ЭлБиб

38 / 68

36 ХРАНЕНИЕ и ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ • № 12 • 2015
Изучение состояния связанной воды
в крахмалах различного происхождения методом
ЯМР-спектроскопии протонов
Ключевые слова
гидратация; крахмал; крахмал пролонгированного действия;
спектр; проектирование продуктов целевого назначения;
ширина спектральной линии; ЯМР-спектроскопия.
Реферат
С целью изучения особенностей технологических свойств
крахмалов различной природы проведены исследования по
изучению состояния воды в крахмалах методом спектроскопии
ЯМР 1Н. Были исследованы пять образцов крахмала, получен-
ного промышленным путем из разных источников пищевого
сырья: горохового, тапиокового, картофельного, пшеничного
и кукурузного. Исследования проводили путем оценки состо-
яния влаги в крахмалах при их нагревании в диапазоне тем-
ператур от 25 до 140 °С. Установлено, что ЯМР-спектр крахма-
ла состоит из одной широкой линии с шириной на полувысоте
45200 Гц, которая соответствует неподвижным твёрдотельным
протонам (Н1) крахмальной матрицы, и одной центральной
узкой линии с шириной на полувысоте 1000–4000 Гц, которая
соответствует относительно подвижным протонам молекул
связанной воды крахмала. Получены характеристические
параметры рассмотренных сортов крахмала, позволяющие
провести идентификацию крахмала по виду сырья. Характер
выявленных зависимостей указывает на то, что связанная
поверхностью крахмала вода имеет различную степень связи
с матрицей. Выявленные физические свойства гидратной воды
крахмалов позволяют сделать предположение о наличии в
крахмале внутримолекулярной влаги. Возможность дифферен-
циации крахмала по уровню сродства к воде позволяет осу-
ществлять проектирование крахмалсодержащих продуктов
различного целевого назначения.
Авторы
Гуляева Татьяна Николаевна, аспирант;
Сидоренко Юрий Ильич, д-р техн. наук
Московский государственный университет
пищевых производств,
125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 11,
Лукин Николай Дмитриевич, д-р техн. наук
ВНИИ крахмалопродуктов,
140051, Московская область, п. Красково, ул. Некрасова, д. 11,
vniik@arrisp. ru
Привалов Виктор Иванович, канд. физ.‑мат. наук
Институт общей и неорганической химии
имени Н.С. Курнакова РАН,
119071, Москва, Ленинский проспект, д. 31,
The Study of Bound Water in the Starches
of Different Origins by NMR-spectroscopy Protons
Key words
hydration; starch; starch for prolonged action; spectrum;
designing products with specific purposes; spectral line width;
NMR-spectroscopy.
Abstract
To study the peculiarities of the technological properties of starches
of different nature of the conducted research to study the state of
water in starch by NMR-spectroscopy 1H. Were studied five samples
of starch, obtained industrially from different sources of food raw
materials: peas, tapiok, potato, wheat and corn. The study was
conducted by evaluating the status of moisture in starches when they
are heated in the range from 25 to 140 °C. It is established that the
NMR-spectrum of starch consists of a single broad line with a width
of FWHM 45,200 Hz, which corresponds to a motionless solid-state
proton (H1) starch matrix, and one central narrow line width FWHM
1,000–4,000 Hz, which corresponds to a relatively movable to the
protons of bound water molecules of starch. The obtained
characteristic parameters of the considered varieties of starch, makes
it possible to identify starch by type of raw material. The nature of
the identified dependencies indicate that the associated surface
starch water has a different degree of coupling with the matrix.
Identified physical properties of water of hydration of the starches
allow to assume the presence in the starch intermolecular moisture.
The possibility of differentiation of starch by the level of affinity for
water allows you to move on to the design of starchy foods for
various purposes.
Authors
Guliaeva Tatiana Nikolaevna, Post-graduate Student;
Sidorenko Yuriy Ilyich, Doctor of Technical Science
Moscow State University of Food Production,
11 Volokolamskoe shosse, Moscow, 125080, Russia,
Lukin Nikolay Dmitrievich, Doctor of Technical Science
All-Russian Research Institute for Starch Products,
11 Nekrasova St., Kraskovo, Moscow region, 140051, Russia,
Privalov Viktor Ivanovich ,
Candidate of Physico-mathematical Science
Kurnakov Institute of General and Inorganic chemistry of RAS,
31 Leninskiy Prospekt, Moscow, 119071, Russia,
Труды Международной науч.‑практ. конф. «Импортза-
мещение продуктов глубокой переработки зерна и кар-
тофеля», 24 декабря 2014 г. — М.: ВНИИК, 2014. —
С. 110–115.
4. Тарасова, Е. А. Применение ЯМР-спектроскопии для
оценки состояния воды в кристаллах сахара-песка при
хранении / Е. А. Тарасова, К. Б. Гурьева, В.И. Привалов,
Ю.И. Сидоренко // Междунар. сб. науч. статей «Инно-
вационные технологии производства и хранения матери-
альных ценностей для государственных нужд». Вып. III
// НИИПХ Росрезерва / под ред. С. Е. Уланина. — М.:
Галлея-Принт, 2015. — С. 270–284.
ктронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека