67. Крахмал как питательное вещество. Применение и получение крахмала

Содержание
  1. Крахмал. (Справочник кондитера)
  2. Читать онлайн Шпаргалка по органической химии страница 21. Большая и бесплатная библиотека
  3. 65. Сахароза, ее физические и химические свойства
  4. 66. Крахмал и его строение
  5. 67. Крахмал как питательное вещество. Применение и получение крахмала
  6. Крахмал [contact-form-7 404 "Not Found"]
    • Поделитесь данными о стоимости ▲▼

    Крахмал (C6H10O5)n –полисахариды амилозы и амилопектина, мономером которых является альфа-глюкоза.

    Крахмал, синтезируемый разными растениями в хлоропластах, под действием света при фотосинтезе, несколько различается по структуре зёрен, степени полимеризации молекул, строению полимерных цепей и физико-химическим свойствам. Представляет собой безвкусный аморфный порошок белого цвета, нерастворимый в холодной воде.

    Под микроскопом видно, что это зернистый порошок; при сжатии порошка крахмала он издаёт характерный скрип, вызванный трением частиц.

    Состав крахмала

    С чисто научной точки зрения крахмал – это большое количество простых сахаров, собранные в длинные и иногда разветвленные цепи. Основной единицей одной такой цепи является глюкоза, та самая, которая в организме человека играет роль источника энергии.

    Каждая длинная цепочка может многократно изгибаться, извиваться и складываться, в результате чего образуются микроскопические гранулы, напоминающие зерна муки. На самом деле, мука – это тоже смесь крахмала и некоторых сопутствующих веществ.

    Если крахмал потереть между пальцами или сжать комок его в ладони, можно услышать характерный скрип. Этот звук создаётся при трении крупиц друг о друга: они достаточно тверды и не разрушаются при таком воздействии.

    В природе, в организмах растений, он образуется при последовательном соединении большого числа молекул глюкозы. А глюкоза перед этим синтезируется из воды и углекислого газа.

    Для большинства растений крахмал – главный аккумулятор энергетических ресурсов. Именно поэтому его активное запасание происходит в семенах, клубнях и корнях. Состав пшеничного или кукурузного зерна более чем наполовину — крахмал.

    Физически он представляет собой белый безвкусный порошок без запаха, нерастворимый в воде. Однако при попадании в воду он образует многочисленные коллоидные частицы, при большой концентрации создающие густую вязкую массу.

    Её называют клейстером. Благодаря тому, что крахмал в больших количествах запасается растениями, его достаточно просто получить уже в готовом виде, нежели синтезировать заново.

    С этим связаны промышленные методы получения крахмала.

    Способы получения

    Для производства крахмала в промышленных масштабах используется множество растений. В их перечень, безусловно, входят: пшеница, кукуруза, картофель, рис, ячмень, горох.

    А также такие экзотические растения, как батат и маниока. Кукуруза содержит 56,9 % крахмала. Для получения крахмала кукуруза замачивается в горячей воде, содержащей серу.

    Затем посредством грубого и мягкого помола разделяются зародыш, клетчатка и крахмал.

    Для удаления всех следов протеина кукурузный крахмал промывается в гидроциклонах. Кукурузный крахмал применяется в кондитерской промышленности, в консервном производстве, а также в производстве бумаги. Клубень картофеля содержит 20% крахмала.

    Картофель очищается, измельчается на скоростных картофелетерках, затем полученная кашица высушивается и расфасовывается. Производится также и сырой картофельный крахмал, в который для сохранности добавляют диоксид серы.

    Картофельный крахмал используют в приготовлении киселей, супов, соусов, сосисок и других колбасных изделий, кондитерских кремов.

    Также он применяется в текстильной, бумажной, полиграфической промышленности.

    Также производится рисовый крахмал (применяется в приготовлении белых соусов и различных пудингов); пшеничный крахмал (применяется в хлебопекарной и кондитерской промышленности, для производства рахат-лукума и многого другого); тапиоковый крахмал (вырабатывается из клубней маниоки); сорговый крахмал и амилопектиновый крахмал.

    Функции в организме

    Единственная роль крахмала в рационе человека – превращение в глюкозу для получения дополнительной энергии. Этот процесс начинается уже в тот момент, когда крахмалистая пища попадает в ротовую полость.

    На этом этапе слюна окружает молекулы крахмала, воздействуя на них, так возникает продукт расщепления – мальтоза, более простой углевод. Затем новое вещество попадает в тонкую кишку, где проходит очередные трансформации и превращается в глюкозу.

    И только после этого организм поглощает глюкозу (стенками кишечника), вещество попадает в кровь и уже по сосудам передвигается по всему организму, снабжая каждую клетку энергией.

    Меж тем организм не способен использовать за один «присест» сразу всю порцию глюкозы, полученной из крахмалов. Лишнее хранится в виде гликогена в тканях печени и мышц. И когда организм переживает упадок сил, гликоген приходит ему на помощь.

    Суточная потребность в крахмале

    Как уже было сказано выше, крахмал под воздействием кислоты гидролизуется и превращается в глюкозу, которая является основным источником энергии для нашего организма. Поэтому, чтобы чувствовать себя хорошо, человек обязательно должен съедать некоторое количество крахмала.

    Вам достаточно просто употреблять каши, хлебобулочные и макаронные изделия, бобовые (горох, фасоль, чечевицу), картофель и кукурузу.

    Также, хорошо добавлять в пищу хотя бы незначительное количество отрубей! По медицинским показаниям, суточная потребность организма в крахмале составляет 330-450 грамм.

    Потребность в крахмале возрастает: поскольку крахмал является сложным углеводом, его употребление оправдано в том случае, если человеку предстоит длительная работа, во время которой отсутствует возможность частого питания. Крахмал, постепенно трансформируясь под воздействием желудочного сока, выделяет необходимую для полноценной жизнедеятельности глюкозу.

    Потребность в крахмале снижается:

    • При различных заболеваниях печени, связанных с нарушением расщепления и усвоения углеводов.
    • При малых физических нагрузках. В этом случае крахмал способен преобразовываться в жир, который откладывается «прозапас».
    • В случае с работой, требующей немедленного поступления энергии. Крахмал же преобразуется в глюкозу только спустя какое-то время.

    Усваиваемость крахмала

    В связи с тем, что крахмал является сложным полисахаридом, который под воздействием кислот способен полностью преобразовываться в глюкозу, то и усваиваемость крахмала приравнивается к усваиваемости глюкозы.

    Признаки нехватки крахмала в организме:

    • Слабость • Быстрая утомляемость • Частые депрессии • Снижение иммунитета• Снижение полового влечения.

    Признаки избытка крахмала в организме:

    • Частые головные боли • Избыточная масса тела • Снижение иммунитета • Раздражительность • Проблемы с тонким кишечником• Запоры

    Применение

    А вот используется крахмал в пищевой промышленности не менее широко, чем в природе. Он является необходимым ингредиентом при приготовлении различных киселей, соусов, кремов, колбас и выпечки. В подавляющем большинстве сосисок и колбасных изделий содержится крахмал для придания им более плотной консистенции.

    Наиболее часто в кулинарных целях этот компонент используется для загущения продукта и связывания части жидкости в нём. Например, при приготовлении желе или майонеза. Для этого чаще используют модифицированный крахмал.

    Применение крахмала в кулинарии — не единственная форма его использования. Из него изготовляют этанол, патоку и различные клея. В огромных объёмах крахмал используется целлюлозной промышленностью.

    Порошок служит для наполнения и обработки бумаги. Также его используют для обработки тканей и другой текстильной продукции.

    В сумме текстильная и целлюлозная промышленность потребляют больше крахмала, чем пищевая.

    Использование в кулинарии

    Картофельный крахмал используют при приготовлении разнообразной выпечки и киселей. К тому же он является загустителем для соусов и кремов. Еще крахмал можно добавлять в фарш, чтобы он лучше держал форму.

    Хлеб

    Особенно полезный – из муки грубого помола и ржаной. В обеих вариантах есть витамины группы В, Е, клетчатка, а также широкий спектр полезных минералов. В белом хлебе также есть много питательных веществ, необходимых организму, но количество клетчатки в этом продукте значительно ниже.

    Некоторые люди отказываются от хлебобулочных изделий, боясь набрать лишние килограммы. Меж тем, нельзя полностью вычеркивать из своего меню этот продукт, так как вместе с ним человек лишает себя многих полезных элементов. Кстати, полезным является только свежий хлеб, который хранится при комнатной температуре.

    Злаки

    Цельнозерновые крупы – кладезь железа, клетчатки, протеинов, витаминов группы В. Среди наиболее полезных – крупы из овса, ячменя, рожи. Продукты из зерновых – превосходный вариант для приготовления питательного и полезного завтрака. Помимо этого, не стоит забывать о ячмене, кукурузе и других зерновых, которые также считаются важными для организма.

    Рис

    Рис и пища из него – отличный выбор среди крахмалистых вариантов. Этот злак обеспечит энергией и при этом практически не содержит жира.

    Существуют разные сорта риса, и все они полезны для человека, так как содержат витамины, клетчатку и белок. Этот продукт можно употреблять как в виде горячих блюд, так и холодных закусок.

    Но дабы он был по-настоящему полезным, лучше повторно не подогревать приготовленное блюдо, а если понадобится, то между разогревами хранить в холодильнике, что убережет от размножения вредных бактерий. Но при любых обстоятельствах готовое рисовое блюдо нельзя хранить дольше 24 часов.

    А во время повторного разогревания на протяжении 2 минут держать в температуре около 70 градусов по Цельсию (можно над паром).

    Макаронные изделия

    Лучше отдавать предпочтение тесту, приготовленному из твердых сортов пшеницы и воды. Оно содержит железо и витамины В-группы. Еще более полезными являются макароны из цельнозерновой основы.

    Сочетание с другими веществами и усвоение

    Существует 10 основных пищевых сочетаний, из которых 4 являются хорошими и 6 плохими.

    Хорошими сочетаниями являются:

    • белок-жир
    • крахмал-жир
    • сахар-свободные кислоты
    • жир-свободные кислоты.

    Плохие сочетания:

    • белок-крахмал
    • белок-сахар
    • белок-свободные кислоты
    • крахмал-сахар
    • крахмал-свободные кислоты
    • жир-сахар.

    Переваривание продуктов питания, содержащих как белки, так и жиры, например, сыр, молоко и орехи, требует больше времени, чем переваривание богатой белком пищи с незначительным содержанием жира. Изобилие свежих неприготовленных листовых овощей нейтрализует этот эффект. Молоко всегда следует пить медленно и не смешивать с другими продуктами питания.

    Крахмалистая пища хорошо сочетается с маслами и жирами, например, картофель или зерновые со сливочным или растительным маслом.

    Добавление кислоты, такой как лимонная кислота (лимонный сок), делает жир более легко усваиваемым. Кислые масляные соусы хорошо сочетаются с овощами, но не с пищей, богатой крахмалом или белком. Нельзя сочетать пищу, богатую крахмалом с пищей, богатой белком.

    Крахмалистые продукты питания, например картофель, зерновые, спагетти, макароны, хлеб и рис не сочетаются с продуктами богатыми белком. Например, молочные продукты, соевые продукты, яйца, мясо, рыба, орехи и бобовые. Рис и бобовые образуют приемлемое сочетание.

    Крахмалосодержащие продукты питания не сочетаются со свекольным или тростниковым сахаром, вареньем, сиропом, медом, финиками, изюмом, инжиром и другими фруктами. Два различных вида крахмалосодержащих продуктов, такие как картофель и зерновые можно сочетать.

    Не смешивайте картофель и зерновые с уксусом, кислыми корнишонами, фруктами, помидорами, кислой капустой и т.д. Спагетти или макароны сочетаются с помидорами, но не с сыром или мясом. Дрожжевой хлеб представляет собой сочетание крахмал-кислота и поэтому труден для переваривания. Промышленные соусы очень кислые, никогда не употребляйте их.

    Овощи хорошо сочетаются с крахмалосодержащей или богатой белком пищей. Для большинства людей все бобовые трудны для переваривания и плохо сочетаются.

    Только люди с крепкой здоровой пищеварительной системой могут хорошо переваривать бобовые и сочетать арахис, бобы, фасоль и горох как крахмал. Ешьте их в сочетании с листовыми овощами.

    Сочетайте проросшие зерновые, бобовые и семена как крахмалосодержащую пищу или крахмалосодержащие овощи. Сочетайте побеги как овощи.

    Как выбрать и хранить крохмал?

    При покупке картофельного крахмала в первую очередь смотрите на дату изготовления. Обязательно проверьте, чтобы упаковка была цельной, так как в противном случае качество продукта значительно пострадает.

     Посмотрите на консистенцию картофельного крахмала, в нем не должно быть комков и затвердений. Если есть возможность, разотрите порошок между пальцами, должен быть слышен скрип.

    В герметичной упаковке в сухом помещении картофельный крахмал будет сохранять свои потребительские качества в течение 5-ти лет.

    Применение в промышленности

    В мире наибольшее применение крахмал нашёл в целлюлозно-бумажной промышленности, насчитывая миллионы метрических тонн ежегодно[6].

    В пищевой промышленности крахмал используется для получения глюкозы, патоки, этанола, в текстильной – для обработки тканей, в бумажной – в качестве наполнителя. Кроме того, крахмал входит в состав большинства колбас, майонеза, кетчупа и других продуктов.

    Модифицированный крахмал является основным компонентом клея для обоев.

    Применяется в фармацевтической промышленности в качестве наполнителя таблетированных форм лекарственных препаратов, некоторых лекарственных капсул, декстраны (декстрины) используются для приготовления ряда инфузионных растворов для внутривенных вливаний (гемодез, полиглюкин, реополиглюкин и т. д.).

    Использование в косметологии

    Полезные свойства крахмала используются и в домашней косметике. К примеру, людям, у которых чувствительная кожа, рекомендуется умываться водой с крахмалом.

    Есть рецепты с крахмалом, которые подходят для сухой и жирной кожи, а также для борьбы с морщинами и расширенными порами. Картофельный крахмал действует, как отбеливающее средство, которое позволяет уменьшить проявление веснушек и пигментных пятен.

    Продукт помогает справиться с шелушением, дряблостью и стянутостью кожи. Крахмал удаляет блеск на лице, так как он снижает деятельность сальных желез. 

    Применение в быту

    Процесс крахмаления заключается в том, что одежду, кружево, постельное белье или какие-то другие вещи полощут в воде, в которой разведен крахмал. Когда вещи высыхают, на их поверхности образуется тонкая пленка, проникающая в структуру ткани.

    Она делает ткань более плотной и немного хрустящей. В итоге одежда держит форму, не мнется, становится более жесткой.

    К тому же грязь, которая остаются на ткани в процессе носки, легче смыть, потому что крахмал не дает загрязнениям сильно впитаться в волокна.

    Один недостаток у этого метода все-таки есть. Если накрахмалить одежду, то она меньше пропускает воздух. По этой причине крахмалили только некоторые части гардероба: воротники, манжеты, чепчики, поварские и пекарские колпаки, передники и т.п. Довольно часто крахмалили занавески и скатерти.

    Основные принципы

    Для того чтобы уметь накрахмаливать ткань, необходимо вначале разобраться, из чего готовят раствор. А готовят его всего из двух ингредиентов: вода и непосредственно крахмал.

    В магазинах продается чаще всего крахмал из картофеля, из риса, пшеницы и кукурузы. Между ними есть небольшая разница, о которой знают кулинары, но она не слишком существенна для нашей процедуры.

    В России для накрахмаливания применяли и применяют преимущественно картофельный продукт. Он имеет ярко-белый, иногда даже отдающий голубизной цвет и очень хорошо густеет.

    Кукурузный крахмал, для примера, густеет хуже.

    Прежде чем накрахмалить любую ткань, ее следует постирать и хорошо прополоскать, а затем уже опускать в раствор. Можно накрахмалить слегка влажное белье, а можно сухое, главное, чтобы крахмальный раствор пропитал материю.

    1. Мягкое крахмаление. Самый слабый раствор приготавливается для белья, белоснежных блузок и легких платьев. Нам не нужно накрахмаливать их до очень жесткого состояния, поскольку вещами будет некомфортно пользоваться.

    Заваривают раствор следующим образом:

    • берут крахмал из расчета 1 чайная ложка на литр;
    • насыпают его в стакан и разводят холодной водой. Надо размешивать до тех, пока не исчезнут комки;
    • кипятят необходимое количество воды, и влить в нее, постоянно помешивая, растворенный крахмал.

    Получилась смесь, в которой мы будем накрахмаливать ткань. Ее надо охладить и проверить концентрацию. Должна получиться жидкость без комочков, чуть плотнее, чем вода, немного скользкая. Прополощите в этой жидкости постельное белье или другие вещи, которые вы хотите слегка накрахмалить. Можно замочить ткань на несколько минут, что она как следует пропиталась, а затем отжать.

    Сильно выкручивать одежду не надо. Отожмите ее и встряхните, чтобы расправить складки. Нельзя пересушивать накрахмаленные вещи, потому что потом будет сложно их гладить.

    2.  Среднее крахмаление

    Средний способ используется, если вы хотите накрахмалить:

    • столовое белье (скатерть, столовую салфетку);
    • кружево;
    • мужскую рубашку;
    • чехлы для мебели.

    Раствор приготавливают точно так же, как и в мягком методе, только крахмала берут больше: столовую ложку без горки или две чайные ложки на литр воды. Готовая жидкость получится полупрозрачной и однородной. Ее всегда можно развести теплой водой, если вы случайно насыплете много крахмала, и субстанция будет чересчур густой.

    3. Жесткое крахмаление. К жесткому способу прибегают, если надо накрахмалить подъюбник, который должен удерживать несколько юбок сверху, или сделать особо жесткими и стойкими воротник с манжетами, какой-то элемент декора.

    Рецепт раствора:

    • чайную ложку буры и развести в стакане горячей воде и остудить до комнатной температуры;
    • 50 грамм крахмала (приблизительно 2 столовые ложки без горки) развести в стакане холодной воды;
    • вскипятить литр воды и вылить в нее разведенный крахмал;
    • в заваренный раствор крахмала влить буру, все перемешать и оставить на 2 часа.

    Если надо приготовить 2, 3 или больше литров раствора, то вы пропорционально увеличиваете количество буры и крахмала.

    Источник: http://mfina.ru/kraxmal/

    67. Крахмал как питательное вещество. Применение и получение крахмала

    67. Крахмал как питательное вещество. Применение и получение крахмала

    Крахмалкак питательное вещество.

    1. Крахмалявляетсяосновным углеводом нашей пищи, но он неможет самостоятельно усваиватьсяорганизмом.

    2. Подобножирам, крахмал сначала подвергаетсягидролизу.

    3. Этотпроцесс начинается уже при пережевываниипищи во рту под действием фермента,содержащегося в слюне.

    4. Далеегидролиз крахмала продолжается вкишечнике.

    5. Образующаясяглюкоза всасывается через стенкикишечника в кровь и поступает в печень,а оттуда – во все ткани организма.

    6. Избытокглюкозы отлагается в печени в видевысокомолекулярного углевода –гликогена.

    Особенностигликогена: а)по строению гликоген отличается открахмала большей разветвленностьюсвоих молекул; б) этот запасный гликогенмежду приемами пищи снова превращаетсяв глюкозу по мере расходования ее вклетках организма.

    7. Промежуточныепродукты гидролиза крахмала (декстрины)легче усваиваются организмом, чем самкрахмал, так как состоят из меньших поразмерам молекул и лучше растворяютсяв воде.

    8. Приготовлениепищи часто связано именно с превращениемкрахмала в декстрины.

