Крахмал, структурная формула, химические свойства

Крахмал — что это за органическое вещество

Крахмал является природным полимером, представляет собой смесь полисахаридов амилозы и амилопектина, мономер которых — альфа-глюкоза.

Вещество имеет вид белого порошка, который не растворяется в холодной воде. При смешивании с горячей водой крахмал образует коллоидный раствор. В процессе растворения зерна вещества увеличиваются в размерах. Полученный материал называют крахмальным клейстером. Молекулы представляют собой линейные или разветвленные цепи, построенные из остатков α-глюкозы. Схематично фрагмент структуры крахмала можно изобразить следующим образом:

Крахмал представляет собой высокомолекулярное соединение природного происхождения и является смесью двух полисахаридов:

  • амилозы;
  • амилопектина.

Количество звеньев, которые повторяются в различных молекулах амилозы и амилопектина, составляет от нескольких сотен до нескольких тысяч. В связи с этим, говоря о молекулярной массе крахмала, принято указывать среднюю величину.

Крахмал является ценным питательным продуктом. Вещество входит в состав хлеба, картофеля, круп и наряду с сахарозой представляет собой наиболее важный источник углеводов для человека. Соединения, которые вырабатывают разные растительные организмы в хлоропластах в процессе фотосинтеза, несколько отличаются по следующим характеристикам:

  • структура зерен;
  • степень полимеризации молекул;
  • строение полимерных цепей;
  • физико-химические свойства.

Особенности строения, состав

Химическая формула крахмала имеет вид:

(С6(Н2О)5)n

В состав крахмала входят два полисахарида, которые построены на основе остатков циклической α-глюкозы:

Источник: himija-online.ru

Молекулы глюкозы соединяются при участии самых реакционноспособных гидроксильных групп. Исчезновение этих групп исключает возможность формирования альдегидных групп, что объясняет их отсутствие в молекуле крахмала. В связи с этим, вещество не вступает в реакцию «серебряного зеркала». Внутреннюю часть крахмального зерна 10-20% составляет амилоза, а оболочку формирует амилопектин (80-90%).

Амилоза обладает способностью растворяться в воде и является линейным полимером со связанными между собой остатками α-глюкозы с помощью первого и четвертого атома углерода (α-1,4-гликозидные связи).

Цепь амилозы насчитывает от 200 до 1000 остатков α-глюкозы. Средняя молекулярная масса вещества составляет 160 тысяч атомных единиц массы. Звенья α-глюкозы придают макромолекуле форму спирали. Это снижает вероятность формирования межмолекулярных водородных связей, но способствует увеличению возможности образования таких связей с молекулами воды. В связи с этим амилоза растворима в воде.

Макромолекула амилозы имеет спиралевидную форму. Каждый виток включает в состав 6 звеньев α-глюкозы.

Амилопектин обладает разветвленным строением и не растворяется в воде, что отличает вещество от амилозы.

В большинстве случаев глюкозные остатки в амилопектине обладают α-1,4-гликозидными связями. С другой стороны, точки, в которых цепи разветвляются, имеют α-1,6-гликозидные связи. Амилопектин характеризуется молекулярной массой от 1 до 6 миллионов.

Молекулы амилопектина обладают компактными размерами, что объясняется сферической формой.

Крахмал является основным запасным питательным веществом растительных организмов и источником резервной энергии в клетках растений. Остатки глюкозы в молекулах крахмала обладают прочными соединениями, но способны быстро отщепляться при воздействии ферментов, когда организму требуется энергия.

Амилоза и амилопектин гидролизуются при контакте с кислотами или ферментами до глюкозы, которая представляет собой источник энергии и обеспечивает клеточные реакции. Глюкоза является составным компонентом крови и тканей, участником процессов обмена.

Гликоген (животный крахмал) представляет собой полисахарид с молекулами, построенными из большого количества остатков α–глюкозы. Вещество обладает схожим с амилопектином строением, но отличается от него большей разветвленностью цепей, а также большей молекулярной массой.

Гликоген по большей части содержится в печени и в мышцах животных. Вещество имеет вид белого аморфного порошка, растворимого в воде даже при низкой температуре. Гликоген достаточно легко гидролизуется при контакте с кислотами и ферментами. Промежуточными результатами такой химической реакции являются декстрины и мальтоза. Полный гидролиз сопровождается образованием глюкозы.

Схема трансформации крахмала в организме человека и животных:

Крахмал часто встречается в природном мире. Вещество формируется в растительных организмах, которые участвуют в процессе фотосинтеза. Запасы крахмала образуются в таких элементах растений, как клубни, корни, семена, листья и стебли.

Крахмал присутствует в растительных организмах в виде крахмальных зерен. Зерна злаков содержат крахмал в большой концентрации:

  • рис (до 80%);
  • пшеница (до 70%);
  • кукуруза (до 72%);
  • клубни картофеля (до 25%).

В клубнях картофеля крахмальные зерна плавают в клеточном соке, в злаках они плотно соединены белковым веществом в виде клейковины.

Общая формула

Общую формулу высокомолекулярных соединений можно записать так:

(C6H10O5)n, где n в данном случае может достигать сотен и тысяч.

мономером крахмала является глюкоза

Внешне крахмал известен всем – это вещество белого цвета, которое состоит из зерен малого размера. Крахмал не растворяется в холодной воде, но растворим в горячей. Обладает свойством набухания. Образованные в результате этого растворы вязкой консистенции после охлаждения переходят в студенистую массу, называемую клейстером.

В составе крахмала имеется две фракции: амилопектин и амилоза. Эти две фракции образованы α-Д-глюкозой. Различаются они между собой не только строением самой цепи, но и числом глюкозных остатков. Эти моносахаридные остатки соединяются между собой мостиками из кислорода. В процессе образования цепей происходит взаимодействие гликозидного гидроксила одной молекулы и спиртового гидроксила другой молекулы. При взаимодействии крахмала с раствором йода возникает характерное окрашивание синего цвета. То есть реакция носит качественный характер. Окрашивание исчезает, если раствор нагреть, и возникает, если его охладить.

Теперь понятно, какое соединение является мономером крахмала.

мономером молекулы крахмала является

Амилоза – это полисахарид с линейной химической цепочкой, строится он из нескольких тысяч гексоз (глюкозных остатков), которые соединены между собой связью α-гликозидного характера. Рентгеноструктурный анализ говорит о том, что молекула амилозы имеет спиральное расположение. В каждом витке спирали находится ровно 6 звеньев, образованных моносахаридами. В среднем в такой спирали имеется около 50 витков.

Внутри такой спиралевой структуры имеется канал, диаметр которого около 0,5 нанометров. Внутри канала могут располагаться другие молекулы, которые подходят по размеру. Такая конструкция представляет собой особенные комплексы, которые называются соединениями включения. Соединение амилозы и йода, имеющее синей цвет, как раз является одной из таких структур. Что является мономером крахмала, мы выяснили ранее.

Молекула крахмала

В целом молекула крахмала состоит примерно из шести с половиной тысяч глюкозных остатков, соединенных друг с другом. Эти остатки образуют как бы ветвистые цепочки. Таким образом, крахмал — это природный полимер.

Читайте также:  Применение уксусной кислоты: в промышленности, быту, медицине

Ведь знакомое ныне всем слово «полимер» означает вещество, состоящее из многих одинаковых, сравнительно простых частиц. Таким именно веществом и является крахмал независимо от его происхождения, будь-то кукурузный или картофельный, рисовый или пшеничный.

Отличаются между собой зерна крахмала только по величине и по форме. Зерна кукурузного крахмала круглой или реже многоугольной формы. Величина их колеблется в пределах от 2 до 30 мк; чаще всего приходится иметь дело с зернами величиной 20—25 мк.

Виды крахмала, отчего зависит цвет

Картофельный крахмал получают из клубней картофеля. Вещество обладает способностью образовывать вязкий прозрачный клейстер. Принцип производства картофельного крахмала заключается в максимально возможном извлечении соединения по методу разрыва наибольшего количества клеток клубня. На следующем этапе крахмальные зерна очищают от растворимых и нерастворимых примесей.

Получение картофельного крахмала высокого качества зависит от выбранного сырья. Готовый продукт характеризуется белой окраской и используется, как вспомогательный компонент в следующих отраслях промышленности:

  • текстильная;
  • бумажная;
  • полиграфическая;
  • пищевая.

