польза и вред, чем заменить, применение картофельного крахмала

Раньше из картошки делали крахмал, который использовался в быту, для приготовления пищи, стирки белья и других целей. Сейчас он встречается реже, но некоторые по-прежнему применяют его в выпечки. Что это за вещество и в чем его польза?

Что такое картофельный крахмал?

Картофельный крахмал — это смесь полисахаридов амилазы и амилопектина, извлекаемая из картофеля. Основой для получения являются клубни, откуда путем измельчения, выводятся зерна. Впоследствии они подаются на промывку и сушку.

Физические свойства картофельного крахмала:

• порошок белого цвета;
• форма — овальные гранулы размером 5-100 мкм;
• вкус нейтральный;
• температура желатинизации 60°С;
• высокая степень набухания.

Благодаря своим свойствам подходит для пищевых и технических целей.

Содержание крахмала в картофеле

Выявлено, что средний клубень картофеля сдержит 18,2% крахмала (пересчитано с учетом воды). Эта цифра зависит от следующих факторов:

• Сорт — например, Невский содержит 11,0-17,0%, а Радонежский 10,0-14,3%.
• Условия выращивания — почва, климат, вносимые удобрения, методы ухода.
• Зрелость (содержание выше у позднеспелых клубней).
• Срок хранения.

При пересчете на сухое вещество количество крахмала составляет 70-80% от массы клубня.

Обратите внимание: 200 г вареного картофеля содержат до 9 г крахмала.

Виды картофельного крахмала

Классификация основывается на оценке органолептических показателей (цвет, вкус) и состава. Разделяют на сорта:

• Экстра — белого цвета с выраженным кристальным блеском;
• Высший — белого цвета с кристальным блеском;
• 1 сорт — белого цвета;
• 2 сорт — белого цвета с сероватым оттенком.

Оценка сортов проводится в соответствии с ГОСТом.

Выбор и хранение картофельного крахмала

При выборе картофельного крахмала, покупатели розничных сетей находят состав весом от 250 до 1000 кг, расфасованный в бумажную или полиэтиленовую тару. При оптовой продаже продукт упаковывается в льняные, джутовые, бязевые мешки.

Хранится он при соблюдении условий:

• влажность не более 75%;
• максимальный срок годности 2 года;
• вблизи мешков не должно быть посторонних запахов.

Крахмал поддается заражению мучными вредителям, поэтому необходимо своевременно обезопасить расфасованный продукт.

Химические свойства и калорийность

1. Одним из свойств картофельного крахмала является растворимость в воде. В результате образуется коллоидный раствор, внешне напоминающий клейстер. Если к готовому составу добавить кислоту, происходит гидролиз. Состав меняется, так как он «растворяется» (образуются декстрины, глюкоза).
2. Отличить соединение можно с помощью йода, который в результате реакции, придает синюю окраску.
3. При нагревании до 200-250°С — разлагается на полисахариды.

Калорийность меняется в зависимости от производителя. По данным USDA она составляет 357 ккал. Некоторые источники приводят значение в 313 ккал.

Если сделать перерасчет на 1 грамм крахмала, показатель составит 3,5-3,1 ккал.

Чем полезен картофельный крахмал?

Картофельный крахмал заряжает человека энергией, так как относится к углеводам. Кроме того, он участвует и в других жизненно важных процессах.

Польза картофельного крахмала

Польза картофельного крахмала состоит не только в насыщении организма. По результатам многочисленных исследований ученые выявили следующие достоинства:

• помогает усваивать минералы из пищи;
• снижает поглощение вредных для организма веществ;
• участвует в синтезе бифидобактерий, что сказывается на полезной микрофлоре кишечника;
• способствует улучшению чувствительности к инсулину;
• влияет на уменьшение уровня глюкозы в крови.

Свои полезные свойства, он сохраняет при правильном применении, когда человек потребляет не более 30 г в день.

Вред и возможные противопоказания

У некоторых людей крахмал из картофеля вызывает побочные эффекты, например, увеличение газообразования. Это влияет на частые вздутия и снижение активности бактерий кишечника. При повышении ежедневной нормы потребления (свыше 30 г) у людей наблюдается повышение веса, ввиду увеличения содержания глюкозы и других продуктов гидролиза.

Как сделать картофельный крахмал в домашних условиях

Картофельный крахмал легко сделать из картофеля, который предварительно очищают от кожицы. После он измельчается при помощи мясорубки или терки. Пропорции — на 2 л воды понадобится 1 кг картофеля. Подготовленную основу смешивают с водой, после чего процедить и оставить на 2-3 часа.

По истечении указанного времени следуют этапы отстаивания:

1. Слить водную фазу, оставив осадок на дне емкости.
2. Залить небольшое количество воды и снова оставить на 2-3 часа.
3. Повторить слив воды с отстаиванием до момента, когда вода станет прозрачной.
4. После последнего слива оставшийся остаток со дна положить на ткань и высушить.

Сухой остаток будет крахмалом, который можно использовать дальше. Например, для приготовления клейстера. На 100 г вещества понадобится 1 л воды.

Отвесить количество можно легко, в одной столовой ложке содержится 33 г (в 1 чайной ложке около 10 г).

Этапы получения:

1. Налить в кастрюлю воду и поставить на плиту.
2. Когда вода немного согреется отобрать примерно 5-6 столовых ложек воды.
3. Развести в теплой отобранной воде.
4. После закипания ввести разведенный раствор медленно при постоянном помешивании.
5. Размешать комочки и оставить при комнатной температуре.

Готовую смесь можно использовать для бытовых целей, например, в качестве клея для обоев.

Картофельный крахмал в медицине

В медицине крахмал находит применение в разных сферах:

• При лечении сахарного диабета, предотвращая сердечно-сосудистые заболевания, снижая холестерин в крови, участвуя в выведении токсических веществ и шлаков. Стоит контролировать потребление из-за повышенных калорий, увеличивающих вес диабетика.
• В борьбе с панкреатитом — он улучшает работу поджелудочной железы, снижает вероятность воспаления и ускоряет процесс выздоровления.
• Для лечения болезней желудочно-кишечного тракта.
• При лечении геморроя для снятия раздражения, зуда и заживления трещины.

Каждый врач, указывает на необходимость контроля нормы потребления, ввиду высокой калорийности.

Картофельный крахмал в косметологии

Картофельный крахмал часто вводится в состав косметических средств для волос и кожи. Он помогает сохранить молодость клеток, влияет на выравнивание морщин и насыщает полезными веществами. Входящее в состав шампуней, масок для волос, крахмальное соединение, снижает сухость кожи. А в кремах для лица, тела он помогает предотвратить воспаления.

Применение в быту

В XX веке картофельный крахмал использовался для приготовления клея для обоев, отбеливания белья и приготовления блюд. В быту хозяйки часто кипятили постельное белье для придания устойчивой формы и твердости. Позднее процесс потерял актуальность.

В качестве клея для обоев его применяли, ввиду образования плотного клейстера, который не вреден для бумаги и помещений.

Но использовать нужно лишь для бумажных полотен, так как современные решения требует более «липких» составов.

Клей для обоев

Клей для обоев готовится из 0,5 кг крахмала, который разводят в 0,5 л воды. Данное количество смеси соответствует 4,5 л конечного раствора. Инструкция:

1. Вскипятить 4 л воды
2. Осторожно влить смесь крахмально-водную смесь в воду.
3. Размешать для удаления комочков.
4. Снять с огня и оставить на 2 часа.
5. Пропустить раствор через марлю.

Срок хранения приготовленного клеевого состава — 10 часов. Для продления срока использования можно добавить салициловую, борную кислоту в количестве 1 ст. ложки на 1 л смеси.

Применение картофельного крахмала в кулинарии

Благодаря своим свойствам он применяется для приготовления киселей, выпечки, мясных блюд. А также на его основе делают различные соусы.

Как и где используется?

Для кулинарных рецептов чаще применяется сухой состав, когда готовится тесто или фарш. Для киселей, соусов необходимо развести крахмал в воде, после чего ввести в основную массу.

Популярные рецепты

Из популярных рецептов выделяют блины, печенье, котлеты.

Блинчики

Используя крахмал из картофеля для блинов, получают тонкие, нежные блины. Преимуществом рецепта является меньший расход теста при сравнении с выпечкой по классическому методу.

Технология приготовления:

1. К 100 г муки всыпать 60 г крахмала и перемешать.
2. Добавить 40 г сахара и соль 0,5 ч.л.
3. 0,5 л подогретого молока вливаем в смесь и перемешиваем.
4. Разбить 4 яйца и довести состав до однородности.

