Retrogradacja skrobi
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 wszystkim 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[edytuj | edytuj kod]
Retrogradacja skrobi w przemyśle spożywczym może być zjawiskiem niekorzystnym lub pożądanym (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].
| Badana żywność | IG |
|---|---|
| Gotowane ziemniaki | 89 ± 7.2 |
| Gotowane ziemniaki, schłodzone przez 18h i zjedzone na zimno | 56 ± 5.2 |
| Frytki | 63 ± 5.5 |
Czynniki sprzyjające i przeciwdziałające retrogradacji[edytuj | edytuj kod]
Podatność skrobi na retrogradację zależy od jej pochodzenia botanicznego[2][4][7]. Proces retrogradacji zachodzi szybciej w przypadku skrobi zbożowych, niż skrobi z roślin bulwiastych[1][7]. 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[7].
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].
Zobacz też[edytuj | edytuj kod]
Przypisy[edytuj | edytuj kod]
- ↑ a b c d e f Zdzisław Sikorski (red.): Chemiczne i funkcjonalne właściwości składników żywności. Warszawa: WNT, 1996, s. 137-139.
- ↑ a b c d e f g h i j k Günther Tegge (red.): Skrobia i jej pochodne. Kraków: Polskie Towarzystwo Technologów Żywności, Oddział Małopolski, 2010, s. 51-53. ISBN 978-83-929686-0-3.
- ↑ a b c Piotr Tomasik: Wybrane zagadnienia z chemii żywności. Kraków: Wydawnictwo AR w Krakowie, 1997, s. 49.
- ↑ a b c d A. Rutkowski, S. Gwiazda, K. Dąbrowski: Kompendium dodatków do żywności. Konin: Hortimex, 2003, s. 223-224.
- ↑ a b c d Mieczysław Pałasiński (red.): Technologia przetwórstwa węglowodanów. Kraków: Polskie Towarzystwo Technologów Żywności, Oddział Małopolski, 2005, s. 35. ISBN 978-83-929686-0-3.
- ↑ Potatoes and the Variability of the Glycemic Index [online], www.dynamicchiropractic.com, 14 sierpnia 2005 [dostęp 2019-10-19].
- ↑ a b c Sławomir Pietrzyk. Retrogradacja skrobi i metody jej oznaczania. „Laboratorium Przemysłowe”, s. 40-43, 9-10 2003.