослин інших сімейств промисловою крохмалоносною рослиною є картопля (Solanum tuberosum L.).

2. Будова крохмалю

2.1 Амілоза та амілопектин

крохмаль амілоза амілопектин хімія

Крохмаль складається з двох типів молекул, амілози (у середньому, 20-30%) та амілопектину (в середньому, 70-80%). Обидва типи є полімерами, що містять як мономер ?-D-глюкозу. Ці сполуки за своєю природою протилежні: амілоза має меншу молекулярну масу і більший обсяг, тоді як молекули амілопектину важчі, але компактніші.

Амілоза (рис.1, рис.2) складається з 500-20 000 мономерів, з'єднаних ?-1,4 зв'язками і утворюють довгі ланцюги, що часто утворюють лівозакручену спіраль.

Рисунок 1. Частина структурної молекули амілози

Малюнок 2. Частина ланцюга амілози (об'ємне зображення)

В амілопектині (рис.3, рис.4, рис.5) мономери також з'єднані ?-1,4 зв'язками, а також приблизно через кожні 20 залишків, ?-1,6 зв'язками, утворюючи точки розгалуження.

Малюнок 3. Структурна молекула амілопектину

Рисунок 4. Частина структурної молекули амінопектину

Малюнок 5. Модель розгалуженої структури амілопектину.

Мономери, з'єднані ?(1?4)- глікозидними зв'язками

точки розгалуження. Мономери, з'єднані ?(1?6)-глікозидними зв'язками

Різні гілки молекули амілопектину класифікуються як А-, В-і С-ланцюга. А-ланцюга - найкоротші і пов'язані лише з В-ланцюгами, які можуть бути пов'язані як з А-ланцюгами, так і з іншими В-ланцюгами. Співвідношення А- і В-ланцюгів для більшості крохмалів становить від 1:1 до 1,5:1.

У хлоропластах світла відкладаються зерна асиміляційного (первинного) крохмалю, що утворюються при надлишку цукрів - продуктів фотосинтезу. Освіта осмотично неактивного крохмалю запобігає підвищенню осмотичного тиску в хлоропласті. Вночі, коли фотосинтез не відбувається, асиміляційний крохмаль за допомогою ферментів гідролізується до цукрів та транспортується до інших частин рослини. Запасний (вторинний) крохмаль відкладається в амілопластах (особливому типі лейкопластів) клітин різних органів рослин (коренях, підземних пагонах, насінні) з цукрів, що притікають з фотосинтезуючих клітин. При необхідності запасний крохмаль також перетворюється на цукру.

2 Освіта та структура крохмальних зерен

Крохмальні зерна утворюються в стромі пластид. Утворення крохмальних зерен починається в певних точках строми пластиди, які називаються освітніми центрами. Зростання зерна відбувається шляхом послідовного відкладення шарів крохмалю навколо освітнього центру. Основним ферментом з утворення та формування кристалітів крохмалю є зерноутворююча синтаза (GBSS granule bound synthase). За однією з теорій, біосинтез крохмалю відбувається на поверхні зерен, а молекули амілози та амілопектину орієнтовані перпендикулярно їй та у протилежних напрямках. Так, на поверхні зерен у амілози знаходиться редукуючий кінець, а у амілопектину, навпаки, - нередукуючі кінці, які можуть далі розгалужуватися і подовжуватися ферментом ветвоутворююча синтаза (starch branched enzyme - SBE). У амілози в цьому випадку ланцюг подовжується під дією ферменту розчинна крохмальна синтаза (solub starch synthase - SSS), тому молекули амілози та амілопектину важко сумісні і можуть бути фракціоновані за певних умов. Зерна нативних крохмалів мають кільця росту, які являють собою шари, що чергуються різної щільності, кристалічності і опірності хімічним і ферментним впливам. Широкі шари утворюються в результаті альтернативного наповнення та відведення молекул у пластидах з послідовним відкладенням великих нерозчинних та малих розчинних молекул; при цьому в щільних шарах превалюють високомолекулярні фракції амілопектину. Ступінь кристалічності зерен крохмалю знаходиться в межах 14-42% і залежить від співвідношення вмісту амілози та амілопектину. Короткі ланцюги у молекулі амілопектину утворюють подвійні спіралі, які формують кристалічні ламелі (кристаліти). Вільні подвійні спіралі та кристаліти створюють так звані напівкристали.

Інші молекули амілози та довгі ланцюги амілопектину формують аморфну ​​частину крохмальних зерен.

При синтезі амілопектину та його кристалізації незначна кількість фосфатів залишається пов'язаною з гідроксильною групою 6-го атома вуглецю, їх вміст у картопляному крохмалі досягає 0,2%. Амілозі властиво при утворенні спіралей захоплювати ліпіди, що знаходяться в цитозолі. Вміст пов'язаних ліпідів у крохмалах зернових та зернобобових культур становить 0,2 – 1,3%.

Амілоза та амілопектин формують структурний комплекс зерен, який складається з кристалічної та аморфної частин. (Рис. 6).

Малюнок 6. Структура кристалічної та аморфної частин шарів крохмалю

Сумежні шари в одному зерні можуть мати різний показник заломлення світла, і тоді вони помітні під мікроскопом (рис. 7)

Малюнок 7. Шарова структура крохмального зерна. Стрілкою вказано освітній центр

Форма, розмір, кількість в амілопласті та будова (становище освітнього центру, шаруватість, наявність або відсутність тріщин) крохмальних зерен часто специфічні для виду рослини (рис. 8). Зазвичай крохмальні зерна мають сферичну, яйцеподібну або лінзовидну форму, проте у картоплі вона неправильна. Найбільші зерна (до 100 мкм) характерні для клітин бульб картоплі, у зернівці пшениці вони двох розмірів - дрібні (2-9 мкм) і більші (30-45 мкм). Для клітин зернівки кукурудзи характерні дрібні зерна (5-30 мкм).

Малюнок 8. Різні типи крохмальних зерен. У вівса (1), картоплі (2), молоча (3), герані (4), квасолі (5), кукурудзи (6) та пшениці (7)

3 Види крохмальних зерен

Якщо в амілопласті є один освітній центр, навколо якого відкладаються шари крохмалю, виникає просте зерно, якщо два і більше - то утворюється складне зерно, що складається як би з декількох простих. Напівскладне зерно утворюється в тому випадку, якщо крохмаль спочатку відкладається навколо кількох точок, а потім після дотику простих зерен навколо них виникають загальні шари (рис. 9).

Малюнок 9. Прості, напівскладні та складні крохмальні зерна

3. Класифікація крохмалю

Усі крохмалі поділяються на дві групи: природні (або нативні) та рафіновані.

Рафінований крохмаль – білий порошок без смаку та запаху. Очищений від домішок природний крохмаль. Його виробляють з крохмалевмісних рослин шляхом подрібнення, уварювання та очищення. Міститься у борошні, хлібі, макаронних виробах, продається як самостійний продукт.

