Skrobia – jakie ma właściwości i zastosowanie?

Skrobia to cukier występujący powszechnie w produktach roślinnych. Dostępność skrobi w diecie jest wysoka – wielocukier ten znaleźć można m. in. w ziarnach zbóż, ziemniakach, kukurydzy. Cukier ten zaliczany jest do błonnika pokarmowego, a szczególnie cenna dla zdrowia jest frakcja skrobi opornej, nie podlegającej trawieniu i normalizującej pracę jelit. W użyciu znajduje się ponadto skrobia modyfikowana – skrobia ziemniaczana, kukurydziana czy pszenna, które znajdują zastosowanie w branży spożywczej, kosmetycznej czy farmaceutycznej.

Skrobia – co to jest?

Skrobia to wielocukier zbudowany z dwóch cukrów prostych – amylozy i amylopektyny. Skrobia występuje w roślinach, gdzie pełni rolę związku zapasowego, magazynującego energię. W zależności od gatunku rośliny, skrobia magazynowana jest w postaci ziaren o zróżnicowanej wielkości. W związku z tym, że współczesny model żywienia bazuje na diecie bogatej w węglowodany, skrobia dostarczana jest wraz z dietą w znacznych ilościach. Skrobia może stanowić nawet 80% spożywanych w ciągu dnia węglowodanów. Warto podkreślić, że najbardziej wartościowa jest skrobia dostarczana w warzywach oraz jak najmniej przetworzonych ziaren zbóż. Natomiast takie produkty jak biała mąka i inne wysokoprzetworzone produkty zbożowe dostarczają głównie energii i przyczyniają się do gwałtownego wzrostu poziomu glukozy we krwi, zubożona zostaje ponadto zawartość cennych witamin i składników mineralnych.

Naturalnymi źródłami skrobi w diecie są przede wszystkim ziemniaki, kukurydza, ziarna zbóż oraz tapioka; w mniejszych ilościach cukier ten występuje w orzechach czy owocach. W przewodzie pokarmowym skrobia trawiona jest dwustopniowo – najpierw do maltodekstryny, a następnie glukozy. Skrobia, która dostarczona zostaje w postaci surowej nie podlega trawieniu. Trawieniu podlega natomiast skrobia dostarczana w tych produktach, które poddawane są gotowaniu w odpowiedniej ilości wody. Wówczas możliwe jest wykorzystanie bardzo cennej właściwości skrobi – kleikowania. Pod wpływem gorącej wody dochodzi do przerwania wiązań wodorowych między składnikami skrobi i powstają nowe wiązania wodorowe pomiędzy skrobią i wodą. Ziarna skrobi są trudno dostępne dla enzymów trawiennych, natomiast poddanie ich obróbce cieplnej powoduje ich pęcznienie i pękanie, dzięki czemu mogą zostać strawione.

Skrobia oporna – najzdrowsza frakcja skrobi

Nierozpuszczalna frakcja skrobi określana jest mianem skrobi opornej; jest to postać nie podlegająca działaniu enzymów trawiennych. Skrobia ta przechodzi w stanie niezmienionym przez jelito cienkie i dociera do jelita grubego. Skrobia oporna wykazuje szereg cennych właściwości prozdrowotnych:

• działa podobnie jak każda inna postać błonnika nierozpuszczalnego, zwiększając objętość treści pokarmowej
• działa jak prebiotyk, czyli związek wspomagający rozwój fizjologicznej flory bakteryjnej jelit; powstały w procesie fermentacji skrobi kwas masłowy stanowi związek energetyczny i odżywczy dla bakterii jelitowych; ponadto wytwarzane podczas fermentacji wodór i metan obniżają pH środowiska jelita grubego

Dzięki temu skrobia ta może redukować ryzyko rozwoju raka jelita grubego. Kolejne pożądane właściwości skrobi opornej to normalizowanie poziomu glukozy we krwi, co szczególnie docenią osoby cierpiące na insulinooporność bądź cukrzycę. Ponadto skrobia oporna pozwala na redukowanie poziomu trójglicerydów i cholesterolu we krwi, a także zwiększenie wchłaniania z przewodu pokarmowego takich składników mineralnych jak magnez czy wapń.

Zalecane dzienne spożycie skrobi opornej szacowane jest na co najmniej 20 g; nie należy jednak przekraczać ilości 50 – 60 g, gdyż może to prowadzić do wystąpienia wzdęć i biegunek. Najbogatsze źródła tego związku w diecie to otręby pszenne, fasola, soczewica, brązowy ryż, chleb razowy, kukurydza czy ziemniaki.

Skrobia modyfikowana

Naturalna skrobia może zostać zmodyfikowana w celu nadania jej pożądanych właściwości fizyko – chemicznych. Co to jest skrobia modyfikowana? Jest to związek powstały w efekcie takich metod modyfikacji skrobi naturalnej jak:

• metoda enzymatyczna polegająca na rozpadzie skrobi na związki o mniejszej masie cząsteczkowej, co umożliwia powstanie maltodekstryny
• metoda fizyczna, sprowadzająca się do poddania skrobi wysokim temperaturom, a następnie kleikowaniu i suszeniu; w efekcie uzyskać można skrobię o większej rozpuszczalności w płynach
• metoda chemiczna, czyli poddawanie skrobi eteryfikacji, estryfikacji oraz utleniania

Dzięki takim modyfikacjom skrobia zyskuje takie pożądane właściwości jak odpowiednia lepkość, stopień wiązania wody, absorbowanie rozmaitych związków chemicznych, a także stabilizowanie emulsji i zawiesin czy zapobieganie zbrylaniu proszków. Najczęściej stosowane są takie rodzaje skrobi modyfikowanej jak skrobia ziemniaczana, skrobia kukurydziana, skrobia pszenna, skrobia z tapioki czy skrobia ryżowa.

Zastosowanie skrobi modyfikowanej sprowadza się przede wszystkim do wykorzystywania jej jako dodatek do wielu produktów spożywczych. Skrobie utlenione wykorzystywane są w produkcji kremów cukierniczych, bitej śmietany czy budyniu, skrobie kwasowe stosowane są jako zamiennik mąki w wyrobach cukierniczych. Estry jednoskrobiowe idealnie sprawdzają się w makaronach i daniach instant, fosforany monoskrobiowe zagęszczają zupy i sosy, natomiast skrobie sieciowane dodawane są do kiełbas i wędlin. Skrobie modyfikowane oznaczane są w składzie produktów symbolami od E1400 do E 1500. Są to całkowicie bezpieczne dodatki do żywności.

Skrobia ziemniaczana znajduje wiele zastosowań w życiu codziennym. Skrobia ziemniaczana jako puder stosowana jest w celu zmatowienia cery i utrwalenia makijażu, ponadto skrobia ta idealnie sprawdza się jako zasypka dla niemowląt. Z kolei skrobia ziemniaczana na włosy stosowana jest jako suchy szampon absorbujący sebum i odświeżający fryzurę.

Bibliografia:

Maier T. i in., Impact of dietary resistant starch on the human gut microbiome, metaproteome and metabolome; mBio 2017, 8(5)

Leszczyński W., Zastosowanie skrobi modyfikowanych w przemyśle spożywczym, Przegląd Piekarski i Cukierniczy, 2006, 5