Uansett hva ernæringsfysiologer og fans av sunne dietter sier, er stivelse en viktig komponent i det menneskelige kostholdet. Det regnes som en viktig energikilde for mennesker. Men, som leger tror, \u200b\u200bkan bruken av denne komponenten forårsake metabolske forstyrrelser. Derfor er det viktig å vite sammensetningen av stivelse, samt reglene for bruk.

Beskrivelse

Det er et hvitt, frittflytende stoff, noen ganger gulaktig. Pulveret er luktfritt og smakløst. Komponenten oppløses ikke i kaldt vann, men når den samhandler med den, frigjør den konsentrasjonen som danner en tyktflytende, tykk masse. Hvis du gni stivelsen med fingrene eller klemmer den i håndflaten, vil det oppstå en knirking. Lyden kommer fra friksjonen av partiklene mot hverandre. De blir ikke ødelagt selv med en slik innvirkning.

Stivelse finnes i forskjellige planter:

• bananer;
• erter;
• mango;
• bønner;
• knoller og rotvekster.

Sammensetningen av stivelse påvirker kaloriinnholdet - 313 kcal per 100 g. Denne indikatoren er flott for aktive og sterke mennesker som hele tiden bruker mye energi. I dette tilfellet vil produktene være gunstige for kroppen.

Visninger

Stivelse skjer:

• potet;
• korn;
• hvete;
• ris;
• soya;
• tapioka.

Den brukes til å bake brød. Den har den egenskapen at den absorberer vann under deigen elting. Under bakeprosessen gelatiniserer stoffet og deltar i dannelsen av brødets smule. Ved lagring av produktet eldes pastaen, noe som gjør at brødet blir foreldet.

Ideell for å lage sauser, desserter, sirup. Tapioca er laget av kassava-knoller. Limen vil være mer tyktflytende sammenlignet med maisproduktet. Den brukes til å lage supper, saus.

Stivelse refererer til komplekse karbohydrater, som er delt inn i naturlige (grønnsaker, frukt, belgfrukter) og raffinert (mel og produkter fra det). Den andre typen mat er anerkjent som skadelig.

Hva er potetstivelse laget av?

Stivelsens sammensetning er variert. Den inneholder mange enkle sukkerarter, samlet i lange kjeder. Dette er sammensetningen og strukturen til stivelse. Enheten til 1 kjede er glukose, som er en energikilde i kroppen. Sammensetningen av potetstivelse er som følger:

• Sporstoffer - fosfor, kalsium, kalium.

Maisstivelsessammensetning

GOST 32159-2013 brukes til å kontrollere kvaliteten på produktet. I butikker må du kjøpe varer laget på grunnlag av dette dokumentet.

Ifølge det er sammensetningen av maisstivelse som følger:

• vann - 14-16%;
• surhet - 20-25 kubikkmeter cm;
• protein - 0,8-1%;
• SO2 - 50 mg / kg.

Det skal ikke være urenheter fra andre stivelser. Stivelsen av denne typen inneholder litt selen, mangan, magnesium, natrium, sink.

Mottaksalternativer

Den kjemiske sammensetningen av stivelse kan variere avhengig av råstoffet. Tross alt kan det være potet, mais, ris, hvete, sorghum. Hvert produkt kjennetegnes av egenskapene og tilstedeværelsen av tilleggskomponenter.

Hvis produktet er hentet fra korn, blir massen dynket og malt for å fjerne embryoer fra frøene. Resten knuses igjen, og deretter blir stoffer isolert fra den og tørket. Som et resultat kan den inneholde mineralkomponenter og vitaminer. Denne prosedyren utføres med poteter, bare i stedet for å fjerne embryoene, blir juice og skall fjernet.

Vanligvis er dannelsen av stivelse basert på prosessering av poteter. Knoller inneholder omtrent 25% av dette stoffet. Og i frokostblandinger er den til stede i området 65-80%. Poteter brukes oftere fordi maling av utstyr ikke brytes ned raskt sammenlignet med kornblanding.

Ved hjelp av

Produktet brukes i næringsmiddelindustrien. Den brukes til å lage gelé, sauser, kremer, pølser, bakevarer. De fleste pølser inneholder stivelse, som tilsettes for å få en tett konsistens. Det fungerer vanligvis som fortykningsmiddel og flytende bindemiddel i produktet. For eksempel for å få gelé eller majones. Til dette brukes modifisert stivelse.

Dette karbohydratet brukes også i andre områder:

1. I farmakologi brukes det som fyllstoff i preparater i form av tabletter. Det tilsettes babypulver, salver. Sirup, potions, sorbitoler og glukose tilberedes med det.
2. I medisin brukes det til rus, gastritt, sår. Stivelse beskytter perfekt mage og tarmslimhinne. Produktet eliminerer sporer på hælene, lindrer hudirritasjon, bleieutslett.
3. I kosmetologi tilberedes masker og kremer fra produktet. Disse formuleringene er nærende og mykgjørende. Produktene forårsaker ikke allergi og brukes til alle hudtyper.
4. I masse- og tekstilindustrien. Produktet er nødvendig for behandling av papir og regnes som fyllstoff. Sammensetningen av stivelse og cellulose gjør at de kan brukes på forskjellige felt. I tekstilsektoren brukes den til bearbeiding av materialer.

Fordel og skade

Det er viktig å vite sammensetningen og egenskapene til stivelse. Produktet gir energi. Det er på grunn av sin tilstedeværelse i korn, frokostblandinger at brød, kaker og frokostblandinger er næringsrike. Den amyloserike stivelsen er en såkalt tarmmassasje. Det brytes dårligere ned enn et produkt som inneholder amylopektin, derfor danner det en klump i tarmen, som stimulerer arbeidet og forbedrer fordøyelsen. En nyttig egenskap ved produktet er evnen til å gjenopprette kroppen etter endringer i blodsukkernivået ved diabetes.

Men stivelse har også skadelige egenskaper. Med det får en person raskt vekt på grunn av innholdet av et stort antall kalorier. Produktet er perfekt for folk som beveger seg mye. Ellers har han ingen kontraindikasjoner.

Daglig pris

Stivelse under innflytelse av syre gjennomgår hydrolyse, hvoretter den blir til glukose. Det vil være den viktigste energikilden for kroppen. Derfor, for å føle seg bra, trenger en person å konsumere en viss mengde stivelse.

