Физични и химични свойства на нишесте - нишесте, неговите свойства и употреба в производството

Вкус аморфен бял прах, неразтворим в студена вода. Под микроскопа се вижда, че този гранулиран прах; Натиск нишесте на прах в ръка произвежда характерен скърцане причинени от триене на частиците.

Енергийна стойност 100 г нишесте (в ккал / кДж): картофено -299/1251; царевица - 329/1377. Нишестето се абсорбира добре от организма.

Основните видове нишесте: Картофено - получени от картофени клубени образува вискозен бистър паста; царевица - млечно бяло непрозрачно паста, има ниска vzyakost, мирис и вкус, специфични за царевица; пшеница - има нисък вискозитет паста по-прозрачен сравнение с царевица.

Амилопектинът нишесте се получава от восъчна царевица. Пастата на тази скорбяла показва добра вискозитет и способността задържащ влагата. С амилопектин нишесте йоден разтвор дава характеристика червено-кафяв цвят.

Висока амилоза нишесте, получено от сортове царевица високо съдържание на амилоза. Такова нишесте се използва под формата на фолио, и годни корпуса храна в хранително-вкусовата промишленост.

В допълнение към традиционните типове суровини (картофи, царевица, пшеница) за производство на нишесте в някои области и използване на тези видове нишесте суровини като ечемик, ръж, ориз (ориз натрошен), грах.

В надуе гореща вода (разтваряне) за да се образува колоиден разтвор -kleyster. В вода, добавяне на киселина (разредена H2SO4 и др.) Като катализатор е постепенно хидролизира до намаляване на молекулното тегло на т образуват. Н. "Разтворим нишесте", декстрини, до глюкоза.

Нишесте молекули са хетерогенни по размер. Нишестето е смес от линейни и разклонени макромолекули.

Под действието на ензими или отопление се хидролизира с киселини. уравнение:

Нишесте - растително полизахарид със сложна структура. Той се състои от амилоза и амилопектин; тяхното съотношение е различна в различните нишестета (амилозата 13-30% от амилопектин 70-85%).

Амилозата и амилопектина (техните свойства са показани в Таблица 1) са оформени в растения като нишесте зърна, чиято структура не е напълно изяснен.

Таблица 1. Свойства на амилоза и амилопектин

Нишестето е важен компонент на храни, в качеството на сгъстител и свързващ агент.

В някои случаи, той присъства в храната, която се обработва в хранителни продукти (например, хлебни продукти).

Основните физико-химичните свойства на нишесте, които имат голямо значение за хранителни продукти включват възможността за желатинизиране на нишестето, вискозитетът на желатинирани разтвори и тяхната способност да се получи желета.

Цялостни нишестените гранули са неразтворими във вода, но може обратимо да абсорбират влага и набъбват лесно. Повишена размер на зърното по подуване зависи от типа на нишесте. Например, за нормална царевично нишесте - 9,1% за восъчно - 22,7%.

Нишесте желатинизиране се проявява чрез загряване във вода и, че способността му да kleysteroobrazovaniyu поради наличието в него на амилопектин. kleysteroobrazovanie амилоза нишесте

В първата фаза на загряване на водата бавно и обратимо абсорбира от зърната на нишесте, набъбване е тяхната ограничена.

Вторият етап се характеризира с това, че зърното бързо набъбва, увеличава в много пъти, които заемат големи количества влага и бързо губят двулъчеппречупване, т.е.. Д. му кристална структура.

Когато вискозитетът на суспензията от нишесте се увеличава бързо, и малко количество нишесте разтваря във вода.

В третата фаза, подуване срещащи се при повишени температури, зърната стават почти безформени торби от които по-голямата част промиват разтворимо нишесте.

Обикновено големи желатинизирано нишесте гранули при по-ниска температура, отколкото по-малките.

Температурата, съответстваща на разрушаване на вътрешната структура на зърната на нишесте, се нарича температура на желиране. Това зависи от източника на нишесте (таблица. 2).

Таблица 2. Зависимост на температурата на желиране на нишестето на източника на

Вискозитетът на нишесте паста е много важно практическо значение. Когато вискозитет амилопектин фракция по-висока от амилоза, поради тяхната разклоняване структура на амилопектин молекула (вътрешно триене в разтворите с такива обемисти молекули повече).

Вискозитет криви, получени чрез ротационен вискозиметър, показват, че първото повишаване на температурата води до рязко повишаване на вискозитета, поради набъбване на гранулите на скорбялата.

След това, подути гранулите на скорбялата се разкъсват и се разпадат, което води до намаляване на вискозитета (фиг. 1). Наклонът на кривите е много различно за различните kraxmalov.

Хранителни кулинарни продукти, получени от нишесте (сосове, сосове, желе, и т.н.) трябва да има необходимия вискозитет.

Пастата е с висок вискозитет, съдържаща определено количество нишесте, толкова по-малко е необходимо да прекарат за получаване на желания вискозитет продукт.

пасти картофено нишесте дава значително по-висока (средно) вискозитет от царевица.

За да се получи същия вискозитет пасти трябва да се различни количества от определен нишесте.

Фиг. 1. Изменения вискозитет по време на желиране на суспензията от нишесте.

Желатинизирането на нишесте, вискозитетът на разтвора на нишесте, характеристиките на нишесте гел зависят не само от температурата, но също и от вида и количеството на други компоненти присъстват. С това трябва да се разглежда, като в процеса на производство на хранителни продукти е нишестето в присъствието на вещества, като захар, протеини, мазнини, ядлива киселина и вода.

Високото съдържание на захар се намалява скоростта на желиране на нишестето, нисш връх вискозитет. Дизахариди са по-ефективни от гледна точка на намаляване на скоростта желатиниращ и намаляване на връх вискозитет от монозахариди. В допълнение, захар намалява силата на гелове нишесте, играе ролята на пластификатор, и пречи на образуването на свързващи области.

Нишесте желатинизация при производството на храни се влияе и липиди - триглицеридите (мазнини, масла), моно- и диглицериди. Мазнини, които могат да произвеждат комплекси с амилоза, инхибират набъбване на гранулите на скорбялата. Следователно, в бял хляб, където ниско съдържание на мазнини, 96% нишесте обикновено напълно желатинизира. При производството на хлебни изделия, тези два фактора (висока концентрация на мазнини и ниско AW) допринасят значително за nekleysterizatsiyu нишесте.

Моноглицериди на мастни киселини (С16 - С18) причина повишена температура желатинизация, повишаване на температурата, съответстваща на вискозитета на връх, намалена сила гел. Това се дължи на факта, че компонент мастна киселина в monoacylglyceride могат да образуват включени съединения с амилоза, и евентуално с дългите външни вериги на амилопектин.

Киселини са налични в много храни, където нишесте се използва като сгъстител. При ниско рН (салатни сосове, плодови пълнежи), има значително намаляване на връх вискозитет нишестени пасти и бързо намаляване на вискозитета при нагряване.

Тъй като при ниско рН е налице силна хидролиза за образуване nezagustevayuschih декстрини необходими, за да се избегне втечняване киселина, използвани като сгъстител в киселинни продукти модифицирани омрежени нишестета.

Studneobrazuyuschaya способност проявява с достатъчно съдържание на нишесте в пастата и образуването и свойства на тези гелове зависи главно от фракцията на амилоза. Известно е, че желета са оформени в случаите, когато молекулите имат верига (линеен) структура.

Образуването на гел се използва, например, в желета производство, печени, сладкиши, колбаси и т.н.

Свойствата на гелове зависят от концентрацията на нишесте на нишесте, продължителността на vystoyki и други фактори. Силата на гелове увеличава бързо по време на съхранение и vystoyke, най-бързо в концентрирани гелове.

Желета от нишесте на отделните типове имоти не са същите.

Желета, променят първоначалната якост по време на съхранение, след вторичното нагряването го придобие отново, т.е. явлението образуване модел са обратими при нагряване, и в ориз и пшеница нишестета, има пълна обратимост, докато картофено - .. Limited.

В гелове нишесте, особено от картофено нишесте, с течение на времето се наблюдава синерезис, което се проявява в това, че в резултат на уплътняване на структурата на гел се разпределя върху повърхността на свободна вода.

Молекулата на нишесте съдържа много свободни хидроксилни групи, които са способни да влизат в химична реакция с много съединения и естери и дават различни производни. Това се основава на получаването на различни модифицирани техни производни.

Модифицираните нишестета или променени, притежаващи нови имоти, се увеличават и разнообразно приложение в различни клонове на хранително-вкусовата промишленост.

Модифицирани нишестета имат обикновено същия вид като нормални (роден) нишестето. Въпреки това, в качеството му с различни физични, химични и биологични реагенти посока променя свойствата си като разтворимост, вискозитет, прозрачност, пасти стабилност и други физикохимични параметри, нишестета получени с изненадващи свойства. Нишесте, чиито свойства се променят в резултат на специално лечение, наречено модифицирана скорбяла.

Основните трансформации, които претърпяват нишестета:

1. Отцепване (деполимеризация) Компонент полизахарид нишесте с или без съхраняване на гранули структура.

2. Увеличаване на сумата на текущия или появата на нови функционални групи, структурни изомеризационна Получената полизахаридни вериги transglikolizirovaniya.

3. Загубата на зърната нишесте на оригиналната структура и придобиването на новата структура след обезводняване.

4. взаимодействие на хидроксилните групи на нишесте с различни химикали за да се образува естерни връзки и присъединяването им остатъци.

5. Едновременно полимеризация частична хидролиза на нишесте и дялове на други мономери (съполимеризация) за образуване на нови съединения.

Модифицирани нишестета могат да бъдат получени от процедурата едновременно или последователно каза трансформации или поради две или повече трансформации.

Набъбващи нишесте се получава пълно или частично желиране на природна или модифицирана скорбяла във вода при нагряване, последвано от сушене и смилане паста. Те са в състояние да набъбва в студена вода, напълно или частично се движи в разтворима форма. Набъбващи във нишесте се въвежда в сухата смес на сладолед, пудинги, кремове и други бързо хранителни продукти.

Модифицирано с киселина се получава чрез нагряване на леко кисела водна суспензия на нишестените гранули до температура от 45-50 ° С Фасулът се отслабени междумолекулни връзки и частично разделяне на гликозидните връзки. Молекули стават по-малко разклонена амилопектин, така че нишестето дава по-прозрачен желета. Нишестето е по същество неразтворим в студена вода, но лесно разтворим във вряща вода. За тази нишесте, в сравнение с оригинала, характеризиращ се с по-нисък вискозитет горещи пасти, намаляване на здравината на гела, повишена температура на желиране. Нишесте, модифицирано киселина, се използва широко в хранителната промишленост: царевица, пшеница и - за получаване на сладкиши, локум и други сладкарски изделия; Картофи - за пудинг миксове.

Естерифицирани скорбяла и нишесте. Известно е, че нишесте може да бъде подложен на естерификация. В хранителната промишленост често се прилага нишесте - естери на скорбялата и фосфорна киселина соли. Те се използват като сгъстители, стабилизатори, емулгатори, без мирис и вкус

Монофосфат се получава чрез нагряване на нишесте с водоразтворими фосфати, соли на орто-, pyro- или метафосфорна киселина за 1 - 6 часа при повишена температура (обикновено 50-60 ° С). В сравнение с конвенционалната нишесте нишестето е с ниска температура на желиране, набъбва в студена вода (DS = 0.07 и по-горе), има намалена способност за дегенериране. Характеризиране на фосфат зърнени нишестета, по принцип подобни на картофено нишесте, което също съдържа фосфатни групи. Монофосфат нишесте се използва в замразени храни като сгъстяващ агент поради изключителна стабилност на замразяване-размразяване. Предварително kleysterizovannyi фосфат нишесте диспергиран в студена вода, като по този начин успешно може да се използва в настоящите прахообразни десертни продукти и сладолед.

За разлика от нишесте монофосфат, дифосфат нишесте фосфатен естерифицирана с две хидроксилни групи, често на два съседни вериги нишесте. По този начин, химически мост между съседните вериги, и тези нишестета са по-нататък омрежени нишестета. Наличието на ковалентна връзка между двете вериги предотвратява нишесте от нишесте гранула подуване, дава по-голяма стабилност при нагряване и възможно хидролиза.

Омрежен нишестета могат да бъдат получени чрез взаимодействие на нишесте (R-OH) с би- и многофункционални агенти като натриев триметафосфат, фосфорен оксихлорид, смесени анхидриди на оцетна и дикарбоксилна (например адипинова киселина).

Най-съществената промяна в свойствата на омрежено нишесте - висока стабилност при повишени температури, ниско рН, механични въздействия, намалена способност за дегенериране, стабилност по време на замразяване - размразяване; когато се съхраняват пасти омрежени нишесте не се наблюдава синерезис. Благодарение на тези свойства омрежени нишестета се използват в детски храни, сосове за салати, плодови пълнежи, кремове.

Нишесте ацетати с ниска степен на заместване се получава чрез третиране на нишесте гранули с оцетна киселина, или, за предпочитане оцетен анхидрид в присъствието на катализатор (обикновено при рН 7-11; Т = 25 ° С; SOC = 0.5). Разтвори на ацетати нишесте са много стабилни, тъй като присъствието на ацетилни групи предотвратява свързване на две молекули, амилоза и амилопектин дълга верига. Нишесте ацетати, в сравнение с конвенционалния царевично нишесте имат понижена температура желатинизация, дегенериране намалена способност да образуват прозрачни и стабилни пасти. Поради тези качества нишесте ацетати, използвани в замразени продукти, хлебни изделия, инстантни прахове и т.н.

Окислени нишестета произвеждат с помощта перманганат, хипохлорит, пероксид, перйодна киселина. Оксиданти причиняват хидролитично разцепване на гликозидни връзки, окисление на алкохолни групи в карбонил и карбоксил. Окисленият нишесте във водни суспензии, и полу-сухо. Окислени нишестета, в сравнение с оригинала, са способни да се получи по-малко вискозни, но по-прозрачни и стабилни пасти. Те се използват като заместители на агар agaroid в производството на желирани захарни изделия, сладолед и да стабилизират др. Диалдехид нишесте, получено чрез въздействие на перйодна киселина (в окисление до 2%), се използва при печене, има ефект на усилване на брашно глутен.

Ако сте открили грешка в текста, маркирайте думата и натиснете Shift + Enter