Рисунок 10. Класифікація крохмалю за вихідною сировиною

Зерно пшениці є найдавнішим видом сировини для крохмалю. При використанні такої сировини виробляють крохмаль пшеничний.

Картопля є одним із основних видів сировини для виробництва крохмалю. З цієї сировини одержують картопляний крохмаль.

Тапіоковий крохмаль - є аналогом картопляного і виробляється в Азії з кореня бобової культури касави (маніокі).

Для виробництва кукурудзяного крохмалю використовують зерна кукурудзи.

При переробці рису виходять мука і брухт. Вони є найбільш підходящим сировиною для дуже цінного рисового крохмалю.

Для виробництва соргового крохмалю використовують однорічну рослину роду сорго Sorghum Moench, який відноситься до сімейства злакових.

У процесі модифікації крохмалю виходять такі його види:

· розщеплений (гідролізований);

В· окислений;

· Набухаючий;

· Діальдегідний;

В· заміщений.

Модифікований крохмаль – це спеціально оброблений крохмаль, який завдяки своєму складу краще засвоюється.

Модифікований крохмаль виробляють із натурального кукурудзяного або картопляного крохмалю, і до генномодифікованих продуктів модифікований крохмаль не відноситься. Його модифікують (від німецької modifizieren - видозмінювати, перетворити) без допомоги генетики. Існують різні фізичні та хімічні способи обробки природного крохмалю, завдяки яким можна отримувати його різновиди із заздалегідь заданими властивостями. В результаті модифікацій крохмаль набуває властивості утримувати вологу в різних середовищах, що дозволяє отримати продукт заданої консистенції.

4. Фізико-хімічні властивості

Крохмаль - порошок білого або трохи кремуватого кольору. Практично нерозчинний у 95% спирті, розчинний у киплячій воді з утворенням прозорого або злегка опалесцентного розчину, що не застигає при охолодженні. Розчинність у воді компонентів крохмалю неоднакова. Амілоза добре розчиняється у теплій воді, а амілопектин – погано. Він утворює колоїдні розчини. На різній розчинності у воді заснований метод поділу компонентів крохмалю. При розтиранні крохмалю чується характерний скрип.

Крохмаль піддається кислотному гідролізу, який протікає східчасто та безладно. При розщепленні він спочатку перетворюється на полімери з меншим ступенем полімеризації - декстрини, потім на дисахарид мальтозу, і в результаті - на глюкозу. Таким чином, виходить цілий набір сахаридів.

Крохмаль гідролізується ферментом ?-амілазою (міститься в слині та виділяється підшлунковою залозою), що розщеплює безладно ?(1?4)-глікозидні зв'язки. ?-амілаза (присутня в солоді) діє на ?(1?4)-глікозидні зв'язки, починаючи з невідновного термінального залишку глюкози, і послідовно відщеплює від полімерного ланцюга молекули дисахариду мальтози. Глюкоамілаза (міститься в пліснявих грибах), подібно до двох інших амілаз, гідролізує ?(1?4)-глікозидні зв'язки, послідовно відщеплюючи залишки D-глюкози, починаючи від кінця, що не відновлює. Селективне розщеплення ?(1?6)-глікозидних зв'язків амілопектину відбувається ?-1,6-глюкозидазами, наприклад, ізоамілазою або пулуланазою.

Амілаза, виділена з Bacillus macerans, здатна перетворювати крохмаль на циклічні продукти (циклодекстрини, декстрини Шардингера), в яких ступінь полімеризації дорівнює 6-8, а залишки глюкоз зв'язуються ?(1?4)-глікозидними зв'язками.

Будучи багатоатомним спиртом, крохмаль утворює прості та складні ефіри. Характерною якісною реакцією на крохмаль є його реакція з йодом (йодкрохмальна реакція):

При взаємодії йоду з крохмалем утворюється поєднання включення (клатрат) канального типу. Клатрат - це комплексне з'єднання, у якому частинки однієї речовини ("молекули-гости") впроваджуються в кристалічну структуру "молекул-господарів". У ролі "молекул-господарів" виступають молекули амілози, а "гостями" є молекули йоду. Молекули йоду розташовуються у каналі спіралі діаметром ~1 нм, створюваної молекулою амілози, як ланцюгів ××× I ××× I ××× I ××× I ××× I ×××. Потрапляючи в спіраль, молекули йоду зазнають сильного впливу з боку свого оточення (ОН-груп), внаслідок чого збільшується довжина зв'язку I-I до 0,306 нм (у молекулі йоду довжина зв'язку 0,267 нм). Причому ця довжина єдина всім атомів йоду в ланцюгу (рис. 11). Цей процес супроводжується зміною бурого забарвлення йоду на синьо-фіолетове (l макс 620-680 нм). Амілопектин, на відміну від амілози, дає з йодом червоно-фіолетове забарвлення. 520-555 нм).

Малюнок 11. Взаємодія йоду з крохмалем

Декстрини, що утворюються при термічній обробці крохмалю, кислотному або ферментативному гідролізі, також реагують з йодом. Однак колір комплексу залежить від молярної маси полімеру (табл. 1)

Низькомолекулярні декстрини починають виявляти зовнішні ознаки реакцій альдегідної форми глюкози, т.к. у міру зменшення полімерного ланцюга зростає частка термінальних відновлювальних залишків глюкози.

Таблиця 1 Кольорові реакції декстринів із йодом

Декстрін (С 6Н 10Про 5)k Ступінь полімеризації kЗабарвлення комплексу з йодомАмілодекстрини>30Синя або фіолетоваЕритродекстрини25-29ЧервонаОхродекстрини21-24Жовто-коричневаМальтодекстрини<20Отсутствие реакции

5. Отримання

Основними сировинними джерелами отримання крохмалю є картопля та кукурудза. Процес виробництва складається головним чином з механічних операцій і заснований на двох властивостях зерен крохмалю: нерозчинності їх у холодній воді та малих розмірах за порівняно великої щільності.

Для отримання високоякісної готової продукції хороша якість сировини (сирої картоплі) має дуже велике, а іноді й вирішальне значення. При переробці сировини виробляють сирий крохмаль, не придатний для тривалого зберігання, потім одержують із нього сухий крохмаль і крохмалопродукти.

Для виробництва крохмалю вирощують картоплю крохмалистих високоврожайних стійких до захворювань сортів. На якість крохмалю, що виробляється негативно впливають підвищений вміст у картоплі рослинних білків, амінокислот, соланіну. Білки, будучи піноутворювачами, ускладнюють промивання крохмальних зерен, забруднюють крохмаль, беручи в облогу у вигляді пластівців. Внаслідок окислення амінокислоти тирозину утворюються меланіни. Вони адсорбуються крохмалем та погіршують його колір. Тирозин також дає забарвлені сполуки з іонами заліза. Соланін – сильний піноутворювач. Зольні елементи, що залишаються в крохмалі, впливають на в'язкість і здатність клейстерів, що клеїть.