Оставить тесто на 25 минут, после чего добавить 3 столовые ложки растительного масла и можно печь блины.

Куриные котлеты

Картофельный крахмал часто используется в питании, когда необходимо добавление в рацион углеводов и белков. Поэтому рубленые куриные котлеты подойдут всем. Рецепт:

• Измельчить 500 г куриного филе.
• Добавить специи, укроп, чеснок и 2 яйца.
• В перемешанный состав выдавить майонез 3 ст. ложки.
• Внести 3 ст. ложки крахмала.
• Оставить готовый фарш на 40 минут.

Готовую смесь выкладывают ложкой на скороду и обжаривают в течение 7-10 минут с каждой стороны.

Песочное печенье

Крахмал в выпечке придают тесту воздушность, поэтому его применяют для песочного печенья. Понадобится:

• Масло сливочное 250 г.
• Масло растительное 0,1 л.
• Пшеничная мука 2 стакана.
• Крахмал картофельный 4 ст.л.
• Сахарная пудра 200 г.
• Ванилин 1 г.

Размягченное сливочное масло смешать с крахмалом, 100 г сахарной пудры (сахарную пудру можно заменить на обычный сахар). Влить растительное масло и повторно перемешать. Постепенно всыпать просеянную муку и ванилин. Готовое тесто убрать в холодильник на 30 мин. После этого, разделить на комочки и сформировать бруски, от которых отрезаются квадратики размером 2х2 см.

Уложенное на противень печенье выпекается полчаса при 150°С. После обваливают в оставшихся 100 г сахарной пудры.

Чем заменить картофельный крахмал

Картофельный крахмал можно заменить на кукурузный, изготавливаемый из зерен кукурузы. По консистенции это непрозрачный клейстер с молочно-белым, желтоватым оттенком. При сравнении преимуществ двух видов выделяют малое содержание углеводов в кукурузном крахмале.

Что полезнее кукурузный или картофельный крахмал

Однозначного ответа на этот вопрос не существует, так как оба соединения обогащены питательными веществами. Их действие на организм позволяет улучшить работу иммунной системы, насытить энергией и повлиять на снижение сахара в крови.

Оба вида являются взаимозаменяемыми, что облегчает применение крахмала на кухне, в быту или при приготовлении пиши. Рекомендуется учитывать, что плотность готового продукта при взятии картофельного соединения больше. Поэтому его берут в 2 раза меньше.

Сторонники безглютеновой диеты, должны знать, что кукурузный крахмал содержит глютен (группа белков в крахмале зерновых культур). Еще известен как клейковина. Данные соединения вызывают аллергию у некоторых людей, поэтому их питание строится на безглютеновых продуктах. Приготовленный из картофеля крахмальный компонент не содержит этих веществ.

Полезные советы

Прежде всего стоит знать, что он должен хранится в мешочках без доступа влаги. В сухих теплых помещениях он может лежать 2 года, не теряя своих свойств. В домашнем хозяйстве будут полезны следующие советы:

• Для выпечки, картофельный крахмал можно заменить на манку или муку.
• Клей для обоев можно готовить из смеси крахмала и муки, которые берутся в количестве 100 г на 1 л воды.

Широкое применение крахмала связано с его химическим составом. Этот углевод может применяться в быту, кулинарии и косметологии. Кроме того, он популярен в медицине, ввиду способности налаживания многих процессов в организме.

Как сделать крахмал в домашних условиях

У каждой хозяйки на кухне есть незаменимое средство – крахмал. Его использование широко распространено не только в кулинарии, но и в уходе за кожей и даже при различных простудных заболеваниях. Но что делать, если понадобился крахмал, а купить его в магазине нет возможности? В таких случаях помогут советы по приготовлению крахмала в домашних условиях.

Крахмал – это сыпучий порошок белого, иногда желтоватого цвета. По сути – это та же мука, только в составе нет глютена, поэтому приготовить из такой «муки» выпечку проблематично. Его получают из крахмалсодержащих продуктов. Это клубневой картофель, кукуруза, пшеница. Помимо этих трех продуктов, можно еще выделить рис, ячмень, горох и рожь. Но для получения крахмала эти продукты используются очень редко.

Использовать крахмал начали в России еще в начале 18-го века изначально на платяных фабриках, а основой для него служила пшеница. Получение продукта из картофеля не было распространено. Кукурузу для крахмала стали использовать лишь в середине 19-го века прошлого столетия. Распространение за границей началось намного позже, чем в России.

Где используется крахмал

Это достаточно универсальный продукт. Его свойства известны не только в кулинарии, но и во многих других отраслях. Опытные хозяйки знают минимум 10 интересных свойств картофельного крахмала и могут использовать его для самых необычных целей. Им чистят, с его помощью избавляются от неприятного запаха.

Кулинария

Использование крахмала на кухне не ограничено киселем. С помощью него можно приготовить множество различных соусов, десертов. Его используют для панировки, благодаря крахмалу корочка получается вкусной, хрустящей. Его часто добавляют в крем-суп для придания густоты. Благодаря свойству впитывать жидкость его применяют в выпечке. Бисквиты, рулеты, булочки с ним получаются еще воздушнее.

Полезный совет! Если в муку добавлять крахмал, то замешивать тесто следует на молоке, с большим количеством специй, так как вкус у выпечки на крахмале невыразительный.

Медицина

Многие почитатели народной медицины активно используют крахмал для лечения простудных заболеваний. Им полощут горло, делают различные напитки с добавлением меда и яиц. Также он помогает при заболеваниях сердечно-сосудистой системы и расстройствах желудочно-кишечного тракта.

Косметология

Крахмал помогает омолодить кожу рук, снять воспаление и смягчить огрубевшие участки кожи.

Уход за животными

Его применяют, когда вычесывают шерсть животным.

Домашний обиход

Домохозяйки активно используют крахмал по всему жилищу. С его помощью приводят в опрятный вид рубашки, деревянную мебель, плюшевые игрушки.

Видео: 14 неожиданных способов применения крахмала
Развернуть

Виды крахмала

Несмотря на большое количество продуктов с выраженным содержанием крахмала, популярными являются только три основных вида. Их не сложно найти в магазинах и сделать в домашних условиях.

1. Картофельный – самый распространенный и легкодоступный вид крахмала. Для получения такого продукта подойдет практически любой картофель, исключение составляет молодой овощ.
2. Кукурузный – крахмал на основе кукурузы. Он чаще всего используется в кулинарии, в отличие от картофельного. Степень загущения у него меньше, поэтому выпечка из него получается более воздушной.
3. Пшеничный – изготавливается на основе пшеницы. Его используют достаточно редко, но вкусовые качества пшеничного крахмала превосходят картофельный. Поэтому его используют для приготовления различных блюд и повышения их качества.

Как сделать крахмал в домашних условиях

Приготовление из любых вышеперечисленных продуктов ограничивается тремя основными составляющими:

1. Продукт, из которого будет готовиться крахмал (картофель, кукуруза или пшеница).
2. Холодная вода.
3. Натуральная ткань (предпочтительно хлопчатобумажная).

И, конечно, главное – это время. Чтобы крахмал получился идеально рассыпчатым, не терял своих свойств долгое время и хранился без проблем, ему надо дать хорошо высохнуть. Поэтому единственным минусом в приготовлении является долгое полное высыхание. Самый минимум – трое суток.

Картофельный

Количество крахмала будет напрямую зависеть от количества картофельных клубней. Поэтому чем больше картофеля – тем больше крахмала.

Для начала необходимо очистить клубни, убрать все порченые части, «глазки» и промыть проточной водой. Если картофель маленький, то достаточно отмыть его с помощью жесткой щетки. Только крахмал из неочищенного картофеля будет иметь более темный цвет.

Картошку необходимо измельчить. Для этого подойдет мелкая терка, блендер, мясорубка. Сложить измельченный картофель в большую чашку, залить холодной водой, тщательно перемешать. Процедить картофель с водой через марлю, сложенную вдвое. Твердую часть (мезгу) хорошо отжать и убрать. Для получения крахмала она больше не понадобится.

Полезный совет! Из остатков картофеля можно приготовить вкусное блюдо – драники, многим они известны под названием картопляники. Для этого в мезгу нужно добавить яйцо, соль, перец, продавленный под прессом чеснок и немного муки или готового картофельного крахмала, все тщательно перемешать. Жарить на масле, выкладывая картофель ложкой. Обжарить с двух сторон до получения золотистого цвета. Подавать на стол со сметаной, желательно горячими.

