Тонкости крахмала

Отличие крахмала от целлюлозы

Крахмал и целлюлоза считаются братьями-близнецами. Они сделаны из глюкозы. Оба являются полимерами. Единственное отличие крахмала от целлюлозы заключается в повторяющихся звеньях глюкозы, когда речь идёт о химической формуле веществ.

Звенья крахмала имеют альфа-связи, в то время как целлюлоза имеет бета-связи. Из-за этого организм человека способен переварить и расщепить крахмал, а целлюлозу — нет.

Как следствие, крахмал уступает целлюлозе в прочности. Целлюлоза не может раствориться в воде. Тяжело поддается разложению. Является надёжным материалом для изготовления различных тканей, бумаги, пластмассы.

Плохие крахмалы

Это может показаться странным, но не все крахмалистые продукты могут служить источниками крахмалов для человека. В первую очередь это касается белой муки и риса быстрого приготовления. В результате механической обработки эти продукты теряют значительное количество питательных веществ, в том числе и крахмала. Диетологи советуют избегать продуктов такого типа, поскольку они не то, что не принесут пользы, а еще могут и стать причиной проблем со здоровьем. Также не стоит заглядываться на пирожные, печенья, кренделя и кукурузные хлопья – полезных крахмалов в этих продуктах вы точно не найдете.

В чем заключается вред картофельного крахмала

Избыточное кратковременное употребление крахмала не принесет большого вреда, но ударит по ЖКТ, вызывая дискомфорт в желудке, повышенное газообразование и запоры.

Также, во избежание вреда картофельного крахмала для фигуры, за поедаемым его количеством нужно следить при склонности к набору лишнего веса.

Несмотря на то, что модифицированные разновидности крахмала не несут угроз ГМО, употреблять их помногу не стоит — они способны замедлить пищеварение, а также (хотя это и не доказано на 100%) со временем делают более тонкими и хрупкими стенки сосудов.

То есть, теоретически, потенциально вредны многие магазинные продукты, но утешением может служить то, что содержание модифицированного крахмала в них обычно минимально.

И даже использование его на домашних кухне не должно обернуться чем-то дурным, в конце-концов, последние негативные для сердечно-сосудистой системы свойства еще сомнительны.

Также, согласно некоторым исследованием, есть вред от картофельного крахмала, подвергшегося сильному нагреванию (например, если он есть в панировке чего-нибудь жареного или просто когда это жареная картошка), после такой обработки, он способен нарушать защиту клеток от свободных радикалов (молекул без одного электрона, который они отнимают у полноценных молекул), что подталкивает организм к преждевременному старению и повышает риски онкологических заболеваний.

Анна КедроваИсточник

Пищевые источники

Крахмалистые продукты являются основным источником углеводов и важны для поддержания здоровой диеты. Такие продукты как картофель, хлеб, рис, макаронные изделия, крупы, согласно советам диетологов, должны составлять немного больше чем треть от всей пищи. Большинство из них содержат в себе клетчатку, кальций, железо и многие витамины.

Цельные продукты богатые крахмалом ко всему еще являются источниками клетчатки, витаминов и многих минералов.

Существует несколько источников, богатых крахмалом, которые можно ввести в свой ежедневный рацион. Крахмалистые овощи, такие как картофель, кукуруза, горох, кабачок, содержат довольно высокие запасы вещества. Также важными источниками являются хлеб из цельного зерна, темный рис, макаронные изделия. Порция мучной пищи способна обеспечить организм 15 граммами крахмала.

Картофельный крахмал и картофельная мука — в чем разница?

Картофельная мука и картофельный крахмал не содержат глютена, но они сильно различаются. Картофельный крахмал на самом деле получают посредством многоступенчатого процесса извлечения только крахмала из картофеля. Картофельная мука, с другой стороны, представляет собой в основном высушенный и измельченный картофель. Крахмал и мука используются с разными целями и имеют разный вкус.

Крахмал в основном не имеет вкуса, а картофельная мука на вкус подобна картофелю. Картофельный крахмал – это белый порошок, похожий по текстуре на кукурузный крахмал, в то время как картофельная мука имеет больший вес и похожа на пшеничную муку. Картофельный крахмал используется при выпечке и в качестве загустителя в различных блюдах. Картофельная мука часто используется вместе с или вместо пшеничной муки в качестве основы для хлеба и тортов (7).

