Tärkkelyksen fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Tärkkelys ja tärkkelystuotteet

13.08.2019 Kasvisruoat

Monet ovat kiinnostuneita kysymyksestä, mikä on tärkkelys? Tänään saat vastauksen siihen. Joten tärkkelys on polysakkaridi, joka koostuu amyloosi ja amylopektiini. Niiden suhde vaihtelee tärkkelystyypin mukaan (amyloosi 12 - 30, amylopektiini 70 - 84 %). Amyloosi ja amylopektiini muodostavat tärkkelysrakeita, joiden tarkkaa rakennetta ei vielä tunneta. Tärkkelys on tärkeä ainesosa monissa elintarvikkeissa. Joissakin sitä esiintyy raaka-aineissa, toisissa sitä lisätään antamaan tuotteille tiettyjä ominaisuuksia. Pääasiassa tärkkelystä käytetään sakeuttajana ja vettä sitovana aineena. Sitä lisätään majoneesien, kastikkeiden, tahnojen, vanukkaiden jne. valmistukseen.

tärkkelyksen ominaisuudet.

Gelatinointi. Kokonaiset tärkkelysjyvät ovat veteen liukenemattomia, mutta imevät kosteutta erittäin hyvin ja turpoavat. Turpoamisaste riippuu tärkkelyksen tyypistä ja vaihtelee suuresti välillä 9-23 %.

Kuumennettaessa tärkkelysmolekyylien värähtely lisääntyy, mikä johtaa niiden osittaiseen tuhoutumiseen, samalla kun vapautuu tilaa vetysidosten kautta sitovalle vedelle. Kuumennettaessa edelleen veden läsnäollessa tärkkelysjyvien rakenne häviää kokonaan. Lämpötilaa, jossa tärkkelysjyvien rakenne häviää kokonaan, kutsutaan gelatinoitumislämpötila. Se riippuu tärkkelystyypistä (katso taulukko 1).

pöytä 1 Gelatinoitumislämpötilan riippuvuus tärkkelyksen tyypistä.

Tärkkelyksen tyyppi

Gelatinoitumislämpötila

Maissi

Peruna

vahamainen maissi

Hyytelöinnin aikana tärkkelysjyvät turpoavat voimakkaasti, mikä johtaa viskositeetin nousuun, mutta pitkäaikaisessa kuumentamisessa turvonneet jyvät tuhoutuvat, mikä johtaa osittaiseen viskositeetin menettämiseen. Tärkkelyksen kyky muodostaa tahnoja tekee siitä erittäin tärkeän ainesosan monissa elintarvikkeissa.

On huomattava, että tärkkelysliuosten viskositeetti ei riipu pelkästään lämpötilasta. Viskositeettiin voivat vaikuttaa tuotteessa olevat erilaiset aineet, kuten sokeri, hapot, proteiinit, rasvat, vesi.

Katsotaanpa, kuinka näiden komponenttien läsnäolo vaikuttaa tärkkelyksen hyytelöitymiskykyyn.

Vesi on välttämätön ravintoaine kaikille elintarvikkeille. Harkitse indikaattoria arvioidaksesi veden vaikutusta tärkkelyksen gelatinoitumiseen vesiaktiviteetti. Se osoittaa, kuinka paljon vettä on saatavilla osallistuakseen erilaisiin muutoksiin. Veden aktiivisuuteen vaikuttaa erilaisten vettä sitovien aineiden (sokeri, suola jne.) läsnäolo, mitä enemmän niitä, sitä vähemmän vesi osallistuu kemiallisiin muutoksiin. Siksi erilaisten vettä sitovien aineiden lisääminen johtaa veden aktiivisuuden vähenemiseen, mikä puolestaan ​​johtaa gelatinisoitumisprosessin estämiseen.

Sokeri. Suuri määrä sokeria heikentää tärkkelysgeelien lujuutta ja tärkkelyksen hyytelytysnopeutta.

Rasvat, jotka pystyvät muodostamaan komplekseja amyloosin kanssa, vähentävät tärkkelysjyvien turpoamisnopeutta. Tämä johtuu siitä, että muodostuneet kompleksit vaikeuttavat veden pääsyä tärkkelysmolekyyliin. Tämän seurauksena valkoisessa leivässä, jossa on vähän rasvaa, melkein kaikki tärkkelys hyytelöityy.

Hapot. Useimpien elintarvikkeiden pH-arvo on välillä 4-7. Tällä alueella ei ole merkittävää vaikutusta tärkkelyksen gelatinoitumiseen. Matalan happamuuden ollessa kyseessä tärkkelysliuosten viskositeetti laskee kuumennettaessa, samoin kuin viskositeettihuippu pienenee. Tämä johtuu siitä, että matalissa pH-arvoissa tapahtuu happohydrolyysiä, jolloin muodostuu ei-saksuttavia dekstriinejä. Jotta vältetään tärkkelyspastan nesteyttäminen lisääntyneen happamuuden vuoksi, käytetään modifioituja silloitettuja tärkkelyksiä. Niissä on erittäin suuria molekyylejä, ja siksi hydrolyysin tulos ei ole kovin havaittavissa.

Pakastetuotteiden valmistuksessa sulatuksen aikana amyloosin retrogradaatio (alkuperäisen rakenteen palauttaminen) on mahdollista. Mikä voi johtaa muutokseen tuotteen koostumuksessa. Tällaisten tuotteiden valmistuksessa on suositeltavaa käyttää vahamaista maissia, joka ei sisällä amyloosia, tai muunnettuja tärkkelyksiä.

Valkoinen, mauton jauhe, joka narisee puristettaessa, on tärkkelystä. Mitä

tämä on, mitkä ovat sen tehtävät ihmiskehossa, tarkastelemme tässä artikkelissa yksityiskohtaisemmin. Kohtaamme mainittua tuotetta kulinaarisissa ja kosmeettisissa resepteissä melko usein, joten sen ominaisuuksia on vaikea yliarvioida. Alkuperänsä mukaan tärkkelys jaetaan useisiin tyyppeihin: yleisin on peruna, sitten vehnä, riisi ja saago. Ja on myös maissitärkkelystä - kevyttä, joka antaa samean liuoksen (täten sitä käytetään ja harvemmin käytettyyn - tapiokaan. Kaikki nämä lajit ovat tärkeitä ruoansulatusketjussa, koska ne ovat pääasiallinen hiilihydraattien toimittaja, joka puolestaan ​​muunnetaan energiaksi.

Tärkkelys: mikä se on?

Kemiallisesti se kuuluu hiilihydraatteihin. Tämä koostuu pääasiassa ss-D-anhydroglukoositähteistä. Tärkkelysjyvät jaetaan kahteen tyyppiin: amylopektiinit ja amyloosit. Tästä koostumuksesta johtuen tärkkelyksellä on taipumus muuttua viskoosiksi tai muodostaa elastisia kalvoja joutuessaan kosketuksiin kuuman veden kanssa. Eri raaka-aineista valmistetulla tärkkelyksellä on erilainen raekoko, rakenne ja molekyylien sidoslujuus, vaikka molekyylit ovat samat. ulkomuoto. Peruna- ja viljatärkkelys eroavat eniten toisistaan.

Perunatärkkelys: mitä se on?

Kuten jo mainittiin, se on yleisin ruoanlaitossa ja kosmetologiassa. Lisäksi se on myös melko kysytty farmakologiassa, koska se on voiteiden, tablettien, jauheiden ja muiden valmisteiden perusta. Tämä tuote saadaan itse mukuloista. Se sisältää runsaasti ravintokuitua, hiilihydraatteja, proteiineja, fosforia, kalsiumia ja PP-vitamiineja. Supistavuutensa, ympäröivänsä ja pehmentävän ominaisuuksiensa ansiosta kyseistä jauhetta käytetään menestyksekkäästi maha-suolikanavan hoitoon: se ympäröi mahalaukun seinämiä, lievittää tulehdusta ja vähentää lääkkeiden negatiivisia vaikutuksia. Mitä tulee ulkoiseen käyttöön, tärkkelystä käytetään vähentämään kipua ja kutinaa palovammoissa, ihosairauksissa ja dermatiitissa. Melko usein se toimii yhtenä terapeuttisten ja profylaktisten kasvo- ja hiusnaamioiden komponenteista. Tärkkelyksen sisäisen saannin myötä kolesterolitasot laskevat ja verenpaine tasaantuu, ja siihen perustuva hyytelö on ravitsemusravinnon pääruoka.

