Теоретичні основи технології харчових виробництв

1. Підвищення харчової цінності і біологічної кулінарних виробів завдяки використанню домішок з рослинної сировини.

2. Нетрадиційна рослинна сировина та її використання у виробництві кулінарної продукції.

3. Вуглеводи. Зміна їх структури і фізико-хімічних властивостей у процесі кулінарної обробки продуктів.

4. Вплив домішок на структурно механічні властивості кулінарної продукції.

5. Складові компоненти харчових продуктів, їх роль у технологічному процесі виробництва кулінарної продукції.

6. Складові компоненти харчових продуктів, їх участь у формуванні зовнішнього вигляду кулінарної продукції.

1. Підвищення харчової цінності і біологічної кулінарних виробів завдяки використанню домішок з рослинної сировини

Висока харчова цінність кулінарної продукції в оптимальному варіанті визначається відповідністю формулі збалансованого харчування. Однак практично кожному виду кулінарної продукції притаманна своя харчова цінність, як правило, відмінна від формули збалансованого харчування, що ускладнює розробку на її основі фізіологічно збалансованого раціону харчування.

Сировина рослинного походження виробляється, як правило з живого організму і зберігає його нативну структуру, тому вся волога в ньому очевидно також перебуває у зв'язаній формі. Тому сік із продуктів рослинного походження, що виділяється механічним шляхом являє собою вологу, що була зв'язана в продукті осмотично і можливо капілярно в макрокапілярах. Визначати цю вологу, як механічно утримувану, практично неможливо.

Технологічні властивості обумовлюють придатність продуктів до того або іншого способу обробки та особливості зміни при цьому їх маси, об’єму, форми, консистенції та інших показників. Так, технологічні властивості очищених овочів обумовлюють більший перехід у відвар розчинних речовин, ніж при варінні неочищених овочів.

Технологічні властивості продуктів, що пройшли ту або іншу обробку, відрізняються від властивостей висхідних продуктів. Наприклад, міцністьтканини сирих коренеплодів дозволяє очищати їхнім механічним способом, а міцність тканини варених коренеплодів не дозволяє цього робити, бо вона на порядок нижче.

В умовах механізації технологічних процесів важливого значення набуває технологічність сировини, напівфабрикатів і готової продукції, тобто їхня придатність або пристосування до сучасних промислових методів обробки при мінімальних затратах праці.

Високою технологічністю володіє, наприклад, картопля з бульбами правильної форми й неглибоким заляганням вічок, що дозволяє піддавати його механічному очищенню з мінімальною кількістю відходів.Високу придатність до промислових методів переробки мають фаршеві маси з м'яса, риби й інших продуктів; зручно порціонувати рідкі однорідні продукти і т.д.

Усяка нова сировина повинне бути технологічно вивчено. На підставі знань технологічних властивостей продуктів можливе підвищення якості й поліпшення технології кулінарної продукції. Не менш важливо вивчати та розширювати наші уявлення про технологічні властивості, широко використовуваних у кулінарній практиці продуктів. Так, з врахуванням даних про технологічні властивості коренеплодів та їх пектинових сполук, запропонований новий спосіб освітлення бульйонів морквою.

Різні технологічні властивості, продуктів при їх кулінарній обробці проявляються практично одночасно і якість готової продукції визначається їхнім сукупним ефектом. Враховуючи методичні підходи до створення харчових пропозицій вважаємо за доцільне окремо розглянути особливості структури кулінарної продукції та фізико-хімічні властивостей і зміни харчових речовин,їх зміни під впливом різних технологічних чинників.


2. Нетрадиційна рослинна сировина та її використання у виробництві кулінарної продукції

Для вдосконалювання існуючої, а також створення нової технології й нових видів кулінарної продукції використають різні методичні підходи.

При рішенні проблемних питань доцільно використати методику програмно-цільового керування науково-дослідними та науково-технічними роботами. Методика передбачає використання ієрархічних структурних ґрат дерева цілей по проблемі, у якій відповідно до загальної мети на основі попереднього ретроспективного аналізу встановлюють мети наукових досліджень і розробок з конкретизацією їх по фундаментальних, теоретико-прикладних і практичних напрямках. По кожному з напрямків встановлюють завдання і будують дерева питань і результатів. На підставі зібраних матеріалів розробляють програму комплексного забезпечення рішення проблеми.

Методичний підхід при вдосконалюванні або розробці нових рецептур і технологій кулінарної продукції буває заснований на "нетрадиційному" використанні технологічних властивостей продуктів.Подібним прикладом є використання картоплі, що володіє пластичною-грузлою структурою, як компонент рецептури заварного тесту, для якого також властива пластична-грузла структура.

У закордонній практиці вдосконалювання існуючої, а також створенні нової технології й нових видів кулінарної продукції часто відзначають наступні етапи подібної діяльності:

- добір сировинних матеріалів при надходженні на виробництво;

- складання рецептури, творчий задум якої належить кухарям з багаторічним досвідом роботи, практичне здійснення якої оцінюють інженери, а контроль експерти-харчовики;

- розробка виробничої технології;

- технічне консультування по устаткуванню;

- навчання персоналу;

- допомога у виборі організації виробництва пакувальних засобів;

- організація каналів реалізації.

На цьому шляху фахівці вважають за можливе вирішити й задовольнити всі запити замовника.

У вітчизняній практиці також питання удосконалювання технології виробництва кулінарної продукції, створення її нових видів часто вирішують досвідчені кулінари. Прикладами подібної продукції є багато фірмових страв, у тому числі торт "Пташине молоко", механізоване виробництво якого надалі було організовано інженерами-технологами.

При розробці нових видів кулінарної продукції в якості цілком відповідного часто використовують вираз - конструювання кулінарної продукції. Іноді цим виразом визначають, як створення тільки збалансованої кулінарної продукції.

При вдосконалюванні або розробці нових рецептур і технології виробництва кулінарної продукції можливі два висхідних положення.

В одному випадку заздалегідь відомі вимоги до рецептури, технології або продукції. Підхід до рішення завдання при такім положенні може бути заснований на цілеспрямованому використанні тих або інших відомих технологічних властивостей продуктів або може передбачати необхідність додаткових дослідницьких пророблень.

У другому випадку, установлені нові уявлення про технологічні властивості продуктів визначають розширення сфери їхнього використання в кулінарній практиці, у тому числі в напрямку вдосконалювання й розробки нових технологій і рецептур.

Впровадженню в практику нових продуктів завжди передує вивчення їхніх технологічних властивостей, що дозволяє обґрунтувати найбільш прийнятні способи їхньої обробки, види виробленої продукції, можливість сполучення з іншими компонентами виробів.

Поглиблення наших представлень про технологічні властивості овочів дозволило рекомендувати їх для вдосконалювання технології виробництва соусів на основі рослинного масла, жельованих виробів, виробів з тіста зі зниженою калорійністю. Для виробів з тіста зі зниженою калорійністю були розроблені нові рецептури й технологія їхнього виробництва.

3. Вуглеводи. Зміна їх структури і фізико-хімічних властивостей у процесі кулінарної обробки продуктів

Із особливостей складу і структури цукрів і крохмалю, для цукрів необхідно відзначити присутність в молекулах значної кількості гідроксильних груп, обумовлюючих гідрофільну гідратацію і добру розчинність цукрів у воді, а також наявність в складі карбонільної групи, що дає можливість їх взаємодії з амінокислотами., білками і деякими іншими речовинами, які в своєму складі мають вільні аміногрупи, з утворенням різних продуктів, в тому числі меланоідинів. Висока молекулярна маса крохмалю визначається його набуханням в процесі розчинення.

Оліго – і полісахариди можуть піддаватися кислотному і ферментному гідролізу.

