Skrobia żytnia - budowa, właściwości i metody badań

• Autorzy: Stepniewska S.. , Cacak-Pietrzak G.

Warianty tytułu

EN

Rye starch - structure, properties and test methods

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Skrobia jest podstawowym polisacharydem zawartym w ziarnie zbóż i przetworach zbożowych. W zależności od pochodzenia ma różną budowę (wielkość i kształt granulek) oraz właściwości funkcjonalne. W artykule omówiono budowę skrobi żytniej i jej właściwości - zdolność do chłonięcia wody i pęcznienia, kleikowania oraz rozpuszczania, które są ważne w technologii piekarstwa. Przedstawiono również dostępne w literaturze wyniki badań dotyczących procesu retrogradacji skrobi. Omówiono metody stosowane do oceny skrobi, w tym jedną z nowoczesnych metod oceny procesu kleikowania i retrogradacji skrobi - różnicową kalorymetrię skaningową (badanie DSC).

EN

Starch is the main polysaccharide of cereal grains and cereal products. Depending on the origin, it has a different structure (size and shape of starch granules) and functional properties. In this article was described the structure of rye starch and its properties - the ability to absorb water and swell, gelatinize as well as dissolve, which are important in the bakery technology. The results of studies on the starch rétrogradation were also presented. Methods used to evaluated the starch, including one of modern methods for evaluation the gelatinization and starch rétrogradation process - differential scanning calorimetry (DSC method), were discussed.

Słowa kluczowe

PL

mlynarstwo; przemysl zbozowo-mlynarski; zyto; skrobia; skrobia zytnia; sklad chemiczny; amyloza; amylopektyna; pentozany; maltoza; dekstryny; enzymy amylolityczne; kleikowanie skrobi; retrogradacja skrobi; kalorymetria roznicowa skaningowa; technologia zywnosci; wlasciwosci funkcjonalne; wartosc wypiekowa; jakosc pieczywa

• Wydawca: -
• Czasopismo: Przegląd Zbożowo-Młynarski
• Rocznik: 2018
• Tom: 62
• Numer: 2
• Opis fizyczny: s.25-29,rys.,wykr.,bibliogr.

Twórcy

autor

Stepniewska S..

• Zakład Przetwórstwa Zbóż i Piekarstwa, Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego w Warszawie im.prof.Wacława Dąbrowskiego, ul.Rakowiecka 36, 02-532 Warszawa

autor

Cacak-Pietrzak G.

• Zakład Technologii Zbóż, Wydział Nauk o Żywności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego - SGGW w Warszawie, ul.Nowoursynowska 36, 02-776 Warszawa