Технологія виробництва картопляного крохмалю включає кілька етапів, таких як: підготовка сировини до переробки (мийка, відділення сторонніх домішок); подрібнення бульб; виділення з отриманої маси (кашки) картопляного соку та розірваних клітинних стінок (мізки); очищення крохмалю від домішок; сушіння та упаковка крохмалю (рис. 12)

етап. Підготовка сировини до переробки: відокремлення від важких домішок та миття картоплі. Картопля з оборотного складу подається на камінчик барабанного типу, далі на мийку. Бульби картоплі добре відмивають від ґрунту в спеціальних мийках, відокремлюючи при цьому солому, каміння та інші забруднення.

етап. Подрібнення картоплі. Відмиті від бруду бульби подрібнюють методом стирання або тонкого дроблення, щоб розкрити клітини тканин бульби та вивільнити крохмальні зерна. Картопля двічі подрібнюються в кашку на швидкісних тертках або машинах, що подрібнюють ударної дії.

Після подрібнення бульб, що забезпечує розкриття більшості клітин, отримують суміш, що складається з крохмалю, майже повністю зруйнованих клітинних оболонок, деякої кількості не зруйнованих клітин і картопляного соку. Цю суміш називають картопляною кашкою.

3 етап. Виділення з отриманої маси (кашки) картопляного соку та розірваних клітинних стінок (мізки). Подрібнену масу направляють на центрифуги відділення соку, що сприяє потемнінню крохмалю, зниження в'язкості клейстеру, розвитку мікробіологічних процесів. Від мезги крохмаль відмивають водою на ситових апаратах.

Крохмальне молоко, отримане після промивання кашки, надходить для відділення сокової води осаджувальні центрифуги. Сокову воду видаляють, а сирий крохмаль, розбавлений свіжою водою, у вигляді молока направляють на рафінування

етап. Очищення крохмалю від домішок. У рафінованому крохмальному молоці ще містяться в невеликій кількості залишки розчинних речовин і найдрібніших частинок мезги. Тому його направляють на операцію остаточного очищення - промивання в безперервно діючих гідроциклонних станціях. Після механічного відділення води одержують сирий крохмаль з вологістю близько 50%. частина крохмалю зі зниженою якістю.

етап. Сушіння та упаковка крохмалю. Сирий крохмаль зберігається погано через високий вміст вологи. Тому відразу після виробітку доцільно зневоднювати його (на центрифугах), а потім або негайно висушити або переробляти для отримання інших видів готової продукції. Сирий крохмаль висушується в розпилювальній сушарці помірно гарячим повітрям.

Очищений сухий крохмаль фасують у мішки та дрібну упаковку. Картопляний крохмаль пакують у подвійні тканинні або паперові мішки, а також мішки з поліетиленовими вкладишами масою не більше 50 кг. Потім зважуються на терезах і зашиваються на мішкозашивальної машині.

6. Застосування

6.1 У різних галузях промисловості

Застосування крохмалю знайшло своє місце у багатьох галузях. Крохмаль застосовується у харчовій, текстильній, паперовій, хімічній, гумовій, фармацевтичній, парфумерній та інших галузях промисловості, а також використовується населенням для особистого споживання (приготування киселів та соусів, крохмалення білизни). Паперова промисловість є найбільшим споживачем крохмалю, завдяки його специфічним властивостям та відновлюваності ресурсів. Різні види крохмалю застосовуються на різних стадіях виробництва паперу. Крохмаль додають для покращення зовнішнього вигляду та друкарських властивостей паперу, збільшення міцності. У текстильній промисловості крохмалі використовуються для шліхтування, апретування та приготування складів, що загущають (загусток). Харчова промисловість є одним із найбільших споживачів крохмалю. Велика кількість крохмалю продається у вигляді кінцевого продукту домашнього використання. Крохмалі використовуються в харчовій промисловості з однією або декількома з таких цілей:

· Безпосередньо як клейстеризований крохмаль, кисіль тощо.

· Як загусник, завдяки в'язким властивостям (у супах, дитячому харчуванні, соусах, підливах і т.д.)

· Як наповнювач, що входить до складу твердого вмісту супів, пирогів

· Як сполучна для закріплення маси та запобігання висиханню в процесі приготування (ковбаси та м'ясні продукти).

· Як стабілізатори, завдяки високій здатності крохмалю утримувати вологу.

Виробництво клею.

6.2 У фармацевтичній хімії

В аналітичній та фармацевтичній хімії крохмаль використовується як індикатор на йод у методі йодометрії та інших титриметричних методах (ГФ XI, вип.2, стор.88-89).

Розчин індикатора. 1 г крохмалю розчинного змішують з 5 мл води до отримання однорідної кашки і суміш повільно вливають при постійному розмішуванні 100 мл окропу. Кип'ятять протягом 2 хв до одержання злегка опалесцентної рідини.

Термін придатності розчину 3 діб.

Примітка. При приготуванні розчину індикатора з картопляного крохмалю клейстер, отриманий вказаним вище чином, додатково нагрівають в автоклаві при 120° С протягом 1 год.

Розчин крохмалю з йодидом калію. Розчиняють 0,5 г калію йодиду у 100 мл свіжоприготовленого розчину крохмалю. Термін придатності розчину 1 добу.

Йодкрохмальний папір. Знедолені паперові фільтри просочують розчином крохмалю з йодидом калію і сушать у темному приміщенні на повітрі, що не містить пар кислот. Папір розрізають на смужки довжиною близько 50 мм та шириною близько 6 мм. Смужка йодкрохмального паперу не повинна відразу синіти при змочуванні її 1 краплею розчину хлористоводневої кислоти (0,1 моль/л).

Йодкрохмальний папір зберігають у банках оранжевого скла з притертою пробкою у захищеному від світла місці.

3 У медицині

Крохмаль застосовують як обволікаючу та захищає слизову оболонку шлунка у формі відвару при отруєннях (після звільнення шлунка) і у вигляді клізм при гастриті, виразковій хворобі шлунка, ентероколіті. Крохмальний розчин утворює колоїдну плівку на запалених ділянках, виразках і таким чином оберігає тканини і закінчення чутливих нервів, що знаходяться в них, від роздратування.

Також крохмаль використовується у вигляді присипки при опіках та попрілості шкіри у дітей. Крохмаль у ваті, у вигляді сухого компресу, рекомендується при бешихі. З конопляною чи соняшниковою олією у формі мазі застосовується при запаленні грудної залози (мастит).

4 У фармацевтичній технології

Крохмаль широко використовується при виготовленні різних лікарських форм у вигляді самостійної лікарської речовини та як допоміжний компонент. Він є діючою або індиферентною речовиною в порошках, наповнювачем, що зв'язує і опудрює в таблетках, емульгатором в емульсіях, як склеювальна речовина при виробництві таблеток.

Висновок

Крохмаль має високу харчову цінність, широко використовується у різних галузях промисловості. Величезне його значення в хімії та фармації. Без вивчення фізико-хімічних властивостей крохмалю неможливе вдосконалення методів дослідження та виготовлення лікарських препаратів, технологій харчових виробництв.

У ході проведення цієї роботи було вивчено:

1.будова крохмалю, його мікроструктура, складові компоненти (амілоза та амілопектин), їх характеристики, що впливають на властивості крохмалю;

2.процес синтезу крохмалю в рослинах та утворення крохмальних зерен;

.види крохмальних зерен та їх різноманітність у різних видах рослин;

.класифікація крохмалю за вихідною сировиною;

.фізико-хімічні властивості, що сприяють його використанню людиною у різних сферах життя;

.технологія отримання крохмалю з бульб картоплі;

.застосування крохмалю в медицині, хімічній, фармацевтичній, харчовій, текстильній та інших видах промисловості.

В даний час удосконалюються технології картоплелекрахмального та кукурудзянокрахмального виробництва, розроблено та впроваджено нові типи відцентрових подрібнювальних машин, дугових сит, у тому числі напірних, гідроциклонів, пневматичних сушарок.

Епохальними стали розробки щодо використання ферментних препаратів для гідролізу крохмалю. Головний підсумок досліджень у цій галузі – створення нової технології глюкози із застосуванням ферментних препаратів та одностадійною кристалізацією глюкози.

З впровадженням нового способу гідролізу крохмалю були розроблені технології таких цукристих крохмалопродуктів, як гранульована глюкоза, мальтин, глюкозно-фруктозні сиропи та ін.

У 2001 та 2003 роках. у Москві успішно пройшли міжнародні конференції з крохмалю. У роботі брали участь фахівці багатьох країн світу.

Список літератури

1.Державна фармакопея СРСР. 11-те вид. Вип. 2. М.: Медицина

2.Микола Руфійович Андрєєв. Основи виробництва нативних крохмалів

3.Технологія переробки продукції рослинництва/Под ред. М. М. Лічко. - М.: Колос 2000 Серія "Підручники та навч. Посібники для студентів ВНЗ".

Фармацевтична розробка. За ред. Краснюка І.І. та Михайлової Г.В. М: Академія, 2007

5.Харкевич Д.А. Фармакологія М: ГЕОТАР-Медіа, 2006.

Кретович В.Л. Основи біохімії рослин. М: Вища школа, 1971.

Машковський М.Д. Лікарські засоби. М: Медицина, 2002.

8.A. Buléon, P. Colonna, V. Planchot і S. Ball, Starch granules: structure and biosynthesis, Int. J. Biol. Macromol. 1998

9.S. Jobling, Improved starch for food and industrial applications, Curr. Opin. Plant Biol. 2004

L. Copeland, J. Blazek, H. Salman та M. C. Tang, Форма та функціональність зірки, Food Hydrocolloids 2009

11.Крахмаль. Будова, фізико-хімічні властивості. http://www.sev-chem.narod.ru/spravochnik/teoriya/krahmal.htm

Синтез, утворення зерен крохмалю http://www.sergey-osetrov.narod.ru/Raw_material/Structure_characteristic_categorization_starch.htm

Будова амілози та амілопектину http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/547starch.html

Структура, властивості крохмалю http://www.lsbu.ac.uk/water/hysta.html

Сайт Всеросійського науково-дослідного інституту крохмалопродуктів (ВНДІК) http://www.arrisp.ru/index.shtml

Репетиторство

Потрібна допомога з вивчення якоїсь теми?

Наші фахівці проконсультують або нададуть репетиторські послуги з цікавої для вас тематики.
Надішліть заявкуіз зазначенням теми прямо зараз, щоб дізнатися про можливість отримання консультації.

Хімічні властивості крохмалю

Крохмаль за хімічним складом і будовою відноситься до нередукуючих вуглеводів. Хімічна формула крохмалю - (С6Н10О5)n - свідчить, що його основою є глюкозний залишок С6Н10О5.

Основною хімічною реакцією є гідроліз крохмалю. Він протікає при каталітичній дії кислот до кінцевого продукту – глюкози.

(C6Hl0O5)n + n Н2О = n С6Н12О6.

Схема поступового гідролізу крохмалю в присутності кислот, що є каталізаторами, або при його ферментативному гідролізі має вигляд

(СH10О5)n ------ (С6H10O5)х -------- C12H22O11 ------ C6H12O6 .

крохмаль ряд декстринів мальтоза глюкоза

Швидке нагрівання звичайного крохмалю викликає розщеплення його молекули до декстринів, які мають меншу молекулярну масу, але той самий хімічний склад. Залежно від розміру молекул їх називають амілодекстринами, еритродекстрина або ахродекстрина.

Додавання в крохмальний клейстер навіть незначної кількості розчину йоду призводить до інтенсивного синього фарбування, що зникає при нагріванні і знову з'являється при охолодженні. За зміною забарвлення йодного розчину судять про глибину оцукрювання крохмалю при виробництві крохмальної патоки. Йодна реакція настільки чутлива, що з'являється у розчині крохмалю у розведенні 1:500 000. Реакція дії йоду протікає у дві стадії. Перша стадія характеризується комплексоутворенням, що обумовлено початком впливу йоду на полісахариди. На другій стадії відбувається процес адсорбції йоду. Ця стадія нетривала.

У міру зменшення молекулярної маси, одержувані декстрини змінюють колір фарбування з йодом у наступній послідовності: синьо-фіолетове, червоно-фіолетове, червоно-оранжеве, оранжеве та жовте.

Характеристика крохмалю з різних видів сировини

Картопляний крохмаль

Сипучий порошок білого або трохи жовтого кольору. Добре засвоюється організмом. Картопля містить багато калію, який допомагає виводити зайву воду з організму, що особливо важливо, наприклад, для хворих із захворюваннями нирок. При розчиненні крохмалю у воді утворюється прозорий в'язкий клейстер. Картопляний крохмаль використовують при виробленні фруктово-ягідних киселів для загущення супів, соусів, підлив, у виробництві деяких видів ковбасних виробів, сосисок і сардельок, для стабілізації кондитерських кремів, виготовлення клеючих речовин, вироблення штучного саго. Крім цього картопляний крохмаль широко застосовується в текстильній, паперовій, поліграфічній та інших галузях промисловості.

Відомо також, що картопляний крохмаль знижує вміст холестерину в печінці та сироватці крові, тобто володіє антисклеротичними властивостями.