Дать отстояться воде минут 20. Крахмал при взаимодействии с водой будет опускаться на дно. Затем необходимо слить воду, оставив на дне осадок коричневого цвета – это и есть крахмал. Заново залить его водой, тщательно перемешать и снова дать постоять. Промывать крахмал нужно в среднем 3–4 раза, до получения прозрачной воды и белого или светло-желтого цвета продукта.

Получившийся крахмал выложить на пергамент или натуральную хлопковую ткань (можно использовать чистое кухонное полотенце) тонким слоем и оставить высыхать при комнатной температуре.

Спустя 10–12 часов следует перемешать крахмал. Для полного высыхания потребуется много времени – около трех дней. Готовый продукт можно измельчить с помощью кофемолки и переложить в контейнер с плотной крышкой. Картофельный крахмал готов.

Кукурузный

Приготовление такого крахмала отличается от картофельного. Здесь используется определенная пропорция воды и кукурузы, также здесь не обойтись без высокой температуры.

1. Кукурузу тщательно промыть и хорошо перемолоть.
2. Залить ее холодной водой, соблюдая пропорцию. На одну чайную ложку кукурузы потребуется одна столовая ложка воды.
3. Разбавленную кукурузу взбить венчиком или миксером, влить стакан горячей воды и перемешать до загустения.
4. Густую смесь поставить на огонь и греть в течение одной минуты. Высокая температура поможет избавиться от привкуса.
5. Дать смеси остыть и разложить на ткани до полного высыхания, как и в случае с картофельным крахмалом.

Жидкий крахмал для одежды

Для приготовления понадобится кукурузный крахмал и вода.

1. В чашу налить 60 миллилитров холодной воды и добавить 8 грамм сухого кукурузного крахмала. Размешивать, пока сухой крахмал не растворится полностью.
2. В эмалированной кастрюле вскипятить 480 миллилитров воды, помешивая ее, тонкой струйкой влить смесь воды и сухого крахмала, не снимая кастрюлю с огня.
3. Для придания крахмалу легкого аромата можно добавить пару капель эфирного масла. Масло выбрать, исходя из его свойств. Лаванда – успокаивает, лимон – улучшает настроение, ель – идеальный помощник в борьбе со стрессом.
4. Смесь кипятить в течение минуты.
5. После остывания смесь перелить в распылитель. Если в процессе варки было добавлено масло, то использовать нужно стеклянную емкость. Иначе масло может разъесть пластик.

Пользоваться таким крахмалом очень легко, достаточно распылить его на одежду после стирки и дать ей высохнуть. Для большого объема ткани можно ополоснуть ее в жидком крахмале, хорошо отжать и выгладить утюгом. При таком использовании придется увеличить количество ингредиентов для варки.

Пшеничный

Получить крахмал дома из пшеницы достаточно трудно, поэтому хозяйки нашли хитрый способ получить его из муки. Процесс достаточно трудоемкий и долгий. Но пшеничный крахмал высоко ценится в кулинарии. При этом из-за трудностей получения его тяжело найти на полках в магазинах. И стоимость готового пшеничного крахмала выше картофельного и даже кукурузного.

Чтобы полученный продукт был хорошего качества, необходимо позаботиться и о качестве муки, из которого он будет приготовлен. Для крахмала подойдет мука высшего сорта.

Пшеничную муку необходимо смешать с водой до получения консистенции не слишком плотного теста. Затем начинается самое интересное – тесто нужно мыть. Для этого в большую чашу налить холодную воду и в ней месить тесто. По мере окрашивания воды в белый цвет сливать ее в отдельную емкость и наливать чистую. Повторять процедуру, пока цвет воды перестанет меняться.

Вода, окрашенная в белый цвет, должна отстояться некоторое время, пока не появится осадок на дне емкости. Воду нужно слить, а осадок высушить.

Полезный совет! Не стоит выкидывать остатки промытого от крахмала теста. Такое тесто называется «сейтан» или как его называют вегетарианцы – «пшеничное мясо». Оно не имеет вкуса, но его структура достаточно плотная, а пищевая ценность высока. Сейтан отваривают в воде с добавлением любимых специй, а затем готовят как обычное мясо, только сокращая время готовки. Сейтан жарят, добавляют в салаты, делают из него шашлыки и много других различных блюд.

Почему крахмал необходимо хранить в контейнере после просушки

После приготовления любого вида крахмала его необходимо высыпать в стеклянную или пластиковую тару и убрать в шкаф, куда не попадают солнечные лучи. При несоблюдении этих правил он испортится. При попадании влаги крахмал впитывает ее и теряет свои свойства.

После открытия упаковки его лучше пересыпать в контейнер или закрывать пакет с помощью канцелярских прищепок для исключения попадания влаги.

Также крахмал впитывает в себя запахи. Поэтому, если он впитал запах (к примеру, стоящего рядом чеснока), то все продукты, приготовленные с добавлением этого крахмала, будут пахнуть чесноком – и выпечка, и кисель, и крем-суп.

Различные мелкие насекомые, которые могут проникнуть в муку, сахар или рис, также не прочь жить и в крахмале.

Условия и сроки хранения

Правила хранения крахмала в домашних условиях мало чем отличаются от рекомендаций для любого сыпучего продукта:

1. Хранить крахмал необходимо в закрытом герметичном контейнере или в заводской упаковке.
2. Для хранения лучше выбрать темное и прохладное место с температурой не больше 25–30 градусов и влажностью не более 75%.
3. Хранению в холодильнике подлежит только крахмал в закрытой заводской упаковке.

Срок хранения различных видов немного отличается:

• картофельный может простоять и не испортится в течение двух лет;
• кукурузный хранится не более чем полтора года;
• срок хранения пшеничного самый короткий – один год.

Открытие упаковки на длительность хранения продукта не влияет. Использовать просроченный крахмал можно, но не рекомендуется. Конечно, при правильном хранении свойства продукта не потеряются, но стоимость одного пакета крахмала не столь велика, чтобы пользоваться продуктом, срок хранения которого истек.

Это универсальный продукт, который поможет во многих ситуациях. Он должен быть в каждом доме. На сегодняшний день купить картофельный или кукурузный крахмал не составит труда. Но иногда приходится сомневаться в покупном товаре. Поэтому наличие дома крахмала, который приготовили без различных добавок, – это не только удобно, но и полезно, тем более что процесс не отнимет много сил.

«Важно: вся информация на сайте предоставлена исключительно в ознакомительных
целях.
Перед применением тех или иных рекомендаций проконсультируйтесь с профильным
специалистом.
Ни редакция, ни авторы не несут ответственности за любой возможный вред, причиненный
материалами.»

Фото крахмала

Понравилась статья?
Поделитесь с друзьями!

Была ли данная статья
Вам полезна?

Производство крахмала как бизнес :: BusinessMan.ru

Значение крахмала в повседневной жизни очень велико. Большинство видов используется в промышленных целях, что приводит к появлению ряда специализированных продуктов. Он необходим для изготовления кондитерских изделий, мясной продукции, применяется в медицине для изготовления лекарств и в целлюлозной промышленности. О том, что представляет собой производство крахмала, а также о его видах пойдет речь в данной статье.

Где применяют крахмал и его ценность

Это вещество является одним из самых распространенных в природе, возобновляемым и почти неограниченным ресурсом. Крахмал производится из зерновых или корнеплодов. Он в основном используется как пищевой агент, но также благодаря химической или биологической обработке легко превращается во многие полезные продукты на сегодняшний день.

Кроме продуктов питания крахмал используется для производства бумаги, текстиля, клеев, напитков, кондитерских изделий, фармацевтической промышленности и в производстве стройматериалов. Вещество обладает многими замечательными характеристиками, включая высокую вязкость пасты, ее прозрачность и максимальную устойчивость к процессам замораживания и оттаивания, которые выгодны для многих отраслей промышленности.

Производство крахмала — это рентабельный бизнес, так как в качестве относительно дешевого источника сырья чаще всего используют картофель, содержащий высокую концентрацию вещества, которое служит основой для дальнейшего производства. Переработанный сухой концентрат может сравниться по свойствам или даже превосходить аналогичные вещества, полученные из кукурузы, пшеницы, риса.

От растения до порошка

Крахмал является запасом глюкозы растений. В Европе он содержится в кукурузе, пшенице и картофеле, из которых он добывается, а также во многих других растениях: рисе, ячмене, овощах, маниоке, сладком картофеле.