Одним из определяющих факторов для многих производственных сфер является вязкость крахмального клейстера, который получают путем нагрева смеси из крахмала и воды. Картофельный крахмал отличается от других типов продукции высокой начальной вязкостью крахмального клейстера. Если технология производства клеящего материала нарушена, показатели вязкости существенно снижаются. Данный параметр зависит от следующих условий:

  • длительность контакта крахмальных зерен с водой;
  • концентрация растворенных солей кальция и магния (жесткость воды).

Крахмал в сыром виде обладает коротким сроком хранения по причине высокого содержания влаги. В связи с этим, промежуточный продукт производства подвергают обезвоживанию на центрифугах. Затем материал сушат или перерабатывают для получения других видов готовой продукции. Выход крахмала определяется крахмалистостью картофеля и качеством его измельчения.

Кукурузный крахмал имеет вид непрозрачного клейстера молочно-белого оттенка. Вещество характеризуется невысокой вязкостью, обладает запахом и вкусом, типичным для кукурузных зерен. Получение данного вида крахмала промышленным методом заключается в поэтапной реализации следующих технологических операций:

  • загрузка кукурузы в теплый раствор разбавленной сернистой кислоты, что позволяет размягчить зерна и удалить из сырья растворимые примеси;
  • измельчение сырого зерна для выделения зародыша;
  • отделение и промывка зародыша;
  • тонкое мокрое измельчение зерновой кашеобразной массы направлено на освобождение связанных зерен крахмала;
  • выделение из крахмальной суспензии частиц оболочек зерна и стенок клеток эндосперма, отделение от них свободного крахмала с помощью промывки и мокрого ситования;
  • выделения взвешенных белковых веществ в процессе разделения крахмало-белковой суспензии;
  • промывание промежуточного продукта производства.

Показатели вязкости пшеничного крахмала невысоки. Клейстер в отличие от кукурузного аналога продукции характеризуется большей степенью прозрачности. В современной промышленности распространение получили две технологии производства пшеничного крахмала:

  • способ Мартэна («сладкий» способ);
  • способ «взбитого теста» (в США).

Другие виды крахмала:

  1. Амилопектиновый крахмал. Сырьем для производства данного вида продукции является восковидная кукуруза. Клейстер из амилопектинового крахмала характеризуется хорошей вязкостью, способен удерживать влагу. При контакте вещества с йодом оно приобретает красно-коричневую окраску. Амилопектиновый крахмал применяют, чтобы стабилизировать составы салатных заправок, соусов, кремов. Вещество используют в качестве компонента клеящих смесей.
  2. Тапиоковый (маниоковый) крахмал. Португальское слово tapioca (на языке индейцев — тупи-гуарани) — маниоковое саго, получаемое из клубней тропического растения — маниока. Маниок (Manihok utilissima) является растением, относится к семейству молочайных, произрастает в Южной Америке. В высоту кустарник достигает 2-3 метра. Из корней с большой концентрацией крахмала получают кассаву. Это продукт, который пользуется популярностью в диетическом питании. Клейстер этого крахмала превосходит по вязкости кукурузный.  Продукция нашла широкое применение в пищевой промышленности. Из тапиокового крахмала производят готовые супы, соусы, подливы, мясные деликатесы.
  3. Рисовый крахмал. С помощью данного вещества получают непрозрачный клейстер с низкими показателями вязкости. Продукт сохраняет стабильность физико-химических свойств в процессе хранения. Рисовый крахмал применяют, как стабилизатор для белых соусов, придавая им стойкость к замораживанию и оттаиванию, а также для приготовления пудингов. Рисовый крахмал активно используют в производстве продукции парфюмерной промышленности, что объясняется равномерной зернистостью и маленьким размером зерен. Другими сферами применения рисового крахмала являются текстильная и бумажная промышленность.

Существует еще один вид крахмала под названием сорговый. Физико-химические свойства этого вещества схожи с аналогичными характеристиками кукурузного крахмала. Продукцию используют в тех же сферах промышленности, что и материал из кукурузных зерен. Уникальные производства крахмала основаны на переработке ячменя, ржи, гороха.

