31. Нативные и модифицированные крахмалы. Основные фтс. Механизм действия.

Нативные крахмалы получают из картофеля, пшеницы, кукурузы и гороха. Их используют для водосвязывания, повышения вязкости продуктов, получения гелей (клёйстеров). Картофельный и пшеничный крахмал используют при производстве мясопродуктов, в некоторых молочных, в кондитерских, хлебопекарных изделиях, при производстве пакетированных супов, бульонных кубиков, различных полуфабрикатов быстрого приготовления, съедобных оболочек. Кукурузный и гороховый крахмалы применяют ограниченно из-за специфического запаха после термообработки в кондитерке, хлебобулках и макаронах.

Основными ФТС крахмалов является вязкость, водосвязывающая способность, восстановительные свойства (тиксотропия), ценится и свойство прозрачности.

Модифицированные крахмалы. На территории РФ разрешено использование 19 видов модифицированных крахмалов. Их получают из нативных физическими методами (температурная обработка, механическая деструкция), химическими методами (обработка кислотами, щелочами и их солями, другими химреагентами) и микробиологическими. Различают окисленные, ацетилированные, фосфорные, сшитые и другие виды модифицированных крахмалов.

32. Пищевые гидроколлоиды. Систематизация. Основные фтс. Цель использования.

Гидроколлоиды – это ВМС, которые хорошо растворяются или диспергируются в воде и образуют высоковязкие растворы или гели. Они характеризуются разнообразным строением, мономерностью состава, длиной цепи, молекулярной массой, что оказывает влияние на их физ-хим и функциональные свойства. Среди множества пищевых добавок гидроколлоиды выделяются благодаря своим влагоудерживающим, структурообразующим, стабилизирующим и загущающим свойствам. К пищевым гидроколлоидам относятся белки и полисахариды.

Классификация основных пищевых гидроколлоидов полисахаридного происхождения по источникам выделения.

А) экссудаты растений (из семян и бобов либо выделяющиеся в ответ на повреждение) – гуммиарабик, камеди, трагакант;

Б) Камеди семян бобовых – камедь рожкового дерева, гуаровые камеди;

В) Полисахариды злаков и растений – крахмалы;

Г) Экстракты высших растений – пектины;

Д) Экстракты водорослей – фурусиморан, агар, каррагинаны, альгинаты.

Е) полисахариды микробного происхождения – ксантин, декстрин;

Ж) Производные полисахаридов – модифицированные крахмалы и пектины, метилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза.

Химическая классификация. Согласно классификации по химическому строению и природе полисахариды делятся на 4 группы:

1). Галактоманнаны. К ним относятся гуаровая камедь (1:2), камедь рожкового дерева (1:4). Их основная цепь – галактоза. Боковые цепи – остатки маннозы. Отличаются отношением галактозы к маннозе. Промышленное производство началось с 50-60 гг. 20 века. Используются в основном как загустители в кондитерской промышленности, в некоторых молочных продуктах, при производстве майонезов, кетчупов, мороженого и некоторых мясных продуктах.

2). Арабиногалактаны. Основные представители – гуммиарабик, трагакант. Получают из акации, сливового или вишнёвого деревьев. Основная цепь – галактоза, боковые – у гуммиарабика арабиноза, остатки галактозы, ксилоза, галактуроновая кислота и т.д. Гуммиарабик – это сильно разветвлённый полисахарид, образующий высоковязкие растворы пр концентрации >=50%. Используют в молочных, кондитерских, мясных продуктах, также и в косметологии и для проклейки кожаных изделий. Трагакант – основная цепь -галактоза, боковые цепи – арабиноза, рамноза и др. Кислый полисахарид, используется в основном в соусах, кетчупах и кондитерских изделия. Гелей не образует, загуститель.

3). Полиуроновые кислоты – пектины, альгинаты. Пектины – вещества, входящие в состав клеточных стенок высших растений, содержится в виде протопектина (молекула пектина, связанная с молекулой целлюлозы). Получают спиртовой или кислотной экстракцией. Золотисто-янтарный раствор. Различают высоко - и низкометоксилированные (этерифицированные). Применят как загустители и гелеобразователи. Бывают цитрусовые, яблочные, свекловичные, семян подсолнечника, тыквенные и другие пектины. Пектины полезны для организма, ибо выводят избыток холестерина, улучшают перистальтику кишечника, выводят тяжёлые металлы, радионуклиды и т.д. Применяют: 1) в молочной промышленности (йогурт, творожки, десерты); 2)в кондитерской (мармелады, начинки желейных конфет, производство тортов); 3)при производстве майонезов и соусов; 4)в мясных продуктах (варёные колбасы, сосиски, сардельки, заливные, для диетического и детского питания). Альгинаты – это Na, K, Ca соли альгиновых кислот. Получают экстракцией из бурых водорослей. Применяют в молочке, кондитерке, фармакологии, косметологии.

4) Галактаны – их всех получают из красных водорослей. Основные представители – крахмал, каррагинаны.

Каррагинаны – загустители и гелеобразователи в зависимости от типа. Водосвязывающие вещества, предназначенные для корректировки определённых технологических свойств различных дисперсных систем. Представляют собой ВМС, состоящие из остатков галактозы и 3,6 – ангидрогалактозы.

Получение:

1. Сбор водорослей;

2. Мойка, удаление примесей, измельчение;

3. Первичная экстракция (раствором щёлочи при разных температурах), каррагинаны выпадают в осадок;

4. Очистка от примесей путём обработки химическими реагентами (КСl или изопропанол при низких температурах);

5. Вакуум-сушка до содержания влаги не более 8%;

6. Измельчение до мелкодисперсного состояния;

7. Фасовка и реализация.

Существует множество видов каррагинанов. Наиболее распространены каппа-каррагинан, йота-каррагинан и лямбда-каррагинан. Каппа и йота являются гелеобразователями. Они нерастворимы в холодной воде и органических растворителях, но растворимы в воде при нагревании её около 80⁰ С. При охлаждении образуют гели. Обладают большой водосвязывающей способностью. Лямбда – каррагинаны – загустители, гелей не образуют. Применяются в молочке, мясных продуктах, в кондитерке, при производстве майонезов, соусов, мороженого, иногда в пакетированных супах и полуфабрикатах (кисель и т.д.)

Агар применяется в молочке, кондитерке, пр производстве мороженого, а также в косметологии и фармакологии.