Образование крахмала в растениях происходит в процессе фотосинтеза. Этот физиологический механизм позволяет производить и хранить глюкозу (элементарный сахар), необходимый для их роста и размножения. Первоначально растение ассимилирует углерод из атмосферы и превращает его в глюкозу. Формируется основная молекула. Затем ее используют для синтеза крахмальных полимеров, связанных с чистой глюкозой.

В растениях вещество выглядит как маленькие гранулы, нерастворимые в холодной воде, размером от 3 до 100 микрон. Их форма варьируются в зависимости от происхождения. В условиях производства крахмал и его производные продукты поставляются в потребительские отрасли промышленности в виде порошка, похожего на муку, или сиропов.

Основные производственные операции

Крахмальная промышленность производит более шестисот видов продуктов – от нативных крахмалов до физически или химически модифицированных, в форме сухих порошков до жидких и твердых подсластителей. Универсальность подобных продуктов такова, что они используются в качестве ингредиентов и функциональных добавок в широком спектре пищевых, непродовольственных и кормовых добавок.

Технология производства крахмала заключается в процессе разделения компонентов растения на крахмал, белок, оболочку целлюлозы, растворимые фракции, а в случае кукурузы используется также зародыш, из которого будет добываться масло. Эта первая фаза использует серию простых этапов физического разделения компонентов: дробление, просеивание, центрифугирование и т. д. Однако способы производства специфичны для каждого завода, а промышленные инструменты обычно предназначены для сырья: кукурузы, пшеницы или картофеля.

Производство крахмала переходит в следующую стадию. На втором этапе вещество, которое было извлечено, в чистом виде подвергается дальнейшей обработке. В процессе сушки оно преобразуется в так называемый нативный крахмал. Последующее изменение характеристик позволяет получить модифицированный крахмал.

Промышленное оборудование

Полностью автоматизированные производственные линии включают все этапы производства, транспортировку и упаковку. Их основное оборудование для производства крахмала будет состоять из компонентов барабанных шайб, дезонирования, расперы, десандирующих установок, систем обезвоживания, вакуумных фильтров и гидроциклонных блоков, сушилок, упаковочных машин и интерфейсов управления.

Крахмал и его типы

Крахмалы можно разделить на два типа: родные и модифицированные. Сырые крахмалы, которые все еще сохраняют первоначальную структуру и характеристики, называются родными. Такой компонент является основным продуктом, который продается в сухой порошкообразной форме под разными сортами для продуктов питания, а также в качестве фармацевтического и промышленного сырья.

Родные крахмалы получают путем выделения встречающегося в природе крахмала либо из зерновых культур, либо из корнеплодов, таких как маниока, кукуруза и патока. Они могут использоваться непосредственно при производстве определенных продуктов, например, таких как лапша. Родной крахмал можно считать основным ресурсом, который можно перерабатывать в ряд крахмальных продуктов.

Следует учесть, что данный тип вещества имеет ограниченное время использования и применяется главным образом в пищевой промышленности. Нативные гранулы крахмала легко гидратируются при нагревании в воде, быстро набухают, желатинизируются и обладают повышенной вязкостью, которая увеличивается до пикового значения с каждым последующим нагреванием.

Несмотря на эту особенность пищевая, металлургическая, горнодобывающая, ферментационная, строительная, косметическая, фармацевтическая, бумажная и картонная, а также текстильная промышленность используют родной крахмал в своей традиционной форме.

Модифицированные крахмалы

Существуют характеристики, которые недостижимы с нативным крахмалом. Модифицированный крахмал можно использовать для других вариантов промышленного применения, его получают с помощью ряда методов, химических, физических и ферментативных модификаций.

Таким образом, вещество является нативным крахмалом, который был изменен по своим физическим и/или химическим свойствам. Производство модифицированного крахмала может включать изменение формы гранулы или состава компонентов – амилозы и молекул амилопектина. Поэтому модификации проводятся на природном крахмале, чтобы придать ему свойства, необходимые для конкретных целей: сгущения, желатинизации, адгезивности или образования пленки, для улучшения удержания воды. Продукт также используется для улучшения вкуса и блеска, для удаления или придания непрозрачности.

Когда крахмал модифицирован химически или физически, свойства нативного крахмала изменяются, что делает его полезным во многих отраслях промышленности, таких как пищевая, фармацевтическая, текстильная, нефтяная и целлюлозно-бумажная.

Как образуется крахмал в картофеле

Около 75 % урожая картофеля выращивается для промышленной переработки, в результате которой производят крахмал. Он представляет собой питательные запасы многих растений. В течение вегетационного периода зеленые листья собирают энергию от солнца. В картофеле эта энергия транспортируется в виде сахарного раствора вплоть до клубней. Именно там сахар превращается в крахмал в виде крошечных гранул. Они занимают большую часть внутренней части камеры. Конверсия сахара в крахмал происходит с помощью ферментов, которые отвечают за повторное превращение запасенного вещества в сахар следующей весной.

В зимний период картофель потребляет небольшое количество своего крахмала, чтобы поддерживать жизненные функции до весны. Клубни нуждаются в хорошей циркуляции воздуха, чтобы сохранить жизнедеятельность. Пониженная температура способствует переработке собственного крахмала в сахар, чтобы снизить температуру замерзания в клеточном соке. Если этого недостаточно, клубни умирают. Поэтому картофель должен быть надлежащим образом покрыт при хранении.

Так как клубни являются основным источником картофельного крахмала, то неблагоприятные условия хранения приведут к его потере, в худшем случае — к мертвому и разбитому картофелю, который не подходит для процесса разделения крахмала.

Производство крахмала из картофеля

Процедуры, связанные с промышленным изготовлением продукта, возрастают по сложности в соответствии с конкретными потребностями каждого производителя. Производство картофельного крахмала начинается с удаления грязи, песка, гравия с клубней растения. Промывка представляет собой противоточный процесс, при этом свежая вода добавляется через напорные сопла на заключительном этапе очищения. Затем чистые клубни подвергаются дроблению в специальном контейнере.

После начинается процесс экстракции крахмала, цель которой состоит в том, чтобы открыть клетки клубней и высвободить гранулы крахмала. Экстракция происходит на вращающихся конических ситах и представляет собой противоточный процесс. Высокая центробежная сила позволяет использовать качественные ситовые пластины из нержавеющей стали, которые выдерживают истирание и химикаты. Ситовые пластины имеют длинные перфорации всего 125 микрон в поперечнике.

Производство крахмала на этом не заканчивается. Сок клеток картофеля богат сахаром и белком. При открытии клеток сок мгновенно подвергается воздействию воздуха и реагирует с кислородом, образуя цветные компоненты, которые могут прилипать к крахмалу. Во избежание процесса окисления в полученный продукт необходимо добавить двуокись серы или раствор натрия-бисульфита.

Влажный крахмал из вращающихся вакуумных фильтров сушат в флэш-сушилке с умеренным горячим воздухом. Перед доставкой крахмал просеивают на тонком сите, чтобы удалить любую пыль, сформированную в винтовых конвейерах.

Производство крахмала из кукурузы

Кукурузный крахмал – популярный пищевой ингредиент, используемый в пищевой, текстильной, фармацевтической и бумажной промышленности. Его получают из эндосперма кукурузного ядра. Производство кукурузного крахмала популярно в большинстве стран мира. Кукурузу выращивают в климатических зонах с умеренным и теплым климатом. В последнее время становится популярным производство крахмала в России.

Основные операции включают следующие этапы:

• Очистка. Сырье очищается для удаления посторонних предметов.
• Замачивание. Зерна кукурузы погружают в большие резервуары с теплой водой, содержащей кислоту и двуокись серы.
• Фрезерование. Размягчение ядер мокрым измельчением в воде.
• Урегулирование и декантация. Измельченному продукту дают возможность оседать под действием силы тяжести, а после этого воду декантируют, получая густую суспензию массы кукурузы.
• Просеивание. Суспензию просеивают для удаления шелухи.
• Центрифугирование. Крахмал в суспензии отделяют от белка.
• Обезвоживание крахмала и его гранулирование.
• Сушка с использованием флэш-сушилки.
• Фрезерование. Высушенный кукурузный крахмал измельчают до желаемого размера частиц.

После всех производственных процессов крахмал упаковывается соответствующим образом в герметичный и непроницаемый для влаги упаковочный материал. Полученный продукт является модифицированным и обладает улучшенными качествами. Его используют при производстве подсластителей, калибровке бумаги и текстиля, в качестве загустителя и стабилизатора пищи.