Viljatärkkelys: mitä se on?

Toisella sijalla perunoiden jälkeen (tärkkelyspitoisuuden suhteen) ovat yleisimmät - vehnä, riisi ja maissi. Muut tärkkelyspitoiset ruoat ovat alttiimpia sääolosuhteille, joten ne kasvavat paikoissa, joissa on tietty ilmasto. Niitä ovat ohra, ruis, kaura, tattari, durra ja hirssi.

Kuinka tehdä tärkkelystä kotona

Huolimatta mainitun tuotteen alhaisesta hinnasta ja jatkuvasta saatavuudesta hyllyillä, jotkut ihmiset haluavat keittää tärkkelyksen itse. Tätä varten tarvitset perunan mukuloita, mieluiten myöhään kypsyviä lajikkeita (niissä on korkeampi tämän aineen pitoisuus). Huuhtele perunat huolellisesti ja poista ihovauriot ja silmät. Sitten raaka-aine leikataan nauhoiksi ja murskataan tehosekoittimessa, mehupuristimessa tai hienolla raastimella. Laita siivilä 3-4 kerrosta sideharsoa, suodata syntynyt liete sen läpi ja huuhtele loput pienellä määrällä vettä samojen astioiden päällä. 2-3 tunnin kuluttua vesi ja kelluvat hiukkaset on tyhjennettävä ja korvattava uudella. On tärkeää olla "häiritsemättä" pohjassa olevaa valkoista sedimenttiä. Vedenvaihto on toistettava päivän aikana 2-3 tunnin välein. Mitä useammin toimenpide suoritetaan, sitä puhtaampi ja parempi tärkkelys on. Kuivaa jauhe tarjottimille ja levitä se ohueksi kerrokseksi. On tärkeää välttää vetoa tai tuulta, muuten kuivunut osa voi levitä. Valmis jauhe on suositeltavaa säilyttää lasissa, tiiviisti suljetussa astiassa.

Tärkkelys- korkean molekyylipainon polysakkaridihiilihydraattien ryhmään kuuluva elintarvike. Tärkkelystä kertyy sipuleihin, mukuloihin, hedelmiin, marjoihin sekä lehtiin ja varsiin.

Mihin tärkkelystä käytetään ruoanlaitossa?

Tärkkelystä käytetään kaikkialla sakeutusaineena, se on helppokäyttöinen, saatavilla ja käytössä lähes kaikissa maailman keittiöissä. Sen tunnetuimpia tyyppejä ovat maissitärkkelys, jauhot, tapioka, perunatärkkelys. Huolimatta siitä, että rakeiden koossa, molekyylirakenteen pituudessa ja kiderakenteessa on eroja, toimintaperiaate on sama kaikille tärkkelyksille. Tärkkelys sekoitetaan veteen, seosta kuumennetaan, sitten jäähdytetään, samalla kun seos (esimerkiksi kastike) sakeutuu.

Tärkkelys koostuu toistuvista amylopektiinin ja amyloosin sidoksista, jotka muodostavat sen kiderakenteen. Gelatinoitumislämpötila - lämpötila, jossa kiderakenne sulaa, imee vettä ja turpoaa - voi vaihdella riippuen amylopektiinin ja amyloosin suhteesta.

Tärkkelyksen käyttäytyminen kuumassa vedessä tekee siitä niin hyödyllisen ruoanlaitossa.
Sekoita maissitärkkelys kylmään veteen ja mitään ei tapahdu. Lämpötilan noustessa tärkkelysrakeet voivat imeä enemmän vettä ja turvota. Jo 50-60 °C:ssa ne menettävät organisoituneen koostumuksensa ja imevät yhä enemmän vettä. Ulkoisesti tämän määrää se tosiasia, että nesteen ja tärkkelyksen seos muuttuu läpinäkyvämmäksi. Kun seos saavuttaa paksuimman koostumuksensa, se alkaa ohenemaan.

On kolme syytä, miksi näin voi tapahtua:

1. Liian pitkä kuumennus sakeuttamisen jälkeen
2. Kuumentaminen kiehumispisteeseen
3. Sekoita liian voimakkaasti

Kun kokki päättää, että kastike on tarpeeksi paksuuntunut, hän lopettaa kypsennyksen ja kastikkeen lämpötila alkaa laskea. Tämä paksuntaa kastiketta. Neste voi jopa muuttua hyytelöksi riittävän alhaisessa lämpötilassa. Tällä tavalla valmistetaan piirakkatäytteet, vanukkaat, turkkilaiset herkut jne.

On erittäin tärkeää, että kokki osaa arvioida oikean hetken lämmölle altistumisen lopettamiseksi, koska nesteen, kuten kastikkeen, jäähtyessä se sakeutuu enemmän. Siksi kastikkeiden tulee olla ohuempia kattilassa kuin niiden odottaisi olevan kastikeveneessä. Paras tapa selvittää, onko kastike tarpeeksi paksuuntunut, on lusikkaa se kylmälle lautaselle.
Tärkkelystyypit ja niiden ominaisuudet

Voimme valita kahdesta tärkkelysperheestä:

1. Tärkkelys jyvistä- jauhot, maissitärkkelys

yleispiirteet, yleiset piirteet: Ne vaativat korkeamman lämpötilan gelatinoituakseen ja jähmettyäkseen jäähtyessään. Niiden kanssa kastikkeet ovat vähemmän läpinäkyviä.

Vehnäjauho- sisältää vain 75 % tärkkelystä, joten se on vähemmän tehokas sakeuttaja kuin maissi- tai perunatärkkelys. Tarvitset lisää jauhoja kastikkeen sakeuttamiseen. Jauhoilla on erottuva maku, joten kokit usein valmistavat ne ennen käyttöä. Esimerkiksi he valmistavat Ru. Jauhot antavat kastikkeisiin sameutta ja sameutta, ellei kastiketta keitetä useita tunteja ja siitä poistetaan vaahtoa gluteenin poistamiseksi.

Maissitärkkelys- on lähes puhdasta tärkkelystä, joten se on tehokkaampi sakeuttaja kuin jauhot. Sillä on oma erityinen makunsa.

2. Juuri- ja mukulatärkkelys- perunatärkkelys, amarantti (nuolijuuri), tapioka

Yleispiirteet, yleiset piirteet: Nämä tärkkelykset kypsyvät nopeammin ja toimivat alhaisemmissa lämpötiloissa ja niillä on vähemmän voimakas maku. Tällä tärkkelyksellä valmistetuilla kastikkeilla on läpikuultava, kiiltävä rakenne. Tämän tyyppinen tärkkelys sopii kastikkeiden säätelyyn viime hetkellä. Oikean koostumuksen saamiseksi tarvitaan pienempi määrä, ne paksuuntuvat nopeasti, eivätkä tarvitse esikäsittelyä makunsa parantamiseksi.

Perunatärkkelys- Tämän tärkkelyksen sakeutusvoima on paljon suurempi kuin muilla tärkkelyksillä, mutta se antaa kastikkeille rakeisuutta. Lisäksi tämän tärkkelyksen rakeet ovat hauraita, kun tiheyden huippu saavutetaan, perunatärkkelyskastike alkaa ohentua. Perunatärkkelyskastikkeilla on vähemmän taipumus jähmettyä.

Arrowjuuri- Uutettu Länsi-Intian Marannan kasvista. Ei ohene yhtä paljon kuin perunatärkkelys, sen rakenne on vähemmän rakeinen. Sen hyytelöimislämpötila on korkeampi kuin muiden juuritärkkelysten, lähempänä maissitärkkelystä.

