Секреты крахмала: что общего у футболки, пиццы и упаковки

Люди часто используют крахмал на кухне, например, для загущения киселя или приготовления соуса. Однако его роль в мировой экономике простирается гораздо дальше кулинарии. Это многофункциональный природный полимер, который применяется в разных отраслях хозяйства, от производства бумаги и текстиля до создания биоразлагаемой упаковки. Важно понимать свойства крахмала, больше узнать про его виды и характеристики, чтобы по-новому взглянуть на этот привычный продукт.

Крахмал — что это такое

Крахмал — сложный углевод, который является основным запасным веществом большинства растений. Он накапливается в клубнях, зернах и корнях, служит для них источником энергии. С химической точки зрения, крахмал — это полимер, состоящий из множества молекул глюкозы, соединенных в длинные цепочки. Эти цепочки образуют гранулы, которые имеют различную форму и размер в зависимости от растения-источника. Именно эти гранулы, видимые под микроскопом, ответственны за ключевые функциональные свойства вещества, главным из которых является способность набухать и образовывать вязкий клейстер при нагревании с водой.

От картофеля до риса: путеводитель по видам крахмала

За счет разнообразия крахмалсодержащих растений существует несколько видов крахмала. У каждого из них — уникальные характеристики, делающие вещество подходящим для решения определенных задач.

Картофельный крахмал

Добывается из клубней картофеля. При заваривании образует прозрачный и эластичный клейстер с высокой вязкостью, теряющий стабильность при длительном нагреве или механическом воздействии. Применяется:

• в пищевой промышленности — для придания нежной текстуры соусам и изготовления некоторых видов выпечки;
• в текстильной отрасли — для обработки тканей.

Кукурузный крахмал

Кукурузный крахмал — один из наиболее распространенных видов. Его гранулы мельче, чем у картофельного, он образует непрозрачный клейстер, который обладает хорошей стабильностью. Благодаря нейтральному вкусу и доступности его широко используют в кулинарии:

• в качестве загустителя для кремов, начинок и соусов;
• как сырье для производства патоки и глюкозно-фруктозных сиропов.

Пшеничный крахмал

Этот вид крахмала является естественным компонентом пшеничной муки и играет ключевую роль в формировании структуры хлеба и выпечки. Он довольно плотный, непрозрачный. В промышленности пшеничный крахмал применяется при производстве бумаги и в качестве клеящего вещества.

Рисовый крахмал

Рисовый крахмал состоит из самых мелких гранул, образующих непрозрачное вещество с мягкой кремообразной текстурой. В пищевой промышленности его ценят за способность придавать нежную и однородную консистенцию пудингам, соусам, детскому питанию. Также он востребован в косметической промышленности, где используется в качестве абсорбента и наполнителя в пудре и другой декоративной косметике.

Как крахмал создает вкус и текстуру продуктов

Область применения крахмала в пищевой промышленности чрезвычайно широка. Он выполняет множество функций, но главная из них — создание и стабилизация нужной текстуры продуктов.

Загуститель и стабилизатор

Это основная функция крахмала в соусах, подливах, киселях, супах-пюре и йогуртах. Гранулы крахмала набухают в горячей воде, увеличиваются в объеме, связывают свободную воду. За счет этого продукт приобретает густую, вязкую консистенцию. Модифицированные формы крахмала позволяют соусам оставаться стабильными при повторном нагреве и не расслаиваться в течение длительного времени.

Формирование структуры

В хлебопекарном и кондитерском деле крахмал — ключевой структурный компонент:

• в выпечке он клейстеризуется, поглощает влагу, закрепляет пористую структуру;
• в бисквитах и печенье он препятствует излишнему уплотнению теста, делая его более нежным и рассыпчатым.

Производство сахаров и патоки

Путем ферментативного или кислотного гидролиза длинные цепочки крахмала расщепляются до более простых углеводов. Так производят глюкозу, мальтозу, патоку и высокофруктозные кукурузные сиропы, которые широко используются в производстве напитков, кондитерских изделий и мороженого.

Не только кулинария: крахмал в промышленности

Крахмал является ценным ресурсом для многих отраслей.

Целлюлозно-бумажная промышленность

Здесь крахмал применяют для проклейки бумаги, чтобы придать ей прочность, устойчивость к истиранию и влаге. Крахмальный клейстер наносят на поверхность бумаги, что улучшает ее качество. Также он выступает в роли связующего вещества в производстве картона.

Производство клеев

Крахмал и его производные являются основой для многих клеящих составов. Из него изготавливают клей для обоев, клейстер для склеивания бумаги и картона, также его применяют в производстве гофрокартона.

Текстильная промышленность

В этой отрасли крахмал используется для аппретирования тканей — обработки, которая придает материи жесткость, прочность и улучшает ее внешний вид.

Производство биоразлагаемых материалов

Одним из самых перспективных направлений является использование крахмала для создания биоразлагаемых пластиков и упаковки. При смешивании крахмала с полимерами получают материалы, которые под воздействием окружающей среды разлагаются на безвредные компоненты.

Реагент крахмальный для бурения, ТУ

В каталог

Реагент крахмалосодержащий ЭКР

В каталог

Крахмал, модифицированный, марка А, ТУ

В каталог

Физико-химические свойства — почему они важны

Уникальность крахмала и широта его использования вытекают из его физико-химических характеристик. Два ключевых процесса определяют его поведение в различных условиях.

Клейстеризация

Это процесс, при котором гранулы крахмала в присутствии воды и при нагревании набухают, теряют свою кристаллическую структуру и образуют вязкий гель — клейстер. Температура клейстеризации различается для разных видов крахмала. От способности крахмала образовывать гель определенной прочности, прозрачности и стабильности зависит, будет ли он использован в соусе, кондитерском изделии или в качестве клея для обоев.

Ретроградация

Это процесс старения крахмального геля, при котором молекулы переориентируются и снова образуют упорядоченные структуры, вытесняя воду. На практике это проявляется в том, что хлеб черствеет, а соус при хранении расслаивается. В промышленности часто используют модифицированный крахмал, который устойчив к этому процессу и дольше сохраняет первоначальные качества продукта.

Заглянем в будущее

Научные исследования в настоящее время направлены на создание крахмалов с заданными свойствами. Одним из трендов является развитие технологий модификации, позволяющих получать крахмалы с повышенной устойчивостью к нагреву, кислотам и механическому воздействию — это расширяет их применение в пищевой и непищевой промышленности. Большие надежды возлагаются на крахмал как на возобновляемое сырье для «зеленой» химии — производства биополимеров, биоразлагаемого пластика и даже биотоплива. Растет интерес к использованию крахмала в фармацевтике в качестве наполнителя таблеток и основы для капсул, а также в качестве сорбента для очистки вод.

Заключение

Крахмал — не просто кулинарный ингредиент, а многофункциональный компонент, который применяется в разных отраслях промышленности. Дальнейшее изучение и модификация этого вещества открывают перед ним еще более широкие горизонты для применения в технологиях будущего. Купить крахмал оптом по выгодной цене с доставкой по России вы можете в «Первой Уральской химической компании».