Лактоза

Лактоза, именуемая «молочным сахаром», представляет собой дисахарид, расщепляющийся посредством фермента лактазы в кишечнике до глюкозы, а также галактозы, которые и усваиваются организмом. Содержится этот углевод в молоке и молочных продуктах.

Польза лактозы:

• обеспечение организма энергией;
• облегчение всасывания кальция;
• нормализация микрофлоры кишечника благодаря развитию полезных лактобактерий;
• стимулирование процессов нервной регуляции;
• предупреждение развития сердечно-сосудистых заболеваний.

Вред лактозы

Вред данный углевод может причинить в том случае, когда в организме человека отсутствует (либо присутствует в недостаточном количестве) фермент лактаза, способствующий усвояемости лактозы. Дефицит лактазы провоцирует непереносимость молока и способствует возникновению расстройств работы кишечника.

Важно! При непереносимости лактозы рекомендовано употреблять кисломолочные продукты, в которых большая часть этого углевода сбраживается до молочной кислоты, которая хорошо усваивается организмом. Интересный факт! Чистая лактоза применяется при производстве различных пищевых продуктов, БАДов и лекарственных средств, направленных на предупреждение и лечение дисбактериоза

Интересный факт! Чистая лактоза применяется при производстве различных пищевых продуктов, БАДов и лекарственных средств, направленных на предупреждение и лечение дисбактериоза.

В каких продуктах содержится лактоза?

Как говорилось выше, наиболее обогащены лактозой молоко и молочные продукты, в которых содержится до 8 процентов этого углевода на 100 мл продукта.

Кроме того, лактоза присутствует в таких любимых всеми продуктах:

• хлеб;
• продукты для диабетиков;
• кондитерские изделия;
• сухое молоко;
• сыворотка и соответствующие субпродукты;
• сгущенное молоко;
• маргарин;
• мороженое;
• сливки для кофе (и сухие, и жидкие);
• соусы и заправки к салатам (кетчуп, горчица, майонез);
• какао-порошок;
• усилители вкуса.

Лактоза не содержится в перечисленных ниже продуктах:

• кофе;
• рыба;
• чай;
• соя и ее субпродукты;
• фрукты;
• овощи;
• яйца;
• орехи;
• растительные масла;
• бобовые и зерновые культуры;
• мясо.

Физико-химические свойства

Чистый крахмал представляет собой белое полукристаллическое вещество без вкуса и запаха, нерастворимое в холодной воде с горячей формовкой крахмальной кашицы. Крахмал гидролизуется только до -D-глюкозы, но он не является химически однородным соединением — он фактически состоит из двух фракций:

обычно неразветвленная амилоза, состоящая из остатков глюкозы, соединенных вместе атомами кислорода через -1,4-гликозидидные связи. Амилоза не растворяется в холодной воде, но растворяется в горячей воде, возможно, с частичной деградацией. разветвленный амилопектин , в котором присутствуют дополнительные -1,6-гликозидные связи, и их количество оценивается примерно в 4%. Амилопектин растворяется в холодной воде (что требуется, однако, до получения сильной дисперсии крахмала, например, путем обработки диметилсульфоксидом ). Однако следует отметить, что такую обработку следует рассматривать как химическую модификацию крахмала. Интересно, что крахмалы восковых сортов (картофель, кукуруза, рис), несмотря на то, что содержат только амилопектин, не растворимы в холодной воде.

Также коммерчески доступны предварительно желатинизированные крахмалы «CS» — растворимые в холодной воде, которые на самом деле представляют собой крахмальную кашицу, высушенную с помощью сушильных роликов.

Доля отдельных фракций в крахмале зависит от его ботанического происхождения. Содержание амилозы по разным литературным источникам составляет: 10–35%, 14–27%, 10–20%, остальное — амилопектин. Доля амилозы в крахмале из наиболее популярного сырья составляет: картофель — 21%, кукуруза — 28%, восковая кукуруза — 0%, пшеница — 28%, тапиока — 17%.

