Лекція № 9 Тема: «Крохмалепродукти»

9.1. Декстрини

(самостійне опрацювання)

Декстринами (Е1400) називають продукти неповного гідролізу крохмалю, отримані при обробці теплом і кислотами або іншими реагентами в результаті якого зменшується довжина ланцюгів і з'являються до 5% у перерахуванні на глюкозу редукуючі властивості. Декстрини, мальтодекстрини і розчинні крохмалі, що набухають на холоду, дуже схожі між собою або містять один одного. Декстрини утворять із водою дуже клейкі сиропи, які використовуються:

- у якості глянсувателів/покриттів карамелі, драже;

- у жувальній гумці замість гуміарабіку;

- у желатиновій масі м'якого ірису в кількості 0,8% від маси ірису;

- загусник у харчуванні для грудних дітей;

- як клеї.

Залежно від каталізаторів, що застосовуються, розрізняють кислотні і безкислотні декстрини. У порядку зростаючої декстринізації крохмалю розрізняють:

• білі,

• палеві і

• жовті декстрини.

Як продукти часткового гідролізу декстрини є різновидом модифікації крохмалю для того, щоб на їхній базі одержувати клей з різними властивостями. Умови реакції (температура, кислотність, тривалість) підбираються таким чином, щоб одержати декстрини потрібної якості.

Звичайно декстрини одержують змішуванням сухого крохмалю з потрібною кількістю леткої (наприклад, соляної) кислоти, після чого суміш піддають у спеціальних апаратах дії високих температур (до 200 ºС). Зміною дозування кислоти, регулюванням температури і тривалості процесу можна одержати декстрини з різними властивостями по кольору, склеювальній здатності, розчинності в холодній воді, кольоровій реакції з йодом і наявності глюкози. Клеї з декстринів особливо цінні для застосування в тих випадках, коли потрібні нешкідливі клеї, наприклад при виготовленні тари для харчових продуктів (коробки, пакети і ін.), у тютюновій промисловості і ін.

9.2. Технологія патоки

Патока - це продукт неповного гідролізу крохмалю, безбарвна або слабо жовтувата, дуже в'язка рідина з солодким смаком. Використовується як сировина в кондитерській, консервній і промисловості в якості антикристалізатора при одер­жанні карамелі, при варінні варення, фруктових сиропів, повид­ла, для загущення лікерів, для підсолоджування безалкогольних напоїв і покращення якості хлібобулочних виробів.

Залежно від призначення може вироблятися патока різного ступеня оцукрювання з різним вмістом і співвідношенням речовин, що редукують (РР на 100% сухих речовин):

• низько оцукрена (РР – 31…34%),

• нормально оцукрена або карамельна (РР – 38…42%),

• глюкозна високо оцукрена (РР - 44…60%),

• мальтозна (РР у перерахуванні на мальтозу 65…70%) і ін.

Патоки містять складний комплекс вуглеводів:

• низько оцукрені – 10…12% глюкози, 19…29% мальтози, 65…70% декстринів;

• карамельна – 19…21% глюкози, 18…20% мальтози і 55…60% декстринів;

• високо оцукрені - до 45% глюкози, близько 40% мальтози і 6…8% декстринів.

Чим менше в патоці глюкози і мальтози і більше декстринів, тим вона більше стійка при зберіганні і до температурних впливів, менш гігроскопічна. Низько і нормально оцукрені патоки застосовуються в кондитерському виробництві для виготовлення цукерок. Цінною властивістю цієї патоки є здатність давати прозорий світлий льодяник без карамелізації, що надає гіркоту і коричневий колір цукеркам. Високооцукрені патоки застосовуються в хлібопеченні для зменшення черствіння, у консервному виробництві, для готування лікерів і ін.

Основні стадії виробництва патоки наступні:

• підготовка крохмалю до переробки;

• кислотний або ферментативний гідроліз періодичним або безперервним методом;

• нейтралізація кислоти або інактивація ферментів;

• механічне очищення гідролізатів;

• адсорбційне очищення сиропів (звичайно активним вугіллям);

• упарювання очищених сиропів;

• охолодження і злив готової патоки.

Процес гідролізу складається з таких стадій: клейстеризація крохмалю, розрідження крохмального клейстеру та його оцук­рювання. Під впливом каталізатора довгі ланцюги молекул крох­малю розриваються. Утворюються продукти з різною молекуляр­ною масою, в'язкість клейстеру знижується — відбувається його розрідження, йде подальший розрив молекул крохмалю аж до глюкози.

Рис. 9.1. Автоклав (конвертор) для гідролізу крохмалю періодичної дії:

1. крохмалеуловлювач; 2. труба для сполучення з атмосферою; 3. манометр; 4. труба подачі крохмального молока; 5. запобіжний клапан; 6. кран для відбору проби; 7. труба для відбору проби; 8. труба для подачі гострої пари; 9. штуцер вигрузки сиропу на нейтралізацію.

При проведенні кислотного гідролізу застосовують сірчану (0,8…1 % від маси крохмалю) або соляну (0,2…0,25 % у перерахуванні на НСl) кислоти. Сірчану кислоту використовують при періодичних процесах і в малотонажних виробництвах. Соляна кислота застосовується як у періодичних, так і в безперервних процесах. Температура гідролізу при періодичному веденні процесу – 130…135 ºC, при безперервному – 140…145 ºС.

Гідроліз крохмалю ведуть при кипінні маси протягом 40…60 хв. Для нейтралізації сірчаної кислоти застосовують крейду, а соляної – соду. Мета нейтралізації - призупинення гідролізу крохмалю при досягненні заданого ступеня оцукрювання, перевід вільних міне­ральних кислот, присутність яких допустима в харчових продуктах, у нешкідливі солі і створення оптимальних умов для наступного очищення сиропів від домішок.

Рис.9.2. Схема апарату для безперервного гідролізу крохмалю: