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INFORME PARCIAL I. Generalidades Proyecto SIP 20080358: “Caracterización fisicoquímica y estructural de
almidón de plátano acetilado con diferente grado de sustitución”.
Director: M. en C. Mirna María Sánchez Rivera
Objetivo: Evaluar las propiedades fisicoquímicas y estructurales del almidón
de plátano acetilado con diferente grado de sustitución.
II. Descripción de las actividades realizadas: Meta 1. Aislamiento de almidón nativo de plátano “macho” (Musa
paradisiaca L.) 1.1 Metodología
Se compraron frutos (50 Kg) en estado verde-inmaduro de plátano (Musa
paradisiaca L.), en la Central de Abastos de Cuautla, Morelos. Se procedió a
aislar el almidón nativo aplicando un procedimiento a nivel de planta piloto
(Flores-Gorosquieta, 2003). A los frutos se les eliminó la cáscara, se cortaron
en trozos de 5 a 6 cm3, inmediatamente se sumergieron en una solución de
ácido cítrico (3 g/L) y luego se maceraron en una licuadora tipo industrial marca
Inter, Modelo L1-3 (12 L), a una velocidad baja (0.6 Kg de fruto por litro de
solución) durante dos minutos. El homogenizado se cribó consecutivamente en
mallas (40, 100 y 200 E. U.) hasta que el agua de lavado (destilada) fuera
clara; posteriormente se centrifugó utilizando un equipo continuo Wesfalia
Separator (Veronessi, modelo SAT 130 (BSGAR 1500, Verona, Italia) a 10,750
rpm. Los sedimentos de las mallas 100 y 200 U.S. fueron molidos, cribados, y
centrifugados una segunda vez. Los procesos de cribado y centrifugación se
realizaron tres veces. Los sedimentos de almidón se pasaron a un secador por
aspersión (Niro Atomizer, Model P-6.3, Copenhagen, Denmark) con una
temperatura de entrada de 130 a 150 °C, con una concentración de sólidos en
la línea de llenado de 30 a 40 % y una temperatura de salida de 70 a 80 °C; la
velocidad de flujo fue de 1 L/min (Flores-Gorosquera, et al., 2003). Finalmente,
el polvo obtenido se filtro en malla 100, y se almacenó a temperatura ambiente
(25 °C) en un frasco de vidrio, bien tapado.
1.3. Resultados Del procesamiento de 50 Kg de pencas de plátano verde, se obtuvieron en
promedio 24 Kg de cáscara y residuos de las pencas; un 26 % correspondió a
la pulpa en base húmeda. Al ser procesada y después de secar en el secador
por aspersión se obtuvieron aproximadamente 5 Kg de almidón nativo en polvo.
Meta 2. Preparación de almidones acetilados de plátano. Establecer las condiciones de reacción para obtener almidones acetilados con diferente grado de sustitución. 2.1 Metodología
Para la obtención de los almidones acetilados, se siguió la técnica
reportada por Biswas et al., 2008 con ligeras modificaciones. En un vaso de
teflón de 50 mL se mezclaron 4.86 gr (30 mM) de almidón nativo de plátano
(Musa paradisiaca L:), 12.25 g (120 mM). de anhídrido acético y 0.3 mM de
yodo (I2) como agente catalizador. Se deposito un magneto en el vaso de
teflón, se cerró herméticamente para dejar la mezcla de reacción en agitación
durante 5 min. El vaso de teflón se puso dentro de una bomba de
policarbonato de alta presión y se sello adecuadamente para después
introducirla en un horno de microondas (DAEWOO KOR-861G) para calentar a
una potencia de 600 W con un tiempo de reacción de dos minutos. La bomba
se dejo enfriar en una cámara de hielo durante 40 minutos; a la copa de teflón
con la mezcla de reacción acetilada se le adicionaron 4 mL de tiosulfato de
sodio dejando en agitación con un magneto (1 minuto) para remover los sólidos
y después verterlos en un matraz Erlenmeyer de 250 mL, donde se dejaron por
30 minutos en agitación con 100 mL de etanol potable del 96 º; la mezcla se
filtro al vacío utilizando filtros Whatman # 4, en seguida se adicionaron a los
sólidos retenidos, 200 mL de agua destilada, se filtró y posteriormente se
adicionaron 150 mL de etanol fy después 200 mL de agua destilada. Los
sólidos se desprendieron con cuidado del filtro y se depositaron en una caja
petri para llevarlos a secar en una estufa a 40 ºC durante 24 horas. Los
residuos secos se molieron en un mortero y se hicieron pasar por tamices con
tamaño del número 100.
Bajo las misma condiciones, se prepararon almidones acetilados
aplicando concentraciones del catalizador de 0.6, 0.9 y 1.4 mM. También se
obtuvieron almidones acetilados de maíz comercial aplicando el mismo
procedimiento para fines de comparación. Todos los experimentos se
realizaron por triplicado.
2.2 Análisis Dentro de la esterificación, un método eficaz para mejorar las propiedades
del almidón, se encuentra la acetilación que introduce grupos acetilos a las
unidades anhidroglucosa impartiendo propiedades funcionales diferentes a las
del nativo en aplicaciones alimenticias. Las técnicas tradicionales de acetilación
resultan ineficientes (-70%) debido a que el anhídrido reacciona con el agua,
así como a la gran cantidad de hidróxido de sodio que es necesario para
mantener el pH (8-9) durante la reacción. Se ha comprobado que el
calentamiento en microondas acelera la esterificación de los almidones, lo cual
es atribuido a la velocidad con la cual la mezcla se calienta, además las
temperaturas altas son fácilmente obtenibles en recipientes presurizados; por
otro lado la presencia de catalizadores como el yodo (I2) el cual absorben la
radiación de microondas acelera el calentamiento en microondas (Biswas et al.,
2008). Por lo anterior, el método de acetilación en microondas es considerado
como mas rápido, uniforme e incrementa la velocidad de la reacción, a
diferencia de los métodos tradicionales que emplean horas de reacción (6
horas) y con eficiencias de reacción bajas. Biswas et al., 2008, desarrollaron el
calentamiento en microondas para la acetilación del almidón, con este nuevo
método se prepara almidón acetato en un ambiente mas económico y
amigable, se minimiza el consumo de energía, de solventes, toxicidad y
cantidad de catalizador necesario, así mismo, la eficiencia de la reacción se
incrementa se reduce la producción de bioproductos como el acetato de sodio,
que en grandes cantidades se ha reportado que reduce la eficiencia de la
reacción de la acetilación hasta en un 45 %. 2.3 Resultados Se obtuvieron cuatro almidones acetilados de plátano y cuatro de maíz
comercial utilizando anhídrido acético y yodo como catalizador, la reacción de
acetilación se realizo en copas de teflón con sello hermético y dentro de una
bomba de policarbonato. El calentamiento se realizo dentro de un horno de
microondas a una potencia de 600 W (equivalentes a aproximadamente 100
ºC, Biswas et al., 2008) en tiempos de reacción de 2 minutos.
Meta 3. Determinar el grado de sustitución por FT-IR de los almidones acetilados. 3.1 Metodología
Se utilizo la Espectroscopia de Infrarrojo por Transformada de Fourier (FT-
IR) para obtener los espectrogramas de los almidones nativos y acetilados de
plátano y maíz. Se utilizó el método de Pushpamalar et al., 2006, haciendo una
mezcla de 0.002 g de almidón y 0.2 g de bromuro de potasio (KBr), ambos se
molieron en un mortero hasta obtener partículas finas y homogéneas, para
después por prensado formar una pastilla. Esta pastilla se analizó en un equipo
de FT-IR marca MIDAC, modelo PR5 Prospect serie 269 y se aplicaron 16
escaneos en la región de 400 a 4000 cm-1.
3.2 Análisis
La detección de los cambios estructurales de los almidones sometidos a
modificación química es una necesidad industrial importante para determinar la
calidad de los derivados de almidones (Yadav et al., 2007). La espectroscopia
de IR, provee un método rápido y confiable para evaluar la magnitud de la
acetilación en los almidones (Singh, et al., 2004). Las diferentes bandas de IR
obtenidas corresponden a los espectros correspondientes de los modos
vibracionales de los polímeros de amilosa y amilopectina de los almidones
acetilados, los cuales son sensibles a los cambios en la estructura molecular
(conformación de la cadena, helicidad, cristalinidad procesos de
retrogradación) (Yadav et al., 2007).
