что такое декстринизация крахмала

Декстринизация крахмала

Декстрины хорошо растворяются в холодной воде, более легко, чем крахмал, подвергаются гидролизу. Их по сложности строения можно разделить на несколько групп:

Если произвести сухой нагрев крахмальных зёрен при различной температуре, а затем прогреть в воде, то прогретые при t=160 0 С частично распадаются на концентрические сильно набухшие слои, а некоторые количество зёрен совсем распадается.

То есть увеличение температуры нагрева сухого крахмала усиливает деструкцию полисахаридов, амилоза деполимеризуется до такой степени, что вымывается холодной водой. При этом появляется и растворимая фракция амилопектина. Этот процесс используется в процессе предварительной тепловой обработки некоторых крахмалсодержащих продуктов (пассерование муки, обжаривание круп). При последующей варке полученные из них изделия отличаются по консистенции от изделий из необработанных продуктов.

Крахмал, подвергнутый сухому нагреву, теряет способность клейстеризоваться. Например, степень набухания крахмальных зерен красной пассеровки (160 о С) почти втрое меньше, чем белой (120 о С). Поэтому консистенция соусов на белой мучной пассеровке более густая, чем на красной пассеровке. Для получения рассыпчатых каш гречневую крупу рекомендуется прожаривать, а рисовую и манную подсушивать. В результате протекающей при этом деструкции крахмала снижается его способность к набуханию и клейстеризации.

В последнее время на предприятиях питания все чаще используются продукты экструзии. Экструзия это процесс обработки продукта в специальных аппаратах с целью получения новых продуктов определенной формы и с новыми физико-химическими свойствами. Одной из причин получения новых свойств продукта является очень интенсивная и глубокая деструкция крахмала, после чего он легко растворяется в холодной воде, так как почти полностью теряет способность к набуханию и клейстеризации. Используется при приготовлении сухих завтраков, снеков различных поколений, взорванных зерен и т.д.

В пищевой промышленности широко используют способ получения продуктов методами экструзии, которые можно разделить на три группы:

Ø холодное формование;

Ø тепловая обработка и формование при низком давлении;

Ø тепловая обработка и формование при высоком давлении.

Источник

Декстрин: свойства и применение

Что такое декстрин?

Организм человека тоже вырабатывает этот фермент, служащий началом пищеварения, пережевывая картофель, мы можем почувствовать сладковатый привкус – это при помощи слюны получился крахмал. Декстрин – тоже крахмал, порошок желтого или белого цвета. Из крахмала можно сварить кисель, а он имеет вяжущие (клейкие) свойства. Известный всем клейстер для обоев издавна варили из муки, которая имеет в составе это вещество. Из мякиша хлебной буханки можно, как из пластилина, сделать разные фигурки. Все это характеризует вещество, благодаря которому можно соединить молекулы вещества вместе, потому его изготовление необходимо в пищевом, фармакологическом, строительном и др. производствах.

Свойства

Декстрин – порошкообразное вещество, белого или желтоватого цвета, имеет сладковатый вкус, клеящие свойства ценятся очень высоко и имеют высокий спрос на рынке.

Кукурузный декстрин может использоваться в качестве сахарозаменителя, при изготовлении домашних фруктовых консервов и вин. Он широко применяется во время производства мармелада и мороженого.
Как клей, декстрин нашел широкое применение различных отраслях, в том числе и в полиграфии. Стоит отметить и высокую устойчивость водного раствора клея из декстрина по сравнению с крахмалом. А повышенная растворимость декстрина кукурузного в холодной воде позволяет использовать клей как полностью или частично растворимое связующее вещество.

С добавлением глицерина в клеящий состав из декстрина – это вещество становится эластичным, делает прочными пластиковую посуду, металлопластиковые трубы и т.п.

Применение

Получение декстрина

Технология производства декстрина следующая:

1 этап. Изготовление крахмала из картофеля или кукурузы путем вымачивания клубней и початков в воде выпадает осадок.

2 этап. Влажное вещество осадка высушивается до порошкообразной массы крахмала.

3 этап. Порошкообразный крахмал смешивается с небольшим количеством концентрированной соляной кислоты до увлажнения.

4 этап. Выдерживается 6 часов в закрытой камере.

5 этап. Подсушивается в сушильном шкафу при температуре 120—200 °C в течение 2,5—5 часов.