Det er nok å spise frokostblandinger, bakeri og pasta, belgfrukter, poteter og mais. I det minste bør litt kli tilsettes maten. Den daglige normen er 330-450 gram.

Siden stivelse betraktes som et komplekst karbohydrat, forbrukes det hvis det ikke er mulighet for hyppige måltider. Produktet transformeres på grunn av magesaft, og frigjør glukose som er nødvendig for kroppen. Behovet for produktet avtar i tilfelle leversykdommer, liten fysisk anstrengelse, samt under arbeid som krever rask tilførsel av energi.

Mangel og overflødighet

Det er nødvendig å bruke produktet i moderasjon for ikke å skade kroppen. Med mangel lider en person:

• svakhet;
• rask tretthet;
• hyppig depresjon;
• nedsatt immunitet;
• redusert sexlyst.

Men det er et overskudd av stivelse. Deretter observeres følgende tegn:

• hodepine;
• tung vekt;
• nedsatt immunitet;
• irritabilitet;
• problemer i tynntarmen;
• forstoppelse.

Valg

Når du kjøper, bør du være oppmerksom på produksjonsdatoen, emballasjenes integritet, fraværet av klumper. Produktet må være herdet. Tilstedeværelsen av et hvitt pulver er viktig. Gni produserer en karakteristisk knirking. Produktet oppbevares i opptil 5 år i en lufttett beholder.

Maisstivelse er ypperlig for å lage fløte og kjeksdeig. Utseendet ligner mel av høyeste kvalitet. Kissels er laget av potetstivelse. Produktet brukes til baking av ostemasse og fruktkaker. Den har en snøhvit farge.

Forberedelse

Stivelse kan lages hjemme. Dette krever små, frosne og skadede poteter. Det må vaskes, rengjøres. Råtne og veldig skitne områder må fjernes. Deretter raspes potetene, føres gjennom en kjøttkvern. Men du kan knuse den.

Hell kaldt vann i eller en kjele. Litt etter litt skal massen legges ut i en sil og nedsenkes i en beholder, gni vellen, vask stivelsen, hell vann på toppen. Massen skal vrides ut.

Klart vann må dreneres fra bassenget for ikke å riste opp stivelsen i bunnen. Deretter helles den med kaldt vann, omrøres og får legge seg. Vannet dreneres, og stivelsen overføres til papir eller håndkle for å tørke. Deretter siktes produktet og lagres på et tørt sted.

Mange er interessert i spørsmålet, hva er stivelse? I dag vil du finne ut svaret på det. Så stivelse er et polysakkarid som består av amylose og amylopektin... Forholdet varierer avhengig av type stivelse (amylose 12-30, amylopektin 70-84%). Amylose og amylopektin danner stivelseskorn, hvis nøyaktige struktur fremdeles er ukjent. Stivelse er en viktig ingrediens i mange matvarer. I noen er det tilstede i råvarer, i andre tilsettes det for å gi visse egenskaper til produktene. Stivelse brukes hovedsakelig som fortykningsmiddel og vannbindende middel. Det tilsettes i produksjonen av majones, sauser, pasta, puddinger, etc.

Stivelsesegenskaper.

Gelatinisering.Hele stivelseskorn er uoppløselige i vann, men de absorberer fuktighet veldig godt og hovner opp. Graden av hevelse avhenger av type stivelse og varierer mye fra 9 til 23%.

Ved oppvarming øker vibrasjonen av stivelsesmolekyler, noe som fører til deres delvise ødeleggelse, og frigjør dermed plass for vann å binde seg gjennom hydrogenbindinger. Ved ytterligere oppvarming i nærvær av vann er det et fullstendig tap av strukturen til stivelseskorn. Temperaturen der det er et fullstendig tap av strukturen til stivelseskorn kalles temperatur på gelatinisering. Det avhenger av type stivelse (se tabell 1).

Tabell 1Avhengighet av gelatiniseringstemperaturen av typen stivelse.

Under gelatinisering svulmer stivelseskornene sterkt, dette fører til en økning i viskositet, men ved langvarig oppvarming ødelegges de hovne kornene, noe som fører til et delvis tap av viskositet. Stivelsens evne til å danne pasta gjør det til en veldig viktig komponent i mange matvarer.

Det skal bemerkes at viskositeten til stivelsesoppløsninger ikke bare avhenger av temperaturen. Viskositeten kan påvirkes av tilstedeværelsen av forskjellige stoffer i produktet, for eksempel sukker, syrer, proteiner, fett, vann.

La oss se på hvordan tilstedeværelsen av disse komponentene påvirker stivelsens evne til å gelatinere.

Vanner et viktig stoff for all mat. For å vurdere effekten av vann på gelatinisering av stivelse, bør du vurdere indikatoren vannaktivitet... Den viser hvor mye vann som er tilgjengelig for å delta i forskjellige transformasjoner. Aktiviteten til vann påvirkes av tilstedeværelsen av forskjellige vannbindende stoffer (sukker, salt, etc.), jo mer det er, desto mindre vil vann delta i kjemiske transformasjoner. Tilsetning av forskjellige vannbindende stoffer fører derfor til en reduksjon i vannaktivitet, som igjen fører til inhibering av gelatiniseringsprosessen.

Sukker.En stor mengde sukker reduserer styrken på stivelsesgeler og hastigheten på gelatinisering av stivelse.

Fett, som er i stand til å danne komplekser med amylose, reduserer hevelseshastigheten til stivelseskorn. Dette er fordi de dannede kompleksene gjør det vanskelig for vann å få tilgang til stivelsesmolekylet. Som et resultat, i hvitt brød, der det er lite fett, er nesten alt stivelsen gelatinisert.

Syrer.De fleste matvarer har en pH-verdi på 4 til 7. I dette området er det ingen signifikant effekt på gelatinisering av stivelse. Ved lav surhet synker viskositeten til stivelsesoppløsninger ved oppvarming, så vel som en reduksjon i toppviskositeten. Dette skyldes at ved lave pH-verdier oppstår syrehydrolyse med dannelse av ikke-fortykende dekstriner. For å unngå kondensering av stivelsespasta ved økt surhet, brukes modifisert tverrbundet stivelse. De har veldig store molekyler, og derfor er ikke resultatet av hydrolyse merkbart.

Ved produksjon av frosne produkter under avriming er prosessen med retrogradering (restaurering av den opprinnelige strukturen) av amylose mulig. Noe som kan føre til en endring i konsistensen av produktet. Ved produksjon av slike produkter anbefales det å bruke voksaktig mais, som ikke inneholder amylose, eller modifisert stivelse.

Stivelse. Haner et frittflytende hvitt eller svakt gulaktig pulver. Energiværdi på 100 g stivelse (i kcal / kJ): potet - 299/1251; mais - 329/1377. Stivelse absorberes godt av kroppen.

Hovedtyper av stivelse: potet - hentet fra potetknoller, danner en tyktflytende gjennomsiktig pasta; mais - melkaktig hvit ugjennomsiktig pasta, har lav viskositet, med en lukt og smak som er karakteristisk for maiskorn; hvete - har lav viskositet, pastaen er mer gjennomsiktig enn maispasta.

Amylopektinstivelse er hentet fra voksaktig mais. En pasta laget av slik stivelse har god viskositet og fuktighetsretensjonskapasitet. Med jodoppløsning gir amylopektinstivelse en karakteristisk rødbrun farge.

Stivelse med høy amylose oppnås fra majsvarianter med høy amylose. Denne stivelsen brukes i form av gjennomsiktige filmer og spiselige mathylser i næringsmiddelindustrien.

I tillegg til tradisjonelle typer råvarer (poteter, mais, hvete), bruker stivelsesproduksjon i noen regioner også slike typer stivelsesholdige råvarer som bygg, rug, ris (ris), erter. jeg

Kjemisk sammensetning og egenskaper til stivelse. Ii planteceller er stivelse i form av tette formasjoner, kalt stivelseskorn. Av utseende korn ved mikroskopi etablerer stivelsens opprinnelse og dens ensartethet. Korn av potetstivelse fra 15 til 100 mikron og mer har en oval form og riller på overflaten, konsentrert plassert rundt øyet - prikker eller bindestreker. Mindre korn er avrundet. Stivelse, som består av store korn, er forskjellig

høyere kvalitet. Stivelseskornene som er isolert fra den kjernete delen av endospermen til mais, er mangefasetterte, fra den melete runden. Kommersiell maisstivelse består av korn som varierer i størrelse fra 5 til 25 mikron, med et stort rundt øye på overflaten. Hvetestivelseskorn er flate, elliptiske eller runde med et øye i midten. Hvetestivelse inneholder fraksjoner av store korn (fra 20 til 35 mikron) og små (fra 2 til 10 mikron).

Rug og byggstivelse ser ut som hvete. Risstivelse består av de minste kornene - fra 3 til 8 mikron.

Risstivelseskorn har en mangesidig form. Tetthet av stivelseskorn: potet - ca 1,65 kg / m 3, mais - 1,61, kg / m 3.

Stivelse når det gjelder kjemisk sammensetning og struktur refererer til karbohydrater. Det er en naturlig høypolymer, bestående av cc-D-anhydroglycous rester.

Stivelseskorn består av to naturlige fraksjoner - amylose og amylopektin. Egenskapene til disse polymerene er forskjellige. Amylose danner hydrerte miceller i varmt vann, men over tid graderer den seg (utfeller) i form av en lite oppløselig gel. Amylopektin hovner opp når det administreres og gir stabile viskøse kolloidale oppløsninger: det forhindrer retrogradering av amylose i stivelsesløsninger. På grunn av amylosens evne til å danne ordnede krystallstrukturer, oppnås elastiske filmer fra amylosefraksjonen av stivelse.

Avhengig av strukturen og graden av polymerisasjon av makromolekyler, varierer styrken av bindinger mellom dem, strukturen og størrelsen på kornene, stivelse av forskjellig opprinnelse i egenskaper. Forskjellene er spesielt signifikante mellom potet- og kornstivelse - hvete, mais osv. Den mikroporøse strukturen til stivelseskorn bestemmer deres høye sorpsjonskapasitet.

På grunn av de hydrofile egenskapene til amylose og amylopektin, er stivelseskorn med en fin porestruktur veldig hygroskopiske, spesielt den høye hygroskopisiteten til potetstivelse.

Grunnleggende om produksjon av potetstivelse.Produksjonen av potetstivelse kan deles opp i fire trinn. Det første trinnet er forberedelse av råvarer for bearbeiding: vasking, separering av urenheter etc. I løpet av det andre trinnet i produksjonen knuses poteter ved slitasje eller finknusing for å åpne cellene i knollvevet og frigjøre stivelseskorn. Videre sendes den knuste massen til sentrifuger for å skille juice, noe som bidrar til mørkere stivelse, redusere pastaens viskositet og utvikling av mikrobiologiske prosesser. Fra massen vaskes stivelse med vann på silapparater i flere trinn. For å skille den knuste potetmassen, brukes hydrosykloninstallasjoner, der, under påvirkning av sentrifugalkraft, separeres en vandig stivelsessuspensjon og en blanding av masse med potetjuice. Den siste fasen inkluderer rengjøring fra små partikler av masse, potetjuice rester og andre urenheter, inkludert sand.

Grunnleggende om produksjon av maisstivelse.Den innledende fasen av produksjonen av maisstivelse består i å suge kornet renset fra urenheter i en løsning av svovelsyre (0,2-0,3%) ved en temperatur på 50 ° C for å myke opp og ekstrahere ekstraherende stoffer fra det. I andre trinn knuses det gjennomvåtede kornet i store biter. Det neste trinnet i maisstivelsesproduksjon er å skylle ut den frie stivelsen med vann og skille kimen. Ved finmaling av de resterende delene av kornet frigjøres bundet stivelseskorn. Den resulterende vasselen vaskes med vann og separerer massen på sikt. Gluten (uoppløselig protein) i stivelsessuspensjonen separeres ved hjelp av sentrifugalseparatorer og flotasjonsmaskiner. Løselige stoffer fjernes ved å vaske stivelsen på vakuumfiltre eller skruesentrifuger.

Råstivelsen tørkes med oppvarmet luft og siktes til separate smuler (limte limte korn), store klumper, tilfeldige urenheter og føres gjennom magnetiske separatorer.

