Proprietățile fizice și chimice ale amidonului - amidon, proprietăți și utilizarea acesteia în fabricarea

Pulbere amorfă albă insipidă, insolubil în apă rece. Sub microscop, se observă că această pulbere granulară; pulbere de amidon compresiv în mână produce un scârțâit caracteristic cauzată de frecarea particulelor.

Valoarea energetică 100 g de amidon (în kcal / kJ): cartof -299/1251; porumb - 329/1377. Amidonul este bine absorbit de către organism.

Principalele tipuri de amidon: cartofi - preparate din tuberculii de cartof formează o pastă vâscos limpede; porumb - lăptos pastă alb opac, are vzyakost scăzută, miros și gust specific la porumb; grâu - are o pasta de vâscozitate scăzută mai transparentă în comparație cu porumb.

amidon amilopectina este obținut din porumb ceros. Pasta acestei amidon prezintă o bună viscozitate și capacitatea de reținere a umezelii. Cu soluție amilopectina amidon de iod dă culoarea roșu-brun caracteristic.

amidon cu conținut ridicat de amiloză obținut din soiuri de porumb ridicat de amiloză. Un astfel de amidon este utilizat sub formă de folii transparente și învelișul alimentar comestibil în industria alimentară.

În plus față de tipurile tradiționale de materii prime (cartofi, porumb, grâu) pentru producția de amidon în anumite zone și utilizarea acestor tipuri de materii prime de amidon, cum ar fi orz, secară, orez (orez Măcinat), mazăre.

În ridicătură de apă caldă (dizolvare) pentru a forma o soluție -kleyster coloidal. În apă, adăugarea de acid (dilua H2SO4 et al.) Deoarece catalizatorul este treptat hidrolizat pentru a reduce greutatea moleculară a t forma. N. „Amidon solubil“, dextrine, până la glucoză.

moleculele de amidon sunt eterogene în dimensiune. Amidonul este un amestec de macromolecule liniare și ramificate.

Sub acțiunea enzimelor sau încălzirea este hidrolizat cu acizi. ecuația:

Amidon - polizaharidă vegetală cu o structură complexă. Acesta este compus din amiloză și amilopectină; raportul lor este diferit în diferitele amidon (amiloza 13 - 30% din amilopectină 70-85%).

Amiloza și amilopectina (proprietățile lor sunt prezentate în tabelul 1), sunt formate în plante sub formă de boabe de amidon, a căror structură nu este pe deplin înțeles.

Tabelul 1. Proprietățile amiloza și amilopectina

Amidonul este o componentă importantă a produselor alimentare, care acționează ca un agent de îngroșare și agent de legare.

În unele cazuri, este prezent în alimentare, care sunt transformate în produse alimentare (de exemplu, produse de panificație).

Principalele proprietăți fizico-chimice ale amidonului, care au o mare importanță pentru produsele alimentare includ capacitatea de a gelatiniza amidonul, vâscozitatea soluțiilor gelatinizate și capacitatea lor de a da jeleuri.

granule de amidon intacti sunt insolubile în apă, dar poate absorbi umezeala si se umfla reversibil cu ușurință. Crescută diametru al granulelor sub umflarea depinde de tipul de amidon. De exemplu, pentru amidon de porumb normal - 9,1% pentru ceros - 22,7%.

Amidon gelatinizarea se manifestă prin încălzire în apă, și că abilitatea sa de a kleysteroobrazovaniyu datorită prezenței în el a amilopectinei. kleysteroobrazovanie amidon amiloza

În prima fază de încălzire a apei absorbită lent și reversibil prin granulele de amidon, umflătura este limitată lor.

A doua fază este caracterizată prin aceea că, cerealele se umfla rapid, în creștere în multe ori, consumă cantități mari de umiditate și rapid își pierd birefringență adică. E. Structura cristalină.

Când viscozitatea suspensiei de amidon este crescut rapid, și o cantitate mică de amidon dizolvat în apă.

În a treia fază, umflături care apar la temperaturi ridicate, boabele devin pungi aproape informe de la care au fost spălate la cea mai mare parte amidon solubil.

