Retrogradacja skrobi

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania

Retrogradacja skrobi – zjawisko polegające na przemianie formy spiralnej skrobi w liniową i porządkowaniu się wyprostowanych łańcuchów amylozy w zwarte micele, których strukturę stabilizują wiązania wodorowe[1], tworzące się między grupami hydroksylowymi cząsteczek skrobi położonych blisko siebie[2].

Proces retrogradacji jest szczególną cechą kleików i żeli skrobiowych. Tendencję do retrogradacji wykazują przede żele zawierające duże ilości amylozy. Natomiast amylopektyna, ze względu na jej rozgałęzioną strukturę, hamuje retrogradację[2].

Powstające w czasie retrogradacji agregaty (micele) są nierozpuszczalne w zimnej wodzie i wydzielają się one z kleików skrobiowych w formie dendrytów[3]. Konsekwencją procesu retrogradacji jest zmniejszenie przestrzeni międzycząsteczkowych, co prowadzi do eliminacji wody z makrostruktury kleiku lub żelu i odwodnienia tego materiału (synerezy)[1][2][3][4].

Znaczenie w przemyśle spożywczym[edytuj | edytuj kod]

Retrogradacja skrobi może być zjawiskiem bardzo niekorzystnym lub korzystnym (i bywa wtedy stosowana celowo)[5].

Ze względu na to, że retrogradacja prowadzi do synerezy, która jest przejawem istotnych zmian struktury kleiku, jest ona zjawiskiem niepożądanym (szczególnie, gdy wymagana jest duża stabilność produktu spożywczego, np. w czasie zamrażania i odmrażania)[2]. Retrogradacja powoduje także czerstwienie pieczywa i zmianę konsystencji żywności[2][3][4][5]. Jest ona również zjawiskiem niekorzystnym w czasie prowadzenia enzymatycznej hydrolizy skrobi, gdyż zmniejsza podatność skrobi na działanie enzymów amylolitycznych, powoduje zmętnienia i może utrudniać filtrację (przy wyższym stopniu hydrolizy)[5].

Jako zjawisko pożądane, retrogradację wykorzystuje się przy produkcji purée ziemniaczanego, w celu nadania mu odpowiedniej sypkości[2][5].

Czynniki sprzyjające i przeciwdziałające retrogradacji[edytuj | edytuj kod]

Podatność skrobi na retrogradację zależy od jej pochodzenia botanicznego[2][4][6]. Proces retrogradacji zachodzi szybciej w przypadku skrobi zbożowych, niż skrobi z roślin bulwiastych[1][6]. Najbardziej podatna na retrogradację jest skrobia ziemniaczana, w mniejszym stopniu skrobie kukurydziana i pszenna, a najmniej - skrobia kukurydziana woskowa[1][4]. Różna podatność poszczególnych skrobi na retrogradację wiąże się z ich właściwościami, takimi jak na przykład ziarnistość, kształt i wielkość ziarenek skrobiowych, struktura powierzchniowa, a także zawartość amylozy i składników nieskrobiowych[6].

Do czynników sprzyjających zachodzeniu zjawiska retrogradacji należy między innymi wysokie stężenie amylozy, duża zawartość związków wiążących wodę krystalizacyjną oraz niska temperatura (szczególnie około 0 °C)[1][2]. Retrogradacja zachodzi szybciej także w czasie enzymatycznej hydrolizy skrobi, co wiąże się prawdopodobnie ze zmniejszeniem lepkości kleiku i zanikiem mniejszych makrocząsteczek, tworzących ochronny układ koloidalny przed zredukowaniem większych cząsteczek do wielkości nieulegających retrogradacji[2]. Tempo retrogradacji zwiększają również jony fluorowców oraz kationy potasu, litu i sodu[2].

Związkami przeciwdziałającymi retrogradacji są emulgatory[1][2].

Przypisy

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 Zdzisław Sikorski (red.): Chemiczne i funkcjonalne właściwości składników żywności. Warszawa: WNT, 1996, s. 137-139.
  2. 2,00 2,01 2,02 2,03 2,04 2,05 2,06 2,07 2,08 2,09 2,10 Günther Tegge (red.): Skrobia i jej pochodne. Kraków: Polskie Towarzystwo Technologów Żywności, Oddział Małopolski, 2010, s. 51-53. ISBN ISBN 978-83-929686-0-3.
  3. 3,0 3,1 3,2 Piotr Tomasik: Wybrane zagadnienia z chemii żywności. Kraków: Wydawnictwo AR w Krakowie, 1997.
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 A. Rutkowski, S. Gwiazda, K. Dąbrowski: Kompendium dodatków do żywności. Konin: Hortimex, 2003, s. 223-224.
  5. 5,0 5,1 5,2 5,3 Mieczysław Pałasiński (red.): Technologia przetwórstwa węglowodanów. Kraków: Polskie Towarzystwo Technologów Żywności, Oddział Małopolski, 2005, s. 35. ISBN ISBN 978-83-929686-0-3.
  6. 6,0 6,1 6,2 Sławomir Pietrzyk. Retrogradacja skrobi i metody jej oznaczania. „Laboratorium Przemysłowe”, s. 40-43, 9-10 2003.