Способ определения гранулометрического состава нативного крахмала

(19) ( ) 4 С 08 В 30/ 01 Н 33 40 ННЫЙ НОМИТЕТ СССР ОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ГОСУДАРС ПО ЕЛА Д МИЗ ИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ с 8 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Московский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт пищевой промьппленности (72) Г.А.Егоров, М.П.Попови Л.П.Поснова(56) Княгиничев М.И.Оболочки крах- . мальных зерен и,их значение в определении свойств крахмала. Труды Ленинградского технологического института пищевой промьппленности. 1955, т.12, с.9-39.Торжинская Л.Р. и др. Свойства крахмала пшеницы в зерновках раз- . личньж размеров. Известие Вузов. Пищевая технология. 1972, В 4, с.21.Даиров Н.М. Технологические достоинства зерна пшеницы в зависимости от гранулометрического состава крахмальных гранул. Дис.канд. техн. наук, М., 1983, с.37-38.(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА НАТИВНОГО КРА 1(-, МАЛА, предусматривающий замачивание зерна, вьщеление крахмала из суспензии путем центрифугирования и измерение относительного объема фракций крахмальных гранул кондуктометрическим методом, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью ускоре ния процесса и повьппения точности определения, перед замачиванием от зерна отделяют зародыш, после чего из замоченного зерна вьщеляют эндосперм, при этом перед вьщелением крахмала из суспензии осуществляют протеолиз белков ферментами в две ступени, на первой из котбрых протеолиз проводят пепсином при рН 2,0- 3,0 в течение 30-40 мин и при температуре 30-40 С до полного расщепления белков клейковины, а на втором - трипснном при рН 8,0-10,0 при той же температуре и времени до полного растворения остаточных белков.Изобретение относится к методам лабораторных исследований крахмала пшеницы, а именно к способам определения гранулометрического состава нативного крахмала. 5Цель изобретения - ускорение .процесса, повышение его точности путем предотвращения ферментативного гидролиза крахмала при замачивании зерна. 1 ОСпособ заключается в следующем.От зерна отделяют зародыш с целью предотвращения ферментативного.гид. ролиза и замачивают в дистиллированной воде для лучшего отделения эндосперма от оболочек. После выдержки в течение двух-трех дней из набухшего зерна скальпелем выделяют эндосперм, что позволяет предотвратить попадание загрязнений в крахмал и обеспечить его полное выделение. Для ускорения процесса замачивания зерно можно надрезать вдоль бороздки. Перед выделением крахмала из суспензии осуществляют протеолиз. белков эндосперма ферментами в две ступени. Это обеспечивает увеличение выхода крахмала на 15-207.На первой ступени протеолиз про 30 водят пепсином при рН 2,0-3,0 в течение 30-40 мин и температуре 30 о40 С до полного расщепления клейковинных белков, что дает возможность выделить крахмал, механически удерживаемый клейковиной. После расщепления клейковины полученную массу промывают водой и фильтруют через капроновое сито У 63. Затем крахмальную суспензию центрифугируют в течение 10 мин при 3400 об/мин, пос 40 ле чего жидкость декантируют, а осадок обрабатывают трипсином при рН 810 при той же температуре и времени до полного растворения остаточных белков. При этом происходит ос 45вобождение крахмальных гранул от прикрепленного белка (хафтпротеина) разделение конгломератов крахмальных гранул, скрепленных промежуточным белком 1 цвикельпротеином).Оптимум действия протеолитическихферментов, используемых в предлагаемом способе следующий. Пепсин: рН 2- 3, время действия 30-40 мин приа30-40 С; трипсин: рН 8-10, при той же температуре и времени. При повышении или понижении указанных параметров снижается активность действйяферментов,После вторичной обработки ферментом крахмал отделяют от щелочной среды путем центрифугирования при указанном режиме, суспендируют в воде,помещают в стеклянную колбу с притертой пробкой для измерения относи.тельного объема фракций крахмальныхгранул кондуктометрическим методомна счетчике Культера ТА 2.П р и м е р 1. Проводят вьщеление нативного крахмала из зерна пшеницы 1 типа сорта Саратовская 29, Отзерна массой 5 г отделяют зародыш изамачивают в дистиллированной воде.После выдержки в течение двух днейиз набухшего размягченного зерна скальпелем выделяют эндосперм. Перед вьщелением крахмала из суспензии осуществляют протеолиз белков ферментами в две ступени, на первой из которых на эндосперм воздействуют пепсином при рН 3,0 в течение 40 минпри 40 оС до полного расщепления клейковины. Затем полученную массу осторожно промывают водой и фильтруют через капроновое сито У 63, после чего крахмальную суспензию центрифугируют в течение 1 О мин при 3400 об,/мин. Жидкость декантируют а осадок обрабатывают трипсином при рН 10 в течение 40 мин при 40 С до полного растворения остаточных белков.После вторичной обработки ферментом крахмал отделяютот щелочной среды путем центрифугирования при указанных режимах, суспендируют в воде и полученную суспензию исследуют на гранулометрический состав кондуктометрическим методом на счетчике Культера ТА 2.Относительный объем крахмальных гранул размерами 1,34-4,22 мкм составляет 5,3 - 10,73. В препарат". нативного крахмала, выделенного из того же сорта по "мокрому" способу (известному), аналогичные фракции отсутствуют. Одновременно наблюдается уменьшение относительного объема крупных и средних крахмальных гранул в препарате нативного крахмала, вьщеленного по предлагаемому способу, по сравнению с "мокрым" способом с 26,0 до 14,27.П р и м е р 2. Проводят вьщеление нативного крахмала из зерна пшеницы,4 16 26,8 33,4 0 2,3 0,8 0,2 8 0 з 11931 Ш типа сорта Лютесценс 62 аналогично примеру 1, На первой ступени на эндосперм воздействуют пепсином при рН 2,0 в течение 30. мин при 30 С, а на второй - трипсином при рН 8 во5 течение 30 мин при 30 С.Относительный объем крахмальных гранул размерами 1,34-4,22 мкм составляет 2,7-14,67 В препарате нативного крахмала, вьщеленного из то О го же сорта по "мокрому" способу, аналогичные фракции составляют 0,6. - 6,77 Относительный объем крупных . и средних крахмальных гранул по сравнению с "мокрым" способом. уменьшает ся с 19,6 до 15,07.П р и м е р 3. Проводят вьщеление нативногокрахмала из зерна пшеницы 20 41 У типа сорта Безостая 1 аналогично примеру 1. На первой ступени на эндосперм воздействуют пепсином при рН 2,5 в течение 35 мин при 35 С на второй - трипсином при рН 9,5 в течение 35 мин при 35 С.Относительный объем крахмальных гранул размерами 1,34-4,22 мкм составляет 0,6-5,77. В препарате натив- ного крахмала выделенного из того же сорта по "мокрому" способу, фракции размерами 1,34 - 2,67 мкм отсутствуют, а 3,36-4,22 мкм составляют 1,0-2,97.Вариационные ряды распределения относительного объема нативного крахмала, выделенного различными методами, приведены в таблице.Заказ 7225/24 Тираж 474 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-.35, .Раушская наб , д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г Ужгород, ул.Проектная, 4 Как видно.из таблицы; предлагаемый способ позволяет выделить значительное количество мелких крахмальных гранул размерами 1,34 - 4,22 мкм по сравнению с "мокрым" способом. Одновременно наблюдается уменьшение относительного объема крупных и средних гранул в препарате нативного крахмала, выделенного по предлагаемому способу. Использование изобретения по сравнению с известным способом позволяет сократить длительность процесса оп ределения гранулометрического состава нативного крахмала с четырех- пяти до,двух-трех дней, повысить точность определения за счет предотвращения ферментативного гидролиза крахмала при замачивании зерна и увеличения выхода крахмала на 15-207, что дает возможность наиболее точно изучить гранулометрический состав нативного крахмала. Это имеет важное практическое значение для классификации районированных и выведения новых сортов, рационализации режимов подготовки и переработки зерна, повышения технологического и экономического эффекта использования зерна на мукомольных заводах.Данные о технико-экономической эффективности получены по результатам лабораторной проверки.