بررسی انواع نشاسته های خوراکی اصلاح شده و روش های تولید آنها

در این قسمت پروژه با موضوع بررسی انواع نشاسته های خوراکی اصلاح شده و روش های تولید آنها به صورت فایل word برای دانلود ارائه شده است.

قسمتی از متن پروژه در زیر نشان داده شده است.

چکیده

با پیشرفت صنایع مواد غذایی و ابداع روشهای جدید فرایند غذا و نیاز به مواد با خصوصیات بهتر لازم است که در مواد موجود اصلاحاتی صورت پذیرد. استفاده از نشاسته خام به طور مستقيم براي بسياري از فراورده هاي غذايي و غير غذايي مقدور و مفيد نيست و بايستي ويژگي هاي نشاسته با ويژگي هاي مورد نياز هم آهنگ شود. براي هم آهنگ کردن ويژگي هاي نشاسته روش هاي زيادي وجود دارد که ماحصل آن ها، توليد نشاسته اصلاح شده است. نشاسته اصلاح شده نشاسته اي است که نوعي واکنش شيميايي، بيولوژيکي و يا فيزيکي بر روي آن انجام گرفته است تا ويژگي هاي عملکردي آن بهبود يابد. نشاسته را می توان به روش های متنوعی اصلاح کرد که در این مقاله به برخی از آنها اشاره شده است.

مقدمه

نشاسته عمده ذخایر کربوهیدرات موجود در گیاهان است. برخلاف سلولز موجود در فیبرهای غذایی ، نشاسته توسط انسان هضم می شود و یکی از منابع اصلی انرژی برای حفظ زندگی است. نان ، سیب زمینی ، برنج و ماکارونی نمونه هایی از اهمیت نشاسته در جامعه ما هستند. نشاسته همچنین قرنهاست که در برنامه های غیرغذایی بسیار مهم بوده است. همراه با چوب، الیاف طبیعی و چرم ، نشاسته از زمان شروع فن آوری بشر یکی از مواد الهام بخش و موثر بوده است [۱].

تقریباً سالانه ۶۰ میلیون تن در سراسر جهان از محصولات غلات و ریشه های مختلف استخراج می شود که تقریباً ۶۰٪ از آن در غذاها استفاده می شوند (به عنوان مثال محصولات نانوایی ، سس ها ، سوپ ها ، شیرینی ها ، شربت های شکر ، بستنی ، غذاهای میان وعده ، محصولات گوشتی ، غذاهای کودک ، جایگزین های چربی ، سفید کننده قهوه ، آبجو ، نوشابه) و ۴۰ درصد در صنایع دارویی و غیر خوراکی مانند کود ، روکش بذر ، کاغذ ، مقوا ، مواد بسته بندی ، چسب ، پارچه ، پارچه ، پوشک ، بیوپلاستیک ، ساختمان مواد ، سیمان و حفاری نفت استفاده می شوند. نشاسته هایی با طیف گسترده ای از خصوصیات برای چنین طیف متنوعی از کاربردهای نهایی مورد نیاز است [۲].

نشاسته مطمئنا یکی از متنوع ترین مواد برای استفاده بالقوه در فناوری پلیمر است. از یک طرف می تواند به مواد شیمیایی مانند اتانول ، استون و اسیدهای آلی تبدیل شود ، که در تولید پلیمرهای مصنوعی مورد استفاده قرار می گیرند و از طرف دیگر می تواند بیوپلیمر را از طریق فرآیندهای تخمیر تولید کند یا هیدرولیز شود و به عنوان مونومر یا الیگومر مورد استفاده قرار گیرد.  سرانجام ، می توان آنرا با انواع مختلفی از مواد معرف برای تولید مواد پلیمری جدید پیوند زد [۱].

با توجه به آنکه نشاسته می تواند در دامنه محدودی از فرآیندها استفاده شود، اعمال فرآیندهای خارج از آن منجر به از دست رفتن بعضی از خواص مطلوب آن در غذاها می گردد. همچنین به منظور بهبود خواص عملکردی آن امروزه به روش های گوناگون (شیمیایی، فیزیکی، آنزیمی، ژنتیکی و یا ترکیبی) ساختار آن را تغییر می دهند که به آن نشاسته اصلاح شده می گویند. بر این اساس با توجه به ویژگی های مواد اولیه، محصول، فرآیند تولید و نیز هدفی که در استفاده از نشاسته وجود دارد، می توان نشاسته اصلاح شده مناسب را انتخاب کرد.

نشاسته

نشاسته ترکیبی از دو پلیمر گلوکز است. این پلیمرها ابتدا درون یک گرانول نیمه کریستالی تشکیل شده در اندامکهای گیاهی سنتز نشاسته محصور می شوند. آمیلوپکتین یک پلیمر با وزن متوسط مولکولی نزدیک به ۱۰۸ است. آمیلوز، عمدتا پلیمر خطی است و وزن مولکولی آمیلوز تقریباً ۱۰۵ است. وزن مولکولی پلیمرهای نشاسته بسته به منبع گیاهی آن متفاوت است. گزارش شده است که وزن مولکولی آمیلوپکتین ها از ۱۰۶×۵۰ تا ۱۰۶×۵۰۰ متفاوت است ، و آمیلوزها از ۱۶۰۰ تا ۱۰۶×۱ متفاوت است. نشاسته های معمولی به طور معمول ۲۵-۳۵ درصد آمیلوز و ۶۵-۷۵ درصد آمیلوپکتین دارند [۳].

چندین گیاه بصورت تجاری برای تولید نشاسته مورد استفاده قرار می گیرند. گیاه مناسب عمدتا به عوامل جغرافیایی و اقلیمی و به خصوصیات عملکردی مطلوب نشاسته بستگی دارد. همیشه می توان از گیاهان بسیار مولد برای تولید نشاسته با توجه به شرایط آب و هوایی و شرایط کشاورزی استفاده کرد: ذرت در مناطق مرطوب و نیمه گرمسیری ، کاساوا (مانیوک یا تاپیوکا) و موز در محیط های گرمسیری، برنج در مناطق پر آب و سیب زمینی در آب و هوای سرد.

جدا از محصولات سنتی، کاساوا پتانسیل بسیار خوبی را از خود نشان می دهد زیرا با مناطق گرمسیری سازگار است و به همین دلیل محصول مهمی در مناطق در حال توسعه جهان است. منابع جدید نشاسته نیز وجود دارند، مانند موز ، که نشاسته ای با کیفیت عالی به دست می دهد. توسعه کاربردهای جدید برای نشاسته، و برای مواد مبتنی بر نشاسته ، در چارچوب تقاضای روز افزون به مواد مبتنی بر منابع تجدید پذیر، مطمئناً باعث افزایش تقاضا برای تولید نشاسته و از این رو توسعه منابع تجاری جدید نشاسته می شود [۴].

فهرستی از مطالب این پروژه در زیر آمده است:

• مقدمه
• نشاسته
• اصلاح نشاسته
• روش فیزیکی
• نشاسته پیش ژلاتینه شده
• اصلاح هیدروترمال
• اصلاح فیزیکی غیر حرارتی
• روش شیمیایی
• هیدرولیز اسید
• اکسیداسیون
• جایگزینی (تثبیت)
• اتصالات عرضی
• روش آنزیمی
• آنزیم های مورد استفاده در اصلاح نشاسته
• آنزیم های آمیلولیتیک با پایداری حرارتی
• اهمیت صنعتی آمیلاز میکروبی
• روش ژنتیکی
• منابع