Modifikuotas krakmolas gaminamas iš natūralaus krakmolo dėl fizinių, fermentinių ir cheminių pokyčių. Šių procesų dėka jį galima panaudoti įvairiais būdais ne tik maisto pramonėje. Modifikuotas krakmolas yra saugus maisto priedas, pagerinantis produktų savybes, tačiau jo buvimas ne visada būtinas, o kartais gamintojų naudojamas kaip „užpildas“.
Natūralus ir modifikuotas krakmolas
Krakmolas yra angliavandenis, sudarytas iš gliukozės molekulių, kurios sudaro dvi frakcijas: linijinę amilozę ir šakotą amilopektiną. Savybės ir pramoninio naudojimo galimybė priklauso nuo abiejų frakcijų proporcijos konkretaus augalo krakmole. Krakmolas yra natūrali medžiaga, randama beveik visuose augaluose ir plačiai naudojama pramoninėje gamyboje, ne tik maiste. Ekonominiu požiūriu svarbiausi krakmolai, kurie sudaro daugiau nei 99 % pasaulio produkcijos, gaunami iš kukurūzų, kviečių, maniokų ir bulvių. Bulvių krakmolas laikomas švariausiu ir geriausios kokybės.
Natūralūs krakmolai, išgauti tiesiogiai iš augalo ir neapdoroti, naudojami pramonėje, tačiau šiuolaikinėje maisto perdirbimo technologijoje jie nėra labai atsparūs fizinėms sąlygoms. Modifikuotas krakmolas buvo naudojamas maisto pramonėje nuo 1940 m. Krakmolo modifikacijos leidžia jam suteikti naujų savybių ir pagerinti funkcines savybes, o tai turi įtakos galutinių produktų kokybei pridedant krakmolo. Modifikuotas krakmolas maiste suteikia jam reikiamą tekstūrą, sutirština, neleidžia jiems sulipti į birius produktus, taip pat leidžia paruošti greitus patiekalus, pvz., želė, kurią tereikia užpilti verdančiu vandeniu ir išmaišyti.
SvarbuModifikuotas krakmolas ir genetiškai modifikuotas maistas
Reikėtų pažymėti, kad modifikuotas krakmolas neturi nieko bendra su GMO ir genetinėmis modifikacijomis, o jo savybių pokyčiai daromi fiziniais, fermentiniais ir cheminiais metodais. Įvairių rūšių modifikuotas krakmolas yra saugūs maisto priedai, kuriuos galima rasti produktų sudėtyje su simboliais nuo E1400 iki E1500. Jų gamybos būdai yra nurodyti FAO / PSO maisto priedų ekspertų komiteto rekomendacijose ir naudojami pramonėje pagal Lenkijos ir Europos standartus.
Žvaigždėtamodifikuoti yra saugūs maisto priedai, tačiau renkantis maisto produktą reikėtų atkreipti dėmesį į visą sudėtį ir racionaliai įvertinti, ar duotas produktas ilgainiui nepakenks jūsų sveikatai. Dažnai modifikuoto krakmolo turinčiame maiste taip pat yra daug druskos, mononatrio glutamato ir nesveikų hidrintų augalinių riebalų, tokių kaip palmių aliejus. Taip pat yra produktų, kuriuose krakmolas nereikalingas, o gamintojas jo prideda, pavyzdžiui, norėdamas padidinti produkto svorį arba pritaikyti tankį pagal vartotojų pageidavimus, o tai taikoma kai kuriems natūraliems jogurtams ar š altiems mėsos gaminiams.
Krakmolo modifikavimo metodai
Krakmolui taikomi trys pagrindiniai modifikavimo tipai, kurie leidžia efektyviau jį naudoti pramoninėje gamyboje ir suteikia geresnes gatavo produkto savybes.
Fizinės modifikacijos- natūralus krakmolas yra kaitinamas aukštoje temperatūroje, iš pradžių įklijuojamas ir po to džiovinamas ant džiovinimo ritinėlių. Proceso metu dingsta krakmolo kristalų struktūra. Šio apdorojimo dėka krakmolas įgyja savybę ištirpti š altame vandenyje ar piene, o karštame vandenyje ištirpsta greičiau. Atsižvelgiant į maisto teisės aktus, fiziškai modifikuotas krakmolas yra ne maisto priedas, o maisto produktas, kaip natūralus krakmolas.
Fermentinės modifikacijos- dėl to krakmolas hidrolizuojamas, t.y. suskaidomas į mažesnės molekulinės masės junginius. Tai yra pagrindinė krakmolo perdirbimo kryptis, todėl gaunami m altodekstrinai ir sirupai. Krakmolas skyla į kitus cheminius junginius, todėl fermentiniai metodai nėra griežtai modifikuojami.
Cheminės modifikacijos- cheminių modifikacijų metu krakmolo žieduose esančios hidroksilo (-OH) grupės pakeičiamos kitais cheminiais pakaitais. Krakmolas modifikuojamas oksidacijos, esterinimo ir eterinimo procesuose. Keičiasi krakmolo makromolekulių struktūra, o tai daro didelę įtaką jo fizikinėms ir cheminėms savybėms.
