ВЛИЯНИЕ ЭФФЕКТОВ УЛЬТРАЗВУКА НА РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КЛЕЙСТЕРОВ КАРТОФЕЛЬНОГО КРАХМАЛА

Алена Александровна Руськина, Ирина Юрьевна Потороко, Артем Владимирович Малинин, Арам Валерикович Цатуров

Аннотация


Для улучшения технологических характеристик крахмалов, которые используются в пищевой промышленности, контроль вязкости является одним из самых перспективных направлений, которые стоит рассмотреть, так как крахмал в первую очередь используется как натуральный (природный) загуститель и эмульгатор. При температурах 58–65 °С и выше происходит процесс клейстеризации картофельного крахмала с последующим образованием гидрогелей. Ультразвук может эффективно снизить вязкость растворов крахмала после желатинизации. Достоинствами ультразвукового воздействия являются: процесс не требует применения каких-либо химикатов и добавок; процесс может быть простым и быстрым; процесс не вызывает больших изменений в химической структуре крахмалов, а влияет только на его реологические свойства. Эффективность ультразвукового воздействия была оценена измерением изменений вязкости и эмульгирующей способности крахмальных клейстеров. Изменение молекулярной массы крахмала, а значит и эмульгирующей способности контролировали с помощью спектрофотометра СФ-56. Ультразвуковое воздействие можно применять для многих видов крахмалов (кукурузный, тапиоковый, пшеничный и т. д.), наше исследование направленно на картофельный крахмал, это связано с тем, что Уральский регион является благоприятным районом для возделывания картофеля, в том числе и как источника получения крахмала. Полученные результаты позволяют говорить об уменьшении вязкости картофельных крахмальных клейстеров после желатинизации под воздействием ультразвука. Эмульгирующая же активность у образцов, обработанных ультразвуком, выше в 2–3 раза, это свидетельство того, что изменяются физико-химических параметры, а именно структура и размеры крахмальных зерен, что приводит к повышению их гомогенности, снижению молекулярной массы и повышению способности образовывать более низкомолекулярные единицы.


Ключевые слова


модификация крахмала; ультразвуковое воздействие; вязкость; эмульгирующая активность.

Полный текст:

PDF

Литература


Беззубов, А.Д. Ультразвук и его применение в пищевой промышленности / А.Д. Беззубов, Е.И. Гарлинская, В.М. Фридман. – М.: Пищевая промышленность, 1964. – 196 с.

Гулюк, Н.Г. Крахмал и крахмалопродукты / Н.Г. Гулюк. – М.: Агропромиздат, 1985. – 240 с.

Жушман, А.И. Модифицированные крахмалы / А.И. Жушман. – М.: Пищепромиздат, 2007. – 236 с.

Сонохимическое воздействие на пищевые эмульсии / О.Н. Красуля, В.И. Богуш, С.С. Хмелев и др. // Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехнологии». – 2017. – Т. 5, № 2. – С. 38–48. DOI: 10.14529/food170206

Литвяк, В.В. Морфология крахмала и крахмалопродуктов / В.В. Литвяк, Н.К. Юркштович, С.М. Бутрим, В.В. Москва. – Минск: Белорусская наука, 2013. – 217 с.

Никитина, Е.В. Сравнительная характеристика физико-химических и морфологических свойств модифицированных картофельных крахмалов. / Е.В. Никитина, Л.З. Габдукаева // Вестник Казанского технологического университета. – 2012. – Т. 15, № 13. – С. 228–230.

Разработка технологии модификации крахмала. Часть 1: Ультразвуковое воздействие в охлаждающей системе / И.Ю. Потороко, А.В. Малинин, А.В. Цатуров и др. // Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехнологии». – 2018. – Т. 6, № 4. – С. 83–92. DOI: 10.14529/food180411

Анализ современных способов модификации крахмала как инструмента повышения его технологических свойств / А.А. Руськи-на, Н.В. Попова, Н.В. Науменко, Д.В. Руськин // Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехнологии». – 2017. – Т. 5, № 3. – С. 12–20. DOI: 10.14529/food170302

Халиков, Р.М. Трансформации макромолекул амилозы и амилопектина при технологической переработке крахмальных гранул растительного сырья в пищевой индустрии / Р.М. Халиков, Г.Б. Нигаматуллина // Nauka-rastudent.ru. – 2015. – № 01 (013-2015). – http://nauka-rastudent.ru/

Blazek, J. Pasting and swelling properties of wheat flour and starch in relation to amylose content / J. Blazek, L. Copeland // Carbohydrate Polymers. – 2008. – V. 71. – Р. 380–387.

Galliard, T. Morphology and composition of starch / T. Galliard, P. Bowler // In: Galliard, T., (Ed.). – Starch: Properties and Potential. Wiley, Chichester, 1987. – 5578 c.

Krasulya, O. Impact of acoustic cavitation on food emulsions / O. Krasulya, V. Bogush, V. Trishina, I. Potoroko, S. Khmelev, P. Sivashanmugam, S. Anandan // Ultrasonics Sonochemistry. – 2016. – V. 30. – Р. 98–102. DOI: 10.1016/j.ultsonch.2015.11.013

Monika Sujka. Ultrasonic modification of starch – Impact on granules porosity / Monika Sujka // Ultrasonics Sonochemistry. – 2017. – V. 37. – P. 424–429.

Monika Sujka, Jerzy Jamroz. Ultrasound-treated starch: SEM and TEM imaging, and functional behavior / Monika Sujka, Jerzy Jamroz // Food Hydrocolloids. – 2013. – V. 31. – P. 413–419.

Potoroko I.Y., Ruskina A.A. Modeling of potato convenience of exposure effects of ultrasound // Solid State Phenomena. – 2016. – Р. 697–702. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.870. 697

Shabana, S. Ultrasound assisted acid hydrolyzed structure modification and loading of antioxidants on potato starch nanoparticles / S. Shabana, R. Prasansha, I. Kalinina et al. // Ultrasonics Sonochemistry. – 2019. – V. 51. – P. 444–450.

Swinkels, J.J.M. Composition and Properties of commercial Native Starches / J.J.M. Swinkels // Starch/Starke. – 1985. – V. 37. – Р. 1–5.

Yasuo Iida. Control of viscosity in starch and polysaccharide solutions with ultrasound after gelatinization / Yasuo Iida, Toru Tuziuti, Kyuichi Yasui, Atsuya Towata, Teruyuki Kozuka // Innovative Food Science and Emerging Technologies. – 2008. – V. 9. – P. 140–146.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.