Крахмал можно обнаружить с помощью йода или жидкости Люголя , которая содержит йод . 1% водный раствор крахмала используется для обнаружения молекулярного йода. Под влиянием йода крахмал приобретает сине-фиолетовую (крахмалы, содержащие амилозу) или коричнево-красную (крахмалы исключительно амилопектин) окраску. Это связано с различиями в способности связывать йод перед амилозой и амилопектином, который составляет 20% и 0,2% соответственно. Степень полимеризации является еще одним фактором, определяющим йодсвязывающую способность, и только на> 200 цепях характеризуются высокой йодсвязывающей способностью.

Во время кислотного гидролиза крахмал распадается на все более короткие полисахаридные цепи, образуя в свою очередь:

амилдекстрины (окрашены в синий цвет I 2 ) эритродекстрины (окрашенные I 2 в красный цвет) ахродекстрин (не окрашивается I 2 ) мальтоза и глюкоза.

Свойства

Крахмал представляет собой белый кристаллический безвкусный порошок. В холодной воде порошок не растворим. При взаимодействии с горячей водой растворяется амилоза, а амилопектин разбухает, образуя клейстер. Если растереть кристаллики между пальцами, можно услышать скрип.

При нагревании крахмал подвергается гидролизу под действием катализаторов. Гидролиз протекает ступенчато. Из крахмала образуется декстрин, который гидролизуется до мальтозы. В результате гидролиза мальтозы образуется глюкоза. Общее уравнение:

(C6H10O5)n + nH2O (H2SO4) → nC6H12O6.

Качественной реакцией является окрашивание в синий цвет под действием йода.

Реакции серебряного зеркала и восстановления гидроксида меди не идут.

Крахмал употребляют в пищу вместе с растительными продуктами – картофелем, мукой, кукурузой. Также используют для изготовления клея.

Какой бывает крахмал

К более популярным относится —  кукурузный, рисовый, картофельный, сорговый. Есть и другие разновидности, которые обладают разными физическими и химическими свойствами.  Картофельный. В корнеплодах содержатся крахмальные зерна. Для производства используют промышленный способ. Сначала клубни тщательно моют, очищают и измельчают. Чтобы крахмал имел белый оттенок в смесь добавляется двуокись серы. Ее могут заменить сернистокислым натрием.

Процесс фильтрации осуществляется в нержавеющих ситах. Обработка проводится в пеногасящей установке. Картофельная масса уваривается, рафинируется, охлаждается и очищается с использованием щелочей. Крахмал обязательно просушивают и просеивают. В 100 граммах продукта содержатся белки (0,30%), жиры (0,06%), углеводы (99%).

Кукурузный. Основное отличие заключается в невысокой вязкости. Крахмал обладает характерным привкусом и запахом. После сушки получается сыпучий порошок с легким желтоватым оттенком. В 100 гр. продукта содержатся белки (1 гр), жиры (0,6 гр), углеводы (85 гр). Кукурузный крахмал способен набухать в холодной воде.

Рисовый. Для производства используется чистое, отполированное, перемолотое зерно. Оно должно соответствовать государственному стандарту. Недопустимо наличие бобовых, других круп, посторонних субстанций. Пищевая ценность продукта в количестве 100 гр. – белки (8 гр), жиры (1 гр), углеводы (81 гр).

Тапиоковый-маниоковый. Этот продукт не содержит в своем составе глютен. Его рекомендуют к употреблению людям, которые столкнулись с аллергической реакцией на клейкие вещества. Для изготовления тапиокового-маниокового крахмала используют корни растения маниок. Тапиока отличается высокой калорийности. Продукт легко усваивается. В 100 гр. продукта не содержатся белки и жиры. Количество углеводов составляет 88 гр.

Модифицированный. Это улучшенный пищевой продукт, в котором изменены характеристики. Крахмал проходит тщательную химическую, физическую и биохимическую обработку. Дополнительно используются комбинированные процессы. Во время производства применяют обычный крахмал, на который воздействуют при помощи химических реагентов.

Крахмал – это полезный продукт, который применяется в разных сферах. Он растворяет холестерин, способствует поддержанию водно-электролитного баланса. В организме налаживается работа почек, устраняются отеки.

Крахмал для волос

Многие женщины применяют кукурузный или картофельный крахмал для волос в качестве ухода. Вещество способно благотворно влиять на луковицы волос. Входящая в состав крахмала глюкоза питает и укрепляет корни волос, а ниацин способствует оздоровлению и прекращает выпадение прядей.

