Stivelse
stivelse er et komplekst kulhydrat, specifikt et polysaccharid, der bruges af planter som en måde at opbevare glukose på. Efter cellulose er stivelse det mest rigelige polysaccharid i planteceller. I ren form er stivelse uopløselig i koldt vand. Dyr og planter fordøjer stivelse, omdanner den til glukose for at tjene som energikilde.stivelse er en vigtig kilde til kulhydrater i menneskelige kostvaner og kan fås fra frø, frugter, nødder, majs, kartofler og så videre. I forberedt form anvendes stivelse (især majsstivelse) til madlavning til fortykning af saucer. Selvdisciplin kræves ved at spise mad med højt indhold af stivelse, såsom raffineret korn, brød og pasta, da overforbrug af komplekse kulhydrater korrelerer med fedme og medicinske problemer. Stampfer (2003) fandt en sammenhæng mellem et højt indtag af stivelse fra raffinerede korn og kartofler og risikoen for type 2-diabetes og koronar hjertesygdom.
i industrien anvendes stivelse til sådanne formål som fremstilling af klæbemidler, papir, tekstiler og som en form til fremstilling af slik som vingummi og jelly babyer.
mens stivelse generelt forekommer i planter som delvist krystallinske granuler, varierer den nøjagtige størrelse, form og partikelstørrelsesfordeling afhængigt af deres plantekilde. For eksempel rapporterer Sengbusch (2003), at stivelseskorn fra kartoffelknolde har en diameter på 70-100 liter, den af endospermen af hvede 30-45 liter og den af majsendosperm 12-18 liter. Stivelse er almindelig i frø, knolde og rødder af planter.
i forberedt form er stivelse normalt et hvidt pulver, og afhængigt af kilden kan det være smagløst og lugtfrit.
Kemi
kulhydrater er en klasse af biologiske molekyler, der primært indeholder carbon (C) atomer flankeret af hydrogen (H) atomer og hydroksyl (OH) grupper (H-C-OH). Som et polysaccharid er stivelse en stor polymer sammensat af et stort antal monosaccharider, mens monosaccharider, såsom glucose, er de monomerer, hvorfra større kulhydrater er konstrueret.
stivelse er det vigtigste polysaccharid i højere planter, der anvendes til opbevaring af kulhydrater. Det andet store polysaccharid, der anvendes i planteceller, er cellulose, som er et strukturelt polysaccharid. Det største opbevaringspolysaccharid hos dyr er glykogen.
den grundlæggende molekylære struktur af disse er: (C6(H5O)10)n. Som med cellulose og glykogen indeholder stivelse den seks-carbon sukker glucose som sin enkelt gentagende enhed. Disse tre polysaccharider adskiller sig imidlertid i typen af binding mellem glukoseenheder og tilstedeværelsen og omfanget af sidegrener på kæderne.
stivelse er et polysaccharid af glucose med kur-1,4 glycosidiske forbindelser. Glycogen er et stærkt forgrenet polysaccharid af glucose med kurglykosidiske forbindelser. – 1,6 glykosidiske forbindelser producerer forgrening ved kulstof 6. Cellulose er et ikke-forgrenet polysaccharid af glucose med kur-1,4 glycosidforbindelser, der er kemisk meget stabile.
i granulær form forekommer stivelse som både forgrenet (lineær) amylose og den forgrenede (busklignende) amylopectin. Ligesom glykogen har amylopectin Karr – 1,6 grene, men disse forekommer sjældnere langs den spiralformede rygrad (en gang hver 12 til 25 glukoseenheder), hvilket producerer længere sidekæder (længder på 20 til 25 glukoseenheder). Stivelseskorn er generelt omkring 10-30 procent amylose og 70-90 procent amylopectin.stivelse binder let vand, og når dette vand fjernes, samles polysaccharidkæder og danner hydrogenbindinger. Denne binding er det, der får brød til at blive hårdt og uaktuelt. Tilsætningen af vand og mild varme blødgør brødet ved at adskille polysaccharidkæderne. Da forgrening begrænser antallet af hydrogenbindinger, der kan dannes mellem molekyler, er faste aflejringer af det stærkt forgrenede glykogen mere kompakte end stivelsens.
stivelse er uopløselig i koldt vand. I varmt vand danner amylose en kolloid dispersion, men amylopectin er fuldstændig uopløselig.
mens pattedyr ikke kan bruge cellulose (såsom græs) som mad, kan de fordøje stivelse (såsom i kartofler).
stivelse som mad
almindeligt anvendte stivelse rundt om i verden er: arracacha, boghvede, banan, byg, kassava, Oca, sago, sorghum, søde kartofler, taro og yams. Spiselige bønner, såsom favas, linser og ærter, er også rige på stivelse. Som tilsætningsstof til fødevareforarbejdning anvendes pilroot og tapioka også almindeligt.
når en stivelse er forkogt, kan den derefter bruges til at tykke kolde fødevarer. Dette kaldes en pregelatineret stivelse. Ellers kræver stivelse varme for at blive tykkere eller ” gelatinere.”Den faktiske temperatur afhænger af typen af stivelse.
en modificeret fødevarestivelse gennemgår en eller flere kemiske modifikationer, der gør det muligt at fungere korrekt under høj varme og / eller forskydning, der ofte opstår under fødevareforarbejdning. Madstivelse bruges typisk som fortykningsmidler og stabilisatorer i fødevarer såsom buddinger, vaniljesaus, supper, saucer, gravies, tærtefyldninger og salatdressinger, men har mange andre anvendelser.
brug som en form
gummierede slik som jelly babies og vingummi fremstilles ikke ved hjælp af en form i konventionel forstand. En bakke er fyldt med stivelse og udjævnet. En positiv form presses derefter ind i stivelsen og efterlader et indtryk af hundrede eller deromkring jelly babyer. Blandingen hældes derefter i indtrykene og sættes derefter i en komfur for at indstille. Denne metode reducerer i høj grad antallet af forme, der skal fremstilles.
Non-food applikationer
Tøjstivelse eller vaskeristivelse er en væske, der fremstilles ved at blande en vegetabilsk stivelse i vand (tidligere præparater skulle også koges) og bruges til hvidvaskning af tøj. Stivelse blev meget udbredt i Europa i det sekstende og syttende århundrede for at stive de brede kraver og ruffer af fint Linned, der omringede halsen på de velhavende. I løbet af det nittende århundrede og begyndelsen af det tyvende århundrede var det stilfuldt at stive kraver og ærmer på herreskjorter og flæser af pigers underkjoler ved at påføre stivelse på dem, da det rene tøj blev stryges.
bortset fra de glatte, skarpe kanter, det gav til tøj, tjente det også et praktisk formål. Snavs og sved fra en persons hals og håndled ville holde sig til stivelsen snarere end fibre i tøjet og ville let vaske væk sammen med stivelsen. Kokke har traditionelt båret stivede uniformer, fordi stivelsen fungerer som et brandhæmmende middel. Derefter, efter hver hvidvaskning, ville stivelsen blive anvendt igen.
Stivelseslim anvendes i vid udstrækning til limning af papir, træ og bomuld.
test for stivelse
jod anvendes i en fælles test for stivelse. I nærvær af jod dannes en dybblå eller blå-sort farve. Det er amylosegranulerne, der er ansvarlige for farvedannelsen. Da jod ikke let opløses i vand, fremstilles reagenset ved at opløse jod (i) i nærvær af kaliumiodid (KI), hvilket gør et opløseligt kompleks (i-KI). Hvis amylose ikke er til stede, forbliver farven orange, gul eller brun. Hvis amylose er til stede, ændres farven til dybblå eller blå-sort. Hverken amylopectin, cellulose eller simple sukkerarter reagerer. Denne reaktion er nemmest, når cellevæggene er blevet ødelagt, så jodopløsningen kan trænge ind i cellen, og når stivelsesgranulerne er hævede. Således er opvarmning nyttig i testen.
detaljerne i denne reaktion er endnu ikke fuldt ud kendt, men det antages, at jod (triiodid / i3− og i5− ioner) passer ind i amylosespolerne, ladningsoverførslerne mellem jod og stivelse, og energiniveauafstandene i det resulterende kompleks svarer til absorptionsspektret i det synlige lysområde. En 0.3 procent vægt/vægt opløsning er standardkoncentrationen for en fortyndet stivelsesindikatoropløsning. Det fremstilles ved at tilsætte 4 gram opløselig stivelse til 1 liter opvarmet vand; opløsningen afkøles før brug (stivelse-jodkompleks bliver ustabilt ved temperaturer over 35 liter C). Dette kompleks anvendes ofte i titreringer: i nærvær af et iltningsmiddel bliver opløsningen blå, i nærvær af reduktionsmiddel forsvinder blå farve, fordi I5− ioner bryder op i jod og iodid.under mikroskopet viser stivelseskorn en karakteristisk Maltesisk krydseffekt (også kendt som “udryddelseskors” og dobbeltbrydning) under polariseret lys.
stivelsesderivater
stivelse kan hydrolyseres til enklere kulhydrater med syrer, forskellige f.eks. Konverteringsgraden kvantificeres typisk ved hjælp af glucoseækvivalent (de), som er omtrent den fraktion af glycosidbindingerne i stivelse, der er blevet brudt. Fødevarer fremstillet på denne måde omfatter:maltodekstrin, et let hydrolyseret (de 10-20) stivelsesprodukt, der anvendes som et blandtsmagende fyldstof og fortykningsmiddel.
Credits
ny verdens encyklopædi forfattere og redaktører omskrev og afsluttede artiklen i overensstemmelse med den nye verdens encyklopædi standarder. Denne artikel overholder vilkårene i Creative Commons CC-by-sa 3.0 License (CC-by-sa), som kan bruges og formidles med korrekt tilskrivning. Kredit forfalder i henhold til vilkårene i denne licens, der kan henvise til både bidragydere fra Den Nye Verdens encyklopædi og de uselviske frivillige bidragydere fra
- historie om “stivelse”
Bemærk: nogle begrænsninger kan gælde for brug af individuelle billeder, der er separat licenseret.