При високих температурах цукор і крохмаль піддаються хімічним перетворенням з утворенням різних низькомолекулярних і високомолекулярних речовин з різним ступенем розчинності, летучості, кольору і аромату. Одним із основних продуктів розкладання цукрів на початковому етапі процесу є вода.

Для всіх груп цукрів слід відмітити глибокі зміни в процесах карамелізації і меланоідиноутворення, а для олігосахаридів їх здатність до кислотного або ферментного гідролізу.

Гідроліз сахарози. Гідроліз сахарози, вході якого утворюється розчин рівної кількості глюкози і фруктози, називають також інверсією, бо проходить зміна напрямку обертання площин поляризації системи. Правоповоротний розчин сахарози перетворюється в лівоповоротний розчин різних кількостей глюкози і фруктози. Суміш рівної або еквімолекулярної кількості глюкози і фруктози називається інвертним цукром. Інверсія характерна тільки для гідролізу сахарози і не спостерігається при гідролізі дисахаридів. В зв`язку з цим, фермент, гідролізуючий сахарозу називається інвертазою.

Степінь або глибина кислотного гідролізу сахарози залежить від швидкості обробки, виду і концентрації кислоти. Із використовуваних в кулінарній практиці лимонної і оцтової кислоти, лимонна кислота по інверсійній здатності в 4,5-5,0 раз краще ніж оцтова кислота.

Утворений в ході гідролізу інвертний цукор володіє більшою солодкістю, ніж вихідний розчин сахарози. (Якщо солодкість сахарози взяти за 100%, то для глюкози вона – 73%, фруктози – 173%).

Сахароза в різній степені піддається гідролізу при варці киселів і компотів, а виготовлення інших виробів, як за рахунок даної кислоти.

Для інвертного цукру характерна не тільки підвищена солодкість, але й висока гігроскопічність і здатність затримувати кристалізацію сахарози, що має важливе значення при виробництві і формуванні структури помади. Подібною дією володіють також деякі продукти перетворення глюкози і фруктози, які утворюються поряд з ними в сиропах, особливо при підвищених концентраціях і температурах. При використанні інвертази в результаті взаємодії фруктози і сахарози утворюється кестоза, яка також володіє антикристалізаційними здібностями.

Карамелізація цукрів. Процес перетворення цукрів при високих температурах в аморфну масу, більш або менш інтенсивного пофарбовану в жовто-коричневий колір, називається карамелізацією.

Реакція, яка при цьому проходить, складна і не досить вивчена, її протікання в значній степені залежить від виду цукру і умов нагрівання. Кислоти виступають в якості каталізаторів процесу.

Для моносахаридів початковою стадією процесу є відокремлення води і утворення ангідридів. Так, із глюкози при нагріванні до температур, вищих від температури плавлення (145-149 0С) був отриманий глюкозан, а із фруктози при температурах вищих від (92-102) 0С був отриманий фруктоза. Перший представляє собою аморфну масу, другий – білий порошок. При подальшому нагріванні ангідриди цукрі можуть взаємодіяти між собою або з незмінними цурками та давати продукти реверсії – диангідриди і інші більш складні сполуки.

В якості одного з продуктів наступного розщеплення цукрі встановлен оксиметилфурфулол, котрий може розкладатися з отриманням мурашиної та левульнової кислот, каталізуючих процес, або подібно іншим альдегідам вступати в реакції ущільнення (полімеризація та конденсація). При цьому виникають окрашені в жовто-коричневий колір продукти, розчиненні у воді, які мають анти кристалічну спосібність, несолодкі і несбраживающиеся.

Внаслідок розщеплення вуглецевого ланцюга між третім і четвертим атомами утворяться тріози - гліцериновий альдегід і діоксіацетон. Наступне розщеплення цих продуктів з виділенням води приводить до утворення метилглиоксаля, що взаємодіючи з водою дає молочну кислоту. Молочна кислота у свою чергу сприяє розщепленню глюкози і утворенню оксиметилфурфурола.