Свойства крахмала, польза и вред. Применение и химический состав крахмала

При получении крахмала из зерен масса сырья размачивается и перетирается, что позволяет удалить зародыши из семян. Оставшийся эндосперм подвергают повторному измельчению, выделению (физическому иди химическому) содержащихся в нём веществ и сушке. В результате в состав крахмала может входить некоторое количество минеральных компонентов и витаминов.

Аналогичную процедуру проводят для картофеля, с той только разницей, что в этой операции процедура удаления зародышей заменяется на отвод картофельного сока и кожуры.

Чаще всего производство крахмала основано именно на переработке картофеля. При этом содержание его в картофельных клубнях составляет не более 25%, в то время как в различных зерновых крахмала содержится от 65% до 80%. Картофель предпочитают по той причине, что его измельчение не приводит к столь быстрому износу оборудования, как перетирание зерновых, и в целом процесс получения крахмала из него оказывается более простым.

Находящийся у всех на слуху модифицированный крахмал ни в коем случае не является ГМО. Крахмал — это не организм, у него нет генов, и модификация в нем происходит только на уровне сахаридной структуры. Никакого вреда изменение этой структуры для человека не имеет.

Применение

А вот используется крахмал в пищевой промышленности не менее широко, чем в природе. Он является необходимым ингредиентом при приготовлении различных киселей, соусов, кремов, колбас и выпечки. В подавляющем большинстве сосисок и колбасных изделий содержится крахмал для придания им более плотной консистенции.

Наиболее часто в кулинарных целях этот компонент используется для загущения продукта и связывания части жидкости в нём. Например, при приготовлении желе или майонеза. Для этого чаще используют модифицированный крахмал.

Применение крахмала в кулинарии — не единственная форма его использования. Из него изготовляют этанол, патоку и различные клея. В огромных объёмах крахмал используется целлюлозной промышленностью. Порошок служит для наполнения и обработки бумаги. Также его используют для обработки тканей и другой текстильной продукции.

В сумме текстильная и целлюлозная промышленность потребляют больше крахмала, чем пищевая.

Польза и вред

Крахмал — продукт двоякий. С одной стороны его состав — кладезь энергии. Именно благодаря обилию крахмала в зернах и крупах хлеб, выпечка и различные каши столь питательны. Кроме того, крахмал, содержащий повышенное количество амилозы, играет роль своеобразного массажера для кишечника. Он расщепляется хуже, чем крахмал с большим содержанием амилопектина, и потому, образуя комок в кишечнике, обладает свойствами стимуляции его работы, улучшения пищеварение и уменьшения всасывания холестерина.

Дополнительное полезное свойство крахмала — в пищеварительном тракте он способствует восстановлению организма после скачка уровня сахара в крови у страдающих диабетом.

С другой стороны, вред крахмала известен всем следящим за своей фигурой. Во многих случаях именно он является причиной набора веса, даря человеку избыточное количество калорий.

Поэтому как и большинство калорийных продуктов, крахмал ценен для крепкого и подвижного организма, тратящего большое количество калорий и нуждающегося в стабильном получении энергии и хорошей работе пищеварительной системы.

Кукурузный или картофельный крахмал обычно можно найти на полке магазина рядом с мукой, содой, сахаром и солью. Если нет супермаркета в шаговой доступности — посмотрите среди натуральных продуктов для выпечки в интернет-магазине. Одной упаковки обычно хватает очень надолго.

Какие углеводы легко усваиваются человеком? | Здоровое питание

Автор: Фред Декер Обновлено 2 декабря 2018 г.

Углеводы являются одним из основных строительных блоков — наряду с водой, белками и липидами — всех продуктов, которые едят люди. Они содержатся во всех растительных продуктах в различных пропорциях, и употребление в пищу правильных количеств правильных углеводов является общей проблемой для тех, кто заботится о своем здоровье. Это сложнее, чем может показаться, потому что существует несколько видов углеводов, и люди не могут легко переварить их все.

Сахар

Сахар — это самая основная форма углеводов. Простые сахара, такие как глюкоза и фруктоза, представляют собой очень маленькие молекулы с кольцом из атомов углерода, обеспечивающим структуру для групп атомов водорода и кислорода. Более сложные сахара, такие как лактоза и сахароза (столовый сахар), называются дисахаридами, потому что они состоят из двух сахаров. Сахароза, например, состоит из одной молекулы глюкозы и одной молекулы фруктозы, которые связаны вместе. Сахар легко усваивается организмом человека.Молекулы глюкозы достаточно малы, чтобы проходить непосредственно через клеточные мембраны и служить топливом, в то время как сложные сахара расщепляются на соответствующие простые сахара в кишечнике, а затем используются.

Крахмалы

Крахмалы — более сложная форма углеводов. Они полностью состоят из молекул глюкозы, расположенных в длинные цепи. Существует два типа крахмала: амилоза, образующая прямые одиночные цепи, и амилопектин, образующий лохматую массу похожих, но более коротких цепочек.Ваши продукты содержат оба типа, связанные вместе в виде микроскопических кластеров или «гранул». Люди также легко переваривают крахмалы, расщепляя их в кишечнике благодаря сочетанию кислотности, ферментов и действия бактерий. После расщепления на молекулы глюкозы они быстро всасываются в кровоток, но ряд факторов, в частности клетчатка, могут замедлить этот процесс.

Пищевые волокна

Пищевые волокна — это термин, обозначающий целлюлозу и гемицеллюлозу, углеводы, которые не усваиваются организмом.Они состоят из бета-глюкозы, простого сахара с небольшим структурным отличием от глюкозы в крахмале. Это способствует более прочным структурным связям, и ваша пищеварительная система не может расщеплять большие молекулы на лежащие в их основе сахара. Это неплохо, потому что у клетчатки есть свои преимущества. Целлюлоза, или нерастворимая клетчатка, способствует здоровому пищеварению и нормальному образованию стула. Гемицеллюлозы, или растворимые волокна, растворяются в воде и связывают ее в гель. Это замедляет пищеварение и может помочь сдержать повышение уровня сахара в крови, которое вы испытываете после еды.

Устойчивые крахмалы

Один из оставшихся углеводов попадает в особую категорию. Эти углеводы, называемые «резистентными» крахмалами, хотя и имеют структурный крахмал, но ведут себя как пищевые волокна в пищеварительной системе. Картофель, бобовые и недозрелые бананы богаты этим типом крахмала. Некоторые устойчивые крахмалы становятся легкоусвояемыми при приготовлении, в то время как другие становятся устойчивыми только после приготовления и охлаждения. Этот процесс, называемый «ретроградацией», заставляет некоторые крахмалы кристаллизоваться в нераспадающейся форме.Устойчивые крахмалы ферментируются бактериями в толстой кишке, откуда извлекаются некоторые питательные вещества. Они могут служить здесь ценной цели, помогая обеспечить здоровую и процветающую популяцию полезных кишечных бактерий.

.

Превращение целлюлозы в крахмал — многообещающая стратегия для удовлетворения будущего глобального спроса на продукты питания

Предоставлено Сандживом Гуптой / EPA

Углеводы — это молекулы, состоящие из углерода, кислорода и водорода. Они состоят как минимум из трех атомов углерода. Моносахариды — это самые простые углеводы, и они не могут быть гидролизованы до более мелких углеводов. Среди моносахаридов мы находим глюкозу или фруктозы, состоящие из шести атомов углерода или глицеральдегида, который состоит из трех атомов углерода.Связывание моносахаридов приводит к образованию более сложных молекул. Среди них диссахариды — самые простые; они образуются из гликозидной связи двух моносахаридов. Например, сахароза — это диссахарид, образованный в результате связывания глюкозы и фруктозы. С другой стороны, полисахариды — это очень длинные цепи моносахаридов, состоящие из сотен и тысяч сахаров, таких как целлюлоза, крахмал, китин или гликоген.

Углеводы входят в состав основных компонентов рациона животных.Около 50% дневной энергии, необходимой человеку, поступает из углеводов, и их основная функция — обеспечивать организм энергией. Тем не менее, стоит сказать, что они не являются необходимыми, так как организм может получать необходимую ему энергию из белков и липидов. Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций (ФАО) советует, что до трех четвертей нашего рациона должны состоять из углеводов. Среди них крахмал является наиболее важным. Крахмал является запасающим полисахаридом, на его долю приходится более половины потребляемых углеводов, обеспечивая до 60% энергии, необходимой человеку.Крахмал представляет собой длинную цепь молекул глюкозы, которые связаны альфа-1,4-гликозидными связями и альфа-1,6-гликозидными связями. Крахмал производится фотосинтезирующими растениями в качестве накопителя энергии, а некоторые растения содержат его в больших количествах, например, картофель, пшеница, рис или кукуруза. Крахмал может быть двух типов: амилоза, которая представляет собой линейную молекулу, или амилопектин, который является разветвленным.

