Продукты содержащие крахмал 3 класс


План-конспект занятия по окружающему миру (3 класс) на тему: конспект занятия кружка "Лаборатория открытий" по теме:"Крахмал. Свойства. Определение продуктов, в состав которых входит крахмал"

Конспект открытого занятия кружка «Лаборатория открытий» (общеинтеллектуальное направление),

проведенного 22марта 2018г. в 3Вклассе МКОУ СОШ №15

Тема: Крахмал. Свойства. Определение продуктов, в состав которых входит крахмал.

Цель: 1. Познакомиться с крахмалом, изучить его свойства, научиться определять наличие крахмала в веществах с помощью йода

  1. Развивать навыки работы в группе, формировать навыки экспериментальной деятельности
  2. Воспитывать стремление к здоровому образу жизни.

Оборудование: - крахмал

                            - пипетки

                            - стаканы (с холодной водой – у детей, с горячей – только у учителя)

                            - стаканы с лупой

                            - металлические ложки

                            - тарелки с кусочками продуктов (хлеб, картофель сырой, морковь, свекла, апельсин, яблоко, лимон, конфета, макароны, рис, крупа гречихи, лук репчатый, груша, кукуруза)

                           - флакон с йодом

                           - таблицы для фиксирования результатов исследования

Форма занятия: групповая

Ход занятия

I. Организационный момент:

Добро пожаловать на занятие нашего кружка «Лаборатория открытий»

Мир полон чудесных задачек и тайн

И ты их разгадаешь, поверь.

В мир новых открытий загадок природы

Мы приоткроем дверь…

II. Определение темы и цели занятия:

  -Мы недавно с вами вырастили растение фасоль, наблюдали за его  развитием. Откуда небольшой росточек черпал энергию для своего роста? В чем уникальность всех растений? (Ответы детей: -растения в зелёных листьях на свету из углекислого газа, воды и растворенных в ней минеральных солей готовят себе питательные вещества. Так они обеспечивают себя энергией для роста и развития)

- А как называется вещество, которое образуется  и накапливается во многих растениях? (Ответ детей: Крахмал)

- Цель занятия: сегодня мы изучим это вещество, опишем его свойства, научимся определять его наличие в продуктах питания.

III. Опыт №1. Определение свойств крахмала

Рассмотрите вещество через лупу.

-На что похоже? (На  зернистый порошок)

- Какого он цвета? (Белого)

- Попробуйте на вкус. Имеет ли он вкус? (Безвкусный)

- Попробуйте потереть его пальцами. Что вы ощущаете? (Поскрипывание. Предполагают причину появления звука- «трение частиц»)

- Возьмите ложку крахмала и размешайте его в стакане с водой. Что происходит? (Порошок не растворяется)

- Посмотрите на крахмал в стакане с горячей водой. Что с ним произошло? (Он растворился и превратился в клейстер). Где мы используем это свойство крахмала? (При приготовлении киселей, соусов, подливок, клея)

На основании своих экспериментов, записей, которые вы делали в ходе работы, составьте рассказ о крахмале. ( Примерный ответ: Крахмал- безвкусный порошок белого цвета, нерастворимый в воде. Это зернистый порошок, при сжатии в руке он издает характерный звук «скрип», вызванный трением частиц. В горячей воде он растворяется и превращается в клейстер)

- А теперь познакомимся с содержанием статьи о крахмале, найденной  в сети Интернет:

Статья:

Крахмал – безвкусный порошок белого цвета, нерастворимый в воде. При сжатии порошка крахмала в руке он издаёт характерный звук «скрип», вызванный трением частиц.В горячей воде растворяется и превращается в клейстер.

  Крахмал – углевод, накапливающийся во многих растениях; он составляет около 70% питания человечества. Растения и животные преобразуют крахмал в глюкозу, которая служит источником энергии.

- Что нового  для себя о крахмале вы узнали из этой статьи? (Ответ: крахмал служит источником энергии и для растений, и для человека и животных)

- Вывод детей: для того, чтобы быть энергичными, нужно употреблять в пищу продукты, содержащие крахмал.

- А как определить наличие крахмала в продуктах? (Ответы детей: мы изучали состав семян и узнали, что определить наличие крахмала можно с помощью йода. Если место, куда капнули йод, посинело, значит, в этом продукте содержится крахмал. Если это место стало коричневым, значит, этот продукт не содержит крахмала.)

IV. Опыт №2. Определение продуктов, в состав которых входит крахмал

Дети проводят исследования в группах, результаты заносят в таблицу.

п/п

Название продукта

Содержит крахмал – «+»

Не содержит крахмал – «-»

1

Хлеб

2

Макароны

3

Морковь

4

Свекла

5

Картофель

6

Лук

7

Яблоко

8

Груша

9

Конфета

10

Апельсин, лимон

11

Рис

12

Гречка

13

Кукуруза

V. Отчет по результатам исследования, выводы

- Крахмал встречается: в зерновых (крупы, макароны, кукуруза), в картофеле, хлебе, конфетах.