Dentro del espectro, una banda muy amplia entre 3000-3671 cm-1
correspondió a los complejos vibracionales de los grupos hidroxilo (O-H) libres,
inter e intramoleculares relacionada con la estructura mayoritaria del almidón;
esta banda tiende a disminuir en su intensidad después de la reacción de
acetilación conforme el número de hidrógenos disminuye (Yadav et al., 2007);
por otra parte la banda de 2900-3000 cm-1 fue característica de los C-H
asociados con los átomos de los anillos de hidrogeno (Yadav et al., 2007) y el
modo de vibración del esqueleto de los enlaces glucosídicos conocido como la
región de huella dactilar entre 933.37-995 cm-1, otros autores la han reportado
entre 1083-1030 cm-1 cuya banda esta asociada con los estiramientos de los C-
O y también disminuye en intensidad relacionado con los estiramientos de los
C-H (Yadav et al., 2007); todos estos modos de vibración fueron claramente
vistos principalmente en las muestras modificadas a 1.4 mM de yodo (Tabla 1).
De las bandas referidas en los espectros de IR se provee evidencia de
que hubo cambio estructural en los almidones por el método de acetilación
aplicado, debido principalmente a la presencia de una banda de absorción del
grupo carbonil ester (C=O) de los grupos acetilos introducidos a 1720 cm-1
(Yaday et al., 2007).
Conforme la concentración de I2 se incremento esta banda aumento su
intensidad tanto en los almidones acetilados de plátano como de maíz. Este
incremento en la intensidad de esta banda se relaciona con un aumento en el
grado de sustitución de grupos acetilo (CH3-C=O); se ha reportado que al
modificarse la estructura del almidón el peso molecular de los gránulos
disminuye (Chi et al., 2008). En los espectros de FT-IR de los almidones
nativos de plátano y maíz se presentaron también diversas absorbancias a
1072.22 a 1427 cm-1 relacionadas con las uniones de los grupos C-O (Goheen
y Wool., 1991), otras bandas de absorción características aparecieron entre
717.38-987 cm-1 debido a las vibraciones de los anillos completos de la
anhidroglucosa (Chi et al., 2008). Los almidones nativos también mostraron
una banda a 1627 cm-1 cuya intensidad disminuyo en las muestras
modificadas, indicativo de cambios en la cristalinidad. Tal variación podría
también ser atribuida al agua absorbida en la región amorfa de los gránulos de
almidón (Yadav et al., 2007).
3.3 Resultados parciales Las bandas de absorción de IR presentaron diferentes intensidades en
función de la concentración del catalizador empleado.
Comparando los espectros de FT-IR de los almidones nativos y acetilados
se confirmo la introducción de grupos CH3-C=O en los almidones acetilados en
horno de microondas tanto en los almidones de plátano como de maíz al
encontrar intensidades relativas a 1720 cm-1 relacionadas con los grupos
carbonilo (C=O) y de los estiramientos de los grupos CH2 a 2900-2915 cm-1
(Tabla 1) En la figura 1a y 1b se presentan los perfiles de FT-IR de los
almidones de plátano y maíz, nativo y acetilados con la concentración más alta
de catalizador (1.4 mM) (Figura 1). Se considera que la introducción de grupos
acetilos durante el calentamiento en el horno de microondas, el I2 contribuyó al
hinchamiento del almidón y rompió puentes de hidrógeno de los constituyentes
del almidón, permitiendo que los grupos OH quedaran más expuestos y libres
para reaccionar (Shogren, 2003) con el anhídrido acético.
El aumento en el contenido de grupos acetilos, conforme se incrementó
la concentración de I2 fue demostrado en los espectros de IR de los almidones
acetilados de plátano y maíz (Figura 1a y 1b). Conforme se incrementó el I2, la
absorción aumento proporcionalmente en las regiones asociadas con los
esteres (C=O) a 1720 cm-1 y en las regiones asociadas con los metilos de los
grupos acetilos a 1627 cm-1 (Biswas, et al., 2008). Una evidente disminución se
observó en las regiones de los OH y las regiones de los CO a 1141 y 1072 cm-1
(Tabla 1) (Biswas, et al., 2008)
Parámetros como el tiempo y temperatura de reacción, la relación de
almidón y anhídrido acético así como la cantidad de yodo son parámetros
importantes a considerar en una reacción en horno de microondas utilizando
anhídrido acético y un catalizador como yodo (Biswas et al., 2008).
Estudios previos realizados por Shogren y Biswas en el 2006, utilizando
un reactor de microondas típicos, en el cual se midió la temperatura con un
termocople insertado directamente en el reactor, se encontró que 600 W de
potencia correspondieron a 100 ºC, manteniéndose esta temperatura por mas
de tres horas. Posteriormente Biswas et al., (2008), realizando estudios con
almidón de maíz acetilado en horno de microondas (600 W/2 minutos),
encontraron que la relación anhídrido acético y almidón fue importante para
acetilar el almidón; sin embargo, la cantidad de yodo fue el factor mas
importante para llevarse a cabo la reacción. Sin la presencia de este
catalizador, la reacción de acetilación difícilmente procedió bajos las
condiciones de reacción antes mencionadas, relacionado con bajos grados de
sustitución (GS 0.03). Se ha reportado que los almidones acetatos con bajo GS
tienen aplicaciones en la industria de alimentos (Shogren, 2003).
Con estos resultados se concluye que el tratamiento de calentamiento en
horno de microondas (600 W/ 2 minutos) y el catalizador (I2) incluido en la
reacción, permitió acelerar la reacción de acetilación en menor tiempo a los
tiempos tradicionales, obteniendo bandas de absorción a 1720 cm-1 en FT-IR,
indicativo de la introducción de grupos acetilo (Figuras 1a y 1b). Debido a que
el I2 absorbe la radiación de microondas, se asume que cualquier reacción que
contenga I2 podría ser grandemente acelerada por el calentamiento en
microondas (Biswas et al., 2008).
a)
0
20
40
60
80
100
120
40080012001600200024002800320036004000
Tran
smita
ncia
(%)
1.4 mM 0.9 mM
Nativo
0.6 mM
0.3 mM
b)
0
10
20
30
40
50
60
400900140019002400290034003900
Tran
smita
ncia
(%)
0.3 mM 0.6 mM 1.4 mM
Nativo
0.9 mM
Figura 1. FTIR de almidones de maíz (a) y plátano (b) de los nativos y
acetilados a diferentes concentraciones de I2 (0.3, 0.6, 0.9 y 1.4 mM).
Tabla. 1. Bandas de absorción de FT-IR registradas en los almidones de plátano y maíz, nativos y acetilados con 1.4 mM de catalizador.
Grupo funcional
Nativo Maìz
Acetilado Maíz
Nativo-Plátano
Acetilado Plátano
OH, CH 3687-
3000
3687-3000 3702-3023 3671-3008
CH2 2908 2915 2900 2908
C=O 1720 1720
CH3 1627 1627 1627 1627
CH3 1450 1427
C-O-H 1427
1241
1141
1103
111.87
1411
1234.21
1133.93,
1072.22
Anillos-
glucopiranosa
979
933.37
879.38
802.24
717.38
948.80
995
871
802,
732.81
987
887.95
732.8
995
941.09
871.66
794.52
755.95
725.10
Meta 4. Obtener los perfiles amilográficos de los almidones nativos y acetilados. 4.1 Metodología Las propiedades de formación de las pastas fueron analizadas usando un
analizador rápido de la viscosidad (ARV) (RVA-4, Newport Scientific, sydney,
Australia) (Jane et al., 1999). Se preparó una suspensión de almidón (8 % p/p),
pesando 2.24 g de almidón en un bote de ARV y se agregó agua destilada
hasta un peso final de 28 g. La suspensión de almidón fue equilibrada a 30 ºC
por 1 min y calentada a una velocidad de 6.0 ºC / min hasta 95 ºC,
posteriormente se mantuvo a esa temperatura por 5.5 min y se enrío hasta 50
ºC a una velocidad de 6 ºC / min. Se utilizó una velocidad de rotación de pala
de 160 rpm durante todo el análisis. La prueba fue realizada por triplicado.
4.2 Análisis
La microviscoamilografía es uno de los métodos más utilizados para medir
los cambios de viscosidad a través de un proceso de calentamiento-cocción-
enfriamiento, evaluando comparativamente y caracterizando la viscosidad de
las pastas, durante el proceso, utilizando un sistema de almidón:agua (Bowers,
1992; Rasper, 1956; Thomas y Atwell, 1999). La disminución en la viscosidad,
se atribuye al rompimiento parcial de los enlaces glucosídicos que resulta en
una disminución del peso molecular de las moléculas del almidón (Kuakpetoon
y Wang, 2001). Por lo que los cambios en la viscosidad, resultan
principalmente del hinchamiento de los gránulos y la solubilización. Los datos
más importantes del amilograma son A) la temperatura a la cual la viscosidad
comienza a ser perceptible (inicio de la gelatinización). B) La viscosidad
máxima alcanzada por la pasta (temperatura en la cual se alcanza la
viscosidad máxima). C) La viscosidad de la pasta antes y después del período
isotérmico a la temperatura máxima programada. D) La viscosidad de la pasta
antes y después del período isotérmico, a la temperatura final programada en
el ciclo de enfriamiento. E) La viscosidad de la pasta en la etapa de disociación
molecular (viscosidad máxima al inicio del período de enfriamiento). F) La
viscosidad de la pastas en la etapa de reasociación molecular (viscosidad al
inicio o término del período de enfriamiento) (Rasper, 1956; Robles, 1986).
