Из каких продуктов делают крахмал
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 9 октября 2019; проверки требуют 15 правок.
Крахма́л (C6H10O5)n — смесь полисахаридов 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.
Физические свойства[править | править код]
Безвкусный аморфный порошок белого цвета, нерастворимый в холодной воде. Под микроскопом видны отдельные зёрна; при сжатии порошка крахмала он издаёт характерный скрип, вызванный трением частиц.
Химические свойства[править | править код]
В горячей воде набухает (растворяется), образуя коллоидный раствор — клейстер. В воде, при добавлении кислот (разбавленная H2SO4 и др.) как катализатора, постепенно гидролизуется с уменьшением молекулярной массы, с образованием т. н. «растворимого крахмала», декстринов, вплоть до глюкозы.
Молекулы крахмала неоднородны по размерам. Крахмал представляет собой смесь линейных и разветвлённых макромолекул.
При действии ферментов или нагревании с кислотами подвергается гидролизу[2]:
Качественные реакции:
- взаимодействует с йодом (окрашивание в синий цвет), образуется соединение включения. Эту реакцию открыли в 1814 году Жан-Жак Колен (Jean-Jacques Colin) и Анри-Франсуа Готье де Клобри (Henri-François Gaultier de Claubry)[3].
- Крахмал, в отличие от глюкозы, не даёт реакции серебряного зеркала;
- Подобно сахарозе, не восстанавливает гидроксид меди (II);
Биосинтез[править | править код]
Часть глюкозы, образующейся в зелёных растениях при фотосинтезе, превращается в крахмал:
6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2 (суммарная формула)
nC6H12O6(глюкоза) → (C6H10O5)n + nH2O
В общем виде это можно записать как 6nCO2 + 5nH2O → (C6H10O5)n+ 6nO2.
Крахмал в качестве резервного питания накапливается в клубнях, плодах, семенах растений. Так, в наиболее часто используемых для производства крахмала растениях, клубнях картофеля содержится до 24 % крахмала, в зёрнах пшеницы — до 64 %, риса — 75 %, кукурузы — 70 %.
Модификация крахмала[править | править код]
В промышленности превращение крахмала в глюкозу (процесс осахаривания) происходит путём его кипячения на протяжении нескольких часов в разбавленной серной кислоте (каталитическое влияние серной кислоты на осахаривание крахмала было обнаружено в 1811 году К. С. Кирхгофом). Чтобы из полученного раствора удалить серную кислоту, в него добавляют мел, получая из серной кислоты нерастворимый сульфат кальция. Последний отфильтровывают и вещество выпаривают. Получается густая сладкая масса — крахмальная патока, которая содержит, кроме глюкозы, значительное количество остальных продуктов гидролиза крахмала.
Патока используется для приготовления кондитерских изделий и для разнообразных технических целей.
Если нужно получить чистую глюкозу, то кипячение крахмала ведут дольше, чем достигается более полное превращение его в глюкозу. Полученный после нейтрализации и фильтрования раствор сгущают, пока из него не начнут выпадать кристаллы глюкозы.
Также в настоящее время гидролиз крахмала производят ферментативно, с использованием альфа-амилазы для получения декстринов различной длины, и глюкоамилазы − для дальнейшего их гидролиза с получением глюкозы.
При нагревании сухого крахмала до 200—250 °C происходит частичное его разложение и получается смесь менее сложных, чем крахмал, полисахаридов (декстрин и другие).
Физическое изменение позволяет получать крахмал с высокой способностью удерживать влагу, что, в свою очередь, придаёт конечному продукту желаемую консистенцию.
Пищевое значение[править | править код]
В желудочном тракте человека и животного крахмал поддаётся гидролизу и превращается в глюкозу, которая усваивается организмом. Промежуточными продуктами гидролиза крахмала являются декстрины.
Крахмал как пищевая добавка используется для загущения многих пищевых продуктов, приготовления киселей, заправок и соусов.
Крахмал является наиболее распространённым углеводом в рационе человека и содержится во многих основных продуктах питания. Главными источниками крахмала в мире являются зерновые культуры: рис, пшеница, кукуруза; различные корнеплоды, в том числе картофель, а также маниок.[4] Большинство других крахмалистых продуктов произрастают только в местах с определённым климатом, например: рожь, ячмень, гречиха, овёс, пшено, жёлуди, бананы, каштаны, сорго, батат, плоды хлебного дерева, ямс, таро, чилим, маранта, арракача, канна, колоказия, кандык японский, пуэрария дольчатая, маланга, кислица клубненосная, такка перистонадрезанная, саго, и многие виды бобовых — таких, как чечевица, бобы садовые, маш, горох лущильный, нут.
