Wpływ stopnia utlenienia skrobi ziemniaczanej na jej acetylację i właściwości fizykochemiczne

• Autorzy: Pietrzyk S. , Fortuna T. , Wojtanowska O.

Warianty tytułu

EN

Effect of oxidation level of potato starch on its acetylation and physicochemical properties

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było określenie wpływu poziomu utleniania skrobi ziemniaczanej na jej acetylację oraz porównanie właściwości fizykochemicznych i reologicznych uzyskanych modyfikatów. Skrobię poddano procesowi utleniania chloranem(I) sodu w ilości 10 i 20 g Cl/kg skrobi, a następnie acetylacji przy użyciu bezwodnika kwasu octowego. Skrobie modyfikowane przebadano pod względem efektywności przeprowadzonych procesów. W celu określenia właściwości fizykochemicznych uzyskanych skrobi oznaczono: wodochłonność, rozpuszczalność w wodzie w temp.: 50, 60 i 70 °C oraz podatność na retrogradację 2 % kleików skrobiowych. Ponadto wyznaczono termodynamiczną charakterystykę kleikowania z wykorzystaniem DSC. Badania reologiczne obejmowały charakterystykę kleikowania skrobi przy użyciu RVA oraz lepkość graniczną. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono wpływ poziomu utleniania skrobi na efektywność jej acetylacji. Proces acetylacji we wszystkich skrobiach spowodował obniżenie wartości parametrów termodynamicznej charakterystyki kleikowania wyznaczonych za pomocą DSC oraz podatności na retrogradację. Ponadto zastosowane modyfikacje wpłynęły na zmiany analizowanych właściwości fizykochemicznych i reologicznych.

EN

The objective of the research study was to determine the effect of the oxidation level of potato starch on its acetylation and physicochemical properties. The starch was oxidised by chlorate(I) sodium at two concentrations: 10 and 20 g Cl per 1000 g d.m. of starch, and, next, acetylated using an acetic anhydride. The modified starches were examined as regards the effectiveness of the processes performed. In order to determine the physicochemical properties of the starches produced, the following was measured: waterbinding capacity, solubility in water at a temperature of 50, 60, and 70 °C, and vulnerability of 2 % starch pastes to retrogradation. Moreover, the thermodynamic characteristics of gelatinization was determined using DCS. The rheological analysis comprised the characteristics of gelatinization using RVA and the intrinsic viscosity. Based on the results obtained, it was found that the level of potato starch oxidation had an effect on the acetylation effectiveness thereof. In all the starches, the acetylation process caused the parameter values of thermodynamic characteristics of the gelatinization, determined using DSC, and the vulnerability to retrogradation to decrease. What is more, the modifications applied had an effect on the changes in the physicochemical and rheological properties analyzed.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Żywność Nauka Technologia Jakość
• Rocznik: 2012
• Tom: 19
• Numer: 6
• Opis fizyczny: s.54-65,rys.,tab.,wykr.,bibliogr.

Twórcy

autor

Pietrzyk S.

• Katedra Analizy i Oceny Jakości Żywności, Wydział Technologii Żywności, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, ul.Balicka 122, 30-149 Kraków

autor

Fortuna T.

• Katedra Analizy i Oceny Jakości Żywności, Wydział Technologii Żywności, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, ul.Balicka 122, 30-149 Kraków

autor

Wojtanowska O.

• Katedra Analizy i Oceny Jakości Żywności, Wydział Technologii Żywności, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, ul.Balicka 122, 30-149 Kraków