El almidón gelatinizado forma una estructura de gel (gelificación) cuando
la amilosa es liberada de los gránulos al medio acuoso (McGrane et al., 2004).
Se ha postulado, que los puentes de hidrógeno tienen un papel crítico en la
gelatinización y gelificación, este último, dependiente de la formación
intermolecular de puentes de hidrógeno entre moléculas de almidón
adyacentes (primariamente amilosa), para formar una estructura de red
interconectada (McGrane et al., 2004). Este sistema permite entender todos los
cambios de viscosidad durante el llamado ciclo de la pasta o “pasting”.
Durante la fase de calentamiento (30-95 ºC), se presenta un aumento en
la viscosidad, la cual es registrada como el inicio del hinchamiento de los
gránulos. Al continuar el calentamiento, la viscosidad de la pasta es controlada
tanto por el hinchamiento de los gránulos, como por la solubilización de los
polímeros de bajo peso molecular, particularmente las moléculas de la amilosa
desde el gránulo, registrándose un pico de viscosidad máximo. Durante la
etapa de cocción (95 ºC), se deja estabilizar por algunos minutos,
presentándose disociación molecular, que se refiere a una continua
solubilización de los polímeros, la cual se incrementa conforme los gránulos se
rompen y la integridad estructural se pierde (Yuan et al., 1993). Paralelamente,
el debilitamiento de las fuerzas de unión dentro de los gránulos y su
rompimiento físico, ocasiona una disminución de la viscosidad. Durante la fase
de enfriamiento (95 a 40 ºC), los polímeros de amilosa solubilizados comienzan
a reasociarse, registrándose un ligero aumento en los valores de viscosidad.
Este segundo incremento en la viscosidad, es referido como la etapa de
gelificación (Thomas y Atwell, 1999). Los polímeros del almidón solubilizados y
los fragmentos insolubles granulares tienen una tendencia a reasociarse en
una estructura ordenada, después del calentamiento. Esta reasociación es
referida como retrogradación, un proceso de reorganización que involucra la
extensión del proceso de gelificación de la amilosa solubilizada durante la
gelatinización y la recristalización de la amilopectina en los gránulos
gelatinizados (Fredricksson et al., 1998). Las cadenas lineales de amilosa
tienen mayor tendencia a reasociarse a través de puentes de hidrógeno que la
amilopectina (Bowers et al., 1992).
4.3 Resultados parciales Se ha reportado para almidones acetilados con anhídrido acético y sin la
presencia de un catalizador en el medio de reacción, incremento en la
viscosidad de pico (VP) que sus correspondientes nativos, atribuido al aumento
en el poder de hinchamiento y la solubilidad (Sodhi y Singh, 2005) así como al
debilitamiento de las fuerzas de asociación de las regiones amorfas de los
gránulos (Sodhi y Singh, 2005). Por lo que en este estudio, la disminución en la
viscosidad con respecto al nativo, es atribuido al efecto hidrolizante que posee
el yodo como catalizador así como al calentamiento en horno de microondas
en recipientes presurizados (Biswas et al., 2008).
La viscosidad de las pastas diluidas en la etapa de cocción (95 ºC) es
principalmente gobernada por las características de hinchamiento durante el
calentamiento de los almidones así como de la magnitud de lixiviación de los
carbohidratos solubles (principalmente amilosa) cuando los gránulos de
almidón llegan hasta su máximo hinchamiento y llegan a romperse (Sodhi y
Singh, 2005). En los almidones de maíz con la concentración más alta del
catalizador (1.4 mM) la viscosidad disminuyó de manera importante (Figura 3)
la disminución en la viscosidad en estos almidones podría estar relacionada
con una erosión mas marcada de la región amorfa de los gránulos por efecto
de las moléculas de yodo en el medio de reacción a diferencia de los almidones
de plátano (Figura 2), lo que pudo resultar en un mayor debilitamiento de los
gránulos de almidón. Por lo que los gránulos debilitados son mas propensos a
ser deformados durante la agitación y el calentamiento, reduciéndose de esta
manera la viscosidad (Sodhi y Singh, 2005).