Модифицированный крахмал нельзя отнести к генетически модифицированной продукции. Он представляет собой классический крахмал, в состав которого вводят специальные добавки. К примеру, с помощью крахмала с желатином изготавливают желе. Перечень пищевых добавок стабилизаторов и загустителей (крахмалов) относится к группе Е999-Е1521. В России допустимо применять свыше 20 разновидностей модифицированного крахмала, например:

  • E1403 отбеленный крахмал;
  • Е1404 окисленный крахмал;
  • E1405 крахмал после обработки с помощью ферментных препаратов;
  • E1410 монокрахмалфосфат;
  • Е1411 дикрахмалглицерин;
  • Е 1412 дикрахмалфосфат.

Цвет представляет собой один из наиболее важных критериев оценки органолептических качеств крахмала. Окраска вещества определяется видом крахмала, а в пределах одного вида зависит от качественных показателей. По этой причине цвет относят к характеристикам, определяющим сортовую принадлежность продукции.

Картофельный крахмал обладает белой окраской. Сорта экстра и высшего класса отличаются кристаллическим блеском, что объясняется отражательной способностью крупных крахмальных зерен. Наличие примесей обуславливает сероватый оттенок крахмала. Для кукурузного и пшеничного крахмала типична природная небольшая желтизна.

В процессе определения сорта картофельного крахмала цвет анализируют с помощью визуального сопоставления с утвержденными эталонными образцами. Современная наука предлагает более эффективные методы определения цвета крахмала с помощью спектральных приборов.

Свойства крахмала

В большинстве растений крахмал является главным аккумулятором энергетических запасов. Именно этим его свойством можно объяснить то, что самое активное запасание крахмала происходит в корнях, клубнях и семенах. По составу пшеничное или кукурузное зерно — больше чем наполовину крахмал.

Рассмотрим подробнее химический состав и строение крахмала. Крахмал, наравне с гликогеном и целлюлозой, является одним из важнейших представителей группы полисахаридов.

Физические свойства

Весьма любопытны физические свойства крахмала. В холодной воде он поглощает очень немного воды (25—30%) и заметно не набухает. Зато уже при температуре больше 60°С кукурузный крахмал набирает воды в 3 раза больше собственного веса.

При этом происходит клейстеризация крахмала. Если температуру повысить до 70 СС, то крахмал поглощает уже около 100% воды. Максимально крахмал может набрать и удержать до 2500% воды, то есть в 25 раз больше собственного веса.

Читайте также:  Опыты Резерфорда, планетарная модель строения атома, постулаты Бора

Удивительная «сила» у крахмала! До революции крахмал в нашей стране получали почти исключительно из картофеля. Производство кукурузного крахмала составляло всего только один процент от общей выработки крахмала. Похожие статьи: Кукурузный крахмал в промышленности. Применение кукурузного крахмала

Химические свойства

Набухает в горячей воде, до образования густой, клейкой массы. При добавлении в воду кислот, выступающих в качестве катализатора, гидролизуется с образование более «легких» молекул, с уменьшенной молекулярной массой.

Под действием ферментов также гидролизуется.

Крахмал можно определить по качественной реакции:

Йод с крахмалом образует синее соединение, поэтому крахмал используется в качестве индикатора при йодометрическом титровании, что позволяет проводить множество анализов водных, воздушных и почвенных сред.

Биохимические свойства

Крахмал (формула – (С6Н10О5)n) – это белое гранулированное органическое вещество, которое вырабатывается всеми зелеными растениями.

Являет собой безвкусный порошок, нерастворимый в холодной воде, спирте и большинстве других растворителей. Эта субстанция принадлежит к группе полисахаридов. Наипростейшая форма крахмала – линейный полимер амилозы. Разветвленная форма представлена амилопектином. В реакции с водой образовывает клейстер. Гидролиз крахмала происходит при наличии кислот и повышения температуры, в результате образовывается глюкоза. Используя йод, легко проверить завершение реакции гидролиза (больше не будет появляться синий цвет).

В зеленых растениях крахмал производится от избытка глюкозы, полученной в результате фотосинтеза. Для растений это вещество служит источником энергии. Крахмал в форме гранул хранится в хлоропластах. В некоторых растениях наивысшая концентрация вещества содержится в корнях и клубнях, в других – в стеблях, семенах. Если возникает такая необходимость, это вещество может распадаться (под воздействием ферментов и воды), создавая глюкозу, которую растения используют в качестве подпитки. В человеческом организме, а также в телах животных молекула крахмала также распадается на сахара, а они также служат источником энергии.

