К р о Х м а л ь

В залежності від структури

ТЕХНОЛОГІЯ ПОЛІСАХАРИДІВ

РОЗДАВАЛЬНИЙ МАТЕРІАЛ

ОНАПТ

Кафедра харчової хімії

З ДИСЦИПЛІНИ

ТА ЇХ ЗАСТОСУВАННЯ В ХАРЧОВІЙ ПРОМИСЛОВОСТІ»

Табл. 1 Класифікація харчових добавок полісахаридної природи

Класифікаційна ознака	Характеристика	Основні представники
Будова полімерного ланцюга	Лінійне	Альгінати, каррагінани, модифіковані целюлози, фурцеллеран, пектини
Розгалужене	Галактоманнани (гуарова камідь і камідь рожкового дерева), ксантани, гуміарабік, камідь гхаті, камідь карайї, трагакант
Природа мономерних залишків	Гомоглікани	Модифіковані целюлози, модифіковані крохмалі
Гетероглікани	Альгінати, карагінани, галактоманнани, пектини
Тригетероглікани	Ксантани, камідь карайї, геланова камідь
Тетрагетероглікани	Гуміарабік
Пентагетероглікани	Камідь гхаті, трагакант
Заряд	Нейтральний	Похідні целюлози, амілопектини, галактоманнаны
Аніонний (кислотний)	Альгинати, карагінани, пектини, ксантани, трагакант, камідь карайї, гуміарабік, фурцелеран

Табл. 2 Фізико-хімічні властивості крохмалю, вилученого з рослин

Види крохмалю	Вміс амілози, %	Температура клейстеризації, °С	Ступінь набухання, %	Коеф-нт заміни
Клубневі: картопляний маніоковий бататний   Зернові: пшеничний кукурудзяний рисовий кукурудзяний амі-лопектиновий рисовий амі-лопектиновий	32,10 22,56 21,84     21,37 19,25 20,02 5,76   2,91	58-62 60-68 58-72     50-90 66-86 58-86 62-70   54-68		1,00 2,50 1,70     2,70 2,30 2,20 1,55   2,75

Табл. 3 Коротка характеристика основних фракцій крохмалю

Основні характеристики	Амілоза	Амілопектин
Будова, тип глікозидного зв’язку	Лінійне; α-(1,4)	Розгалужене; α-(1,4) в лінійній частині; α-(1,6) в точках відгалуження
Молекулярна маса	До 500 тис	1-6 млн
Розчинність	Розчина в гарячій воді	Набухає в гарячій воді з утворенням клейстеру
Середня масова частка в крохмалі, %	15-20	80-85

Амілоза

Рис. 1

Жирна кислота

Табл.4 Модифіковані крахмалі

Основні групи	Основні підгрупи
Крохмалі, що набухають	Розчинні в холодній воді (інстант-крохмалі), які отримані: - вальцовим сушінням; - екструзією Крохмалі, що набухають в холодній воді
Розщеплені крохмалі	Декстрини Крохмалі, гідролізовані кислотами Крохмалі, гідролізовані ферментами Окиснені крохмалі
Стабілізовані крохмалі	Зі естерним з’вязком: - ацетильовані; - фосфатні З етерним зв’язком – оксиалкільні
Зшиті крохмалі	Зшиті: - хлооксидом фосфору; - епіхлоргідрином; - адипіновою кислотою

фрагмент молекули крохмалю

деякі продукти оксинення крохмалю

Табл. 5 Етерифіковані харчові крохмалі

Етерифіковані крохмалі	Ефірні групи	Головні характеристики
Естери
Ацетильовані		Підвищена прозорість і стабільність клейстеру при низьких температурах, полегшена теплова обробка
Фосфорильовані		Підвищена прозорість і стабільність клейстеру, стійкість до заморожування-розморожування
Естерифіковані октеніл-янтарною кислотою		Емульгуюча та стабілізуюча здатності
Етери
Гідроксипропільовані		Підвищена прозорість і стабільність клейстеру, устойчивость к стійкість до заморожування-розморожування, полегшена теплова обробка

Рис 2. Зшиті крохмалі

дикрокрохмалогліцерин

дикрокрохмалофосфат

дикрокрохмаладипат

	Полуланаза
		Маточні сіропи Мальтодекстрини

Циклодекстрини

Глюкозно-фруктозні сиропи

Глюкозні сиропи

Мальтозні сиропи

Циклодекстрин- глюканотрансфераза

Глюкоізомераза

Глюкоамілаза

β-амілаза

α-амілаза

Рис. 3 Біоконверсія крахмалю і отримання цукристих крахмалопродуктів з заданим вуглеводним складом

Рис.4 Технологія отримання сирого картпляного крохмалю

Рис. 5 Технологія отримання сирого кукурудзяного крохмалю

Зерно

↓

Замочування зерна → Екстракт

↓

Виделення і промивання зародка → Зародок

↓

Виделення і промивання мезги→ Мезга

↓

Виделення і концентрування білка (глютена) → Глютен

↓

Промивання крохмалю

↓

Сушіння крохмалю

Рис. 6 Технологічна схема виробництва модифікованих кислотою крохмалів

Підготовка суспензії крохмалю (конц. 40-42%)

↓

Підігрів суспензії (не вище 80 ⁰С)

↓

Введення кислоти в суспензію (витрати кислоти- 1-3% до крохмалю)

↓

Обробка крохмалю кислотою (для отримання «розчинного» крохмалю обробку картопляного крохмалю сульфатною кислотю здійснюють протягом 10-20 діб при кімнатній температурі)

↓

Відділення (центрифугувангням або на вакуум-фільтрах) чи

нейтралізація кислоти до рН 5,5-6,5(розвед. розчином натрій гідроксиду або кальцінованою содою)

↓

Промивання крохмалю

(на гідроциклонах, осадових центрифугах тощо)

↓

Механічне зневоднення (центрифуги, що осушують)

↓

Сушіння (пневматичні сушарка)

Рис. 7 Схема виробництва крохмалю, окисненого калій перманганотом

Очищена крохмальна суспензія

↓

Підігрів та дозування суспензії

↓

Підкислення суспензії

↓

Змішування суспензії з окисником

↓

Обробка крохмалю реагентами

↓

Нейтралізування суспензії

↓

Відділення рідкої фази на сепараторах

↓

Змішування згущення сходу з водою

↓

Відділення рідкої фази на осадовій центрифузі

↓

Зневоднення крохмалю на центрифузі, що осушує

↓

Сушіння окисненого крохмалю

↓

Просіювання крохмалю

↓

Упаковування окисненого крахмалю

Рис. 8 Структури трьох основних циклодекстринів (CD)

Рис. 9 Принципіальна технологічна схема отримання циклодекстринів

Приготування концентрованої суспензії крохмалю

↓

Клейстеризація крохмалю

↓

Термообробка клейстеру в автоклаві

↓

Попередня обробка клейстеру ферментом (α-ЦГТ-азою)

↓

Введення комплексоутворювачів і проведення циклізації декстринів

↓

Розкладання комплексу термообробкою

↓

Очищення

↓

Кристалізація та фільтрування кристалів

↓

Сушіння кристалів

↓

Фасування готового циклодекстрину (ЦД)

Рис. 10 Приклади відповідності молекул «гостей» та

размірів циклодекстринів (ЦД)

		α -ЦД + бутан
	γ -ЦД + іонол

Дата добавления: 2014-11-29