Широко известными блюдами, содержащими крахмал, можно назвать: хлеб, блины, лапшу, макароны, каши, кисели и различные лепёшки, в том числе тортильи.
Для пищеварительных ферментов расщепление кристаллического крахмала (класс РК3) представляет некоторую сложность. Сырой крахмал плохо переваривается в двенадцатиперстной и тонкой кишках, а бактериальное разложение будет проходить в основном в толстой кишке. Продукты с большим количеством амилозы хуже перевариваются, чем с амилопектином. При этом даже резистентный (неперевариваемый) крахмал (классов РК2, РК3, РК4) играет свою физиологическую роль: медленная переработка такого крахмала в кишечнике не вызывает гипергликемии (увеличения концентрации глюкозы в крови, что особенно важно для больных сахарным диабетом), образует органические кислоты — основной источник энергии эпителия толстого кишечника, поддерживает иммунитет кишечного тракта, противовоспалительную защиту организма и другое.[5] 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 организмом (в отличие от белковой пищи). Термическая обработка изменила это, но это изменение в поступлении энергии из пищи с быстро легкоусваиваемыми углеводами стало одним из факторов развития метаболических синдромов в наше время, включая ожирение и диабет.
Клейстеризация и желатинизация крахмала, например, во время выпечки торта, может быть снижена за счёт сахара, конкурирующего за воду, что улучшает текстуру крахмала, предотвращая «зарезинивание».
Применение в промышленности[править | править код]
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.).
Аддукт крахмала с иодом под названием амилойодин использовался в качестве антисептика и при лечении дефицита иода.
Применение в быту[править | править код]
Применение крахмала для приклеивания в быту
Крахмал используется для накрахмаливания предметов одежды: воротников, халатов и так далее. Крахмальный клейстер применяется для приклеивания обоев, изготовления папье-маше. Иногда крахмал используется в качестве присыпок.
Биологические свойства[править | править код]
Крахмал, являясь одним из продуктов фотосинтеза, широко распространён в природе. Для растений он является запасом питательных веществ и содержится в основном в плодах, семенах и клубнях. Наиболее богато крахмалом зерно злаковых растений: риса (до 86 %), пшеницы (до 75 %), кукурузы (до 72 %), а также клубни картофеля (до 24 %).
Для организма человека крахмал наряду с сахарозой служит основным поставщиком углеводов — одного из важнейших компонентов пищи. Под действием собственных ферментов человека крахмал гидролизуется до глюкозы, которая окисляется в клетках до углекислого газа и воды с выделением энергии, необходимой для функционирования живого организма.
Раствор крахмала в воде является неньютоновской жидкостью.
Грязевой крахмал[править | править код]
Грязевой крахмал — побочный продукт при производстве первого сорта крахмала: та его часть, которая отлагается вверху при отмывке в осадочных чанах или чанах с мешалкой. Содержит 90—95 % крахмала, перерабатывается вторично на крахмал.
См. также[править | править код]
- Клейстер
- Амилопектин
Примечания[править | править код]
Литература[править | править код]
- Крахмал // Краткая энциклопедия домашнего хозяйства / под ред. А. И. Ревина. — М.: Советская энциклопедия, 1960. — Т. 1. — С. 293—294. — 770 с.
Источник
Это белый, безвкусный порошок, который знаком многим из нас. Он содержится
в пшеничном и рисовом зерне, фасоли, картофельном клубне и початке
кукурузы. Однако, помимо этих продуктов, мы встречаем крахмал в вареной
колбасе, кетчупе и, конечно же, во всевозможных киселях. В зависимости
от своего происхождения, зерна крахмала различаются по форме и размеру
частицы. При сжатии порошка крахмала в руке он издаёт характерный скрип.
Продукты богатые крахмалом:
Указано ориентировочное количество в 100 г продукта
Кукурузные хлопья
74 г
Мука пшеничная
72 г
Хлеб белый
66 г
Кукурузная мука65 г
Кукуруза свежая
62 г
Овес
61 г
Ячмень
58 г
Хлеб ржаной
48 г
Общая характеристика крахмала
Крахмал абсолютно нерастворим в холодной воде. Однако под воздействием горячей воды он набухает и превращается в клейстер.
Во время учебы в школе, нам преподавали, что если на кусок хлеба капнуть каплю йода, хлеб посинеет. Связано это со специфической реакцией крахмала.
В присутствии йода он образует, так называемый, амилйодин синего цвета.
К слову сказать, первая часть слова – «амил», указывает на то, что крахмал является слизистым соединением и состоит из амилозы и амилопектина.