Кукурудзяний крохмаль

Він утворює молочно-білий непрозорий клейстер, має невисоку в'язкість, із запахом та присмаком характерним для зерна кукурудзи. Застосовують у виробництві соусів, начинок для пирогів, пудингів. Його використовують як добавку при випіканні булочних і кондитерських виробів у тих випадках, коли необхідно послабити дію клейковини і надати велику м'якість і ніжність продукту з одночасним зменшенням добавки цукру та жиру (бісквітний напівфабрикат, вафельні стаканчики для морозива, печиво, пекарські суміші тощо). п.). Пересушений кукурудзяний крохмаль зі зниженою вологістю використовують у кондитерській промисловості при відливанні м'яких цукерок та корпусів шоколадних цукерок. Кукурудзяний крохмаль застосовують у консервному виробництві. Цей крохмаль використовують у технічних цілях у паперовому виробництві, у текстильній та медичній промисловості.

Сорговий крохмаль

За своїми властивостями близький до кукурудзяного. У ньому загалом подібне співвідношення амілози та амілопектину, тому сфери використання цих крохмалів також збігаються.

Пшеничний крохмаль

Він має невисоку в'язкість, його клейстер прозоріший у порівнянні з кукурудзяним. Колодязі пшеничного крохмалю відрізняються значною м'якістю, еластичністю. Основне застосування крохмаль знаходить хлібопекарської та кондитерської промисловості.

У процесі приготування хліба крохмаль виконує такі функції:

Є джерелом вуглеводів, що зброджуються в тесті, піддаючись гідролізу під дією амілолітичних ферментів поглинає воду при замісі, бере участь у формуванні тіста;

Клейстеризується при випіканні, поглинаючи воду та беручи участь у формуванні м'якуші хліба (зв'язує до 80% вологи, що знаходиться в тісті);

Чи є відповідальним за черствіння хліба при його зберіганні (при зберіганні хліба крохмальний клейстер піддається старінню-синьорезису, що є основною причиною черствіння хліба).

Амілопектіновий крохмаль

Його одержують із воскоподібної кукурудзи. Клейстер з такого крохмалю має гарну в'язкість і вологоутримуючу здатність. З розчином йоду амілопектиновий крохмаль дає характерне червоно-коричневе фарбування. Використовують для стабілізації салатних приправ, соусів, кремів. За кордоном амілопектиновий крохмаль застосовують для виробництва різних клеючих речовин.

Крохмаль високоамілозної кукурудзи

Його одержують із високоамілозних сортів кукурудзи. Він відрізняється високим вмістом лінійної фракції – амілози. Високоамілозному крохмалю властиві такі властивості:

Підвищена розчинність у воді;

Низька в'язкість клейстерів, схильність полісахаридів до ретроградації та швидкого студнеутворення;

Більш обмежене порівняно із звичайними крохмалями набухання зерен.

Для високоамілозних крохмалів відзначені явно знижені значення ступеня кристалічності та підвищені на 15-17 ° С значення максимальної температури плавлення зерен. Передбачається, що це зумовлено утворенням амілозо-ліпідних комплексів. Від вмісту амілозо-ліпідних комплексів багато в чому визначаються функціональні властивості високоамілозних крохмалів. Клейстери цього крохмалю або його модифікацій при висушуванні утворюють тонкі, еластичні, прозорі, жиростійкі міцні плівки та покриття, що мають різну розчинність у воді.

Амілозний крохмаль використовують для приготування їстівної плівки та покриттів, а також у кондитерській промисловості як основу для приготування желейних виробів.

Рисовий крохмаль

Мал дає найбільші врожаї серед усіх зернових культур. Він утворює непрозорі клейстери низької в'язкості, що мають високу стабільність при зберіганні. Рисовий крохмаль містить значну кількість білка, при їх сушінні у виробничих умовах характерне утворення із зерен конгломератів розмірами до 500 мкм. Рисовий крохмаль використовують як стабілізатор білих соусів, що надає їм стійкість до заморожування та відтавання, а також для приготування пудингів. Коефіцієнт засвоюваності рису найвищий і сягає 95,9%.

Гороховий крохмаль

Його виробляють із гороху, який відомий високим вмістом білкових речовин, що у два-три рази перевищує їх вміст у зернах злакових культур. Тому горох розглядають як джерело рослинного білка.

Гороховому крохмалю притаманні ті самі властивості, що й високоамілозному. Він цікавий з погляду його безпосереднього використання та подальших модифікацій, тому що від інших видів крохмалю відрізняється підвищеним вмістом амілози – 35-75%. Наприклад, канадськими вченими розроблена упаковка на 90%, що складається з горохового крохмалю з добавкою 1% лізозиму, яка показала не тільки велику міцність і стійкість до температурних змін, але й високі антибактеріальні властивості. Передбачається, що використання горохового крохмалю у виробництві харчової та органічної упаковки дозволить скоротити витрати та захистить продукт від впливу бактерій.

Тапіоковий (маніоковий) крохмаль

Виробляється із бульб маніоки. Його клейстер в'язкіший, ніж у зернових крохмалів (кукурудзяний, пшеничний), що пояснюється високим вмістом у тапіоковому крохмалі амілопектину (до 80%). Тапіоковий крохмаль використовують у харчовій промисловості як загусник у готових супах, соусах і підливах, а також як сполучна речовина при виробництві м'яса. За своїми показниками він дуже близький до картопляного крохмалю. Однак за окремими з них він перевершує картопляний крохмаль за рахунок меншої вологості – на 6-7%. Тапіоковий крохмаль має невисоку зольність і тому вважається чистим. Залежно від використовуваної концентрації крохмаль тапіоковий може утворювати як гель, так і пасту. Він адекватно замінює кукурудзяний крохмаль у всіх можливих сферах застосування. При його виробництві не використовується генетично змінена сировина.

Формула крохмалю - (С6Н10О5)n. Це полісахарид, що складається з амілози та амілопектину. Мономером її є альфа-глюкоза. Крохмаль у природі виробляється рослинами в процесі фотосинтезу, але в різних культурах він відрізняється за структурою, полімеризацією та будовою ланцюгів. А іноді й за своїми властивостями.

Фізичні властивості

Крохмаль (формула (С6Н10О5)n) є білим аморфним порошком, який не розчиняється в холодній воді, але при нагріванні рівномірно розподіляється в рідині, утворюючи каламутну клейку субстанцію.

Якщо покласти невелику кількість порошку під мікроскоп, можна побачити, що він складається з невеликих окремих кристаликів або зерен, які при стисканні видають характерний скрип. Смаку і запаху немає, температура займання дорівнює чотирьохстам десяти градусів за Цельсієм.

Хімічні властивості

Структурна формула крохмалю є сполукою глюкозних залишків, які утворюють дві комбінації - амілозу і амілопектин. Молекули його можуть бути розташовані не лише лінійно, а й розгалужено, що пояснює його зернисту структуру.

У гарячій воді крохмаль набухає і перетворюється на клейстер, але після додавання сильних кислот гідролізується і повністю розчиняється, аж до утворення молекул глюкози.

Хімічна формула крохмалю - С6Н10О5, тобто він відноситься до органічних речовин. Щоб виявити його наявність у розчині, необхідно додати до колби кілька крапель йоду. Якщо рідина змінить колір на синій, значить, позитивна реакція. Є й інші якісні реакції. Так, наприклад, крохмаль не відновлює срібло з його аміачного розчину і не робить те саме з тривалентним оксидом міді.

Біосинтез

Крохмаль (формула С6Н10О5), як говорилося вище, синтезується у рослинних клітинах у процесі фотосинтезу. Глюкоза з'єднується з молекулами води, в результаті цієї реакції виходить молекула крохмалю та кисень.

Ця речовина є добрим енергетичним матеріалом для рослин, тому вони накопичують її на випадок виникнення складних умов життя. Зазвичай вони зберігають його в бульбах (картопля), плодах і насінні (злакові). Найбільша кількість крохмалю знаходиться в зернах рису, на другому місці – кукурудза, потім пшениця і лише потім – картопля.

Харчове значення

Крохмаль (формула С6Н10О5), потрапляючи в шлунок людини або тварини, піддається впливу соляної кислоти та розпадається на молекули глюкози, які здатні засвоюватися організмом.

У харчовій промисловості він використовується для загусання киселів, соусів, різних заправок тощо. Найбільш поширеними та простими стравами, що містять крохмаль, є хліб, млинці, локшина, каші та багато інших виробів з насіння злакових рослин або їх похідних.

Крохмаль у незміненому вигляді погано перетравлюється у шлунку та тонкому кишечнику. Для його розщеплення потрібні бактерії, які колонізують товсту кишку. Але навіть у такому вигляді цей продукт може знижувати рівень глюкози в крові, а також утворює органічні кислоти, необхідні побудови епітелію товстого кишечника. Тому для кращого засвоюваності необхідно термічно обробляти продукти, що містять крохмаль.

Застосування у промислових масштабах

Крохмаль (хімічна формула - С6Р10О5) широко застосовується у виробництві паперу, шпалер, картону та іншої подібної продукції. Щорічно випускають десятки мільйонів метричних тонн целюлозно-паперової продукції.

Харчова промисловість використовує крохмаль як загусник, а також як сировину для отримання глюкози, патоки та етилового спирту. Відомо, що ця речовина входить до складу ковбасних виробів, майонезу, кетчупу та інших соусів. На текстильному виробництві крохмалем обробляють тканини, роблячи їх більш жорсткими та міцними.

Модифікований варіант крохмалю широко застосовується для шпалерного клею. У фармацевтичній галузі його використовують як наповнювач для таблетованих форм лікарських засобів. А також для виготовлення оболонок капсул та таких розчинів, як гемодез, реополіглюкін та інших.

Модифікація крохмалю

Для того, щоб крохмаль перетворився назад на глюкозу, його кілька годин кип'ятять у розчині сірчаної кислоти. Коли гідроліз стався, з отриманої маси необхідно видалити каталізатор. Для цього в рідину додають крейду. Сірчана кислота осаджується, перетворюючись на нерозчинний сульфат кальцію, а глюкоза залишається як розчину.

Після цього рідину кілька разів переливають та відфільтровують, потім випарюють. Наприкінці процесу виходить густа та дуже солодка рідина – патока. Вона використовується надалі для кондитерських та технічних потреб.

Якщо необхідно отримати абсолютно чисту глюкозу, без інших продуктів гідролізу крохмалю, кип'ятити його потрібно набагато довше. Сірчану кислоту знову беруть в облогу, розчин фільтрують і згущують до того моменту, поки на стінках посуду не почнуть з'являтися кристали глюкози. На сучасному етапі чисту глюкозу можна отримати ферментуванням. Для цього розчин крохмалю додають альфа-амілазу. Вона розщеплює молекули речовини на простіші ланцюги, отримуючи декстрини та глюкоамілази.

Якщо нагріти сухий крохмаль до температури понад двісті градусів Цельсія, він частково розпадеться на полісахариди, такі як декстрин. Деякі фізичні зміни дозволяють отримати крохмаль, який добре вбирає та утримує вологу. Це дозволяє загуснути продукт до бажаної консистенції.

Крохмаль. Вінявляє собою сипучий порошок білого або трохи жовтуватого кольору. Енергетична цінність 100 г крохмалю (в ккал/кДж): картопляного – 299/1251; кукурудзяного – 329/1377. Крохмаль добре засвоюється організмом.

Основні види крохмалю: картопляний - одержують із бульб картоплі, утворює в'язкий прозорий клейстер; кукурудзяний - молочно-білий непрозорий клейстер, має невисоку хазяйність, із запахом та присмаком, характерними для зерна кукурудзи; пшеничний - має невисоку в'язкість, клейстер більш прозорий у порівнянні з кукурудзяним.

Амілопектиновий крохмаль одержують із воскоподібної кукурудзи. Клейстер з такого крохмалю має гарну в'язкість і волого-утримуючу здатність. З розчином йоду амілопектиновий крохмаль дає характерне червоно-коричневе фарбування.

Високоамілозний крохмаль одержують із високоамілозних сортів кукурудзи. Такий крохмаль застосовується у вигляді прозорих плівок та їстівної харчової оболонки у харчовій промисловості.

Окрім традиційних видів сировини (Картоплі, кукурудзи, пшениці) для виробництва крохмалю в деяких регіонах використовують і такі види крохмалевмісної сировини, як ячмінь, жито, рис (рисовий дроблянка), горох. i

Хімічний склад та властивості крохмалю. Уклітинах рослин крохмаль знаходиться у вигляді щільних утворень, що отримали назву крохмальних зерен. На вигляд зерен при мікроскопуванні встановлюють походження крохмалю і його однорідність. Зерна картопляного крохмалю від 15 до 100 мкм і більше мають овальну форму і на поверхні борозенки, що концентрично розміщені навколо вічка - крапки або рисочки. Дрібніші зерна мають округлу форму. Крохмаль, що складається з великих зерен, відрізняється

вищою якістю. Зерна крохмалю, виділені з рогівки ендосперму кукурудзи - багатогранні, з борошнистої - круглі. Товарний кукурудзяний крохмаль складають зерна величиною від 5 до 25 мкм, з великим круглим вічком на поверхні. Зерна пшеничного крохмалю мають плоску еліптичну або круглу форму з оком, розташованим у центрі. Пшеничний крохмаль містить фракції великих зерен (від 20 до 35 мкм) та дрібних (від 2 до 10 мкм).

Крохмалі житній і ячмінний подібні на вигляд зерен з пшеничним. Рисовий крохмаль складається з найбільш дрібних зерен – від 3 до 8 мкм.

Зерна рисового крохмалю мають багатогранну форму. Щільність зерен крохмалю: картопляного – близько 1,65 кг/м 3 , кукурудзяного – 1,61, кг/м 3 .

Крохмаль за хімічним складом та будовою відноситься до вуглеводів. Він являє собою природний високополімер, що складається з сс-Д-ангідроглкжозних залишків.

Крохмальні зерна складаються з двох природних фракцій - амілози та амілопектину. Властивості цих полімерів різняться. Амілоза утворює в гарячій воді гідратовані міцели, але згодом ретроградує (осідає) у вигляді важкорозчинного гелю. Амілопектин набухає вводі і дає в'язкі стійкі колоїдні розчини: він перешкоджає ретроградації амілози в розчинах крохмалю. Завдяки здатності амілози утворювати впорядковані кристалічні структури з фракції амілозної крохмалю отримують еластичні плівки.

Залежно від будови та ступеня полімеризації макромолекул, міцності зв'язків між ними, структури та величини зерен крохмалі різного походження відрізняються властивостями. Особливо значні відмінності між крохмалем картопляним і злаковим - пшеничним, кукурудзяним та ін. Мікропориста будова крохмальних зерен обумовлює їх високу сорбційну здатність.

Завдяки гідрофільним властивостям амілози та амілопектину крохмальні зерна при тонкопористій структурі дуже гігроскопічні, особливо висока гігроскопічність картопляного крохмалю.

Основи виробництва картопляного крохмалю.Виробництво картопляного крохмалю умовно можна поділити на чотири стадії. Перша стадія - підготовка сировини до переробки: миття, відділення сторонніх домішок і т. д. Під час другої стадії виробництва картоплю подрібнюють методом стирання або тонкого дроблення, щоб розкрити клітини тканин бульби та вивільнити крохмальні зерна. Далі подрібнену масу направляють на центрифуги відділення соку, що сприяє потемнінню крохмалю, зниження в'язкості клейстеру, розвитку мікробіологічних процесів. Від мезги крохмаль відмивають водою на ситових апаратах за кілька стадій. Для поділу подрібненої картопляної маси застосовують гідроциклонні установки, на яких під дією відцентрової сили розділяють водну крохмальну суспензію та суміш мезги з картопляним соком. Остання стадія включає очищення від дрібних частинок мезги, залишків картопляного соку та інших домішок, у тому числі піску.

Основи виробництва кукурудзяного крохмалю.Початкова стадія виробництва кукурудзяного крохмалю полягає в замочуванні очищеного від сторонніх домішок зерна в розчині сірчистої кислоти (0,2-0,3%) при температурі 50 ° С для розм'якшення та вилучення екстрактивних речовин. На другій стадії замочене зерно подрібнюють на великі частини. Наступний етап виробництва кукурудзяного крохмалю полягає у вимиванні вільного крохмалю водою та відділенні зародка. Шляхом тонкого подрібнення частин зерна, що залишилися, звільняють пов'язані крохмальні зерна. Отриману кашку промивають водою, відокремлюючи мезгу на ситах. Глютен (нерозчинний білок), що міститься в крохмальній суспензії, відокремлюють, застосовуючи відцентрові сепаратори, флотаційні машини. Розчинні речовини видаляють промиваючи крохмаль на вакуум-фільтрах або шнекових центрифугах.

Сирий крохмаль висушують підігрітим повітрям і просівають для відділення крупки (зліплих оклейстеризованих зерен), великих грудочок, випадкових домішок і пропускають через магнітні сепаратори.

Показники якості.Крохмаль залежно від органолептичних показників та його складу поділяють на сорти: картопляний - екстра, вищий, 1-й та 2-й (для технічних цілей); кукурудзяний – вищий, 1-й, амілопектиновий; пшеничний – екстра, вищий, 1-й.

Якість картопляного крохмалю оцінюють згідно з ГОСТ 7699-78, кукурудзяного - ГОСТ 7697-82.

Крохмаль незалежно від виду та сорту повинен бути без сторонніх присмаків та запахів. За кольором встановлюють вид та сорт крохмалю. Картопляний крохмаль сортів екстра та вищий білого кольору з кристалічним блиском; 1-го ґатунку має білий колір; 2-го сорту – білий з сіруватим відтінком. Кукурудзяний та пшеничний крохмалі мають характерний природний жовтуватий відтінок. .

Незалежно від сорту та виду крохмалю не допускаються домішки інших видів крохмалю та присутність металомагнітних домішок. При просіюванні 100 г крохмалю через шовкове сито № 55 повинно залишатися піску. За фізико-хімічними показниками крохмаль повинен відповідати вимогам та нормам, зазначеним у табл. 5.1.

Дефекти крохмалю виникають в основному за порушення технології виробництва або умов зберігання. До них відносяться наявність механічних та сторонніх домішок, запаху та смаку зіпсованого продукту (бродіння), хрускоту при розжовуванні від мінеральних домішок (піску), сірий колір крохмалю та його підвищена вологість. Крохмаль з наявністю таких дефектів не допускається до реалізації у торговельній мережі, але може бути використаний для технічних цілей.

Пакування та маркування.Упаковують крохмаль у мішки лляні, кенафні, джутові нові або вживані, чисті, сухі, І або ІІ категорії масою нетто від 15 до 60 кг. Крохмаль, упакований у подвійні бязеві або паперові багатошарові мішки, розміщують у зовнішніх мішках з тканини. Для роздрібної торгівлі крохмаль може бути розфасований масою нетто від 250 до 1000 г тару з паперу, поліетилену та інших полімерних матеріалів. Пачки та пакети з крохмалем укладають у чисті ящики по 30 кг.

На кожному мішку з крохмалем має бути ярлик, на ящиках - етикетка з маркуванням, що характеризує продукцію; найменування організації, до системи якої входить підприємство-виробник; найменування підприємства-виробника, його місцезнаходження та товарний знак; найменування продукції із зазначенням виду та сорту; номер партії; маса нетто; дата виробітку; кількість одиниць споживчої тари (для крохмалю у пачках чи пакетах); позначення стандарту. На кожну пачку чи пакет наклеюють етикетку, де вказують вищеперелічені характеристики товару, але замість кількості одиниць споживчої тари та номери партії позначають термін зберігання.

Зберігаютькрохмаль при відносній вологості повітря трохи більше 75%. Гарантійний термін зберігання кукурудзяного та картопляного крохмалю – 2 роки, пшеничного – рік. Крохмаль зберігають в упакованому вигляді на добре провітрюваних, без сторонніх запахів, не заражених борошняними шкідниками складах.

Крохмалопродукти. Крохмалоточна промисловість виробляє крохмалопродукти понад сотню найменувань. До крохмалю-продуктів, що використовуються для харчових цілей, належать: саго штучне, модифіковані крохмалі, цукристі гідролізати крохмалю - крохмальна патока, глюкоза і т.д.

Саговипускають трьох видів: натуральне - одержують із серцевини сагових пальм; штучне - з картопляного та кукурудзяного крохмалю вищого та 1-го сортів; саго-тапіока – з крохмалю коріння маніоки.

Саго має ніжний смак та добре засвоюється. З нього готують каші, начинки та ін.

Випускають штучне саго із зернами діаметром (в мм): дрібне – від 1,5 до 2,1 та велике – від 2,1 до 3,1. Крупного саго у дрібному та дрібного у великому допускається не більше 10%.

За якістю саго ділять на вищий та 1-й сорти. Саго вищого ґатунку з картопляного крохмалю матово-біле, 1-го ґатунку може мати сіруватий відтінок. Саго із кукурудзяного крохмалю має жовтуватий відтінок. У саго не допускаються сторонні присмаки, запахи, хрускіт при кулінарній пробі. Нормуються вологість (картопляного саго - не більше 16%, кукурудзяного - не більше 13%), зольність, кислотність, набухання саго, вміст у ньому дрібниць (часток менше 1,4 мм).

Пакують саго в мішки масою по 50 кг або фасують у дрібну тару.

Модифікований крохмаль- Зі спрямовано зміненими властивостями, буває наступних різновидів.

Набухаючий крохмальотримують висушуванням клейстеру на спеціальних сушарках і подрібненням плівки в порошок, частки якого набухають при змочуванні водою і збільшуються обсягом.

Окислений крохмальодержують способом окислення різними окислювачами; в залежності від ступеня окислення можна отримати крохмаль з різною в'язкістю та желюючою здатністю.

Желюючий крохмаль- один із видів окисленого крохмалю; отримують обробкою (КМп0 4) крохмальної суспензії у кислому середовищі. Застосовують як желюючий засіб замість агару та агароїду; картопляний желюючий крохмаль марок А і Б - в кондитерській промисловості, картопляний і кукурудзяний крохмаль, що желює, - в холодильній промисловості.

Крохмальну патокувиробляють із злакового та картопляного крохмалю. Є солодкою, дуже густою і в'язкою рідиною, безбарвною з жовтуватим відтінком. Виробляють патоку кислотного гідролізу (гідроліз крохмалю під дією соляної кислоти при надмірному тиску та температурі близько 140 °С) і патоку ферментативного гідролізу (гідроліз під дією ферментів пророслих зерен злакових культур, пліснявих грибів та бактерій при температурі близько 60 °С). Використовують патоку переважно у кондитерському виробництві.

Мальтодекстринивідносяться до продуктів ферментативного гідролізу крохмалю. Вони є полімерами, молекула яких складена з п'яти-десяти глюкозних залишків. Мальтодекстрини не мають смаку та запаху, при концентрації понад 30% утворюють в'язкі розчини, здатні уповільнювати кристалізацію. Їх використовують при виробництві харчових продуктів як наповнювачі, як добавку при виробленні морозива, кремів.

Глюкоза -продукт повного гідролізу крохмалю. Виробляють глюкозу кристалічну, медичну, харчову, технічну. Використовують під час виробництва дитячих кондитерських виробів, напоїв, морозива.

Білий безсмачний порошок, який видає скрип під час стиснення – це крохмаль. Що

це таке, якими є його функції в організмі людини, ми розглянемо в цій статті докладніше. Зі згаданим продуктом ми стикаємося в кулінарних і косметичних рецептах досить часто, тому переоцінити його властивості складно. За своїм походженням крохмаль ділиться на кілька видів: найбільш поширений – картопляний, потім – пшеничний, рисовий та саговий. А ще є кукурудзяний крохмаль - легкий, що дає каламутний розчин (тому застосовується для і найбільш рідко застосовуваний - тапіоковий. Всі перераховані види є важливими в ланцюжку травлення, тому що виступають основним постачальником вуглеводів, які, у свою чергу, перетворюються на енергію.

Крохмаль: що це таке?

За своїм хімічним відноситься до вуглеводів. Це в основному складається з сс-Д-ангідроглюкозних залишків. Крохмальні зерна поділяються на два типи: амілопектини та амілози. Завдяки цьому складу крохмалю властиво ставати в'язким або створювати еластичні плівки при контакті з гарячою водою. Крохмаль, що виробляється їх різної сировини, має різні розміри зерен, структуру та міцність зв'язків молекул, незважаючи на ідентичний зовнішній вигляд. Найбільш відрізняться між собою картопляний та злаковий крохмалі.

Картопляний крохмаль: що це таке?

Як уже згадувалося, найбільш поширений у кулінарії та косметології. Більше того, досить затребуваний він і у фармакології, будучи основою мазей, таблеток, присипок та інших препаратів. Продукт цей одержують із самих бульб. Він багатий на харчові волокна, вуглеводи, білки, фосфор, кальцій та вітаміни групи РР. Завдяки своїм в'язким, обволікаючим і пом'якшувальним властивостям, порошок, що розглядається, вдало застосовують для лікування ШКТ: він обволікає стінки шлунка, знімаючи запалення і знижуючи негативний вплив медикаментів. Що стосується зовнішнього застосування, то крохмаль використовують для зниження болю та сверблячки при опіках, шкірних захворюваннях та дерматитах. Досить часто він виступає однією зі складових лікувальних та профілактичних масок для обличчя та волосся. При внутрішньому прийомі крохмалю спостерігається зниження рівня холестерину та стабілізація артеріального тиску, а киселі на його основі є основною стравою при дієтичному харчуванні.

Злаковий крохмаль: що це таке?

На другому місці після картоплі (за вмістом крохмалю) знаходяться найбільш поширені - пшениця, рис та кукурудза. Інші крохмалисті продукти більш сприйнятливі до погодних умов, тому виростають у місцях із певним кліматом. Серед них можна назвати ячмінь, жито, овес, гречку, сорго та пшоно.

Як зробити крохмаль у домашніх умовах

Незважаючи на невисоку ціну та постійну наявність згаданого продукту на прилавках, деякі люди вважають за краще готувати крохмаль самостійно. Для цього знадобляться бульби картоплі, бажано пізньостиглих сортів (у них вміст цієї речовини вищий). Картоплю необхідно ретельно промити і видалити зі шкірки ушкодження та очі. Потім сировину нарізають соломкою і подрібнюють у блендері, соковижималці або на дрібній тертці. Поклавши в друшляк 3-4 шари марлі, проціджуємо через неї кашку, що залишилася, а що залишилася промиваємо невеликою кількістю води над тим же посудом. Після закінчення 2-3 годин воду разом зі спливлими частинками потрібно злити, замінивши на нову. Важливо не потурбувати білий осад на дні. Повторювати заміну води потрібно протягом дня через кожні 2-3 години. Чим частіше відбувається процедура, тим чистішим і якіснішим буде крохмаль. Сушать порошок на тацях, розклавши тонким шаром. Важливо не допускати протягів або вітру, інакше висохла частина може розлетітися. Готовий порошок рекомендується зберігати в скляному посуді, що щільно закривається.