Ciete. Cietes struktūra un fizikāli ķīmiskās īpašības. Modificētā ciete: veidi, īpašības un lietojumi
Ievads
Vispārīga informācija par cieti
Cietes struktūra
2.1 Amiloze un amilopektīns
2.2. Cietes graudu veidošanās un struktūra
2.3. Cietes graudu veidi
cietes klasifikācija
Fizikāli ķīmiskās īpašības
Kvīts
Pieteikums
6.1. Dažādās nozarēs
6.2. Farmaceitiskajā ķīmijā
6.3. Medicīnā
6.4. Farmācijas tehnoloģijā
Secinājums
Bibliogrāfija
Ievads
Ciete ir galvenais augos sintezēto dabisko ogļhidrātu pārstāvis un cilvēka ķermeņa galvenais enerģijas avots.
Kopš seniem laikiem ciete ir plaši izmantota medicīnā. Medicīnas praksē to izmanto kā aptverošu līdzekli kuņģa un zarnu gļotādas iekaisuma un čūlainiem bojājumiem. Analītiskajā un farmaceitiskajā ķīmijā tas ir galvenais joda rādītājs. Farmācijas tehnoloģijā cieti izmanto kā pildvielu, saistvielu, pulvera līdzekli.
Kursa darba mērķis ir izpētīt cietes uzbūvi, fizikālās un ķīmiskās īpašības, ražošanu un izmantošanu dažādās dzīves jomās, tai skaitā medicīnā un farmācijā.
Mūsu valstī vienīgais cietes rūpniecības zinātniskais centrs Krievijā ir Viskrievijas cietes produktu pētniecības institūts (VNIIK) Maskavas reģionā. Institūta galvenais uzdevums ir izstrādāt jaunākās tehnoloģijas cietes iegūšanai no kartupeļiem un graudu izejvielām (kukurūza, kvieši, sorgo, rudzi, mieži u.c.), modificētās cietes, melase, glikoze, glikozes-fruktozes sīrups, proteīns. -bezmaksas diētiskie produkti, kā arī dizaina aprīkojums cietes rūpniecībai. Viskrievijas cietes produktu pētniecības institūts veic visu darbu klāstu no zinātniskiem pētījumiem līdz ražošanas attīstībai.
1. Vispārīga informācija par cieti
Polisaharīdi ir ogļhidrātu polimēri, kas sastāv no daudzām (no desmitiem līdz vairākiem tūkstošiem) monosaharīdu vienībām. Daudzi polisaharīdi satur glikozes molekulu kā monomēru. Tos sintezē augi, dzīvnieki un cilvēki kā barības vielu krājumu un enerģijas avotu.
Augi uzglabā glikozi cietes veidā. Tas tiek nogulsnēts galvenokārt bumbuļos un sēklu endospermā graudu veidā. Cieti saturošus augus nosacīti iedala 2 grupās: graudaugu dzimtas augi un citu ģimeņu augi. Kā rūpniecisku produktu cieti ražo no kviešiem (Triticum vulgare L.), kukurūzas (Zea mays L.) un rīsiem (Oryza sativum L.). No citu ģimeņu augiem kartupeļi (Solanum tuberosum L.) ir rūpnieciskās cietes augs.
2. Cietes struktūra
2.1 Amiloze un amilopektīns
cietes amilozes amilopektīna ķīmija
Ciete sastāv no divu veidu molekulām, amilozes (vidēji 20-30%) un amilopektīna (vidēji 70-80%). Abi veidi ir polimēri, kas satur monomēru ?-D-glikoze. Šie savienojumi pēc būtības ir pretēji: amilozei ir mazāka molekulmasa un lielāks tilpums, savukārt amilopektīna molekulas ir smagākas, bet kompaktākas.
Amiloze (1. att., 2. att.) sastāv no 500-20 000 savienotu monomēru ?-1,4 saites un veido garas ķēdes, bieži veidojot kreiso spirāli.
1. attēls. Amilozes strukturālās molekulas daļa
2. attēls. Amilozes ķēdes daļa (tilpuma attēls)
Amilopektīnā (3. att., 4. att., 5. att.) ir savienoti arī monomēri ?-1,4 obligācijas, kā arī aptuveni ik pēc 20 atlikumiem, ?-1,6 savienojumi, lai veidotu atzarošanas punktus.
3. attēls. Amilopektīna strukturālā molekula
4. attēls. Aminopektīna strukturālās molekulas daļa
5. attēls. Amilopektīna sazarotās struktūras modelis.
Savienoti monomēri ?(1?4) - glikozīdsaites
zaru punkti. Savienoti monomēri ?(1?6)-glikozīdiskās saites
Dažādas amilopektīna molekulas filiāles tiek klasificētas kā A, B un C ķēdes. A-ķēdes ir visīsākās un ir savienotas tikai ar B-ķēdēm, kuras var savienot gan ar A-ķēdēm, gan citām B-ķēdēm. A un B ķēžu attiecība lielākajai daļai cietes ir no 1:1 līdz 1,5:1.
Gaismā hloroplastos nogulsnējas asimilācijas (primārās) cietes graudi, kas veidojas ar cukuru pārpalikumu - fotosintēzes produktiem. Osmotiski neaktīvās cietes veidošanās novērš osmotiskā spiediena palielināšanos hloroplastā. Naktīs, kad nenotiek fotosintēze, asimilācijas ciete fermentu ietekmē tiek hidrolizēta līdz cukuriem un tiek transportēta uz citām auga daļām. Rezerves (sekundārā) ciete tiek nogulsnēta dažādu augu orgānu (sakņu, pazemes dzinumu, sēklu) šūnu amiloplastos (īpašs leikoplastu veids) no cukuriem, kas plūst no fotosintēzes šūnām. Ja nepieciešams, rezerves cieti arī pārvērš cukuros.
2 Cietes graudu veidošanās un struktūra
Plastīda stromā veidojas cietes graudi. Cietes graudu veidošanās sākas noteiktos plastīda stromas punktos, ko sauc par izglītības centriem. Graudu augšana notiek, secīgi nogulsnējot cietes slāņus ap izglītības centru. Galvenais enzīms cietes kristalītu veidošanā un veidošanā ir granulētā sintāze (GBSS granulu saistītā sintāze). Saskaņā ar vienu teoriju cietes biosintēze notiek uz graudu virsmas, un amilozes un amilopektīna molekulas ir orientētas tai perpendikulāri un pretējos virzienos. Tātad uz graudu virsmas amilozei ir reducējošs gals, savukārt amilopektīnam, gluži pretēji, ir nereducējošie gali, kas var tālāk sazaroties un pagarināties ar enzīma cietes sazarotās sintāzes (SBE) palīdzību. Amilozē šajā gadījumā ķēde tiek pagarināta enzīma šķīdinātāja cietes sintāzes (šķīstošās cietes sintāzes - SSS) iedarbībā, tāpēc amilozes un amilopektīna molekulas ir grūti saskaņot un noteiktos apstākļos var tikt frakcionētas. Vietējās cietes graudiem ir augšanas gredzeni, kas ir mainīgi slāņi ar dažādu blīvumu, kristāliskumu un izturību pret ķīmisko un fermentatīvo iedarbību. Plaši slāņi veidojas alternatīvas uzpildes un molekulu noņemšanas rezultātā plastidos, secīgi nogulsnējot lielas nešķīstošās un mazās šķīstošās molekulas; tajā pašā laikā blīvos slāņos dominē augstas molekulmasas amilopektīna frakcijas. Cietes graudu kristāliskuma pakāpe ir 14-42% robežās un ir atkarīga no amilozes un amilopektīna satura attiecības. Amilopektīna molekulas īsās ķēdes veido dubultās spirāles, kas veido kristāliskas lamelas (kristalītus). Irdenas dubultspirāles un kristalīti veido tā sauktos puskristālus.
Pārējās amilozes molekulas un amilopektīna garās ķēdes veido cietes granulu amorfo daļu.
Amilopektīna sintēzes un tā kristalizācijas laikā neliels daudzums fosfātu paliek saistīti ar 6. oglekļa atoma hidroksilgrupu, to saturs kartupeļu cietē sasniedz 0,2%. Amiloze ir raksturīga spirāļu veidošanai, lai uztvertu citozolā esošos lipīdus. Saistīto lipīdu saturs graudaugu un pākšaugu cietēs ir 0,2 - 1,3%.
Amiloze un amilopektīns veido strukturālu graudu kompleksu, kas sastāv no kristāliskām un amorfām daļām. (6. att.).
6. attēls. Cietes slāņu kristālisko un amorfo daļu struktūra
Viena grauda blakus esošajiem slāņiem var būt atšķirīgs refrakcijas koeficients, un tad tie ir redzami mikroskopā (7. att.)
7. attēls. Cietes graudu slāņu struktūra. Bultiņa norāda izglītības centru
Cietes graudu forma, izmērs, daudzums amiloplastā un struktūra (izglītības centra novietojums, slāņojums, plaisu esamība vai neesamība) bieži ir raksturīga augu sugai (8. att.). Parasti cietes graudiem ir sfēriska, olveida vai lēcveida forma, bet kartupeļos tā ir neregulāra. Lielākie graudi (līdz 100 mikroniem) ir raksturīgi kartupeļu bumbuļu šūnām, kviešu graudos tie ir divu izmēru - mazi (2-9 mikroni) un lielāki (30-45 mikroni). Kukurūzas graudu šūnām raksturīgi mazi graudi (5-30 mikroni).
8. attēls. Dažādi cietes graudu veidi. Auzās (1), kartupeļos (2), pienazālēs (3), ģerānijās (4), pupās (5), kukurūzā (6) un kviešos (7)
3 cietes graudu veidi
Ja amiloplastā ir viens izglītības centrs, ap kuru tiek nogulsnēti cietes slāņi, tad parādās vienkāršs grauds, ja ir divi vai vairāk, tad veidojas sarežģīts grauds, kas sastāv it kā no vairākiem vienkāršiem. Puskomplekss grauds veidojas, ja ciete vispirms tiek nogulsnēta ap vairākiem punktiem, un pēc tam pēc vienkāršu graudu saskares ap tiem parādās kopēji slāņi (9. att.)
9. attēls. Vienkārši, daļēji sarežģīti un sarežģīti cietes graudi
3. Cietes klasifikācija
Visas cietes iedala divās grupās: dabiskā (vai vietējā) un rafinētā.
Rafinēta ciete ir balts pulveris, bez garšas un smaržas. Attīrīta no piemaisījumiem dabiskā ciete. To ražo no cieti saturošiem augiem, samaļot, vārot un rafinējot. Satur miltos, maizē, makaronos, pārdod kā neatkarīgu produktu.
10. attēls. Cietes klasifikācija pēc izejvielām
Kviešu graudi ir senākais cietes ražošanas izejvielu veids. Izmantojot šādas izejvielas, rodas kviešu ciete.
Kartupeļi ir viena no galvenajām izejvielām cietes ražošanai. No šīs izejvielas iegūst kartupeļu cieti.
Tapiokas ciete - ir kartupeļu cietes analogs un tiek ražots Āzijā no maniokas pākšauga (kasavas) saknes.
Kukurūzu izmanto kukurūzas cietes pagatavošanai.
Apstrādājot rīsus, tiek iegūti milti un lūžņi (sasmalcināti graudi). Tie ir vispiemērotākā izejviela ļoti vērtīgas rīsu cietes ražošanai.
Sorgo cietes ražošanai izmanto viengadīgo sorgo ģints Sorghum Moench augu, kas pieder graudaugu dzimtai.
Cietes modifikācijas procesā tiek iegūti šādi cietes veidi:
· sadalīts (hidrolizēts);
oksidēts;
·pietūkums;
dialdehīds;
·aizvietots.
Modificētā ciete ir īpaši apstrādāta ciete, kas, pateicoties tā sastāvam, labāk uzsūcas.
Modificēto cieti gatavo no dabīgās kukurūzas vai kartupeļu cietes, un modificētā ciete neattiecas uz ģenētiski modificētu pārtiku. Tas tiek modificēts (no vācu modifizieren - pārveidot, pārveidot) bez ģenētikas palīdzības. Dabiskās cietes pārstrādei ir dažādas fizikālās un ķīmiskās metodes, pateicoties kurām ir iespējams iegūt tās šķirnes ar iepriekš noteiktām īpašībām. Modifikācijas rezultātā ciete iegūst spēju aizturēt mitrumu dažādās vidēs, kas dod iespēju iegūt noteiktas konsistences produktu.
4. Fizikālās un ķīmiskās īpašības
Ciete ir balts vai nedaudz krēmīgs pulveris. Praktiski nešķīst 95% spirtā, šķīst verdošā ūdenī, veidojot dzidru vai nedaudz opalescējošu šķīdumu, kas atdzesējot nesacietē. Cietes komponentu šķīdība ūdenī atšķiras. Amiloze labi šķīst siltā ūdenī, bet amilopektīns slikti šķīst. Tas veido koloidālus šķīdumus. Cietes komponentu atdalīšanas metode ir balstīta uz atšķirīgu šķīdību ūdenī. Maļot cieti, ir dzirdama raksturīga čīkstēšana.
Ciete tiek pakļauta skābes hidrolīzei, kas notiek pakāpeniski un nejauši. Sadalot, tas vispirms pārvēršas par polimēriem ar zemāku polimerizācijas pakāpi - dekstrīniem, tad par disaharīdu maltozi un visbeidzot par glikozi. Tādējādi tiek iegūts vesels saharīdu komplekts.
Cieti hidrolizē ferments ?-amilāze (satur siekalās un izdala aizkuņģa dziedzeris), kas sadalās nejauši ?(1?4)-glikozīdiskās saites. ?-amilāze (esoša iesalā) iedarbojas uz ?(1?4)-glikozīdiskās saites, sākot no nereducējošā gala glikozes atlikuma, un secīgi atdala maltozes disaharīda molekulu no polimēra ķēdes. Glikoamilāze (atrodas pelējuma sēnēs), tāpat kā pārējās divas amilāzes, hidrolizē ?(1?4)-glikozīdu saites, secīgi atdalot D-glikozes atlikumus, sākot no nereducējošā gala. selektīva sadalīšana ?(1?6)-rodas amilopektīna glikozīdās saites ?-1,6-glikozidāzes, piemēram, izoamilāze vai pullulanāze.
No Bacillus macerans izdalītā amilāze spēj pārvērst cieti cikliskos produktos (ciklodekstrīni, Šardingera dekstrīni), kuros polimerizācijas pakāpe ir 6-8 un glikozes atlikumi ir saistīti. ?(14)-glikozīdu saites.
Tā kā ciete ir daudzvērtīgs spirts, tā veido ēterus un esterus. Raksturīga kvalitatīva reakcija uz cieti ir tās reakcija ar jodu (cietes joda reakcija):
Jodam mijiedarbojoties ar cieti, veidojas kanāla tipa ieslēguma savienojums (klatrāts). Klatrāts ir sarežģīts savienojums, kurā vienas vielas daļiņas ("viesmolekulas") tiek ievadītas "saimnieku molekulu" kristāliskajā struktūrā. Amilozes molekulas darbojas kā "saimnieka molekulas", bet joda molekulas darbojas kā "viesi". Joda molekulas atrodas spirāles kanālā ar diametru ~1 nm, ko rada amilozes molekula, ķēžu veidā ××× es ××× es ××× es ××× es ××× es ×××. Nokļūstot spirālē, joda molekulas spēcīgi ietekmē to vide (OH grupas), kā rezultātā I-I saites garums palielinās līdz 0,306 nm (joda molekulā saites garums ir 0,267 nm). Turklāt šis garums ir vienāds visiem joda atomiem ķēdē (11. att.). Šo procesu pavada joda brūnās krāsas maiņa uz zili violetu (l Maks 620-680 nm). Amilopektīns, atšķirībā no amilozes, ar jodu piešķir sarkanvioletu krāsu (lmax 520-555 nm).
11. attēls. Joda mijiedarbība ar cieti
Dekstrīni, kas veidojas cietes termiskās apstrādes, skābes vai fermentatīvās hidrolīzes laikā, reaģē arī ar jodu. Tomēr kompleksa krāsa ir ļoti atkarīga no polimēra molārās masas (1.
Zemas molekulmasas dekstrīni sāk uzrādīt ārējās glikozes aldehīda formas reakciju pazīmes, jo polimēra ķēdei samazinoties, palielinās reducējošo gala glikozes atlikumu īpatsvars.
1. tabula Dekstrīnu krāsu reakcijas ar jodu
Dekstrīns (C 6H 10PAR 5)k Polimerizācijas pakāpe k Kompleksa ar jodu krāsa Amilodekstrīni >30Zils vai violets Eritrodekstrīni25-29SarkanieOhrodekstrīni21-24Dzeltenbrūni Maltodekstrīni<20Отсутствие реакции
5. Kvīts
Galvenās cietes izejvielas ir kartupeļi un kukurūza. Ražošanas process galvenokārt sastāv no mehāniskām operācijām, un tā pamatā ir divas cietes graudu īpašības: to nešķīstība aukstā ūdenī un mazais izmērs ar salīdzinoši augstu blīvumu.
Lai iegūtu kvalitatīvu gatavo produkciju, ļoti svarīga un dažkārt arī izšķiroša ir izejvielu (jēlkartupeļu) laba kvalitāte. Izejvielu pārstrādes laikā tiek ražota jēlciete, kas nav piemērota ilgstošai uzglabāšanai, pēc tam no tās iegūst sauso cieti un cietes produktus.
Cietes ražošanai kartupeļus audzē cieti saturošās, augstražīgās, pret slimībām izturīgās šķirnēs. Saražotās cietes kvalitāti negatīvi ietekmē palielinātais augu olbaltumvielu, aminoskābju un solanīna saturs kartupeļos. Olbaltumvielas, kas ir putotāji, apgrūtina cietes graudu mazgāšanu, piesārņo cieti, nogulsnējot uz tās pārslu veidā. Aminoskābes tirozīna oksidēšanās dēļ veidojas melanīni. Tos adsorbē ciete un pasliktina tās krāsu. Tirozīns dod arī krāsainus savienojumus ar dzelzs joniem. Solanīns ir spēcīgs putojošs līdzeklis. Pelnu elementi, kas paliek cietē, ietekmē pastas viskozitāti un adhezivitāti.
Kartupeļu cietes ražošanas tehnoloģija ietver vairākus posmus, piemēram: izejvielu sagatavošana pārstrādei (mazgāšana, piemaisījumu atdalīšana); bumbuļu sasmalcināšana; izolēšana no iegūtās kartupeļu sulas masas (putras) un šķelto šūnu sieniņas (celulozes); cietes attīrīšana no piemaisījumiem; cietes žāvēšana un iepakošana (12. att.)
posms. Izejvielu sagatavošana pārstrādei: atdalīšana no smagajiem piemaisījumiem un kartupeļu mazgāšana. Kartupeļus no pārstrādes noliktavas padod bungu tipa akmens slazdā, tad izlietnē. Kartupeļu bumbuļus labi nomazgā no augsnes īpašās izlietnēs, vienlaikus atdalot salmus, akmeņus un citus piesārņotājus.
posms. Kartupeļu sasmalcināšana. No netīrumiem nomazgātos bumbuļus sasmalcina ar abrazīvu vai smalku drupināšanu, lai atvērtu bumbuļu audu šūnas un izdalītos cietes graudi. Kartupeļus divreiz sasmalcina putrā uz ātrgaitas rīves vai smalcināšanas mašīnām ar trieciena darbību.
Pēc bumbuļu sasmalcināšanas, kas nodrošina lielākās daļas šūnu izpaušanos, iegūst maisījumu, kas sastāv no cietes, gandrīz pilnībā iznīcinātām šūnu membrānām, noteikta daudzuma nesabojātu šūnu un kartupeļu sulas. Šo maisījumu sauc par kartupeļu biezputru.
3. posms. Izolācija no iegūtās kartupeļu sulas masas (putras) un šķelto šūnu sieniņu (celulozes). Sasmalcinātā masa tiek nosūtīta uz centrifūgām, lai atdalītu sulu, kas veicina cietes tumšumu, pastas viskozitātes samazināšanos un mikrobioloģisko procesu attīstību. No mīkstuma cieti mazgā ar ūdeni uz sietiem.
Pēc putras mazgāšanas iegūtais cietes piens tiek piegādāts sulas ūdens atdalīšanai ar sedimentācijas centrifūgām. Sulas ūdens tiek noņemts, un neapstrādāta ciete, kas atšķaidīta ar svaigu ūdeni, tiek nosūtīta rafinēšanai piena veidā.
posms. Cietes attīrīšana no piemaisījumiem. Rafinētā cietes pienā joprojām ir neliels daudzums šķīstošo vielu palieku un mazākās: mīkstuma daļiņas. Tāpēc tas tiek nosūtīts uz galīgo tīrīšanas operāciju - mazgāšanu nepārtraukti strādājošās hidrociklona stacijās. Pēc ūdens mehāniskas atdalīšanas tiek iegūta neapstrādāta ciete ar mitruma saturu aptuveni 50%. cietes daļa ar pazeminātu kvalitāti.
posms. Cietes žāvēšana un iepakošana. Neapstrādāta ciete slikti uzglabājas tās augstā mitruma satura dēļ. Tāpēc tūlīt pēc izstrādes ieteicams to dehidrēt (centrifūgās) un pēc tam vai nu nekavējoties izžāvēt, vai apstrādāt, lai iegūtu cita veida gatavos produktus. Jēlcieti žāvē smidzinātājā ar mēreni karstu gaisu.
Attīrīta sausā ciete tiek iesaiņota maisos un mazos iepakojumos. Kartupeļu ciete tiek iepakota dubultā auduma vai papīra maisiņos, kā arī maisos ar polietilēna ieliktņiem, kas sver ne vairāk kā 50 kg. Pēc tam tos nosver uz svariem un uzšuj maisu šujmašīnā.
6. Pieteikums
6.1. Dažādās nozarēs
Cietes izmantošana ir atradusi savu vietu daudzās nozarēs. Cieti izmanto pārtikas, tekstila, papīra, ķīmijas, gumijas, farmācijas, smaržu un citās nozarēs, kā arī iedzīvotāji to izmanto personīgam patēriņam (kisseles un mērču gatavošana, linu ciete). Papīra rūpniecība ir lielākais cietes patērētājs tās specifisko īpašību un atjaunojamo resursu dēļ. Dažādos papīra ražošanas posmos tiek izmantota dažāda veida ciete. Ciete tiek pievienota, lai uzlabotu papīra izskatu un tipogrāfiskās īpašības, palielinātu izturību. Tekstilrūpniecībā cietes izmanto lieluma, šķirošanas un biezinātāju (biezinātāju) pagatavošanai. Pārtikas rūpniecība ir viens no lielākajiem cietes patērētājiem. Liels daudzums cietes tiek pārdots kā galaprodukts lietošanai mājās. Cietes pārtikas rūpniecībā izmanto vienam vai vairākiem šādiem mērķiem:
· Tieši kā želatinizēta ciete, želeja utt.
· Kā biezinātājs tā viskozu īpašību dēļ (zupās, bērnu pārtikā, mērcēs, mērcēs utt.)
· Kā pildviela, kas ir daļa no zupu, pīrāgu cietā satura
· Kā saistviela, lai fiksētu masu un novērstu izžūšanu gatavošanas laikā (desas un gaļas izstrādājumi).
· Kā stabilizatori, pateicoties augstajai cietes spējai saglabāt mitrumu.
Līmes ražošana.
6.2. Farmaceitiskajā ķīmijā
Analītiskajā un farmaceitiskajā ķīmijā cieti izmanto kā joda indikatoru jodometrijas metodē un citās titrimetriskās metodēs (SP XI, 2. izdevums, 88.–89. lpp.).
indikatora risinājums. 1 g šķīstošās cietes sajauc ar 5 ml ūdens, līdz tiek iegūta viendabīga putra, un maisījumu lēnām, nepārtraukti maisot, ielej 100 ml verdoša ūdens. Vāra 2 minūtes, līdz iegūts viegli opalescējošs šķidrums.
Šķīduma glabāšanas laiks ir 3 dienas.
Piezīme. Gatavojot indikatora šķīdumu no kartupeļu cietes, iepriekš minētajā veidā iegūto pastu papildus karsē autoklāvā 120°C 1 stundu.
Cietes šķīdums ar kālija jodīdu. Izšķīdina 0,5 g kālija jodīda 100 ml svaigi pagatavota cietes šķīduma. Šķīduma glabāšanas laiks ir 1 diena.
Cietes joda papīrs. Atņemtos papīra filtrus piesūcina ar cietes šķīdumu ar kālija jodīdu un žāvē tumšā telpā gaisā, kas nesatur skābes tvaikus. Papīru sagriež apmēram 50 mm garās un aptuveni 6 mm platās sloksnēs. Cietes-joda papīra sloksne nedrīkst uzreiz kļūt zila, ja to samitrina ar 1 pilienu sālsskābes šķīduma (0,1 mol/l).
Cietes joda papīru uzglabā oranžās stikla burkās ar slīpētiem aizbāžņiem no gaismas aizsargātā vietā.
3 Medicīnā
Cieti izmanto kā aptverošu un aizsargājošu kuņģa gļotādu novārījuma veidā saindēšanās gadījumos (pēc kuņģa iztukšošanas) un kā klizmu gastrīta, kuņģa čūlas un enterokolīta gadījumā. Cietes šķīdums veido koloidālu plēvi uz iekaisušajām vietām, čūlām un tādējādi aizsargā audus un tajos esošos jušanas nervu galus no kairinājuma.
Cieti izmanto arī kā pulveri apdegumiem un autiņbiksīšu izsitumiem bērniem. Ciete vatē, sausas kompreses veidā, ieteicama ērkšķiem. Ar kaņepju vai saulespuķu eļļu ziedes veidā to lieto piena dziedzera iekaisumam (mastītam).
4 Farmācijas tehnoloģijā
Cieti plaši izmanto dažādu zāļu formu ražošanā kā neatkarīgu zāļu vielu un kā palīgkomponentu. Tas ir aktīvs vai vienaldzīgs līdzeklis pulveros, pildviela, saistviela un pulveris tabletēs, emulgators emulsijās un kā līmviela tablešu ražošanā.
Secinājums
Ciete ir ar augstu uzturvērtību un tiek plaši izmantota dažādās nozarēs. Tā nozīme ķīmijā un farmācijā ir milzīga. Neizpētot cietes fizikāli ķīmiskās īpašības, nav iespējams pilnveidot zāļu izpētes un ražošanas metodes, pārtikas ražošanas tehnoloģijas.
Šī darba gaitā tika pētīts:
1.cietes struktūra, tās mikrostruktūra, sastāvdaļas (amiloze un amilopektīns), to īpašības, kas ietekmē cietes īpašības;
2.cietes sintēzes process augos un cietes graudu veidošanās;
.cietes graudu veidi un to daudzveidība dažāda veida augos;
.cietes klasifikācija pēc izejvielām;
.fizikālās un ķīmiskās īpašības, kas veicina tās izmantošanu cilvēkiem dažādās dzīves jomās;
.tehnoloģija cietes iegūšanai no kartupeļu bumbuļiem;
.cietes izmantošana medicīnā, ķīmijā, farmācijā, pārtikā, tekstilrūpniecībā un citās nozarēs.
Šobrīd tiek pilnveidotas kartupeļu cietes un kukurūzas cietes ražošanas tehnoloģijas, izstrādāti un ieviesti jauna veida centrbēdzes slīpmašīnas, loksieti, tai skaitā spiedsieti, hidrocikloni, pneimatiskie kaltes.
Fermentu preparātu izmantošanas attīstība cietes hidrolīzei ir kļuvusi par epohālu. Galvenais pētījumu rezultāts šajā jomā ir jaunas glikozes tehnoloģijas izveide, izmantojot fermentu preparātus un vienpakāpes glikozes kristalizāciju.
Ieviešot jaunu cietes hidrolīzes metodi, ir izstrādātas tehnoloģijas tādiem cukurotiem cietes produktiem kā granulētā glikoze, malts, glikozes-fruktozes sīrupi u.c.
2001. un 2003. gadā Maskavā veiksmīgi notika starptautiskās konferences par cieti. Viņu darbā piedalījās eksperti no daudzām pasaules valstīm.
Bibliogrāfija
1. PSRS Valsts farmakopeja. 11. izd. Izdevums. 2. M.: Medicīna
2. Nikolajs Rufejevičs Andrejevs. Vietējās cietes ražošanas pamati
3. Augkopības produktu pārstrādes tehnoloģija / Red. N. M. Ličko. - M.: Kolos 2000 sērija "Mācību grāmatas un mācību rokasgrāmatas augstskolu studentiem".
Farmaceitiskā tehnoloģija. Ed. Krasņuka I.I. un Mihailova G.V. M.: Akadēmija, 2007
5. Harkevičs D.A. Farmakoloģija. M.: GEOTAR-Media, 2006.
Kretovičs V.L. Augu bioķīmijas pamati. Maskava: Augstskola, 1971.
Maškovskis M.D. Zāles. M.: Medicīna, 2002.
8.A. Buléon, P. Colonna, V. Planchot un S. Ball, Cietes granulas: struktūra un biosintēze, Int. J Biol. makromols. 1998. gads
9.S. Darbs, uzlabota ciete lietošanai pārtikā un rūpniecībā, Curr. Atzinums. Augu biol. 2004. gads
L. Copeland, J. Blazek, H. Salman un M. C. Tang, Form andfunctionality of Starch, Food Hydrocolloids 2009
11. Ciete. Struktūra, fizikālās un ķīmiskās īpašības. http://www.sev-chem.narod.ru/spravochnik/teoriya/krahmal.htm
Sintēze, cietes graudu veidošana http://www.sergey-osetrov.narod.ru/Raw_material/Structure_characteristic_categorization_starch.htm
Amilozes un amilopektīna struktūra http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/547starch.html
Cietes struktūra, īpašības http://www.lsbu.ac.uk/water/hysta.html
Viskrievijas cietes produktu pētniecības institūta (VNIIK) vietne http://www.arrisp.ru/index.shtml
Apmācība
Nepieciešama palīdzība tēmas apguvē?
Mūsu eksperti konsultēs vai sniegs apmācību pakalpojumus par jums interesējošām tēmām.
Iesniedziet pieteikumu norādot tēmu tieši tagad, lai uzzinātu par iespēju saņemt konsultāciju.
Lai ko teiktu uztura speciālisti un veselīga uztura cienītāji, ciete ir viena no svarīgākajām vielām uzturā.
Savulaik cietes izmantošanas sākums noveda pie tā, ka cilvēks sāka strauji iekarot viņam līdz šim neieņemamās planētas teritorijas: pirms uguns pieradināšanas senie cilvēki bija spiesti saņemt lielāko daļu sava. enerģiju no dzīvnieku gaļas. Un tikai pēc tam, kad uguns ļāva pagatavot cieti saturošus ēdienus - graudus un sakņaugus - cilvēki pārstāja būt piesaistīti savu mazāko brāļu ganāmpulkiem.
Ciete ir galvenais mūsdienu cilvēka enerģijas avots. Bet, pēc ārstu domām, tā īpašības ir cēlonis daudzām slimībām, kas saistītas ar vielmaiņas traucējumiem. Apsveriet cietes ķīmisko sastāvu.
Cietes sastāvs
No tīri zinātniskā viedokļa ciete ir liels skaits vienkāršu cukuru, kas savākti garās un dažreiz sazarotās ķēdēs. Vienas šādas ķēdes galvenā vienība ir glikoze, tā, kas cilvēka organismā spēlē enerģijas avota lomu.
Katru garo ķēdi var atkārtoti saliekt, savīt un salocīt, kā rezultātā veidojas mikroskopiskas granulas, kas atgādina miltu graudus. Patiesībā milti ir arī cietes un dažu radniecīgu vielu maisījums.
Ja ierīvē cieti starp pirkstiem vai izspiež tās kunku plaukstā, var dzirdēt raksturīgu čīkstēšanu. Šī skaņa rodas, berzējot graudus vienam pret otru: tie ir pietiekami cieti un nesabrūk zem šāda trieciena.
Dabā, augu organismos, tas veidojas, ja virknē ir savienots liels skaits glikozes molekulu. Glikoze vispirms tiek sintezēta no ūdens un oglekļa dioksīda.
Lielākajai daļai augu ciete ir galvenais enerģijas resursu akumulators. Tāpēc tā aktīvā uzglabāšana notiek sēklās, bumbuļos un saknēs. Kviešu vai kukurūzas graudu sastāvs ir vairāk nekā puse cietes.
Fiziski tas ir balts pulveris bez garšas, bez smaržas, nešķīst. Tomēr, nonākot ūdenī, tas veido daudzas koloidālās daļiņas, kas lielā koncentrācijā veido biezu viskozu masu. To sauc par pastu.
Sakarā ar to, ka cieti lielos daudzumos uzglabā augi, to ir diezgan viegli iegūt gatavu, nevis sintezēt vēlreiz. Ar to ir saistītas rūpnieciskās cietes ražošanas metodes.
Kā nokļūt
Atkarībā no izejvielām vielas iegūšanai izšķir kartupeļus, kukurūzu, rīsus, kviešus, sorgo un citus cietes veidus. Visi no tiem nedaudz atšķiras viens no otra pēc īpašībām un papildu vielu klātbūtnes to sastāvā.
Iegūstot cieti no graudiem, izejvielu masu mērcē un samaļ, kas dod iespēju no sēklām izņemt dīgļus. Atlikušo endospermu atkārtoti sasmalcina, atdala (fiziski vai ķīmiski) tajā esošās vielas un žāvē. Tā rezultātā cietes sastāvā var iekļaut noteiktu daudzumu un. 
Līdzīga procedūra tiek veikta, ar vienīgo atšķirību, ka šajā darbībā mikrobu noņemšanas procedūra tiek aizstāta ar kartupeļu sulas un mizas izņemšanu.
Visbiežāk cietes ražošanas pamatā ir kartupeļu pārstrāde. Tajā pašā laikā tā saturs kartupeļu bumbuļos ir ne vairāk kā 25%, savukārt dažādos graudaugos ciete satur no 65% līdz 80%. Kartupeļiem priekšroka tiek dota tāpēc, ka to malšana neizraisa tik strauju iekārtu nodilumu kā graudu malšana, un kopumā cietes iegūšanas process no tiem ir vienkāršāks.
Modificētā ciete, kas ir uz katra lūpām, nekādā gadījumā nav ĢMO. Ciete nav organisms, tai nav gēnu, un modifikācijas tajā notiek tikai saharīda struktūras līmenī. Cilvēkam šīs struktūras maiņa nekaitēs.
Pieteikums
Bet cieti pārtikas rūpniecībā izmanto ne mazāk plaši kā dabā. Tā ir nepieciešama sastāvdaļa dažādu želeju, mērču, krēmu, desu un konditorejas izstrādājumu gatavošanā. Lielākajā daļā desu ir arī ciete, lai iegūtu blīvāku konsistenci.
Visbiežāk kulinārijas nolūkos šo komponentu izmanto, lai sabiezinātu produktu un saistītu daļu no tajā esošā šķidruma. Piemēram, gatavojot želeju vai. Šim nolūkam bieži izmanto modificētu cieti.
Cietes izmantošana ēdiena gatavošanā nav vienīgais tās izmantošanas veids. No tā tiek ražots etanols, melase un dažādas līmes. Milzīgos apjomos cieti izmanto celulozes rūpniecībā. Pulveris tiek izmantots papīra pildīšanai un apstrādei. To izmanto arī audumu un citu tekstilizstrādājumu apstrādei.
Kopā tekstilrūpniecība un celulozes rūpniecība patērē vairāk cietes nekā pārtikas rūpniecība.
Ieguvums un kaitējums
Ciete ir divkāršs produkts. No vienas puses, tā sastāvs ir enerģijas krātuve. Pateicoties cietes pārpilnībai graudos un graudaugos, konditorejas izstrādājumi un dažādi graudaugi ir tik barojoši. Turklāt ciete, kas satur palielinātu amilozes daudzumu, spēlē sava veida zarnu masiera lomu. Tas sadalās sliktāk nekā ciete ar augstu amilopektīna saturu, un tāpēc, veidojot zarnās kunkuļus, tai ir tās darbu stimulējošas īpašības, uzlabo gremošanu un samazina holesterīna uzsūkšanos.
Cietes papildu noderīga īpašība ir tāda, ka gremošanas traktā tā palīdz atjaunot ķermeni pēc cukura līmeņa paaugstināšanās cukura diabēta slimniekiem.
No otras puses, cietes kaitējums ir zināms ikvienam, kurš vēro savu figūru. Daudzos gadījumos tieši viņš izraisa svara pieaugumu, dodot cilvēkam lieko kaloriju daudzumu.
Tāpēc, tāpat kā vairums augstas kaloritātes pārtikas produktu, ciete ir vērtīga spēcīgam un kustīgam organismam, kas tērē lielu daudzumu kaloriju un kam nepieciešama stabila enerģija un laba gremošanas sistēma.
Kukurūzas cieti vai kartupeļu cieti parasti var atrast pārtikas preču veikala plauktos blakus miltiem, cepamajai sodai, cukuram un sāls. Ja pastaigas attālumā nav lielveikala, interneta veikalā meklējiet dabiskos cepšanas produktus. Ar vienu iepakojumu parasti pietiek ļoti ilgam laikam.
Lielākā daļa mūsu laikabiedru cieti uztver tikai kā stabilizatoru, ko izmanto kulinārijas vajadzībām. Daudzas sievietes novērtēja vielas īpašības no kosmetoloģijas viedokļa, un gandrīz visi vismaz vienu reizi ir dzirdējuši par šī polisaharīda it kā neatgriezenisko kaitējumu cilvēka ķermenim. Tomēr vai tas tiešām tā ir un kas ir ciete, kā mēs to nezinām?
Vielas raksturojums
Kas ir ciete ķīmiskās formulas izteiksmē? Viens no vienkāršākajiem polisaharīdiem, kas ir smalka viendabīga pulvera veidā, bez izteiktas garšas un smaržas. Vielas elementārākā forma ir amilozes lineārais polimērs, kura atzarojumu attēlo amilopektīns (salikts ogļhidrāts).
Cietes mijiedarbība ar šķidriem šķīdinātājiem ir neskaidra pat attiecībā uz visvienkāršāko katalizatoru - ūdeni. Lai ciete hidrolīzes rezultātā pārvērstos par pastu, ūdens maisījumam ir jāuzsilda, un dažāda veida cietes graudiem būs sava ārkārtīgi zemā želatinizācijas temperatūra:
- kvieši +55 °C;
- kukurūza +67 °C.
Cietes hidrolīzes gala rezultāts ir pazīstamie cukuri, kas nepieciešami jebkura organisma normālai darbībai. Polisaharīda sadalīšanās līdz gala produkta stāvoklim notiek pēc viena un tā paša algoritma gan mākslīgā, gan dabiskā vidē - saskarē ar ūdeni un fermentiem cietes molekulārā sastāvdaļa sadalās maltozē un glikozē.
Cietes pielietošana
Cietes ieguldījums nepārtikas rūpniecībā ir gandrīz divreiz lielāks nekā visiem pārtikas stabilizatoriem. Cietes formula ir pamats līmēšanai, visos papīra ražošanas un galīgās apstrādes posmos (no krītotā līdz gofrētajam), kā arī dažādu audumu krāsošanā un strukturēšanā. Plastmasas masām pievieno cieti bērnu radošumam, krāsām zīmēšanai. To izmanto maisījumu dekorēšanai interjera dizainā.
Cietes kā dažādu konditorejas un kulinārijas masu biezinātāja un blīvētāja galvenā īpašība ir saistīta ar pārtikas produktu sagatavošanu. Bez šīs vielas desām un pat daudziem siera izstrādājumiem nebūtu ierastā izskata, un dažādas mērces, majonēzes, želejas un konditorejas krēmi veikalu plauktus nepiepildītu tik pārpilnībā.
Par modificētās cietes klātbūtni pārtikas produktā, kas ir atbildīga par paaugstinātu gatavās vielas viendabīgumu un blīvumu, jums norādīs marķējumi E1400, E1420, E1422.
Cietes ietekme uz ķermeni
Cietes primārā transformācija notiek tūlīt pēc vielas saskares ar cilvēka siekalu šķidruma fermentiem. Tas ir, pat pirms nonākšanas tievajās zarnās, vielas struktūra mainās uz vienkāršāko savienojumu - maltozi. Šajā transformācijas stadijā viela ilgi neuzturas, jau atrodoties tievajās zarnās, tā sadalās līdz vēl vienkāršākai sastāvdaļai – glikozei. Tikai šajā stāvoklī ciete sāk aktīvi uzsūkties organismā, neizmantotā veidā nogulsnējot muskuļos un aknu šūnās. Šeit viela, kas saglabāta glikogēnā, tiek uzglabāta diezgan ilgu laiku, darbojoties kā rezerves uztura avots, kad ķermenim ir enerģētiskā krīze.
