Одним из поставщиков углеводов в организм человека является крахмал. Он расщепляется и превращается в глюкозу. Она необходима для протекания всех процессов в организме. Поэтому очень важно знать, в каких продуктах содержится крахмал, чтобы обязательно включать их в свой рацион. Больше всего его в овощах, фруктах, злаках и бобовых. Неслучайно с древности у всех народов эти продукты являются основой рациона. А русские богатыри становились сильными, питаясь в основном кашей.
Кроме того, натуральные крахмалы представляют собой не только глюкозные единицы на основе сахара, они также могут содержать меньшее количество других простых сахаров, небольшое количество жиров, белков, минералов и других ингредиентов, которые далее образуют их результирующие свойства. Эти вещества могут настолько сильно изменять свойства молекулы крахмала, что может быть трудно разорвать химическую связь и образование фрагментов со специфическими эффектами в месте их сцепления.
Крахмал - это не только одно соединение точно определенной композиции. Это разные полимеры глюкозы, причем единицы глюкозы связаны друг с другом α-гликозидными связями. В зависимости от того, как происходит разветвление цепи глюкозы, мы выделяем два основных компонента крахмал-амилозы и амилопектина.
Для всех растений крахмал является основным запасом питательных веществ. Поэтому продукты питания растительного происхождения содержат это вещество. Больше всего его находится в семенах, плодах и корнях растений. Узнав, в каких продуктах содержится крахмал, можно понять, что это вещество должно быть в рационе всех людей. Ведь это та пища, которую рекомендуют все специалисты по здоровому питанию. Эта еда издавна была основной у многих народов.
Его можно также рассматривать как мальтозный полимер, потому что мальтоза является дисахаридом, образованным двумя молекулами глюкозы, связанными друг с другом α-гликозидной связью. В ограниченной степени разветвление цепи происходит примерно в десяти местах по всей молекуле, но боковые цепи не слишком длинны. На практике амилозу можно рассматривать как неразветвленную цепь. Амилоза частично этерифицируется фосфорной кислотой. Амилоза из зерна также производит комплексы с жирами. Молекула амилозы имеет только один восстанавливающий конец, и любое разветвление цепи всегда направляется так, что имеется больше невосстанавливающих концов.
Итак, в каких продуктах есть крахмал? Прежде всего это все зерновые, особенно рис, ячмень, гречка, пшеница и кукуруза. Из овощей это картофель, морковь, свекла и все бобовые. Натуральный крахмал - это медленно усвояемое вещество, которое расщепляется до глюкозы. Этот процесс начинается еще во рту, поэтому, чтобы он лучше переваривался, пищу нужно тщательно пережевывать.
Молекула амилозы случайно свернута в воде и в нейтральных растворах, цепь создает спиральную структуру, называемую левой спиралью. Если раствор подщелачивается, преобладает глобулярная форма. В некоторых новых работах приводятся данные о количестве единиц глюкозы в молекуле амилозы выше. Объяснением может быть открытие, согласно которому из-за менее тщательных процедур выделения молекулы амилозы частично расщепляются, и это в конечном итоге оказывается меньше. Было продемонстрировано, что молекула амилозы легко расщепляется, слегка подкисляя раствор и одновременно увеличивая температуру.
Для лучшего усвоения крахмала рекомендуется подвергать продукты, его содержащие, температурной обработке. Но при длительном воздействии высокой температуры из него образуется ядовитое вещество, которое вызывает рак. Не рекомендуется долго жарить эти продукты. Например, или чипсы - очень трудноусвояемая еда. Поэтому крупы или картофель лучше варить, запекать или тушить.
Амилоза составляет около 20% крахмала в крахмале. Изолированная амилоза растворяется в чистой воде до прозрачного, слегка вязкого раствора и нежирного нагрева. Со временем растворы устраняются за счет ретроградации крахмального геля и последующей кластеризации цепей ослабленной цепи амилозы в более крупные структуры. С раствором йода в йодиде калия амилоза окрашивается в синий цвет.
Амилоза - это не только одна определенная молекула, даже для определенного типа крахмала. Фактически, это смесь разных длинных цепей с различным количеством единиц глюкозы в цепи. В крахмале, полученном из корней и клубней, молекулярная масса амилозы выше, чем в случае крахмала, полученного из семян.
Те, кто хочет похудеть, стараются исключить из своего рациона продукты, 
содержащие крахмал. На самом деле людям, ведущим малоподвижный образ жизни, не требуется много углеводов. Можно просто узнать, в каких продуктах много крахмала, и ограничивать их употребление. Ведь при плохом пищеварении и малых затратах энергии лишние углеводы будут откладываться в жир.
Второй, решающим компонентом крахмала является амилопектин, основная цепь которого сильно разветвлена по сравнению с амилозой. Подобно амилозе, молекула амилопектина этерифицируется фосфорной кислотой, которая связывается с молекулой амилопектина с частотой около 1 молекулы фосфорной кислоты на 400 единиц глюкозы. Боковые цепи ранее были выделены так называемыми внутренними и внешними боковыми цепями. Эта разбивка была основана на понимании того, что амилоза взаимодействует в основном с боковыми цепями, которые находятся дальше от основного потока.
Хотя все, что говорят о вреде этого вещества, относится прежде всего к рафинированному крахмалу. Его добывают чаще всего из картофеля или кукурузы, используя для этого фосфаты, пеногасители и отбеливатели. Именно этот белый порошок и вызывает проблемы пищеварения и нарушение обмена веществ.
В каких продуктах содержится крахмал, изготовленный искусственно? Это все кондитерские изделия, конфеты, выпечка, хлеб и макароны. Его добавляют во все консервы, детское питание, колбасные изделия, мороженое, йогурты и даже напитки. Иногда его искусственно расщепляют до более легкоусвояемых веществ. Такой крахмал называют модифицированным. Он используется для создания однородного продукта, лучшего его смешивания и придания густоты.
Подобно амилозе, молекула амилопектина имеет только один восстанавливающий конец основной цепи. Однако амилопектин не растворим в холодной воде, но обладает смазывающим эффектом и образует вязкий раствор, который затвердевает в геле после охлаждения. Количество связанной фосфорной кислоты несколько ниже, чем в случае амилозы. При использовании йодного раствора в йодиде калия, амилопектин окрашивается в фиолетовый цвет.
Способ получения крахмальных зерен
Хотя гранулы крахмала отличаются в зависимости от их источника, они имеют общий принцип образования молекул. Это создается путем перемещения молекул амилопектина через восстановительный конец в центр воображаемого диска и невосстанавливающих концов, направленных к периферии. Молекула амилозы взаимодействует с боковыми цепями молекулы амилопектина, в основном переплетая их. Несколько дисков укладываются друг на друга друг над другом, образуя гранулу, а не восстанавливающие концы образуют ее поверхность.
Нужно знать, в каких продуктах содержится крахмал, еще и для того, чтобы правильно сочетать пищу. Ведь он почти не переваривается в присутствии других сахаров, белков или кислот. Поэтому вредно есть хлеб с сыром, кашу с вареньем или картошку с мясом. Именно такие сочетания и создают те проблемы, которые приписывают крахмалу.
Крахмал является сложным углеводом (полисахаридом), необходимым для нормального функционирования организма человека. По своей энергетической ценности и быстроте усвоения он уступает только моносахаридам, или простым углеводам.
В следующем обзоре показано среднее содержание крахмала в выбранных продуктах. В случае с бананом содержание сильно зависит от степени зрелости. Чем более зрелый банан, содержание крахмала ниже. Напротив, содержание простых сахаров увеличивается. Важнейшей особенностью крахмала из пищевого аспекта является его способность связывать воду, которая называется набуханием крахмала. При достаточном количестве воды образуются крахмалистые десны для образования гелей.
Если вода низкая, тесто образуется. Зерна крахмала получают воду из воздуха в количестве около 0, 2 г воды на 1 г сухого крахмала без изменения ее объема или физических свойств. С химической точки зрения, около 1 молекулы воды на 1 единица глюкозы. Хотя существует 5 потенциальных участков, способных взаимодействовать с водой в молекуле глюкозы, не все одинаково хорошо доступны, и, кроме того, на полученную электроотрицательность отдельных атомов кислорода существенно влияют окружающие функциональные группы.
В настоящее время многочисленные сторонники правильного питания ополчились на крахмал как на вещество, вызывающее повышение веса. Однако он является естественной составляющей фруктов, овощей, злаковых и бобовых культур, орехов и других растительных продуктов, ежедневно употребляемых большинством людей.