Что касается образования крахмала, то своим возникновением он обязан хлоропластам зерновых культур, к
артофелю, а также растению, которое на своей родине, в Мексике, называется маисом, а мы с вами знаем его как кукурузу.
Необходимо отметить, что по своему химическому строению крахмал является
полисахаридом, который под воздействием желудочного сока способен
преобразовываться в глюкозу.
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.
Полезные свойства крахмала и его влияние на организм
Поскольку крахмал способен превращаться в глюкозу, то и его воздействие на организм аналогично глюкозе.
Благодаря тому, что усваивается он медленнее, ощущение сытости от употребления крахмалистых продуктов выше, чем при непосредственном употреблении сладких продуктов.
При этом нагрузка, оказываемая на поджелудочную железу значительно меньше, что благоприятно сказывается на здоровье организма.
Взаимодействие крахмала с другими эссенциальными элементами
Крахмал хорошо взаимодействует с такими веществами, как теплая вода и желудочный сок. При этом вода заставляет зерна крахмала набухать,
а соляная кислота, входящая в состав желудочного сока, превращает его в сладкую глюкозу.
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
Крахмал и здоровье
Как и употребление любого другого углевода, употребление крахмала следует строго регламентировать. Нельзя употреблять избыточное количество крахмалистых веществ,
поскольку это может привести к образованию каловых камней. Однако и избегать употребления крахмала также не следует, ведь помимо источника энергии,
он образует защитную пленку между стенкой желудка и желудочным соком.
Мы собрали самые важные моменты о крахмале в этой иллюстрации и
будем благодарны, если вы поделитесь картинкой в социальной сети или
блоге, с ссылкой на эту страницу:
Рейтинг:
8.3/10
Голосов:
6
Достоверность информации
8
Другие популярные нутриенты:
Источник
В основе питания народов мира – продукты, содержащие крахмал. В нашей стране – пшеница и картофель, в Китае и Индии – рис, в Центральной и Южной Америке – кукуруза. В крахмалосодержащих продуктах много энергии, но они не участвуют в строительстве тканей организма. Животный крахмал полезнее растительного. В ряде случаев обе разновидности могут нанести вред.
Состав и разновидности крахмала
Данное вещество – сложный углевод (полисахарид), в его составе остатки молекул глюкозы. Плохо растворимо в воде, что помогает выполнять основную функцию – продолжительное время сохранять питательные вещества.
С его помощью растения накапливают запасы энергии, образуют в зелени крохотные зернышки.
Процессы гидролиза преобразуют крахмалосодержащие зернышки в водорастворимые сахара (глюкозу). Через мембраны клеток они проникают в части растения. Глюкоза – питание ростка при появлении из семени.
При пережевывании продуктов, содержащих крахмал, слюна частично расщепляет его до мальтозы (комплексный сахар). Действие секрета поджелудочной железы завершает процесс в тонком кишечнике.
Растительные продукты с крахмалом приносят максимум пользы, если их употреблять не в кашах или размоченными, а тщательно пережевывать, не запивать.
- Перед едой полезно смолоть цельные зерна, добавить порошок к овощному салату.
Животные запасают глюкозу в печени и мышцах в форме гликогена (животного крахмала). Его медленный гидролиз поддерживает в крови постоянный уровень сахара между приемами пищи.
Растительные крахмалы
Картофельный. Данный продукт отличает высокая скорость усвоения. Его расщепление до глюкозы – в 10-12 раз быстрее, чем у крахмалосодержащих злаковых и зерновых (несколько часов).
Быстрому усвоению способствует тонкий маслянистый слой под кожицей молодого картофеля. Как правило, при чистке его срезают. В том числе поэтому полезен картофель, запеченный в кожуре или отваренный в мундире.
Большинство блюд из картофеля организм быстро эвакуирует, они не нагружают органы пищеварения.
Рисовый. Продукт богат крахмалом, оказывает вяжущее действие. Сваренный без соли и масла, рис полезен при заболеваниях мочеполовой системы, усиливает лактацию, успокаивает, улучшает цвет лица. В круглом рисе крахмала больше всего, что вызывает разваривание и слипание зерен.
Пшеничный. Продукты с пшеницей полезны при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, растворяют соли в мочеполовой системе, расширяют сосуды. Наружно ванны с крахмалом применяют для избавления от зуда, при детском диатезе.
Ржаной. Продукты применяют при сахарном диабете, для усиления сопротивляемости, связывания и вывода вредных веществ.
Овсяной. Кисели и другие продукты помогают при физическом и интеллектуальном переутомлении. Выводят избыточный холестерин, помогают при сахарном диабете, малокровии, бессоннице.