Kvalitetsindikatorer.Stivelse, avhengig av organoleptiske egenskaper og sammensetning, er delt inn i varianter: potet - ekstra, høyere, 1. og 2. (for tekniske formål); mais - det høyeste, første, amylopektin; hvete - ekstra, høyere, 1..

Kvaliteten på potetstivelse vurderes i samsvar med GOST 7699-78, maisstivelse - GOST 7697-82.

Stivelse, uansett type og karakter, må være uten fremmed smak og lukt. Stivelsens type og karakter bestemmes av farge. Potetstivelse av ekstra og høyeste varianter av hvit farge med krystallinsk glans; 1. klasse er hvit; 2. klasse - hvit med en gråaktig fargetone. Mais og hvetestivelse har en karakteristisk naturlig gulaktig fargetone. ...

Uavhengig av type og type stivelse, er urenheter fra andre typer stivelse og tilstedeværelsen av metall-magnetiske urenheter ikke tillatt. Når du siler 100 g stivelse gjennom en silkesikt nr. 55, skal det ikke være igjen sand. Når det gjelder fysiske og kjemiske egenskaper, må stivelse oppfylle kravene og standardene angitt i tabellen. 5.1.

Stivelsesfeil oppstår hovedsakelig når produksjonsteknologien eller lagringsforholdene brytes. Disse inkluderer tilstedeværelsen av mekaniske og fremmede urenheter, lukt og smak av et bortskjemt produkt (gjæring), knase når man tygger fra mineralforurensninger (sand), grå stivelse og dens høye luftfuktighet. Stivelse med slike mangler er ikke tillatt for salg i detaljhandelsnettverket, men kan brukes til tekniske formål.

Emballasje og merking.Stivelse er pakket i lin, kenaf, juteposer, nye eller brukte, rene, tørre, kategori I eller II, med en nettovekt på 15 til 60 kg. Stivelse, pakket i dobbel grov calico eller flerlagsposer, legges i ytterposer. For detaljhandel kan stivelse pakkes med en nettovekt på 250 til 1000 g i beholdere laget av papir, polyetylen og andre polymere materialer. Pakker og poser med stivelse plasseres i rene bokser på 30 kg.

Hver pose med stivelse skal ha en etikett på boksene - en etikett med merking som kjennetegner produktet; navnet på organisasjonen som inkluderer produsenten; produsentens navn, beliggenhet og varemerke; produktnavn med angivelse av type og karakter; batchnummer; Netto vekt; produksjonsdato; antall forbrukeremballasjeenheter (for stivelse i pakker eller poser); betegnelse på standarden. Det er festet en etikett til hver pakke eller pose, som indikerer de ovennevnte egenskapene til varene, men i stedet for antall forbrukeremballasjeenheter og batchnummer, angis holdbarheten.

butikkstivelse med en relativ fuktighet på ikke mer enn 75%. Den garanterte holdbarheten på mais og potetstivelse er 2 år, hvetestivelse er et år. Stivelse lagres pakket i godt ventilerte, luktfrie lager som ikke er smittet med mel skadedyr.

Stivelsesprodukter. Stivelsesindustrien produserer mer enn hundre navn på stivelsesprodukter. Stivelsesprodukter som brukes til mat, inkluderer: kunstig sago, modifisert stivelse, sukkerholdige stivelseshydrolysater - stivelsessirup, glukose, etc.

Sagoproduseres i tre typer: naturlig - hentet fra hjertet av sagopalmer; kunstig - fra potet og maisstivelse av høyeste og 1. klasse; sago-tapioca - fra kassava rotstivelse.

Sago har en delikat smak og er svært fordøyelig. Grøt, fyllinger osv. Tilberedes av den.

Kunstig sago produseres med korn med en diameter (i mm): liten - fra 1,5 til 2,1 og stor - fra 2,1 til 3,1. Stor sago i liten og liten i stor er ikke tillatt mer enn 10%.

I følge kvaliteten er sago delt inn i høyeste og 1. klasse. Sago av høyeste karakter fra potetstivelse er matt hvit, 1. klasse kan ha en grå fargetone. Cornstarch sago har en gulaktig fargetone. Ekstrem smak, lukt, knase under kulinariske tester er ikke tillatt i sago. Fuktighet (potetsaga - ikke mer enn 16%, maissaga - ikke mer enn 13%), askeinnhold, surhet, hevelse i sago, innholdet av finstoffer i den (partikler mindre enn 1,4 mm) normaliseres.

Sago er pakket i poser som veier 50 kg eller pakket i små containere.

Modifisert stivelse- med retningsendrede egenskaper, er det følgende varianter.

Hevende stivelseoppnås ved å tørke pastaen på spesielle tørketromler og knuse filmen til pulver, hvis partikler svulmer når de blir fuktet med vann og øker i volum.

Oksidert stivelseoppnådd ved oksidasjon med forskjellige oksidasjonsmidler; avhengig av graden av oksidasjon, kan du få stivelse med ulik viskositet og geleringsevne.

Gelerende stivelse- en av typene oksidert stivelse; oppnådd ved prosessering (KMn04) stivelsessuspensjon i et surt medium. Brukes som geleringsmiddel i stedet for agar og agaroid; potet geleringsstivelse av klasse A og B - i konfektindustrien, potet og mais geleringsstivelse - i kjøleindustrien.

Stivelsessirupprodusert av korn og potetstivelse. Det er en søt, veldig tykk og tyktflytende væske, fargeløs med et gulaktig skjær. De produserer syrehydrolysemelasse (hydrolyse av stivelse under virkning av saltsyre ved et overtrykk og en temperatur på ca. 140 ° C) og enzymatisk hydrolysemelasse (hydrolyse under påvirkning av enzymer fra spirede korn av korn, mugg og bakterier ca. 60 ° C). Melasse brukes hovedsakelig i konditorproduksjon.

Maltodextrinser produkter av stivelse enzymatisk hydrolyse. De er polymerer, hvis molekyl består av fem til ti glukosrester. Maltodextriner er smakløse og luktfrie; i en konsentrasjon på over 30% danner de viskøse løsninger som kan redusere krystalliseringen. De brukes i produksjonen av matvarer som fyllstoffer, som et tilsetningsstoff i produksjonen av is og kremer.