Tapioka- uutettu maniokkikasvin juuresta. Käytetään pääasiassa vanukkaissa. Arvostettu erityisesti sen neutraalin maun vuoksi. Vedessä se on liian rakeista, joten sitä myydään jo isoina pakastepalloina, joita sitten lämmitetään tarpeeksi kauan pehmentämään ne.

muunneltu tärkkelys- Elintarvikkeiden valmistajat ovat keksineet muunnetun tärkkelyksen, koska luonnollisella ei ole tarvittavaa stabiilisuutta tuotantoa, varastointia, jakelua ja kuluttajan käyttöä varten. Modifioitu tärkkelys auttaa tuottamaan kastikkeen, joka ei jähmety tai halkeile. Lisäksi monet niistä eivät tarvitse lämmitystä yhdistyäkseen tasaisesti nesteen kanssa. Ne ovat vähemmän alttiita delaminaatiolle ja kuumuudelle alttiina ne sakeuttavat kastikkeita tehokkaammin ja niillä on muita ominaisuuksia, jotka erottavat ne luonnollisista vastineistaan. Jos tärkkelystä modifioidaan, se on yleensä kirjoitettu pakkaukseen.

Vedessä keitetyn tärkkelyksen ominaisuudet

Tärkkelys

Lämpötila

gelatinoituminen

Suurin tiheys

Johdonmukaisuus

Pitkäaikainen lämmönkestävyys

Ulkomuoto

erityinen maku

Vehnä

52-85°C

sileä

hyvä

läpinäkymätön

vahva

Maissi

62-80°C

sileä

keskiverto

läpinäkymätön

vahva

Peruna

58-65°C

+++++

rakeinen

huono

läpinäkyvä

keskiverto

Tapioka

52-65°C

rakeinen

huono

läpinäkyvä

neutraali

Arrowjuuri

60-68°C

rakeinen

hyvä

läpinäkyvä

neutraali


Muiden ainesosien vaikutus tärkkelykseen

Suola, Sokeri, Happo

Vesi ja tärkkelys ovat kastikkeen perusainesosia, muilla ainesosilla on toissijainen vaikutus sen rakenteeseen. Suolaa, sokeria ja happoa lisätään usein parantamaan kastikkeen makua. Suola alentaa hieman tärkkelyksen hyytelöimislämpötilaa, mutta sokeri lisää sitä. Viinin muodossa oleva happo saa tärkkelyksen geeliytymään alemmissa lämpötiloissa, joten valmis kastike on käytetyllä tärkkelysmäärällä vähemmän vahvaa kuin ilman viiniä. Juuritärkkelys muuttaa käyttäytymistään huomattavasti myös vaatimattomalla happamuusasteella (pH alle 5), kun taas maissitärkkelys kestää jogurtille ja monille hedelmille tyypillisen happamuuden (pH 4). Hellävarainen ja nopea lämpökäsittely minimoi hapon hajoamisen.

Proteiinit ja rasvat

Jauhot sisältävät noin 10 % proteiinia, josta suurin osa on liukenematonta gluteenia. Gluteeni lisää hieman liuoksen vahvuutta, mutta puhdas tärkkelys on tehokkaampi sakeuttaja. Liemipohjaiset kastikkeet sisältävät paljon gelatiinia, mutta gelatiini ja tärkkelys eivät näytä olevan vuorovaikutuksessa keskenään.
Kastikkeet sisältävät usein rasvaa muodossa tai toisessa. Rasvat hidastavat nesteen tunkeutumista tärkkelysrakeiden sisään. Rasva edistää kastikkeen sileyttä ja "mehuutta", ja kun sitä käytetään jauhojen käsittelyyn rouxissa, se peittää tärkkelyshiukkaset ja estää paakkuuntumisen veteen.

Seuraavassa tärkkelyspostauksessani näytän sinulle, kuinka tärkkelystä käytetään viisaasti ruoanlaitossa: kastikkeissa, keitoissa, jälkiruoissa ja muissa.

Toisin kuin ravitsemusasiantuntijat ja terveellisen ruokavalion ystävät väittävät, tärkkelys on tärkeä osa ihmisen ruokavaliota. Sitä pidetään tärkeänä energialähteenä ihmisille. Mutta lääkäreiden mukaan tämän komponentin käyttö voi aiheuttaa aineenvaihduntahäiriöitä. Siksi on tärkeää tietää tärkkelyksen koostumus sekä sen käyttöä koskevat säännöt.

Kuvaus

Se on valkoinen rakeinen aine, joskus kellertävä. Jauhe on hajuton ja mauton. Komponentti ei liukene kylmään veteen, mutta sen kanssa vuorovaikutuksessa vapautuu, jonka pitoisuus muodostaa viskoosin, paksun massan. Jos tärkkelystä hierotaan sormilla tai puristetaan kämmenelle, näkyviin tulee narinaa. Ääni syntyy jyvien kitkasta toisiaan vasten. Niitä ei tuhota edes sellaisella vaikutuksella.

Tärkkelystä löytyy useista kasveista:

  • banaanit;
  • herneet;
  • mango;
  • pavut;
  • mukulat ja juurikasvit.

Tärkkelyksen koostumus vaikuttaa sen kaloripitoisuuteen - 313 kcal / 100 g. Tämä indikaattori on loistava aktiivisille ja vahvoille ihmisille, jotka kuluttavat jatkuvasti paljon energiaa. Tässä tapauksessa tuotteet ovat hyödyllisiä keholle.

Erilaisia

Tärkkelystä tapahtuu:

  • peruna;
  • maissi;
  • vehnä;
  • riisi;
  • soija;
  • tapioka.

Käytetään leivän leivontaan. Sillä on ominaisuus imeä vettä vaivaamisen aikana. Paistoprosessin aikana aine hyytelöityy ja osallistuu leivänmurun muodostumiseen. Kun tuotetta säilytetään, tahna vanhenee, jolloin leipä vanhenee.

Ihanteellinen kastikkeiden, jälkiruokien, siirappien valmistukseen. Tapioka on valmistettu maniokkimukuloista. Tahna on viskoosimpi verrattuna maissituotteeseen. Sitä käytetään keittojen, kastikkeen valmistukseen.

Tärkkelys viittaa monimutkaisiin hiilihydraatteihin, jotka on jaettu luonnollisiin (vihannekset, hedelmät, palkokasvit) ja jalostettuihin (jauhot ja niistä valmistetut tuotteet). Toisen tyyppiset tuotteet tunnustetaan haitallisiksi.

Mistä perunatärkkelys on tehty?

Tärkkelyksen koostumus on vaihteleva. Se sisältää monia yksinkertaisia ​​sokereita, jotka on kerätty pitkiin ketjuihin. Nämä ovat tärkkelyksen koostumus ja rakenne. Ketjun 1 yksikkö on glukoosi, joka on kehon energian lähde. Perunatärkkelyksen koostumus on seuraava:

  • Hivenaineet - fosfori, kalsium, kalium.

Maissitärkkelyksen koostumus

Tuotteen laadun tarkistamiseksi käytetään GOST 32159-2013:a. Liikkeistä sinun on ostettava tämän asiakirjan perusteella valmistettuja tuotteita.

Sen mukaan maissitärkkelyksen koostumus on seuraava:

  • vesi - 14-16%;
  • happamuus - 20-25 cu. cm;
  • proteiini - 0,8-1%;
  • S02 - 50 mg/kg.

Muiden tärkkelysten epäpuhtauksia ei pitäisi olla. Tämän tyyppisen tärkkelyksen koostumus sisältää vähän seleeniä, mangaania, magnesiumia, natriumia, sinkkiä.

Noutovaihtoehdot

Tärkkelyksen kemiallinen koostumus voi vaihdella raaka-aineen mukaan. Loppujen lopuksi se sattuu olemaan perunaa, maissia, riisiä, vehnää, durraa. Jokaisella tuotteella on erilaiset ominaisuudet ja lisäkomponenttien läsnäolo.

