Модификация физико-химических и экологических свойств крахмала в результате его электронного облучения

Аннотация

Установлено, что облучение картофельного крахмала ускоренными электронами (доза от 110 до 440 кГр) приводит к значительной аморфизации его структуры с сохранением морфологии. При облучении дозами до 440 кГр происходит заметная деструкция макромолекул крахмала, при этом вклад окислительных процессов незначителен. Аморфизация и деструкция цепей картофельного крахмала повышают его кислотность и растворимость. Возрастает общая титруемая кислотность, обусловленная образованием органических кислот (щавелевой, яблочной, молочной, уксусной, лимонной и янтарной). В облученном крахмале наблюдалось накопление количества 5-гидроксиметилфурфурола при росте дозы облучения. Физико-химические свойства облученного крахмала не постоянны. Через определенное время кислотность и растворимость облученных крахмалов существенно понижаются, вплоть до получения крахмалов полностью нерастворимых в воде. Наиболее оптимальным способом стабилизации физико-химических свойств может оказаться контактная сушка на вальцовых сушилках или экструзионная обработка облученного крахмала совместно с сухим льдом (твердая форма углекислого газа), который добавляется в количестве 1–3 % к массе сухих веществ. Предварительная экструзионная обработка или контактная сушка 30–40 % крахмальной суспензии на вальцовых сушилках при температуре 120–180 ºС приводит к клейстеризации (разрушению крахмальных гранул), которая может вызвать повышение эффекта облучения вследствие увеличения возможных вариантов рекомбинации полимерных цепей крахмала.