- Не содержится: во фруктах и овощах, кроме картофеля.

- Можно ли много употреблять в пищу продуктов, содержащих крахмал? Предположения детей, обоснования.

Правильный ответ: нет, так как большое количество крахмала (углеводов) ведет к образованию жира. Все хорошо в меру. Питайтесь правильно и будьте здоровы!

Стмп / триметафосфат ранг Iii тринатрий как агенты модификации

крахмала

STMP / триметафосфат сорт iii тринатрий в качестве модифицирующих крахмал агентов

CAS: 7785-84-4

Синонимы:

триметафосфат натрия сорт 3 93000 тринатриевая соль

триметафосфат натрия 93000 натрия 9000 триметафосфат тринатрий;

тринатрийциклотрифосфат;

циклотрифосфат натрия;

Метафосфорная кислота, тринатриевая соль;

Продукт:

Триметафосфат натрия (STMP)

Молекулярная формула

NaPO3 Молекулярная масса

305.8852

Внешний вид:

Белый кристаллический порошок

Применение:

В пищевой промышленности, в основном используется в качестве модификатора крахмала, средства для предотвращения помутнения фруктовых соков, воды- удерживающий агент для мясных продуктов из пихты, клей, разделительный агент, стабилизирующий агент, используемый для пищевых продуктов против выцветания и разложения витаминов и т. д.

Упаковка:

Двойной внутренний пластиковый и внешний вязальный мешок 25 кг, по требованию заказчика

Спецификация:

в соответствии с FCC -81, по требованию заказчика

EINECS No.:

232-088-3

Номер в леях:

MFCD00867826

Номер RTECS:

Номер OY4025000

24

6

Хранение:

Холодное, вентилируемое, сухое, чистое внутреннее складское помещение

P2O5≥%

.0

Точка плавления (ºC):

627,6

Плотность: (г / мл 25ºC):

2,476

Хлорид (Cl) %

0,005

Мышьяк (As), ≤%

0,0003

свинец (Pb), ≤%

0,001

1% раствор, 25 ° C)

6.0-9,0

Нерастворимое вещество ≤%

0,1

Упаковка: 25 кг / 50 кг внутренний пластиковый мешок ваш запрос

Доставка: Около 7 дней после подтверждения заказа

.

Источник крахмала и его влияние на фармацевтическое применение

1. Введение

В своей нативной форме чистый крахмал представляет собой белый аморфный порошок без вкуса, не имеющий запаха и нерастворимый в воде и других распространенных органических растворителях. Это одно из наиболее широко распространенных химических веществ в природе, являющееся формой хранения энергии в растительных материалах.

Микроскопически крахмал состоит из бесцветных частиц с высокой преломляющей способностью, размер и форма которых зависят от различных факторов, наиболее важным из которых является источник крахмала.Гранулы крахмала включают чередующиеся области аморфных и кристаллических ламелей, видимых как кольца, которые по существу являются кристаллической частью.

Крахмал химически представляет собой углевод, состоящий из двух схожих молекул углеводов - амилозы и амилопектина. Амилоза представляет собой α-1,4-гликозидные связи с прямой цепью, в то время как амилопектин представляет собой разветвленный полимер, также состоящий из α-1,4-гликозодной кислоты с разветвленной цепью, связанной α-1,6-гликозидными связями. Эта конформационная разница придает разные свойства каждому из этих полимеров.Например, короткое разветвление амилопектина по α-1,6-гликозидным связям отвечает за кристаллическую область гранул [1, 2, 3]. В естественном состоянии крахмал на 20–30% состоит из амилозы и на 70–80% из амилопектина.

Амилоза, которая является жесткой из-за упаковки из-за ее прямой цепи, не растворяется в воде, но растворяется в горячей воде без образования геля. Однако амилопектин не имеет жесткой структуры, растворим в воде и образует гель в горячей воде.

Крахмал, который в основном синтезируется в амилопласте запасающих органов растений и / или хлоропласте листьев растений, также содержит следы липидов и фосфатных групп.

2. Фармацевтическое применение крахмала

Крахмал - один из наиболее широко используемых фармацевтических вспомогательных веществ, поскольку это один из немногих натуральных продуктов, которые при минимальной обработке удовлетворяют большинству требований к вспомогательным веществам. Он нетоксичен, не имеет запаха, недорог, широко доступен и биосовместим.

В своей нативной форме крахмал используется в составе ряда лекарственных форм, где его конкретные функции зависят от конкретной лекарственной формы. В этом разделе обсуждаются наиболее часто используемые функции крахмала в качестве наполнителя.

