Качественные реакции, Биосинтез - Крахмал, его свойства и использование в производстве продуктов питания

Взаимодействует с иодом (окрашивание в синий цвет), образуется соединение включения. Эту реакцию открыли в 1814 году Жан-Жак Колен (Jean-Jacques Colin) и Анри-Франсуа Готье де Клобри (Henri-Franзoiа Gaultier de Claubry).

Крахмал, в отличие от глюкозы, не дает реакции серебряного зеркала;

Подобно сахарозе, не восстанавливает гидроксид меди (II);

Биосинтез

Часть глюкозы, образующейся в зеленых растениях при фотосинтезе, превращается в крахмал:

6CO2 + 6H2O > C6H12O6 + 6O2

NC6H12O6(глюкоза) > (C6H10O5)n + nH2O

В общем виде это можно записать как

6nCO2 + 5nH2O > (C6H10O5)n+ 6nO2.

Крахмал в качестве резервного питания накапливается в клубнях, плодах, семенах растений. Так, в наиболее часто используемых для производства крахмала растениях, клубнях картофеля содержится до 24 % крахмала, в зернах пшеницы -- до 64 %, риса -- 75 %, кукурузы -- 70 %.

В промышленности превращение крахмала в глюкозу (процесс осахаривания) происходит путем его кипячения на протяжении нескольких часов с разбавленной серной кислотой (каталитическое влияние серной кислоты на осахаривание крахмала было обнаружено в 1811 г. К. С. Кирхгофом). Чтобы из полученного раствора удалить серную кислоту, в него добавляют мел, получая из серной кислоты нерастворимый сульфат кальция. Последний отфильтровывают и вещество выпаривают. Получается густая сладкая масса -- крахмальная патока, которая содержит, кроме глюкозы, значительное количество остальных продуктов гидролиза крахмала. Патока используется для приготовления кондитерских изделий и для разнообразных технических целей.

Если нужно получить чистую глюкозу, то кипячение крахмала ведут дольше, чем достигается более полное превращение его в глюкозу. Полученный после нейтрализации и фильтрования раствор сгущают, пока из него не начнут выпадать кристаллы глюкозы. Также в настоящее время гидролиз крахмала производят ферментативно, с использованием альфа-амилазы для получения декстринов различной длины, и глюкоамилазы ? для дальнейшего их гидролиза с получением глюкозы.

При нагревании сухого крахмала до 200--250 °C происходит частичное его разложение и получается смесь менее сложных, чем крахмал, полисахаридов (декстрин и другие). Физическое изменение позволяет получать крахмал с высокой способностью удерживать влагу, что, в свою очередь, придает конечному продукту желаемую консистенцию. Модифицированный крахмал не имеет никакого отношения к генетически модифицированным организмам, так как является веществом, а не организмом, и никаких генов не имеет.

В желудочном тракте человека и животного крахмал поддается гидролизу и превращается в глюкозу, которая усваивается организмом. Промежуточными продуктами гидролиза крахмала являются декстрины.

Крахмал как пищевая добавка используется для загущения многих пищевых продуктов, приготовления киселей, заправок и соусов. Крахмал является наиболее распространенным углеводом в рационе человека и содержится во многих основных продуктах питания.

Главными источниками крахмала в мире являются Зерновые культуры: рис, пшеница, кукуруза; различные корнеплоды, в том числе картофель, а также маниок.[3]

Большинство других крахмалистых продуктов произрастают только в местах с определенным климатом, например: рожь, ячмень, гречиха, овес, пшено, желуди, бананы, каштаны, сорго, батат, плоды хлебного дерева, ямс, таро, чилим, маранта, арракача, канна, колоказия, кандык японский, пуэрария дольчатая, маланга, кислица клубненосная, такка перистонадрезанная, саго, и многие виды бобовых, таких как чечевица, бобы садовые, маш, горох лущильный, нут.

Широкоизвестными блюдами, содержащими крахмал, можно назвать: хлеб, блины, лапшу, макароны, каши, кисели и различные лепешки, в том числе тортильи. Для пищеварительных ферментов расщепление кристаллического крахмала (класс РК3) представляет некоторую сложность. Сырой крахмал плохо растворим в воде.

Похожие статьи




Качественные реакции, Биосинтез - Крахмал, его свойства и использование в производстве продуктов питания

Предыдущая | Следующая