Thermal transition characteristics and gel properties of heat-moisture treated corn and potato starches

• Autorzy: Chung H J , Chang E.H. , Lim S.T.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Normal corn starch containing 25 or 30% moisture and potato starch containing 20 or 25% moisture were heat-moisture treated at 120°C for 1 h and the changes in thermal transition characteristics and gel properties of the starches were examined. Granular crystallinity on X-ray diffractogram, especially for potato starch, was reduced by the heat-moisture treatment (HMT). At a limited moisture content (15% based on total weight), Tg measured in granular form of starch decreased by 2-6°C. At Tg, the change in heat capacity (∆CP) of the treated starch was substantially higher than of the corresponding native starch. Crystal melting of the heat-moisture treated starches, measured at 80% moisture, appeared to be biphasic on a DSC thermogram, in that the original endotherm became smaller while a new endotherm at higher temperature was enlarged by the HMT. However, the total melting enthalpy for starch decreased, indicating a partial loss of crystallinity. The degree of rétrogradation under DSC was not significantly different between the native and treated starches. The HMT starches formed the gel with more opaqueness and brittleness. The gel stability from freeze-thawing treatment was slightly increased with corn starch, but decreased with potato by the HMT. Overall results on the paste viscosity and gel properties indicated that the HMT provided physical cross-linking effects on starch.

PL

Zwykłą skrobię kukurydzianą i skrobią ziemniaczaną obrabiano hydrotermalnie (HMT) (20-30% wilgoci, w 120°C, przez 1 godzinę, w zatopionej rurze szklanej), a następnie badano zmiany w temperaturze przejść fazowych i kleikowaniu. Obserwowana w widmie rentgenowskim krystaliczność skrobi ziemniaczanej obniżała się. W wyniku HMT Tg przy stosunku skrobia : woda jak 1 : 4 podnosiła się o 1-4°C. Jednakże przy ograniczonej wilgotności Tg spadało o 2-6°C. Skrobia ziemniaczana miała Tg o ok. 25°C wyższą niż skrobia kukurydziana bez względu na zastosowaną HMT. Zmiany pojemności cieplnej (OCp) w Tg, skrobi poddanych HMT były o wiele wyższe niż dla skrobi natywnych. Entalpia i temperatura początku przemiany także wzrastały dzięki HMT. Jak pokazały wykresy DSC topnienie krystalitów skrobi po HMT przy stosunku skrobia : woda =1:4 było dwufazowe. Skrobia kukurydziana pokazała niewielki wzrost entalpii topnienia dla kompleksu amylazowo-lipidowego. HMT wywoływała większą opa- lescencję żelu, który stawał się bardziej kruchy. Po HMT nieco wzrastała odporność żelu ze skrobi kukurydzianej na zamrażanie i rozmrażanie, natomiast żel ze skrobi ziemniaczanej zachowywał się odwrotnie. Dane o kleikowaniu wskazują, że HMT wywoływała takie zmiany, jak fizyczne sieciowanie.

Słowa kluczowe

EN

moisture; thermal transition; starch; potato starch; corn starch; starch granule; gel property

• Wydawca: -
• Czasopismo: Żywność Nauka Technologia Jakość. Suplement
• Rocznik: 2000
• Tom: 07
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.37-48,fig.

Twórcy

autor

Chung H J

• Korea University, 5-1 Anam-dong, Sungbuk-ku, Seoul 136-701, Korea

autor

Chang E.H.

autor

Lim S.T.

Bibliografia

• [1] Eliasson A.-C., Gudmundsson M.: Carbohydrates in Foods. Marcel Dekker, New York, 1996, pp. 431.
• [2] Kulp K., Lorenz K.: Cereal Chem., 58, 1981, 46.
• [3] Lorenz, K., Kulp K.: Starch/Staerke, 34, 1982,76.
• [4] Lorenz K., Kulp K.:. Starch/Staerke, 35, 1983, 123.
• [5] Abraham T.E.: Starch/Staerke, 45, 1993, 131.
• [6] Donovan J. W., Lorenz, K., Kulp, K.: Cereal Chem., 60, 1983, 381.
• [7] Hoover R., Vasanthan, T., Senanayake, N. J., Martin, A.: Carbohydr. Res., 261, 1994, 13.
• [8] Collado L.S., Corke H.: Food Chem., 65, 1999, 339.
• [9] Kawabata A., Takase N., Miyoshi E., Sawayama S., Kimura T., Kudo K.: Starch/Staerke, 46, 1994, 463.
• [10] Hoover R., Vasanthan T.: Carbohydr., Res., 252,1994, 33.
• [11] Hoover R., Manuel H.: Food Res. Int., 29, 1996, 731.
• [12] Hoover R., Manuel H.: J. Cereal Sci., 23, 1996, 153.
• [13] Takaya T., Sano C., Nishinari K.: Carbohydr. Polym., 41, 2000, 97.
• [14] Takeda Y., Shirasaka K., Hizukuri S.: Carbohydr. Re., 132, 1984, 83.
• [15] Hizukuri S.: Carbohydrates in Foods. Marcel Dekker, New York, 1996, pp. 347.
• [16] Chung H„ Cho S., Chung J., Shin T„ Son H„ Lim S.-T.: Food Sci. Biotechnol., 7, 1998, 269.
• [17] Billiaderis C.G., Page C.M., Maurice T.J., Juliano B.O.: J. Agri. Food Chem., 34, 1986, 6.
• [18] Thiewes H.J., Steeneken P.A.M.: Carbohydr. Polym., 32, 1997, 123.
• [19] Kurahashi Y., Kurahashi Y., Hizukuri S.: AACC Annual Meeting. Minneapolis, 1998, pp. 293.