Jos tuote on saatu jyvistä, massa liotetaan ja jauhetaan bakteerien poistamiseksi siemenistä. Jäännös murskataan uudelleen, minkä jälkeen siitä eristetään aineet ja kuivataan. Tämän seurauksena se voi sisältää kivennäisaineita ja vitamiineja. Tämä toimenpide suoritetaan perunoilla, mutta bakteerien poistamisen sijaan mehu ja kuori poistetaan.

Yleensä tärkkelyksen syntyminen perustuu perunoiden käsittelyyn. Mukulat sisältävät noin 25 % tätä ainetta. Ja viljassa sitä on 65-80%. Perunoita käytetään useammin, koska niiden pilkkominen ei hajoa laitteita nopeasti jyvien muusaukseen verrattuna.

Käyttö

Tuotetta käytetään elintarviketeollisuudessa. Siitä valmistetaan kisselit, kastikkeet, kermat, makkarat, leivonnaiset. Useimmissa makkaroissa on tärkkelystä, jota lisätään tiheän koostumuksen saamiseksi. Se toimii yleensä tuotteen sakeuttajana ja siinä olevan nesteen sitojana. Esimerkiksi hyytelön tai majoneesin saamiseksi. Tätä varten käytetään modifioitua tärkkelystä.

Tätä hiilihydraattia käytetään myös muilla alueilla:

  1. Farmakologiassa sitä käytetään täyteaineena tablettien muodossa olevissa valmisteissa. Se lisätään vauvan jauheisiin, voiteisiin. Sillä valmistetaan siirappeja, juomia, sorbitoleja ja glukoosia.
  2. Lääketieteessä sitä käytetään myrkytykseen, gastriittiin, haavaumiin. Tärkkelys suojaa täydellisesti mahalaukun ja suoliston limakalvoja. Tuote lievittää kantapään kannuja, lievittää ihoärsytystä, vaippaihottumaa.
  3. Kosmetologiassa tuotteesta valmistetaan naamioita ja voiteita. Tällaisilla koostumuksilla on ravitseva ja pehmentävä vaikutus. Keinot eivät aiheuta allergioita, niitä käytetään kaikille ihotyypeille.
  4. massa- ja tekstiiliteollisuudessa. Tuotetta tarvitaan paperin käsittelyyn ja sitä pidetään sen täyteaineena. Tärkkelyksen ja selluloosan koostumus mahdollistaa niiden käytön eri alueilla. Tekstiiliteollisuudessa sitä käytetään materiaalien käsittelyyn.

Hyötyä ja haittaa

On tärkeää tietää tärkkelyksen koostumus ja ominaisuudet. Tuote on energisoiva. Leipä, leivonnaiset ja viljat ovat ravitsevia, koska niitä on jyvissä ja viljoissa. Tärkkelys, jossa on korkea amyloosipitoisuus, on ns. suolen hierontalaite. Se hajoaa huonommin kuin amylopektiiniä sisältävä tuote, joten se muodostaa suolistossa kyhmyn, joka stimuloi sen työtä ja parantaa ruoansulatusta. Tuotteen hyödyllinen ominaisuus on kyky palauttaa keho diabeteksen verensokeritason muutoksen jälkeen.

Mutta tärkkelyksellä on myös haitallisia ominaisuuksia. Hänen kanssaan henkilö lihoa nopeasti sisällön vuoksi suuri numero kaloreita. Tuote sopii erinomaisesti paljon liikkuvalle. Muuten hänellä ei ole vasta-aiheita.

Päivähinta

Tärkkelys hydrolysoituu hapon vaikutuksesta, minkä jälkeen se muuttuu glukoosiksi. Se tulee olemaan kehon tärkein energianlähde. Siksi hyvän terveyden vuoksi ihmisen on kulutettava tietty määrä tärkkelystä.

Riittää, kun syöt viljaa, leipomoa ja pastaa, palkokasveja, perunoita ja maissia. Ainakin vähän leseitä tulee lisätä ruokaan. Päivittäinen normi on 330-450 grammaa.

Koska tärkkelystä pidetään monimutkaisena hiilihydraattina, sitä kulutetaan, jos ei ole mahdollista syödä usein. Tuote muuttuu mahanesteen vaikutuksesta vapauttaen keholle tarpeellista glukoosia. Tuotteen tarve vähenee maksasairauksissa, pienessä fyysisessä rasituksessa sekä nopeaa energian saantia vaativan työn aikana.

Puute ja ylimäärä

Tuotetta on käytettävä kohtuudella, jotta se ei vahingoita kehoa. Puutteesta ihminen kärsii:

  • heikkous;
  • nopea väsymys;
  • toistuva masennus;
  • immuniteetin heikkeneminen;
  • seksihalun väheneminen.

Mutta tärkkelystä on liikaa. Sitten havaitaan seuraavat merkit:

  • päänsärky;
  • suuri paino;
  • heikentynyt immuniteetti;
  • ärtyneisyys;
  • ongelmat ohutsuolessa;
  • ummetus.

Valinta

Kun ostat, sinun tulee kiinnittää huomiota valmistuspäivään, pakkauksen eheyteen, kokkareiden puuttumiseen. Tuotteessa ei saa olla kiintoaineita. Valkoisen jauheen läsnäolo on tärkeää. Hankaamalla muodostuu tyypillinen narina. Tuotetta säilytetään ilmatiiviissä astiassa enintään 5 vuotta.

Maissitärkkelys sopii erinomaisesti kerma- ja keksitaikinan valmistukseen. Ulkonäkö muistuttaa korkealaatuista jauhoa. Kisselit valmistetaan perunatärkkelyksestä. Tuotetta käytetään rahka- ja hedelmäkakkujen leivontaan. Siinä on valkoinen väri.

Ruoanlaitto

Voit valmistaa tärkkelystä kotona. Tämä vaatii pieniä, jäädytettyjä ja vahingoittuneita perunoita. Se on pestävä ja puhdistettava. Mätät ja erittäin likaiset alueet on poistettava. Sitten perunat raastetaan, viedään lihamyllyn läpi. Mutta voit murskata sen.

Kaada kylmää vettä kattilaan tai kattilaan. Massa tulee levittää vähitellen siivilään ja upottaa astiaan, hankaamalla velliä, pesemällä tärkkelystä, kaatamalla vettä päälle. Massa tulee puristaa ulos.

Altaalta on tyhjennettävä kirkas vesi, jotta tärkkelys ei ravista pohjassa. Sitten se kaadetaan kylmällä vedellä, sekoitetaan ja annetaan laskeutua. Vesi valutetaan pois ja tärkkelys siirretään paperille tai pyyhkeelle kuivattavaksi. Sitten tuote siivilöidään ja säilytetään kuivassa paikassa.


Johdanto

Yleistä tärkkelyksestä

Tärkkelyksen rakenne

2.1 Amyloosi ja amylopektiini

2.2 Tärkkelysjyvien muodostuminen ja rakenne

2.3 Tärkkelysjyvien tyypit

tärkkelyksen luokittelu

Fysiokemialliset ominaisuudet

Kuitti

Sovellus

6.1 Eri toimialoilla

6.2 Farmaseuttisessa kemiassa

6.3 Lääketieteessä

6.4 Lääketeknologiassa

Johtopäätös

Bibliografia


Johdanto


Tärkkelys on kasveissa syntetisoitujen luonnollisten hiilihydraattien pääedustaja ja ihmiskehon pääasiallinen energianlähde.

Muinaisista ajoista lähtien tärkkelystä on käytetty laajalti lääketieteen alalla. Lääketieteellisessä käytännössä sitä käytetään vaippa-aineena mahalaukun ja suoliston limakalvojen tulehduksellisissa ja haavaisissa leesioissa. Analyyttisessä ja farmaseuttisessa kemiassa se on jodin pääindikaattori. Lääketekniikassa tärkkelystä käytetään täyteaineena, sideaineena, jauheena.

Kurssityön tarkoituksena on tutkia tärkkelyksen rakennetta, sen fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia, tuotantoa ja käyttöä eri elämänaloilla, mukaan lukien lääketiede ja farmasia.