Целлюлоза — это структурный полисахарид, это поддерживающий материал для стенок растительной клетки и самый распространенный углевод на Земле.Он состоит из линейного глюкана, связанного бета-1,4-гликозидными связями. Животные не могут напрямую использовать целлюлозу в качестве источника энергии, поскольку им не хватает целлюлазы, необходимого фермента для разложения целлюлозы. Некоторые животные, такие как раммианты (коровы, овцы и т. Д.), И насекомые, такие как термиты, установили стабильные взаимные отношения с микроорганизмами, живущими внутри их пищеварительной системы, которые способны гидролизовать целлюлозу и делать глюкозу доступной для них. Годовой ресурс целлюлозных материалов примерно в 40 раз больше, чем крахмал, производимый культурами, выращиваемыми в пищу и корм.Кроме того, (многолетние) целлюлозные растения требуют меньшего количества вводимых ресурсов, таких как удобрения, гербициды, пестициды и вода, тогда как ежегодные высокопродуктивные культуры, богатые крахмалом, требуют высококачественных пахотных земель, достаточного количества воды и больших затрат. Кроме того, каждая тонна урожая зерновых обычно сопровождается производством двух-трех тонн целлюлозы (You et al., 2013).

Исследовательская группа Ю.Х. Персиваль Чжан из отдела инженерии биологических систем Политехнического института Вирджинии и государственного университета недавно опубликовал в Procedings of the National Academy of Sciences Соединенных Штатов Америки данные об эффективном ферментативном превращении целлюлозы в крахмал in vitro, которое, по их мнению, может сыграть важную роль в фактическом контексте экспоненциального роста мирового спроса на продовольствие ¹ .Для этого авторы разработали бесклеточную биосистему, состоящую из синтетического ферментативного пути, который может превращать твердую целлюлозу в амилозу. Этот процесс называется одновременной ферментативной биотрансформацией и микробной ферментацией (SEBF) и состоит из двух стадий: гидролиза целлюлозы и синтеза амилазы (рис. 1).

Рис. 1. Двухступенчатый ферментативный путь от синтетической целлюлозы до амилозы (A) Характеристика синтетического крахмала путем окрашивания йодом (1 суспензия целлюлозы, 2 раствор целлюлозы с йодом; 3 крахмал, полученный из целлюлозы с помощью смеси четырех ферментов; 4; синтетический крахмал с йодом; 5 осажденный крахмал с этанолом, 6; осажденный крахмал с добавкой глюкозооксидазы) (B) Проверка синтетической амуилозы гидролизом глюкоамилазы (C, D) | Credit You et al (2013)

На первом этапе Вы и соавторы протестировали пять различных целлюлаз от разных организмов и обнаружили лучший выход гидролиза целлюлозы с использованием эндоглюканазы Bacillus subtilis (EG) и целлобиогидролазы (CBH) гриба. Триходермия.Для второго этапа, синтеза амилозы, авторы очистили целлобиозофосфорилазу (CBP) из бактерии Clostridium thermocellum и после тестирования нескольких альфа-глюкановых фосфорилаз из разных организмов выбрали ту, которая происходит из растений картофеля (PGP), как наиболее подходящий для синтеза амилозы in vitro. С помощью этого метода SEBF был получен выход 14,4% (вес / вес), что означает 0,144 г амилозы на грамм целлюлозы. После добавления глюкозооксидазы для удаления глюкозы, которая, как известно, ингибирует активность CBP, выход увеличился до 30%.Более того, в этой системе, разработанной You et al. для синтеза крахмала неиспользованные молекулы глюкозы, полученные в результате гидролиза целлюлозы, и CBP могут быть ассимилированы производящими этанол дрожжами Saccharomyces cerevisiae. Этот процесс легко масштабировать для коммерческого производства и не требует дорогостоящего оборудования или химических реагентов. Кроме того, авторы усовершенствовали систему рециклинга ферментов за счет использования магнитных наночастиц.

Синтетическая амилоза имеет множество применений.Среди прочего, его можно использовать для производства биоразлагаемых пластиков (пластики на основе крахмала составляют 50% рынка биопластиков). Амилоза высшего качества может использоваться, например, для изготовления капсул с лекарствами в фармацевтической промышленности. Амилоза высокого качества может использоваться для производства прозрачных и гибких пластиковых листов и пленок. Амилоза также используется в пищевой промышленности в качестве стабилизатора эмульсии и желирующего агента. Пищевую амилозу можно использовать в качестве адаптированного продукта для удовлетворения особых диетических требований. Кроме того, амилоза среднего качества может служить в качестве носителя для хранения водорода с высокой плотностью, что может решить проблемы, связанные с хранением и распределением водорода, а амилоза низкого качества может использоваться в качестве корма для животных.Таким образом, эта система представляет собой многообещающую стратегию использования непродовольственных сельскохозяйственных и лесных отходов.

.

амилазы в младенчестве: могут ли дети переваривать крахмал?

Несколько читателей написали мне по электронной почте, чтобы спросить о способности детей переваривать крахмал. Вот один:

«Я заметил, что вы несколько раз рекомендовали каши для младенцев. Я уверен, что вы знаете, что многие люди смотрят на кормление детского зерна в возрасте до одного или даже двух лет, как если бы вы предложили своему ребенку стрихнин. Одна из названных причин заключается в том, что до этого времени у них якобы не было амилазы для переваривания зерна.Я часто задавался вопросом, что именно происходит с хлопьями, если они не перевариваются, но единственное утверждение, которое я мог найти, — это что-то о том, что они «гниют» в кишечнике.

Мне очень хотелось бы получить информацию с научной точки зрения по этой теме. Все, что мне удалось найти до сих пор, было очень предвзято к той или иной точке зрения. Либо «хлопья — идеальная первая еда. Легко усваивается и обогащается железом »от производителей детских хлопьев или« Зерновые — это мусор.Ни один младенец никогда не должен есть злаки. Это не является естественным или традиционным, и они не могут его переварить »с сайтов для родителей.

Мне нужно немного ясности и здравого смысла ».

~ Надежда

Мне нравится скептицизм в электронном письме Хоуп, и я также могу посочувствовать ее разочарованию по поводу того, насколько трудно найти хорошую информацию по, казалось бы, простому вопросу: могут ли дети переваривать крахмал? Если вы поищете ответ на этот вопрос в Интернете, вы столкнетесь с ужасными предупреждениями об опасности давать крахмал младенцам.Но эти сайты могут сработать ваш детектор ву — как и должно быть. Итак, получив несколько писем по этому вопросу, а также увидев его упоминание в обсуждениях на странице «Наука о маме» в Facebook , я решил, что пора разместить в Интернете некоторую научно обоснованную информацию о младенцах и переваривании крахмала.

Изучение этого вопроса дало мне повод прочитать несколько классических статей по физиологии питания, восходящих к 1960-м и 1970-м годам, и это вызвало воспоминания о годах, проведенных в лаборатории, изучая переваривание питательных веществ и метаболизм.А переваривание крахмала в младенчестве, оказывается, действительно интересная история.

Давайте начнем с основ переваривания углеводов.

Что такое крахмал? Как это переваривается?

Крахмал — это один из сложных углеводов. Он состоит из множества молекул глюкозы, связанных вместе в длинные разветвленные цепи, и представляет собой способ растения хранить глюкозу — продукт фотосинтеза и источник энергии — в стабильной форме. Мы находим крахмал в зернах, корнеплодах, зимних тыквах, бобах и некоторых фруктах, например бананах.Крахмал является важным хранилищем для растений, а также служит источником вкусных основных продуктов питания для культур по всему миру.

Цепочка из 3 молекул глюкозы, похожая на крошечный кусочек крахмала.

Глюкоза является основным топливом для клеток организма. Когда мы едим крахмал, мы должны разорвать связи в этих цепочках молекул глюкозы, высвобождая их для всасывания из тонкого кишечника в нашу кровь. Переваривание крахмала начинается во рту, где амилаза слюны начинает расщеплять эти большие цепи глюкозы.Когда этот частично переваренный крахмал попадает в тонкий кишечник, амилаза, вырабатываемая и секретируемая поджелудочной железой, начинает разрушать связи и отвечает за большую часть переваривания крахмала у взрослых. Набор ферментов, вырабатываемых клетками тонкого кишечника, в том числе сахарраза, изомальтаза, мальтаза и глюкоамилаза, воздействуют на оставшиеся короткие цепи, завершая работу и делая глюкозу доступной для всасывания.