Glukose -produkt av fullstendig hydrolyse av stivelse. De produserer krystallinsk glukose, medisinsk, mat, teknisk. De brukes til produksjon av konfekt til barn, drikke, iskrem.

Fysiske egenskaper og det å være i naturen.

Stivelse er et hvitt pulver, uoppløselig i vann.

I varmt vann svulmer det opp og danner en kolloidal løsning - en pasta.

Å være et produkt av assimilering av karbonmonoksid (IV) av grønne (inneholder klorofyll) planteceller, er stivelse utbredt i planteriket.

Potetknoller inneholder ca 20% stivelse, hvete og maiskorn - ca 70%, ris - ca 80%.

Stivelse er en av de viktigste næringsstoffene for mennesker.

Stivelsesstruktur.

1. Stivelse (C6H10O5) n er en naturlig polymer.

2. Den dannes som et resultat av plantes fotosyntetiske aktivitet når de absorberer energien fra solstråling.

3. For det første syntetiseres glukose fra karbondioksid og vann som et resultat av en rekke prosesser, som generelt kan uttrykkes ved ligningen: 6CO2 + 6H2O \u003d C6H12O6 + 6O2.

5. Stivelsesmakromolekyler er ikke like store: a) de inkluderer et annet antall C6H10O5-enheter - fra flere hundre til flere tusen, mens deres molekylvekt ikke er den samme; b) de er forskjellige i struktur: sammen med lineære molekyler med en molekylvekt på flere hundre tusen, er det molekyler med en forgrenet struktur, hvis molekylvekt når flere millioner.

Stivelsens kjemiske egenskaper.

1. En av egenskapene til stivelse er evnen til å gi en blå farge når de samhandler med jod. Denne fargen er lett å observere. Hvis du legger en dråpe jodløsning på en skive poteter eller en skive hvitt brød og varmestivelsespasta med kobber (II) hydroksid, vil du se dannelsen av kobber (I) oksid.

2. Hvis du koker stivelsespasta med en liten mengde svovelsyre, nøytraliserer løsningen og reagerer med kobber (II) hydroksyd, dannes et karakteristisk kobber (I) oksidutfelling. Det vil si at stivelse gjennomgår hydrolyse når det varmes opp med vann i nærvær av syre, og det dannes et stoff som reduserer kobber (II) hydroksyd til kobber (I) oksid.

3. Prosessen med å dele stivelsesmakromolekyler med vann er gradvis. Først dannes mellomprodukter med lavere molekylvekt enn stivelse - dextriner, deretter sukroseisomer - maltose, sluttproduktet av hydrolyse er glukose.

4. Stivelsesmakromolekyler består av rester av sykliske L-glukosemolekyler.

Modifisert stivelse er matstivelse der en eller flere av de opprinnelige egenskapene er endret ved bearbeiding i samsvar med praksis for matproduksjon i en av de fysiske, kjemiske, biokjemiske eller kombinerte prosessene.

Modifisert stivelse har ingenting å gjøre med genetisk modifiserte organismer, siden det ikke endres på genetisk nivå. Men selv om modifisert stivelse ikke hører til genmodifiserte produkter, som angitt ovenfor, koster det ingenting for produsenter å skaffe kildematerialet (naturlig stivelse) fra genetisk modifiserte poteter eller mais. Modifisert stivelse gjelder ikke genetisk modifiserte produkter. Stivelse er modifisert uten hjelp fra genetikk.

Det finnes forskjellige fysiske og kjemiske metoder for behandling av naturlig stivelse, takket være det er mulig å få varianter med forhåndsbestemte egenskaper. Noen av de modifiserte stivelsene skiller seg praktisk talt ikke i sammensetning og egenskaper fra deres naturlige "foreldre". Disse er luktfrie, smulete, misfargede stivelser og andre. Førstnevnte tilsettes pulverformige matvarer for å forhindre klumper. For eksempel, for eksempel: bakepulver (kjemiske hævemidler), sukker eller babypulver og misfarget stivelse er mer brukt til tekniske formål.

Mange andre modifiserte stivelser med sterkt endrede naturlige egenskaper er kjent: hevelse, termisk delt, væskekoking, og noen andre. Hevelse brukes mye i næringsmiddelindustrien for tilberedning av sauser, ketchups, majones, yoghurt, puddinger og kremer; er en del av halvfabrikata til kaker og bakverk, desserter, melkedrikker, tørr suppekonsentrater. De brukes også til å forbedre kvaliteten på bakeriprodukter. Termisk splittet stivelse (dextriner) har vært kjent i mange århundrer; de begynte å fås når ingen hadde tenkt på genteknologi ennå.

Mat uten fortykningsmidler og stabilisatorer er neppe tilgjengelig for urbane innbyggere i dag. Guargummi og andre typer tyggegummi, modifisert stivelse, agar, gelatin, pektin er de vanligste representantene for "E" -gruppen av tilsetningsstoffer. I listen over tilsetningsstoffer, stabilisatorer og fortykningsmidler er presentert i gruppen E400 - E499.

De er også inkludert i E-gruppen av tilsetningsstoffer E999 - E1521.

I moderne produksjon kreves fortykningsmidler og stabilisatorer for å oppnå produkter med en gitt konsistens. En rekke stivelser er viktige ingredienser i matvarer med stabiliserende, fortyknings- og fyllstoffegenskaper.

I Russland er bruk av mer enn 20 typer modifisert stivelse tillatt.

Modifisert stivelse brukes:

For produksjon av kjøttprodukter av et lavprissegment fra annenrangs råvarer, for å binde fri fuktighet som frigjøres under oppvarming;

For produksjon av sauser, ketchups, majones som fortykningsmiddel;

For produksjon av yoghurt og andre melkedrikker som fortykningsmiddel;

For å forbedre kvaliteten på bakeri og konfektprodukter

Bruk av stivelse i kjøttindustrien skyldes at bedriftene i industrien ofte må behandle kjøtt med utilfredsstillende funksjonelle egenskaper - som har blitt utsatt for langvarig lagring i frossen form og har lav vannbindende kapasitet ( WCC), samt inneholder en stor mengde bindevev. I tillegg har markedet for kjøttprodukter en veldig høy andel av økonomiklasseprodukter, for produksjon av hvilken stivelse er en av de mest uerstattelige ingrediensene, siden kostnadene er 3 - 3,5 ganger lavere enn for 2. klasse biff og 2 ganger lavere enn soyabønneisolat. Bruk av stivelse er mest effektiv i teknologien til lavkvalitetspølser for å binde fri fuktighet som frigjøres etter oppvarming, men den er begrenset til 10 vekt% av råmaterialene.

Høyere innhold resulterer i:

Til utseendet på en gummiaktig konsistens;

Til en endring i smak;

Til brudd på syre-base-balansen i fordøyelseskanalen på grunn av økt bakteriell gjæring og en reduksjon i pH.

I følge deres teknologiske funksjoner spiller stivelse rollen som en stabilisator, fortykningsmiddel og fyllstoff. De har ingen emulgeringsevne, men de har en uttalt BCC, som manifesteres som et resultat av varmebehandling under utviklingen av gelatiniseringsprosessen.

Stivelsesmolekylet er bygd av et stort antall enkle sukkerrester og er en blanding av to typer polymerer: amylose og amylopektin. Forholdet deres bestemmer stivelsens evne til å oppløses ved oppvarming for å danne viskøse kolloidale systemer kalt pasta.

Ved normale temperaturer oppløses ikke stivelseskorn i vann.

Oppvarming av stivelse i nærvær av vann forårsaker gelatinisering: den indre strukturen til stivelseskorn ødelegges, polysakkaridamylosen oppløses og slipper delvis ut i det ytre miljøet, og et annet polysakkarid, amylopektin, svulmer sterkt.

Dessverre indikerer ikke produsentene tilstedeværelsen av modifisert stivelse på emballasjen. For cøliaki er bare tilberedte kjøttprodukter med en spesiell etikett - "glutenfri" (for eksempel Sin Gluten) trygge. En annen årsak til mangelen på omtale av modifisert stivelse i sammensetningen av produktet kan være bruken av en kombinert stabilisator, hvis sammensetning ikke blir dekryptert.

Ofte brukes følgende modifikasjoner for produksjon av kjøttprodukter:

E 1404 - oksidert stivelse;

E 1412 - distarch fosfat forestret med trinatriumfosfat eller fosfor oksyklorid;

E 1414 - acetylert distarch fosfat;

E 1420 - acetat forestret med eddiksyreanhydrid;

E 1422 - acetylert distarch adipat.

Syremodifisert stivelse er mye brukt i næringsmiddelindustrien, men dessverre uten å spesifisere fra hvilken plante den ble produsert. Mais og hvete brukes til å lage søtsaker, Turkish delight og andre konfektprodukter; potet - for pudding centimeter.

Meieriindustrien bruker også mye syre-modifisert stivelse. Produksjon av rømme produkter, yoghurt, søt ostemasse, is, etc. Mye brukt ved fremstilling av meieriprodukter hydroksypropyldiklormetanfosfat E 1442 eller E 1422 - acetylert darchmaladipat

Smakløst, amorft hvitt pulver, uoppløselig i kaldt vann. Under mikroskopet kan du se at det er et granulært pulver; når stivelsespulveret blir klemt i hånden, avgir det en karakteristisk knirking forårsaket av partiklens friksjon.

Energiværdi på 100 g stivelse (i kcal / kJ): potet -299/1251; mais - 329/1377. Stivelse absorberes godt av kroppen.

Hovedtyper av stivelse: potet - hentet fra potetknoller, danner en tyktflytende gjennomsiktig pasta; mais - en melkaktig hvit ugjennomsiktig pasta, har lav viskositet, med en lukt og smak som er karakteristisk for maiskorn; hvete - har lav viskositet, pastaen er mer gjennomsiktig enn maispasta.

Amylopektinstivelse er hentet fra voksaktig mais. En pasta laget av slik stivelse har god viskositet og fuktighetsretensjonskapasitet. Med jodoppløsning gir amylopektinstivelse en karakteristisk rødbrun farge.

Stivelse med høy amylose oppnås fra majsvarianter med høy amylose. Denne stivelsen brukes i form av gjennomsiktige filmer og spiselige mathylser i næringsmiddelindustrien.

I tillegg til tradisjonelle typer råvarer (poteter, mais, hvete), bruker stivelsesproduksjon i noen regioner også slike typer stivelsesholdige råvarer som bygg, rug, ris (ris), erter.

Den svulmer (oppløses) i varmt vann og danner en kolloidal løsning-klaster. I vann, med tilsetning av syrer (fortynnet H2SO4, etc.) som en katalysator, hydrolyserer den gradvis med en reduksjon i molekylvekt, med dannelsen av den såkalte. "Løselig stivelse", dextriner, opp til glukose.

Stivelsesmolekyler har ikke ensartet størrelse. Stivelse er en blanding av lineære og forgrenede makromolekyler.

Under påvirkning av enzymer eller oppvarming med syrer gjennomgår den hydrolyse. Ligningen:

Stivelse er et plantepolysakkarid med en kompleks struktur. Den består av amylose og amylopektin; forholdet deres er forskjellig i forskjellige stivelser (amylose 13-30%; amylopektin 70-85%).

Amylose og amylopektin (egenskapene deres er vist i tabell 1) i planter dannes i form av stivelseskorn, hvis struktur ikke er fullstendig forstått.

Tabell 1. Egenskaper av amylose og amylopektin

Stivelse er en viktig komponent i maten, og fungerer som et fortyknings- og bindemiddel.

I noen tilfeller er den til stede i råvarer som bearbeides til mat (for eksempel bakevarer).

I andre tilsettes det for å gi produktet visse egenskaper - det brukes mye i produksjonen av puddinger, suppekonsentrater, gelé, sauser, salatdressinger, fyllinger, majones; en av stivelseskomponentene, amylose, brukes til mathylser og belegg.

De viktigste fysisk-kjemiske egenskapene til stivelse, som er av stor betydning for matvarer, inkluderer stivelsens evne til å gelatinisere, viskositeten til gelatiniserte løsninger og deres evne til å produsere gelé.

Intakte stivelseskorn er uoppløselige i vann, men kan absorbere fuktighet reversibelt og svulme lett. Økningen i diameteren på kornene ved hevelse avhenger av typen stivelse. For eksempel for vanlig maisstivelse - 9,1%, for voksaktig - 22,7%.