Modifikuoto krakmolo savybės
Modifikuoti krakmolai, gauti dėl transformacijų, savo savybėmis labai skiriasi nuo natūralaus krakmolo. Reologinės savybės, gautos atliekant krakmolo modifikavimo procesus, kurie plačiai naudojami pramonėje, yra:
- labai didelių vandens kiekių surišimas su jame ištirpusiomis medžiagomis,
- platus klampumo diapazonas,
- kintama želatinizacijos temperatūra nuo kambario temperatūros iki daugiau nei 100 ° C,
- įvairių tipų gelių kūrimas,
- nepasiduoti retrogradiniam procesui (krituliamskrakmolo molekulės iš gautos struktūros),
- pastų ir gelių skaidrumas ir skaidrumas,
- sugeria įvairius junginius, pvz., skonius, kvapus, alkoholius,
- galimybė stabilizuoti emulsijas ir suspensijas,
- gebėjimas sudaryti elastingas membranas
Modifikuoto krakmolo naudojimas maisto pramonėje
Priklausomai nuo modifikacijų, krakmolai turi specifinių savybių ir skirtingai naudojami maisto perdirbime. Taip pat dėl skirtingos botaninės krakmolo kilmės ir taikomo proceso intensyvumo gaunama labai plati skirtingų savybių krakmolo darinių asortimentas. Jie skirstomi į bendras kategorijas, pagal kurias nustatomas geriausias kiekvieno modifikuoto krakmolo tipo panaudojimas.
Oksiduoti krakmolai- jų sukurti geliai yra mažo klampumo, didelio kietumo ir yra stabilūs laikui bėgant. Jie naudojami pudingų, pudingų kremų, plaktos grietinėlės ir miltelių pyrago mišinių gamyboje. Jie yra konditerijos gaminių lukštų ir įdarų sudedamoji dalis, pvz., minkštuose saldainiuose. Juos taip pat galima naudoti gaminiams dengti, apibarstyti ir apkepti, nes gerai sukimba su gaminio danga, o iškepę ir atvėsę būna traškūs
Rūgštiniai krakmolai- jų panaudojimas technologiniame procese leidžia į produktą įvesti didelius kiekius krakmolo be maišymo ir pumpavimo sunkumų. Po aušinimo susidaro kompaktiškas ir lankstus gelis. Dėl to rūgštieji krakmolai naudojami kaip konditerijos gaminių ir įdarų sudedamoji dalis, taip pat kaip dalinis kvietinių miltų pakaitalas konditeriniuose pyraguose.
Monokrakmolo esteriai- maisto pramonėje plačiausiai naudojami acetilinti krakmolai, kurie nėra retrograduojami, pasižymi dideliu pastų stabilumu ir skaidrumu bei žemesne klijavimo temperatūra . Jie naudojami tradicinių ir greitai paruošiamų makaronų gamyboje.
Mon krakmolo fosfataiyra geri emulsijos stabilizatoriai, pvz., acto ir aliejaus sistemose, taip pat šalčiui ir atšilimui atsparūs tirštikliai. Jie naudojami sriuboms, padažams ir užpilams tirštinti.
Kryžminiai krakmolai- jie dažniausiai naudojami maisto perdirbime. Kryžminiai krakmolai yra atsparūs temperatūros pokyčiams, mechaniniam apdorojimui ir gaminamo bei gatavo produkto pH. Jie daugiausia naudojami kaip tirštiklis daugelyje produktų, pvz., dešrose ir š altibarščiuose.
Aglomeruoti ir momentiniai krakmolai- tai fiziškai modifikuoti krakmolai, puikiai tirpstantys net š altame vandenyje ir piene. Paprastai jie naudojami š altiems preparatamspieno desertai, želė, padažai, pieno gėrimai ir varškė. Jie leidžia akimirksniu ištirpinti kisielius ar sriubą užpylus verdančiu vandeniu. Modifikuojant krakmolą formuojant kompleksus su riebalais, jį galima naudoti kaip riebalų pakaitalą leduose.
Kiti modifikuoto krakmolo naudojimo būdai
Modifikuoto krakmolo savybes naudoja ir kitos, ne tik maisto, pramonės šakos. Dėka milžiniškų galimybių keisti krakmolo charakteristikas, programų sąrašas viršija 1000 ir vis dar plečiasi. Populiariausios modifikuoto krakmolo panaudojimo kryptys: aukštos kokybės popieriaus, gofruoto kartono, biologiškai skaidžių plastikų, klijų gamyba, žemės ūkyje naudojamų superabsorbentų, skirtų dirvožemio kokybei gerinti, gamyba, vienkartinių tvarsčių ir sauskelnių gamyba, medicinoje naudojamų mikrokapsulių gamyba ir kosmetika, sprogmenų gamyba.
Š altiniai:
1. Walkowski A., Lewandwowicz G., Modifikuoti krakmolai. Technologinės savybės ir taikymo sritis, Przemysł Spożywczy, 2004, 5, 49-51 2. Walkowski A., Olesienkiewicz A., Modifikuoto krakmolo atrankos kriterijai maisto perdirbime, Przemysł Spożywczy, 2005, 8, 54-573. Leszczyński W., Modifikuotų krakmolų taikymas maisto pramonėje, Przegląd Piekarski i Cukierniczy, 2006, 5, 54-56 4. Krępulec A., Grūdų krakmolo panaudojimo kitose nei maisto pramonės šakose galimybės, Przegląd Zbożowo-Młynarski,92008, , 61-62