Степень декстринизации устанавливается по цвету продукта: слабо-жёлтый декстрин растворим на 86 %, а полностью растворимый продукт имеет жёлтый цвет.

Компания «SARDI&KO» предлагает качественный декстрин оптом и в розницу. Оформить заказ можно на сайте, а также по телефону: 8 (495) 278-11-77, возможен как самовывоз, так и доставка на транспорте фирмы.

Источник

Декстринизация крахмала

В кулинарной практике декстринизация крахмала происходит не только при пассировании муки для соусов, но также при обжаривании гречневой крупы, подсушивании риса, вермишели, лапши перед варкой, в поверхностных слоях картофеля при жарке, в корочке изделий из теста и др.

Теперь рассмотрим приготовление сметанного соуса с уже готовым компонентом соуса белого.

Используют сметанные соусы главным образом в русской кухне. В старину их готовили без мучной пассировки: упаривали сметану в два-три раза, а теперь вводят белую мучную пассировку (с жиром или без него). Готовят сметанные соусы натуральные на одной сметане в качестве жидкой основы или с добавлением бульона, овощного отвара, т.е на основе белого (более экономный вариант).

При кипячении сметаны содержащийся в ней жир гидролизуется и эмульгируется, вследствие чего сметана становится жидкой.

Содержащийся в продуктах жир в процессе варки плавится и переходит в бульон. Количество выделившегося жира зависит от его содержания в продукте, продолжительности варки, массы продукта и других причин. Основная масса извлеченного жира собирается на поверхности бульона, и лишь небольшая часть (до 10%) его эмульгирует, т.е. распределяется в жидкости в виде мельчайших шариков. Присутствие эмульгированного жира в бульоне – явление нежелательное, так как бульон становится мутноватым. Кроме того, в результате эмульгирования значительно увеличивается поверхность соприкосновения жира с кипящей водой что создает благоприятные условия для его гидролиза. Степень эмульгирования жира при варке бульона находится в прямой зависимости от интенсивности кипения и количества жидкости по отношению к продукту.

Гидролиз жира протекает в три стадии:

Присутствующие в варочной среде поваренная соль и органические кислоты способствуют гидролизу жира. Накапливающиеся в результате гидролиза жирные кислоты образуют с ионами калия и магния, которые всегда присутствуют в бульонах, мыла, придающие бульонам неприятный салистый вкус. Для снижения степени гидролиза жира и сохранения качества бульонов необходимо не допускать бурного кипения бульонов, снимать излишки жира с поверхности, солить бульон в конце варки.

При варке продуктов контакт жира с кислородом воздуха ограничен, поэтому окисляется лишь часть жирных кислот, окисление идет неглубоко (с образованием перекисных соединений и аминооксикислот).

Далее сметану соединяют с полученным белым соусом, заправляют солью, перцем и варят 3-5 минут.

Источник

Деструкция крахмала — Ферментативная деструкция крахмала

Деструкция крахмала

Понятие включает деструкцию полисахаридов при нагревании в составе зерен и вне их, в присутствии воды и в сухом состоянии, а также ферментативное расщепление.

Деструкция – это разрушение крахмального зерна с одновременной деполимеризацией крахмальных полисахаридов (т.е. уменьшение размеров молекул крахмальных полисахаридов).

Деструкция крахмала при сухом нагреве определяется термином декстринизация крахмала, а образующиеся при этом растворимые в холодной воде высокомолекулярные вещества пиродекстринами. Обычно отмечают, что декстринизация крахмала начинается при нагревании его до температуры 120°С, хотя крахмал уже при П5°С приобретает мало заметный кремовый оттенок. Декстринизация крахмала проявляется в появлении и увеличении количества растворимых и летучих продуктов распада, появлении окрас­ки (от кремовой до коричневой), понижении или потере способности к набуханию в воде при нагревании (крахмал растворяется). Последнее позволяет в качестве характеристики степени деструкции крахмала использовать показатель, который называют коэффициент деструкции.

Различные виды крахмала неодинаково устойчивы к действию сухого нагрева. Пиродикстринов, при одних и тех же температурах нагрева, в картофельном крахмале образуется значительно больше, чем в пше­ничном, а в последнем несколько больше, чем в кукурузном. Особенно это проявляется при высоких температурах (180°-190°С).