Крахмалы подразделяются на природные и рафинированные. К последним относятся картофельный, кукурузный, пшеничный, ржаной, рисовый и ячменный. Они снабжают организм избыточным количеством килокалорий. Рафинированный крахмал представляет собой белый порошок без запаха и вкуса. Если развести его водой, он напоминает вязкий клейстер.
Способность отдельных атомов кислорода привлекать атомы водорода из молекул воды не является одинаковой. Зерна крахмала нерастворимы в холодной воде и производят только суспензии. По мере повышения температуры доля воды немного возрастает, но целостность зерен не нарушается, возникает отек, и процесс все еще обратим. Однако при определенной температуре происходит процесс желатинизации, и этот процесс является необратимым, поскольку в структуре зернистого крахмала происходят значительные изменения.
Молекулы крахмала, благодаря полученной энергии в виде тепла, настолько внутренне прерывисты, что некоторые существующие связи прерываются, позволяя молекулам воды проникать в места, где образуется структура аморфного зерна. Таким образом, молекулы воды могут взаимодействовать с другими сайтами связывания полимера. В результате гидратации объем увеличивается, цепи расходятся, а двойные спирали боковых цепей амилопектина дезинтегрируются. Это устраняет кристаллическую часть, и вся молекула становится неорганизованной.
Специально обработанный модифицированный крахмал, применяемый для улучшения качества и регулирования консистенции продуктов, содержится в различных соусах (майонез, кетчуп) и некоторых продуктах детского питания. Используется он и для производства мясных продуктов достаточно низкого качества для удержания влаги при тепловой обработке. Для улучшения вкуса его в минимальных количествах добавляют в йогурты и другие молочные напитки, а также в кондитерские изделия, не имеющие никакого отношения к .
Некоторые части молекулы, ранее скрытые внутри зерна, достигают поверхности, где они интенсивно увлажняются снова. Скорость набухания значительно возрастает и размер зерна увеличивается. Зерна крахмала, в результате процесса гидратации, получают столько воды, сколько они могут достигнуть в 25 раз больше первоначального веса. 1 г исходного сухого крахмала может достигать конечного веса до 25 г и принимать до 200 мл.
Если набухание движется так далеко, что связи между молекулами крахмала полностью разрушены, образуется жидкий крахмал, хотя он все еще может содержать цельные зерна, но многократно увеличивается. Они распадаются при температурах, близких к температуре кипения, и только при интенсивном перемешивании или встряхивании. В крахмальном кожном сале молекулы вращаются свободно, создавая случайные, но нестабильные молекулярные скопления. Сильно разветвленные молекулы амилопектина уменьшаются из-за вращения, создавая локализованные участки с более низкой вязкостью.
Природный крахмал можно употреблять в пищу без опаски. Его содержат злаки, корнеплоды, чечевица, картофель, фасоль, ячменная, гречневая и .
Сторонники раздельного питания считают, что крахмалосодержащие продукты нельзя сочетать с белковой пищей. Но что в таком случае делать с крахмалосодержащими продуктами, в состав которых входит большое количество белков? К ним относятся фасоль, горох, . Конечно, перевариваются они долго, но, тем не менее, необходимы для нормальной жизнедеятельности организма.
Полученная вязкость семян крахмала зависит от соотношения амилозы и амилопектина. Чем выше доля амилопектина, крахмальный раствор более вязкий. Каждый крахмал отличается. При нагревании гранул крахмала в воде молекулы амилозы постепенно высвобождаются в воду с повышением температуры. Таким образом, амилоза может быть отделена от амилопектина. Амилоза высвобождается уже при температурах набухания, поэтому процесс желатинизации необязательно возникает.
При охлаждении крахмального кожного сала вязкость значительно возрастает, молекулы теряют кинетическую энергию, создавая большее количество водородных мостиков. Существует трехмерная сеть, которая буквально закрывает много воды. Старение геля приводит к образованию дополнительных водородных связей, сеть полимеров становится толще и экструдирует часть воды из геля. Это явление называют ретроградацией крахмального геля. Скорость ретроградации зависит от температуры. На практике это явление отрицательно сказывается в зимние месяцы, когда хлеб и выпечка отправляются в неотапливаемые автомобили или при хранении при низких температурах в течение более длительных периодов времени.
Дефицит крахмала приводит к общему упадку сил, так как организму значительно труднее синтезировать энергию из белков, чем из . Конечно, получить энергию можно и из простых углеводов, однако сложные углеводы гораздо полезней.
