активності ферментів і ін
Розчинність. Нативний крохмаль практично не розчиняється у холодній воді. На цій властивості заснований метод його виділення з рослинних продуктів. Однак внаслідок гідрофільності він може адсорбувати вологу до 30% власної маси. Низькомолекулярні полісахариди, зокрема амилоза, що містить до 70 глюкозних залишків, розчиняються у холодній воді. При подальшому збільшенні довжини молекули полісахариди можуть розчинятися тільки в гарячій воді. Процес розчинення крохмальних полісахаридів протікає повільно внаслідок відносно великого розміру молекул. Відомо, що лінійні полімери перед розчиненням сильно набухають, поглинаючи велику кількість розчинника, і при цьому різко збільшуються в об'ємі. Розчиненню крохмальних полімерів у воді також передує набухання.
Набухання і клейстеризація. Набухання - одне з найважливіших властивостей крохмалю, яке впливає на консистенцію, форму, обсяг і вихід готових виробів з крахмалосодержащих продуктів. Ступінь набухання залежить від температури середовища і співвідношення води і крохмалю. Так, при нагріванні водної суспензії крохмальних зерен до температури 55 В° С вони повільно поглинають воду (до 50%) і частково набухають. При цьому підвищення в'язкості не спостерігається. При подальшому нагріванні суспензії (в інтервалі температур від 60 до 100 В° С) набухання крохмальних зерен прискорюється, причому обсяг їх збільшується в кілька разів.
У центрі крохмального зерна утворюється порожнина (В«бульбашкаВ»), а на його поверхні з'являються складки, борозенки, поглиблення. Властивість крохмальних зерен розширюватися під дією термічної обробки з утворенням внутрішньої порожнини пов'язують з тим, що всередині крохмального зерна (у В«точці зростанняВ») відбуваються розрив і ослаблення деяких водневих зв'язків між крохмальними ланцюгами, які в результаті цього розсуваються, що призводить не тільки до збільшення розмірів крохмального зерна, а й до руйнування його кристалічної структури. При перегляді набряклих зерен під поляризаційним мікроскопом В«Мальтійський хрестВ» не виявляється. У процесі набухання крохмальних зерен частина полісахаридів розчиняється і залишається в порожнині крохмального зерна, а частина дифундує в навколишнє середовище.
Розчинення полісахаридів при нагріванні крохмалю у воді підтверджується даними хроматографічного аналізу центрифу-гата крохмальної суспензії на колонках з окису алюмінію (рис. 12). Відомо, що при пропущенні розчину крохмальних полісахаридів через колонку амилопектин адсорбується у верхній її частині, а амилоза - у нижній. При наступному пропущенні через колонки розчину йоду амилопектин забарвлюється у фіолетовий колір, а амилоза - у синій.
При нагріванні крохмальної суспензії до 50 В° С полісахариди практично не розчиняються, а при 55'С на колонці з'являється зона амілози, хоча і незначною висоти, що вказує на розчинення цього полісахариду і перехід його з крохмальних зерен в навколишнє середовище. З підвищенням температури нагрівання суспензії кількість розчиненої амілози зростає, що підтверджується збільшенням висоти зони, пофарбованої в синій і темно-синій кольори. Нагрівання крохмальної суспензії при 80 В° С викликає поряд з розчиненням амілози і розчинення аміло-пектину.
Дисперсія, що складається з набряклих крохмальних зерен і розчинених у воді полісахаридів, називається крохмальним клейстером, а процес його освіти - клейстерізаціей. Таким чином, клейстеризація - це зміна структури крохмального зерна при нагріванні у воді, що супроводжується набуханням.
Процес клейстеризації крохмалю відбувається в певному інтервалі температур, зазвичай від 55 до 80 В° С. Однією з ознак клейстеризації є значне підвищення в'язкості крохмальної суспензії. В'язкість клейстеру обумовлена ​​не стільки присутністю набряклих крохмальних зерен, скільки здатністю розчинених у воді полісахаридів утворювати тривимірну сітку, яка утримує більшу кількість води, ніж крохмальні зерна '. Цією здатністю найбільшою мірою володіє амилоза, так як її молекули знаходяться в розчині у вигляді вигнутих ниток, що відрізняються за конформації від спіралей. Хоча амилоза становить меншу частину крохмального зерна, але саме вона визначає його основні властивості - здатність зерен до набухання і в'язкість клейстером.
У табл. 3 наведені дані про приблизний зміст амілози в крохмалі різного походження, температурі його клейстеризації і ступеня набрякання в гарячій воді (90 В° С), яка визначається об'ємним методом. Тут же наводяться розраховані за в'язкості коефіцієнти заміни одного виду крохмалю іншим при виготовленні клейстером. При цьому за одиницю приймається в'язкість клейстеру картопляного крохмалю 2%-ної концентрації.
Окремі види крохмалю містять неоднакову кількість амілози, мають різні температуру клейстеризації і здатність до набухання. Коефіцієнт заміни крохмалю показує, якою кі...