Присутня в сиропах вода сприяє необоротним змінам цукрів. При недоліку вологи активізуються процеси реверсії.

Сахароза в розчинах менш стійка, чим у сухому стані. При нагріванні концентрованих розчинів (70% і вище) сахарози, уже при 125°С вона частково піддається інверсії. Що утворяться при цьому глюкоза й фруктоза швидко руйнуються з утворенням кислот, каталізуючих процес. Полімеризація альдегідів, що утворяться, обумовлюється появу пофарбованих речовин. Глибина процесів наростає в міру підвищення температури.

При нагріванні сухої сахарози розщеплення її молекул з виділенням води приводить до утворення продуктів, сполуки яких можна виразити формулою - Сm2О)n Зі збільшенням відношення m/n продукти здобувають фарбування, їхня розчинність у воді знижується. Можна говорити про наявність у продуктах карамелізації сахарози таких речовин як карамелан, карамелен і карамелін. Перші дві речовини порошки гіркого смаку, карамелан жовтого, а карамелен - коричневих кольорів, добре розчинні у воді. Карамелін має темно-коричневе забарвлення і розчиняється у воді лише при кип'ятінні. Подібні продукти утворяться при розщепленні глюкози, при розщепленні фруктози утвориться карамелан.

Одночасно спостерігається утворення оксиметилфурфурола та інших альдегідів, кетонов, а при більше високих температурах окису і двоокису вуглецю й інших летучих речовин. У результаті конденсації й полімеризації альдегідів утворяться пофарбовані речовини.

Продукти карамелизации сахарози можуть утворювати сполуки з металами, амінокислотами, мають редуцирующей здатність. Деяким продуктам карамелизации цукрів властива люмінесценції.

У процесі карамелизации таких цукрів як мальтоза і лактоза утворяться речовини, що активно беруть участь у формуванні аромату виробів. Одним з таких речовин є мальтол, що бере участь у формуванні аромату хліба і ряду інших продуктів і який використовують у сумішах, що підсолоджують, тому що він підсилює солодкийсмак. Приємнийароматом маєтакож відзначений вище оксиметилфурфурол.

Треба ще раз відзначити, що глибина процесів карамелизации цукрів, природа продуктів, що утворяться, залежать від багатьох факторів, у тому числі від виду цукру, умов нагрівання, вологості продуктів, кислотності середовища та ін. Багато хто із продуктів карамелизации цукрів також утворяться і беруть участь у процесах меланоидинообразования.

Меланоидинообразование. Забарвлення, смак і аромат багатьох страв і кулінарних виробів у значній мірі обумовлені речовинами, що утворяться в результаті реакції між цукрами та амікоз’єднаннями. У сукупності ці реакції визначають терміном - меланоидинообразование або реакції неферментативного потемніння Майара, уперше їх що описали.

У реакції вступають із однієї сторони цукри, що редукують, з іншого боку - амінокислоти, поліпептиди, білки й деякі інші сполуки, що містять аміногрупи. Найбільше енергійно реакції протікають між цукрами та амінокислотами, питома вага аміногруп у яких найбільш високий. Кінцеві продукти реакцій поєднують і визначають терміном - меланоідини (від гречок, темнозабарвлені). Вони являють собою ненасичені сполуки зі складною сполукою та будовою, що володіють фарбуванням від жовтої до темно-коричневої. Є підстави говорити, що частина з них ідентична продуктам, які утворяться в ході карамелізації цукрів.)

4. Вплив домішок на структурно механічні властивості кулінарної продукції

Готова кулінарна продукція та висхідна сировина являє собою систему, як об’єктивну єдність, закономірно зв’язаних один з одним предметів (компонентів). Однією з найважливіших властивостей таких систем є особливість їх структури, тобто, взаємне розташування і взаємозв’язок компонентів, які входять у продукти.

Докладне вивчення закономірностей і кінетики структурних змін в харчових системах під час технологічної переробки є підставою для удосконалення або інтенсифікації технологічних процесів, а також можливостей їх механізації і автоматизації.