De obicei, mari granule de amidon gelatinizate, la o temperatură mai scăzută decât cele mai mici.

Temperatura corespunzătoare distrugerii structurii interioare a granulelor de amidon, se numește temperatură gelatinizare. Aceasta depinde de sursa de amidon (tabelul. 2).

Tabelul 2. Dependența temperaturii amidonului gelatinizare a sursei

Vâscozitatea pastei de amidon are o semnificație practică foarte importantă. Când fracția de vâscozitate mai mare de amilopectină decât amilozei, datorită structurii lor de ramificare a moleculei amilopectinei (frecarea internă în soluțiile cu astfel de molecule voluminoase mai mult).

Curbele de viscozitate obținute printr-un viscozimetru rotativ, arată că, în primul rând o creștere a temperaturii duce la o creștere bruscă a viscozității, datorită umflarea granulelor de amidon.

Apoi, granulele de amidon umflate ruptura si se dezintegreze, provocând o scădere a viscozității (Fig. 1). Panta curbelor este foarte diferit pentru diferite kraxmalov.

Alimente produse culinare derivate din amidon (sosuri, zeamă, jeleu, etc.) trebuie să aibă vâscozitatea necesară.

Pasta are o vâscozitate ridicată care conține o anumită cantitate de amidon, cu atât mai puțin este necesar să se cheltuiască pentru a obține o viscozitate de produs dorit.

paste de amidon de cartofi conferă o viscozitate semnificativ mai mare (în medie) decât porumbul.

Pentru a obține aceeași viscozitate paste trebuie să ia diferite cantități dintr-un anumit amidon.

Fig. 1. Modificări ale viscozității în timpul gelatinizarea suspensiei de amidon.

Gelatinizarea amidonului, viscozitatea soluției de amidon, caracteristicile gelului de amidon depinde nu numai de temperatura, ci și de tipul și cantitatea de alte componente prezente. Cu aceasta trebuie luate în considerare, ca și în procesul de producție a produselor alimentare este amidonul în prezența unor substanțe, cum ar fi zahăr, proteine, grăsimi, acid comestibil și apă.

Conținutul ridicat de zahăr este rata de gelatinizării amidonului, mai mic vârf de viscozitate redusă. Dizaharidele sunt mai eficiente în ceea ce privește gelatinizare decelerare și scăderea viscozității vârfului decât monozaharide. În plus, zahărul reduce puterea de geluri de amidon, care joacă rolul unui plastifiant, și interferează cu formarea de zone de legare.

gelatinizarea amidonului în producția de alimente este influențată și de lipide - trigliceride (grăsimi, uleiuri), mono- și digliceride. Grăsimile care pot produce complecși cu amiloza, inhiba umflarea granulelor de amidon. În consecință, în pâine albă, în care grăsimea scăzută, 96% amidon normal complet gelatinizat. În producția de produse de panificație, acești doi factori (concentrație mare de grăsime și AW scăzută) contribuie în mare măsură la amidon nekleysterizatsiyu.

Monogliceride ale acizilor grași (C16 - C18) provoacă creșterea temperaturii gelatinizare, creșterea temperaturii corespunzătoare viscozității vârfului, rezistență scăzută a gelului. Acest lucru se datorează faptului că componenta de acid gras din monoacilgliceridă poate forma compuși de incluziune cu amiloză, și, eventual, cu lanțuri lungi exterioare ale amilopectinei.

Acizii sunt prezente în multe alimente în care amidonul este utilizat ca agent de îngroșare. La un pH scăzut (sosuri pentru salate, umpluturi de fructe), există o scădere semnificativă a viscozității de vârf de paste de amidon și o reducere rapidă a viscozității la încălzire.

Deoarece la pH scăzut există o hidroliză intensă pentru a forma nezagustevayuschih dextrine necesare pentru a evita acidul lichefiere, utilizat ca agent de îngroșare în produsele acide modificate de amidon reticulat.