Maassamme Venäjän ainoa tärkkelysteollisuuden tieteellinen keskus on All-Russian Research Institute of Starch Products (VNIIK) Moskovan alueella. Instituutin päätehtävänä on uusimpien tekniikoiden kehittäminen tärkkelyksen saamiseksi perunoista ja viljaraaka-aineista (maissi, vehnä, durra, ruis, ohra jne.), modifioituja tärkkelyksiä, melassia, glukoosia, glukoosi-fruktoosisiirappia, proteiinia. -ilmaiset ruokavaliotuotteet sekä tärkkelysteollisuuden suunnittelulaitteet. All-Russian Research Institute of Starch Products suorittaa kaikenlaisia ​​töitä tieteellisestä tutkimuksesta tuotannon kehittämiseen.


1. Yleistä tärkkelyksestä


Polysakkaridit ovat hiilihydraattien polymeerejä, jotka koostuvat monista (kymmenistä useisiin tuhansiin) monosakkaridiyksiköistä. Monet polysakkaridit sisältävät glukoosimolekyylin monomeerinä. Kasvit, eläimet ja ihmiset syntetisoivat niitä ravinteiden varastona ja energian lähteenä.

Kasvit varastoivat glukoosia tärkkelyksen muodossa. Se kerrostuu pääasiassa mukuloihin ja siemenendospermiin jyvien muodossa. Tärkkelystä sisältävät kasvit jaetaan ehdollisesti kahteen ryhmään: viljaperheen kasvit ja muiden perheiden kasvit. Teollisuustuotteena tärkkelystä valmistetaan vehnästä (Triticum vulgare L.), maissista (Zea mays L.) ja riisistä (Oryza sativum L.). Muiden perheiden kasveista peruna (Solanum tuberosum L.) on teollinen tärkkelyskasvi.


2. Tärkkelyksen rakenne


2.1 Amyloosi ja amylopektiini

tärkkelysamyloosi amylopektiinikemia

Tärkkelys koostuu kahden tyyppisistä molekyyleistä, amyloosista (keskimäärin 20-30 %) ja amylopektiinistä (keskimäärin 70-80 %). Molemmat tyypit ovat polymeerejä, jotka sisältävät monomeeriä ?-D-glukoosi. Nämä yhdisteet ovat luonteeltaan vastakkaisia: amyloosin molekyylipaino on pienempi ja tilavuus suurempi, kun taas amylopektiinimolekyylit ovat raskaampia mutta kompaktimpia.

Amyloosi (kuvio 1, kuva 2) koostuu 500-20 000 yhdistetystä monomeerista ?-1,4 sidoksia ja muodostaen pitkiä ketjuja, jotka usein muodostavat vasenkätisen kierteen.


Kuva 1. Osa amyloosin rakennemolekyylistä


Kuva 2. Osa amyloosiketjusta (tilavuuskuva)

Amylopektiinissä (kuvio 3, kuva 4, kuva 5) monomeerit ovat myös liittyneet ?-1,4 sidoksia ja myös noin 20 jäännöksen välein, ?-1,6 liitännät haarautumispisteiden muodostamiseksi.


Kuva 3. Amylopektiinin rakennemolekyyli


Kuva 4. Osa aminopektiinin rakennemolekyylistä


Kuva 5. Amylopektiinin haarautuneen rakenteen malli.

Monomeerit kytketty ?(1-4) - glykosidisidokset

haarapisteitä. Monomeerit kytketty ?(1?6)-glykosidisidokset

Amylopektiinimolekyylin eri haarat luokitellaan A-, B- ja C-ketjuiksi. A-ketjut ovat lyhyimpiä ja ne yhdistetään vain B-ketjuihin, jotka voidaan liittää sekä A-ketjuihin että muihin B-ketjuihin. Useimpien tärkkelysten A- ja B-ketjujen suhde on 1:1 - 1,5:1.

Assimiloituvan (primäärisen) tärkkelyksen jyvät kerrostuvat valossa kloroplasteihin, jotka muodostuvat sokerien ylimäärän kanssa - fotosynteesituotteet. Osmoottisesti inaktiivisen tärkkelyksen muodostuminen estää osmoottisen paineen nousun kloroplastissa. Yöllä, kun fotosynteesi ei tapahdu, assimilaatiotärkkelys hydrolysoituu sokereiksi entsyymien vaikutuksesta ja kuljetetaan muihin kasvin osiin. Ylimääräistä (sekundaarista) tärkkelystä kertyy eri kasvielinten solujen (juuret, maanalaiset versot, siemenet) amyloplasteihin (erityinen leukoplastien tyyppi) fotosynteettisistä soluista virtaavista sokereista. Tarvittaessa myös varatärkkelys muunnetaan sokereiksi.


2 Tärkkelysjyvien muodostuminen ja rakenne


Tärkkelysjyviä muodostuu plastidin stroomassa. Tärkkelysjyvien muodostuminen alkaa tietyistä plastidistrooman kohdista, joita kutsutaan koulutuskeskuksiksi. Jyvien kasvu tapahtuu peräkkäisten tärkkelyskerrosten kerrostuessa koulutuskeskuksen ympärille. Tärkkelyskristalliittien muodostumisen ja muodostumisen pääentsyymi on rakeinen syntaasi (GBSS-raesidottu syntaasi). Erään teorian mukaan tärkkelyksen biosynteesi tapahtuu jyvien pinnalla, ja amyloosin ja amylopektiinin molekyylit ovat kohtisuorassa sitä vastaan ​​ja vastakkaisiin suuntiin. Joten jyvien pinnalla amyloosilla on pelkistävä pää, kun taas amylopektiinillä on päinvastoin ei-pelkistävät päät, jotka voivat edelleen haarautua ja pidentyä entsyymin tärkkelys haarautuneen syntaasi (SBE) avulla. Tässä tapauksessa amyloosin ketju pidentyy entsyymin liuotintärkkelyssyntaasi (liukoinen tärkkelyssyntaasi - SSS) vaikutuksesta, joten amyloosin ja amylopektiinin molekyylejä on vaikea sovittaa yhteen ja ne voidaan fraktioida tietyissä olosuhteissa. Natiivitärkkelyksen jyvillä on kasvurenkaita, jotka ovat vuorottelevia kerroksia, joilla on eri tiheys, kiteisyys ja kestävyys kemiallisille ja entsymaattisille hyökkäyksille. Leveitä kerroksia muodostuu plastidien vaihtoehtoisen täytön ja molekyylien poistamisen seurauksena suurten liukenemattomien ja pienten liukenevien molekyylien peräkkäisen kerrostumisen seurauksena; samaan aikaan amylopektiinin suuren molekyylipainon fraktiot vallitsevat tiheissä kerroksissa. Tärkkelysjyvien kiteisyysaste on välillä 14-42 % ja riippuu amyloosin ja amylopektiinin pitoisuuden suhteesta. Amylopektiinimolekyylin lyhyet ketjut muodostavat kaksoiskierteitä, jotka muodostavat kiteisiä lamelleja (kiteisiä). Irtonaiset kaksoiskierteet ja kristalliitit muodostavat niin sanottuja puolikiteitä.

Loput amyloosimolekyylit ja pitkät amylopektiinin ketjut muodostavat tärkkelysrakeiden amorfisen osan.

Amylopektiinin synteesin ja sen kiteytymisen aikana pieni määrä fosfaatteja jää kiinni kuudennen hiiliatomin hydroksyyliryhmään, niiden pitoisuus perunatärkkelyksessä on 0,2 %. Amyloosi on luontainen spiraalien muodostumiseen sytosolissa olevien lipidien vangitsemiseksi. Sitoutuneiden lipidien pitoisuus viljan ja palkokasvien tärkkelyksissä on 0,2 - 1,3 %.

Amyloosi ja amylopektiini muodostavat rakenteellisen jyväkompleksin, joka koostuu kiteisistä ja amorfisista osista. (Kuva 6).

