Preview

Пищевая промышленность: наука и технологии

Расширенный поиск

Исследование особенностей холодного кислотного гидролиза картофельного и кукурузного крахмала

Полный текст:

Аннотация

Температура, время гидролиза, тип и концентрация минеральной кислоты, а также концентрация крахмальной суспензии оказывали существенное влияние на физико-химические свойства (средний диаметр крахмальных гранул и условную вязкость). При повышении времени гидролиза с 2 до 6 ч, температуры с 30 до 50 ºС, концентрации суспензии с 20 % до 40 % условная вязкость клейстера картофельного крахмала снижалась от более 1380 до 11,8, кукурузного от 470 с до 11,6 с при одновременном уменьшение среднего диаметра гранул картофельного крахмала от 46,4 мкм до 32,3 мкм, кукурузного от 35,2 мкм до 17,0 мкм. Соляная кислота оказывала большее по сравнению с серной кислотой воздействие на изменение структуры и свойств крахмала. При ужесточении режимов холодного гидролиза как картофельного, так и кукурузного крахмала (увеличении концентрации кислоты, температуры и времени гидролиза) наблюдалось уменьшение среднего размера крахмальных гранул при одновременном понижении условной вязкости крахмальных клейстеров. Наиболее интересными для применения технологическими режимами холодного кислотного гидролиза картофельного крахмала являются следующие: концентрация крахмальной суспензии - 40 %, температура гидролиза - 50 °С, время гидролиза - 6 ч, модифицирующий агент - соляная кислота, концентрация кислоты - 0,5 н. раствор, а кукурузного крахмала: концентрация крахмальной суспензии - 40 %, температура гидролиза - 50 °С, время гидролиза - 6 ч, модифицирующий агент - соляная кислота, концентрация кислоты - 0,5 н. раствор. Кислотногидролизованные крахмалы с наименьшим средним размером крахмальных гранул и наименьшей условной вязкостью крахмальных клейстеров могут с успехом найти применение в пищевой промышленности при приготовлении сухих смесей киселей, а также в технических целях: при производстве гипсокартонных изделий в качестве связующего, в качестве шлихтующей основы при шлихтовании хлопчатобумажных и смешанных нитей, а также при производстве стекловолокна в качестве основы замасливателей.

Об авторах

М. С. Алексеенко
РУП «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по продовольствию»
Беларусь

Алексеенко Маргарита Сергеевна – аспират, младший научный сотрудник лаборатории физико-химических исследований

ул. Козлова, д. 29, 220037, г. Минск



Н. М. Новикова
Международный государственный экологический институт им. А.Д. Сахарова Белорусского государственного университета
Беларусь

Новикова Наталья Михайловна – начальник учебно-методического отдела

ул. Долгобродская, д. 23/1, 220070, г. Минск



В. В. Литвяк
РУП «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по продовольствию»
Беларусь

Литвяк Владимир Владимирович – доктор технических наук, кандидат химических наук, доцент, главный научный сотрудник отдела технологий продукции из корнеклубнеплодов

ул. Козлова, д. 29, 220037, г. Минск



Список литературы

1. Литвяк, В.В. Развитие теории и практики модификации крахмалосодержащего сырья для создания новых продуктов: автореф. дис. …д-ра. техн. наук: 05.18.05. / В.В. Литвяк; ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет». - Краснодар, 2013. - 48 с.

2. Полумбрик, М.О. Углеводы в пищевых продуктах / М.О. Полумбрик, В.В. Литвяк, З.В. Ловкис, В.Н. Ковбаса. - Минск : ИВЦ Минфина, 2016. - 592 с.

3. Крахмал и крахмалопродукты / Н.Г. Глюк, А.И. Жушман, Т.А. Ладур, Е.А. Штыркова. - М.: Агропромиздат, 1985. - 240 с.

4. Литвяк, В.В. Дослiдження властивостей крохмалю обробленого озоном / В.В. Литвяк, Т.П. Троцкая, А.А. Литвинчук, Е.В. Рощина, Е.В. Ребенок, М.П. Купчик, О.Ю. Мельник // Цукар Украiни: наукова-практичний галузевий журнал. - 2006. - Т.49, №6. - С. 29-32.

5. Лiтвяк, В.В. Порiвняльна оцiнка властивостей деяких видiв крохмалю та iх вплив на якiсть хлiбних виробiв / В.В. Лiтвяк, Д.П. Лiсовська, О.В. Грабовська // Цукар Украiни: наукова-практичний галузевий журнал. - 2011. - Т.64, №4. - С. 48-53.

6. Шишонок, М.В. Структура и свойства картофельного крахмала, облученного ускоренными электронами / М.В. Шишонок, В.В. Литвяк, Е.А. Мурашко, Е.В. Гринюк, Л.И. Сальников, Л.П. Рогинец, Л.П. Круль // High Energy Chemistry. - Т.41, №6. - 2007. - С. 483-487.

7. Бутрим, С.М. Изучение физико-химических свойств экструзионных крахмалов различного биологического происхождения / С.М. Бутрим, В.В. Литвяк, В.В. Москва // Russian Journal of Applied Chemistry. - Т.82, №7. - 2009. - С. 1099-1103.

8. Литвяк, В.В. Получение набухающего крахмала и исследование его молекулярной и надмолекулярной структуры / В.В. Литвяк, С.М. Бутрим, В.В. Москва // Известия высших учебных заведений. Сер. Химия и химическая технология. - Т.53. - Вып. 6. - 2010. - С. 78-82.

9. Бутрим, С.М. Особенности катионизации 3-хлор-2-гидроксипропилтриметиламмоний хлоридом тапиокового крахмала / С.М. Бутрим, В.В. Литвяк // Известия высших учебных заведений. Сер. Химия и химическая технология. - Т.57. - Вып. 4. - 2014. - С. 90-94.

10. Алексеенко, М.С. Получение и исследование свойств кислотногидролизованного картофельного крахмала / М.С. Алексеенко, Т.Д. Бильдюкевич, Н.С. Бутрим, С.М. Бутрим, В.В. Литвяк // Известия высших учебных заведений. Сер. Химия и химическая технология. - Т.58. - Вып. 8. - 2015. - С. 58-62.

11. Козлова, Л. Особенности накопления и морфологии крахмала сортов картофеля белоруской селекции / Людмила Козлова, Владимир Литвяк, Инна Мельситова // Наука и инновации: научно-практический журнал. - №9(91). - 2010. - С. 43-48.

12. Литвяк, В.В. Механизм химической модификации крахмала / В.В. Литвяк, Ю.Ф. Росляков // Известия высших учебных заведений. Серия Пищевая технология. - 2013. - №2-3. - С. 31-35.

13. Литвяк, Владимир. Формирование крахмальной гранулы и механизм химической модификации крахмала / Владимир Литвяк, Маргарита Алексеенко, Альберт Канарский // Наука и инновации: научно-практический журнал. - 2016. - №3(157). - С. 63-67.

14. Химия и технология крахмала: Промышленные вопросы: пер. с англ.: под ред. Роя Л. Уилстера и Энжена Ф. Пашаля. - М.: Пищ. пром-сть, 1975. - 360 с.

15. Керр, Р.В. Химия и технология крахмала / Р.В. Керр, Ж.В. Цезар, Л.М. Кристенсен и др.; под ред. Р.В. Керра; пер. с англ. - М.: Пищепромиздат, 1956. - 579 с.

16. Андреев Н.Р. Основы производства нативных крахмалов. М.: Изд.: Пищепромиздат, 2001. - С. 289.

17. Жушман, А.И. Модифицированные крахмалы / А.И. Жушман. - М.: Пищепромиздат, 2007. - 236 с.

18. Nikhil K. Chrungoo. Morphological and Rheological Properties of Starches Separated from Cultivars of Rice (Oryza sativa L.) from North East India / Nikhil K. Chrungoo, Ayam Gangarani Devi // American Journal of Plant Sciences. - Vol. 6. - 2015. P. 2019-2031.