Багато видів сировини і готових кулінарних виробів представляють собою дисперсні системи, які складаються із двох фаз – дисперсної фази і дисперсійного середовища, що дозволяє розглядати їх як об’єкти фізико-хімії дисперсних систем.

Взагалі велика частина кулінарної продукції є багатокомпонентними дисперсними системами, тобто одночасно піною і емульсією або емульсією і суспензією тощо з можливим пріоритетом одного із типів систем. При цьому практика і теорія засвідчують, що їм притаманні властивості і закономірності характерні для ідеальних дисперсних систем одного або іншого типу.

У технологічних процесах полярною речовиною може слугувати жир, який при смаженні та випіканні виробів одночасно виступає теплопровідником та антиадгезійним компонентом. Антиадгезійні властивості жиру використовується також, наприклад, при обробленні тіста різних видів. Щоб тісто не прилипало до інвентарю та устаткування їх змазують олією.

В рослинній тканині крохмаль міститься в клітковиннихх структурах (пластидах) у вигляді зерен розміром від одиниці до 100 мкм і більше.

Більша частина крохмалю зерен припадає на два полімери глюкози: амілозу і амінопектин. Молекула амілози – нерозгалужений або слаборозгалужений ланцюг з a(1,4)-звязаних залишків глюкопіранози. Молекула амінопектину – розгалужений ланцюг з залишків глюкопіранози, звязаних в залишках ланцюгів a(1,4)-звязками, а в точках розгалуження a(1,6)-звязками. Середня ступінь полімеризації для амілози складає до 1000, для амінопектину на 2-3 порядки вище. Завдяки геометричним особливостям a(1,4)-звязків лінійних участків полімерних ланцюгів в амілозі і амінопектині мають форму спіралі з шістьма глюкозидними залишками в кожному витку спіралі і завернутими ззовні гідрооксильними групами.


5. Складові компоненти харчових продуктів, їх роль у технологічному процесі виробництва кулінарної продукції

Всі зміни, які відбуваються у тих чи інших речовинах або продуктах при тепловій обробці, залежить від їх фізико-хімічних і структурно-механічних властивостей. Характеризуючи з цих позицій білкові системи, слід відмітити їх гідратаційні властивості, здатність до денатурації з послідуючим звертанням системи. При цьому змінюється структура і гідратаційні властивості систем. Амфотерність білків створює можливість для їх взаємодії з кислими полісахаридами з утворенням білково-полісахаридних комплексів, а наявність карбонильних груп обумовлює їх участь в реакціях меланоідиноутворення. Поверхнева активність білків характеризує їх емульгуючу і піноутворюючу здатність. При високих температурах нагріву білки піддаються гідролізу.

Гідратаційні властивості білків обумовлені наявністю в молекулах гідрофільних (полярних і іонізуючих) і гідрофобних (алкіли тощо) груп і відповідно їх гідрофільною і гідрофобною гідратацією, а також здатністю білків, як високомолекулярних речовин, до набухання, до осмотичного зв`язування вологи. Білкові структури можуть бути також пронизані мікро- і макрокапілярами і містять капілярно зв`язану вологу.

Слабозв`язана білковими системами волога може втрачатися ними в процесі зберігання продуктів, при інших рівних умовах, за рахунок дифіціту вологості в приміщенні. Вона може поглинатись за рахунок потенціальної здатності білків до набухання. Наприклад, при додаванні вологи до м`ясного фаршу за рахунок додаткового набухання актоміозонового білкового комплексу, який виділяється з розруйнованих м`язових волокон.

Здатні зв`язувати вологу також білкові системи, попередньо обезводнені тим або іншим способом. Наприклад, волога поглинається при вимочуванні оселедців, при відновлені сублімірованих білкових продуктів або продуктів з проміжною вологістю.