Kuva 6. Tärkkelyskerrosten kiteisten ja amorfisten osien rakenne


Yhden rakeen vierekkäisillä kerroksilla voi olla erilainen taitekerroin, jolloin ne näkyvät mikroskoopilla (kuva 7)


Kuva 7. Tärkkelysjyvän kerrosrakenne. Nuoli osoittaa koulutuskeskuksen


Tärkkelysjyvien muoto, koko, määrä amyloplastissa ja rakenne (kasvatuskeskuksen sijainti, kerrostuminen, halkeamien esiintyminen tai puuttuminen) ovat usein kasvilajikohtaisia ​​(kuva 8). Yleensä tärkkelysjyvät ovat muodoltaan pallomaisia, munamaisia ​​tai linssimäisiä, mutta perunoissa ne ovat epäsäännöllisiä. Suurimmat jyvät (jopa 100 mikronia) ovat ominaisia ​​perunan mukulasoluille; vehnän jyvissä niitä on kahta kokoa - pieniä (2-9 mikronia) ja suurempia (30-45 mikronia). Pienet jyvät (5-30 mikronia) ovat tyypillisiä maissinjyväsoluille.

Kuva 8. Erityyppiset tärkkelysjyvät. Kaurassa (1), perunassa (2), maitolevässä (3), pelargonioissa (4), papuissa (5), maississa (6) ja vehnässä (7)


3 tärkkelysjyvätyypit


Jos amyloplastissa on yksi koulutuskeskus, jonka ympärille kerrostetaan tärkkelyskerroksia, silloin ilmestyy yksinkertainen jyvä, jos niitä on kaksi tai useampia, muodostuu monimutkainen jyvä, joka koostuu ikään kuin useista yksinkertaisista. Puolimonimutkainen rae muodostuu, jos tärkkelystä kerrostetaan ensin useiden kohtien ympärille ja sitten yksinkertaisten rakeiden kosketuksen jälkeen niiden ympärille muodostuu yhteisiä kerroksia (kuva 9)


Kuva 9. Yksinkertaiset, puolikompleksiset ja monimutkaiset tärkkelysjyvät


3. Tärkkelyksen luokitus


Kaikki tärkkelykset on jaettu kahteen ryhmään: luonnolliset (tai alkuperäiset) ja puhdistetut.

Jalostettu tärkkelys on valkoista jauhetta, mauton ja hajuton. Puhdistettu epäpuhtauksista luonnollinen tärkkelys. Sitä valmistetaan tärkkelystä sisältävistä kasveista jauhamalla, keittämällä ja jalostamalla. Sisältää jauhoja, leipää, pastaa, myydään itsenäisenä tuotteena.


Kuva 10. Tärkkelyksen luokitus raaka-aineen mukaan


Vehnänjyvät ovat vanhin tärkkelyksen valmistuksen raaka-aine. Tällaisia ​​raaka-aineita käytettäessä syntyy vehnätärkkelystä.

Peruna on yksi tärkkelyksen tuotannon tärkeimmistä raaka-aineista. Tästä raaka-aineesta saadaan perunatärkkelystä.

Tapiokatärkkelys - on perunatärkkelyksen analogi ja sitä tuotetaan Aasiassa maniokkipalkokasvin (kassava) juuresta.

Maissia käytetään maissitärkkelyksen valmistukseen.

Riisiä prosessoitaessa saadaan jauhoja ja romua (murskattua viljaa). Ne ovat sopivin raaka-aine erittäin arvokkaan riisitärkkelyksen valmistukseen.

Durratärkkelyksen valmistukseen käytetään viljaperheeseen kuuluvan Sorghum Moench -durra-suvun yksivuotista kasvia.

Tärkkelyksen modifiointiprosessissa saadaan seuraavan tyyppisiä tärkkelyksiä:

· jaettu (hydrolysoitu);

hapettunut;

·turvotus;

dialdehydi;

· korvattu.

Modifioitu tärkkelys on erityisesti käsitelty tärkkelys, joka koostumuksensa ansiosta imeytyy paremmin.

Muunneltu tärkkelys valmistetaan luonnollisesta maissi- tai perunatärkkelyksestä, eikä muunneltu tärkkelys koske geneettisesti muunnettuja elintarvikkeita. Se on muunnettu (saksan kielestä modifizieren - muokata, muuttaa) ilman genetiikan apua. Luonnollisen tärkkelyksen käsittelyyn on olemassa erilaisia ​​fysikaalisia ja kemiallisia menetelmiä, joiden ansiosta on mahdollista saada sen lajikkeita, joilla on ennalta määrätyt ominaisuudet. Muutosten seurauksena tärkkelys saa kyvyn pitää kosteutta eri ympäristöissä, mikä mahdollistaa tietyn konsistenssin tuotteen saamisen.


4. Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet


Tärkkelys on valkoinen tai hieman kermainen jauhe. Käytännössä liukenematon 95 % alkoholiin, liukenee kiehuvaan veteen muodostaen kirkkaan tai hieman opalisoivan liuoksen, joka ei kiinteydy jäähtyessään. Tärkkelyskomponenttien liukoisuus veteen vaihtelee. Amyloosi liukenee hyvin lämpimään veteen, kun taas amylopektiini liukenee huonosti. Se muodostaa kolloidisia liuoksia. Tärkkelyskomponenttien erotusmenetelmä perustuu erilaiseen vesiliukoisuuteen. Tärkkelystä jauhattaessa kuuluu ominainen narina.

Tärkkelys käy läpi happohydrolyysin, joka etenee vaiheittain ja satunnaisesti. Hajotessaan se muuttuu ensin polymeereiksi, joilla on alhaisempi polymerointiaste - dekstriineiksi, sitten disakkaridimaltoosiksi ja lopuksi glukoosiksi. Siten saadaan koko sarja sakkarideja.

Tärkkelys hydrolysoituu entsyymin vaikutuksesta ?-amylaasi (syljen sisältämä ja haiman erittämä), joka hajoaa satunnaisesti ?(1?4)-glykosidisidokset. ?-amylaasi (estää maltaissa) vaikuttaa ?(1?4)-glykosidisidokset, alkaen ei-pelkistävästä terminaalisesta glukoositähteestä, ja katkaisee peräkkäin maltoosidisakkaridimolekyylin polymeeriketjusta. Glukoamylaasi (löytyy homesienistä), kuten kaksi muuta amylaasia, hydrolysoituu ?(1?4)-glykosidisidokset, pilkkoen peräkkäin D-glukoositähteet, alkaen ei-pelkistävästä päästä. valikoiva halkaisu ?(1?6)-amylopektiinin glykosidisidoksia esiintyy ?-1,6-glukosidaasit, kuten isoamylaasi tai pullulanaasi.

Bacillus maceransista eristetty amylaasi pystyy muuttamaan tärkkelyksen syklisiksi tuotteiksi (syklodekstriineiksi, Shardinger-dekstriineiksi), joissa polymeroitumisaste on 6-8 ja glukoosijäämät ovat sitoutuneita ?(1a4)-glykosidisidokset.

Koska tärkkelys on moniarvoinen alkoholi, se muodostaa eettereitä ja estereitä. Tyypillinen laadullinen reaktio tärkkelykselle on sen reaktio jodin kanssa (tärkkelysjodireaktio):

Kun jodi on vuorovaikutuksessa tärkkelyksen kanssa, muodostuu kanavatyyppinen inkluusioyhdiste (klatraatti). Klatraatti on monimutkainen yhdiste, jossa yhden aineen hiukkasia ("vierasmolekyylit") viedään "isäntämolekyylien" kiderakenteeseen. Amyloosimolekyylit toimivat "isäntämolekyyleinä" ja jodimolekyylit "vieraina". Jodimolekyylit sijaitsevat amyloosimolekyylin muodostaman ~1 nm:n halkaisijaltaan olevan spiraalin kanavassa ketjujen muodossa ××× minä ××× minä ××× minä ××× minä ××× minä ×××. Heliksiin joutuessaan ympäristö (OH-ryhmät) vaikuttaa voimakkaasti jodimolekyyleihin, minkä seurauksena I-I-sidoksen pituus kasvaa 0,306 nm:iin (jodimolekyylissä sidoksen pituus on 0,267 nm). Lisäksi tämä pituus on sama kaikille ketjun jodiatomeille (kuva 11). Tähän prosessiin liittyy jodin ruskean värin muutos siniviolettiksi (l Max 620-680 nm). Amylopektiini, toisin kuin amyloosi, antaa punavioletin värin jodin kanssa (lmax 520-555 nm).