Gelatinisering av stivelse manifesteres når den oppvarmes i vann, og denne evnen til stivelsesdannelse skyldes tilstedeværelsen av amylopektin i den. gelatinisering av stivelse amylose

I den første oppvarmingsfasen absorberes vann sakte og reversibelt av stivelseskornene, og deres begrensede hevelse oppstår.

Den andre fasen er preget av det faktum at kornene svulmer raskt, øker mange ganger, absorberer en stor mengde fuktighet og raskt mister dobbeltbrytning, dvs. deres krystallinske struktur.

I dette tilfellet øker viskositeten til stivelsessuspensjonen raskt, og en liten mengde stivelse oppløses i vann.

I den tredje hevelsesfasen, som oppstår ved forhøyede temperaturer, blir kornene nesten formløse poser, hvorfra den mest løselige delen av stivelsen er vasket ut.

Som regel gelatinerer store stivelseskorn ved en lavere temperatur enn små.

Temperaturen som tilsvarer ødeleggelsen av den indre strukturen til stivelseskorn kalles gelatiniseringstemperaturen. Det avhenger av kilden til stivelsesproduksjon (tabell 2).

Tabell 2. Avhengighet av stpå produksjonskilden

Viskositeten til stivelsespasta er av stor praktisk betydning. Samtidig er viskositeten til amylopektinfraksjonen høyere enn amylosens, på grunn av dens forgrenede struktur av amylopektinmolekylet (intern friksjon er større i løsninger med slike voluminøse molekyler).

Viskositetskurvene oppnådd med et roterende viskosimeter viser at en temperaturøkning i utgangspunktet fører til en bratt økning i viskositeten, som er forbundet med hevelse av stivelseskornene.

De hovne stivelseskornene sprekker og går i oppløsning og forårsaker et fall i viskositeten (figur 1). Helning av kurvene er veldig forskjellig for forskjellige stivelser.

Matkulinariske produkter hentet fra stivelse (sauser, saus, gelé osv.) Må ha den nødvendige viskositeten.

Jo høyere viskositeten til pastaen som inneholder en viss mengde stivelse, desto mindre må den konsumeres for å oppnå produkter med den nødvendige viskositeten.

Potetstivelse produserer pastaer med betydelig høyere (i gjennomsnitt) viskositet enn maisstivelse.

For å få pastaer med samme viskositet, må du ta forskjellige mengder av en eller annen stivelse.

Figur: en.

Stivelsesgelatinisering, viskositeten til stivelsesoppløsninger, egenskapene til stivelsesgeler avhenger ikke bare av temperaturen, men også av typen og mengden av andre komponenter som er tilstede. Dette må tas i betraktning, siden stivelse er tilstede i nærvær av stoffer som sukker, proteiner, fett, matsyrer og vann under produksjonen av mat.

Lipider - triglyserider (fett, oljer), mono- og diglyserider - påvirker også gelatinisering av stivelse i matproduksjonen. Fett, som kan danne komplekser med amylose, hemmer hevelsen i stivelseskorn. Som en konsekvens, i hvitt brød, med lite fettinnhold, blir 96% av stivelsen vanligvis fullstendig gelatinisert. Ved produksjon av bakevarer, bidrar disse to faktorene (høy fettkonsentrasjon og lav aw) sterkt til ikke-gelatinisering av stivelse.

Monoglyserider av fettsyrer (C16 - C18) fører til en økning i gelatiniseringstemperaturen, en økning i temperaturen som tilsvarer viskositetstoppen og en reduksjon i gelstyrken. Dette skyldes det faktum at komponentene av fettsyrer i monoacylglyserider kan danne inklusjonsforbindelser med amylose, og muligens med lange ytre kjeder av amylopektin.

Syrer finnes i mange matvarer som bruker stivelse som fortykningsmiddel. Ved lav pH (salatdressinger, fruktfyllinger) er det en betydelig reduksjon i toppviskositeten til stivelsespasta og en rask reduksjon i viskositeten ved oppvarming.

Siden ved lav pH, skjer intensiv hydrolyse med dannelsen av ikke-fortykende dextriner, er det nødvendig å bruke modifisert tverrbundet stivelse som fortykningsmiddel i sure produkter for å unngå sur fortynning.

Den geledannende evnen manifesteres med tilstrekkelig stivelsesinnhold i pastaene, og dannelsen og egenskapene til gelene fra dem avhenger hovedsakelig av amylosefraksjonen. Det er kjent at gelé dannes når molekylene har en kjede (lineær) struktur.

Dannelsen av gelé brukes for eksempel til fremstilling av gelé, gryteretter, søtsaker, pølser, etc.

Egenskapene til stivelsesgelé avhenger av konsentrasjonen av stivelse, varigheten av aldringen og andre faktorer. Styrken til gelé øker raskt under lagring og aldring, og raskest i konsentrerte geléer.

Gelé fra stivelse av forskjellige typer er ikke det samme i egenskapene.

Gelé som har endret startstyrken under lagring, etter oppvarming, får den igjen, dvs. fenomenene med strukturdannelse er reversible når de varmes opp, og i ris og hvetestivelse observeres fullstendig reversibilitet, og i potetstivelse er den begrenset.

I stivelsesgelé, spesielt fra potetstivelse, observeres syneresis over tid, manifestert i det faktum at det frigjøres gratis vann på overflaten som et resultat av komprimeringen av gelstrukturen.

Det er mange frie hydroksylgrupper i stivelsesmolekylet, som er i stand til å inngå kjemiske reaksjoner med mange forbindelser og gi estere og forskjellige derivater. Dette er grunnlaget for å oppnå forskjellige modifiserte derivater av den.

Modifisert eller endret stivelse med nye egenskaper finner mer og mer varierte bruksområder i forskjellige grener av næringsmiddelindustrien.

Modifisert stivelse har generelt samme utseende som normal (naturlig) stivelse. Imidlertid oppnås stivelse med fantastiske egenskaper ved å virke på det med forskjellige fysiske, kjemiske og biologiske reagenser som endrer retningsvis slike egenskaper som løselighet, viskositet, gjennomsiktighet, pastaens stabilitet og andre fysisk-kjemiske parametere. Stivelse, hvis egenskaper er endret som et resultat av spesiell prosessering, kalles modifisert stivelse.