    Применениекрахмала и получение его из крахмалсодержащихпродуктов.

    1. Крахмалиспользуется не только как продуктпитания.

    2. Впищевой промышленности из него готовятглюкозу и патоку.

    3. Дляполучения глюкозы крахмал нагревают сразбавленной серной кислотой в течениенескольких часов.

    4. Когдапроцесс гидролиза закончится, кислотунейтрализуют мелом, образующийся осадоксульфата кальция отфильтровывается ираствор упаривается.

    5. Еслипроцесс гидролиза не доводить до конца,то в результате получается густаясладкая масса – смесь декстринов иглюкозы – патока.

    Особенностипатоки: а)она применяется в кондитерском деледля приготовления некоторых сортовконфет, мармелада, пряников и т. п.;б) с патокой кондитерские изделия некажутся приторно-сладкими, какприготовленные на чистом сахаре, и долгоостаются мягкими.

    6. Декстрины,получаемые из крахмала, используютсяв качестве клея. Крахмал применяетсядля крахмаления белья: под действиемнагревания горячим утюгом он превращаетсяв декстрины, которые склеивают волокнаткани и образуют плотную пленку,предохраняющую ткань от быстрогозагрязнения.

    7. Крахмалполучается чаще всего из картофеля.Картофель моется, затем измельчаетсяна механических терках, измельченнаямасса промывается на ситах водой.

    8. Освободившиесяиз клеток клубня мелкие зерна крахмалапроходят с водой через сито и оседаютна дне чана. Крахмал тщательно промывается,отделяется от воды и сушится.

    68. Целлюлоза, ее физические свойства

    Нахождениев природе. Физические свойства.

    1. Целлюлоза,или клетчатка, входит в состав растений,образуя в них оболочки клеток.

    2. Отсюдапроисходит и ее название (от лат. «целлула»– клетка).

    3. Целлюлозапридает растениям необходимую прочностьи эластичность и является как бы ихскелетом.

    4. Волокнахлопка содержат до 98 % целлюлозы.

    5. Волокнальна и конопли также в основном состоятиз целлюлозы; в древесине она составляетоколо 50 %.

    6. Бумага,хлопчатобумажные ткани – это изделияиз целлюлозы.

    7. Особенночистыми образцами целлюлозы являютсявата, полученная из очищенного хлопка,и фильтровальная (непроклеенная) бумага.

    8. Выделеннаяиз природных материалов целлюлозапредставляет собой твердое волокнистоевещество, не растворяющееся ни в воде,ни в обычных органических растворителях.

    Строениецеллюлозы:

    1) целлюлоза,как и крахмал, является природнымполимером;

    2) этивещества имеют даже одинаковые посоставу структурные звенья – остаткимолекул глюкозы, одну и ту же молекулярнуюформулу (С6H10O5)n;

    3) значениеn у целлюлозы обычно выше, чем у крахмала:средняя молекулярная масса ее достигаетнескольких миллионов;

    4) основноеразличие между крахмалом и целлюлозой– в структуре их молекул.

    Нахождениецеллюлозы в природе.

    1. Вприродных волоконцах макромолекулыцеллюлозы располагаются в одномнаправлении: они ориентированы вдольоси волокна.

    2. Возникающиепри этом многочисленные водородныесвязи между гидроксильными группамимакромолекул обусловливают высокуюпрочность этих волокон.

    3. Впроцессе прядения хлопка, льна и т. д.эти элементарные волокна сплетаются вболее длинные нити.

    4. Этообъясняется тем, что макромолекулы вней хотя и имеют линейную структуру, норасположены более беспорядочно, неориентированы в одном направлении.

    Построениемакромолекул крахмала и целлюлозы изразных циклических форм глюкозысущественно сказывается на их свойствах:

    1) крахмалявляется важным продуктом питаниячеловека, целлюлоза для этой целииспользоваться не может;

    2) причинасостоит в том, что ферменты, способствующиегидролизу крахмала, не действуют насвязи между остатками целлюлозы.

    Источник: https://studfile.net/preview/4237890/page:34/

Book for ucheba