Кукурузный. Продукты оказывают омолаживающее действие. Экстракт из зерен препятствуют развитию опухолей. Применяют как желчегонное средство или для повышения свертываемости крови.
Животный крахмал
Растительный крахмал – не что иное, как органический клей. Если забыть вымыть тарелку после каши или картофеля, отвердевшие остатки пищи удаляет только горячая вода и жесткая щетка.
В составе сложной формулы растительного крахмала – глюкоза, основной источник энергии организма. Ее химическая формула состоит из тех же элементов, что у гликогена, но их пространственное расположение в растительной и животной разновидностях различно.
Поэтому ферменты для расщепления гликогена не полностью расщепляют глюкозу из растительной разновидности.
Организм труднее усваивает такую пищу, скапливает продукты расщепления, что требует дополнительных затрат энергии для выведения. Данные вредные вещества – причина атеросклероза, остеохондроза, других заболеваний.
Некоторые исследователи считают, что причина развития сахарного диабета – истощение ферментной системы из-за многолетней переработки растительного крахмала. В крови повышен уровень не глюкозы («сахара»), а продуктов неполного расщепления. Они «забивают» ткани, что нарушает микроциркуляцию.
Более полезный организму крахмал содержит печень животных или рыб, в которой до 10% гликогена.
Поэтому чем меньше потреблять крахмалистой пищи, тем больше здоровья. О вреде продуктов, содержащих крахмал, еще в начале ХХ века писал Арнольд Эрет в книге «Целебная система бесслизистой диеты».
Список и таблица продуктов, содержащих крахмал
Овощи и фрукты содержат до 10% углеводов. Созревание яблок увеличивает количество крахмала, хранение – уменьшает. Его много в зеленых бананах – в спелых он в виде в сахара.
Наибольшее количество крахмала в продуктах из злаков, бобовых, рисе. Рекомендуемая диетологами доля – 10% дневного рациона.
Крахмалосодержащие продукты – каши, хлебобулочные изделия, горошек, чечевица, соя, фасоль, картофель, свекла, брюква, редька.
Некрахмалистые овощи: капуста, огурцы, репа, морковь, сладкий перец, лук репчатый, сельдерей, петрушка, тыква.
Продукты, содержащие много крахмала, также богаты белком (бобовые, чечевица, соя). Такая пища вредна тем, что увеличивает образование молочной кислоты. Ее лучше употреблять с листовыми овощами.
| Продукт (100г) | Содержание крахмала, г |
|---|---|
| Крупы | |
| Рис | 75 |
| Кукуруза | 65 |
| Овес | 61 |
| Гречиха | 60 |
| Пшеница | 60 |
| Пшено | 59 |
| Ячмень | 58 |
| Рожь | 54 |
| Мука | |
| Рисовая | 79 |
| Ячменная | 71 |
| Пшеничная | 70 |
| Кукурузная | 65 |
| Блюда | |
| Макароны | 72 |
| Каши | 55 |
| Кисели | 50 |
| Хлеб белый | 47 |
| Хлеб ржаной | 44 |
| Бобовые | |
| Нут | 50 |
| Горох | 48 |
| Чечевица | 41 |
| Соя | 35 |
| Фасоль | 27 |
| Овощи | |
| Картофель | 18,2 |
| Брюква | 18 |
| Редька | 15 |
| Свекла | 14 |
| Тыква | 2 |
| Чеснок | 2 |
| Петрушка | 1,2 |
| Баклажан | 0,9 |
| Сельдерей корень | 0,6 |
| Капуста | 0,5 |
| Помидор | 0,3 |
| Редис | 0,3 |
| Репа | 0,3 |
| Морковь | 0,2 |
| Лук репчатый | 0,1 |
| Огурец | 0,1 |
| Перец сладкий | 0,1 |
| Фрукты | |
| Бананы | 7 |
| Яблоки | 0,80 |
| Смородина черная | 0,60 |
| Груша | 0,50 |
| Клубника | 0,10 |
| Слива свежая | 0,10 |
Вред крахмала
Злаки наиболее трудно усвоить даже в отваренном виде. Данные продукты вызывают брожение и газообразование.
Зерна, злаки, крахмалосодержащие продукты противопоказаны маленьким детям – их организм не вырабатывает необходимые ферменты. Даже у двухгодовалого они менее активны, чем у взрослого.
Поэтому до двухлетнего возраста крахмалистой пище лучше предпочесть фрукты – чернослив, финики. Они легки в усвоении, дают достаточно энергии, не требуют длительного переваривания.
Источник