КРАХМАЛ

КРАХМАЛ, углевод сложного состава из группы полисахаридов (С₆Н₁₀О₅) п; уд. в. 1,5 - 1,6. В отличие от более простых форм Сахаров, представители этой группы не обладают сладким вкусом, аморфны и обычно не дают истинных растворов в воде. При нагревании с разбавленными кислотами К., как и др. полисахариды, гидролизуется, причём конечным продуктом гидролиза является α-глюкоза (см.). Нагревание К. с водой вызывает его клейстеризацию. К. нерастворим в спирте, в эфире. Иодом К. окрашивается в темносиний цвет. В питании человека и животных К. играет важную роль. Физиологическая потребность организма в углеводах удовлетворяется, гл. обр., за счёт крахмалсодержащих продуктов (картофель, крупа, хлеб, саго и др.). Питательность К. служит для сравнительной оценки питательного достоинства кормов (см. Кормовая единица). К. широко применяется в пищевой (кондитерское производство, кулинария), текстильной, полиграфической, спичечной и др. отраслях промышленности. К. используется также в осахаренном виде (крахмальная патока). Богатые К. картофель и зерно служат сырьём для спиртового производства. К. широко распространён в растительном мире. Особенно богаты им плоды, клубни, семена и др. запасные органы р-ний, причём каждому р-нию свойственна особая форма и величина крахмальных зёрен; этим признаком пользуются в практике, напр., для. обнаружения примесей в муке.

К. имеет зернистое строение; по своему составу он неоднороден. Частица К. состоит из 2 основных компонентов - амилозы и амилопектина, к-рые различаются по форме, строению молекул и ряду др. свойств. В основе строения молекулы амилозы лежит длинная, неразветвлённая цепь, состоящая примерно из 200 - 300 глюкозных единиц. Молекула амилопектина имеет сильно разветвлённое строение, причём точки ветвления расположены примерно на каждом 20-м глюкозном остатке. В состав молекулы амилопектина входит фосфорная кислота, к-рая играет исключительно важную роль как в процессах образования К. из простых Сахаров, так и в процессах его распада. У разных р-ний соотношение между амилозой и амилопектином различно. Так, в К. риса амилоза составляет 17%, кукурузы - 21%, картофеля - 22%, пшеницы - 24%. Чем больше доля амилозы, тем лучше осахаривается молекула крахмала.

К. образуется как вторичный продукт фотосинтеза в результате полимеризации гексоз. Доказательство этого можно видеть в том, что лист образует К. и в темноте при соответствующей концентрации глюкоз. Физиологическое значение К. листьев весьма велико. Р-ние не успевает в дневные часы отводить образующиеся в листьях сахара в свои осевые и запасные органы. Избыток Сахаров откладывается в виде К., чем поддерживается достаточно низкий градиент осмотического давления в ассимилирующих клетках, позволяющий листьям продолжать работу по усвоению углекислоты. В ночные часы происходит распад накопившегося К. в сахара и перевод их в плоды, клубни и др. запасные органы, где поступившие глюкозы вновь полимеризуются в К. Процесс накопления К. особенно резко выражен при созревании зерна, в к-ром за период от молочной фазы до полной спелости количество К. возрастает в 2 - 3 раза. Содержание К. в семенах нек-рых злаковых (кукуруза, рис) составляет 60 - 75% (от веса сухих веществ), в семенах бобовых до 30 - 40%, в клубнях картофеля - ок. 20% от сырого веса и 80 - 85% от веса сухих веществ. При прорастании семян и клубней содержащийся в них К. подвергается распаду; продукты расщепления К. направляются в точки роста, где используются как энергетический и строительный материал.

В СССР крахмал вырабатывается, гл. обр., из картофеля и кукурузы (см. Крахмалопаточная промышленность). Очищенный и высушенный К. представляет собой безвкусный гигроскопический белый порошок, хрустящий между пальцами, содержащий 10 - 20% влаги. Серебристый блеск К. (люстр) - признак чистоты и высокого качества; серый цвет указывает на его плохую очистку; желтоватый - на применение при выработке железистой воды; синеватый - на примесь ультрамарина (синьки).

В организме ж-ных и человека находится т. н. животный К. - гликоген, сходный с К. растительным. Он представляет собой также запасной питательный материал, откладывающийся, гл. обр., в печени и мускулах.

Б. Рубин

Литература: Костычев С., Физиология растений, 3 изд., т. I, M.-Л., 1937; Шорыгин П., Химия углеводов, 3 изд., М., 1938.

Источники:

1. Сельскохозяйственная энциклопедия. Т. 2 (Ж - К)/ Ред. коллегия: П. П. Лобанов (глав ред) [и др.]. Издание третье, переработанное - М., Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1951, с. 624