ساختار نشاسته و تركيب آن
گرانولهاي نشاسته داراي اندازههاي متفاوت هستند و از دو تا 150 ميكرون متغير است.
شكل آنها ممكن است گرد، بيضي يا چند وجهي باشد. در شكل 1 ـ 1 انواعي از گرانولهاي نشاسته را ميبينيد.
خصوصيات اين گرانولها در گياهان مختلف بسيار متفاوت است. از اين نظر ميتوانند به منزله مبنايي (از نقطهنظر مبدا) براي تقسيمبندي نشاستههاي مختلف مورد استفاده قرار بگيرند. همانطور كه گفته شد گرانولها از لحاظ شكل ممكن است صورتهاي كروي، بيضي و يا چندوجهي داشته باشند كه با ميكروسكوپ قابل بررسي است. اين گرانولها اكثرا داراي يك مبدا مركزي موسوم به هيلام هستند كه اغلب توسط حلقههاي متحدالمركزي احاطه شدهاند. مهمترين منبع تهيه نشاسته ذرت است اما نشاسته گندم، برنج، سيبزميني، كاساوا (به نام تاپيوكا = tapioca) و ساگو نيز توليد و به بازار عرضه ميشود. در اين ميان بزرگترين گرانولها (با قطر متوسط 33 ميكرون) مربوط به سيبزميني و كوچكترين آنها (با قطر متوسط 5 ميكرون) متعلق به برنج است.
نشاسته از دو مولكول آميلوز و آميلوپكتين تشكيل شده است. مولكولهاي آميلوز تقريبا يكچهارم كل نشاسته را تشكيل ميدهند (اگرچه بعضي واريتهها آميلوز ندارند). آميلوز يك زنجيره خطي بلند متشكل از هزاران گلوكز است. در مولكول آميلوز پيوند ميان واحدهاي گلوكز فقط به شكل 4 1 ـ آلفا است. نشاستههاي داراي مقادير بالاي آميلوز شكل خود را به هنگام شكل دادن حفظ كرده و تشكيل ژل ميدهند.
مثالهايي از محتوي آميلوز در نشاستههاي مختلف به شرح زير است:
دانههاي غلات: 28 درصد ـ 26 درصد
ريشهها و جوانهها: 23 درصد ـ 17 درصد
انواع مومي نشاسته: 0 درصد
مولكولهاي آميلوپكتين تقريبا سهچهارم پليمرهاي يك گرانول نشاسته را تشكيل ميدهند. در مولكول آميلو پكتين معمولا بعد از هر 8 ـ 7 واحد گلوكز يك شاخه انشعابي وجود دارد كه خود داراي 30 ـ 15 واحد گلوكز است. در رشته اصلي اتصال واحدهاي گلوكز به صورت 4 1 ـ آلفا و در محل انشعاب به صورت 6 1 ـ آلفا است.
نشاسته چاي درصد بالايي آميلوپكتين دارد كه سبب تغليظ يك مخلوط خواهد شد اما برخلاف آميلوز تشكيل ژل نميدهد. مولكولهاي آميلوپكتين به يكديگر متصل نميشوند و به هنگام سرد شدن پيوندهاي شيميايي مشابه آميلوز تشكيل نميدهند.
از ديگر موارد قابل مقايسه بين آميلوز و آميلوپكتين وزن مولكولي آنها است. وزن مولكولي آميلوز ممكن است به 200 ـ 100 هزار برسد در حالي كه وزن مولكولي آميلوپكتين در حدود يك ميليون است.
نسبت وجود دو آنزيم كه سازنده اتصالهاي
4 1 ـ آلفا و 6 1 ـ آلفا در گياه هستند مشخصكننده نسبت يا ميزان آميلوز يا آميلوپكتين در نشاسته آن گياه است.
ميتوان گفت كه نسبت آميلوز به آميلوپكتين نقش مهمي در رفتار نشاسته خواهد داشت.