Переваривание крахмала у младенцев

Младенцы в первые месяцы жизни претерпевают невероятные изменения в питании.До рождения их рост и развитие почти полностью обеспечивается глюкозой матери, которая всасывается через плаценту. После рождения им приходится резко переходить на исключительно молочную диету с высоким содержанием жиров и лактозы, которые все еще являются относительно простым сахаром. Переходя на твердую пищу, младенцы должны адаптироваться к гораздо более сложной и разнообразной диете. Во всем мире крахмал является основным источником энергии в рационе детей и взрослых. Но когда младенцы впервые начинают употреблять крахмалистую пищу — часто в виде злаков и каш, — крахмал становится новым питательным веществом для их пищеварительного тракта.Им нужно превратить ее в глюкозу, но есть ли у них для этого все необходимое?

Это правда, что у младенцев низкий уровень панкреатической амилазы, рабочей лошади переваривания крахмала у взрослых. Исследования 1960-х и 1970-х годов показали, что активность амилазы поджелудочной железы, измеренная в образцах жидкости из тонкой кишки, у новорожденных практически отсутствует. ^1,2 Однако активность начинает расти в течение первых шести месяцев и продолжает расти в детстве. ¹ К четырем-шести месяцам, когда многим младенцам вводят крахмал в виде злаков, наблюдается некоторая активность амилазы поджелудочной железы, но все же намного меньшая, чем у детей старшего возраста и взрослых.

Глядя на эти результаты, ученые задались вопросом, могут ли дети очень хорошо переваривать крахмал. Но они не разводили руками и не заявляли: «Нет крахмала для младенцев!» Они продолжали задавать вопросы и искать ответы. Они, должно быть, были озадачены тем фактом, что младенцы , похоже, прекрасно переваривали крахмал. Например, подумайте об опыте тех, кто испытывает дефицит другого фермента, переваривающего углеводы, — лактазы, которая позволяет нам переваривать лактозу, углевод, содержащийся в молоке.Что будет, если они выпьют стакан молока? У них есть очевидные неприятные симптомы диареи, тошноты, спазмов, вздутия живота и газов. Эти симптомы не были очевидны у маленьких детей, которые ели каши для младенцев, которые в США в 1970-х годах обычно вводили младенцам в возрасте 1-2 месяцев. ³ Моя свекровь записала первую чайную ложку рекомендованной врачом рисовой каши моему мужу в его детской книжке в 4 недели, но в ее тщательных записях не было никаких опасений по поводу внезапного начала диареи.

Детская книга, ок. 1975

И этот подход к вскармливанию грудных детей не был уникальным для США. Этнографические отчеты наполнены примерами первых крахмалистых продуктов. ⁴ для младенцев по всему миру: мука из проса в 3 месяца в Танзании; кукурузная каша на 3 месяца в Зимбабве; бобы и рис в 4 месяца в Бразилии; немного масла и муки по адресу 3 дня в Бутане; рисовое пюре в 3 недели в Непале; и предварительно пережеванный корень таро через 2 недели на Соломоновых островах.Если младенцы ели крахмал в таком молодом возрасте, без явных клинических признаков мальабсорбции, в этой истории должно быть что-то еще.

При исследованиях активности амилазы поджелудочной железы ее активность измеряли только в лабораторных пробирках. Затем исследователи применили более целостный подход и измерили переваривание крахмала у самих младенцев. В итальянском исследовании 1975 года ⁵ добавлялся крахмал из разных источников (картофель, тапиока, кукуруза, пшеница и рис) в смеси для 1-3-месячных детей, а затем проверялся, что получилось на другом конце — в какашки младенцев.Оказалось, что в подгузниках этих младенцев оказалось очень мало крахмала. Когда им давали от 1 столовой ложки до ½ стакана крахмала в день, они, казалось, переваривали более 99% его. Затем исследователи попробовали увеличить дозу, дав нескольким месячным детям полную чашку рисового крахмала. Трое из этих младенцев поглотили более 99% этого количества. Двое из них впитали всего 96%, остальные 4% попали в подгузники вместе с некоторым поносом. Другими словами, в течение первых нескольких месяцев жизни младенцы могут нормально переваривать небольшое количество крахмала, но если дать им слишком много, вы увидите небольшую диарею.(И нет, я не предлагаю кормить месячных детей хлопьями — в то время это было всего лишь исследованием.)

Как это переваривание крахмала возможно, если у младенцев так мало работает панкреатическая амилаза?

Вероятно, задействовано несколько механизмов:

1. Дети вырабатывают много амилазы слюны. Хотя новорожденные выделяют мало амилазы слюны, ее продукция быстро увеличивается. ⁶ в первые несколько месяцев после рождения [PDF], ⁷ , достигая уровня, близкого к взрослому к 6-месячному возрасту.Амилаза слюны, по-видимому, достаточно хорошо выживает в кислых условиях желудка и защищена как крахмалом, так и грудным молоком. ⁹ Как только он попадает в тонкий кишечник, где pH более нейтральный, он возобновляет свою работу по расщеплению крахмала.

2. Грудное молоко человека содержит много амилазы , в 25 раз больше, чем в сыром коровьем молоке. ¹⁰ Интересно, что он наиболее высок в молозиве, ¹¹ , и медленно снижается в младенчестве по мере увеличения амилаз слюны и поджелудочной железы.Как и амилаза слюны, амилаза грудного молока сохраняет не менее 50% своей активности ¹² даже после нескольких часов воздействия низкого pH желудка младенца, переходя в тонкий кишечник, готовый приступить к работе. ¹³ Кажется, он также защищен белками грудного молока. Один исследователь подсчитал, что амилаза в 100 мл грудного молока способна переваривать 20 граммов крахмала (что эквивалентно 2/3 стакана сухой рисовой крупы) за один час. ¹⁴ Это одна из веских причин использовать грудное молоко для приготовления каш для маленьких детей, и исследования показывают, что амилаза стабильна в грудном молоке в течение нескольких часов даже после многократного замораживания и оттаивания. ¹¹

3. Глюкоамилаза помогает в тонком кишечнике . Глюкоамилаза — это фермент, вырабатываемый клетками, выстилающими стенки тонкой кишки. Как и амилаза, он разрывает связи между молекулами глюкозы в крахмале и более короткими цепями глюкозы. Но в отличие от амилазы поджелудочной железы, глюкоамилаза очень активна у младенцев, достигая уровня взрослого уже в возрасте 1 месяца. ^15,16

Все эти источники ферментов, переваривающих крахмал, — амилазы слюны и грудного молока, а также глюкоамилазы в тонком кишечнике — работают вместе, помогая младенцам переваривать крахмал до глюкозы.Но это еще не конец истории.

Исследования показали, что значительная часть пищевого крахмала не переваривается в тонком кишечнике младенцев, а переходит в толстый кишечник. ^17,18 Это то место, где он «гниет» в кишечнике, как утверждают сообщения в блоге паникера? Не так быстро. Бактерии в толстой кишке ферментируют (процесс, совершенно отличный от процесса гниения) эти непереваренные углеводы как часть здоровых симбиотических отношений между нашими кишечными микробами и людьми.Бывает и у взрослых. Даже при полной активности амилазы поджелудочной железы часть крахмала не переваривается в тонком кишечнике, как и пищевые волокна. ¹⁹

Эти непереваренные продукты помогают накормить микробы, которые приносят нам огромную пользу. Конечными продуктами микробной ферментации в толстой кишке являются короткоцепочечные жирные кислоты, которые могут улучшить усвоение питательных веществ, улучшить здоровье кишечника и даже использоваться в качестве источника энергии как для микробов, так и для человека-хозяина. ²⁰ Младенцы и дети ясельного возраста на самом деле могут иметь более быструю ферментацию крахмала в толстой кишке, чем взрослые, что может представлять для них важный путь полного захвата питательных веществ из пищи. ²¹ Добавление сложных углеводов, включая крахмал и клетчатку, в рацион детей старшего возраста и малышей может способствовать развитию этих здоровых микробов. ²²

Хорошо, так что, может быть, дети прекрасно справляются с крахмалом. Но есть ли вред подождать год или два, чтобы его внедрить, на всякий случай?