Kuva 11. Jodin vuorovaikutus tärkkelyksen kanssa


Myös tärkkelyksen lämpökäsittelyn, happo- tai entsymaattisen hydrolyysin aikana syntyneet dekstriinit reagoivat jodin kanssa. Kompleksin väri riippuu kuitenkin voimakkaasti polymeerin moolimassasta (taulukko 1)

Pienen molekyylipainon omaavat dekstriinit alkavat osoittaa ulkoisia merkkejä glukoosin aldehydimuodon reaktioista, koska polymeeriketjun pienentyessä pelkistävän terminaalisen glukoositähteiden osuus kasvaa.


Taulukko 1 Dekstriinien värireaktiot jodin kanssa

Dekstriini (C 6H 10O 5)k Polymerointiaste kJodin kanssa kompleksin väri Amylodekstriinit >30 Sininen tai violettiErytrodekstriinit25-29PunaisetOkrodekstriinit21-24Keltanruskeat Maltodekstriinit<20Отсутствие реакции

5. Kuitti


Tärkkelyksen pääraaka-aineet ovat perunat ja maissi. Tuotantoprosessi koostuu pääosin mekaanisista toimenpiteistä ja perustuu tärkkelysjyvien kahteen ominaisuuteen: niiden liukenemattomuuteen kylmään veteen ja pieneen kokoon suhteellisen suurella tiheydellä.

Laadukkaiden lopputuotteiden saamiseksi raaka-aineiden (raakaperunat) hyvä laatu on erittäin tärkeää ja joskus ratkaisevaa. Raaka-aineiden käsittelyn aikana syntyy raakatärkkelystä, joka ei sovellu pitkäaikaiseen varastointiin, josta saadaan kuivatärkkelys ja tärkkelystuotteet.

Tärkkelyksen tuotantoa varten perunat kasvatetaan tärkkelyspitoisina, korkeasatoisina, taudeille kestävinä lajikkeina. Valmistetun tärkkelyksen laatuun vaikuttaa negatiivisesti perunoiden lisääntynyt kasviproteiini-, aminohappo- ja solaniinipitoisuus. Proteiinit, jotka ovat vaahdotusaineita, vaikeuttavat tärkkelysjyvien pesua, saastuttavat tärkkelystä ja laskeutuvat sille hiutaleina. Aminohapon tyrosiinin hapettumisen vuoksi muodostuu melaniinia. Tärkkelys adsorboi ne ja pahentaa sen väriä. Tyrosiini antaa myös värillisiä yhdisteitä rauta-ionien kanssa. Solaniini on vahva vaahdotusaine. Tärkkelyksessä jäljellä olevat tuhkaelementit vaikuttavat tahnojen viskositeettiin ja tarttuvuuteen.

Perunatärkkelyksen tuotantotekniikka sisältää useita vaiheita, kuten: raaka-aineiden valmistelu käsittelyä varten (pesu, epäpuhtauksien erotus); murskaamalla mukulat; eristäminen tuloksena olevasta perunamehumassasta (puurosta) ja rikkoutuneista soluseinämistä (massasta); tärkkelyksen puhdistaminen epäpuhtauksista; tärkkelyksen kuivaus ja pakkaus (kuva 12)

vaiheessa. Raaka-aineiden valmistelu jalostusta varten: erotus raskaista epäpuhtauksista ja perunoiden pesu. Kierrätysvaraston perunat syötetään rumputyyppiseen kiviloukuun, sitten tiskialtaaseen. Perunan mukulat pestään hyvin maaperästä erityisissä nieluissa erottaen samalla oljet, kivet ja muut epäpuhtaudet.

vaiheessa. Perunoiden silppuaminen. Lialta pestyt mukulat murskataan hankaamalla tai hienomurskaamalla mukulakudosten solujen avaamiseksi ja tärkkelysjyvien vapauttamiseksi. Perunat murskataan kahdesti puuroksi nopealla raastimella tai murskauskoneella iskuvaikutuksella.

Mukuloiden murskaamisen jälkeen, mikä varmistaa useimpien solujen paljastamisen, saadaan seos, joka koostuu tärkkelyksestä, lähes täysin tuhoutuneista solukalvoista, tietystä määrästä tuhoutumattomia soluja ja perunamehua. Tätä seosta kutsutaan perunapuuroksi.

Vaihe 3. Eristäminen tuloksena olevasta perunamehun ja rikkoutuneiden soluseinien (massan) massasta (puuro). Murskattu massa lähetetään sentrifugeihin mehun erottamiseksi, mikä edistää tärkkelyksen tummumista, tahnan viskositeetin alentamista ja mikrobiologisten prosessien kehittymistä. Massasta tärkkelys pestään vedellä siiviläillä.

Puuron pesun jälkeen saatu tärkkelysmaito syötetään mehuveden erotukseen sedimentointisentrifugeilla. Mehuvesi poistetaan ja raakatärkkelys, joka on laimennettu makealla vedellä, lähetetään puhdistettavaksi maidon muodossa.

vaiheessa. Tärkkelyksen puhdistaminen epäpuhtauksista. Jalostettu tärkkelysmaito sisältää vielä pienen määrän liukoisten aineiden jäänteitä ja pienimmät: massahiukkasia. Siksi se lähetetään loppupuhdistukseen - pesuun jatkuvasti toimivilla hydrosykloniasemilla. Veden mekaanisen erotuksen jälkeen saadaan raakatärkkelystä, jonka kosteuspitoisuus on noin 50 %. osa tärkkelystä huonolaatuisena.

vaiheessa. Tärkkelyksen kuivaus ja pakkaus. Raakatärkkelys ei säily hyvin korkean kosteuspitoisuutensa vuoksi. Siksi heti kehityksen jälkeen on suositeltavaa dehydratoida se (sentrifugeissa) ja sitten joko kuivata se välittömästi tai käsitellä se muun tyyppisten valmiiden tuotteiden saamiseksi. Raakatärkkelys kuivataan ruiskukuivaimessa kohtalaisen kuumalla ilmalla.

Puhdistettu kuivatärkkelys pakataan pusseihin ja pieniin pakkauksiin. Perunatärkkelys pakataan kaksinkertaisiin kangas- tai paperipusseihin sekä polyeteenivuorauksella varustettuihin pusseihin, jotka painavat enintään 50 kg. Sitten ne punnitaan vaa'alla ja ommellaan pussiompelukoneeseen.


6. Sovellus


6.1 Eri toimialoilla


Tärkkelyksen käyttö on löytänyt paikkansa monilla teollisuudenaloilla. Tärkkelystä käytetään elintarvike-, tekstiili-, paperi-, kemian-, kumi-, lääke-, hajuvesi- ja muilla teollisuudenaloilla, ja sitä käytetään myös väestön henkilökohtaiseen kulutukseen (kisselien ja kastikkeiden valmistus, pellavatärkkelys). Paperiteollisuus on tärkkelyksen suurin kuluttaja erityisominaisuuksiensa ja uusiutuvien luonnonvarojensa ansiosta. Paperinvalmistuksen eri vaiheissa käytetään erilaisia ​​tärkkelyksiä. Tärkkelystä lisätään parantamaan paperin ulkonäköä ja typografisia ominaisuuksia, lisäämään lujuutta. Tekstiiliteollisuudessa tärkkelyksiä käytetään liimaukseen, liimaukseen ja sakeutusyhdisteiden (sakeutusaineiden) valmistukseen. Elintarviketeollisuus on yksi suurimmista tärkkelyksen käyttäjistä. Suuri määrä tärkkelystä myydään lopputuotteena kotikäyttöön. Tärkkelyksiä käytetään elintarviketeollisuudessa yhteen tai useampaan seuraavista tarkoituksiin:

· Suoraan gelatinoituna tärkkelyksenä, hyytelönä jne.

· Sakeuttamisaineena viskoosien ominaisuuksiensa ansiosta (keittoihin, vauvanruokiin, kastikkeisiin, kastikkeisiin jne.)