Bibliografia

• [1] Ai Y., J. L. Jane, 2015. Gelatinization and Theological properties of starch. Starch/ Stärke, 67, 213-224.
• [2] Arendt E., L. A. M. Ryan, F. D. Bello, 2007. Impact of sourdough on the texture of bread. Food Microbiol., 24, 165-174.
• [3] Autio K„ M. Salmenkallio-Marttila, 2001. Light Microscopic investigation of cereal grains, doughs and breads. Lebensm.--Wiss. Technol., 34,18-22.
• [4] Autio K., A. C. Eliasson, 2009. Starch: chemistry and technology, (3rd ed), Elsevier.
• [5] Beck M., M. Jekle, P. L. Selmair, P. Koehler, T. Becker, 2011. Rheological properties and baking performance of rye dough as affected by transglutaminase./. Cereal Sei, 54, 29-36.
• [6] Berski W. 2010. Wybrane właściwości fizykochemiczne skrobi wyizolowanych z polskich odmian i rodów owsa nagoziarniste-go. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 3 (70), 76-87.
• [7] Biliaderis CG, M. S. Izydorczyk, O. Rattan, 1995. Effect of arabinoxylans on bread--making quality of wheat flours. Food Chem., 53, 165-171.
• [8] Blazek 1, L. Copeland, 2008. Pasting and swelling properties of wheat flour and starch un relation to amylose content. Carbohyd. Polym., 71, 380-387.
• [9] Buksa K., A. Nowotna, W. Praznik, H. Gam-buś, R. Ziobro, J. Krawontka, 2010. The role of pentosans and starch in baking of wholemeal rye bread. Food Res. Int., 43,2045-2051.
• [10] Chen P., X. Liu, X. Zhang, P. Sangwan, L. Yu, 2015. Phase transition of waxy and normal wheat starch granules during gelatinization. Int. J. Polym. Sei, 2015, 1-7.
• [11] Czarnecki Z., J. Michniewicz, 2000. Konsumpcyjne i przemysłowe wykorzystanie ziarna żyta. Krajowa Konferencja Naukowa, IUNG Puławy.
• [12] Czubaszek A., Z. Karolini-Skaradzińska, M. Fujarczak, 2011. Wpływ dodatku produktów z owsa na właściwości wypiekowe mieszanek żytnio-owsianych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 5 (78), 150-162.
• [13] Debet M. R., M. J. Gidley, 2006. Three classes of starch granule swelling: Influence of durface protein and lipids. Carbohyd. Polym., 64, 452-465.
• [14] Dojczew D., M. Sobczyk, K. Grodzicki, T. Haber, 2004. Wpływ porostu ziarna na wartość wypiekową mąki pszennej, pszen-żytniej i żytniej. Acta Sei. Pol. Technol. Aliment, 3 (2), 127-136.
• [15] Elgadir M. A., J. Bakar, R. Zaidul, R. Abdul Rahman, K. A. Abbas, D. M. Hashim, R. Karim, 2009. Thermal behavior of selected starches in presence of other food ingredients studied by differentia scanning calorimetery (DSC) - review. Compr. Rev. Food Sei. F., 8, 195-201.
• [16] Eliasson A.C. 2006. Carbohydrates in food, (2nd ed), CRC Press.
• [17] Fabritius M., F. Gates, H. Salovaara, K. Autio, 1997. Structural changes in insoluble cell walls in wholemeal rye doughs. Lebensm.-Wiss. Technol., 30, 367-372.
• [18] Fredriksson H., J. Silverio, R. Andersson, A. C. Eliasson, P. Aman, 1998. The influence of amylose and amylopectin characteristics on gelatinization and rétrogradation properties of different starch. Carbohydrate Polym., 35, 119-134.
• [19] Gambuś H., D. Gumul, 2004. Charakterystyka żeli sporządzonych ze skrobi wyodrębnionych z niedojrzałych zbóż. Acta Sci. Pol. Technol. Aliment, 3 (1), 33-43.
• [20] Gąsiorowski H. 1994. Żyto. Chemia i technologia. PWRiL, Poznań.
• [21] Goesaert H., K. Brijs, W. S. Veraverbeke, C. M. Courtin, K. Gebruers, J. A. Delcour, 2005. Wheat flour constituents: how they impact bread quality, and how to impact their functionality. Trends Food Sci. Tech., 16, 12-30.
• [22] Gomand S.V., T. Verwimp, H. Goesaert, J. A. Delcour, 2011. Structural and physi-cochemical characterization of rye starch. Carbohyd. Res., 346, 2727-2735.