Характер деструкции полисахаридов крахмала при нагреве проявля­ется, как было отмечено, в снижении молекулярной массы. Среди водорастворимых продуктов пшеничного крахмала, нагретого до 120°С, отмечено наличие низкомолекуляркых фракций амилозы, которые с йодом давали не синюю, а фиолетовую или розовую окраску.

Если нагревать суспензию такого крахмала в воде, то количество низкомолекулярных фракций амилозы возрастало. Т.е. деструкция имеет в данном случае место и при сухом нагреве и при нагреве крахмала с водой.

С увеличением температуры нагрева крахмала до 150° глубина про­цесса деструкции значительно увеличивается. Деполимеризованная амилоза легко вымывается холодной водой, при последующем нагревании суспензии до 70°С она уже не способна с йодом давать окрашенные комплексы. Появляются деполимеризованные фракции амилопектина.

В процессе деполимеризации естественно изменяется и структура крахмальных зерен. У картофельного крахмала, нагретого в сухом состоянии до 160°С, затем в воде, некоторое количество зерен распадается полностью или частично, на концентрические, сильно набухшие слои. Зерна крахмала, нагретые до 180°С распадаются в воде на волнистые слои толщиной I микрон, а нагретого до 200°С – полностью в воде растворяются. Следует отметить, что слоистость отражает характерные особенности структуры зерен.

Крахмал в продуктах подвергается декстринизации при жаренье, выпекании, запекании, в обезвоженной корочке, при пассеровании муки.

Разрушение структуры крахмальных зерен и деполимеризация его полисахаридов снижает вязкость клейстера из декстринизованного крахмала, тем сильнее, чем выше была температура нагревания. При использовании одинакового количества муки для белой и красной мучной пассеровки соусы получаются неодинаковой вязкости. Для получения соусов одинаковой консистенции муки на красную пассеровку нужно взять в 2 раза больше, чем для белой.

Декстринизация не ограничивается понижением степени набухания крахмала и вязкости клейстера. Продукты декстринизации обладают цветом от кремового до темно-коричневого, ароматом (запахом) и вкусом, которые благоприятно или неблагоприятно отражаются на качестве продуктов. Можно отметить нашу заинтересованность в процессе декстринизации крахмала в следующих случаях:

С другой стороны повышенная глубина процесса декстринизации при выпечке изделий из теста или запекании продуктов может отрицательно сказаться на их качестве.

Ферментативная деструкция крахмала

Процесс имеет место при брожении и выпечке дрожжевого теста, варке кар­тофеля. Под действием (α- и β-амилаз крахмал гидролизуется, причем клейстеризованный быстрее, чем нативный.

β-амилаза отделяет одну за другой молекулы мальтозы, начиная с нередуцирующих концевых групп крахмальных полисахаридов. Фермент полностью гидролизует амилозу и около половины амилопектина. Дей­ствие фермента на амилопектин прекращается после того как расщеп­ляются внешние ветви полисахарида до точек ветвления или фосфатных групп. Остаток амилопектина представляет собой высокомолекулярные декстрины, состоящие из нерасщепленных фрагментов. С учетом про­дуктов гидролиза β-амилазу называют сахарогенной амилазой. α-амилаза гидролизует крахмал с образованием дестринов, не дающих окраски с йодом, и незначительного количества мальтозы, с поэтому ее называют декстриногенной. Картофель содержит в активной форме β-амилазу и лишь следы α-амилазы. Последняя появляется в клубнях при их прорастании. С учетом активности ферментов в сыром картофеле, условий его варки (закладывают в холодную или горячую воду), размера клубней в карто­феле может гидролизоваться от 8 до 10% содержащегося в нем крахма­ла.

Источник

Что такое декстринизация крахмала

Войти

Авторизуясь в LiveJournal с помощью стороннего сервиса вы принимаете условия Пользовательского соглашения LiveJournal

В чем различия пшеничного теста, ржаного и безглютенового (ч. 2)

1. Пищевые виды и трансформации крахмала

Главными источниками крахмала в мире являются зерновые культуры: рис, пшеница кукуруза; а также различные корнеплоды, в том числе картофель.

Большинство других крахмалистых продуктов произрастают только в некоторых местах на земном шаре с определённым климатом, например: рожь, ячмень, гречиха, овес, просо, батат, бананы, сорго, желуди, каштаны, плоды хлебного дерева, саго и многие виды бобовых, таких как: чечевица, горох, маш, нут.

Крахмал как пищевая добавка используется для загущения многих пищевых продуктов, приготовления киселей, заправок и соусов.

Для пищеварительнх ферментов организма человека расщепление сырого крахмала из овощей и зерновых представляет некоторую сложность.

В целях повышения усваиваемости крахмала его термически обрабатывают. Поэтому, прежде чем люди начали использовать огонь, зерно и другие высококрахмалосодержащие продукты были не самым лучшим способом получения энергии для человеческого организма (в отличие от белковой пищи).

2. Строение крахмального зерна

Крахмальное зерно имеет слоистое строение.

Благодаря этому крахмальное зерно обладает анизотропностью (происходит двойное лучепреломление при пропускании луча света через крахмальное зерно).

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

Наружный слой зерна крахмала более плотный, чем внутренние, и он образует оболочку зерна крахмала. Все зерно пронизано порами и, благодаря этому, оно способно поглощать влагу.

Большинство природных видов крахмала различных крахмалосодержащих растений содержит 15%—20% амилОзы

и 80%—85% амилопектина

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

Чем длиннее цепи амилозы, тем она хуже растворяется в жидкостях. В молекулы амилопектина молекул глюкозы входит еще 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 (термическое разложение).

Крахмальные зерна или крупины (объединения нескольких зерен):

Крахмальные зерна имеют хорошо организованную форму и структуру.

В центральной части зерен имеется 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, а также аморфный (организация не по принципу кристалличности) характер других подтверждается при рассматривании зерен в поляризационный микроскоп.

Анизотропия – неодинаковое всех или только некоторых свойств вещества по различным направлениям.

Зерно крахмала обладает двойным лучепреломлением – пучок света распадается при пропускании на два слагающих, эти лучи света распространяются с разными скоростями и они поляризованы 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 считается, что кристалличность крахмального зерна образована в основном упорядоченным расположением боковых ответвлений амилопектина, т.е. именно он стабилизирует кристалличность структуры крахмала.

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.

Схема строения крахмального зерна показана ниже:

В наружном слое крахмального зерна полисахариды образуют подобие прочной оболочки, не обладающей свойствами полупроницаемости, но обла­дающей свойством расширения или растягивания.

Степень набухания крахмальных зерен в воде (за счет расширения оболочки) в значительной мере зависит от температуры и свойств конкретного вида природного крахмала.

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

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

Клейстеры более плотной консистенции образуются в клетках отварного 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 град С) и температура клейстеризации:

3. Гидролиз крахмалов, ДЕКСТРИНИЗАЦИЯ

Ферментативный гидролиз крахмала происходит при изготовлении дрожжевого теста и выпечке изделий из него, варке картофеля и др. В пшеничной муке обычно содержится Р-амилаза в достаточном количестве; мальтоза, образующаяся под ее влиянием, является питательной средой для дрожжей.

Активность Р-амилазы возрастает интервале от 35 до 40 град С , при температуре 65 град С фермент разрушается. Поэтому, если картофель перед варкой залить холодной водой, то пока клубни прогреются, значительная часть крахмала успеет превратиться в мальтозу, и ее часть перейдет в отвар и потери питательных веществ увеличатся.

Если же картофель залить кипящей водой, то Р-амилаза инактивируется и потери питательных веществ будут меньше.

Кислотный гидролиз крахмала может происходить при нагревании его в присутствии кислот и воды, при этом образуется глюкоза. Кислотный гидролиз имеет место при варке красных соусов, при варке киселей и длительном хранении их в горячем состоянии.

В кулинарной практике декстринизация крахмала происходит не только при пассеровании муки для соусов, но также при обжаривании гречневой крупы, подсушивании риса, вермишели, лапши перед варкой на сковороде, а также в поверхностных слоях картофеля при жарке, в корочке изделий из теста и др.

P. S. Можно задаться вопросом, для чего все это знать?
Не знаю как вам, а мне досавляет огромное удовольствие понимание того, что я каждый день делаю на кухне, как это описывается современной физикой и химией, микробиологией, а также эти знания позволяют создавать свои рецепты не «вслепую», а с пониманием законов науки.

Существуют три вида амилаз, растительных ферментов, содержащихся в зернах, семенах и в муке и тесте на их основе:

Альфа-амилаза более устойчива к воздействию высокой температуры.

Источник