Además, la acción de los grupos CH3-C=O introducidos en el almidón,
produjeron mayor debilitamiento de las fuerzas de unión entre las cadenas de
los almidones acetilados con catalizador, por lo que una cantidad mayor de
gránulos débiles podrían someterse a rompimiento por las fuerzas de agitación
y disminuir la viscosidad (Sodhi y Singh, 2005). En los métodos tradicionales
de acetilación, se ha observado incremento de la viscosidad en la etapa de
enfriamiento debido a que la acetilación produce mayor número de segmentos
lineales (mayor contenido de amilosa total), y mayor lixiviación de amilosa por
lo que la viscosidad de la pasta fría (Sodhi y Singh, 2005). Este incremento en
la etapa de enfriamiento también esta relacionado con la reasociación dentro
de un cierto nivel de orden de las cadenas de amilosa fenómeno conocido
como retrogradación (Sodhi y Singh, 2005). Además los grupos CH3-C=O
introducidos podrían promover la creación de zonas de unión entre las
moléculas de amilosa, lo que podría facilitar el realineamiento o asociación de
amilosas en la pasta fría de almidón dependiendo de las características
moleculares de este polímero (Sodhi y Singh, 2005). Por lo que la viscosidad
de la pasta fría es grandemente determinada por la tendencia de
retrogradación de la amilosa lixiviada durante el enfriamiento (Sodhi y Singh,
2005). Sin embargo, el método de acetilación por microondas y un catalizador,
en este trabajo produjo perfiles de viscosidad que en todas las concentraciones
de yodo empleadas, la viscosidad de las pastas fueron reducidas en tres
etapas evaluadas (calentamiento-cocción-enfriamiento). Los perfiles de
viscosidad (cP) de las pastas obtenidos de los almidones nativos y acetilados
de plátano y maíz se presentan en las figuras 2 y 3 respectivamente. Por lo
tanto los almidones nativos en ambos casos presentaron los perfiles de
viscosidad más altos durante todo el tiempo de calentamiento-cocción-
enfriamiento. Para los almidones nativos los picos de viscosidad fueron
observados en el intervalo de 1280 cP para los de plátano y 1536 cP para los
de maíz, los valores más bajos fueron para los almidones acetilados de ambas
fuentes (Tabla 2 y 3). A las concentraciones de 0.3, 0.6, 0.9 y 1.4 mM, los picos
de viscosidad máxima (Vp) de los almidones acetilados de plátano presentaron
valores de viscosidad de 772, 852 y 903 cP (Tabla 2), mientras que con 1.4 mM
la Vp máximo fue de 352 cP (Tabla 2). Por otra parte, los almidones acetilados
de maíz presentaron una disminución más marcada de la Vp al incrementarse
la concentración del catalizador de 248 a 46 cP (Tabla 3). En todos los
almidones acetilados de maíz se observó un Vp máximo característico, que no
fue observado en los almidones acetilados de plátano. Después del periodo
isotérmico en la etapa de cocción la viscosidad del almidón nativo disminuyó a
1174 cP, mientras que los acetilados presentaron incrementos en la viscosidad
sin embargo, los almidones nativos y acetilados de maíz presentaron una
importante disminución al llegar a la etapa de enfriamiento (50 ºC).
Por lo que en este estudio, se comprobó que la acetilación con catalizador
provocó reducción del pico de viscosidad (PV) en todos los almidones
modificados de plátano y maíz; sin embargo, los almidones de maíz
presentaron una viscosidad de inicio más temprana que los almidones de
plátano. Las diferencias entre el inicio del PV, es indicativo de que tan rápido o
más rápido es llevado a cabo el hinchamiento de los gránulos del almidón por
efecto del tratamiento de acetilación (Sodhi y Singh, 2005). Por otra parte, la
introducción de grupos CH3-C=O en los almidones particularmente en las
concentraciones más altas de catalizador, se considera que contribuyeron a la
reducción de la VP de sus correspondientes almidones nativos, esto
relacionado con un mayor grado de sustitución como se interpretó en los
perfiles de FT-IR (Figura 1a y 1b).