Cilvēka ķermeņa cietes asimilācijas rezultātā notiek procesi, kuru nozīmi diez vai var pārvērtēt. Pietiek teikt, ka lielākā daļa gremošanas un vielmaiņas funkciju bez šī elementa līdzdalības būtu neiespējamas. Galu galā, kas ir ciete, ja mēs abstrahējam šo jēdzienu no visa, kas mums nāk no dažādiem avotiem? Tas ir tīrs ogļhidrātu savienojums, kas praktiski neveido blakusproduktus un ir iesaistīts visos dzīvībai svarīgos procesos bez izņēmuma: smadzeņu darbības funkcijās, sirds un asinsvadu, urīnceļu, gremošanas un reproduktīvo sistēmu darbā.
Kas ir izturīga ciete
Kas ir izturīga ciete? Šī ir tā vielas daļa no kopējā cietes daudzuma, kas, ejot caur barības vadu, netiek pārveidota par vienkāršākajiem elementiem, tas ir, tā netiek sagremota, bet darbojas kā šķīstoša šķiedra, fermentējot uzbriedušo šķiedru veidā. resnajā zarnā. Galvenā cietes priekšrocību daļa tiek attiecināta uz rezistentajām sugām, kurām ir šāda pozitīva ietekme uz ķermeni:
- cukura līmeņa regulēšana asinīs;
- sāta sajūtas pagarināšanās;
- samazina ZBL (sliktā holesterīna) ietekmi.
Nesagremojamas cietes iedala 4 veidos un ir sastopamas lielākajā daļā pārtikas produktu kā nepastāvīgs mainīgais faktors. Tātad, nogatavojoties vai termiski apstrādājot, daži augļi un dārzeņi zaudē vai, gluži pretēji, iegūst izturīgas īpašības.
ciete un diabēts
Jaunākie dati par cietes izpēti tās ietekmes uz cukura diabēta pacientu stāvokli vai cilvēkiem ar noslieci uz diabētu ir apstiprinājuši, ka 2. tipa slimība apdraud tieši tos cilvēkus, kuru uzturā nav pietiekami daudz cietes. Uz bezogļhidrātu diētas fona, izslēdzot miltu un citu cieti saturošu pārtikas produktu lietošanu, ķermeņa jutība pret hormona insulīnu strauji samazinās.
Tajā pašā laikā cilvēki, kuri eksperimenta laikā patērēja 20 g cietes dienā, uzrādīja augstu (par 40% augstāku nekā iepriekšējais līmenis) insulīna indeksāciju asinīs pēc mēneša.
Ciete kosmetoloģijā
Cietes izmantošana sejai kā liftinga atjaunošana ir saistīta ar pantotēnskābes iedarbību, kas ir iekļauta gandrīz visos mūsdienu grumbu izlīdzināšanas produktos. Pretējā gadījumā šo elementu sauc par B5 vitamīnu. Protams, cietes botoksu diezin vai izdosies iegūt, un skaistuma efekta ilgums nav tik ilgs kā oriģinālajā procedūrā, taču, regulāri lietojot, cietes lifts var atgriezt vairāku gadu vizuālo jaunību.
Papildus bieži lietotajai cietes pretgrumbu iedarbībai pulveris bieži tiek pievienots maskām un pīlingiem pret pūtītēm. Šeit tiek izmantots vēl viens svarīgs B grupas vitamīns - tiamīns. Cietes maska ar tiamīnu mazina iekaisumu, un, pateicoties mazākajām daļiņām, kas iekļūst epidermas dziļajos slāņos, poras tiek rūpīgi iztīrītas un kļūst mazāk pamanāmas.
Kaitēt cieti
Protams, šim produktam nevar būt tikai priekšrocības, un ne velti uztura speciālisti cenšas no liekā svara pacientu uztura izslēgt lielāko daļu mūsdienu gardumu, tostarp tik noderīgu cieti. Tas viss ir par pusfabrikāta ražošanas tehnoloģiju - tas ir, ātri pagatavojamiem miltiem un graudaugiem, no kuriem pēc tam iegūst gatavu ēdienu kūstoša kūkas vai drupanas un skaistas, bet pilnīgi nederīgas putras veidā. enerģiju.
Atkārtotas termiskās iedarbības, nepareizas drupināšanas un vērtīgo daļiņu sijāšanas rezultātā, lai panāktu ārēju pievilcību, veikalu plauktos nonāk labumi, kuriem trūkst holistiskas cietes formulas. Viņiem ir izteikts krāšņums, skaists izskats un tikai viena neizkropļota īpašība no visām cietēm - ārkārtējs kaloriju saturs. Tas ir galvenais koriģētā vielas veida kaitējums - smago kaloriju trieciendevas iedarbībā uz ķermeni, nekompensējot šūnu bagātināšanu ar enerģiju.
Kā pagatavot kartupeļu cieti
Kā pašam mājās pagatavot cieti? Lai iegūtu tikai 170 g cietes (vidēja iepakojuma), jums būs jāapstrādā 4 kg kartupeļu. Tas prasīs zināmas pūles, taču iegūtā sausna garantēti būs vesela un bez papildu piemaisījumiem.
Gatavošanas process:
- visi kartupeļi ir jānomazgā zem tekoša ūdens, nomizo un sasmalcina uz smalkas rīves vai ar blenderi;
- iegūto biezputru apgāž uz sieta vai caurdura, kas izklāts ar dubultu marli, un labi izspiež;
- sauso kartupeļu masu var izmantot otro ēdienu pagatavošanai, un notecināto sulu var izņemt atvērtā traukā uz sāniem uz vairākām stundām;
- visa šķidrumā esošā ciete 3-4 stundu laikā nosēdīsies apakšā, un virsū veidosies caurspīdīgs ūdens, kas rūpīgi jānolej, nepaceļot nogulsnes;
- nogulsnes aplej ar attīrītu aukstu ūdeni, kārtīgi sakrata ar dakšiņu un atkal trauku izņem uz 3-4 stundām;
- cietes mazgāšanas manipulācijas jāatkārto vismaz trīs reizes;
- kad viela apakšā kļūst pilnīgi balta un ūdens virs tās ir caurspīdīgs, ūdeni pēdējo reizi notecina un nogulsnes ar karoti izklāj uz cepešpannas, kas izklāta ar pergamentu, ko pēc tam ievieto akā. -vēdināma, sausa telpa 2-3 dienas (var pie apkures radiatora, bet ne virs tā);
- ik pēc 8 stundām cieti sajauc un tā tālāk, līdz pulveris ir pilnībā izžuvis.
Žāvējot, pulveris veidos cietus kunkuļus, kas nekavējoties jāsalauž. Ja daži lieli graudi izžūst un pārvēršas blīvos kristālos, visa iegūtā ciete būs jāpārvērš kafijas dzirnaviņās.
mājās gatavota rīsu ciete
Rīsi ir čempioni starp graudaugiem cietes satura ziņā. 1 kg visvienkāršāko griezto rīsu ir paslēpti 780 g sausnas, bet, tā kā to visu mājās neizdosies iegūt, pieļaujama kļūda līdz 600 g cietes iznākuma, kas arī ir ļoti nozīmīgs.
Algoritms cietes ekstrakcijai no rīsiem ir šāds:
- ņem 1 kg parasto rīsu, nomazgā un aplej ar aukstu ūdeni, līdz tos pārklāj divi pirksti;
- Tajā pašā traukā ievieto 3 pilnas ēdamkarotes sodas, visu sajauc un noņem 12-14 stundas;
- pēc mērcēšanas rīsus atkal mazgā un žāvē, vienā kārtā izklāj uz dēļa;
- tagad visu rīsu daudzumu sasmalcina 7-9 daļās un katru atsevišķi sasmalcina blenderī;
- ielieciet visu rīsu biezputru bļodā ar aukstu ūdeni, sakratiet maisījumu un atstājiet 8 stundas, laiku pa laikam apmaisot;
- pēc nostādināšanas maisījumu atkal labi sakrata un filtrē, un ūdeni rūpīgi savāc un biezo izmet no sieta;
- pēc 4 stundām, kad notecinātais šķidrums ir sadalīts nogulsnēs un ūdenī, šķidrums rūpīgi jāizlej un nogulsnes jāizklāj uz pergamenta, lai nožūtu.
Gatavu mājās gatavotu pulveri var izmantot tajās pašās cietes receptēs, pie kurām esat pieradis, pērkot veikalā sauso produktu, tikai būs lielāka pārliecība kā mājās gatavota viela.
Cietes formula - (С6Н10О5) n. Tas ir polisaharīds, kas sastāv no amilozes un amilopektīna. Tās monomērs ir alfa-glikoze. Cieti dabiski ražo augi fotosintēzes laikā, taču dažādās kultūrās tā atšķiras pēc struktūras, polimerizācijas un ķēdes struktūras. Un dažreiz savā veidā.
Fizikālās īpašības
Ciete (formula (С6Н10О5) n) ir balts amorfs pulveris, kas nešķīst aukstā ūdenī, bet karsējot vienmērīgi sadalās šķidrumā, veidojot duļķainu lipīgu vielu.
Ja ieliekat nelielu daudzumu pulvera zem mikroskopa, var redzēt, ka tas sastāv no maziem atsevišķiem kristāliem vai graudiņiem, kurus saspiežot, izdalās raksturīgs čīkstēšana. Tam nav garšas un smaržas, aizdegšanās temperatūra ir četri simti desmit grādi pēc Celsija.
Ķīmiskās īpašības
Cietes strukturālā formula ir glikozes atlieku savienojums, kas veido divas kombinācijas - amilozi un amilopektīnu. Tās molekulas var būt izvietotas ne tikai lineāri, bet arī sazarotas, kas izskaidro tās granulēto struktūru.
Karstā ūdenī ciete uzbriest un pārvēršas par pastu, bet pēc stipru skābju pievienošanas tā hidrolizējas un pilnībā izšķīst, līdz veidojas glikozes molekulas.
Cietes ķīmiskā formula ir C6H10O5, tas ir, tā pieder pie organiskām vielām. Lai noteiktu tā klātbūtni šķīdumā, ir nepieciešams pievienot dažus pilienus joda kolbā. Ja šķidrums maina krāsu uz zilu, tad reakcija ir pozitīva. Ir arī citas kvalitatīvas reakcijas. Tātad, piemēram, ciete neatjauno sudrabu no amonjaka šķīduma un nedara to pašu ar trīsvērtīgo vara oksīdu.
Biosintēze
Ciete (formula C6H10O5), kā minēts iepriekš, tiek sintezēta augu šūnās fotosintēzes laikā. Glikoze apvienojas ar ūdens molekulām, šīs reakcijas rezultātā tiek iegūta cietes molekula un skābeklis.
Šī viela ir labs enerģētiskais materiāls augiem, tāpēc tie uzkrājas sarežģītu dzīves apstākļu gadījumā. Viņi to parasti uzglabā bumbuļos (kartupeļos), augļos un sēklās (graudaugos). Lielākais cietes daudzums ir rīsu graudos, otrajā vietā ir kukurūza, tad kvieši un tikai tad - kartupeļi.
uzturvērtība
Ciete (formula C6H10O5), nokļūstot cilvēka vai dzīvnieka kuņģī, tiek pakļauta sālsskābes iedarbībai un sadalās glikozes molekulās, kuras organisms var absorbēt.
Pārtikas rūpniecībā to izmanto, lai biezinātu želeju, mērces, dažādas mērces utt. Visizplatītākie un vienkāršākie cieti saturoši pārtikas produkti ir maize, pankūkas, nūdeles, graudaugi un daudzi citi produkti, kas izgatavoti no graudaugu augu sēklām vai to atvasinājumiem.
Ciete nemainītā veidā tiek slikti sagremota kuņģī un tievajās zarnās. Tās sadalīšanai ir nepieciešamas baktērijas, kas kolonizē resno zarnu. Bet pat šajā formā šis produkts var samazināt glikozes līmeni asinīs, kā arī veido organiskās skābes, kas nepieciešamas resnās zarnas epitēlija veidošanai. Tāpēc labākai sagremojamībai ir nepieciešams termiski apstrādāt cieti saturošus produktus.
Pielietojums rūpnieciskā mērogā
Ciete (ķīmiskā formula - С6Р10О5) tiek plaši izmantota papīra, tapešu, kartona un citu līdzīgu izstrādājumu ražošanā. Katru gadu tiek saražoti desmitiem miljonu metrisko tonnu celulozes un papīra izstrādājumu.
Pārtikas rūpniecībā cieti izmanto kā biezinātāju un arī kā izejvielu glikozes, melases un etilspirta ražošanai. Ir zināms, ka šī viela ir daļa no desām, majonēzes, kečupa un citām mērcēm. Tekstilrūpniecībā audumus apstrādā ar cieti, padarot tos stingrākus un izturīgākus.
Modificēta cietes versija tiek plaši izmantota tapešu pastas ražošanai. Farmācijas rūpniecībā to izmanto kā pildvielu zāļu tablešu formām. Un arī kapsulu apvalku un šķīdumu, piemēram, gemodez, reopoliglyukin un citu, ražošanai.
Cietes modifikācija
Lai ciete atkal pārvērstos glikozē, to vairākas stundas vāra sērskābes šķīdumā. Kad ir notikusi hidrolīze, katalizators ir jāatdala no iegūtās masas. Lai to izdarītu, šķidrumam pievieno krītu. Sērskābe izgulsnējas, pārvēršoties nešķīstošā kalcija sulfātā, bet glikoze paliek šķīdumā.
Pēc tam šķidrumu vairākas reizes ielej un filtrē, pēc tam iztvaicē. Procesa beigās tiek iegūts biezs un ļoti salds šķidrums - melase. To izmanto arī konditorejas izstrādājumiem un tehniskām vajadzībām.
Ja nepieciešams iegūt absolūti tīru glikozi bez citiem cietes hidrolīzes produktiem, tad tā jāvāra daudz ilgāk. Atkal nogulsnē sērskābi, šķīdumu filtrē un sabiezina, līdz uz trauka sieniņām sāk parādīties glikozes kristāli. Pašreizējā stadijā tīru glikozi var iegūt arī fermentācijas ceļā. Šim nolūkam cietes šķīdumam pievieno alfa-amilāzi. Tas sadala vielas molekulas vienkāršākās ķēdēs, iegūstot dekstrīnus un glikoamilāzes.
Ja sauso cieti karsē līdz 200 grādiem pēc Celsija, tā daļēji sadalīsies polisaharīdos, piemēram, dekstrīnā. Dažas fiziskas izmaiņas rada cieti, kas labi absorbē un saglabā mitrumu. Tas ļauj produktam sabiezēt līdz vēlamajai konsistencei.
Pretēji tam, ko var apgalvot uztura speciālisti un veselīga uztura piekritēji, ciete ir svarīga cilvēka uztura sastāvdaļa. To uzskata par svarīgu cilvēku enerģijas avotu. Bet, pēc ārstu domām, šī komponenta lietošana var izraisīt vielmaiņas traucējumus. Tāpēc ir svarīgi zināt cietes sastāvu, kā arī tās lietošanas noteikumus.
Apraksts
Tā ir balta granulēta viela, dažreiz dzeltenīga. Pulveris ir bez smaržas un garšas. Komponents nešķīst aukstā ūdenī, bet, mijiedarbojoties ar to, izdala, kura koncentrācija veido viskozu, biezu masu. Ja cieti berzē ar pirkstiem vai saspiež plaukstā, tad parādīsies čīkstēšana. Skaņa rodas graudu berzes dēļ vienam pret otru. Tie netiek iznīcināti pat ar šādu triecienu.
Ciete ir atrodama dažādos augos:
- banāni;
- zirņi;
- mango;
- pupiņas;
- bumbuļi un sakņu kultūras.
Cietes sastāvs ietekmē tā kaloriju saturu - 313 kcal uz 100 g Šis rādītājs ir lieliski piemērots aktīviem un spēcīgiem cilvēkiem, kuri pastāvīgi tērē daudz enerģijas. Šajā gadījumā produkti būs noderīgi ķermenim.
Veidi
Ciete notiek:
- kartupeļi;
- kukurūza;
- kvieši;
- rīsi;
- sojas;
- tapioka.
Izmanto maizes cepšanai. Tam ir īpašība absorbēt ūdeni mīcīšanas laikā. Cepšanas procesā viela želatinizējas, piedaloties maizes drupatas veidošanā. Uzglabājot produktu, pasta noveco, kā rezultātā maize kļūst novecojusi.