2.1 Связующее вещество

Крахмал широко используется в качестве связующего в процессе мокрой грануляции с массированием и просеиванием, который является важным этапом в производстве таблеток, капсул и других твердых лекарственных форм. Процесс гранулирования используется для улучшения потока API, которые имеют тенденцию быть очень связными. Поток имеет решающее значение для поддержания постоянства веса лекарственной формы в высокоскоростном производственном оборудовании, чтобы избежать изменения дозы, которое может быть результатом неравномерного потока и сегрегации порошка.В этом процессе крахмал используется в качестве жидкого связующего для создания агломератов с хорошими свойствами текучести. Паста, полученная при нагревании суспензии крахмала, используется для того, чтобы вызвать «слипание» частиц в составе для создания агломератов большего размера, которые уменьшат когезию и будут способствовать течению. Это достигается за счет создания связи между частицами в слое порошка, которые при сушке становятся твердыми мостиками. Чем более вязкая паста, тем прочнее образуются мостики и тем больше размер частиц, образующихся до предела [4].Следовательно, это означало бы, что любые факторы, которые влияют на вязкость крахмальной пасты, будут влиять на функциональность крахмала как связующего. Исследования показали, что источник и, следовательно, химический состав и природа крахмалов влияют на их вязкость [5].

2.2 Разрыхлитель

Разрыхлитель - это наполнитель, включенный в фармацевтический состав для достижения разделения твердых лекарственных форм, таких как таблетки или гранулы, на более мелкие дискретные частицы. Распад является критическим этапом в процессе высвобождения и абсорбции лекарственного средства, так как он открывает большую площадь поверхности для более легкого и быстрого перехода лекарства в раствор.Это ускоряет процесс растворения, высвобождения лекарства и абсорбции для достижения желаемой терапевтической активности лекарства. Крахмал представляет собой дешевый и удобный разрыхлитель, который, как считается, проявляет это действие в результате набухающих свойств его частиц в присутствии воды, что приводит к разрушению твердых мостиков и других связывающих сил в лекарственной форме. Степень набухания зависит от источника или типа крахмала, который отражает относительную пропорцию и конформацию амилозы и амилопектина в конкретном крахмале [6, 7].Слабые ассоциативные силы в крахмале могут указывать на его потенциал как разрыхлителя [1]. Дезинтегрирующее действие также может быть связано с образованием каналов, через которые жидкости могут проникать в твердую лекарственную форму, позволяя растворить лекарство.

2.3 Разбавитель

Некоторые лекарства используются в очень низких дозах, что очень затрудняет их переработку и, в конечном итоге, прессование в таблетки и другие необходимые лекарственные формы. В таких случаях инертные материалы, которые не оказывают фармакологического эффекта лекарственного средства, могут быть включены в состав для увеличения его объема, чтобы обеспечить нормальные процессы приготовления.Поскольку он мягкий, без запаха и легко усваивается, для этой цели используется крахмал.

2.4 Абсорбенты

Крахмал гигроскопичен и может поглощать влагу до 10–17% при уравновешивании в нормальных атмосферных условиях [8]. Поэтому он находит применение в качестве абсорбента в лекарственных формах, чтобы сохранять порошки сухими и обеспечивать стабильность лекарств, которые могут разрушаться в результате гидролиза и других подобных химических реакций.

2.5 Средство для скольжения / смазка

Крахмалы были изучены для использования в качестве смазочных материалов и средств для скольжения [9] из-за их скользкости и способности прилипать к поверхностям.

2.6 Модифицированные крахмалы

В нативной форме использование крахмала ограничено его неспособностью выдерживать некоторые технологические условия, такие как высокие температуры, изменяющийся pH, циклы замораживания-оттаивания, его склонность к ретроградации и разложению, а также хрупкость.

После модификации крахмал становится еще более универсальным для применения в фармацевтике. Например, ацетилирование приводит к улучшенной прозрачности и текучести пасты, а также к увеличению способности к набуханию [10, 11], в то время как при карбоксилметилировании повышается растворимость в воде, понижается температура желатинизации и стабильность пасты [12, 13].Важным фактором в процессах модификации и специфических свойств модифицированных продуктов являются физико-химические характеристики конкретного используемого крахмала. Модификации могут быть физическими с использованием тепла и влаги, желатинизации, экструзии, распылительной сушки, грануляции или агломерации. Крахмал также можно модифицировать химически путем введения функциональных групп с использованием методов дериватизации, таких как этерификация, катионизация, сшивание или гидролиз и окисление, которые обычно достигаются заменой всех или некоторых гидроксильных групп.