Кожный покров головы и волосы регенерируются во время использования крахмала. Такие минералы, как фосфор, калий, натрий, кальций напитывают волосы, а сам крахмал обволакивает пряди и делает их шелковистыми. К тому же вещество часто используют в качестве шампуня или маски: крахмал избавляет от сальных выделений и очищает поры.

Как сделать картофельный крахмал дома

Рецепт приготовления крахмала достаточно прост. Для этого потребуется около 2 кг картофеля, терка, блендер и нож. Последовательность действий следующая:

• картофель чистится и пропускается через блендер;
• измельченный картофель отжимается через сито, при этом дальнейшая работа идет с жидкой фракцией, твердую можно выкинуть или пустить на драники;
• жидкость отстаивается полчаса, потом из нее удаляется картофельный сок, оставшаяся субстанция и есть крахмал;
• в него добавляют воду и снова отстаивают полчаса, удаляя жидкость в конце процесса, это действие повторяется до тех пор, пока жидкость не станет чистой, а вещество внизу белого цвета;
• жидкость удаляется, а осадок выливается на широкий поднос, где он сушится в течение 9 часов;
• далее высохший продукт разбивается на мелкие кусочки и просушивается при температуре +30…+35 °С.

Из 2 кг картофеля получается примерно 80 г крахмала. Время приготовления – несколько суток.

Химические и физические свойства крахмала

Рассмотрим детальнее химические и физические свойства крахмала. Он представляет собой порошок белого цвета. Иногда допустим желтоватый оттенок. Крахмал не может растворяться в холодной воде. В горячей воде образовывает коллоидный раствор или же клейстер из крахмала. Не имеет вкуса. Имеет щелочной pH, благодаря этому способен окислять организм. При сжатии можно услышать крахмальный скрип из-за трения микрозерен крахмального порошка.

Крахмал довольно сыпучий и по консистенции напоминает муку. Состоит из крахмальных зёрен. Крахмал, изготовленный из разного сырья, будет иметь некоторые отличия. К примеру, рисовый порошок может иметь аромат рисовой крупы, а его структура будет более пористой.

Вещество имеет две формы. Первая из них — линейный полимер, амилоза. Он активно растворяется в горячей воде. Вторая — это амилопектин, также является полимером, но он может лишь набухнуть в воде.

Крахмал является главным источником энергии в растениях. Благодаря фотосинтезу вещество образуется в клетках, а затем накапливается в корнях, семенах или же в клубнях. Живой крахмал (гликоген) формируется в печени и мышечных тканях животных.

Попадая в кислую теплую среду, крахмал гидролизуется. Впоследствии распадается на глюкозу. Так вещество ведёт себя и в желудке человека. Контактируя с йодом, крахмал окрашивается в ярко-синий цвет. Имеет свойства геля или клейстера. Обладает свойствами клейстера или геля.

Химические свойства

В горячей воде набухает (растворяется), образуя коллоидный раствор — клейстер. В воде, при добавлении кислот (разбавленная H2SO4 и др.) как катализатора, постепенно гидролизуется с уменьшением молекулярной массы, с образованием т. н. «растворимого крахмала», декстринов, вплоть до глюкозы.

Молекулы крахмала неоднородны по размерам. Крахмал представляет собой смесь линейных и разветвлённых макромолекул.

При действии ферментов или нагревании с кислотами подвергается гидролизу:

( C 6 H 10 O 5 ) n + n H 2 O   → H 2 S O 4   n C 6 H 12 O 6 {\displaystyle {\mathsf {(C_{6}H_{10}O_{5})_{n}+nH_{2}O\ {\xrightarrow {H_{2}SO_{4}}}\ nC_{6}H_{12}O_{6}}}}

Качественные реакции:

• взаимодействует с йодом (окрашивание в синий цвет), образуется соединение включения. Эту реакцию открыли в 1814 году Жан-Жак Колен (Jean-Jacques Colin) и Анри-Франсуа Готье де Клобри (Henri-François Gaultier de Claubry).
• Крахмал, в отличие от глюкозы, не даёт реакции серебряного зеркала;
• Подобно сахарозе, не восстанавливает гидроксид меди (II);

Крахмал в природе:

Крахмал является весьма распространённым в природе веществом. Крахмал синтезируется в хлоропластах растений под действием света при фотосинтезе в результате полимеризации глюкозы.

