Реферат
Модифіковані крохмалі
. Теоретичні основи будови полісахаридів
Хімія харчових гідроколоїдів - розділ хімії, який розбирає питання походження, виробництва і перетворень великої групи полімерних речовин, виділених в самостійну категорію на підставі спільності властивостей, проявляються ними в харчових системах.
Вуглеводи класифікують за кількістю моносахаридних залишків (див. мал.).
Рис.1. Древо вуглеводів
Молекула глюкози в розчині утворює пиранозного цикл. При утворенні циклічної структури група ОН, пов'язана з C1, може розташуватися за ту ж сторону від кільця, що і ОН -група, пов'язана з C2 (? -форма) Або по протилежну сторону кільця (? -форма), Що грає істотну роль при освіті полісахаридів (див. мал.).
Рис. 2. Таутомерія глюкози
При зв'язуванні двох моносахаридів по реакції конденсації утворюються дисахариди з виникненням гликозидной зв'язку (див. рис.):
+=
Рис. 3. Освіта гликозидной зв'язку
Крохмаль
Широко поширений резервний полісахарид рослин, є найбільш важливим вуглеводним компонентом харчового раціону. У рослинах крохмаль міститься в хлоропластах листя, плодах, насінні і бульбах. Особливо високо вміст крохмалю в зернових культурах (до 75% від сухої маси), бульбах картоплі (приблизно 65%) та інших запасающих частинах рослин.
Крохмаль відкладається у формі мікроскопічних гранул. Крохмальні гранули практично не розчиняються у холодній воді, проте вони сильно набухають у воді при нагріванні.
При тривалому кип'ятінні приблизно 15-25% крохмалю переходить в розчин у вигляді колоїду. Цей «розчинний крохмаль» носить назву амилоза. Інша частина, амилопектин, що не розчиняється навіть при дуже тривалому кип'ятінні.
Амилоза
Амилоза складається з нерозгалужених ланцюгів, що включають 200-300 залишків глюкози, пов'язаних в положенні? (1? 4). Завдяки? - Конфігурації при С1, ланцюга утворюють спіраль, в якій на один виток припадає 6-8 залишків глюкози.
Синя забарвлення розчинної крохмалю при додаванні йоду (йод-крохмальна реакція) пов'язана з присутністю такої спіралі. Атоми йоду утворюють ланцюжок уздовж осі спіралі і в цьому переважно неводном оточенні набувають темно-синє забарвлення
Амілопектин
На відміну від амілози практично нерозчинний у воді амилопектин має розгалужену структуру. У середньому один з 20-25 залишків глюкози містить бічну ланцюг, приєднану в положенні? (1? 6). При цьому формується деревоподібна структура.
Сильно розгалужені полісахариди, такі, як амилопектин, фарбуються в присутності йоду в коричневий або червоно-коричневий колір.
Молекула амілопектину може включати сотні тисяч залишків глюкози і мати молекулярну масу порядку 108 Да.
У процесі травлення відбувається вивільнення отриманої від сонця енергії, тому що в результаті гідролізу крохмаль знову розщеплюється на молекули глюкози і далі на вуглекислий газ і воду.
Найбільш важливими комерційними джерелами крохмалю є кукурудза, картопля, рис, пшениця і тапиока. Виробництво крохмалю включає в себе різні процеси, в ході яких очищений крохмаль відділяється від інших компонентів сировини. Метою екстракції є витяг зерен крохмалю не ушкодження. Такий крохмаль можна мити, сушити або зберігати у вигляді суспензії для подальшої обробки з метою отримання модифікованого крохмалю.
Гідратація, що виникає при приготуванні їжі, призводить до необоротної зміни в структурі крохмальної гранули, в результаті «крохмаль-крохмальне» взаємодія розкривається за типом застібки блискавки і замінюється взаємодією крохмаль-вода. Це призводить до поділу ланцюгів і набухання гранули.
2. Гідратація крохмалю
У молекул крохмалю безліч ОН груп, вони викликають спорідненість до води. існує сильна гідратація і спорідненість між величезними молекулами крохмалю і маленькими молекулами води, яке здійснюється за допомогою водневих зв'язків
У воді крохмальна гранула розривається і відбувається диспергування крохмальних молекул в розчині з переходом в в'язке колоїдний стан
Таким способом вода дозволяє контролювати структуру і текстуру харчових продуктів.
«Желювання» і «клейстеризація» є специфічними технічними...
