Ciete: formula, ķīmiskās īpašības, pielietojums

Cietes formula ir (C6H10O5) n. Tas ir polisaharīds, kas sastāv no amilozes un amilopektīna. Tās monomērs ir alfa glikoze. Cieti dabā augi ražo fotosintēzes laikā, taču dažādās kultūrās tā atšķiras pēc struktūras, polimerizācijas un ķēdes struktūras. Un dažreiz pēc tā īpašībām.

Fizikālās īpašības

Ciete (formula (С6Н10О5) n) ir balts amorfs pulveris, kas nešķīst aukstā ūdenī, bet karsējot vienmērīgi izdalās šķidrumā, veidojot duļķainu, lipīgu vielu.

Ja zem mikroskopa ievietojat nelielu pulvera daudzumu, varat redzēt, ka tas sastāv no maziem atsevišķiem kristāliem vai graudiem, kas saspiežot rada raksturīgu čīkstēšanu. Tam nav ne garšas, ne smaržas, aizdegšanās temperatūra ir četri simti desmit grādi pēc Celsija.

Ķīmiskās īpašības

Cietes strukturālā formula ir glikozes atlikumu savienojums, kas veido divas kombinācijas - amilozi un amilopektīnu. Tās molekulas var atrasties ne tikai lineāri, bet arī sazarotas, kas izskaidro tās granulēto struktūru.

Karstā ūdenī ciete uzbriest un pārvēršas par pastu, bet pēc stipru skābju pievienošanas tā hidrolizējas un pilnībā izšķīst, līdz veidojas glikozes molekulas.

Cietes ķīmiskā formula ir C6H10O5, tas ir, tā attiecas uz organiskām vielām. Lai atklātu tā klātbūtni šķīdumā, kolbā jāpievieno daži pilieni joda. Ja šķidrums maina krāsu uz zilu, tad reakcija ir pozitīva. Ir arī citas kvalitatīvas reakcijas. Tā, piemēram, ciete neatjauno sudrabu no sava amonjaka šķīduma un nedara to pašu ar trīsvērtīgo vara oksīdu..

Biosintēze

Ciete (formula C6H10O5), kā minēts iepriekš, fotosintēzes laikā tiek sintezēta augu šūnās. Glikoze apvienojas ar ūdens molekulām, šī reakcija rada cietes molekulu un skābekli.

Šī viela ir labs enerģijas materiāls augiem, tāpēc viņi to uzkrāj sarežģītu dzīves apstākļu gadījumā. Parasti viņi to uzglabā bumbuļos (kartupeļos), augļos un sēklās (labībā). Lielākais cietes daudzums ir rīsu graudos, kam seko kukurūza, tad kvieši un tikai tad kartupeļi.

Uzturvērtība

Ciete (formula C6H10O5), nokļūstot cilvēka vai dzīvnieka kuņģī, tiek pakļauta sālsskābei un sadalās glikozes molekulās, kuras organisms var absorbēt.

Pārtikas rūpniecībā to izmanto, lai sabiezinātu želeju, mērces, dažādus pārsējus un tā tālāk. Visizplatītākie un vienkāršie cietes saturošie ēdieni ir maize, pankūkas, nūdeles, graudaugi un daudzi citi produkti no graudaugu sēklām vai to atvasinājumiem.

Neizmainīta ciete ir slikti sagremota kuņģī un tievā zarnā. Tās šķelšanai ir vajadzīgas baktērijas, kas kolonizē kolu. Bet pat šādā formā šis produkts var pazemināt glikozes līmeni asinīs, kā arī veido organiskās skābes, kas vajadzīgas resnās zarnas epitēlija veidošanai. Tāpēc labākai sagremojamībai ir nepieciešams termiski apstrādāt produktus, kas satur cieti.

Rūpnieciska izmantošana

Cieti (ķīmiskā formula - С6Р10О5) plaši izmanto papīra, tapešu, kartona un citu līdzīgu izstrādājumu ražošanā. Katru gadu tiek ražoti desmitiem miljonu tonnu celulozes un papīra izstrādājumu..

Pārtikas rūpniecībā cieti izmanto kā sabiezinātāju, kā arī kā glikozes, melases un etilspirta izejvielu. Ir zināms, ka šī viela ir desu, majonēzes, kečupu un citu mērču sastāvdaļa. Tekstilrūpniecībā audumus apstrādā ar cieti, padarot tos stingrākus un izturīgākus..

Tapetes līmes ražošanā plaši izmanto modificēto cietes versiju. Farmaceitiskajā rūpniecībā to izmanto kā pildvielu tablešu zāļu formām. Un arī kapsulu čaulu un tādu risinājumu kā hemodesis, reopoliglukin un citu ražošanai.

Cietes modifikācija

Lai ciete atkal pārvērstos par glikozi, to vairākas stundas vāra sērskābes šķīdumā. Kad notikusi hidrolīze, katalizators jānoņem no iegūtās masas. Šim nolūkam šķidrumam pievieno krītu. Sērskābe izgulsnējas, pārvēršoties nešķīstošā kalcija sulfātā, un glikoze paliek kā šķīdums.

Pēc tam šķidrumu vairākas reizes ielej un filtrē, pēc tam iztvaicē. Procesa beigās iegūst biezu un ļoti saldu šķidrumu - melasi. Vēlāk to izmanto konditorejas izstrādājumiem un tehniskām vajadzībām..

Ja ir nepieciešams iegūt absolūti tīru glikozi, bez citiem cietes hidrolīzes produktiem, tad to nepieciešams vārīt daudz ilgāk. Atkal izgulsnē sērskābi, šķīdumu filtrē un sabiezē, līdz uz trauku sienām sāk parādīties glikozes kristāli. Pašlaik tīru glikozi var iegūt arī fermentācijas ceļā. Šim nolūkam cietes šķīdumam pievieno alfa-amilāzi. Tas sadala vielas molekulas vienkāršākās ķēdēs, veidojot dekstrīnus un glikoamilāzes.

Ja sausa ciete tiek uzkarsēta līdz temperatūrai, kas pārsniedz divsimt grādus pēc Celsija, tad tā daļēji sadalīsies polisaharīdos, piemēram, dekstrīnā. Dažas fiziskas izmaiņas ļauj iegūt cieti, kas labi absorbē un saglabā mitrumu. Tas ļauj produktu sabiezēt līdz vajadzīgajai konsistencei..

ciete

CIETIET

augu galvenā polisaharīda rezerve; tas uzkrājas graudu veidā sēklu, sīpolu, bumbuļu šūnās, kā arī lapās un kātos. Bezkrāsains amorfā viela, nevis sol. aukstā ūdenī dietilēteris, etanols, karstā ūdenī veido pastu; [a]D no +180 līdz + 210 °. K. graudi satur 98–99,5% polisaharīdu un 0,5–2% bez ogļhidrātu komponentu (ieskaitot lipīdus, olbaltumvielas, pelnu elementus). Ir lineāru (amilozes) un sazarotu (amilopektīna) polisaharīdu maisījums. Amilozes laikā celta ch. arr no α-D-glikopiranozes atlikumiem ar 1: 4 saitēm. Atkarībā no auga mol veida. m. amilozes svārstās no 150 tūkstošiem (rīsi, kukurūza K.) līdz 500 tūkstošiem (kartupeļi K.). Amilopektīna molekulas ir ļoti sazarotas un sastāv no amilozes fragmentiem (aptuveni 20 monosaharīdu atlikumiem), kas savienoti kopā ar saitēm-1: 6. Patīk m. 10 6 –10 9. Centrs izceļas amilopektīna struktūrā. ķēde ar vairāk nekā 60 saitēm, pārējo glikozi nesot bez ķēdes. reducējoša grupa, īsas 15–20 atlikumu ķēdes (S-ķēdes), kas atrodas molekulas perifērijā un tās iekšpusē, un garas (apmēram 45 vienības) L-ķēdes (sk. att.). Pēc struktūras amilopektīns ir tuvu glikogēnam. Ūdenī amilopektīns, tāpat kā amiloze, veido micelārus šķīdumus.

Amilozes un amilopektīna attiecība K. ir atkarīga no auga veida un tā attīstības pakāpes. Vidēji K. satur 15–25% amilozes un 75–86% amilopektīna; Atlases rezultātā tika atlasītas augu šķirnes, kurām K. ir bagātināts ar vienu no polisaharīdiem. K. frakcionēšana amilozei un amilopektīnam veic vēlēšanas. amilozes, karsta ūdens ekstrahēšana no cietes graudiem vai tā izgulsnēšana kompleksu veidā ar butanolu vai timolu pēc K. izkliedes verdošā ūdenī vai DMSO. Hromatogrāfijā. Atdalīšanas metodēs tiek izmantota amilozes spēja adsorbēties uz celulozes etanola un urīnvielas klātbūtnē, kā arī priekšrocības. amilopektīna saistīšana ar lektīniem, piemēram, konkavalīnu A. Dažas sugas K. satur arī zemu mol. ("neparasti") amiloze nozīmē. zaru skaits vai zems mol. amilopektīns ar 13–15 vienībām (fitoglikogēns). Siltā ūdenī K. graudi uzbriest un neliela daļa polisaharīdu nonāk šķīdumā. Noteiktā temperatūrā, kas atšķirīga dažādu augu K., C. tiek želatināta, kas izpaužas kā cietes graudu spēcīgs pietūkums, to plīsumi un vairāk vai mazāk vienveidīga šķīduma - cietes pastas - veidošanās. Želatēšanas process acīmredzot sastāv no ūdeņraža saišu pārrāvuma, kas savieno cietes graudu struktūras elementus, apvienojumā ar pietūkumu. Kartupeļu K. 55–65, kviešu 60–80, kukurūzas 65–70, rīsu 70–80 ° C želatēšanas temperatūra. No pastas un amilozes šķīdumiem ilgi. amilozes nogulsnes uzkrājas; Šis process tiek saukts. retrogrāds.

Att. Amilopektīna struktūras modelis: 1 S-ķēde; 2 L-ķēde; 3 reducējošais atlikums; a ir kompakts reģions ar pasūtītu kristālisku. struktūra; b - reģions, kam nav kristalitātes.

Pēc ķīmiskajām īpašībām K. ir tipisks polisaharīdu pārstāvis. Parastos apstākļos K. uz hidroksilgrupām veido ēterus vai esterus un oksidē ar joda skābes sāļiem. Dažu reaģentu, piemēram, ietekme formaldehīds, fosforskābe un epihlorhidrīns noved pie atvasinājumiem K., kas satur šķērssavienojumus. Ar jodu un polāro org. K. vielas veido savienojumu. ieslēgumi (klatrāti). Tāds savienojums. ar jodu tiek krāsoti raksturīgās krāsās - zilā krāsā (λMaks 620–680 nm) amilozei un sarkanai (λMaks 520–555 nm) amilopektīnam. Šajos kompleksos esošās amilozes molekulas veido spirāli ap joda molekulu, kuras katrs pagrieziens satur 6 glikozes atlikumus. Kad termiņš. sausa K. (temperatūra aptuveni 300 ° C), γ-apstarošana, skābes vai fermentatīvā hidrolīze saņem daļējas šķelšanās produktus. dekstrīni. Daudzi ir zināmi. fermenti (Ch. arr. amilāze), kas katalizē K. Elect. a-1: 6 saišu hidrolīzi K. var veikt izoamilāzes un pullulanāzes iedarbībā. Dažu baktēriju transglikozilāžu iedarbībā K. pārvēršana. cilpā. oligosaharīdi - cikloamilozes (ciklodekstrīni). Kvantitatīvi K. un tā komponentus nosaka gravimetriski (ar joda izgulsnēšanos), amlerometriski. un potenciometriski titrēšana, spektrofotometriski (kompleksi ar jodu), kā arī izmantojot skābi un fermentatīvu hidrolīzi. Pēdējos gadījumos iegūto glikozi nosaka ar ķīmiju. vai fermentatīvās metodes. K. biosintēzi augos veic ar glikoziltransferāzēm, kas pārnes glikozes atlikumus no nukleozīdu difosfāta glikozes molekulām uz augošajām ķēdēm, veidojot saites α-1: 4, un sazarojošo fermentu, kas lineāros mērķus pārkārto sazarotajos. K., uzkrājas lapās, ātri pagriežas. saharozē, kas no lapām nonāk sēklās, bumbuļos un sīpolos, kur saharoze atkal tiek pārveidota. K., uz ilgu laiku aizkavējās. glabāšana. K. sadalīšana augos tiek veikta fosforilāžu (K. fosforolīze) un hidrolītiskā ietekmē. fermenti. Cilvēka vajadzības pēc ogļhidrātiem sedz hl. arr K. kas ietverts paaugstinājumos. ēdiens - maize, kartupeļi, graudaugi utt. K. mērogs saņem hl. arr no kartupeļiem un kukurūzas, mazākā mērā - no rīsiem, kviešiem, saldajiem kartupeļiem, sāgo palmām, sorgo un citiem augiem. No sasmalcinātām izejvielām pēc K. mazgāšanas ūdenī, atkritumu atdalīšanu un K. nogulsnēšanu no mazgāšanas šķidruma (cietes piena) centrifūgā iegūst neapstrādātu K. ar mitruma saturu līdz 36%; pēc attīrīšanas no olbaltumvielām, lipīdiem un citām vielām tas tiek dehidrēts un žāvēts līdz mitruma saturam 20% (tīrā K.). K. izmanto pārtikā. rūpniecība kā biezinātāji un želejvielas; biotehnoloģijā - melases ražošanai, sadalās. dekstrīnus (maltinu, cikloamilozi) un glikozi; fermentācijas nozarē - kā izejvielu etilspirtu un butilspirtu, acetona, glikonskābes, citronskābes un pienskābes, glicerīna utt. ražošanai (sk. fermentāciju). Uzklājiet arī kā līmes, mikrobiolā. vide fermentu, antibiotiku, vitamīnu un citu bioloģisku produktu ražošanā, ko izmanto audumu un papīra lieluma noteikšanai, amilozes polimēru plēvju ražošanai, kuras ir viegli bioloģiski noārdāmas. Tiek izmantots arī modifikators. K., kas saņem atbilstošu tehnoloģiju. vai chem. apstrādājot tīru K. Tātad, pārtikā izmanto daļēji hidrolizētu, oksidētu ar hipohlorītu (oksidētu), saiti ar fosforskābi (fosfātu) un ātri uzbriest K.. un farmācija. rūpniecība, acetilēta - plēvju un šķiedru ražošanā, hidroksietilēta - tekstilizstrādājumu un papīra rūpniecībā, alkilatvasinājumi K. - kā līmvielas un plastifikatori. Ražošanas apjoms pasaulē K. apm. 20 miljoni tonnu gadā.

Ciete un cietes izstrādājumi

Ciete. Tas ir mīksts pulveris baltā vai viegli dzeltenīgā krāsā. Enerģijas vērtība 100 g cietes (kcal / kJ): kartupelis - 299/1251; kukurūza - 329/1377. Cieti organismā labi absorbē..

Galvenie cietes veidi: kartupelis - iegūts no kartupeļu bumbuļiem, veido viskozu caurspīdīgu pastu; kukurūza - pienaini balta, necaurspīdīga pasta, ar zemu rūgtumu, ar smaržu un garšu, kas raksturīga kukurūzas graudiem; kvieši - ar zemu viskozitāti, pasta ir caurspīdīgāka nekā kukurūza.

Amilopektīna cieti iegūst no vaskveida kukurūzas. Pastai, kas izgatavota no šādas cietes, ir laba viskozitāte un mitruma noturēšanas spēja. Ar joda šķīdumu amilopektīna ciete rada raksturīgu sarkanbrūnu traipu..

Cieti ar augstu amilozes līmeni iegūst no kukurūzas augstas amilozes šķirnēm. Šādu cieti pārtikas rūpniecībā izmanto caurspīdīgu plēvju un ēdama pārtikas pārklājuma veidā..

Papildus tradicionālajiem izejvielu veidiem (kartupeļi, kukurūza, kvieši) cietes ražošanai dažos reģionos izmanto arī cietes saturošas izejvielas, piemēram, miežus, rudzus, rīsus (rīsi sasmalcināti) un zirņus. i

Cietes ķīmiskais sastāvs un īpašības. Augu šūnās ciete ir blīvu veidojumu formā, ko sauc par cietes graudiem. Graudu mikroskopiskais izskats nosaka cietes izcelsmi un tās vienmērīgumu. Kartupeļu cietes graudiem no 15 līdz 100 mikroniem vai vairāk ir ovāla forma un rievu virsmā, koncentriski novietota ap aci - punkti vai svītras. Mazākiem graudiem ir noapaļota forma. Lielgraudu ciete ir atšķirīga

augstāka kvalitāte. Cietes graudi, kas izolēti no kukurūzas endospermas raga formas daļas, ir daudzšķautņaini, no miltiem - apaļi. Preču kukurūzas ciete sastāv no graudiem, kuru izmērs ir no 5 līdz 25 mikroniem, un uz virsmas ir liela apaļa acs. Kviešu cietes graudiem ir plakana elipsveida vai apaļa forma ar aci, kas atrodas centrā. Kviešu ciete satur lielu graudu (no 20 līdz 35 mikroniem) un mazu (no 2 līdz 10 mikroniem) frakcijas.

Rudzu un miežu ciete pēc izskata ir līdzīga kviešu graudiem. Rīsu ciete sastāv no mazākiem graudiem - no 3 līdz 8 mikroniem.

Rīsu cietes graudi ir daudzšķautņaini. Cietes graudu blīvums: kartupelis - apmēram 1,65 kg / m 3, kukurūza - 1,61, kg / m 3.

Ciete ķīmiskajā sastāvā un struktūrā attiecas uz ogļhidrātiem. Tas ir dabīgs polimērs, kas sastāv no ss-D-anhidroglikozes atlikumiem.

Cietes graudi sastāv no divām dabīgām frakcijām - amilozes un amilopektīna. Šo polimēru īpašības atšķiras. Amiloze karstā ūdenī veido hidratētas micellas, bet laika gaitā tā retrogrējas (izgulsnējas) grūti šķīstoša gēla formā. Amilopektīns uzbriest ieejā un rada noturīgus viskozus koloidālos šķīdumus: tas novērš amilozes noārdīšanos retrogrādā cietes šķīdumos. Sakarā ar amilozes spēju veidot sakārtotas kristāliskas struktūras, no cietes amilozes frakcijas tiek iegūtas elastīgas plēves.

Atkarībā no makromolekulu struktūras un polimerizācijas pakāpes, savstarpējo saišu stiprība, struktūra un graudu lielums, dažādas izcelsmes cietes atšķiras pēc īpašībām. Īpaši ievērojamas ir atšķirības starp kartupeļu un graudaugu cieti - kviešiem, kukurūzu utt., Cietes graudu mikroporas struktūra nosaka to augsto sorbcijas spēju..

Amilozes un amilopektīna hidrofilo īpašību dēļ cietes graudi ir ļoti higroskopiski ar smalki porainu struktūru, īpaši kartupeļu cietes augsto higroskopiskumu.

Kartupeļu cietes ražošanas pamati. Kartupeļu cietes ražošanu var iedalīt četros posmos. Pirmais posms ir izejvielu sagatavošana pārstrādei: mazgāšana, piemaisījumu atdalīšana utt. Otrajā ražošanas posmā kartupeļus sasmalcina ar abrazīvu vai smalku drupināšanu, lai atvērtu bumbuļu audu šūnas un atbrīvotu cietes graudus. Tālāk sasmalcināto masu nosūta uz centrifūgu, lai atdalītu sulu, veicinot cietes tumšošanu, samazinot pastas viskozitāti, mikrobioloģisko procesu attīstību. No celulozes cieti vairākos posmos mazgā ar ūdeni uz sieta aparāta. Sasmalcinātās kartupeļu masas atdalīšanai izmanto hidrociklona augus, kuros centrbēdzes spēka ietekmē atdala cietes ūdens suspensiju un mīkstuma maisījumu ar kartupeļu sulu. Pēdējais posms ietver mīkstuma smalko daļiņu, kartupeļu sulas atlikumu un citu piemaisījumu, ieskaitot smiltis, tīrīšanu.

Kukurūzas cietes ražošanas pamati. Sākotnējā kukurūzas cietes ražošanas stadija ir no ārējiem piemaisījumiem attīrītu graudu mērcēšana sēra dioksīda (0,2–0,3%) šķīdumā 50 ° C temperatūrā, lai mīkstinātu un no tā iegūtu ekstraktus. Otrajā posmā izmērcētos graudus sasmalcina lielās daļās. Nākamais kukurūzas cietes ražošanas posms ir brīvas cietes mazgāšana ar ūdeni un dīgļa atdalīšana. Smalki sasmalcinot atlikušās graudu daļas, saistītie cietes graudi tiek atbrīvoti. Iegūto putru mazgā ar ūdeni, atdalot mīkstumu uz sietiem. Cietes suspensijā esošo lipekli (nešķīstošu olbaltumvielu) atdala, izmantojot centrbēdzes separatorus un flotācijas mašīnas. Šķīstošās vielas noņem, mazgājot cieti vakuuma filtros vai skrūvju centrifūgās..

Neapstrādātu cieti žāvē ar karsētu gaisu un izsijā, lai atdalītu graudus (lipīgi līmētus graudus), lielus gabaliņus, nejaušus piemaisījumus un izlaistu caur magnētiskiem separatoriem.

Kvalitātes rādītāji. Cieti, atkarībā no organoleptiskajām īpašībām un tā sastāva, iedala šķirnēs: kartupeļi - ekstra, augstākie, 1. un 2. kartupeļi (tehniskiem nolūkiem); kukurūza - visaugstākais, 1., amilopektīns; kvieši - papildus, augstāki, 1.kv.

Kartupeļu cietes kvalitāti vērtē pēc GOST 7699-78, kukurūzas cietes - GOST 7697-82.

Cietei neatkarīgi no veida un šķirnes nedrīkst būt svešas garšas un smakas. Cietes krāsu un veidu nosaka. Papildu un augstāka baltas krāsas kartupeļu ciete ar kristālisku spīdumu; 1. pakāpei ir balta krāsa; 2. pakāpe - balta ar pelēcīgu nokrāsu. Kukurūzas un kviešu cietei ir raksturīga dabiska dzeltenīga nokrāsa..

Neatkarīgi no cietes veida un veida nav atļauti cita veida cietes piemaisījumi un metalomagnētisko piemaisījumu klātbūtne. Izsijājot 100 g cietes caur Nr. 55 zīda sietu, smiltīm nevajadzētu palikt. Saskaņā ar fizikāli ķīmiskajiem parametriem cietei jāatbilst prasībām un standartiem, kas norādīti 5. Tabulā. 5.1.

Cietes defekti galvenokārt rodas, pārkāpjot ražošanas tehnoloģiju vai uzglabāšanas nosacījumus. Tajos ietilpst mehānisku un svešu piemaisījumu klātbūtne, sabojāta produkta smarža un garša (fermentācija), kraukšķēšana košļājot no minerālu piemaisījumiem (smiltīm), cietes pelēkā krāsa un paaugstināts mitrums. Cieti ar šādu defektu klātbūtni nav atļauts pārdot izplatīšanas tīklā, bet to var izmantot tehniskiem mērķiem.

Iepakojums un marķēšana. Iesaiņojiet cieti lina, kenaf, džutas maisos, jaunos vai lietotos, tīros, sausos, I vai II kategorijā, ar tīro svaru no 15 līdz 60 kg. Cietes, kas iesaiņotas dubultā rupjā kalikona vai papīra daudzslāņu maisiņos, ievieto auduma ārējos maisiņos. Mazumtirdzniecībai cieti var iesaiņot no 250 līdz 1000 g neto svara papīra, polietilēna un citu polimēru materiālu traukā. Iepakojumus un somas ar cieti ievieto tīrās kastēs ar 30 kg svaru..

Katrā cietes maisā jābūt etiķetei, kastēs - etiķetei ar etiķeti, kas raksturo produktu; organizācijas nosaukums, kuras sistēmā ietilpst ražotājs; ražotāja nosaukums, tā atrašanās vieta un preču zīme; produkta nosaukums, norādot veidu un pakāpi; partijas numurs; Neto svars; ražošanas datums; patēriņa iesaiņojuma vienību skaits (cietei iesaiņojumos vai maisos); standarta apzīmējums. Katram iesaiņojumam vai iesaiņojumam ir pievienota etiķete, kas norāda iepriekšminētās preču īpašības, bet patērētāja iesaiņojuma vienību skaita un partijas numuru vietā norāda glabāšanas laiku.

Cieti uzglabā relatīvajā mitrumā, kas nepārsniedz 75%. Kukurūzas un kartupeļu cietes garantijas derīguma termiņš ir 2 gadi, kviešu - viens gads. Cieti uzglabā iesaiņotā veidā labi vēdināmās, bez smaržas glabātavās, kas nav inficētas ar miltu kaitēkļiem..

Cietes izstrādājumi. Cietes rūpniecībā tiek ražoti vairāk nekā simts cietes izstrādājumu. Cietes produkti, ko izmanto pārtikā, ietver mākslīgo sāgo, modificētas cietes, cukura cietes hidrolizātus - cietes sīrupu, glikozi utt..

Sago tiek ražots trīs veidos: dabīgs - iegūts no sāgo palmu kodola; mākslīgais - no augstākās un 1. šķiras kartupeļu un kukurūzas cietes; sāgo tapioka - no cietes maniokas saknēm.

Sago ir maiga garša un labi uzsūcas. No tā gatavot graudaugus, pildījumus utt..

Viņi ražo mākslīgo sāgo ar graudiem ar diametru (mm): maziem - no 1,5 līdz 2,1 un lieliem - no 2,1 līdz 3,1. Lielos sāgo mazos un mazos lielos ir atļauts ne vairāk kā 10%.

Pēc kvalitātes sago tiek sadalīti augstākajā un 1. klasē. Augstākās kvalitātes sāgo no kartupeļu cietes ir blāvi balts, 1. šķirai var būt pelēcīga nokrāsa. Kukurūzas cietes sāgo ir dzeltenīga nokrāsa. Sago nav atļautas svešas garšas, smaržas, kraukšķēšana kulinārijas testa laikā. Mitrums tiek normalizēts (kartupeļu sāgo - ne vairāk kā 16%, kukurūza - ne vairāk kā 13%), pelni, skābums, sāgo pietūkums, smalkvielu saturs tajā (daļiņas mazāk nekā 1,4 mm).

Iesaiņojiet sāgo maisos, kas sver 50 kg, vai iesaiņojiet mazos traukos.

Modificēta ciete - ar virziena modificētām īpašībām ir šādas šķirnes.

Cietes pietūkumu iegūst, žāvējot pastu uz īpašiem žāvētājiem un sasmalcinot filmu pulverī, kura daļiņas uzbriest, ja to samitrina ar ūdeni, un palielinās tilpums.

Oksidēto cieti iegūst ar dažādu oksidētāju oksidācijas metodi; atkarībā no oksidācijas pakāpes var iegūt cieti ar atšķirīgu viskozitāti un želejējošu spēju.

Gelinga ciete ir oksidētas cietes veids; saņemt apstrādi (KMP04a) cietes suspensija skābā vidē. Izmanto kā želejošu līdzekli agara un agaroid vietā; kartupeļu želejošā ciete A un B - konditorejas rūpniecībā, kartupeļu un kukurūzas želejveida ciete - saldēšanas nozarē.

Cietes sīrupu ražo no graudaugu un kartupeļu cietes. Tas ir salds, ļoti biezs un viskozs šķidrums, bezkrāsains ar dzeltenīgu nokrāsu. Izgatavo skābes hidrolīzes (cietes hidrolīze sālsskābes ietekmē pie liekā spiediena un temperatūras aptuveni 140 ° C) un fermentatīvās hidrolīzes melasi (hidrolīze, kas notiek uzdīgušo graudaugu graudu, veidņu un baktēriju fermentu ietekmē apmēram 60 ° C temperatūrā). Izmantojiet melasi galvenokārt konditorejas izstrādājumu ražošanā.

Maltodekstrīni ir fermentatīvi cietes hidrolīzes produkti. Tie ir polimēri, kuru molekula sastāv no pieciem līdz desmit glikozes atlikumiem. Maltodekstrīniem nav ne garšas, ne smaržas, vairāk nekā 30% koncentrācijā tie veido viskozus šķīdumus, kas var palēnināt kristalizāciju. Tos izmanto pārtikas produktu ražošanā kā pildvielas, kā piedevu saldējuma, krējumu ražošanā.

Glikoze ir cietes pilnīgas hidrolīzes produkts. Tie ražo kristālisko, medicīnisko, pārtikas un tehnisko glikozi. Izmanto bērnu konditorejas izstrādājumu, dzērienu, saldējuma ražošanā.

Kas ir ciete

I. Filma: “Polisaharīdi”

II. Fizikālās īpašības

Ciete ir balts pulveris, kas nešķīst aukstā ūdenī un karstā ūdenī veido koloidālu šķīdumu (cietes pastas). Tas pastāv divās formās: amiloze - lineārs polimērs, šķīst karstā ūdenī, amilopektīns - sazarots polimērs, nešķīst ūdenī, tikai uzbriest.

III. Būt dabā

Ciete - galvenais rezerves enerģijas avots augu šūnās - veidojas augos fotosintēzes laikā un uzkrājas bumbuļos, saknēs, sēklās:

Satur kartupeļu bumbuļos, kviešu graudos, rīsos, kukurūzā.

Glikogēns (dzīvnieku ciete), veidojas dzīvnieku aknās un muskuļos.

IV. Uzbūve

Sastāv no atlikumiem α - glikozes.

Cietes sastāvs ietver:

  • amiloze (cietes graudu iekšējā daļa) - 10-20%
  • amilopektīns (cietes graudu pārklājums) - 80–90%

Amilozes ķēdē ietilpst 200 - 1000 α-glikozes atlikumu, un tai ir nesazarota struktūra.

Amilopektīns sastāv no sazarotām makromolekulām, kuru molekulmasa sasniedz 1-6 miljonus.

Amiloze un amilopektīns tiek hidrolizēti ar skābju vai fermentu iedarbību uz glikozi, kas kalpo kā tiešs enerģijas avots šūnu reakcijām, ir asiņu un audu daļa un ir iesaistīta vielmaiņas procesos. Tāpēc ciete ir nepieciešama ogļhidrātu rezerves rezerve..

Tāpat kā amilopektīns, tiek būvēts glikogēns (dzīvnieku ciete), kura makromolekulas ir vairāk sazarotas:

V. Pieteikums

Cieti plaši izmanto dažādās rūpniecības nozarēs (pārtikas, fermentācijas, farmācijas, tekstilizstrādājumu, papīra uc).

  • Vērtīgs uztura produkts.
  • Par cietes veļu.
  • Kā dekstrīna līme.

VI. Polisaharīdu ķīmiskās īpašības

1. Hidrolīze

Hidrolīze notiek pa soļiem:

Atdzesēta cietes pasta + I2 (šķīdums) = zils traips, kas sakarstot izbalē.

Amilozes makromolekula ir spirāle, kuras katrs pagrieziens sastāv no 6 vienībām α-glikozes.

Amilozes mijiedarbības laikā ar jodu ūdens šķīdumā joda molekulas nonāk spirāles iekšējā kanālā, veidojot tā saukto iekļaušanas savienojumu. Šim savienojumam ir raksturīga zila krāsa. Šo reakciju izmanto analītiskiem mērķiem, lai noteiktu gan cieti, gan jodu (joda cietes tests)

Ciete

Tas ir balts, bez garšas pulveris, kas pazīstams daudziem no mums. Tas atrodams kviešu un rīsu graudos, pupiņās, kartupeļu bumbuļos un kukurūzas vālītēs. Tomēr papildus šiem produktiem ciete atrodama vārītā desā, kečupā un, protams, visu veidu želejā. Cietes graudi atkarībā no to izcelsmes ir atšķirīgi daļiņu formā un lielumā. Kad cietes pulveris tiek saspiests rokā, tas izstaro raksturīgu čīkstēšanu.

Pārtika, kas bagāta ar cieti:

Norādītais aptuvenais 100 g produkta daudzums

Cietes vispārīgās īpašības

Ciete absolūti nešķīst aukstā ūdenī. Tomēr karstā ūdens ietekmē tas uzbriest un pārvēršas par pastu. Studējot skolā, mums mācīja, ka, ja uz maizes gabala tiek pilēta joda piliena, maize kļūst zila. Tas ir saistīts ar specifisku cietes reakciju. Joda klātbūtnē tas veido tā saukto zilo amiljodu.

Starp citu, vārda pirmā daļa - “amil” norāda, ka ciete ir gļotādas savienojums un sastāv no amilozes un amilopektīna. Cietes veidošanās dēļ tā izskats ir saistīts ar labības hloroplastiem, kartupeļiem un arī augu, kuru mūsu dzimtenē Meksikā sauc par kukurūzu, un jūs un es to zinām kā kukurūzu.

Jāatzīmē, ka ciete savā ķīmiskajā struktūrā ir polisaharīds, kuru kuņģa sulas ietekmē var pārveidot par glikozi.

Ikdienas prasība pēc cietes

Kā minēts iepriekš, ciete skābes ietekmē hidrolizējas un pārvēršas par glikozi, kas ir galvenais enerģijas avots mūsu ķermenim. Tāpēc, lai cilvēks justos labi, cilvēkam ir jāapēd noteikts cietes daudzums.

Jums vienkārši jāēd graudaugi, maizes izstrādājumi un makaroni, pākšaugi (zirņi, pupas, lēcas), kartupeļi un kukurūza. Ir arī labi pievienot savam ēdienam vismaz nelielu daudzumu kliju! Saskaņā ar medicīniskajām indikācijām ķermeņa ikdienas nepieciešamība pēc cietes ir 330–450 grami.

Pieaug vajadzība pēc cietes:

Tā kā ciete ir sarežģīts ogļhidrāts, tā lietošana ir pamatota, ja cilvēkam ir jāstrādā ilgu laiku, kura laikā nav iespējama bieža uzturs. Ciete, kuņģa sulas ietekmē pakāpeniski pārveidojoties, izdala glikozi, kas nepieciešama dzīves pilnīgai funkcionēšanai.

Nepieciešamība pēc cietes ir samazināta:

  • ar dažādām aknu slimībām, kas saistītas ar traucētu gremošanu un ogļhidrātu uzsūkšanos;
  • ar nelielu fizisko slodzi. Šajā gadījumā ciete spēj pārvērsties taukos, kas tiek glabāti "prozapas";
  • darba gadījumā, kurā nepieciešama tūlītēja enerģijas ievade. Cieti tikai pēc kāda laika pārvērš glikozē..

Cietes sagremojamība

Sakarā ar to, ka ciete ir sarežģīts polisaharīds, kas skābju ietekmē spēj pilnībā pārveidoties par glikozi, cietes sagremojamība ir vienāda ar glikozes sagremojamību.

Cietes derīgās īpašības un tās ietekme uz ķermeni

Tā kā ciete spēj pārvērsties glikozē, tās iedarbība uz ķermeni ir līdzīga glikozei. Sakarā ar to, ka tas uzsūcas lēnāk, sāta sajūta, lietojot cieti saturošus pārtikas produktus, ir augstāka nekā tieši lietojot saldos ēdienus. Šajā gadījumā aizkuņģa dziedzerim ir daudz mazāka slodze, kas labvēlīgi ietekmē ķermeņa veselību.

Cietes mijiedarbība ar citiem būtiskiem elementiem

Ciete labi mijiedarbojas ar tādām vielām kā silts ūdens un kuņģa sula. Tajā pašā laikā ūdens izraisa cietes graudu uzbriest, un sālsskābe, kas ir daļa no kuņģa sulas, pārvērš to saldajā glikozē.

Cietes trūkuma pazīmes organismā

  • vājums;
  • ātra nogurdināmība;
  • bieža depresija;
  • samazināta imunitāte;
  • samazināta dzimumtieksme.

Cietes pārmērības pazīmes organismā:

  • biežas galvassāpes;
  • liekais svars;
  • samazināta imunitāte;
  • aizkaitināmība;
  • problēmas ar tievo zarnu;
  • aizcietējums

Ciete un veselība

Tāpat kā jebkura cita ogļhidrāta lietošana, cietes lietošana ir stingri jāregulē. Nelietojiet pārmērīgu cieti saturošu vielu daudzumu, jo tas var izraisīt fekālo akmeņu veidošanos. Tomēr nevajadzētu arī izvairīties no cietes lietošanas, jo papildus enerģijas avotam tā veido aizsargplēvi starp kuņģa sienu un kuņģa sulu.

Šajā ilustrācijā esam apkopojuši svarīgākos punktus par cieti, un mēs būsim pateicīgi, ja dalīsities ar attēlu sociālajā tīklā vai emuārā ar saiti uz šo lapu:

Interesanti fakti par cieti

Ciete ir balts, kraukšķīgs pulveris, kam nav ne smaržas, ne garšas, tas pieder pie sarežģītiem ogļhidrātiem un pārtikas asimilācijas procesā tiek sadalīts glikozē - galvenajā enerģijas avotā visām mūsu šūnām. Tā kā tai ir milzīga loma enerģijas nodrošināšanā, mēs jums esam atlasījuši desmit interesantus faktus par cieti..

1. Cilvēka uzturā ciete ir galvenais ogļhidrātu avots, tā ir sastopama kartupeļos, konditorejas izstrādājumos, makaronos un putrās. Tas ir bagātīgs graudaugos, starp graudaugiem tas ir visizplatītākais rīsos (līdz 89%), kviešos (līdz 74%), rudzos (līdz 72%) un kukurūzā (līdz 72%). Tīru cieti parasti iegūst no kukurūzas, rīsiem un kartupeļiem..

2. Augos ciete ir granulu veidā, galvenokārt augļos, bumbuļos un sēklās. Ciete ir barības vielu piegāde, ko augi uzkrāj fotosintēzes rezultātā..

3. Ciete ir augu polisaharīds, kas sastāv no amilozes un amilopektīna molekulām. Cietes molekulas, apvienojot tās, veido granulas; cietes pulveris tik raksturīgi sagrauj granulu berzes dēļ.

4. Ciete labi mijiedarbojas ar jodu, joda molekulas iekļūst amilozes un amilopektīna kristāliskajā struktūrā un maina amilozes krāsu uz zili violetu un amilopektīnu uz violeti sarkanu. Tāpēc, ja uz kartupeļa pilēja joda šķīdumu, tas intensīvi iekrāsojas tumši zilā krāsā. Joda un cietes kombinācija ir nestabila, un, karsējot, krāsa izzūd, un, atdzesējot, atkal parādās. Sakarā ar šo funkciju mājās ir iespējams pārbaudīt cietes klātbūtni produktos, kur tam nevajadzētu būt, un atklāt, piemēram, medus vai skāba krējuma viltojumus.

5. Cilvēkiem ciete ir galvenais ogļhidrātu avots. Fermentu ietekmē ciete pārvēršas glikozē un atbrīvo enerģiju, kas nepieciešama ķermeņa darbībai.

6. Pārtikas rūpniecībā cieti izmanto kā biezinātāju, tāpēc to pievieno želejā, kečupā, majonēzē un dažādās mērcēs. Lai samazinātu produkta izmaksas, desām, desām un gaļas pastām bieži pievieno cieti. Parasti cieti marķē ar kodu E1404.

7. Tā kā ciete ir bez smaržas un bez garšas, to lieto kā palīgvielu zāļu tabletēm. Cieti izmanto arī glikozes ražošanai, un tekstilrūpniecībā to izmanto audumu apstrādei..

8. Ciete nešķīst aukstā ūdenī, bet karstā ūdenī tā uzbriest (izšķīst) un veidojas koloidāls šķīdums - pasta. Pēc žāvēšanas pasta sacietē, tāpēc to izmanto kā videi draudzīgu līmi. Kukurūzas pasta sacietē labāk nekā kartupeļu cietes pasta.

9. Cietes šķīdums ūdenī proporcijā 2: 1 attiecas uz "ne-Ņūtona šķidrumu", tas ir, tas maina savu viskozitāti atkarībā no mijiedarbības ātruma ar to. Ja lēnām nolaidīsit roku šādā šķīdumā, tā paliks šķidra kā ūdens, bet, ja ātri sitīsit pa tās virsmu, tā uzreiz pārvērtīsies par ļoti elastīgu un noturīgu masu, kas neļaus rokai iegrimt šķīdumā..

10. Jūs varat iegūt cieti mājās. Lai to izdarītu, mizoti kartupeļi ir smalki sarīvēti un jāpiepilda ar ūdeni. Dažas stundas pēc šķīduma nostādināšanas trauka apakšā nokrīt nogulsnes (tā ir ciete). Pēc tam ūdens rūpīgi jāiztukšo un cietes nogulsnes jāizžāvē.

Info-Farm.RU

Farmācija, medicīna, bioloģija

Ciete

Publicēts 2016. gada 15. februārī

Ciete (lat.patvērums), (AR 6 N 10 PAR 5) n - dārzeņu augstas molekulmasas amilozes un amilopektīna polisaharīdi, kuru monomērs ir glikoze. Rezervējiet augu homopolisaharīdus. Tas uzkrājas fotosintēzes rezultātā dažu augu augļos, graudos, saknēs un bumbuļos kā ogļhidrātu rezerves forma..

Cietes veidi: kartupeļi, kukurūza, amilopektīns, kvieši, rīsi, zirņi, tapioka, modificēti utt..

Etimoloģija

Nāk no viņa. Kraftmehl "ciete". Krievu, ukraiņu un baltkrievu valodā šis vārds nāca no poļu (krochmal).

Bioloģiskās pazīmes

Labības graudi, kas bagāti ar cieti: rīsi (līdz 86%), kvieši (līdz 75%), kukurūza (līdz 72%), kā arī kartupeļu bumbuļi (līdz 24%) un miežu graudi.

Cilvēka ķermenim ciete kopā ar saharozi kalpo kā galvenais ogļhidrātu piegādātājs - viena no vissvarīgākajām pārtikas sastāvdaļām. Fermentu ietekmē ciete tiek hidrolizēta līdz glikozei, kas šūnās tiek oksidēta līdz oglekļa dioksīdam un ūdenim, atbrīvojot enerģiju, kas nepieciešama dzīva organisma darbībai..

Ir zināms, ka ciete aktivizē žultsskābju apmaiņu un palīdz izvadīt holesterīnu no organisma..

Fizikālās īpašības

Balts, kraukšķīgs, amorfs un ļoti higroskopisks pulveris bez garšas un smakas. Parasti satur 10-20% saistīta ūdens, kuru var noņemt, žāvējot 100-110 ° C temperatūrā. Zem mikroskopa - granulēts (granulas) pulveris. Nešķīst aukstā ūdenī, ēterī, spirtā; uzbriest karstā ūdenī un veido koloidālu šķīdumu, pēc kura atdzišanas veidojas stabils gēls - cietes pasta; ar joda šķīdumu dod zilu krāsu (amiloze piešķir zilu krāsu, un amilopektīns - no sarkanas līdz purpursarkanai). Reakcija ar jodu ļauj identificēt pat cietes miljono daļu šķīdumā. Cietes molekulas nav vienāda lieluma.

Cietes granulas

Graudu izmēri (mm) dažādiem cietes veidiem
Cietes nosaukumsIzmēri
Kartupeļi0,05–0,08
Kukurūza0,02–0,03
Kvieši0,03–0,05
Rīsi0,05–0,01

Ciete augos atrodama granulu veidā. Graudaugos un citos augstākos augos cietes granulas veido plastidus. Plastidus, kas veido cieti, sauc par amiloplastiem. Labībā (kvieši, kukurūza, rudzi, mieži, sorgo un prosa) cieti pārstāv vienkāršas granulas - katrs amiloplastmass sastāv no vienas granulas. Ellē un auzās tiek izgatavotas granulas - katrā amiloplastā ir daudz granulu.

Rudzos, kviešos un miežos izšķir divu veidu cietes granulas: lielās - abpusēji izliektas (lēcveida) granulas un mazas - sfēriskas. Miežos abpusēji izliektas granulas veidojas pirmo 15 dienu laikā pēc apputeksnēšanas un no 18. līdz 30. dienai pēc apputeksnēšanas parādās mazas granulas, kas veido 88% no kopējā granulu skaita. Kviešu un miežu veidā katrs plastids vispirms veido lielu abpusēji izliektu cietes granulu. Pēc tam plastidi veido sīpolus, kuros veidojas sīkas cietes granulas. Šos ievērojami mazākos amiloplastus no mātes plastida atdala sašaurināšanās sašaurināšanās. Ciete tiek sintezēta plastidos..

Kristalitāte

Fakts, ka ciete ir daļēji kristālisks materiāls, bija zināms kopš pagājušā gadsimta 30. gadiem. Atbilstoši veselu cietes granulu rentgenstaru difrakcijas shēmām, tās tiek sadalītas trīs veidos, kurus apzīmē ar burtiem A, B un C. Lielākajai daļai kultūru ciete ir A tipa, kartupeļu un citu sakņu kultūru ciete, un cietes retrogradēšana ir B tipa, un zirņu ciete un pupiņas - līdz C tipam, kas ir starpposma forma starp A un B tipiem. Karstuma ietekmē B tipa kartupeļu ciete pārvēršas par A tipu. Īsāki dekstrīni (12-15 glikozes vienības) var piederēt jebkuram no šiem trim veidiem, atkarībā no to kristalizācijas raksturs. Viena no cietes pētīšanas instrumentālajām metodēm ir efektīva rentgenstaru difrakcijas metodes izmantošana.

Divkārša gaismas refrakcija

Aplūkojot cieti polarizētā gaismā, tiek novērota divkārša staru refrakcija, kurai ir raksturīga "Maltas krusta" forma. Šīs refrakcijas iemesls ir cietes granulu labi organizētā struktūra, ko nevajadzētu sajaukt ar kristāliskumu. Pat ļoti labi organizētas molekulārās struktūras var nebūt kristāliskas, taču tām piemīt divkārša noārdīšanās - papīra loksnē esošā celuloze ir puskristāliska, un paši kristāli ir divsmalcināti (pasūtīti), taču sakarā ar to, ka kristāli ir orientēti nesakārtotā veidā, papīram ir īpašība dubultā promenāde.

Cietes ķīmiskais sastāvs

Ciete satur polisaharīdu 97–99%, olbaltumvielu vielas 0,3–1,5%, šķiedrvielu 0,2–0,7%, pelnu vielas (fosfāti, silikātskābes) 0,3–0,6%.

Preču cietes sastāvā var būt sekundārie komponenti, taču tie ir sastopami tik mazos daudzumos, ka nav pilnīgi skaidrs, vai tās ir cietes sastāvdaļas, tajā pārstāvēti ļoti mazi daudzumi vai piemaisījumi, kas izolācijas laikā netiek pilnībā noņemti. Tomēr šādi mazsvarīgi komponenti, neskatoties uz ļoti nelielu daudzumu, var ievērojami ietekmēt cietes kvalitāti..

Cietē tika atrasti 0,6% taukskābju (palmitīnskābes, stearīnskābes utt.). Ciete, ko rūpnieciski ražo no graudaugiem, satur nelielu daudzumu lipīdu, kas, kā likums, ir polāri. Polārie šķīdinātāji, metilspirta ūdens šķīdums ir nepieciešami to izolēšanai. Parasti lipīdu saturs graudaugu ciete ir 0,5–1%, savukārt no graudaugu izejvielām izgatavotie gandrīz nesatur..

Turklāt ciete satur nelielu daudzumu fosfora un slāpekļa. Graudaugos fosfora lielākā daļa ir fosfolipīdu formā. Ir zināms, ka kartupeļu ciete esterificējas līdz glikozes atlikumiem, bet tas nenotiek graudaugu kultūru cietes gadījumā. Visu veidu cietes satur ļoti nelielu slāpekļa daudzumu (mazāk nekā 0,05%), no kuriem daļa ir daļa no lipīdiem, daļa ir daļa no olbaltumvielām un, iespējams, daļa no fermentu atlikumiem, kas iesaistīti cietes sintēzē..

Ciete galvenokārt ir α-D-glikozes polimēri, kurus no ķīmiskā viedokļa var iedalīt vismaz divos veidos: amilozes (parasti lineārs polimērs) un amilopektīns (ļoti sazarots polimērs). Tas ir, cietes molekula sastāv no divām ķīmiski neatkarīgām daļām (polisaharīdiem): amilozes (20-30%) un amilopektīna (70-80%), kuru attiecība ir atkarīga no augu rakstura:

- Kukurūzas cietes sastāvā amiloze ir 25% no kopējās vielas masas, bet amilopektīns - 75%. Vaskainā kukurūzā - vairāk nekā 95% amilopektīna. Kukurūzu audzē arī ar 75% amilozes. - Kartupeļu cietes amiloze - 20% un amilopektīns - 80%, kas tai piešķir specifiskas īpašības. - Ābolu ciete - ar 100% amilozes.

Amiloze un amilopektīns atšķiras pēc ķīmiskās struktūras. Tomēr abi polisaharīdi sastāv no glikozes atlikumiem, kas savstarpēji savienoti, veidojot lineāras vai sazarotas ķēdes. Cietes graudos amilozes un amilopektīna molekulas veido slāņus ar kristālisku un amorfu struktūru. Atsevišķu atomu grupu mijiedarbības enerģija cietes graudā ir atkarīga no amilozes un amilopektīna atrašanās vietas un to attiecības.

Karstā ūdenī ciete uzbriest. Šajā gadījumā amiloze nonāk šķīdumā, un amilopektīns veido koloidālu šķīdumu (pastu). Amiloze šķīst karstā ūdenī, neveido pastu; ar jodu dod zilu krāsu. Amilopektīns nešķīst ūdenī, bet uzbriest un veido pastu. Krāsojot amilopektīnu ar jodu, tas notiek no sarkanas līdz purpursarkanai. Šo divu polisaharīdu molekulas sastāv no glikozes atlikumiem, kas savienoti garās ķēdēs. Jo garāka amilozes ķēde, jo sliktāk tā izšķīst. Vidēji amilozes molekulā ir vairāk nekā 1000 šādu atlieku, bet amilopektīna molekulā - daudz vairāk..

Fermentu iedarbībā vai karsējot ar skābēm - tiek veikta hidrolīze.

Kā cietes šķīdinātājus izmantojiet aukstu sālsskābes, perhlora, trihloretiķskābes, sulfosalicilskābes un CaCl šķīdumus. 2, Zncl 2, MgCl 2, sārmi, glicerīns, formamīds utt...

Ar pilnīgu hidrolīzi rūpniecībā tiek iegūta glikoze, un starpprodukti var būt oligosaharīdi, maltoze (K. Kirchhoff, 1814):

(AR 6 N 10 PAR 5) nN 2 Par 180 ° C(AR 6 N 10 PAR 5) m DekstrīniT ° Cn / 2 C 12 N 22 PAR vienpadsmit MaltozeN +n AR 6 N 12 Apmēram 6 Glikoze

Amilāžu iedarbības rezultātā cilvēku un dzīvnieku gremošanas kanālā ciete tiek hidrolizēta un sadalās, veidojot glikozi un maltozi, kas sadala maltāzi līdz glikozei, kuru organisms absorbē..

Cietes saturs augos

Augu nosaukumsAugu daļaCietes saturs (līdz)Cukura satursPiezīmes
Platlapju ķebelis (Typha latifolia)sausi sakneņi58% (25–58%)10%-
Islandes Cetraria (Cetraria islandica)zemes daļa44%%(ciete: lichenin)
Glicerija (Glicerija)graudi75%?-
Kukurūza (Zea mays L.)sēkla71%?-
Maizes koks (Artocarpus altilis)žāvētu augļu mīkstums80% (60–80%)14%-
Baltā ūdensroze (Nymphaea alba)sakneņi49%divdesmit%
Auzas (Avena)kukurūza60%?Auzu (Avena sativa L.) sēšana
Susak (Butómus umbellátus)sakneņi60%?
Lazdu rieksti (Trapa natans)rieksts55%?
Saldais kartupelis (Ipomoea batatas L.)bumbuļi72%?
Sorgo?74%?
Manihots?77%?
Zirņi (Pisum)kukurūza40%?
Mieži (Hordeum L.)kukurūza75%?
Kartupelis (Solanum tuberosum)bumbuļi (sausnā)82%?
Sago palmas (Latov ģints. Cycas)palmu kodols??
Rīsi (Oryza)kukurūza89%?
Rudzi (Secale)kukurūza72%?
Kvieši (Triticum L)kukurūza74%?
Althea officinalis (Althaea officinalis L.)saknes37%10%(10% saharozes)
Strelolist parastais (Sagittaria sagittifolia L.)bumbuļi35%

Cietes ražošana

Cieti iegūst no kartupeļiem un rīsiem, retāk no citiem graudiem. Sago - cietes saturoši produkti no sāgo palmas koksnes, kā arī daži cycas.

Tropikā audzē daudz cieti saturošu augu: jamss, jamss, taro, manioka un citi.

Lai iegūtu cieti, jums jāiznīcina šūnu sienas un jāsaņem sula. Šim nolūkam izejvielas tiek samaltas uz rīvēm, kļūstot gruzdētām. Lai izolētu brīvo cieti, putru vairākas reizes mazgā uz sietiem sietos. Sietu aparāti piecās grādos veic produkta atdalīšanu mīkstumā un dažādas koncentrācijas cietes suspensijā (cietes pienā). Cietes piens ir rafinēts (attīrīts). Pēc tam izvēlēto cieti atkārtoti mazgā ar tīru ūdeni uz īpašiem centrifūgas-attīrītājiem vai hidrocikloniem..

Kartupeļu cietes ražošanā izmanto kartupeļu attīrīšanu no vieglajiem un smagajiem piemaisījumiem, mazgāšanu, malšanu, šūnu sulas atdalīšanu, sietu un mazgāšanu, centrifugēšanu un žāvēšanu..

Amilozi (aizvērt) un amilopektīnu (romalīnu) var iegūt atsevišķi no kartupeļu cietes. Tam cieti ietekmē MgSO sāļu šķīdumi. 4, (NH 4) 2 SO 4, Na 2 SO 4, kas satur n-butilspirtu 120 ° C temperatūrā. Pēc tam amilozes nogulsnējas 70 ° C temperatūrā, un amilopektīns - 20 ° C temperatūrā..

Kukurūzas cietes ražošanā ir divas metodes: skābju-sārmu un sārmainās. Saskaņā ar pirmo metodi kukurūzas graudus divas dienas iemērc 0,1-0,2% sērskābes ūdens šķīdumā 48-50 ° C temperatūrā, graudus mazgā, rupji sasmalcina, dīgļus izolē, smalki sasmalcina, cieti mazgā uz sieta aparāta, atdala no smalka un rupja celuloze, lipeklis (uz separatoriem), mazgāta uz vakuuma filtriem, centrifugēta, žāvēta vai pārstrādāta cietes produktos. Saskaņā ar otro metodi kukurūzu iemērc sārmu ūdens šķīdumā, mazgā, sasmalcina, cieti izdala un izliek uz sieta, centrifugē, izžāvē vai nosūta bez žāvēšanas pārstrādei.

Cietes frakcionēšana

Cietes sadalīšanai tās sastāvdaļās, amilozes un amilopektīnā, izmanto divas galvenās metodes. Amilozes var selektīvi izskalot no granulām, kas uzkarsētas tieši virs želatēšanas temperatūras. Augstākā temperatūrā tiek izskalots ne tikai amiloze, bet arī amilopektīns, kas prasa papildu attīrīšanu. Skalošanās laikā iegūtās frakcijas ir grūti kvantitatīvi noteikt, bet, ja cieti pirms ūdens izskalošanas procesa apstrādā ar karstu butanola ūdens šķīdumu, samazinās amilopektoniskā spēja izšķīst, kā rezultātā rodas lielāks amilozes daudzums..

Vēl viena metode ir pilnīga granulu dispersija, kam seko komponentu atdalīšana. Labības cietes pilnīgu izkliedēšanu ir ļoti grūti - tam ir nepieciešams, lai maisījumu vairākas stundas turētu autoklāvā apmēram 130 ° C temperatūrā. Šajos apstākļos ir jānovērš cietes sadalīšanās, tas ir, tās attaukošana, buferizācija un aizsargāšana no skābekļa. Ir vairāki cietes pirmapstrādes veidi, kas ļauj tai pilnībā izkliedēties. Šim nolūkam var izmantot, piemēram, šķidru amonjaku, dimetilsulfoksīdu vai sārmainu šķīdumu. Pēc pilnīgas cietes izkliedes to visbiežāk izgulsnē ar amilozi, lai to izolētu kompleksu veidā ar n-butanolu vai timolu. Lai iegūtu tīru amilozi, vairākas reizes jāveic atkārtota nogulsnēšana. Amilopektīnu var iegūt liofilizējot vai nogulsnēt ar spirtu.

Uzglabāšana

Cieti uzglabā tīrās, sausās, labi vēdināmās noliktavās, bez smaržas, nav inficēta ar kaitēkļiem. Tiek uzskatīts, ka optimālā uzglabāšanas temperatūra ir 70% relatīvais mitrums, kaut arī ir pieļaujama līdz 75%, un temperatūra ir aptuveni 10 ° C. Šajos apstākļos standarti paredz kartupeļu un kukurūzas cietes glabāšanu 2 gadus, bet kviešu cietes - 1 gadu. Ilgstoša uzglabāšana ievērojami samazina cietes želatēšanas spēju. Telpās ar paaugstinātu relatīvo mitrumu tas tiek samitrināts, un mikrobioloģisko procesu un sabojāšanās dēļ tas vispirms iegūst skābu, mīkstu un pēc tam putrektīvu smaku.

Pieteikums

Labības ciete ir cilvēka uztura vadošā sastāvdaļa, svarīga pārtikas, farmācijas un tehnikas rūpniecības izejviela: tekstilizstrādājumi, eļļa, papīrs utt..

Cieti plaši izmanto pārtikas rūpniecībā kā biezinātāju (E1404), dažādu ogļhidrātu sastāva melases ražošanā, dekstrīnu, glikozes (kristāliskās glikozes, glikozes koncentrāta, glikozes-fruktozes sīrupa, etanola un citu fermentācijas produktu ražošanai. Ciete ar hidrolīzes pakāpi (glikoze)). mazāk par 5% - maltodekstrīnu - izmanto kā stabilizatoru majonēzes ražošanā.Cukura konditorejas izstrādājumu ražošanā ciete tiek izmantota kā receptes sastāvdaļa Turcijas gardumiem, kā arī kā saldumu un dražeju veidņu sastāvdaļa.

Cietes cietes sarežģīta apstrāde tiek hidrolizēta līdz glikozei, kas tiek izomerizēta fruktozē un hidrogenēšanas procesā tiek pārveidota par sorbītu vai nonāk citos produktos - etanolā, pienskābē, citronskābē; hidrolizāts tiek sajaukts ar dzīvnieku barības šķiedrām.

Izejviela kristāliskās glikozes ražošanai ir ciete, kas iegūta no kukurūzas vai kviešiem, lai gan var izmantot arī kartupeļu cieti. Tomēr kartupeļu ciete ir neaizstājama izejviela citās nozarēs, un to neizmanto glikozes ražošanai. Galvenā kristāliskās glikozes ražošanas izejviela ir kukurūzas ciete.

Cieti izmanto kā līmi, kā mikrobioloģisku barotni dažādu fermentu, antibiotiku, vitamīnu ražošanai, kā arī par mākslīgi bioloģiski noārdāmu biopolimēru pamatu.

Medicīnas praksē ciete ļoti bieži tiek izmantota kā pildviela un substrāts tablešu ražošanai (kā pildviela cietās zāļu formās) un kašetēs, kā arī pastas, pulveros un ziedēs, ko izmanto ādas slimībām, novārījuma (pastas) formā - kuņģa un zarnu trakta slimībām. trakts kā apvalku saturošs līdzeklis. Ciete un dekstrīni (lineāru polisaharīdu nepilnīgas hidrolīzes produkti) pozitīvi ietekmē holesterīna metabolismu, uzlabo gremošanu. Tas ir svarīgs komponents gandrīz visās diētās. Arī cietes šķīdumi ir daļa no infūzijas šķīdumiem, kurus izmanto ārkārtas apstākļu ārstēšanai..

Lielāko cietes produktu daudzumu sagatavo no kukurūzas, kas sastāda 45 miljonus tonnu, pārējā izejvielu bāze ir tapioka (5 miljoni tonnu), kvieši (4 miljoni tonnu) un kartupeļi (2500000 tonnas)..

Amilopektīns ir piemērots tādu plēvju un iesaiņojuma materiālu ražošanai, kurus pēc lietošanas var pilnībā kompostēt..

Cietes mainās

Kleisterizācija

Cietes karsēšana ūdens klātbūtnē izraisa želatināšanos, tas ir, cietes graudu dabiskās struktūras iznīcināšanu. Šis process notiek trīs posmos:

  1. Kad suspensija tiek uzkarsēta līdz 50–55 ° С, cietes antenas uzbriest, no cietes masas absorbējot līdz 50% ūdens, bet saglabā savu formu un sfērisko struktūru. Iekšējās struktūras pārkāpums nedaudz.
  2. Turpmākā karsēšana (līdz 60–80 ° C temperatūrai) cietes graudu dabiskā struktūra ir nopietni bojāta. Slāņa struktūra pazūd, graudi desmitiem reižu palielinās un pārvēršas burbuļos, kas piepildīti ar amilozes un amilopektīna šķīdumu, un suspensijas viskozitāte strauji palielinās, un tā pārvēršas par pastu. Tāpēc šo procesu sauc par želatīnu. Daļa risinājuma nonāk vidē. Tā rezultātā pieaugošais cietes pūslīšu pietūkums ievērojami samazina ūdens daudzumu no ārpuses un pasta kļūst viskozāka. Katram cietes veidam ir sava želatēšanas temperatūra, pie kuras lielākā daļa suspensijas graudu absorbē maksimālo ūdens daudzumu..
  3. Pastas uzsildīšana virs 80 o ar lieko ūdeni noved pie cietes graudu sadalīšanās - burbuļi plīst un pastas viskozitāte samazinās.

Sāļu, cukuru, spirtu un citu vielu klātbūtne ūdenī ietekmē želatēšanas temperatūru. Sāls, pat nelielā koncentrācijā, paaugstina želatēšanas temperatūru un samazina graudu pietūkumu.

Atkarībā no cietes un ūdens attiecībām pastu iegūst želejas vai sola veidā.

Ēdienu gatavošanā

Gēla formas pasta veidojas, kad cietes pūslīši ir cieši saistīti viens ar otru gandrīz pilnīgas ūdens absorbcijas rezultātā. Gatavojot, blīvi želejas var būt želejā 6-8% cietes klātbūtnē, un blīvi želejas veidojas graudaugu, pākšaugu, makaronu, kartupeļu vārīšanas laikā, kad ciete absorbē maksimālo ūdens daudzumu.

Dažādu viskozitātes cietes soļi kalpo par pamatu šķidram un vidēja izmēra kisselim (cietes saturs no 2 līdz 5%), saldajām zupām, mērcēm (cietes saturs līdz 2%).

Pārbaudot konditorejas izstrādājumus, testā ir maz ūdens, tāpēc ciete nonāk tikai pirmajā želatēšanas posmā.

Kartupeļu ciete dod caurspīdīgu pastu, bet no graudaugiem (kukurūzas) - iegūst necaurspīdīgu.

Kartupeļu termiskās apstrādes laikā cietes želatēšana notiek mitruma dēļ, ko izdala skābie lipekļa proteīni. Graudaugu, makaronu gatavošanas laikā ciete tiek želatīnizēta apkārtējās vides mitruma dēļ. Tas izskaidro graudaugu un makaronu masas palielināšanos ēdiena gatavošanas laikā.

Cietes saturošus produktus atdzesējot un uzglabājot atdzesētā stāvoklī, izšķīdinātā amilozes saturs tajos samazinās un produkti kļūst novecojuši (maize, graudaugi, miltu izstrādājumi), tas ir, iekrāsotā ciete noveco..

Dekstrinizācija

Dekstrinizācija notiek cietes sausas karsēšanas laikā temperatūrā virs 120 ° C.

Gatavojot, dekstrinizācija tiek veikta uz produktu virsmas, veidojot dzeltenbrūnu garozu kartupeļu, miltu izstrādājumu cepšanas un miltu pasivācijas laikā..

Hidrolīze

Hidrolīze ir cietes polisaharīdu sadalīšanās ar ūdeni. Tas var rasties, karsējot ar ūdeni skābju klātbūtnē (skābes hidrolīze) vai amilozes enzīmu ietekmē (fermentatīvi). Cietes hidrolīzes galaprodukti ir glikoze un fruktoze..

Kartupeļu vārīšanas, mīcīšanas un mīklas cepšanas laikā notiek fermentatīva hidrolīze. Tajā pašā laikā cukurs nonāk novārījumā. Cietes skāba hidrolīze notiek, gatavojot mērces, kisselus no ogām.

Cietes hidrolīzes laikā secīgi veidojas disaharīdi un dekstrīni, kas vēlāk pārvēršas par monosaharīdiem, no kuriem pārsvarā ir glikoze..

Ciete, ātri uzkarsējot, sadalās līdz dekstrīniem ar formulu (C 6 N 10 Ak 5) x, kur x ir glikozes atlikumu skaits dekstrīnos ir daudz mazāks nekā cietes formulā. Pievienojot skābes, process tiek paātrināts. Atkarībā no hidrolīzes dziļuma (temperatūras, skābes koncentrācijas un veida, fermentiem) ciete tiek sadalīta līdz dekstrīniem, maltozei, glikozei. Cietes hidrolīzes laikā pakāpeniski veidojas šķīstošā ciete, dekstrīni, di- un viencukurs..

Hidrolizātā izšķir šādus dekstrīnus: amilodekstrīni - tie izšķīst ar 25% un izgulsnējas ar 40% etilspirta, ar jodu iegūst violeti zilu krāsu; eritrodekstrīni - izšķīdina 55% šķīdumā un izgulsnē 65% etanolā; ahrodekstrīni - šķīst 70% etanolā, nekrāsojas ar jodu; maltodekstrīns - alkohols neizgulsnējas, jods NAV iekrāsots.

Nedaudz dxtrinizējoša ciete, kas ar jodu piešķir zilu krāsu, vairāk šķīst ūdenī, salīdzinot ar parasto cieti, ko sauc par šķīstošo cieti..

Rūpniecībā tiek izmantota hidrolīze, kurai ir pakāpju raksturs..

Cietes daļēja hidrolīze par dekstrīniem, kuriem jau piemīt reducējošās vielas raksturīgās īpašības, notiek, ātri sasildot cieti ar nelielu ūdens daudzumu (10-20%).

Dekstrīni veidojas, kad maize tiek cepta (garozas izskats) vai karsts gludeklis iedarbojas uz cieta audumu, kā rezultātā tas dzirksti. Tajā pašā laikā cepšanas procesa galvenais uzdevums ir nešķīstošo cieti pārvērst šķīstošos dekstrīnos, kurus cilvēks labāk absorbē gremošanas laikā.

Ar nepilnīgu cietes hidrolīzi pārtikas vajadzībām tiek iegūts cietes sīrups (glikoze ir 60%) vai cietes cukurs (glikoze 70%)..

Cietes modifikācija

Modificēta ciete ir produkts ar vēlamajām īpašībām. Cietes pārvēršanas glikozē paņēmienā (sacietēšanas process) notiek, vairākas stundas vārot to ar sērskābes šķīdumu (1811. gadā K. S. Kirchhoff izgudroja sērskābes katalītisko iedarbību uz cietes saharifikāciju). Lai no izveidotā šķīduma noņemtu sērskābi, tam pievieno krītu, no sērskābes veidojot nešķīstošu kalcija sulfātu. Pēdējo izfiltrē un vielu iztvaicē. Veidojas bieza salda masa - cietes sīrupā papildus glikozei ir ievērojams daudzums citu cietes hidrolīzes produktu.

Melase tiek izmantota konditorejas izstrādājumu sagatavošanai un dažādiem tehniskiem mērķiem..

Ja jums jāiegūst tīra glikoze, tad cieti vāra ilgāk, nekā tiek panākta pilnīgāka tās pārvēršana glikozē. Pēc neitralizācijas un filtrēšanas iegūtais šķīdums tiek koncentrēts, līdz no tā sāk izdalīties glikozes kristāli..

Arī mūsu laikā cietes fermentatīvā hidrolīze tiek veikta, izmantojot alfa-amilāzi, lai iegūtu dažāda garuma dekstrīnus, un glikoamilāze - to turpmākai hidrolīzei, lai iegūtu glikozi.

Sausu cieti karsējot līdz 200–250 ° C, notiek tās daļēja sadalīšanās un tiek iegūts polisaharīdu maisījums, kas ir mazāk sarežģīts nekā ciete (dekstrīns un citi)..

Fizikālās izmaiņas ļauj iegūt cieti ar augstu spēju noturēt mitrumu, kas savukārt galaproduktam piešķir vēlamo konsistenci.

Cieti izgulsnē ar etilspirtu, veido kompleksus ar jodu un ļoti viegli maina vairākas tā īpašības, pakļaujot temperatūrai, skābēm, sārmiem, sāļiem un citiem ķīmiskiem reaģentiem. Balstoties uz to, ir izstrādāti daudzi modificētu cietes veidi (fosfāts, hidroksietilciete, šķērssaistīti dialdehīdi, želejoša, iepriekšēja želatīna veidošanās, hipohlorīts utt.)

Augu selekcija

Tā kā amilozei un amilopektīnam ir atšķirīgas patērētāja īpašības, atlasē tiek mēģināts radīt šķirnes, kas satur vai nu amilozi, vai amilopektīnu. Ļoti izdevīgi ir izmantot tādas šķirnes, kurās ir tikai viena veida ciete, jo nav dārgu ķīmisku un fizikālu metožu, kas ietekmētu to atdalīšanu..

Ukrainā daudzsološo kviešu Vax, kura cietes molekulu struktūrā ir 0% un 100% amilopektīnu amilozes, ir izveidojuši selekcijas un ģenētikas institūta selekcionāri Nacionālā kopšanas un dažādības pētījumu centrā. Kviešu cietes vaskam ir par 10 ° C zemāka cietes želatēšanas temperatūra, tas iztur sasalšanas un atkausēšanas procesu, un to labāk absorbē cilvēka ķermenis.