19. Makella, M.J. Studies on Oat Starch with a Celloscope: Granule Size and Distribution / M.J. Makella, S. Laakso // Starch/Starke. - 2006. - Vol. 36. - P. 159-163.

20. Sylvia de Pater. Manipulation of starch granule size distribution in potato tubers by modulation of plastid division / Sylvia de Pater, Martien Caspers, Marijke Kottenhagen, Henk Meima, Renaldo Ter Stege, Nick de Vetten // Plant Biotechnology Journal. - 2006. - Vol. 4, No. 1. - P. 123-134.

21. Jane, J-L. Anthology of starch granule morphology by scanning electron microscopy / J-L. Jane, T. Kasemsuwan, S. Leas, H. Zobel, J.F. Robyt // Starch-Starke. - 1994. - Vol. 46. - P. 121-129.

22. Malinski, E. Isolation of small starch granules and determination of their fat mimic characteristics / E. Malinski, J.R. Daniel, X.X. Zhang, R.L. Whistler // Cereal Chem. - 2003. - Vol. 80. - P. 1-4.

23. Pérez, S. The molecular structures of starch components and their contribution to the architecture of starch granules: a comprehensive review / S. Pérez, E. Bertoft // Starch-Starke. - 2010. - Vol. 62. - P. 389-420.

24. Buleon, A. Starch granules: structure and biosynthesis / A. Buleon, P. Colonna, V. Planchot, S. Ball // Int J Biol Macromol. - 1998. - Vol. 23. - P. 85-112.

25. Sahlstrom, S. Influence of starch granule size distribution on bread characteristics / S. Sahlstrom, E. Brathen, P. Lea, K. Autio // J Cereal Sci. - 1998. - Vol. 28. - P. 157-164.

26. Yonemoto, P.G. Effect of granule size on the structural and physico- chemical characteristics of wheat starch / P.G. Yonemoto, D.M.A. Calori, C.M.L. Franco // Ciênc Tecnol Aliment. - 2007. - Vol. 27. - P. 761-771.

27. Takeda, Y. Structures of large, medium and small starch granules of barley grain / Y. Takeda, C. Takeda, H. Mizukami, I. Hanashiro // Carbohyd Polym. - 1999. - Vol. 38. - P. 109-114.

28. Swinkels, J.J.M. Composition and Properties of commercial Native Starches / J.J.M. Swinkels // Starch/Starke. - 1985. - Vol. 37. - P. 1-5.

29. Zobel, H.F. Molecules to Granules: A Comperehensive Starch Review / H.F. Zobel // Starch/Starke. - 1988. - Vol. 40. - P. 44-50.

30. Dengate, H. Variation in size distribution of starch granules from wheat grain / H. Dengate, P. Meredith // J Cereal Sci. - 1984. - Vol. 2. - P. 83-90.

31. Stoddard F.L. Survey of starch particle-size distribution in wheat and related species / F.L. Stoddard // Cereal Chem. - 1999. - Vol. 76. - P. 145-9.

32. Lindebloom, N. Analytical, Biochemical and Hysiochemical Aspects of Starch Granule Size, with Emphasis on Small Granule Starches: A Review / N. Lindebloom, P.R. Chang, R.T. Tyler // Starch/Starke. - 2004. - Vol. 56. - P. 89-99.


Для цитирования:


Алексеенко М.С., Новикова Н.М., Литвяк В.В. Исследование особенностей холодного кислотного гидролиза картофельного и кукурузного крахмала. Пищевая промышленность: наука и технологии. 2019;12(1):50-61.

For citation:


Alekseenko M.S., Novikova N.M., Litvyak V.V. Study of the peculiarities of cold acid hydrolysis of potato and corn starch. Food Industry: Science and Technology. 2019;12(1):50-61. (In Russ.)

Просмотров: 57


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2073-4794 (Print)