Socker och stärkelse del 2

Socker och stärkelsedel 2

Mat, myter och molekylerLars Nilsson

Livsmedelsteknologi LTHOktober 2010

Översikt

• Kommentarer och flörkaringar till laborationen.

• Diskussion kring frågor som uppkommit under laborerandet.

Stärkelse

• Glukos maltos stärkelse.• Två olika polymerer:

– Amylos (linjär)– Amylopektin (grenad)

Amylos

Amylopektin

Stärkelse

• Enormt stora molekyler.– Amylopektin största molekylen i naturen.– Molekylvikt = 1 000 000 – 1 000 000 000 Da

• Jämför: vatten 18 Da, glukos 180 Da.

– Amylos har lägre molekylvikt: – 100 000 – 1 000 000 Da

• Viktigaste kolhydraten i den humana dieten.

Stärkelse

• Amylos och amylopektin bildar tillsammans partiklar – stärkelsegranuler.

a b c d1 d2

9 nm

Från: M. Karlsson 2005

Stärkelse

• Vad händer när stärkelse värms?– Svällning av stärkelsegranulerna (exempel -

potatis).

Från: M Karlsson 2005

Värme

Icke svälld svälld

Stärkelse

• Vad händer när stärkelse värms?

Från: Goldsbrough 2001

Stärkelse• Vad händer när stärkelse tillsätts direkt till kokande vatten?

– Gelatinisering• Vatten tränger in genom porer i granulerna.• Amylos läcker ut och bildar ett gelskikt runt granulerna.

Stärkelse• Vad händer när stärkelse som blandats med vätska tillsätts kokande vatten?

– Granulerna har finfördelats.– Gelatinisering

• Vatten tränger in genom porer i granulerna.• Amyloskoncentration blir lägre vid granulernas yta.

– Kan inte bilda en gel.

Stärkelse

• Vad händer när vatten tillsätts matfett/stärkelseblandningen?– Stärkelsen gelatiniserar ej pga av avsaknad av vatten.– Stärkelsegranulerna finfördelas.– Aromer och smak från smör och maillardreaktioner

(mellan proteiner och reducerande sockermolekyler).

Stärkelse

• Vad händer när kokande alternativt kallt vatten hälls på stärkelsen?– Varmt vatten gelatinisering amylos läcker ut

gel på ytan försvårar för vattnet att tränga ned i stärkelse bädden.

– Kallt vatten ingen gelatinisering vätningsfenomen.

Vätning av ytor

• θ 0 : water on clean glass.– Surface groups can form H-bonds with water.

• θ = 150° : Hg on PTFE (polytetrafluorethylene) i.e. teflon.

Vätning av ytor

Vätning - ytenergier5000 mN/m

1000 mN/m

100 mN/m

10 mN/m

Diamond

Glass

Pt

Steel

Al

Na

Ice

Wood

Plastics

40 mN/m

30 mN/m

20 mN/m

10 mN/m

PVC

Polystyrene

Polyester

Polypropylene

Polyethylene

Teflon

Pb

Frågor

• Varför [bildas inte samma gel när man kokar] potatis? • Vad är det som händer när potatisen blir mjuk.

– Varför tar det så lång tid? – Spelar det någon roll om man sjuder eller störtkokar?

• Ibland bildas det skum när det kokar för häftigt, vad beror detta på?

Varför [bildas inte samma gel när man kokar] potatis?

• Det gör det till viss del.– Klibbig yta?

• Potatisen läggs i det kalla vattnet som kokas upp.– Amylosen ges möjlighet att ta sig bort från potatisens

yta.

Vad är det som händer när potatisen blir mjuk

• Gelatinisering.• Förlust av fast (kristallin)

struktur.

– Varför tar det så lång tid?• Värmeöverföring.• Gelatinisering.

Ibland bildas det skum när det kokar för häftigt, vad beror detta på?

• Skummet bildas av potatisens proteiner.– 40% av proteinet utgörs av lagringsproteinet

patatin.– Röra in luft i vätskan.

• Våldsamt kokande mer skum.

Skum

Foams?

Spherical foam (ex whipping cream)

Polyhedrical foam (ex beer)

Ytan mellan luft och vatten måste stabiliseras.

Ytaktiva molekyler – både älskar och hatar att vara i vatten.

Amfifila – hydrofob och hydrofil del.

Proteiner består av både hydrofila och hydrofoba aminosyror ytaktiva.

Tvål och tvättmedel innehåller på samma sätt ytaktiva molekyler (sk. tensider)

Skum

Destabilisering av skum

Koalescens

Dränering

Ostwaldsk mognad/disproportionering