Лекция№10 Крахмал и изменение крахмала при тепловой обработке

План:

1.Строение крахмального зерна и свойства крахмальных сахаридов.

2..Гидролиз и декстринизация крахмала.

3. Набухание и клейстеризация крахмала.

1.Крахмал складывается в растительных клетках в виде крах­мальных зерен. Крахмальное зерно - сложное биологическое образование, состоящее в основном из двух углеводных компо­нентов: амилозы и амилопектина (полимеров глюкозы). Моле­кулы амилозы состоят из остатков глюкозы, связанных в линей­ные цепочки, а амилопектин - из таких же остатков, но связанных в разветвленные цепи. В молекуле амилозы число остатков глюкозы колеблется от 60 до 1000, а в молекуле ами­лопектина - более 1000. Кроме этих полисахаридов, в состав крахмальных зерен входит фосфорная, кремниевая кислоты и другие вещества.

2.При кулинарной обработке могут происходить следующие изменения крахмала: гидролиз (ферментативный и кислотный), декстринизация и клейстеризация. Ферментативный гидролиз происходит в картофеле при его варке, в тесте при его замесе и выпечке под действием ферментов (амилазы). Этот процесс будет разобран подробнее при изучении технологии дрожжевого теста. В результате гидролиза крахмала образуются сахара. При варке картофеля сахара переходят в отвар.

Кислотный гидролиз крахмала частично происходит при варке соусов, киселей из кислых ягод. При длительной варке соуса в декстрины и сахар превращается до 25% крахмала, со­держащегося в муке. Это существенно влияет на вкус, усвояе­мость консистенцию соуса. Декстринизация крахмала происходит при нагревании его до температуры 1100 и выше. Она имеет место при жаренье картофеля, панированных изделий, выпекании мучных изделий, пассеровании муки, поджаривании крупы, запекании макарон­ных изделий и т. п. Образующиеся окрашенные пиродекстрины придают поверхностной корочке или всему продукту (муке, кру­пе) характерную окраску. При этом увеличивается количество водорастворимых веществ и изменяется вкус продукта.

3.Разрушение структуры крахмальных зерен и набухание их называется клейстеризацией, в результате которой образуются крахмальные студни. В зависимости от получающихся студней крахмалы делятся на картофельный - когда студни прозрачные, пшеничный или кукурузный - когда студни мутные. Процесс клейстеризации можно разделить на две стадии.

В первой стадии крахмальные зерна еще не теряют своей струк­туры, а во второй - превращаются в пузырьки. Оболочка этих пузырьков состоит из амилопектина; внутри находится раствор амилозы. Благодаря поглощению воды растворы крахмала де­лаются вязкими. Первая стадия клейстеризации происходит при нагревании крахмала с малым количеством воды (до 100% от его веса) до 100˚ или нагревании его с большим количеством воды до температуры клейстеризации. Эта стадия достигается при выпечке мучных изделий.

Вторая стадия клейстеризации происходит при нагревании крахмала с большим количеством воды до температуры выше температуры клейстеризации. Для различных видов крахмала эти температуры неодинаковы: для картофельного _ 62-68˚, пшеничного - 53-57˚Ć, кукурузного - 64-70˚. При достижении второй стадии клейстеризации зерна поглощают значитель­ное количество воды - 200-400%, Неодинаковое поглощение воды крахмалом в значительной степени обусловливает раз­ные выходы рассыпчатых каш, приготовленных из различных круп.

Клейстеризация крахмала сопровождается значительным повышением количества растворимых веществ, главным образом за счет низкомолекулярных фракций амилозы. Водорастворимых веществ тем больше, чем больше воды поглощено крахмалом. По сравнению с крупой количество водорастворимых ве­ществ в кашах возрастает в 2-1О раз. Особенно велико их содержание в рисовой и манной кашах, что в значитель­нои степени обусловливает хорошую усвояемость этих каш, при длительном нагревании малых доз крахмала с боль­шим количеством воды крахмальные зерна набухают, увели­чиваются в объеме во много раз и образовавшиеся пузырьки разрушаются. При этом вязкость крахмального студня резко падает. Этим объясняется разжижение киселей с малым коли­чеством крахмала при длительном кипячении. Разрушению структуры крахмальных зерен способствуют кислоты, особенно лимонная.

При хранении крахмальных студней наблюдается их старение (синерезис). При этом происходит перегруппировка частиц, образующих внутреннюю структуру студня, их уплотнение, в ре­зультате чего отделяется часть воды (например, при хранении киселей). Кроме того, происходит уменьшение количества раст­воримых веществ за счет перехода низкомолекулярных фракций амилозы в высокомолекулярные. Это наблюдается при хранении каши и макаронных изделий и вызывает снижение их качества. При повторном нагревании блюда из круп и макаронных изде­лий восстанавливают свои свойства, но не в одинаковой степени: в гречневой каше и вермишели водорастворимые вещества вос­станавливаются довольно полно даже после 24-часового хране­ния, в пшенной - на 50 %, в рисовой - на 20 %. При хранении изделий в горячем состоянии старение крахмальных студней.

Контрольные вопросы: