Szukaj
Język
Skrobia – występowanie, rodzaje, właściwości i wykorzystanie
Spis treści
1. Skrobia – wprowadzenie
Należy jednak pamiętać o tym, że skrobia w formie surowej nie jest trawiona przez nasz układ pokarmowy. Wykorzystanie właściwości skrobi wymaga więc ugotowania bądź upieczenia produktów ją zawierających. Uważa się, że powinna stanowić 80–90% wszystkich spożywanych przez nas węglowodanów. Aby umożliwić jej trawienie, należy przed spożyciem poddać ją obróbce termicznej. Nie od dziś wiadomo, że skrobia jest częścią zdrowej i zbilansowanej diety człowieka.2. Skrobia – budowa chemiczna i właściwości fizyczne
W skrobi wyróżnia się dwie frakcje, które różnią się między sobą budową. Budową przypomina prosty, długi, śrubowo skręcony łańcuch złożony nawet z 1000 cząsteczek glukozy. Amyloza stanowi około 10–35% całej skrobi w zależności od jej rodzaju. Amylopektyna jest z kolei frakcją o zdecydowanie większej masie cząsteczkowej, składa się nawet z kilku milionów cząsteczek D-glukozy. W amylopektynie łańcuchy boczne przyłączone są wiązaniami α-1, 6-glikozydowymi. Amylopektyna stanowi około 65–90% masy ogólnej skrobi. Budowa chemiczna amylozy Źródło: http: //www.edupedia.pl/words/index/show/542465_slownik_chemiczny-amyloza.html (26.02.2018). Czysta skrobia jest białą krystaliczną substancją bez wyraźnego smaku i zapachu. Jednakże po użyciu wody gorącej lub zagotowanej skrobia zmienia swoje właściwości fizyczne, tworząc zole i tzw. Kleik skrobiowy, zwany także krochmalem. Składa się wyłącznie z cząsteczek D-glukozy, połączonych ze sobą wiązaniami α-glikozydowymi. Pierwsza z nich – amyloza – jest frakcją o niskiej masie cząsteczkowej. Reszty glukozylowe amylozy przyłączane są w niej wyłącznie za pomocą wiązań α-1, 4-glikozydowych. Rozpuszcza się wyłącznie pod wpływem gorącej wody, na wodę zimną nie reaguje. Masa amylopektyny jest zasługą jej rozgałęzionej struktury. Frakcja ta jest odpowiedzialna w dużej mierze za właściwości fizykochemiczne skrobi, np. Pęcznienie i tworzenie lepkich zoli. Proporcje amylopektyny do amylozy są zmienne w zależności od pochodzenia botanicznego roślin, w których występują. Budowa chemiczna amylopektyny Źródło: http: //www.edupedia.pl/words/index/show/542464_slownik_chemiczny-amylopektyna.html (26.02.2018). Zalana zimną wodą nie reaguje, nie rozpuszcza się i nie zmienia swojej formy. Skrobia jest polisacharydem roślinnym.3. Skrobia – występowanie
Wielocukier ten jest głównym składnikiem bielma zbóż. Ziarniaki przerabia się na mąkę, płatki, kaszę lub paszę dla zwierząt. Do najpopularniejszych ziarniaków należą: pszenica, żyto, owies, jęczmień, ryż, proso, sorgo i kukurydza. Wspólną cechą wszystkich wyżej wymienionych ziaren jest obecność bielma, warstwa ta składa się w 80% ze skrobi i stanowi główny materiał zapasowy dla zarodka rośliny. Największe ziarenka skrobi znajdziemy w pszenicy i życie (3050 µm), a najmniejsze (2–10 µm) w ryżu i owsie. Ziarniaki zawierają w suchej masie średnio 2–4% tłuszczu. Obecnie na rynku istnieje największy popyt na skrobię kukurydzianą, tuż po niej są skrobia ziemniaczana i skrobia pszenna. Skrobia, jak wcześniej wspomniano, jest polisacharydem pochodzenia roślinnego. Zboża należą do gruboziarnistych traw dostarczających nam ziarniaków. Duża część z nich służy także do produkcji alkoholu. Ich ziarna różnią się od siebie kształtem, wielkością i kolorem. Wielkość ziarenek skrobi różni się w zależności od gatunku rośliny. Ilość białek w ziarniakach zbóż jest niewielka w zestawieniu z ilością węglowodanów złożonych i wynosi 7–18% w zależności od gatunku. Skrobia pochodząca z ziarniaków jest bardzo cennym surowcem spożywczym, zróżnicowanym pod względem właściwości fizykochemicznych. Ranking zamykają skrobie tapiokowa, woskowa i ryżowa. Występuje przede wszystkim w ziarnach zbóż, ziemniakach, a także w niektórych warzywach korzeniowych i nasionach roślin strączkowych.4. Skrobia kukurydziana i skrobia woskowa – właściwości i zastosowanie
W sklepie można znaleźć ją również jako mąkę kukurydzianą. Skrobia kukurydziana nadaje się do wypieków i zagęszczania sosów. W ostatnim czasie zrobiło się głośno o tzw. Skrobi woskowej (waxy maize). Frakcja ta ze względu na swoją rozgałęzioną budowę strukturalną cechuje się lepszą strawnością niż amyloza. Substancja ta staje się coraz popularniejsza wśród kulturystów i osób ćwiczących siłowo, gdyż szybko uzupełnia poziom glikogenu spadającego po intensywnym wysiłku fizycznym. Skrobia woskowa jest składnikiem wielu suplementów diety i, jak to w przypadku suplementów bywa, jej działanie nie jest do końca udokumentowane naukowo. Skrobia woskowa może być pozyskiwana także z ziarniaków takich jak ryż, jęczmień, sorgo, proso i szkarłat wyniosły. Skrobia kukurydziana zwana jest także mazeiną. Jest to produkt szczególnie lubiany wśród osób, które korzystają z diety bezglutenowej. Jej wadą jest jednak niska zawartość składników mineralnych i błonnika pokarmowego. Jest to specyficzna odmiana skrobi kukurydzianej charakteryzująca się bardzo dużą zawartością amylopektyny. Skrobia woskowa jest zatem trawiona szybciej niż zwykła skrobia kukurydziana. Jednocześnie krótko zalega w żołądku, dzięki czemu powoduje sprawne funkcjonowanie układu pokarmowego. Tolerancja skrobi woskowej i jej wykorzystanie przez organizm mogą być bardzo indywidualne, dlatego też nie zaleca się tego typu skrobi jako jedynego źródła węglowodanów. Jednakże ze względu na wysokie koszty produkcji nie wykorzystuje się ich na skalę przemysłową. To żółte ciało stałe konsystencją przypominające puder.5. Skrobia ziemniaczana – właściwości i zastosowanie
Szacuje się, że obecne średnie ich spożycie wynosi ok. 100 kg/osobę/rok. Dzięki tak dużej zawartości polisacharydu ziemniak stał się produktem bardzo cennym dla przemysłu spożywczego. Okazuje się, że są również cennym surowcem w gorzelnictwie i krochmalnictwie. Znaczna część skrobi w diecie Polaków pochodzi z ziemniaków. Głównym składnikiem ziemniaka jest właśnie skrobia, jej zawartość w bulwie wynosi 8–29% w zależności od odmiany. Nie można wyobrazić sobie produkcji żywności dla ludzi i zwierząt bez ziemniaków. Ze względu na zawartość skrobi ziemniaki możemy podzielić na: – odmiany o małej zawartości skrobi <14%, – odmiany o średniej zawartości skrobi 15–19%, – odmiany o wysokiej zawartości skrobi >20%. Są one najpopularniejszymi warzywami w naszym kraju.6. <extra_id_0> - <extra_id_1> - <extra_id_2> - <extra_id_3> - Skrobia modyfikowana