Биосинтез крахмала

Крахмал создается растениями, он синтезируется в хлоропластах под действием солнечного света в результате фотосинтеза.

При фотосинтезе в зеленых растениях образуется глюкоза, ее часть превращается в крахмал.

Данный процесс протекает по следующим реакциям:

  • 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2
  • nC6H12O6(глюкоза) → (C6H10O5)n + nH2O

В общем виде это можно представить как: 6nCO2 + 5nH2O → (C6H10O5)n+ 6nO2.

Растения, в качестве резервного питания копят крахмал. Он «собирается» в клубнях, плодах, семенах. Эти запасы с успехом добывает и использует человек.

Все мы знаем, что много крахмала содержится в картофеле. Но корнеплод не является лидером в данной области. В нем содержится лишь 24 процента крахмала, тогда как в зернышках пшеницы его содержание доходит до 64 процентов, в кукурузе – 70, а в рисе – 75 процентов.

Крахмал, структурная формула, химические свойства

Модификация крахмала

Модификация любого соединение – это придание ему новых свойств. В промышленности в результате протекания данного процесса происходит превращение крахмала в глюкозу, то есть процесс обратных природному синтезу. Насколько важна и популярна глюкоза и говорить не стоит.

Есть несколько способов модифицировать крахмал.

Термохимическая обработка

Модификация или можно сказать «превращение» крахмала в глюкозу осуществляется переводом, в результате кипячения, крахмала на протяжении определенного времени в растворе разбавленной серной кислоты. После «варки» для удаления катализирующей серной кислоты добавляется мел. Он образует с сульфатами нерастворимый сульфат кальция, который удаляют на этапе фильтрования. Далее, полученный, очищенный от взвеси раствор, выпаривают до образования густой сладкой массы. Данная масса называется «крахмальная патока». Она содержит глюкозу и крахмал. Ее используют в кондитерских целях.

Если же время кипячения увеличить, то можно получить более чистую глюкозу. Полученный «сладкий» раствор концентрируют до начала выпадения кристаллов.

Ферментативная обработка

Также имеет место быть способ гидролиза крахмала под действием ферментов. Так под воздействием альфа-амилазы образуются декстрины, а они в свою очередь под влиянием глюкоамилазы, переходят в желаемую глюкозу.

Термообработка сухого порошка

Если сухой порошок крахмал нагреть до двухсот градусов Цельсия, то происходит его неполное разрушение с образованием более простых полисахаридов.

Физическое модифицирование

Если проводить физическое модифицирование, то это позволит получить крахмал с более высокими влагоудерживающими свойствами.

Получение и производство крахмала, где применяется

Крахмал извлекают из растений путем разрушения клеток с последующей промывкой сырья. В промышленности продукцию в основном получают, обрабатывая картофельные клубни до состояния муки. Другими популярными источниками крахмала являются кукуруза, рис, пшеница и прочие культурные растения.

Перед обработкой картофель промывают и измельчают. После повторного промывания сырье помещают в большие резервуары для отстаивания. С помощью воды из измельченной массы извлекают крахмальные зерна. В результате получается «крахмальное молоко». Смесь промывают водой, отстаивают и сушат с помощью обдува теплым воздухом.

Первым этапом производства кукурузного крахмала является замачивание зерен в подогретой воде при взаимодействии с сернистой кислотой. При окислении твердые фракции размягчаются, и из них удаляется основная масса растворимых веществ. Ростки отделяют путем дробления набухшего зерна. В дальнейшем их используют в производстве кукурузного масла. Затем промежуточный продукт измельчают. После вымывания крахмала его отделяют с помощью отстаивания или пропускания через центрифугу.

Крахмал нашел широкое применение в разных сферах промышленности. Продукцию используют на пищевом, фармацевтическом, бумажном и текстильном производствах, при изготовлении продукции из целлюлозы. Основные области применения крахмала:

  1. Крахмал представляет собой основной углевод, употребление которого необходимо для человека. Вещество содержится в пище: хлебе, крупах, картофеле.
  2. Большая доля полученного крахмала идет на переработку. В результате получают декстрины, патоку и глюкозу, которые активно используются в производстве кондитерских изделий.
  3. Крахмал из картофеля и зерен злаковых растений применяют в химии в процессе синтеза этилового, н-бутилового спирта, ацетона, лимонной кислоты, глицерина.
  4. Крахмал является основным компонентом клеящих средств, которые активно используют для отделки тканей и крахмаления белья в быту.
  5. В медицинской сфере крахмал играет роль основы для приготовления мазей, присыпок и другой продукции.

Применение в быту

В домашней же сфере крахмал также популярен. Его используют при поклейке обоев, для придания нарядам «стойкости» — накрахмаливание воротничков, фартуков, салфеток. В творчестве при изготовлении папье-маше.

Таким образом, крахмал — это еще один подарок природы. Быстрый углевод, который способен восполнить недостаток энергии в организме. Но не стоит забывать, о мере его использования, в последние годы проблемы диабета остро стоят среди жителей планеты Земля. Быстрый темп жизни, быстрый перекус «находу», быстрые углеводы – быстрая глюкоза, иногда в чрезмерном количестве. Все это приводит к развитию болезней, увеличению ожирения.

Читайте также:  Типы кристаллических решеток

С другой стороны, экологичность использования крахмала при декоративно-отделочных работах имеет несомненное преимущество. Поклеить обои на чистый крахмальный клейстер намного «полезнее» для человека, проживающего в доме, квартире, чем на клей с множеством посторонних добавок.

Использование крахмала в магазинных соусах, в некоторых случаях также бывает завышенным. Крахмал — это недорогой наполнитель, который позволяет сделать продаваемый продукт «больше и тяжелее», а значит позволяют производителям легко заработать. Поэтому увлекаться майонезами, кетчупами тоже не рекомендуется врачами.

Домашний кисель из крахмала, тарелка каши утром – вот то, количество крахмала, которое достаточно для человека, которое будет полезно и не вредно. Поэтому стоить помнить – клеить обои на крахмал – хорошо, у много кушать его – плохо.

Использование в промышленности

В промышленности встречается крахмал рисовый, кукурузный, пшеничный, тапиоковый, но картофельный, пожалуй, наиболее популярный.

Его получают путем измельчения клубней и перемешивания мякоти с водой. Затем мякоть отделяют от жидкости и высушивают. Помимо этого, крахмал применяют в пивоварении, в кондитерских изделиях как загуститель. Также он способен увеличить прочность бумаги, используется для изготовления гофрированного картона, бумажных пакетов, коробок, прорезиненной бумаги. В текстильной промышленности – как проклейка, придающая прочность нитям.

Также в пищевой промышленности активно применяют амилопектиновый крахмал, полученный из восковидной кукурузы. Используется как загуститель в соусах, заправках, фруктово-молочных десертах. В отличие от картофельного аналога, это вещество прозрачное, не имеет привкуса, а его уникальные химические свойства допускают многократное замораживание и нагревание крахмалистого продукта.

Наличие в списке ингредиентов продукта Е1400, Е1412, Е1420 или Е1422 говорит, что при производстве этой пищи использовали модифицированный кукурузный крахмал. От других видов его отличает способность к набуханию и образованию клейстеризованных растворов. В пищевой промышленности применяется как средство против комкования, для создания необходимой текстуры соусов, кетчупов, йогуртов и молочных десертов. Также применяют в хлебобулочных изделиях.

Тапиоковый крахмал также являет собой ингредиент пищевой промышленности. Но в качестве сырья для него используют не привычные нам картофель или кукурузу, а плоды маниока. По своим способностям этот продукт напоминает картофельный. Применяется в качестве загустителя и средства против образования комков.

Крахмал принадлежит к числу продуктов, о пользе и вреде которых пока нет однозначного мнения. Меж тем, существует отличный совет, которым руководствовались люди в разные времена: всего должно быть в меру и тогда пища не будет во вред. Это касается и крахмалов.

Функции в организме человека

Единственная роль крахмала в рационе человека – превращение в глюкозу для получения дополнительной энергии.

Этот процесс начинается уже в тот момент, когда крахмалистая пища попадает в ротовую полость. На этом этапе слюна окружает молекулы крахмала, воздействуя на них, так возникает продукт расщепления – мальтоза, более простой углевод. Затем новое вещество попадает в тонкую кишку, где оно проходит очередные трансформации и превращается в глюкозу. И только после этого организм поглощает глюкозу (стенками кишечника), вещество попадает в кровь и уже по сосудам передвигается по всему организму, снабжая каждую клетку энергией.