De viktigste transformasjonene som stivelse gjennomgår:

• 1. Splitting (depolymerisering) av med eller uten bevaring av den granulære strukturen.
• 2. En økning i antall eksisterende eller utseendet til nye funksjonelle grupper, omlegging av strukturen til polysakkaridkjeder som et resultat av transglykolisering.
• 3. Tap av den opprinnelige strukturen ved stivelseskorn og anskaffelse av en ny struktur etter dehydrering.
• 4. Interaksjon av stivelseshydroksylgrupper med forskjellige kjemiske stoffer med dannelse av eterbindinger og tilsetning av deres rester.
• 5. Samtidig polymerisering av blokker for delvis hydrolyse av stivelse og andre monomerer (kopolymerisering) med dannelse av nye forbindelser.

Modifisert stivelse kan oppnås ved en av de angitte transformasjoner eller ved at to eller flere transformasjoner fortsetter samtidig eller sekvensielt.

Hevende stivelse oppnås ved full eller delvis gelatinisering av nativ eller modifisert stivelse i vann under oppvarming, etterfulgt av tørking av pastaen og maling. De er i stand til å svelle i kaldt vann, helt eller delvis gå over i en løselig tilstand. Hevende stivelse tilsettes til tørre blandinger av iskrem, puddinger, kremer og andre øyeblikkelige produkter.

Syremodifisert stivelse oppnås ved oppvarming av en svakt surgjort vandig suspensjon av stivelseskorn til en temperatur på 45-50 ° C. I korn svekkes intermolekylære bindinger og delvis spaltning av glykosidbindinger. Amylopektinmolekyler blir mindre forgrenede, noe som resulterer i at stivelse gir mer gjennomsiktige geléer. Denne stivelsen er praktisk talt uoppløselig i kaldt vann, men svært løselig i kokende vann. Denne stivelsen, i sammenligning med originalen, er preget av lavere viskositet av varme pastaer, en reduksjon i gelstyrken og en økning i gelatiniseringstemperaturen. Syremodifisert stivelse er mye brukt i næringsmiddelindustrien: mais og hvetestivelse - til fremstilling av søtsaker, tyrkisk glede og andre konfektprodukter; potet - for puddingblandinger.

Foresterret stivelse. Det er kjent at stivelse kan forestres. I næringsmiddelindustrien brukes ofte stivelsesfosfater - estere av stivelse og fosforsyresalter. De brukes som fortykningsmidler, stabilisatorer, emulgatorer, luktfrie og smakløse.

Monofosfater oppnås ved oppvarming av stivelse med vannoppløselige fosfater, orto-, pyro- eller metafosforsyresalter i 1-6 timer ved forhøyet temperatur (vanligvis 50-60 ° C). Sammenlignet med vanlig stivelse har denne stivelsen en lavere gelatiniseringstemperatur, svulmer i kaldt vann (DS \u003d 0,07 og høyere), og har redusert evne til å retrogradere. Karakteriseringen av fosfatkornstivelse ligner i prinsippet potetstivelse, som også inneholder fosfatgrupper. Monofosfatstivelse brukes som fortykningsmiddel i frosne matvarer på grunn av sin eksepsjonelle fryse-tine-stabilitet. Pregelatinisert fosfatstivelse er spredt i kaldt vann, slik at den kan brukes med suksess i øyeblikkelige dessertpulverprodukter og iskrem.

I motsetning til monofosfatstivelse, i difosfatstivelse, blir fosfat forestret med to hydroksylgrupper, ofte fra to tilstøtende stivelseskjeder. Dermed dannes en kjemisk bro mellom tilstøtende kjeder, og disse stivelser blir referert til som tverrbundet stivelse. Tilstedeværelsen av en kovalent binding mellom to stivelseskjeder beskytter stivelseskornene mot hevelse, gir større stabilitet under oppvarming og mulig hydrolyse.

Tverrbundet stivelse kan fremstilles ved å omsette stivelse (R-OH) med bi- og polyfunksjonelle midler så som natriumtrimetafosfat, fosforoksyklorid, blandede eddiksyre og dikarboksylsyre (f.eks. Adipinsyre) syreanhydrider.

Den viktigste endringen i egenskapene til tverrbundet stivelse er høy stabilitet ved forhøyede temperaturer, lave pH-verdier, mekanisk belastning, redusert evne til retrogradering, stabilitet under frysing - tining; ingen synerese blir observert under lagring av tverrbundet stivelse. På grunn av disse egenskapene brukes tverrbundet stivelse i babymat, salatdressinger, fruktfyll og kremer.

Lavsubstituerte stivelsesacetater oppnås ved å behandle stivelseskorn med eddiksyre eller fortrinnsvis eddiksyreanhydrid i nærvær av en katalysator (vanligvis ved pH 7-11; t \u003d 25 ° C; DS \u003d 0,5). Stivelsesacetatløsninger er veldig stabile fordi tilstedeværelsen av acetylgrupper forhindrer assosiasjonen av de to amylosemolekylene og de lange sidekjedene til amylopektin. Sammenlignet med konvensjonell maisstivelse har stivelsesacetater en lavere gelatiniseringstemperatur, redusert evne til å retrogradere og danne gjennomsiktige og stabile pastaer. På grunn av disse egenskapene brukes stivelsesacetater i frossen mat, bakevarer, pulver etc.

Oksidert stivelse produseres ved bruk av permanganat, hypokloritt, peroksider, jodsyre. Oksidanter forårsaker hydrolytisk spaltning av glykosidbindinger, oksidasjon av alkoholgrupper til karbonyl og karboksyl. Stivelse oksyderes i vandige suspensjoner og er halvtørr. Oksidert stivelse, i sammenligning med originalen, er i stand til å produsere mindre tyktflytende, men mer gjennomsiktige og stabile pastaer. De brukes som erstatninger for agar, agaroid i produksjonen av gelékonfekt, for å stabilisere iskrem, etc. Dialdehydstivelse oppnådd under påvirkning av jodsyre (med en oksidasjonstilstand på opptil 2%) brukes til baking, den har en styrkende effekt på melgluten.