• [23] Gudmunsson M., A. C. Eliasson, S. Bengts-son, P. Aman, 1991. The effects of water soluble arabinoxylans on gelatinization and rétrogradation of starch. Starch/Stdr-ke, 43 (1), 5-10.
• [24] Gudmunsson M., A. C. Eliasson, 1991. Thermal and viscous of rye starch extracted from different varieties. Cereal Chem., 68 (2), 172-177.
• [25] Hermansson A.M., K. Svegmark, 1996. Developments in understanding of starch functionality. Trends Food Sci. Tech., 7(11), 345-353.
• [26] Jane J., Y. Y. Chen, L. F. Lee, A. E. McPherson, K. S. Wong, M. Radosavlkevic, T. Kasemsu-wan, 1999. Effect of amylopectin branch chain length and amylose content on the gelatinization and pasting properties of starch. Cereal Chem., 76 (5), 629-637.
• [27] Jankiewicz M., J. Michniewicz, 1987. The effect of soluble pentosans isolated from rye grain on staling of bread. Food Chem., 25 (4), 241-249.
• [28] Kardas M., E. Grochowska-Niedworok, 2009. Różnicowa kalorymetria skaningowa jako metoda termoanalityczna stosowana w farmacji i analizie żywności. Bromatol. Chem. Toksyk., 42 (2), 224-230.
• [29] Kim S. K., B. L. DAppolonia, 1977. Bread staling studies. III. Effect of pentosans on dough, bread and bread staling rate. Cereal Chem., 54 (2), 225-229.
• [30] Kot M., E. Słowik, 2012. Wartość wypiekowa mąki żytniej. Przegl. Zboż.-Mtyn., 12, 19-21.
• [31] Kościelny A., M. Gibiński, 2008. Charakterystyka skrobi owsianych pochodzących z różnych form owsa. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2 (57), 30-39.
• [32] Kucerovâ J. 2009. Effect of location and year on technological quality and pentosans content in rye. Czech J. Food Sci, 27 (6), 418-424.
• [33] Kühn M.C., W. Grosch, 1989. Baking functionality of reconstituted rye flours having different nonstarchy polysaccharide and starch contents. Cereal Chem., 66 (3), 149-154.
• [34] Le Thanh-Blicharz J„ Z. Lubiewski, E. Voel-kel, G. Lewandowicz, 2011. Ocena właściwości Teologicznych handlowych skrobi naturalnych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 3 (76), 53-65.
• [35] Li W, X. Xiao, J. Zhang, Q. Luo, S. Ouyang, G. Zhang, 2014. Compositional, morphological, structural and physicochemical properties of starches from seven naked barley cultivars grown in China. Food Res. Int., 58, 7-14.
• [36] Lin P. Y, Z. Czajkowska, 1998. Role of pho-sphorius in viscosity, gelatinization and rétrogradation of starch. Cereal Chem., 75 (5), 705-709.
• [37] Linko Y. Y., P. Javanainen, S. Linko, 1997. Biotechnology of bread baking. Trends Food Sci. Techn., 10 (8), 339-344.
• [38] Liu H., L. Yu, F. Xie, L. Chen, 2006. Gelatinization of cornstarch with different amy-lose/amylopectin content. Carbohyd. Polym., 65, 357-363.
• [39] Liukkonen K. H., R. L. Heiniö, M. Salmen-kallio-Marttila, K. Auto, K. Katina, K. Pouta-nen, 2006. Rye. In Bakery products science and technology, (2nd edition), John Wiley-8iSons, 109-122.
• [40] Makowska A., A. Szwengiel, P. Kubiak, J. To-maszewska-Gras, 2014. Characteristic and structure of starch isolated from triticale. Starch/Stärke, 6, 895-902.
• [41] Martin M. L, K. J. Zeleznak, R. C. Hose-ney, 1991. A mechanism of bread firming. I. Role of starch swelling. Cereal Chem., 68 (5), 498-503.
• [42] Marzec A., P. P. Lewicki, A. Pietrowski, 2007. Badanie procesu czerstwienia pieczywa metodą emisji akustycznej. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2 (51), 72-79.
• [43] Mihhalevski A., I. Heinmaa, R. Traksmaa, T. Pehk, A. Mere, T. Paalme, 2012. Structural changes of starch during baking and staling of rye bread. J. Agric. Food Chem., 60, 8492-8500.
• [44] Nowotna A., H. Gambuś, P. Liebhard, W. Praznik, R. Ziobro, W. Berski, J. Krawont-ka, 2006. Characteristics of carbohydrate fraction of rye varieties. Acta Sci. Pol. Technol. Aliment, 5(1), 87-96.
