Этап такой то

Строение крахмального зерна

Основы технологии в кулинарии
Теги: введение в специальность
Крахмальное зерно имеет слоистое строение.

Слои состоят из частиц крахмальных полисахаридов, радиально расположенных и образующих зачатки кристаллической структуры.
Благодаря этому крахмальное зерно обладает анизотропностью (двойным лучепреломлением).

Образующие зерно слои неоднородны: устойчивые к нагреванию чередуются с менее устойчивыми, более плотные — с менее плотными.

Наружный слой более плотный, чем внутренние, и образует оболочку зерна. Все зерно пронизано порами и благодаря этому способно поглощать влагу.
Большинство видов крахмала содержит 15—20% амилозы

амилоза
и 80—85% амилопектина.

амилопектин

Однако крахмал восковидных сортов кукурузы, риса и ячменя состоит в основном из амилопектина, а крахмал некоторых сортов кукурузы и гороха содержит 50—75% амилозы.

Молекулы крахмальных полисахаридов состоят из остатков глюкозы, соединенных друг с другом в длинные цепи. В молекулы амилозы таких остатков входит в среднем около 1000.

Чем длиннее цепи амилозы, тем она хуже растворяется. В молекулы амилопектина остатков глюкозы входит значительно больше.
Кроме того, в молекулах амилозы цепи прямые, а у амилопектина они ветвятся.
В крахмальном зерне молекулы полисахаридов изогнуты и расположены слоями.

Широкое использование крахмала в кулинарной практике обусловлено комплексом характерных для него технологических свойств: набуханием и клейстеризацией, гидролизом, декстринизацией (термическая деструкция).



Крахмальные зерна или крупины:
1. Из семени куколя (Agrostemma Githago).-2. Из пшеничного зерна.-3. Из молочая (Euphorbia).-4. Из семени бобов.-5. Из зерна маиса.-6. Из корневища Canna.-7. Из клубня картофеля (заключенные в клетках).-8. Из клубня картофеля (изолированные, при очень сильном увеличении).-9. Из зерна овса.-10. Из семени Lolium temulentum.-11. Из луковицеобразного клубня зимовника (Colchicum autumnale).-12. Из зерна риса.-13. Из зерна проса. — Все при сильном увеличении.

Крахмальные зерна имеют хорошо организованную форму и структуру.

В центральной части зерен имеет ядро (зародыш, точка роста), вокруг которого находятся ряды концентрических слоев «колец роста» толщиной около 0,1 мкм.

Молекулярные спирали полисахаридов в "кольцах роста" уложены в складки с близкой к кристаллической упорядоченностью.
Следует отметить радиальную ориентацию молекул и наличие водородных связей между ними. Упорядоченность отдельных зон зерна, близкая к кристаллической, и аморфный характер других подтверждается при рассматривании зерен в поляризационный микроскоп.
Оптическая анизотропия зон определяет нали­чие в поле зрения так называемого «мальтийского креста».

Анизотропия – неодинаковость всех или некоторых свойств вещества по различным направлениям.
Обладает двойным лучепреломлением – распадением пучка света на два слагающих, распространяющихся с разными скоростями и поляризованных в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях.

В кристаллических участках крахмальные полисахариды расположены более упорядоченно и прочно связаны между собой, а в аморфных – укладка менее упорядочена и полисахариды упакованы менее плотно.
В настоящее время считают, что кристалличность крахмального зерна образована в основном упорядоченным расположением боковых ответвлений амилопектина, т.е. он стабилизирует в основном кристалличность структуры.
Ориентация отдельных крахмальных полисахаридов в крахмальном зерне, связь их между собой осуществляется при помощи водородных связей.
Последние образуются как при непосредственном взаимодействии гидроксилов полиса­харидов между собой, так и при взаимодействии гидроксилов полисахаридов через молекулу воды.

Таким образом, вода участвует в создании кристаллической решетки крахмального зерна.

В целом молекулы полисахаридов в зерне расположены складчато-радиально, т.е. сами цепи полисахаридов находятся в складчатой форме.
При этом амилоза концентрируется ближе к центральной части зерна.

Схема строения крахмального зерна показана ниже:

зерно

В наружном слое крахмального зерна полисахарида образуют подобие прочной оболочки, не обладающей свойствами полупроницаемости, но обла­дающей свойством к расширению или растягиванию.

Степень набухания крахмальных зерен в воде в значительной мере зависит от температуры и свойств данного вида крахмала.

Больше всего набухает крахмал клубневых, меньше — зерновых и еще меньше — крахмальных зерен, содержащих большое количество амилопектина (амилопектиновые крахмалы).

Использование крахмала в пищевой промышленности связано главным образом с его способностью клейстеризоваться.

Одним из признаков клейстеризации суспензии крахмала является значительное повышение ее вязкости, т. е. образование крахмального клейстера, вязкость которого при нагревании объясняется свойствами извлекаемой из крахмальных зерен водорастворимой фракции, состоящей из полисахаридных нитей диаметром 0,05-2 мкм, образующих в растворе трехмерную сетку, удерживающую большее количество влаги, чем набухшие крахмальные зерна.

Дисперсия, состоящая из набухших крахмальных зерен и растворимых в воде полисахаридов, называется крахмальным клейстером, а процесс его образования — клейстеризацией.

Клейстеризация происходит в определенном интервале температур, характерном для данного вида крахмала, обычно от 55 до 80°С.

Крахмальные клейстеры относительно жидкой консистенции служат основой многих кулинарных изделий (кисели, соусы, супы-пюре), содержащих 2—5% крахмала. Клейстеры более плотной консистенции образуются в клетках вареного картофеля, кашах и других изделиях, где соотношение крахмала и воды примерно 1:2—1:5.

 

Примерное содержание амилозы в крахмале различного происхождения, степень набухания крахмала в горячей воде (90°С) и температура клейстеризации

Вид крахмала

Количество амилозы, %

Степень

набухания (Кv), %

Температура клейстеризации, °С

Картофельный

32,1

1005

58-62

Маниоковый

22,56

775

56-68

Бататный

21,84

862

58

Пшеничный

21,37

688

54-92

Кукурузный

19,25

752

66-88

Рисовый

20,02

648

56-65

Кукурузный амилопектиновый

5,76

608

62-68

Рисовый амилопектиновый

2,91

405

54-66






Автор:  Елена Челнокова
Показать все статьи


Похожие Статьи

  • суп Они связаны с нагревом и охлаждением....
    мясо Массообменные способы характеризуются переносом...
    блюдо Принцип безопасности. Изменение форм...
  • лимон В пищевых продуктах и напитках подкислители...
    Полуфабрикаты из рубленого мяса Основным сырьем для производства рубленых полуфабрикатов...
    фрукты Расчет расхода сырья, выхода полуфабрикатов и готовых...
  • хлеб Пышный пшеничный каравай – паляница –...
    красители Огромное значение для потребителя имеет цвет пищевого...
    Созревание и хранение муки Свежесмолотая мука не годится для выпечки хлеба,...
Мастер&повар - кулинарная школа




Вход


Вспомнить пароль Регистрация
x Поделится Email Распечатать