Ideāli piemērots mērču, desertu, sīrupu pagatavošanai. Tapioka ir izgatavota no maniokas bumbuļiem. Pasta būs viskozāka salīdzinājumā ar kukurūzas produktu. To izmanto zupu, mērces pagatavošanai.
Ciete attiecas uz kompleksajiem ogļhidrātiem, kurus iedala dabiskajos (dārzeņi, augļi, pākšaugi) un rafinētajos (milti un produkti no tiem). Otrā veida produkti ir atzīti par kaitīgiem.
No kā sastāv kartupeļu ciete?
Cietes sastāvs ir daudzveidīgs. Tas satur daudz vienkāršu cukuru, kas savākti garās ķēdēs. Tas ir cietes sastāvs un struktūra. 1. ķēdes vienība ir glikoze, kas ir ķermeņa enerģijas avots. Kartupeļu cietes sastāvs ir šāds:
- Mikroelementi - fosfors, kalcijs, kālijs.
Kukurūzas cietes sastāvs
Lai pārbaudītu produkta kvalitāti, tiek izmantots GOST 32159-2013. Veikalos jāiegādājas preces, kas izgatavotas, pamatojoties uz šo dokumentu.
Saskaņā ar to kukurūzas cietes sastāvs ir šāds:
- ūdens - 14-16%;
- skābums - 20-25 cu. cm;
- olbaltumvielas - 0,8-1%;
- SO2 - 50 mg/kg.
Citu cietes piemaisījumi nedrīkst būt. Šāda veida cietes sastāvā ir nedaudz selēna, mangāna, magnija, nātrija, cinka.
Paņemšanas iespējas
Cietes ķīmiskais sastāvs var atšķirties atkarībā no izejvielas. Galu galā tas ir kartupeļi, kukurūza, rīsi, kvieši, sorgo. Katram produktam ir dažādas īpašības un papildu komponentu klātbūtne.
Ja produkts iegūts no graudiem, masu izmērcē un samaļ, lai no sēklām izņemtu dīgļus. Atlikumu atkal sasmalcina, pēc tam no tā izdala vielas un žāvē. Tā rezultātā tas var saturēt minerālvielas un vitamīnus. Šo procedūru veic ar kartupeļiem, bet dīgļu likvidēšanas vietā tiek izņemta sula un miza.
Parasti cietes radīšanas pamatā ir kartupeļu pārstrāde. Bumbuļi satur aptuveni 25% šīs vielas. Un graudaugos tas ir 65-80% robežās. Kartupeļus izmanto biežāk, jo to sasmalcināšana, salīdzinot ar graudu sasmalcināšanu, ātri nesabojā iekārtas.
Lietošana
Produkts tiek izmantots pārtikas rūpniecībā. No tā gatavo kisseles, mērces, krēmus, desiņas, konditorejas izstrādājumus. Lielākajā daļā desu ir ciete, ko pievieno, lai iegūtu blīvu konsistenci. Parasti tas kalpo kā produkta biezinātājs un tajā esošā šķidruma saistīšana. Piemēram, lai iegūtu želeju vai majonēzi. Šim nolūkam tiek izmantota modificēta ciete.
Šo ogļhidrātu izmanto arī citās jomās:
- Farmakoloģijā to izmanto kā pildvielu preparātos tablešu veidā. To pievieno bērnu pulveriem, ziedēm. Ar to gatavo sīrupus, mikstūras, sorbītus un glikozi.
- Medicīnā to lieto intoksikācijas, gastrīta, čūlu gadījumos. Ciete lieliski aizsargā kuņģa un zarnu gļotādu. Līdzeklis mazina piešiem uz papēžiem, mazina ādas kairinājumu, autiņbiksīšu izsitumus.
- Kosmetoloģijā no produkta gatavo maskas un krēmus. Šādām kompozīcijām ir barojoša un mīkstinoša iedarbība. Līdzekļi neizraisa alerģiju, tiek izmantoti visiem ādas tipiem.
- celulozes un tekstilrūpniecībā. Produkts ir nepieciešams papīra apstrādei un tiek uzskatīts par tā pildvielu. Cietes un celulozes sastāvs ļauj tos izmantot dažādās jomās. Tekstilrūpniecībā to izmanto materiālu apstrādei.
Ieguvums un kaitējums
Ir svarīgi zināt cietes sastāvu un īpašības. Produkts dod enerģiju. Pateicoties tās klātbūtnei graudos, graudaugos, maize, konditorejas izstrādājumi un graudaugi ir barojoši. Ciete ar augstu amilozes saturu ir tā sauktais zarnu masētājs. Tas sadalās sliktāk nekā produkts, kas satur amilopektīnu, tāpēc zarnās veido kamolu, stimulējot tā darbu, uzlabojot gremošanu. Noderīga produkta īpašība ir spēja atjaunot ķermeni pēc cukura līmeņa izmaiņām cukura diabēta gadījumā.
Bet cietei ir arī kaitīgas īpašības. Ar to cilvēks ātri pieņemas svarā augstā kaloriju satura dēļ. Produkts ir lieliski piemērots cilvēkiem, kuri daudz pārvietojas. Pretējā gadījumā viņam nav kontrindikāciju.
Dienas likme
Ciete skābes ietekmē tiek hidrolizēta, pēc kuras tā pārvēršas glikozē. Tas būs galvenais ķermeņa enerģijas avots. Tāpēc, lai labsajūtu cilvēkam ir jāuzņem kāds cietes daudzums.
Pietiek ēst graudaugus, maizes un makaronus, pākšaugus, kartupeļus un kukurūzu. Pārtikai vajadzētu pievienot vismaz nedaudz kliju. Dienas norma ir 330-450 grami.
Tā kā ciete tiek uzskatīta par sarežģītu ogļhidrātu, to patērē, ja nav iespējas bieži ēst. Produkts tiek pārveidots kuņģa sulas ietekmē, atbrīvojot ķermenim nepieciešamo glikozi. Produkta nepieciešamība samazinās ar aknu slimībām, maza fiziskā aktivitāte, kā arī darbos, kuros nepieciešama ātra enerģijas padeve.
Trūkums un pārmērība
Produkts jālieto mērenībā, lai nekaitētu ķermenim. Ar trūkumu cilvēks cieš:
- vājums;
- ātrs nogurums;
- bieža depresija;
- imunitātes samazināšanās;
- dzimumtieksmes samazināšanās.
Bet ir cietes pārpalikums. Tad tiek novērotas šādas pazīmes:
- galvassāpes;
- liels svars;
- samazināta imunitāte;
- aizkaitināmība;
- problēmas tievā zarnā;
- aizcietējums.
Izvēle
Pērkot, jums jāpievērš uzmanība ražošanas datumam, iepakojuma integritātei, gabalu neesamībai. Produktā nedrīkst būt cietvielu. Svarīga ir balta pulvera klātbūtne. Ar berzēšanu veidojas raksturīga čīkstēšana. Produkts tiek uzglabāts līdz 5 gadiem hermētiskā traukā.
Kukurūzas ciete lieliski noder krējuma un biskvīta mīklas pagatavošanai. Izskats līdzinās augstākās kvalitātes miltiem. Kisseles gatavo no kartupeļu cietes. Produkts tiek izmantots biezpiena un augļu kūku cepšanai. Tam ir balta krāsa.
Ēdienu gatavošana
Jūs varat pagatavot cieti mājās. Tam nepieciešami mazi, saldēti un ievainoti kartupeļi. Tas ir jānomazgā un jātīra. Sapuvušās un ļoti netīrās vietas ir jālikvidē. Tad kartupeļus sarīvē, izlaiž caur gaļas mašīnā. Bet jūs varat to sasmalcināt.
Katliņā vai katliņā ielej aukstu ūdeni. Masu pakāpeniski izklāj sietā un iemērc traukā, ierīvējot putru, nomazgājot cieti, uzlejot virsū ūdeni. Mīkstums ir jāizspiež.
No baseina ir nepieciešams iztukšot tīru ūdeni, lai nesatricinātu cieti apakšā. Tad aplej ar aukstu ūdeni, apmaisa un ļauj nostādināt. Ūdeni notecina, cieti pārnes uz papīra vai dvieļa žāvēšanai. Pēc tam produktu izsijā un uzglabā sausā vietā.
Saistītie raksti
