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Previous issue date: 2008-03-07 / Cassava starch presents technological properties that make it highly valued for certain applications. It has a unique bland flavor as well as its viscographic pattern during cooking. In this work, cassava starch was modified by treatment with sodium hypochlorite (NaClO) (0.8, 2 and 5% of active chlorine/ 100 g of starch) and acid hydrolysis with hydrochloric, sulfuric, phosphoric (0.06; 0.15 and 1 mol L-1) and lactic (10 and 50 %) acids. The physicochemical properties of oxidized and partially hydrolyzed starches were studied. The native and modified samples were evaluated
considering moisture, differential dyeing, carboxyl content, reducing power and extrose equivalent (DE), apparent viscosity analysis, susceptibility to syneresis and clarity of the pastes. The native and modified starch samples were evaluated by infrared spectroscopy (FTIR) with chemometric analysis. The carboxyl content, reducing power and DE of the oxidized starches (2 e 5 %) increased with increasing
NaClO concentration. Reducing power of the acid-modified starches increased after modification, H3PO4 causing the least and HCl the highest value. The transmittance
(T %) values of the native and modified starch pastes were measured out at 650 nm. Oxidized and modified inorganic acids starch pastes showed a considerably higher T
% than the native starch. The average values obtained with more concentrated reagents were: 99.7 %T for the oxidized, 74.1, 64.4 and 64.2 %T for the HCl, H2SO4 and H3PO4, respectively, and 17.0 %T for the lactic acid. In the differential dyeing, the oxidized starches presented a higher blue color when compared to the native starch. This different adsorption of methylene blue should be due to the presence of
carboxyl groups formed by oxidation. In the syneresis, all modified starches by inorganic acid showed higher water liberation than the oxidized starches. Modified starches with lactic acid were more stable, with the values of syneresis little higher than the native starch. Apparent viscosity analysis showed decrease in the peak viscosity of oxidized and acid-modified starches. Alterations of the physicochemical
properties could be attributed to partial cleavage of the glycosidic linkages resulting from introduction of carboxyl groups (COOH) after oxidation. Acid hydrolysis partially
degraded the starch molecules; with inorganic acids most severe degradation was obtained with HCl and least with H3PO4. The acid-modified starch with lactic acid showed distinct characteristics from that of the acid-modified starches with inorganic acids such as greater integrity of the molecular chain of starch. The principal component analysis (PCA) of the infrared spectra allowed separation between native and modified samples probably due to changes in relative crystallinity and carboxyl group contents formed by oxidation of cassava starch. / O amido de mandioca é bastante utilizado na indústria alimentícia devido às propriedades tecnológicas, como sabor/odor suave e o padrão viscoamilográfico
durante o cozimento. Neste trabalho, o amido de mandioca foi oxidado com hipoclorito de sódio (NaClO) (0,8; 2 e 5 % de cloro ativo por 100 g de amido) e parcialmente hidrolisado com os ácidos: clorídrico, sulfúrico, fosfórico (0,6, 0,15 e
1 mol L-1) e lático (10 e 50 %). As amostras obtidas foram caracterizadas quanto à umidade, coloração diferencial, teor de carboxilas, poder redutor, dextrose equivalente (DE), viscosidade aparente, sinérese, claridade de pasta e
espectroscopia de infravermelho (FTIR) associada a análise quimiométrica. O teor de carboxila, o poder redutor e o DE dos amidos oxidados (2 e 5 %) aumentaram com a concentração NaClO utilizado na oxidação. O poder redutor aumentou nos
amidos modificados com ácidos inorgânicos, mostrando-se dependente da natureza do ácido, sendo que o menor valor ocorre na modificação com o H3PO4 e o maior na modificação com o HCl. Os valores de transmitância (T%) das pastas de amidos nativos e modificados foram obtidos no comprimento de onda de 650 nm. A claridade de pasta aumentou com a oxidação e modificação com ácidos inorgânicos e os valores médios de transmitância após tratamento do amido nativo com os reagentes mais concentrados, foram: 99,7 % T para o oxidado, 74,1; 64,4 e 64,2 % T, para o HCl, H2SO4 e H3PO4, respectivamente, e 17,0 % T para o ácido áctico. Na coloração diferencial, os amidos oxidados apresentaram acentuada coloração azul quando comparados ao amido nativo. Esta diferença de absorção do corante catiônico azul de metileno nos amidos deve-se a presença de grupos
carboxílicos, resultante da oxidação. Na sinérese, os amidos de mandioca modificados com ácidos inorgânicos apresentaram maior liberação de água comparando-se aos amidos oxidados. Os amidos modificados com ácido lático
foram mais estáveis, com valores de sinérese pouco mais elevados que o amido nativo. A análise da viscosidade aparente mostrou queda no pico de viscosidade dos amidos oxidados e ácido-modificados e menor viscosidade das pastas a quente. Os resultados evidenciaram que a oxidação com NaClO gerou a formação de grupos carboxílicos (COOH) e fragmentação das cadeias poliméricas alterando as
propriedades físico-químicas do amido de mandioca nativo. A modificação com ácidos provocou a fragmentação das moléculas do amido; entre os ácidos inorgânicos a maior degradação ocorreu com o HCl e a menor com H3PO4. O amido
modificado com ácido lático apresentou maior integridade da cadeia molecular que os amidos modificados com ácidos inorgânicos. A análise dos espectros de infravermelho associada à análise de componentes principais (PCA) permitiu a separação das amostras dos amidos modificados, provavelmente por mudança na cristalinidade e/ou pela presença dos grupos carboxílicos nos amidos oxidados.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2.uepg.br:prefix/667 |
| Date | 07 March 2008 |
| Creators | Pereira, Lúcia Helena Garrido |
| Contributors | Demiate, Ivo Mottin, Amante, Edna Regina, Carneiro, Eliana Beleski Borba |
| Publisher | UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos, UEPG, BR, Ciências e Tecnologia de Alimentos |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG, instname:Universidade Estadual de Ponta Grossa, instacron:UEPG |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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