Здатність білків до набухання залежить від рН середовища: чим в більшому ступені значення рН середовища відхиляється від ізоелектричної точки білку, тим в більшій степені підвищується його розчинність і відповідно набухаємість і здатність зв`язувати вологу. Так, відомо, що підкислене середовище при маринуванні м`яса сприяє набуханню колагену (вплив на набухаємість м`язової тканини значення рН середовища, наприклад, при додаванні основних фосфатів, в даному розділі не розглядається, тому, що вона в значній ступені зв`язана з набухаємістю мукополісахаридів з`єднувальної тканини м`яса).

В значних кількостях поглинається волога білками клейковини, а також білками зернобобових культур на стадії первинної гідратаційної обробки: заміс тіста або замочування в промивання круп, бобових систем за рахунок іонної гідратації. Позитивний вплив солі на гідратацію білкових систем проявляється також в результаті підвищення в системах осмотичного тиску і збільшення розчинності глобулінів.

При кулінарній обробці в результаті термічної або механічної дії виникає денатурація білку, в ході якої руйнується вторинна, третинна і четвертинна структура білкових систем, стабільність яких в нативних білках визначається електомагнітними силами, гідробною взаємодією і дисульфідними містками.

Утворення білками і кислими полісахаридами білково-полісахаридних комплексів можна розглянути як результат електростатичної взаємодії негативно заряджених поліелектролітів. Технологічні властивості подібних комплексів дають можливість з успіхом використовувати їх на практиці для вдосконалення технологічних процесів і одержання продуктів з заданими властивостями. Наприклад, раніше визначалась доцільність одночасного використання пектинів та сухого молока з метою підвищення міцності структури міжфазного адсорбційного шару і стійкості емульсій, в яких в якості емульгатора виступають білки молока. Відомий також позитивний ефект впливу пектинових речовин на кріплення клейковини муки і тому подібне.

Все крохмальне зерно пронизане мікропорами.

Оксигрупи полісахаридів визначають їх гідрофільну гідратацію, а відповідно і розчинність у воді, яка також залежить від молекулярної маси полісахаридів і температури системи.

Низькомолекулярна “легка” амілоза здатна розчинятися в холодній воді, більш “важка” – в гарячій, найбільш важка тільки в лугах. Розчинність амілози низька (до 10) розчини не стійкі. При збереженні амілоза виділяється з них і піддається ретроградації. Схильність до ретроградації залежить від особливостей крохмалу, з якого виділена амілоза. Амілоза просяного крохмалу ретроградується значно швидше ніж амілоза картопляного крохмалу.

Виділена при ретроградації амілоза має таку ж дифракційну рентограму, як і вихідні гранули крохмалю, тобто термін “ретроградація” включає в себе повернення амілози в нативний стан.

Амілопектин в холодній воді не розчиняється, розчиняється лише в гарячій, утворюючи структуровані системи, властивості яких залежать від виду крохмалю. Системи з амілопектином із крохмалю картоплі або каштану мають достатню прозорість та добре виражені пружні властивості. Системи з амілопектином із зернових(пшениця, рис, кукурудза) відрізняються розвинутими пластичними властивостями, відсутністю прозорості та наявністю молочно-білого кольору.

Якісні і кількісні різниці в жирах при варці і смаженні обумовлюють цілездібність їх роздільного розглядання.

Втрати високоненасичених жирних кислот особливо характерні для рослинних олій, які використовуються в якості фритюра. Не засвоюються організмом високомолекулярні речовини які, як сказано вище, можуть утворюватися в фритюрі. Токсичність фритюра обумовлена можливістю утворення в ньому циклічних мономерів та димерів, які утворюються із поліненасичених жирних кислот при температурах вищих 2000С. При правильному веденні процесу їх кількість у фритюрі незначна і токсичний ефект фактично не проявляється.

Разом з тим, враховуючи, що продукти окислення фритюру можуть дратувати кишечник, дають послаблюючий ефект, погіршують засвоюваність не тільки самого фритюра, а й використаних з ним продуктів, за якістю фритюра потрібен постійний контроль. Встановлена гранично допустима норма продуктів окислення і полімеризації у фритюрі дорівнює 1%.