Tabla 2. Viscosidad (cP) de los almidones nativos y acetilados de plátano a diferentes concentraciones de yodo (mM).
Muestra
Calentamiento
25-95 ºC
(cP)
Cocción
95 ºC
(cP)
Enfriamiento
95-50 ºC
(cP)
Nativo 1280 1174 1907
0.3 mm 772 833 1119
0.6 mm 852 907 1198
0.9 mm 903 916 1308
1.4 mm 352 408 520
Tabla 3. Viscosidad (cP) de los almidones nativos y acetilados de maíz a diferentes concentraciones de yodo (mM).
Muestra
Calentamiento
25-95 ºC
(cP)
Cocción
95 ºC
(cP)
Enfriamiento
95-50 ºC
(cP)
Nativo 1536 572 1157
0.3 mm 298 157 281
0.6 mm 148 76 288
0.9 mm 108 55 190
1.4 mm 46 54 104
0
500
1000
1500
2000
2500
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Tiempo (min)
Vis
cosi
dad
(cp)
0
20
40
60
80
100
Tem
pera
tura
(ºC
)
Nativo 0.9 mM 0.6 mM 0.3 mM
1.4 mM
Figura 2. Perfiles amilográficos de almidones nativo y acetilados de plátano.
-100
200
500
800
1100
1400
0 200 400 600 800 1000 1200 1400Temperatura (s)
Visc
osid
ad (c
p)
0
20
40
60
80
100
Tem
pera
tura
(ºC)
Nativo
0.6 mM
0.9 mM
1.4 mM
0.3 mM
Figura 3. Perfiles amilográficos de almidones nativo y acetilados de maíz.
Meta 5. Determinar las propiedades térmicas de gelatinización de los almidones acetilados. 5.1 Metodología
Las propiedades térmicas de gelatinización como la temperatura máxima
o de pico (Tp) y entalpía (ΔH) de los almidones acetilados y del nativo, se
evaluaron en un Calorímetro Diferencial de Barrido (DSC, TA Instruments,
modelo 2010, New Castle, USA) previamente calibrado con indio (In), siguiendo
el método propuesto por Paredes-López y col. (1994). Se pesaron 2 mg de
muestra (base seca) directamente en charolas de aluminio y se adicionaron 7
μL de agua desionizada dejando reposar las charolas de aluminio
herméticamente selladas por 1 h antes de realizar el análisis. Como referencia,
se utilizó una charola de aluminio vacía herméticamente sellada. Las muestras
se sometieron a un programa de calentamiento en un intervalo de temperatura
de 10 a 120 °C, con incrementos de 10 °C/min. La temperatura de pico ó de
gelatinización (Tp), así como la entalpía de transición (ΔH), se obtuvieron
directamente a partir del análisis de los termogramas utilizando el Software TA
Instruments OS/2 versión 2.1.
Para determinar las propiedades de retrogradación, las muestras después
de gelatinizadas se almacenaron durante 7 y 14 días a 4 ºC; al término de
estos tiempos de almacenamiento, las muestras se estabilizaron a temperatura
ambiente durante 1 h y posteriormente fueron corridas en el DSC bajo las
mismas condiciones de calentamiento aplicadas para la gelatinización.
5.2 Análisis
Si los gránulos en presencia de agua en cantidad suficiente, son
calentados hasta una determinada temperatura, se produce un desorden
molecular dentro de los mismos, fenómeno conocido como gelatinización y la
temperatura a la cual ocurre como temperatura de gelatinización. El proceso es
manifestado por la pérdida de una estructura organizada que incluye cambios
irreversibles en las propiedades de hinchamiento del gránulo, pérdida de la
birrefringencia y solubilización del almidón (Choi y Kerr, 2004; Thomas y Atwell
1999). Durante la gelatinización, el movimiento de las zonas amorfas,
desestabiliza la estructura cristalina; el almidón continúa expandiéndose hasta
alcanzar la temperatura de fusión y conforme se realiza la absorción de agua,
se produce lixiviación de los constituyentes del almidón, principalmente de la
amilosa, hacia el medio de dispersión (Bowers, 1992; Choi y Kerr, 2004). Se ha
observado que la relación amilosa/amilopectina afecta las propiedades
térmicas de los almidones. La gelatinización es un proceso endotérmico
(absorbe calor) (Choi y Kerr, 2004). Este requerimiento de calor es llamado
entalpía y es registrado en términos de cal/g o J/g; la gelatinización del almidón
se da en el intervalo de 10 a 20 J/g (Bowers, 1992). Un método ampliamente
usado para medir la gelatinización y la entalpía, es la Calorimetría Diferencial
de Barrido (CDB) que detecta los cambios en el flujo de calor asociados con
transiciones térmicas de primer orden (fusión) y de segundo orden (transición
vítrea, Tg) (Bowers, 1992).
