4 Modificări ale amidonului

1.1.4 Modificări ale amidonului. Structura cerealelor de amidon și proprietățile polizaharidelor de amidon

În cantități semnificative, amidonul se găsește în cereale, leguminoase, făină, paste, cartofi. Se găsește în celulele de produse vegetale sub formă de boabe de amidon de diferite mărimi și forme. Acestea sunt formațiuni biologice complexe, care conțin polizaharide (amiloză și amilopectină) și cantități mici de substanțe concomitente (acid fosforic, silice alte elemente minerale, etc.). Amidonul de cereale are o structură stratificată. Straturile constau din particule de polizaharide de amidon localizate radial și care formează rudimentele structurii cristaline. Din acest motiv, boabele de amidon au anizotropie (birefringență). Straturile care formează boabele nu sunt omogene: sunt rezistente la căldură, alternând cu straturi mai puțin stabile, mai dens, cu straturi mai puțin dense. Stratul exterior este mai dens decât stratul interior și formează coaja boabelor. Toate cerealele sunt permeate cu pori și datorită acestui fapt este capabil să absoarbă umezeala. Cele mai multe tipuri de amidon conțin 15-20% amiloză și 80 - 85% amilopectină. Cu toate acestea, amidonul varietăților ceroase de porumb, orez și orz constă în principal din amilopectină, iar amidonul unor soiuri de porumb și de mazăre conține 50-75% amiloză.







Moleculele de polizaharide de amidon constau din resturi de glucoză conectate între ele în lanțuri lungi. Mijloacele de amiloză ale acestor reziduuri sunt în medie de circa 1000. Cu cât lanțul de amiloză este mai lung, cu atât mai puțin se dizolvă. Moleculele de amilopectină din resturile de glucoză intră în mod semnificativ mai mult. În plus, moleculele lanțurilor de amiloză sunt drepte, iar în amilopectină se ramifică. Într-o granulă de amidon, moleculele de polizaharidă sunt curbate și dispuse în straturi. Utilizarea pe scară largă a amidonului în practica culinară se datorează unui complex de proprietăți tehnologice caracteristice: umflare și gelatinizare, hidroliză, dextrinizare (distrugere termică).

Umflarea și gelatinizarea amidonului. Umflarea este una dintre cele mai importante proprietăți ale amidonului, care afectează consistența, forma, volumul și randamentul produselor finite.

Atunci când amidonul cu apă (suspensie de amidon) este încălzit la 50 - 55 ° C, boabele de amidon absorb apa încet (până la 50% din masa sa) și se limitează la umflături. Nu există o creștere a vâscozității suspensiei. Umflarea este reversibilă: după răcire și uscare, amidonul practic nu se schimbă. Când se încălzesc de la 55 la 80 ° C, boabele de amidon absorb o cantitate mare de apă, cresc de mai multe ori în volum, își pierd structura cristalină și, în consecință, anisotropia. Suspensia de amidon se transformă într-o pastă. Procesul de formare a acestuia se numește gelatinizare. În cantități mici, amidonul se găsește în cereale, leguminoase, făină, paste, cartofi. Se găsește în celulele de produse vegetale sub formă de boabe de amidon de diferite mărimi și forme. Sunt formațiuni biologice complexe care includ polizaharide (amiloză și amilopectină) și cantități mici de substanțe concomitente (acid fosforic, elemente silicice și alte minerale, etc.). Amidonul de cereale are o structură stratificată (Figura 1).







4 Modificări ale amidonului

Figura 1. Schimbarea structurii sistemelor de gelatină apoasă cu încălzire și răcire: sistem cu dispersie moleculară 1,2; 3 - jeleu cu legături triple.

Straturile constau din particule de polizaharide de amidon localizate radial și care formează rudimentele structurii cristaline. Din acest motiv, boabele de amidon au anizotropie (birefringență). Straturile care formează boabele nu sunt omogene: sunt rezistente la căldură, alternând cu straturi mai puțin stabile, mai dens, cu straturi mai puțin dense. Stratul exterior este mai dens decât stratul interior și formează coaja boabelor. Toate cerealele sunt permeate cu pori și datorită acestui fapt este capabil să absoarbă umezeala. Astfel, gelatinizarea este distrugerea structurii native a boabelor de amidon, însoțită de umflături. Temperatura la care anizotropia majorității boabelor este distrusă se numește temperatura de gelatinizare. Temperatura de gelatinizare a diferitelor tipuri de crash-mala nu este aceeași. Astfel, gelatinizarea amidonului din cartofi are loc la 55-65 ° C, grâu la 60-80, amidon de porumb la 60-71 ° C, orez la 70-80 ° C Procesul de gelatinizare a boabelor de amidon se desfășoară în etape:

♦ la 55 - 70 ° C, boabele cresc de mai multe ori în volum, pierd anizotropia optică, dar păstrează încă o structură stratificată; în centrul grâului de amidon se formează o cavitate ("vezicul"); suspensia de boabe în apă se transformă într-o pastă - un sol de amiloză cu concentrație scăzută, în care granulele umflate sunt distribuite (prima etapă de gelatinizare);

♦ când este încălzită la peste 70 ° C în prezența unei cantități semnificative de apă, boabele de amidon cresc de zeci de ori în volum, structura stratificată dispare, viscozitatea sistemului crește semnificativ (a doua etapă de gelatinizare); în această etapă crește cantitatea de amiloză solubilă; soluția sa parțial rămâne în granule și difuzează parțial în mediul înconjurător.

♦ Cu încălzire prelungită cu exces de apă, veziculele de amidon izbucnesc și vâscozitatea pastei scade. Un exemplu de acest lucru în practica culinară este lichefierea jeleului ca rezultat al încălzirii excesive. Amidonul din plante tuberculoase (cartofi, anghinare) conferă consistență gelatină transparentă și cereale (porumb, orez, grâu etc.) - consistență opacă, alb-lăptos și pastă.

♦ Consistența pastei depinde de cantitatea de amidon: atunci când conținutul este de 2 până la 5%, pasta se obține prin lichid (jeleuri lichide, sosuri, supe-cartofi piure); la 6-8% - gros (jeleu gros). Peste o densitate mai densă se formează în interiorul celulelor de cartofi, în porșiuni, preparate din paste făinoase.

♦ Vâscozitatea pastei este afectată nu numai de concentrația de crash-mic, ci și de prezența diferitelor substanțe nutritive (zaharuri, elemente minerale, acizi, proteine, etc.). Astfel, zaharoza mărește viscozitatea sistemului, scade sarea, proteinele au un efect stabilizator asupra pastei de amidon. Când se răcește produsele care conțin amidon, cantitatea de amiloză solubilă din ele scade ca urmare a retrogradării (precipitării). În același timp, apare îmbătrânirea gelului de amidon (sinereză), iar produsele devin învechite. Rata de îmbătrânire depinde de tipul de produs, de umiditatea și temperatura de depozitare. Cu cât este mai mare umiditatea vasului, produsul culinar, cu atât crește cantitatea de substanțe solubile în apă. Cea mai rapidă îmbătrânire survine în terci de mei, mai lent - în mană și hrișcă. Creșterea temperaturii încetinește procesul de retrogradare, astfel încât vasele din cereale și pastele care sunt depozitate pe marmite cu o temperatură de 70-80 ° C au caracteristici organoleptice bune timp de 4 ore.

♦ Hidroliza amidonului. Polizaharidele de amidon se pot descompune în moleculele de zaharuri constitutive ale acestora. Procesul se numește hidroliză, deoarece vine cu adăugarea de apă. Distingeți între hidroliza enzimatică și acidă. Enzimele care descompun amidonul sunt numite amilaze. Există două tipuri de ele:







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: