Крахмал

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Крахма́л — полисахариды амилозы и амилопектина, мономером которых является альфа-глюкоза. Крахмал, синтезируемый разными растениями под действием света (фотосинтез) имеет несколько различных составов и структуру зёрен.

Содержание 1 Физические и химические свойства 2 Биосинтез 3 Модификация крахмала 4 Пищевое значение 5 Биологические свойства 6 См. также 7 Ссылки

[править] Физические и химические свойства

Безвкусный, аморфный порошок белого цвета, нерастворимый в холодной воде; в горячей воде набухает (растворяется), образуя коллоидный раствор — клейстер. Под микроскопом видно, что это зернистый порошок; при сжатии порошка крахмала в руке он издаёт характерный «хруст», вызванный трением частиц.

В горячей воде набухает, в воде и при добавлении кислоты (H₂SO₄, разбавленная, и др.) как катализатора, постепенно гидролизуется с уменьшением молекулярной массы, вплоть до глюкозы. Образует коллоидный раствор (крахмальный клейстер); с раствором йода даёт синюю окраску.

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

При действии ферментов или нагревании с кислотами подвергается гидролизу. Уравнение:(C₆H₁₀O₅)n + nH₂O—H₂SO₄→ nC₆H₁₂O₆.

Качественные реакции:

• Крахмал, в отличие от глюкозы, не даёт реакции серебряного зеркала.
• Подобно сахарозе, не восстанавливает гидроксид меди (II).
• Взаимодействие с йодом (окрас в синий цвет).

[править] Биосинтез

Часть глюкозы, образующейся в зелёных растениях при фотосинтезе, превращается в крахмал:

6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂

nC₆H₁₂O₆(глюкоза) → (C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O

В общем виде это можно записать как 6nCO₂ + 5nH₂O → (C₆H₁₀O₅)_n 6nO₂.

Крахмал в качестве резервного питания накапливается в клубнях, плодах, семенах растений. Так в клубнях картофеля содержится до 24 % крахмала, в зёрнах пшеницы — до 64 %, риса — 75 %, кукурузы — 70 %.

[править] Модификация крахмала

В промышленности превращение крахмала в глюкозу (процесс осахаривания) происходит путём кипячения его на протяжении нескольких часов с разбавленной серной кислотой (каталитическое влияние серной кислоты на осахаривание крахмала было обнаружено в 1811 г. К. С. Кирхгофом). Чтобы из полученного раствора удалить серную кислоту в него добавляют мел, получая из серной кислоты нерастворимый сульфат кальция. Последний отфильтровывают, и вещество выпаривают. Получается густая сладкая масса — крахмальная патока, которая содержит кроме глюкозы значительное количество остальных продуктов гидролиза крахмала.

Патока используется для приготовления кондитерских изделий и для разнообразных технических целей.

Если нужно получить чистую глюкозу, то кипячение крахмала ведут дольше, чем достигается более полное превращение его в глюкозу. Полученный после нейтрализации и фильтрования раствор сгущают, пока из него не начнут выпадать кристаллы глюкозы. Также в настоящее время гидролиз крахмала производят ферментативно, с использованием альфа-амилазы для получения декстринов различной длины, и глюкоамилазы − для дальнейшего их гидролиза с получением глюкозы.

При нагревании сухого крахмала до 200—250°С происходит частичное его разложение и получается смесь менее сложных чем крахмал полисахаридов (декстрин и другие).

[править] Пищевое значение

В желудочном тракте человека и животного крахмал поддаётся гидролизу и превращается в глюкозу, которая усваивается организмом.

Крахмал, как пищевая добавка, используется для загущения многих пищевых продуктов, приготовления киселей, заправок и соусов.

[править] Биологические свойства

Крахмал, являясь одним из продуктов фотосинтеза, широко распространен в природе. Для растений он является запасом питательных веществ и содержится в основном в плодах, семенах и клубнях. Наиболее богато крахмалом зерно злаковых растений: риса (до 86 %), пшеницы (до 75 %), кукурузы (до 72 %), а также клубни картофеля (до 24 %).

Для организма человека крахмал наряду с сахарозой служит основным поставщиком углеводов — одного из важнейших компонентов пищи. Под действием ферментов крахмал гидролизуется до глюкозы, которая окисляется в клетках до углекислого газа и воды с выделением энергии, необходимой для функционирования живого организма.

[править] См. также

• Гликоген
• Декстрин

[править] Ссылки

• Крахмал — статья из Большой советской энциклопедии

Проиводители крахмала

п·о·р Углеводы
Общие:	Альдозы | Кетозы | Пиранозы | Фуранозы
Геометрия:	Аномеры | Мутаротация
Пентозы:	Рибоза | Дезоксирибоза | Арабиноза | Ксилоза | Ликсоза | Рибулоза | Ксилулоза
Гексозы:	Глюкоза | Галактоза | Манноза | Гулоза | Идоза | Талоза | Аллоза | Альтроза | Фруктоза | Сорбоза | Такатоза | Псикоза | Фукоза | Рамноза
Дисахариды:	Сахароза | Лактоза | Трегалоза | Мальтоза | Целлобиоза | Аллолактоза | Гентиобиоза | Ксилобиоза | Мелибиоза
Полисахариды:	Гликоген | Крахмал | Целлюлоза | Хитин | Амилоза | Амилопектин | Стахилоза | Инулин | Декстрин | Пектины | Галактоманнаны
Гликозаминогликаны:	Гепарин | Хондроитин-сульфат | Гиалуроновая кислота | Гепаран-сульфат | Дерматан-сульфат | Кератан-сульфат | Пептидогликан

Это незавершённая статья об органическом соединении. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её.

Эта статья или раздел нуждается в переработке. Пожалуйста, улучшите её в соответствии с правилами написания статей.