Крахмал

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Эта статья или раздел нуждается в переработке.

Пожалуйста, улучшите её в соответствии с правилами написания статей.

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

[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 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 отличии от глюкозы, не даёт реакции серебряного зеркала.
Подобно сахарозе, не восстанавливает гидроксид меди (II).
Взаимодествие 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 используется для загущения многих пищевых продуктов, приготовления киселей, заправок и соусов.

[править] См. также

Модифицированный крахмал

Гликоген

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
Гликозаминогликаны:	Гепарин \| Хондроитин-сульфат \| Гиалуроновая кислота \| Гепаран-сульфат \| Дерматан-сульфат \| Кератан-сульфат