Меж тем организм не способен использовать за один «присест» сразу всю порцию глюкозы, полученной из крахмалов. Лишнее хранится в виде гликогена в тканях печени и мышц. И когда организм переживает упадок сил, гликоген приходит ему на помощь.

Как работает

Углеводы являются главным источником «топлива» для нашего организма. После того, как пищеварительная система преобразовала еду в глюкозу, тело использует ее для активации всех клеток и органов. Остатки хранятся в печени и мышцах. В качестве универсального источника «топлива» называют мучные продукты, содержащие крахмалы и клетчатку – углеводы, способствующие здоровому перевариванию пищи и контролирующие сахар в крови. Такие источники углеводов расщепляются медленнее, чем простые, надолго обеспечивают поставки энергии и чувство сытости между приемами пищи.

Характеристика популярных крахмалистых продуктов

Хлеб

Особенно полезный – из муки грубого помола и ржаной. В обоих вариантах есть витамины группы В, Е, клетчатка, а также широкий спектр полезных минералов. В белом хлебе также есть много питательных веществ, необходимых организму, но количество клетчатки в этом продукте значительно ниже.

Некоторые люди отказываются от хлебобулочных изделий, боясь набрать лишние килограммы. Меж тем, нельзя полностью вычеркивать из своего меню этот продукт, так как вместе с ним человек лишает себя многих полезных элементов.

Кстати, полезным является только свежий хлеб, который хранится при комнатной температуре.

Злаки

Цельнозерновые крупы – кладезь железа, клетчатки, протеинов, витаминов группы В. Среди наиболее полезных – крупы из овса, ячменя, ржи. Продукты из зерновых – превосходный вариант для приготовления питательного и полезного завтрака. Помимо этого, не стоит забывать о ячмене, кукурузе и других зерновых, которые также считаются важными для организма.

Польза и вред для организма человека

В человеческом организме резистентный крахмал работает по принципу растворимого волокна. Он проходит через желудок и тонкую кишку в непереваренном виде, а в кишечнике служит пищей для полезных бактерий (кишечной флоры). Существует сотни видов бактерий, которые оказывают влияние на здоровье, без некоторых из них невозможно бы было функционирование организма. И резистентный крахмал питает эти микроорганизмы. В результате такого взаимодействия образуются разные типы полезных соединений – от газов до жирных кислот, одна из которых – бутират. Крахмал, таким образом, питает полезные бактерии и косвенно клетки толстой кишки за счет увеличения количества бутирата.

Кроме того, резистентное вещество обладает несколькими полезными свойствами для кишечника. Во-первых, снижает уровень рН, уменьшает воспаления, а также снижает риск развития рака толстой кишки. Из-за лечебного воздействия на толстую кишку крахмал может быть полезным при расстройствах пищеварения, в том числе воспалениях кишечника, болезни Крона, запорах, дивертикулезе и диарее. Также исследования показали, что устойчивый крахмал улучшает поглощение минералов. Защищает организм от токсичных веществ, предотвращая их всасывание кишечником.

Но так ли полезен резистентный крахмал, как говорят некоторые исследователи? Пока однозначного ответа на этот вопрос нет, так как научные опыты продолжаются. И не исключено, что вся гипотетическая чудодейственность резистентного крахмала может и не подтвердиться. Но то, что крахмал обязательно должен быть частью вашего рациона – это однозначно.

Источники
  • https://Wika.TutorOnline.ru/himiya/class/10/fizicheskie-i-himicheskie-svojstva-krahmala
  • https://FB.ru/article/327973/monomerom-krahmala-yavlyaetsya-kakoe-soedinenie
  • https://LibTime.ru/kitchen/svoystva-krahmala-molekula-krahmala.html
  • https://epolymer.ru/article/krahmal-ego-stroenie-himicheskie-svoystva-primenenie
  • https://FoodandHealth.ru/komponenty-pitaniya/krahmal/

Ваша оценка?

Петр Иваныч
Петр Иваныч
Возможно этот человек ответит на ваши вопросы
Задать вопрос
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Всё о химии
Adblock
detector