• [45] Nowotna A., K. Buksa, H. Gambuś, R. Ziobro, J. Krawontka, R. Sabat, A. Gryszkin, 2007. Rétrogradation of rye starch pastes. Acta Sci Pol. Technol. Aliment, 6 (4), 95-102.
• [46] Nowotny F. 1969. Skrobia. Wydawnictwo Naukowo-Technologiczne, Warszawa.
• [47] Orłowska M. 2008. Budowa i właściwości skrobi w świetle najnowszych badań (cz. II). Przegl. Piek. i Cuk., 4, 18-22.
• [48] Parker R., S. G. Ring, 2001. Aspect of the physical chemistry of starch. J. Cereal Sci. 34, 1-17.
• [49] Poutanen K., K. Katina, R. L. Heiniö, 2014. Rye. In Bakery products science and technology, (2nd edition), John Wiley8tSons, 75-87.
• [50] Radosta S., B. Kettlitz, F. Schirbaum, C. Ger-nat, 1992. Studies on rye starch properties and modification. Part II. Swelling and solubility behavior of rye starch granules. Starch/Stdrke, A4, 8-14.
• [51] Ratnayake W. S., D. S. Jackson, 2006. Gelatinization and solubility of corn starch during heating in excess water : new insights. J. Agric. Food Chem., SA, 3712-3716.
• [52] Romankiewicz D., A. Ceglińska, G. Cacak--Pietrzak, 2013. Czerstwienie pieczywa i sposoby jego spowolnienia. Przemyśl Spożywczy, 12 (67), 12-14.
• [53] Rosicka-Kaczmarek J., B. Makowski, E. Ne-besny, M. Tkaczyk, A. Komisarczyk, Z. Nita, 2016. Composition and thermodynamic properties of starches from facultative wheat varieties. Food Hydrocolloid., 54, 66-76.
• [54] Sasaki T. 2005. Effect of wheat characteristics on the gelatinization, rétrogradation and gelation properties. JARQ, 39 (4), 253-260.
• [55] Schierbaum F., S. Radosta, M. Richter, B. Kettlitz, P. Rehbrucke, Ch. Gernat, 1991. Study on rye starch properties and modification. Part I: Composition and properties of rye starch granules. Starch/Stdrke, A3 (9), 331-339.
• [56] Schirmer M., A. Hóchstótter, M. Jekle, E. Arendt, T. Becker, 2013. Physicochemical and morphological characterization of different starch with variable amylose/amylo-pectin ratio. Food Hydrocolloid., 32, 52-63.
• [57] Sikora M., M. Krystyjan, 2008. Interakcje skrobi różnego pochodzenia botanicznego z nieskrobiowymi hydrokoloidami poli-sacharadowymi. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 1 (56), 23-40.
• [58] Słowik E. 2005. Właściwości technologiczne i metody oceny żyta. Przegl. Piek. i Cuk. 3, 6-9.
• [59] Słowik E. 2015. Wpływ kwasu piekarskiego na kształtowanie jakości ciasta i pieczywa. Przegl. Piek. i Cuk., 7, 12-14.
• [60] Stępniewska S., G. Cacak-Pietrzak, 2017. Pentozany - budowa, właściwości i znaczenie technologiczne. Przegl. Zboż.-Mtyn. 6, 6-10.
• [61] Szafrańska A., 2016. Liczba opadania - wskaźnik oceny aktywności alfa-amylazy. Przegl. Zboż.-Mtyn. A, 70-73.
• [62] Szafrańska A., 2016. Ocena amylograficzne mąki pszennej i żytniej. Przegl. Zboż.-Mtyn. 5, 50-54.
• [63] Szajewska A., A. Ceglińska, 2004. Czerstwienie pieczywa. Przegl. Piek. i Cuk. 3, 6-7.
• [64] Tester R. F., W. R. Morrison, 1990. Swelling and gelatinization of cereal starches. II. Waxy rice starches. Cereal Chem., 67 (6), 558-563.
• [65] Verwimp T., G. E. Vandeputte, K. Marrant, J. A. Delcour, 2004. Isolation and characterisation of rye starch. J. Cereal Sci., 39, 85-90.
• [66] Weipert D. 1997. Processing performance of rye as compared to wheat. Cereal Food World., 42 (8), 706-712.
• [67] Yu S., J. Xu, Y. Zhang, N. K. Kopparapu, 2014. Relationship between intrinsic viscosity, thermal, and rétrogradation properties of amylose and amylopectin. Czech J. Food Sci., 32 (5), 514-520.
• [68] Zhu F. 2014. Structure, physicochemical properties and uses of millet starch. Food Res. Int., 64, 200-211.