Bibliografia

• [1] Forssell P., Hamunen A., Autio K., Suorti T., Poutanen K.: Hypochlorite oxidation of barley and potato starch. Starch/Stärke, 1995, 47, 371-377.
• [2] Fortuna T., Rożnowski J.: Skrobie modyfikowane chemicznie, ich właściwości i zastosowanie. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2002, 2 (31), 16-29.
• [3] Garg S., Jana A.K.: Characterization and evaluation af acetylated starch with different acyl groups and degrees of substitution. Carbohydr. Polym., 2011, 83, 1623-1630.
• [4] Gonzalez Z., Perez E.: Effect of acetylation on some properties of rice starch. Starch/Stärke, 2002, 54, 148-154.
• [5] Gunaratne A., Corke H.: Influence of prior acid treatment on acetylation of wheat, potato and maize starches. Food Chem., 2007, 105, 917-925.
• [6] ISO 11214:1996. Modified Starch. Determination of Carboxyl Group Content of Oxidized Starch.
• [7] Jacobson M.R., Obanui M., Becuiler J.M.: Retrogradation of starch from different botanic sources. Cereal Chem., 1997, 74 (5), 511-518.
• [8] Lewandowicz G., Mączyński M.: Chemiczna modyfikacja skrobi. Cz. I. Modyfikacja skrobi ziemniaczanej. Chemik, 1990, 1, 9-14.
• [9] Leszczyński W.: Zastosowanie skrobi modyfikowanych w przemyśle spożywczym cz. II Skrobie chemicznie modyfikowane. Przem. Piek. Cuk., 2006, 6, 6-8.
• [10] Lee H-Y., Yoo B.: Dynamic rheological and thermal properties of acetylated sweet potato starch. Starch/Stärke, 2009, 61, 407-413.
• [11] Liu H., Ramsden L., Corke H.: Physical properties and enzymatic digestibility of acetylated ae, wx, and normal maize starch. Carbohydr. Polym., 1997, 34, 283-289.
• [12] Mbougueng P.D., Tenin D., Scher J., Tchiégang C.: Influence of acetylation on physicochemical, functional and thermal properties of potato and cassava starches. J. Food Eng., 2012, 108, 320-326.
• [13] Mężyński L.: Acetylowanie skrobi. Przem. Chem., 1972, 51/5, 289-290.
• [14] Nur A., Purwiyatno H.: Gelatinization properties of white maize starch from three varieties of corn subject to oxidized and acetylated-oxidized modification. Int. Food Res. J., 2010, 17, 961-968.
• [15] Pietrzyk S., Fortuna T.: Wpływ rodzaju skrobi i warunków jej utleniania na retrogradację. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2005, 2 (43), 23-32.
• [16] Pietrzyk S., Juszczak L., Fortuna T., Łabanowska M., Bidzinska E., Błoniarczyk K.: The influence of Cu(II) ions on physicochemical properties of potato starch oxidised by hydrogen peroxide. Starch/Stärke 2012, 64, 272-280.
• [17] Richter M., Augustat S., Schierbaum F.: Ausgewählte Methoden der Stärkechemie. Leipzig, VEB Fachbuchverlag, 1968, 40 (in Germany).
• [18] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 23 grudnia 2010 r. w sprawie specyfikacji i kryteriów czystości substancji dodatkowych. Dz. U. 2010 r. Nr 2, poz. 3.
• [19] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 22 listopada 2010 r. w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych. Dz. U. 2010 r. Nr 232, poz 1525.
• [20] Sodhi N.S., Singh N.: Characteristic of acetylated starches prepared using starches separated from different rice cultivars. J. Food Eng., 2005, 70, 117-127.
• [21] Tester R.F., Morisson W.R.: Sweeling and gelatinization of cereal starches I. Effect of amylopectin, amylose and lipids. Cereal Chem., 1990, 67, 551-557.
• [22] Tharanathan R.N.: Starch-value addition by modification. Crit. Rev. Food Sci. Nutr., 2005, 45, 371- 384.
• [23] Walkowski A., Lewandowicz G.: Skrobie modyfikowane właściwości technologiczne i zakres stosowania. Przem. Spoż., 2004, 5, 49-51.
• [24] Whistler R.L., BeMiller E., Paschall E.F.: Starch Chemistry and Technology. Academic Press, New York, 1967, vol 2, pp. 620-625.
• [25] Wootton M., Bamunuarachchi A.: Application of differential scanning calorimetry to starch gelatinization. Starch/Stärke 1979, 31 (6), 201-204.
• [26] Wurzburg O.B.: Acetylation. Method in Carbohydrate Chemistry. Eds. R.L.Whistler, R.J. Smith, J.N. BeMiller and M.L. Wolfrom. Academic Press, Inc., New York 1964.
• [27] Zdybel E.: Właściwości preparatów skrobi ziemniaczanej poddanej modyfikacjom chemicznym i prażeniu. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2006, 4 (49), 19-31.

Uwagi

Rekord w opracowaniu