Процесс получения крахмала в клетках растений можно описать следующими химическими уравнениями:

6CO₂ + 6H₂O  → C₆H₁₂O₆ + 6O₂ (hv, kat = хлорофилл),

nC₆H₁₂O₆ (глюкоза) → (C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O.

В общем виде это уравнение можно записать как:

6nCO₂ + 5nH₂O → (C₆H₁₀O₅)_n+ 6nO₂.

Для растений крахмал служит запасом питательных веществ (в качестве резервного источника питания) и накапливается в основном в плодах, семенах и клубнях, а также листьях и стеблях. Наиболее богато крахмалом зерно злаковых растений: риса (до 86 %), пшеницы (до 75 %), кукурузы (до 72 %), а также клубни картофеля (до 24 %). Крахмал, по сути, является главным составляющим семян растений.

Крахмал находится в специальных клетках растений – амилопластах в виде зёрен. Формы зёрен различаются и зависят от вида растений. Крахмальные зёрна представляют собой слоистые крупицы размером от 2 до 100 мкм, внешне напоминающие сферы, овалы, многогранники и пр. Растут крахмальные зёрна слой за слоем. На старый слой наращивается новый и т.д. Крахмальные зёрна в клубнях картофеля плавают в клеточном соке, а в семенах злаков склеены между собой клейковиной.

Крахмал, синтезируемый разными растениями, несколько различается по структуре и размеру зёрен, степени полимеризации молекул, строению полимерных цепей и физико-химическим свойствам.

Крахмал не синтезируется в организмах животных. Аналогичным энергетическим веществом животных клеток является гликоген.

Продукты богатые крахмалом:

Указано ориентировочное количество в 100 г продукта

Общая характеристика крахмала

Крахмал абсолютно нерастворим в холодной воде. Однако под воздействием горячей воды он набухает и превращается в клейстер.
Во время учебы в школе, нам преподавали, что если на кусок хлеба капнуть каплю йода, хлеб посинеет. Связано это со специфической реакцией крахмала.
В присутствии йода он образует, так называемый, амилйодин синего цвета.

К слову сказать, первая часть слова – «амил», указывает на то, что крахмал является слизистым соединением и состоит из амилозы и амилопектина.
Что касается образования крахмала, то своим возникновением он обязан хлоропластам зерновых культур, к
артофелю, а также растению, которое на своей родине, в Мексике, называется маисом, а мы с вами знаем его как кукурузу.

Необходимо отметить, что по своему химическому строению крахмал является
полисахаридом, который под воздействием желудочного сока способен
преобразовываться в глюкозу.

Суточная потребность в крахмале

Как уже было сказано выше, крахмал под воздействием кислоты гидролизуется и превращается в глюкозу, которая является основным источником энергии для нашего организма.
Поэтому, чтобы чувствовать себя хорошо, человек обязательно должен съедать некоторое количество крахмала.

Вам достаточно просто употреблять каши, хлебобулочные и макаронные изделия, бобовые (горох, фасоль, чечевицу), картофель и кукурузу.
Также, хорошо добавлять в пищу хотя бы незначительное количество отрубей!
По медицинским показаниям, суточная потребность организма в крахмале составляет 330-450 грамм.

Потребность в крахмале возрастает:

Поскольку крахмал является сложным углеводом,
его употребление оправдано в том случае, если человеку предстоит длительная
работа, во время которой отсутствует возможность частого питания.
Крахмал, постепенно трансформируясь под воздействием желудочного сока,
выделяет необходимую для полноценной жизнедеятельности глюкозу.

Потребность в крахмале снижается:

• при различных заболеваниях печени, связанных с нарушением расщепления и усвоения углеводов;
• при малых физических нагрузках. В этом случае крахмал способен преобразовываться в жир, который откладывается «прозапас»;
• в случае с работой, требующей немедленного поступления энергии. Крахмал же преобразуется в глюкозу только спустя какое-то время.