6. Складові компоненти харчових продуктів, їх участь у формуванні зовнішнього вигляду кулінарної продукції

Аромат, колір і смак, утворені в процесі меланоїдиноутворення речовин і швидкість реакції залежать від багатьох факторів.

Кажучи про природу речовин, що беруть участь у процесі, слід відмітити, що серед амінокислот найбільш активно беруть участь у реакціях лізин і триптофан, а із цукрів пентози.

З ростом концентрації реагуючих речовин швидкість реакції зростає. Відмічають, наприклад, що інтенсивність кольору продуктів, які утворилися, зростає пропорційно квадрату концентрації реагуючих речовин. Можливо по цій причині також вказують на збільшення швидкості реакції при активності води в системі 0,4-0,7. треба гадати, що подальше зниження концентрації реагуючих речовин, але й різке зростання в’язкості середовища знизить швидкість процесу.

Швидкість процесу реакції зростає по мірі підвищення температури продуктів, особливо близьких до 1000С і вище.

Так як процес меланоїдиноутворення включає окисно-відновні реукції, то метали змінної валентності являються його каталізаторами, бере участь в процесі також кисень.

При кулінарній обробці продуктів у ряді випадків відбуваєтьсязміна їхнього кольорув результаті порушення структури пігментів, які в них утримуються, або внаслідок утвореннянових пофарбованих речовин.

Змінапігментів, що містятьсяв продуктах.

Під пігментами ми маємо на увазі пофарбовані речовини, що входять до складу тканини продуктів.

Доситьрозповсюдженимипігментами в продуктах рослинного та тваринного походження єпорфіріни, представленів продуктах рослинного походження хлорофілом, а в продуктах тваринного походження геном, що у з'єднаннізбілком глобіномвизначаютьтерміном - міоглобін.

В рослинній тканині крохмаль міститься в клітковиннихх структурах (пластидах) у вигляді зерен розміром від одиниці до 100 мкм і більше.

Більша частина крохмалю зерен припадає на два полімери глюкози: амілозу і амінопектин. Молекула амілози – нерозгалужений або слаборозгалужений ланцюг з a(1,4)-звязаних залишків глюкопіранози. Молекула амінопектину – розгалужений ланцюг з залишків глюкопіранози, звязаних в залишках ланцюгів a(1,4)-звязками, а в точках розгалуження a(1,6)-звязками. Середня ступінь полімеризації для амілози складає до 1000, для амінопектину на 2-3 порядки вище. Завдяки геометричним особливостям a(1,4)-звязків лінійних участків полімерних ланцюгів в амілозі і амінопектині мають форму спіралі з шістьма глюкозидними залишками в кожному витку спіралі і завернутими ззовні гідрооксильними групами.

Данні про співвідношення обох полісахаридів в різних продуктах значно відрізняються між собою. В середньому частка амілози в картоплі до 16-25%, від суми обох полісахаридів.

Амілоза дає з йодом характерний синій колір, амілопектин – червоно-фіолетовий. Колір йодо-сахаридного комплексу залежить від ступеня полімеризації лінійних залишків в полімері. Помітний колір з’являється при ступені полімеризації 20- ланцюги, складені із 30 залишків глюкози, дають з йодом пурпурний колір і при ступені полімеризації вище 45 – синій.

Полісахаридам в крохмальних зернах сприяє фосфорна, кремінова жирні кислоти.

Фосфорна кислота зв’язана з обома полісахаридами, при цьому в картопляному крохмалі її більше в амілопектині, в пшеничному – в амілозі.

Крохмальні зерна мають чітко організовану структуру з центральним ядром, навкруги якого знаходяться ряди концентричних шарів “кілець росту” складених з близькою до кристалічної упорядкованістю. Макромолекули мають радіальну орієнтацію і зв’язані між собою значною мірою водневими зв’язками.

загрузка...
Top