Capacitatea Studneobrazuyuschaya manifestat cu un conținut suficient de amidon în pastă, precum și formarea și proprietățile acestor geluri depinde în principal de fracția amiloză. Este cunoscut faptul că jeleurile sunt formate în acele cazuri în care moleculele au o structură (liniar) legat.

Formarea de geluri utilizate, de exemplu, în fabricarea jeleurilor, coapte, dulciuri, cârnați, etc.

Proprietățile geluri depind de concentrația de amidon din amidon, durata vystoyki și de alți factori. Concentrația de geluri crește rapid în timpul depozitării și vystoyke, cel mai rapid în geluri concentrate.

Jeleurilor din amidonul de diferite tipuri de proprietăți nu sunt aceleași.

Jeleuri, modificați rezistența inițială în timpul depozitării, după încălzirea secundară dobândi din nou, adică fenomenul formării model sunt reversibile atunci când este încălzit, și în amidonul de orez și grâu, există reversibilitate completă, în timp ce cartofi - .. Limited.

La geluri de amidon, în special din amidon de cartof, în timp se observă sinereză, care se manifestă în faptul că, ca urmare a compactării structurii gelului este alocată pe suprafața liberă a apei.

Molecula de amidon conține multe grupări hidroxil libere, care sunt capabile de a intra în reacție chimică cu mulți compuși și esterii și dau diverși derivați. Aceasta se bazează pe prepararea diferitelor derivați modificați ai acestora.

Amidonurile modificate sau alterate care posedă proprietăți noi, sunt în creștere și utilizarea variată în diferite ramuri ale industriei alimentare.

amidonuri modificate au, în general același aspect ca și normal amidon (nativ). Cu toate acestea, acționând pe ea prin diverse direcția reactivilor biologici fizice, chimice și schimbarea proprietăților sale, cum ar fi solubilitatea, viscozitatea, transparența, stabilitatea paste și alți parametri fizico-chimici, amidonuri preparate cu proprietăți surprinzătoare. Amidonuri ale căror proprietăți schimba ca urmare a unui tratament special numit de amidon modificat.

Principalele transformări care suferă de amidon:

1. Scindarea (depolimerizării) amidon polizaharidă Component cu sau fără salvarea structura granulară.

2. Creșterea cantității de curent sau apariția unor noi grupe funcționale, rearanjare rezultând lanțuri de polizaharide structurale transglikolizirovaniya.

3. Pierderea de boabe de amidon ale structurii originale și achiziționarea noii structuri după deshidratare.

4. Interacțiunea dintre grupările hidroxil ale amidonului cu diferite substanțe chimice pentru a forma legături esterice și alăturarea reziduurilor acestora.

5. polimerizare hidroliza parțială a amidonului simultană și unități de alți monomeri (copolimerizare), pentru a forma compuși noi.

amidonuri modificate pot fi preparate prin una din proces simultan sau succesiv, transformările sau din cauza a două sau mai multe transformări.

amidon gonflabili se obține o gelatinizarea completă sau parțială a amidonului nativ sau modificat în apă sub încălzire, urmată de uscare și măcinare pastă. Ei sunt capabili să se umfle în apă rece, în totalitate sau parțial, mutați într-o stare solubilă. amidon expandabile este introdus în amestecul uscat de inghetata, budinci, creme si alte produse fast-food.

Amidon modificat cu acid se prepară prin încălzirea suspensie apoasă slab acidă a granulelor de amidon la o temperatură de 45 - 50 ° C. Boabele sunt slăbite legăturile intermoleculare și o parțială de obligațiuni divizare glicozidice. Molecule devin amilopectină mai puțin ramificate, astfel încât amidonul dă o jeleuri mai transparente. Amidonul este substanțial insolubil în apă rece, dar ușor solubil în apă clocotită. Pentru acest amidon, în comparație cu originalul, caracterizat printr-o vâscozitate mai mică paste la cald, reducând rezistența gelului, creșterea temperaturii gelatinizare. Amidon, acid modificat, este utilizat pe scară largă în industria alimentară: porumb, grâu și - pentru prepararea dulciuri, lokum și alte produse de cofetărie; Cartofi - pentru amestecuri pentru budinci.

amidonuri esterificate. Este cunoscut faptul că amidonul poate fi supus esterificării. În industria alimentară se aplică în mod frecvent Amidon - esteri de amidon și săruri ale acidului fosforic. Acestea sunt utilizate ca agenți de îngroșare, stabilizatori, emulgatori, inodore și insipide

Monofosfat a fost preparat prin încălzirea amidonului cu fosfați solubili în apă, săruri ale acidului orto-, pyro- sau metafosforic pentru 1 - 6 ore la temperatură ridicată (de regulă 50 - 60 ° C). Comparativ cu un amidon convențional amidonul are o temperatură scăzută gelatinizare, se umflă în apă rece (DS = 0,07 și mai sus), are o capacitate redusă de a retrogradație. Caracterizarea fosfat de amidon din cereale, în principiu, similar cu amidonul de cartof, care conține și grupări fosfat. amidon monofosfat utilizat în alimente congelate ca agent de îngroșare datorită stabilității sale excepționale de îngheț-dezgheț. amidon pre fosfat kleysterizovannyi dispersat în apă rece, astfel cu succes pot fi utilizate în produse instant pentru desert sub formă de praf și înghețată.

Spre deosebire de monofosfat de amidon, amidon difosfatul un fosfat esterificat cu două grupări hidroxil, de multe ori din cele două lanțuri de amidon învecinate. Astfel, o punte chimică între lanțurile învecinate, iar aceste tipuri de amidon sunt denumite amidonuri ca reticulate. Prezența unei legături covalente între cele două lanțuri previne amidon de umflarea granulei de amidon, conferă o stabilitate mai mare atunci când este încălzit și eventuala hidroliză.

amidonuri reticulate pot fi preparați prin reacția amidonului (R-OH) cu agenți bi- și polifuncționali, cum ar fi trimetafosfat de sodiu, oxiclorura de fosfor, anhidride mixte acetic și dicarboxilici (de exemplu, acid adipic).

Cea mai importantă schimbare în proprietățile amidonului reticulat - stabilitate ridicată la temperaturi ridicate, pH scăzut, impacturi mecanice, capacitatea redusa de a retrogradație, stabilitate în timpul congelare - decongelare; când paste stocate amidon reticulat nu se observă sinereză. Datorită acestor proprietăți amidon reticulat sunt utilizați în alimente pentru copii, sosuri pentru salate, umpluturi de fructe, creme.

acetați de amidon de grad scăzut de substituție este obținut prin tratarea granulelor de amidon cu acid acetic sau, de preferință, anhidrida acetică, în prezența unui catalizator (de obicei, la un pH de 7-11; t = 25 ° C; SOC = 0,5). Soluțiile de acetați de amidon sunt foarte stabile, deoarece prezența grupărilor acetil previne asocierea a două molecule, amiloză și amilopectină cu catenă lungă. acetați de amidon în comparație cu amidonul de porumb convențional au o temperatură redusă gelatinizare, retrogradație capacitatea redusă de a forma un paste transparente și stabile. Datorită acestor calități de amidon acetați utilizate în produse congelate, produse de brutărie, pulberi instant, etc.

amidonuri oxidate produc cu permanganat, hipoclorit, peroxid, acid periodic. Oxidanti cauza scindare hidrolitică a glicozidice, oxidarea grupărilor alcool în carbonil și carboxil. amidon sablat în suspensii apoase și semi-uscate. amidonuri oxidate, în comparație cu originalul, sunt capabile să dea paste mai puțin vâscoase, dar mai transparente și stabile. Acestea sunt utilizate ca înlocuitori pentru agaroid agar în producția de jeleuri, înghețată și de a stabiliza al. Amidon dialdehidă, obținut prin acțiunea acidului periodic (la oxidare la 2%), este utilizat în coacere, are un efect consolidarea asupra gluten făină.

Dacă ați găsit o greșeală în text, evidențiați cuvântul și apăsați Shift + Enter