Возможности трансформации фракций нативного крахмала для получения сырьевых ингредиентов целевого назначения
Автор: Руськина Алена Александровна, Потороко Ирина Юрьевна
Рубрика: Актуальные проблемы развития пищевых и биотехнологий
Статья в выпуске: 3 т.10, 2022 года.
Бесплатный доступ
Статья направлена на изучение механизмов трансформации двух полимеров, из которых состоит крахмал - амилозы и амилопектина, в результате модификации. Модификация крахмала - довольно изученная область, однако в промышленных масштабах распространена именно химическая модификация. В последние десятилетия «зеленая» тема диктует свои правила ученым и промышленникам, поэтому физические способы модификации выходят на первый план. Однако физические способы модификации не так сильно изучены и распространены, как другие способы модификации. Модификация крахмала проводится для устранения недостатков нативных крахмалов и расширения использования крахмала в пищевой промышленности. Гели из нативных крахмалов имеют ряд недостатков, которые ограничивают их использование. Они легко ретроградируются и подвергаются синерезису. Следовательно, при модификации крахмала нужно изменить внутреннюю структуру, для того чтобы при дальнейшем внесении в пищевую систему продукта исключить подобные отрицательные эффекты. Свойства крахмала определяются соотношением амилозы и амилопектина. Их соотношение в нативных крахмалов - это примерно 20-25 % амилозы, остальное амилопектин. Изменяя именно эту характеристику, можно придавать крахмалом новые определенные свойства или усилить уже имеющиеся. На основании анализа научной литературы были получены данные, которые позволяют сделать выводы о том, что изменение в структуре молекулы крахмала соотношения полимеров амилозы и амилопектина позволяют получить новые свойства крахмала, а также устранить недостатки крахмальных гелей, при этом расширить возможности применения крахмала в различных отраслях промышленности, в том числе пищевой.
Крахмал, амилоза, амилопектин, модификация, ультразвук
Короткий адрес: https://sciup.org/147238514
IDR: 147238514 | DOI: 10.14529/food220301
Список литературы Возможности трансформации фракций нативного крахмала для получения сырьевых ингредиентов целевого назначения
- Никитина Е.В., Габдукаева Л.З. Сравнительная характеристика физико-химических и морфологических свойств модифицированных картофельных крахмалов // Вестник Казанского технологического университета. 2012. Т. 15, № 13. С. 228-230.
- Патент на изобретение RUS 2531404. Способ подготовки воды для пищевых производств / И.Ю. Потороко, Н.В. Попова, В.В. Ботвинникова, О.Н. Красуля и др. 2013.
- Патент на изобретение RUS 2708557. Способ производства модифицированного крахмала / А.А. Руськина, И.Ю. Потороко, А.В. Малинин, А.В. Цатуров, И.В. Калинина, Н.В. Науменко, Н.В. Попова. 2019.
- Руськина А.А., Попова Н.В., Руськин Д.В. Модификация крахмала с помощью ультразвукового воздействия как инструмент изменения его технологических характеристик // Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехнологии». 2018. Т. 6, № 1. С. 69-76. DOI: 10.14529/ food180108
- Халиков Р.М., Нигаматуллина Г.Б. Трансформации макромолекул амилозы и амилопектина при технологической переработке крахмальных гранул растительного сырья в пищевой индустрии // Nauka-rastudent.ru. 2015. № 01 (013-2015). URL: http://nauka-rastudent.ru/
- Технология и оборудование для обработки пищевых сред с использованием кавитационной дезинтеграции / С.Д. Шестаков, О.Н. Красуля, В.И. Богуш, И.Ю. Потороко. СПб., 2013.
- Barbara Biduski, Wyller Max Ferreria da Silva, Rosana Colussi, Shanise Lisie de Mello El Halal, Loong-Tak Limb, Alvaro Renato Guerra Dias, Elessandra da Rosa Zavareze. Starch hydrogels: The influence of the amylose content and Starch hydrogels: The influence of the amylose content and gelatinization method // International Journal of Biological Macromolecules. 2018. Vol. 113. P. 443449. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2018.02.144
- BeMiller J.N. Starch modification: challenges and prospects // Starch/Starke. 1997. Vol. 49. P. 127-131. DOI: 10.1002/star.19970490402
- Bhupinder Kaur, Fazilah Ariffin, Rajeev Bhat, Alias A. Karim Progress in starch modification in the last decade // Food Hydrocolloids. 2012. Vol. 26. P. 398-404. DOI: 10.1016/ j.foodhyd.2011.02.016
- Garcia-Tejeda Y.V., Salinas-Moreno Y., & Martinez-Bustos F. Acetylation of normal and waxy maize starches as encapsulating agents for maize anthocyanins microencapsulation // Food and Bioproducts Processing. 2015. Vol. 94. P. 717-726. DOI: 10.1016/j.fbp.2014.10.003
- Monika Sujka, Jerzy Jamroz. Ultrasound-treated starch: SEM and TEM imaging, and functional behaviour // Food Hydrocolloids. 2013. Vol. 3. P. 413-419. DOI: 10.1016/j.foodhyd.2012.11.027
- Monika Sujka. Ultrasonic modification of starch - Impact on granules porosity // Ultrasonics Sonochemistry. 2017. Vol. 37. P. 424-429. DOI: 10.1016/j.ultsonch.2017.02.001
- Murphy P. Starch. In G O. Philips, & P A. Williams (Eds.). Handbook of hydrocolloids. 2000. P. 41-65. USA: CRC Press.
- Potoroko I.Y., Ruskina A.A. Modeling of potato convenience of exposure effects of ultrasound // Solid State Phenomena. 2016. P. 697-702. DOI: 10.4028/www.scientific.net/msf.870.697
- Shabana S., Prasansha R., Kalinina I., Potoroko I., Bagale U., Shirish S.H. Ultrasound assisted acid hydrolyzed structure modification and loading of antioxidants on potato starch nanoparticles // Ultrasonics Sonochemistry. 2018. P. 1-7. DOI : 10.1016/j.ultsonch.2018.07.023
- Silva N.M.C., Correia P.R.C., Druzian J.I., Fakhouri F.M., Fialho R.L.L., & De Albuquerque E.C.M.C. PBAT/TPS composite films reinforced with starch nanoparticles produced by ultrasound // International Journal of Polymer Science. 2017. P. 1-10. DOI: 10.1155/2017/4308261
- Swinkels J.J.M. Composition and Properties of commercial Native Starches // Starch/Starke. 1985. Vol. 37. Р. 1-5. DOI: 10.1002/star.19850370102
- Yasuo Iida, Toru Tuziuti, Kyuichi Yasui, Atsuya Towata, Teruyuki Kozuka. Control of viscosity in starch and polysaccharide solutions with ultrasound after gelatinization // Innovative Food Science and Emerging Technologies. 2008. Vol. 9. P. 140-146. DOI: 10.1016/j.ifset.2007.03.029
- Zhu F., & Wang S. Physicochemical properties, molecular structure, and uses of sweetpotato starch // Trends in Food Science and Technology. 2014. Vol. 36. P. 68-78. DOI: 10.1016/ j.tifs.2014.01.008