Прежелатинизированные крахмалы — это физически модифицированный крахмал, частично растворимый в холодной воде.
Прежелатинизированные крахмалы широко используются в фармацевтике, поскольку они мягкие, не имеют запаха и способны к перевариванию.
Прежелатинизированные крахмалы набухают в холодной воде и, следовательно, сокращают время/стоимость по сравнению с традиционным приготовлением крахмальной пасты.
Номер CAS: 9005-25-8
Молекулярный вес: 342,297
Номер EC: 232-679-6
Синонимы: Крахмал;Амиоген;Растворимый крахмал;Крахмал растворимый;Крахмал, растворимый;ИНДИКАТОР КРАХМАЛА;крахмал из кукурузы;Тонкий кипящий крахмал;Крахмал из картофеля;крахмал картофельный растворимый;Прежелатинизированный крахмал;СТАБИЛЬНЫЙ ИНДИКАТОР КРАХМАЛА;РАСТВОР ИНДИКАТОРА КРАХМАЛА;Крахмал, растворимый, кукурузный (1,01257);Крахмал, растворимый GR, кукурузный (1,01252);крахмал картофельный гидролизованный для*электрофореза;крахмал гидролизованный для электрофореза*из картофеля
Прежелатинизированные крахмалы широко используются в качестве фармацевтического вспомогательного средства, особенно в качестве наполнителя-связующего.
Прежелатинизированные крахмалы значительно повышают сжимаемость, а также улучшают текучесть таблеток.
Прежелатинизированные крахмалы, обладающие превосходными текучими свойствами и насыпной плотностью, позволяют однородно заполнять капсулы.
Прежелатинизированный пищевой крахмал используется в качестве загустителя, текстурирующего и стабилизирующего агента в кремовых начинках, консервах, соусах, суповых смесях, подливках, томатном кетчупе, пастообразных кремах, молочных десертах и других отраслях пищевой промышленности.
Желирование крахмала представляет собой процесс разрушения межмолекулярных связей молекул крахмала в присутствии воды и тепла, что позволяет участкам водородных связей (гидроксильному водороду и кислороду) связывать больше воды.
Это необратимо растворяет гранулы крахмала в воде.
Вода действует как пластификатор.
Прежелатинизированные крахмалы представляют собой двухкомпонентную полисахаридную смесь амилозы и амилопектина.
Амилоза представляет собой линейный полисахарид из α (1,4)-связанных остатков глюкозы и составляет в среднем 20–30 % от общего количества в большинстве нативных крахмалов.
Амилопектин — это сильно разветвленный глюкан, содержащий как связи a (1,4), так и связи a (1,6).
Количество остатков глюкозы в одной молекуле крахмала может варьироваться от пятисот до нескольких сотен тысяч в зависимости от типа крахмала.
Прежелатинизированные крахмалы являются основной формой хранения энергии в растениях, так же как гликоген является формой хранения энергии для животных.
Растение направляет молекулы крахмала в амилопласты, где они откладываются, образуя гранулы.
Таким образом, как в растениях, так и в извлеченном концентрате крахмал существует в виде гранул диаметром от 2 до 130 мкм.
Продукт в основном используется для твердых фармацевтических препаратов, а полная порошковая форма может быть напрямую спрессована, использована в качестве адгезива и разрыхлителя таблеток.
Для влажной грануляции прежелатинизированные крахмалы используются в качестве адгезива и наполнителя, количество использования обычно составляет 5-20%, а прежелатинизированные крахмалы могут использоваться в качестве наполнителя капсул.
Процесс
С гранулой крахмала происходят три основных процесса: набухание гранулы, кристаллическое и двухспиральное плавление и выщелачивание амилозы.
Набухание гранулы: во время нагревания вода сначала поглощается аморфным пространством крахмала, что приводит к явлению набухания.
Расплавление двухспиральных структур: затем вода проникает через аморфные области в тесно связанные области двухспиральных структур амилопектина.
При температуре окружающей среды эти кристаллические области не пропускают воду.
Нагревание приводит к тому, что такие области становятся диффузными, цепи амилозы начинают растворяться, разделяться на аморфную форму, а количество и размер кристаллических областей уменьшаются.
Под микроскопом в поляризованном свете крахмал теряет свое двупреломление и свой крест экстинкции.
Выщелачивание амилозы: проникновение воды, таким образом, увеличивает хаотичность в структуре гранулы крахмала и вызывает набухание; в конечном итоге молекулы амилозы выщелачиваются в окружающую воду, и структура гранулы распадается.
Температура желатинизации крахмала зависит от типа растения и количества присутствующей воды, pH, типов и концентрации соли, сахара, жира и белка в рецепте, а также используемой технологии дериватизации крахмала.
Некоторые типы немодифицированных нативных крахмалов начинают набухать при 55 °C, другие типы — при 85 °C.
Температура желатинизации модифицированного крахмала зависит, например, от степени сшивания, кислотной обработки или ацетилирования.
Температуру геля также можно изменить с помощью генетической манипуляции генами синтазы крахмала.
Температура желатинизации также зависит от количества поврежденных гранул крахмала; они будут набухать быстрее.
Поврежденный крахмал может быть получен, например, в процессе помола пшеницы или при сушке крахмального жмыха на крахмальном заводе.
Существует обратная корреляция между температурой желатинизации и гликемическим индексом.
Крахмалы с высоким содержанием амилозы требуют больше энергии для разрыва связей для желатинизации в молекулы крахмала.
Желатинизация улучшает доступность крахмала для гидролиза амилазой.
Поэтому желатинизация крахмала постоянно используется в кулинарии, чтобы сделать крахмал усвояемым или загустить/связать воду в ру, соусе или супе.
Использование
Прежелатинизированные крахмалы можно использовать в производстве жевательной резинки и конфет.
Прежелатинизированные крахмалы используются в качестве понизителя водоотдачи для бурового раствора на водной основе при бурении нефтяных скважин.
Прежелатинизированные крахмалы используются в качестве загустителя, стабилизатора, наполнителя, фармацевтического вспомогательного вещества без сахара и т. д.
Определена активность осахаривания солодового крахмала.
Индикатор анализа йодометрического титрования.
Исследование небелкового азота в крови.
Определение натрия в сыворотке.
Определение активности амилазы в солоде и сыворотке, индикатор анализа титрования йода.
Тест на небелковый азот в крови, определение натрия в сыворотке.