Усваиваемость крахмала

В связи с тем, что крахмал является сложным полисахаридом, который под воздействием кислот способен полностью преобразовываться в глюкозу,
то и усваиваемость крахмала приравнивается к усваиваемости глюкозы.

Полезные свойства крахмала и его влияние на организм

Поскольку крахмал способен превращаться в глюкозу, то и его воздействие на организм аналогично глюкозе.
Благодаря тому, что усваивается он медленнее, ощущение сытости от употребления крахмалистых продуктов выше, чем при непосредственном употреблении сладких продуктов.
При этом нагрузка, оказываемая на поджелудочную железу значительно меньше, что благоприятно сказывается на здоровье организма.

Взаимодействие крахмала с другими эссенциальными элементами

Крахмал хорошо взаимодействует с такими веществами, как теплая вода и желудочный сок. При этом вода заставляет зерна крахмала набухать,
а соляная кислота, входящая в состав желудочного сока, превращает его в сладкую глюкозу.

Признаки нехватки крахмала в организме

• слабость;
• быстрая утомляемость;
• частые депрессии;
• снижение иммунитета;
• снижение полового влечения.

Признаки избытка крахмала в организме:

• частые головные боли;
• избыточная масса тела;
• снижение иммунитета;
• раздражительность;
• проблемы с тонким кишечником;
• запоры

Крахмал и здоровье

Как и употребление любого другого углевода, употребление крахмала следует строго регламентировать. Нельзя употреблять избыточное количество крахмалистых веществ,
поскольку это может привести к образованию каловых камней. Однако и избегать употребления крахмала также не следует, ведь помимо источника энергии,
он образует защитную пленку между стенкой желудка и желудочным соком.

Мы собрали самые важные моменты о крахмале в этой иллюстрации и
будем благодарны, если вы поделитесь картинкой в социальной сети или
блоге, с ссылкой на эту страницу:

Внимание! Информация носит ознакомительный характер и не предназначена для постановки диагноза и назначения лечения. Всегда консультируйтесь с профильным врачом!. Полезность материала
6.5

Достоверность информации
5

Оформление статьи
7.3

Полезность материала
6.5

Достоверность информации
5

Оформление статьи
7.3

Польза крахмала для организма

Крахмал является незаменимым элементом в питании человека. Дело в том, что это вещество — сложный углевод. Основная функция — насыщение энергией клеток организма. В некоторых природных источниках крахмала часто содержатся различные минералы.

Польза крахмала состоит в следующем:

• выводит излишнее количество воды;
• снижает количество холестерина в крови;
• поддерживает иммунную систему;
• защищает организм от воспаления;
• оптимизирует обмен веществ и кислот в организме;
• улучшает работу желудочно-кишечного тракта благодаря тому, что крахмал является сильным пребиотиком;
• нормализирует уровень холестерина в крови;
• заживляет раны и язвы;
• оказывает муколитическое действие;
• смягчает и очищает кожные покровы;
• отшелушивает омертвевшие клетки эпителия;
• возобновляет защитный барьер кожи и оказывает антиоксидантное воздействие.

Крахмалом можно частично заменить муку и снизить использование жиров и сахара в еде. К тому же он способен обволакивать стенки желудка и кишечника. В связи с этим крахмал часто включается в состав различных диет.

Усвояемость

Необходимо употреблять все такие продукты. Источники углеводов отличаются скоростью расщепления и проникновения в кровь. Поэтому крахмал, хлеб и крупы могут по-разному воздействовать на организм. Усвоение сахара происходит быстро. К примеру, 100 г продукта повышает его количество в крови за короткое время, что нельзя сказать о других продуктах.

Из-за возбуждения секрета поджелудочной железы наблюдается выброс инсулина, с помощью которого активируются синтетические процессы. Именно поэтому сахар может превращаться в жир, а иногда и в холестерин. Норма употребляемого продукта вреда не принесет.

Попадаются в растительных продуктах сложноусвояемые компоненты – клетчатка и пектины не имеют энергетической ценности и поэтому практически все устраняются из организма. Именно из-за этого им дали наименование балластных веществ. Но в пищеварении они необходимы, поскольку восстанавливают двигательную деятельность кишечника. Продукты с балластными компонентами советуют употреблять при запорах. Полезен хлеб грубого помола, фрукты, овощи.