Я могу придумать несколько причин, по которым мы должны быть осторожны с ограничением крахмала в рационе ребенка:

1. Слишком долгое ожидание, чтобы дать ребенку зерновые, может в конечном итоге увеличить риск развития целиакии, диабета 1 типа и аллергии на пшеницу. ^23–25 Кажется, что в среднем младенчестве существует своего рода «золотая середина» — вероятно, между 5 и 7 месяцами, когда введение различных продуктов, включая зерновые, снижает риск развития у ребенка хронических заболеваний и аллергии в будущем. в жизни.

2. Исключение крахмала может затруднить получение младенцами необходимых им питательных веществ. Детские злаки обогащены железом, одним из питательных веществ, который, скорее всего, ограничен для младенцев, даже в развитом мире.Они стабильны при длительном хранении, и за один раз удобно перемешивать только столовую ложку крупы. Конечно, вы можете удовлетворить потребности младенцев в питательных веществах и без каш, но для этого потребуется больше работы и экспериментов. Когда Си была младенцем, она совсем не интересовалась обогащенными детскими хлопьями, и я нашел для нее другие источники железа. Но если вашему ребенку нравятся каши, я без колебаний включу их в его рацион в качестве одного из множества продуктов. Кроме того, это беспокойство по поводу переваривания крахмала и амилазы, как правило, сосредоточено на избегании злаков, но помните, что бобовые и многие фрукты и овощи также содержат много крахмала.Если бы вы действительно старались избегать крахмала, вы действительно ограничивали бы возможности вашего ребенка получать питательные вещества и ощущать разные вкусы и текстуры.

3. Тревожное отношение к еде с маленькими детьми может иметь негативные последствия. Похоже, мы все еще одержимы ограничительными диетами. Раньше все сводилось к ограничению жиров, затем всех углеводов, а теперь зерновые получают плохую репутацию. Я не думаю, что это здорово.За исключением аллергии или непереносимости, употребление в пищу разнообразных продуктов из всех пищевых групп в значительной степени гарантирует, что вы будете удовлетворять свои потребности в питательных веществах, даже не пытаясь. Это позволяет вам расслабиться и насладиться едой с людьми, которых вы любите, а именно этим и должно быть питание. Когда вы начинаете исключать группы продуктов, вы увеличиваете риск дефицита питательных веществ, усиливаете беспокойство по поводу еды и затрудняете разделение еды. Одно дело — сделать этот выбор взрослыми, но, на мой взгляд, навязывать его своим детям без надобности несправедливо.Когда двухлетнему ребенку не разрешают есть кекс на вечеринке по случаю дня рождения, он может чувствовать себя другим и обделенным, и он теряет возможность практиковать умеренное поедание угощений. Родители детей с пищевой аллергией должны тщательно работать, чтобы справиться с этими ситуациями, но для остальных из нас такого рода ограничения не нужны.

Суть в том, что кормить младенцев крахмалистой пищей безопасно. Они могут их переваривать и являются частью разнообразной сбалансированной диеты для детей, которые готовы начать есть твердую пищу.Я напишу больше о переходе на твердую пищу в ближайшие несколько недель.

Хотите узнать больше о кормлении малышей кашами? Ознакомьтесь с последним постом в блоге: Вся правда о детских кашах: 7 научных советов

Какую информацию вы получили о том, как давать ребенку зерновые и другие крахмалистые продукты? Что ты на самом деле делал?

Артикул:

1. Hadorn, B. et al. Количественная оценка внешнесекреторной функции поджелудочной железы у младенцев и детей. J. Pediatr. 73, 39–50 (1968).
2. Зоппи, Г., Андреотти, Г., Пайно-Феррара, Ф., Нджай, Д. М. и Габурро, Д. Экзокринная функция поджелудочной железы у недоношенных и доношенных новорожденных. Pediatr. Res. 6, 880–886 (1972).
3. Фомон, С. Дж. Кормление грудных детей в 20 веке: формула и Beikost. J. Nutr. 131, 409S – 420S (2001).
4. Пелто, Г. Х., Левитт, Э. и Тайру, Л. Улучшение практики кормления: существующие модели, общие ограничения и план мероприятий. Food Nutr. Бык. 24, 45–82 (2003).
5. De Vizia, B., Ciccimarra, F., De Cicco, N. & Auricchio, S. Усвояемость крахмалов у младенцев и детей. J. Pediatr. 86, 50–55 (1975).
6. Росситер М. А., Барроумен Дж. А., Данд А. и Уортон Б. А. Содержание амилазы в смешанной слюне у детей. Acta Pædiatrica 63, 389–392 (1974).
7. Sevenhuysen, G. P., Holodinsky, C. & Dawes, C. Развитие альфа-амилазы слюны у младенцев от рождения до 5 месяцев. Am. J. Clin. Nutr. 39, 584–588 (1984).
8. Murray, R. D. et al. Вклад амилазы слюны в гидролиз полимера глюкозы у недоношенных детей. Pediatr. Res. 20, 186–191 (1986).
9. Розенблюм, Дж. Л., Ирвин, К.L. & Alpers, D. H. Крахмал и олигосахариды глюкозы защищают активность амилазы слюнного типа при кислом pH. Am. J. Physiol. 254, G775–780 (1988).
10. Шахани, К. М., Кван, А. Дж. И Френд, Б. А. Роль и значение ферментов в материнском молоке. Am. J. Clin. Nutr. 33, 1861–1868 (1980).
11. Джонс, Дж. Б., Мехта, Н. Р. и Хамош, М. Альфа-амилаза в молоке недоношенных людей. J. Pediatr. Гастроэнтерол. Nutr. 1, 43–48 (1982).
12. Хейтлингер, Л. А., Ли, П. К., Диллон, В. П. и Лебенталь, Е. Амилаза молочных желез: возможный альтернативный путь переваривания углеводов в младенчестве. Pediatr. Res. 17, 15–18 (1983).
13. Линдберг Т. и Скуде Г. Амилаза в материнском молоке. Педиатрия 70, 235–238 (1982).
14. Hegardt, P., Lindberg, T., Börjesson, J. & Skude, G. Амилаза в грудном молоке от матерей недоношенных и доношенных детей. J. Pediatr.Гастроэнтерол. Nutr. 3, 563–566 (1984).
15. Ли, П. С., Верлин, С., Трост, Б. и Струве, М. Активность глюкоамилазы у младенцев и детей: нормальные значения и связь с симптомами и гистологическими данными. J. Pediatr. Гастроэнтерол. Nutr. 39, 161–165 (2004).
16. Lebenthal, E. & Lee, P. C. Активность глюкоамилазы и дисахаридазы у здоровых субъектов и у пациентов с повреждением слизистой оболочки тонкой кишки. Дж.Педиатр. 97, 389–393 (1980).
17. Шульман, Р. Дж., Вонг, В. В., Ирвинг, С. С., Николс, Б. Л. и Кляйн, П. Д. Использование диетических злаков младенцами. J. Pediatr. , , 103, , 23–28 (1983).
18. Christian, M. T. et al. Моделирование кривых дыхания 13C для определения места и степени переваривания и ферментации крахмала у младенцев. J. Pediatr. Гастроэнтерол. 34, 158–164 (2002).
19. Стивен А. et al. Роль и потребности усвояемых пищевых углеводов у младенцев и детей ясельного возраста. Eur. J. Clin. Nutr. 66, 765–779 (2012).
20. Wong, J. M. W., de Souza, R., Kendall, C. W., Emam, A. & Jenkins, D. J. Здоровье толстой кишки: ферментация и короткоцепочечные жирные кислоты. J. Clin. Гастроэнтерол. 40, 235–243 (2006).
21. Christian, M. T. et al. Ферментация крахмала фекальными бактериями младенцев, малышей и взрослых: важность для сохранения энергии. Eur. J. Clin. Nutr. 57, 1486–1491 (2003).
22. Scheiwiller, J., Arrigoni, E., Brouns, F. & Amadò, R. Микробиота фекалий человека развивает способность расщеплять резистентный крахмал 3-го типа во время отлучения от груди. J. Pediatr. Гастроэнтерол. Nutr. 43, 584–591 (2006).
23. Norris, J. M. et al. Риск аутоиммунитета к целиакии и сроки введения глютена в рацион детей грудного возраста с повышенным риском заболевания. Дж.Am. Med. Доц. 293, 2343–2351 (2005).
24. Norris, J. M. et al. Время первоначального воздействия злаков в младенчестве и риск островкового аутоиммунитета. J. Am. Med. Доц. 290, 1713–1720 (2003).
25. Poole, J. A. et al. Время первого контакта с зерновыми культурами и риск аллергии на пшеницу. Педиатрия 117, 2175–2182 (2006).

Нравится:

Нравится Загрузка …

Связанные

.