3. Источник крахмала и его фармацевтически значимые свойства

Крахмал является одним из наиболее широко распространенных веществ в природе и поэтому может быть получен из нескольких различных растительных источников. Крахмал для использования в качестве наполнителя - это тот крахмал, который соответствует официальным стандартам качества в соответствующих официальных книгах (фармакопеях) и обычно называется официальным крахмалом. Примерами таких крахмалов являются картофельный, кукурузный, рисовый и тапиоковый крахмалы. Крахмал фармацевтического качества может быть получен из нескольких растительных источников, но в целом он соответствует стандартам, приведенным в таблице 1.

Описание Зерна крахмала, размер, форма и распределение, наличие / отсутствие хилума и бороздок зависят от растительного материала, из которого получают крахмал
Характеристики Порошок от мелкого до очень тонкого , от белого до слегка желтоватого, без вкуса, не растворим в холодной воде и спирте
Идентификация Полупрозрачное беловатое желе получается при охлаждении 1 г крахмала, смешанного с 2 мл холодной воды, размешанного с 15 мл кипящей воды. и осторожно варить 2 мин.Цвет от красновато-фиолетового до темно-синего получается при добавлении йода в водную суспензию крахмала
Посторонние вещества Должны присутствовать не более следов клеточных мембран и протоплазмы
Кислотность Не> 2,0 мл Для изменения цвета 50 мл раствора, полученного встряхиванием суспензии 10 г крахмала в 100 мл этанола (70% об.), Предварительно нейтрализованного 0,5 мл раствора фенолфталеина, в течение 1 ч и отфильтрованного, требуется 0,1 М NaOH.
Потери при сушке ≤15%, определяемые сушкой1g в печи при 100–105 ° C
Сульфатная зола ≤0.6% определено на 1 г крахмала
Пределы содержания микроорганизмов Общее количество жизнеспособных аэробных бактерий <103 бактерий / г (определено подсчетом в чашках)
Отсутствие E. coli

Таблица 1

Фармакопейные требования к крахмалу фармацевтического качества [14].

Помимо компендиальных крахмалов, несколько других растительных источников были исследованы различными исследователями и описаны в качестве подходящих источников крахмала фармацевтического качества в исследованиях с использованием фармакопейных крахмалов в качестве стандартов [9, 14, 15].

Эти отчеты показывают, что, хотя крахмалы из различных источников могут использоваться в качестве вспомогательных веществ, конкретные эффекты (особенно количественные) на свойства препарата зависят от источника. Например, разрыхляющее действие крахмала ямса было выше, чем у крахмала кокоя. Это связано с различием в фундаментальных свойствах крахмалов, таких как размер частиц и соотношение амилоза / амилопектин, которые влияют на функциональные свойства, такие как набухание, сорбция воды и вязкость [16].

Крахмалы фармацевтического качества могут быть получены либо из подземных хранилищ растений, таких как клубни, корневища или корни, либо из зерен и злаков. Выбор источника крахмала во многом зависит от доступности, легкости экстракции и выхода. Подземные хранилища, как правило, легче обрабатываются, поскольку они меньше связаны с посторонними материалами.

Хотя общие физические и химические свойства крахмалов одинаковы, их конкретные функциональные свойства зависят от конкретного растительного источника, который определяет их физико-химические свойства.Биологическое происхождение крахмала является определяющим фактором формы, размера и морфологии гранул [17]. В этом разделе будет рассмотрено влияние конкретных растительных источников на некоторые физико-химические свойства крахмала, которые имеют отношение к их использованию в фармацевтических препаратах.

3.1 Свойства набухания и желатинизации

3.1.1 Желатинизация

Чаще всего крахмал используется в качестве фармацевтического наполнителя в качестве связующего и разрыхлителя при приготовлении таблеток и других твердых лекарственных форм.Поэтому его поведение в присутствии воды является его наиболее важным свойством с точки зрения фармацевтической промышленности. В то время как разрыхляющее действие крахмала в значительной степени определяется реакцией частицы крахмала на поглощение воды, приводящей к раздуванию перед утечкой ее содержимого и полным разрывом, его использование в качестве связующего будет зависеть от когезии, возникающей в результате серии событий, которые приводят к увеличению вязкости крахмальной пасты. Степень изменений, вызываемых в частице крахмала при нагревании, зависит от температуры и продолжительности [18] и, как сообщается, в значительной степени зависит от разновидностей крахмала [1].

Желатинизация - это нарушение гранулированной структуры крахмала при нагревании с избытком воды. Это связано с тем, что при постепенном нагревании суспензии частицы крахмала начинают набухать по касательной [19], и содержимое частиц начинает вытекать с утечкой амилозы, до возможного разрыва гранулы, что приводит к дальнейшему увеличению вязкости и растворимости. Первоначально во внутренней полости остается некоторое количество амилозы, но при длительном нагревании происходит разрыв, коллапс и растворение набухшей гранулы.Этот процесс приводит к постепенному увеличению вязкости суспензии до полного разрыва гранул крахмала до достижения максимальной вязкости [20].