Należy pamiętać, aby ingerencji takiej nie mylić jednak z modyfikacją genetyczną – to dwa zupełnie różne zagadnienia. Skrobie modyfikowane znajdują zastosowanie w przemyśle spożywczym. Do najczęściej używanych w przemyśle skrobi modyfikowanych należą: – dekstryna, – skrobia acetylowana, – skrobia bielona, – acetylowany fosforan wieloskrobiowy. Skrobia modyfikowana została wpisana na oficjalną listę bezpiecznych dodatków do żywności. Aby sprawdzić, czy skrobia modyfikowana znajduje się w danym produkcie spożywczym, należy dokładnie przeczytać etykietę, substancja ta kryje się pod symbolami: E 1404, E 1410–E 1414, E 1422, E 1440, E 1442, E 1450–E 1452. Modyfikacje w tym przypadku mogą polegać na zmianie jednej lub wielu właściwości chemicznych czy fizycznych. Celowe zmiany właściwości skrobi można podzielić na modyfikacje fizyczne, chemiczne i enzymatyczne. Zwiększają wydajność produkcji, stabilizują i emulgują przetworzone produkty spożywcze. Jeśli chodzi o bezpieczeństwo używania skrobi modyfikowanej, możemy być pewni, że jej dodatek do produktów spożywczych jest bezpieczny dla naszego zdrowia. Zgodnie z rozporządzeniem ministra zdrowia z kwietnia 2011 r. Ilość skrobi modyfikowanej dodawanej do produktów spożywczych musi być możliwie jak najniższa. Skrobia modyfikowana to taka, której cechy zostały zmienione w celu poprawienia lub nadania jej nowych właściwości.7. Skrobia – właściwości technologiczne i zastosowanie
Te dwie cechy w głównej mierze rzutują na przydatność skrobi w różnych gałęziach przemysłu spożywczego i nie tylko. Ziemniaczana Ziemniaczana woskowaKukurydzianaKukurydziana woskowaRyżowaRyżowa woskowaTapiokowaPszenna Niska NiskaŚrednio wysokaŚrednio niskaŚrednio wysokaŚredniaŚredniaBardzo wysoka Bardzo wysoka Wysoka Średnia Średnio wysoka Niska Średnia, do wysokiej Wysoka Średnio niska Opracowano na podstawie: Lewandowicz J., Charakterystyka właściwości fizykochemicznych i ocena możliwości wykorzystania skrobi woskowych, Poznań 2017. Roztwór ten wyróżnia się największą lepkością, a po ostudzeniu tworzy żel. Zapotrzebowanie na skrobię wzrasta z roku na rok. Obecnie skrobia stosowana jest jako podstawowy składnik pokarmu dla ludzi oraz paszy dla zwierząt. Właściwości żelujące skrobi wykorzystywane są jako zagęszczacz, stabilizator, składnik deserów: kisielu, budyniu, galaretek i tym podobnych. Podsumowując, skrobia jest w pełni bezpiecznym produktem pochodzenia roślinnego. Produkty naturalne, które w nią obfitują, powinny być podstawowym składnikiem naszej diety. Najważniejsze cechy użytkowe i technologiczne skrobi determinowane są przez właściwości reologiczne jej roztworów. W poniższej tabeli przedstawiono cechy reologiczne roztworów wodnych poszczególnych rodzajów skrobi. W przemyśle spożywczym najczęściej wykorzystywana jest skrobia ziemniaczana, która po ogrzaniu w roztworze wodnym tworzy wspomniany wcześniej kleik skrobiowy. Skrobia ziemniaczana jest polisacharydem, który bardzo dobrze wiąże wodę (1 g skrobi może związać aż 100 g wody!). Szacuje się, że w przeciągu ostatnich 40 lat produkcja skrobi wzrosła ponad 6-krotnie. Skrobię ziemniaczaną wykorzystuje się również do produkcji sztucznego miodu i syropu ziemniaczanego (używanego przy wyrobie niektórych słodyczy). Chociaż skrobia znajduje swoje zastosowanie głównie w przemyśle spożywczym, coraz większe jej ilości zużywane są w przemyśle farmaceutycznym (otoczki i wypełniacze leków i produktów farmaceutycznych), włókienniczym (usztywnianie i krochmalenie tkanin), kosmetycznym (produkcja pudru, talku, suchego szamponu do włosów), papierniczym oraz do produkcji kleju. Stanowi bardzo dobre źródło energii w naszej diecie. Szerokie zastosowanie skrobi w przemyśle spożywczym oraz uniwersalność wykorzystania w innych gałęziach przemysłu czyni ze skrobi bezcenny i bezkonkurencyjny surowiec. Roztwory skrobi charakteryzują się różnymi temperaturami kleikowania i różnym stopniem lepkości.