· Täyteaineena, joka on osa keittojen, piirakoiden kiintoainepitoisuutta

· Sideaineena massan kiinnittämiseen ja kuivumisen estämiseen kypsennyksen aikana (makkarat ja lihatuotteet).

· Stabilointiaineina tärkkelyksen korkean kyvyn vuoksi säilyttää kosteutta.

Liiman tuotanto.

6.2 Farmaseuttisessa kemiassa


Analyyttisessä ja farmaseuttisessa kemiassa tärkkelystä käytetään jodin indikaattorina jodometriamenetelmässä ja muissa titrimetrisissä menetelmissä (SP XI, numero 2, s. 88-89).

indikaattori ratkaisu. 1 g liukenevaa tärkkelystä sekoitetaan 5 ml:aan vettä, kunnes saadaan homogeeninen rahka, ja seos kaadetaan hitaasti 100 ml:aan kiehuvaa vettä jatkuvasti sekoittaen. Keitä 2 minuuttia, kunnes muodostuu hieman opalisoivaa nestettä.

Liuoksen säilyvyysaika on 3 päivää.

Merkintä. Valmistettaessa indikaattoriliuosta perunatärkkelyksestä yllä olevalla tavalla saatua tahnaa kuumennetaan lisäksi autoklaavissa 120°C:ssa 1 tunti.

tärkkelysliuos kaliumjodidilla. Liuotetaan 0,5 g kaliumjodidia 100 ml:aan juuri valmistettua tärkkelysliuosta. Liuoksen säilyvyysaika on 1 päivä.

Tärkkelysjodipaperi. Puutteelliset paperisuodattimet kyllästetään tärkkelysliuoksella kaliumjodidilla ja kuivataan pimeässä huoneessa ilmassa, joka ei sisällä happohöyryjä. Paperi leikataan noin 50 mm pitkiksi ja noin 6 mm leveiksi suikaleiksi. Tärkkelys-jodipaperin kaistale ei saa muuttua heti siniseksi, kun se kostutetaan 1 pisaralla suolahappoliuosta (0,1 mol/l).

Tärkkelysjodipaperia säilytetään oransseissa lasipurkkeissa, joissa on hiottu tulppa valolta suojatussa paikassa.


3 Lääketieteessä


Tärkkelystä käytetään mahalaukun limakalvoa peittävänä ja suojaavana keitteenä myrkytyksen yhteydessä (vatsan tyhjennyksen jälkeen) sekä peräruiskeena gastriittiin, mahahaavaan ja enterokoliittiin. Tärkkelysliuos muodostaa kolloidisen kalvon tulehtuneisiin alueisiin, haavaumiin ja suojaa siten kudoksia ja niissä olevia aistihermojen päitä ärsytykseltä.

Tärkkelystä käytetään myös jauheena lasten palovammoihin ja vaippaihottumaan. Tärkkelystä puuvillassa kuivan kompressin muodossa suositellaan erysipelaille. Hampun tai auringonkukkaöljyn kanssa voiteen muodossa sitä käytetään rintarauhastulehdukseen (utaretulehdus).


4 Lääketeknologiassa


Tärkkelystä käytetään laajasti eri annostusmuotojen valmistuksessa itsenäisenä lääkeaineena ja apukomponenttina. Se on aktiivinen tai välinpitämätön aine jauheissa, täyteaine, side- ja jauheaine tableteissa, emulgointiaine emulsioissa ja liima-aineena pillereiden valmistuksessa.


Johtopäätös


Tärkkelyksellä on korkea ravintoarvo ja sitä käytetään laajasti eri teollisuudenaloilla. Sen merkitys kemian ja farmasian alalla on valtava. Ilman tärkkelyksen fysikaalis-kemiallisten ominaisuuksien tutkimista on mahdotonta parantaa lääkkeiden tutkimus- ja valmistusmenetelmiä, elintarviketuotantotekniikoita.

Tämän työn aikana tutkittiin seuraavaa:

1.tärkkelyksen rakenne, sen mikrorakenne, ainesosat (amyloosi ja amylopektiini), tärkkelyksen ominaisuuksiin vaikuttavat ominaisuudet;

2.tärkkelyksen synteesiprosessi kasveissa ja tärkkelysjyvien muodostuminen;

.tärkkelysjyvien tyypit ja niiden monimuotoisuus erityyppisissä kasveissa;

.tärkkelyksen luokittelu raaka-aineen mukaan;

.fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet, jotka edistävät sen käyttöä ihmisten eri elämänalueilla;

.teknologia tärkkelyksen saamiseksi perunan mukuloista;

.tärkkelyksen käyttö lääke-, kemian-, lääke-, elintarvike-, tekstiili- ja muilla aloilla.

Tällä hetkellä perunatärkkelyksen ja maissitärkkelyksen tuotannon tekniikoita parannetaan, on kehitetty ja otettu käyttöön uudenlaisia ​​keskipakojauhatuskoneita, kaariseuloja, mukaan lukien paineseulat, hydrosyklonit, pneumaattiset kuivaimet.

Entsyymivalmisteiden käytöstä tärkkelyksen hydrolyysiin on tullut käänteentekevä kehitys. Tämän alueen tutkimuksen päätulos on uuden glukoositeknologian luominen käyttämällä entsyymivalmisteita ja yksivaiheista glukoosin kiteyttämistä.

Uuden tärkkelyksen hydrolyysimenetelmän käyttöönoton myötä on kehitetty teknologioita sellaisille sokeripitoisille tärkkelystuotteille kuin rakeistettu glukoosi, maltina, glukoosi-fruktoosisiirapit jne.

Vuosina 2001 ja 2003 Kansainväliset tärkkelyskonferenssit pidettiin menestyksekkäästi Moskovassa. Heidän työhönsä osallistui asiantuntijoita monista maailman maista.


Bibliografia


1. Neuvostoliiton valtion farmakopea. 11. painos Ongelma. 2. M.: Lääketiede

2. Nikolai Rufeevich Andreev. Luonnollisen tärkkelyksen tuotannon perusteet

3. Kasvituotteiden jalostustekniikka / Toim. N. M. Lichko. - M.: Kolos 2000 -sarja "Oppikirjoja ja opinto-oppaita yliopisto-opiskelijoille".

Lääketekniikka. Ed. Krasnyuka I.I. ja Mikhailova G.V. M.: Akatemia, 2007

5. Kharkevich D.A. Farmakologia. M.: GEOTAR-Media, 2006.

Kretovich V.L. Kasvibiokemian perusteet. Moskova: Korkeakoulu, 1971.

Mashkovsky M.D. Lääkkeet. M.: Lääketiede, 2002.

8.A. Buléon, P. Colonna, V. Planchot ja S. Ball, Tärkkelysrakeita: rakenne ja biosynteesi, Int. J Biol. macromol. 1998

9.S. Työstö, parannettu tärkkelys elintarvike- ja teollisuussovelluksiin, Curr. mielipide. Plant biol. 2004

L. Copeland, J. Blazek, H. Salman ja M. C. Tang, Tärkkelyksen muoto ja toiminnallisuus, Food Hydrocolloids 2009

11. Tärkkelys. Rakenne, fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. http://www.sev-chem.narod.ru/spravochnik/teoriya/krahmal.htm

Synteesi, tärkkelysjyvien muodostus http://www.sergey-osetrov.narod.ru/Raw_material/Structure_characteristic_categorization_starch.htm

Amyloosin ja amylopektiinin rakenne http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/547starch.html

Tärkkelyksen rakenne, ominaisuudet http://www.lsbu.ac.uk/water/hysta.html

All-Russian Research Institute of Starch Products (VNIIK) verkkosivusto http://www.arrisp.ru/index.shtml


Tutorointi

Tarvitsetko apua aiheen oppimisessa?

Asiantuntijamme neuvovat tai tarjoavat tutorointipalveluita sinua kiinnostavista aiheista.
Lähetä hakemus mainitsemalla aiheen juuri nyt saadaksesi selville mahdollisuudesta saada konsultaatio.