Veränderungen bei der Stärke und anderen Kohlenhydraten durch thermische Einflüsse

Abstract

ZusammenfassungDie vorliegende Arbeit berichtet über die Veränderungen der Kohlenhydrate von Kartoffeln bei der Herstellung von Trockenprodukten. Bei allen untersuchten deutschen Kartoffelsorten und auch bei den aus ihnen hergestellten Trockenprodukten konnten Saccharose, Glucose und Fructose nachgewiesen werden. Xylose, die eine schnelle Verfärbung der Trockenprodukte bewirken soll, war nicht vorhanden. Der Gehalt an reduzierenden Zuckern schwankt in Frischkartoffeln zwischen 1,0% und 4,7% i. Tr und in Trockenprodukten zwischen 1,7 % und 2,9% i.Tr. Nach Untersuchungen amerikanischer Forscher sollen Kartoffeltrocknungserzeugnisse mit einem Wassergehalt von 6% nicht mehr als 2,7% reduzierende Zucker enthalten. Diese Voraussetzung ist mit Ausnahme einer Probe bei allen untersuchten Trockenprodukten erfüllt. Eine elektrophoretische Auftrennung der Stärke in ihre Bestandteile Amylose und Amylopektin war mit Boratpuffer (pH = 10) und bei einer Spannung von 1900 V nur bei der Verwendung von löslicher Stärke möglich, da weder Kartoffelstärke noch Weizenstärke in Boratpuffer in Lösung zu bringen war. Auch durch Herstellung eines Stärkeglykolats konnte keine Auftrennung in Amylose‐ und Amylopektinglykolat erreicht werden. Bei der Auftrennung der Stärkebestandteile an einer sauren‐basischen Aluminiumoxydsäule konnte bei der Untersuchung von thermisch behandelter Stärke aus Kartoffelpulver eine Aufspaltung der höhermolekularen Amylopektinbestandteile festgestellt werden. Diese Aufspaltung setzt bei der Herstellung der Trockenprodukte schon beim Dämpfprozeß ein. Der Durchschnittspolymerisationsgrad von Kartoffeltrocknungsprodukten liegt zwischen 138 und 170 Anhydroglucose‐Einheiten. Für reine Amylopektinstärke wurden 2000, für eine Maisstärke mit 50% Amylose 214 und für eine selbst hergestellte Kartoffelstärke 1250 Anhydroglucose‐Einheiten ermittelt. Die Veränderung der Stärke und der anderen höhermolekularen Kohlenhydratbestandteile bei der Herstellung von Trockenprodukten findet nicht durch Hitzeeinwirkung beim Trocknungsprozeß, sondern schon beim Dämpfprozeß statt. Der niedrige Polymerisationsgrad ist nicht nur auf Abbauvorgänge im Stärkemolekül (Depolymerisation der Amylopektinmoleküle) sondern in geringem Umfang auch auf die Miterfassung von niedermolekularen Polysacchariden, die als Bestandteile des Kartoffelfruchtfleisches vorkommen, zurückzuführen. Der Amylosegehalt der untersuchten Trockenprodukte schwankt zwischen 23,0% und 29,5%. Der unterschiedliche Amylosegehalt ist in erster Linie durch die Verwendung verschiedener Kartoffelsorten bedingt. Nach dem Dämpfen unter einem Druck von ½ atü und einem Druck von 1 atü ist eine geringfügige Abnahme des Amylosegehaltes zu beobachten. Eine Depolymerisation des Amylopektins läßt sich mit dieser Methode nicht nachweisen.