По существу, он включает ослабление мицеллярной сетки внутри частицы, подвергающейся нагреву в суспензии, за счет разрыва водородных связей, что делает возможной дальнейшую гидратацию и необратимое набухание частицы крахмала. Это преобразование было связано с различными необратимыми изменениями, такими как набухание гранул, потеря двойного лучепреломления, выщелачивание амилозы, а также увеличение вязкости и растворимости и тангенциальное набухание частицы [19].С термодинамической точки зрения желатинизация относится к энтальпийным переходам с участием гранул крахмала, рассматриваемых как полукристаллический объект (сферолит). Коллапс кристаллической структуры приводит к увеличению энтропии. Это приводит к разрушению сети водородных связей, возникающей в сферолите.

Кажущаяся вязкость крахмальной пасты по существу является результатом свойств отдельных набухших частиц, их фрагментов, присутствия растворимого крахмала и взаимодействия или когезии между набухшими частицами.

Желатинизация начинается с тех частей гранулы, где связывание наиболее слабое, и поэтому, поскольку степень ассоциации в отдельных частицах отличается и зависит от таких факторов, как растительный источник и некоторые условия окружающей среды роста, температура и структура желатинизации будут отличаться от одного крахмала. источник к другому [14].

3.1.2 Ретроградация

Ретроградация - это медленная перекристаллизация компонентов крахмала (амилозы и амилопектина) при охлаждении или дегидратации [21].Это результат того, что длинные молекулярные цепи и многочисленные присутствующие гидроксильные группы вызывают большую тенденцию к связыванию между цепями, в результате чего образуются жесткие связки молекул амилазы, что приводит к образованию жестких гелей и нерастворимых осадков. Скорость ретроградации крахмальной пасты зависит от количества амилозы, размера молекулы амилозы и метода приготовления пасты [22, 23].

3.1.3 Факторы, которые влияют на свойства желатинизации / набухания

Прочность гранулированной структуры крахмала будет зависеть от конкретной природы компонентных молекул, их ассоциации и пространственного расположения, а также их взаимодействия с молекулами воды.Поскольку кристаллическая область крахмала в основном состоит из амилозы, точное количество будет иметь значение для процесса желатинизации. Существует значительная корреляция между кажущимся содержанием амилозы и параметрами вязкости, такими как пиковая вязкость (PV), минимальная вязкость (MV), конечная вязкость (FV), разрушение (BD), общая пониженная вязкость (TSV) и пониженная вязкость (SV) [ 24]. Производные фосфатных моноэфиров увеличивают вязкость пасты; картофельный крахмал, содержащий большое количество сложных фосфатных моноэфиров, более устойчив к нагреванию и сдвигу, чем зерновые крахмалы, но стабильность горячей пасты теряется, когда калий, связанный с моноэфиром фосфата, замещается другими катионами [25].

Амилопектин в первую очередь отвечает за набухание и вязкость гранул [26], а пастообразные свойства крахмала зависят от содержания амилозы и липидов [27, 28]. Повышенные температуры желатинизации были связаны с более высокими уровнями двойных спиралей амилопектина, что приводило к повышенной жесткости аморфной области [29].

Липиды, содержащиеся в крахмале в форме фосфолипидов и свободных жирных кислот [30], имеют тенденцию образовывать комплексы с амилозой и длинными ответвлениями амилопектина, что приводит к гранулам крахмала с ограниченной растворимостью [28].Они приводят к получению непрозрачных и маловязких паст [31], значительно снижающих набухаемость частиц крахмала [32]. Уровень фосфорилирования, который, по-видимому, ограничен фракцией амилопектина и обогащен аморфными участками, у злаков ниже, чем у клубневых крахмалов [33]. Это связано с повышенной гидратацией гранул и пониженной кристалличностью, в результате чего получаются пасты с более высокой прозрачностью, вязкостью и стабильностью при замораживании-оттаивании [34].

Набухание крахмала больше связано со структурой гранул и химическим составом, особенно с амилозой и липидным компонентом, чем с размером гранул.Более высокие количества амилозы, образующей липидные комплексы, могут ингибировать набухание и желатинизацию [26].

3.1.4 Сорбция влаги

Сорбция влаги крахмалом, которая приводит к набуханию частиц, приписывается взаимодействию между гидроксильными группами гексозного фрагмента и молекулами воды. Хотя молекулы воды образуют водородные связи как с амилозой, так и с амилопектином, было показано, что структура амилопектина физически удерживает молекулы воды. На основании этого была выдвинута гипотеза, что частицы крахмала с высоким содержанием амилопектина будут иметь более высокий потенциал сорбции влаги.Было предложено, чтобы кристаллические полимеры имели обширную вторичную межмолекулярную связь. Это вторичное связывание заставляет гидроксильные группы на соседних единицах глюкозы взаимодействовать друг с другом и, следовательно, сокращает доступные места для поглощения молекул воды. В результате более высокая степень кристалличности может снизить сорбцию влаги [1].

3.1.5 Влияние условий роста

Условия роста крахмалосодержащих растений, особенно во время созревания крахмала, влияют на содержание и желатинизацию крахмала [35].Сообщается, что максимальная температура желатинизации ниже для сорта ячменя, выращенного при низких температурах [36].

Более высокая температура роста и обильная влажность во время развития гранул крахмала могут вызвать отжиг крахмала и привести к более высоким температурам начала и более узким температурам желатинизации крахмала [37]. На набухающие свойства частиц крахмала в значительной степени влияет температура роста растения во время его развития.

3.2 Содержание амилозы / амилопектина

Соотношение амилоза / амилопектин, молекулярная масса и тонкая молекулярная структура влияют на физико-химические свойства крахмала и, следовательно, являются основными определяющими факторами его функциональных свойств, таких как свойства текучести и набухания [38].Это в особенности связано с его характеристиками набухания и склеивания, которые были упомянуты ранее и имеют решающее значение для фармацевтического применения крахмала. Физико-химические свойства крахмала в растворе, вероятно, являются прямыми функциями молекулярного строения полимера, включая размер молекулы, распределение длины цепочки, структуру разветвления, степень фосфатного замещения, а также размер и распределение гранул [39]. На термические свойства в значительной степени влияет длина разветвленной цепи амилопектина [40, 41].

Ряд факторов, включая факторы окружающей среды и генетические [42], влияют на содержание амилозы амилопектина и их относительное содержание в конкретном крахмале.

Это может произойти в диапазоне 65–85: 15–20. Сообщалось, что это различие в составе приводит к некоторым специфическим физическим и функциональным свойствам, наблюдаемым у некоторых крахмалов, таким как различие в кристалличности, размере гранул крахмала, гелеобразовании, пасте и текучести. Мембранные структуры и физические характеристики пластид могут влиять на расположение и ассоциацию амилозы и молекул амилопектина внутри гранул [43], при этом содержание амилозы увеличивается по мере созревания гранул [44].

Влияние условий выращивания на клейстеризацию крахмалов в основном связано с их влиянием на содержание амилозы. Например, исследования показали, что созревание при 15 градусах имеет более высокие температуры пиковой вязкости. FV, TSV и более короткое время поддерживаются при более чем 80% пиковой вязкости, чем крахмал из растений, выращенных при температуре окружающей среды в поле, из-за разницы в содержании амилозы [35].

Повышение температуры роста увеличивает температуру клейстеризации пшеничного крахмала в первую очередь из-за повышенного присутствия двойных спиралей амилопектина и, вероятно, повышенной жесткости аморфной области [29].Влияние температуры окружающей среды на содержание амилозы зависит от конкретного растения с возможностью как увеличения, так и уменьшения.

Содержание амилозы в рисе и кукурузе снижалось при повышенных температурах роста [38, 45], в то время как в пшенице содержание амилозы слегка увеличивалось в зависимости от температуры [29], что указывает на важность конкретного растения. Кроме того, иллюстрируя влияние температуры на содержание амилозы, было обнаружено, что растения, выращенные при 15 °, значительно отличаются от растений, выращиваемых при 20 °, и что чем дольше растения риса подвергались воздействию низких температур, тем больше накопление амилозы [46] .Кроме того, размер гранул крахмала является фактором, влияющим на содержание амилозы в крахмале, причем этот уровень увеличивается с размером гранул [40, 41].

3.3 Размер гранул крахмала

Размер гранул влияет на физико-химические характеристики крахмала, и, поскольку крахмалы разного ботанического происхождения различаются по морфологии [47], это один из важных физико-химических параметров, который может влиять на функциональные свойства различных крахмалов. Затрагиваемые характеристики включают состав крахмала, желатинизацию и пастообразность, восприимчивость к ферментам, кристалличность, набухание и растворимость.Мембранные структуры и физические характеристики пластид могут придавать особую форму или морфологию гранулам крахмала [43]. Например, гранулы клубневого и корневого крахмала обычно имеют овальную форму [17], а гранулы фруктов и орехов различаются по форме. Гранулы мелкозернистого крахмала характеризуются очень неправильной многоугольной формой [43].

При одинаковом содержании амилозы мелкие гранулы крахмалов имеют тенденцию иметь более низкую температуру склеивания и большую утечку амилозы из неповрежденной гранулы, чем их более крупные гранулы при температуре 55 градусов и выше [48]; они (маленькие гранулы) связаны с более высокой скоростью поглощения воды, более ранней гидратацией и большим набуханием, чем более крупные гранулы [49].Это происходит из-за менее кристаллизованного расположения полисахаридных цепей в более мелких частицах крахмала, что обеспечивает более высокую долю аморфных зон, которые более доступны для воды. Другие факторы, такие как соотношение амилоза / амилопектин, молекулярная масса и тонкая молекулярная структура, также вносят свой вклад [47] в увеличение содержания амилозы с увеличением размера гранул [44]. Длина разветвленной цепи амилопектина также коррелирует с размером гранул и распределением гранул по размерам. Уменьшение размера гранул было связано со сниженной степенью полимеризации амилопектина, и меньшие, менее разветвленные полимеры амилозы обнаруживаются в гранулах крахмала большого размера [49, 50].

Однако энтальпия диссоциации амилозо-липидных комплексов малых гранул выше, чем у крупных [51, 52]. Картина аналогична для кислотного или ферментативного гидролиза, при этом маленькие гранулы гидролизуются быстрее, чем большие гранулы [53, 54]. Характер ферментативного переваривания также различается для малых и больших гранул [55].

На гранулометрический состав крахмала влияет окружающая среда, при этом повышение температуры роста приводит к уменьшению количества и размера гранул крахмала [41].

4. Влияние источника на фармацевтическое применение крахмала

Крахмалы, которые были исследованы на предмет их потенциала в качестве фармацевтических наполнителей, различаются по морфологии гранул, соотношению амилоза / амилопектин, сорбции воды, способности набухать и характеристикам желатинизации. Ряд исследователей установили, что физико-химические свойства крахмалов влияют на фармацевтически-технические свойства лекарственных форм, изготовленных с использованием различных крахмалов [9, 14, 15].Это имеет место независимо от конкретного использования крахмала в рецептуре.

Хотя в большинстве случаев составы, содержащие новые крахмалы, соответствуют нормативным стандартам качества, они отличаются от составов, содержащих официальные крахмалы. Эти различия можно объяснить различиями в физико-химических свойствах крахмалов.

Как указывалось ранее, фармацевтическое применение крахмала, особенно в лекарственных препаратах, в значительной степени основано на его свойствах сорбции воды, набухании и желатинизации.Хотя эти свойства обычно применимы и качественно подобны независимо от источника крахмала, предыдущий раздел показал, что конкретные или количественные значения этих свойств различаются от одного источника крахмала к другому и даже для крахмалов из одного источника, если условия выращивания различаются. Ниже приводится несколько случаев, чтобы проиллюстрировать влияние этих различных свойств на характеристики лекарственной формы.

Сравнительное исследование показало, что крахмал кокоя имеет более высокую вязкость, чем крахмал из ямса и маниоки, когда его использование в качестве связующего приводит к получению более хрупких таблеток по сравнению с другими крахмалом, на что указывают высокие значения хрупкости таблеток, полученные для таких таблеток [16].

Таблетки, полученные путем сухого гранулирования с использованием крахмала ямса (большие гранулы) в качестве разрыхлителя, были более рыхлыми, чем таблетки, приготовленные с использованием крахмала кокояма (маленькие гранулы), который также имел самую высокую твердость. Также наблюдалась обратная зависимость между способностью крахмала набухать и скоростью и степенью дезинтеграции и растворения таблеток. Это указывает на то, что одним из механизмов разрушения таблеток крахмалом является разрыв набухания [56].

Размер и форма крахмала влияют на характеристики уплотнения гранул для таблетирования.Крахмал из батата, который имеет яйцевидную форму с высоким средним диаметром, имеет высокое уплотнение в результате заполнения фильеры и меньшее уплотнение в результате последующей перегруппировки частиц при низких давлениях, тогда как крахмалы из картофеля и маниоки с меньшим диаметром и более округлой формой были противоположными. В то время как крахмал пряжи имел самое высокое давление текучести, он имел самый низкий предел прочности на разрыв и индекс хрупкого разрушения [57].

Характеристики клейстеризации крахмала Tacca , определяемые по температурам начала, пика и окончания желатинизации, кристалличности и энтальпии желатинизации, были ниже, чем для кукурузного крахмала.Это означает, что в нем больше кристаллических областей, которые термически и структурно менее стабильны, чем кукурузный крахмал [1]. Эти различия в свойствах привели к тому, что крахмалы имели разные свойства уплотнения. Хотя они оба подверглись пластической деформации, деформация кукурузы была более значительной, чем у Tacca , который был более устойчивым к деформации. Кукурузный крахмал также давал более твердые брикеты. Между этими характеристиками рецептуры и свойствами крахмала существует корреляция [58].

Другие исследователи сообщили о подобной взаимосвязи между основными свойствами и свойствами рецептуры [59, 60].

Сообщалось также, что функциональность модифицированных крахмалов, используемых в модифицированных лекарственных формах, зависит от источника природного крахмала. Исследования с использованием крахмалов, полученных из различных источников, показали, что источник крахмала влияет на его функцию в качестве наполнителя с замедленным высвобождением [61, 62, 63].

5. Заключение

Крахмал - широко доступный природный материал.Он универсален и нашел применение во многих отраслях промышленности благодаря своим физическим и функциональным свойствам. Ряд модификаций или производных может быть произведен из-за присутствия большого количества гидроксильных групп на поверхности. В фармацевтической промышленности он находит широкое применение в качестве наполнителя, особенно в качестве разрыхлителя и связующего вещества при приготовлении твердых лекарственных форм. Это использование зависит от его поведения в присутствии влаги, в основном от того, как он взаимодействует и ведет себя в присутствии воды.

Его использование в качестве разрыхлителя в значительной степени зависит от его нерастворимости, которая создает каналы в компакте, которые позволяют воде проникать в прессовку для растворения активного компонента лекарственного средства. Это также зависит от набухания частиц крахмала, что приводит к разрушению твердых мостиков, образующихся в прессовке. Набухание любого конкретного крахмала зависит от ряда факторов, которые тесно связаны с точным химическим составом (амилоза, амилопектин, липиды и фосфаты) крахмала.Относительные количества двух углеводных частей - амилозы с неразветвленной цепью и амилопектина с разветвленной цепью - имеют решающее значение для характера и степени взаимодействия между крахмалом и водой, поскольку они определяют степень взаимодействия, а также скорость взаимодействия между водой и Группа ОН в цепи. Конформация и степень разветвления молекул также определяют скорость, с которой вода может получить доступ и, в конечном итоге, разрушить связи внутри молекулы.

Использование крахмала в качестве связующего зависит от его поведения, когда суспензия порошка крахмала подвергается воздействию повышенных температур, которые вызывают постепенное ослабление межмолекулярной связи в грануле крахмала.Непрерывная подача энергии в виде тепла в конечном итоге приводит к разрушению гранул, оттоку амилозы и, в конечном итоге, к распаду амилопектина. Все эти процессы приводят к увеличению вязкости. Полученный вязкий гель обеспечивает свойство склеивания, используемое для связывания частиц порошка с получением гранул в лекарственной форме. При сушке влажные мостики в сухом виде превращаются в твердые стабильные мостики, которые создают гранулы для улучшения текучести. Этот процесс также зависит от соотношения амилозы и амилопектина, а также от содержания влаги в крахмале и условий производства крахмала в растениях.

Относительные количества амилозы и амилопектина, степень разветвления, конформация фрагментов, присутствие фосфолипидов, взаимодействие между углеводами и липидом, размер частиц и степень фосфорилирования, на все из которых влияют экологические и генетические факторы влияют на фундаментальные (физико-химические) свойства крахмала, которые связаны с его функциональными свойствами как фармацевтического наполнителя.

В целом можно сделать вывод, что, хотя крахмалы из разных источников могут использоваться в качестве фармацевтических вспомогательных веществ, при условии, что они соответствуют нормативным стандартам, всегда следует учитывать тот факт, что их эффективность при составлении рецептур зависит от их источника.Поскольку они влияют на функциональные свойства, особенно на ключевые свойства набухания и налипания, необходимо собрать как можно больше информации об условиях роста и физико-химических свойствах крахмалов, которые будут использоваться в качестве фармацевтических вспомогательных веществ, чтобы гарантировать постоянство при производстве лекарств от партии к партии. Эти соображения особенно важны при рассмотрении перехода с одного типа крахмала на другой в качестве наполнителей и при разработке формул.

.

Страница не найдена | MGP

МенюЗакрыть Поиск Поиск
  • Дистиллированные спиртные напитки> Дистиллированные спиртные напитки
    • По конечному продукту>
      • Бурбон
      • Джин
      • Зерновые нейтральные спиртные напитки
      • Рожь
      • Виски
    • Просмотреть все продукты
    Ресурсы дистиллированного спирта
    • Блог об алкоголе
    • Видео об алкоголе
.

Крахмал для класса IP / bp - Купите кукурузный крахмал для фармацевтического продукта на Alibaba.com

Порошок кукурузного крахмала фармацевтического качества представляет собой смесь полисахаридов, содержащую от 75 до 80% амилопектина и от 20 до 25% амилозы. Он производится в сверхгигиеничных условиях. Крахмал класса I.P и крахмал класса B.P производятся из качественной кукурузы и упаковываются в исключительно гигиеничных условиях при строгих условиях производственного процесса и с использованием методов статистического контроля качества и статистического контроля процесса для соответствия международным стандартам качества.

Приложения