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 |
|
|
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. 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)
| |||
| |||