Para ello, una muestra de almidón y una referencia se someten a un
programa de calentamiento-enfriamiento, registrándose una endoterma (pico)
que relaciona el flujo calórico como una función de la temperatura; es decir, la
energía absorbida dentro de una sustancia y un material de referencia están
sujetos a un programa de temperatura controlada (McKenzie, 1970). El pico
endotérmico entre 60 y 80 °C es designado como Tmax (temperatura a la cual
el requerimiento de calor del almidón es máximo). El área dentro de la curva,
es la medida de la diferencia de entalpía (ΔH), es decir, el calor total necesario
(Bowers, 1992).
Esta técnica se ha vuelto muy popular en el área de alimentos, ya que
proporciona datos termodinámicos y cinéticos acerca de las interacciones
macromoleculares y de los mecanismos de desnaturalización de los principales
componentes del sistema alimenticio (Raemy y Lambelet, 1991).
5.3 Resultados parciales Gelatinización
El efecto de diferentes concentraciones de I2 como catalizador sobre las
propiedades térmicas de almidones acetilados con anhídrido acético de plátano
y maíz se muestra en las tablas 4 y 5. Los almidones acetilados presentaron
los valores más bajos en la temperatura inicial (Ti), temperatura de pico (Tp),
temperatura final (Tf) así como en la entalpía de fusión (ΔHgel). Sin embargo,
las propiedades térmicas de los almidones modificados de maíz presentaron
una disminución mayor que los acetilados de plátano, obteniendo hasta seis
unidades de diferencia en la Tp y ∆Hgel con la concentración mas baja de I2
(0.3 mM) con respecto al no modificado. Las diferencias pueden atribuirse a un
mayor grado del orden molecular de los gránulos de platano que los de maíz.
Por lo que la amilopectina juega un papel importante en la cristalinidad de los
gránulos de almidón, así también la presencia de una determinada cantidad de
amilosa baja el punto de fusion de la región cristalina, así como la energía para
el inicio de la gelatinización (Sodhi y Singh, 2005). La disminución en la ΔHgel
de los almidones de maíz, también puede ser atribuido a la presencia de
grupos sustituyentes hidrofilitos e incremento en los puentes de hidrógeno en
las moléculas de almidón; sugiriendo que la introducción de grupos acetilo
dentro de las cadenas poliméricas resulto en una desestabilización de la
estructura granular, causando incremento en el hinchamiento y disminución en
la temperatura de gelatinización (Sodhi y Singh, 2005).
En almidones acetilados de maíz y papa bajo concentraciones similares
de anhídrido acético y sin el uso de catalizador, se observo que la acetilación
disminuyo las temperaturas de transición tanto de pico (Tp) como la inicial (To)
así como la ΔHgel (Singh et al., 2004). En este estudio realizado, el almidón
acetilado de maíz mostró mayor temperatura de transición y menor entalpía
ΔHgel que el almidón de papa (Singh et al., 2004), atribuido a una mayor
rigidez de la estructura granular de maíz y a la presencia de lípidos en los de
papa. La disminución en las propiedades térmicas por efecto de la acetilación
es atribuida a la presencia de grupos de sustitución hidrofílica y al incremento
en las fuerzas de unión en las moléculas del almidón, que favorece la
gelatinización a baja temperatura. Eliasson et al., (1988), también reportaron
que la acetilación de almidones de maíz altos en amilosa causo disminución en
la temperatura de gelatinzación de 74.6 a 72.1 ºC. Se ha encontrado que la
introducción de grupos acetilo dentro de las cadenas poliméricas de los
gránulos de almidón, desestabilizan la estructura granular, provocando
incremento en el hinchamiento y disminución en la temperatura de
gelatinzación (Singh et al., 2004).
Entre la concentración de catalizador más baja (0.3 mm) y la más alta
(1.4 mM) no se encontraron diferencias estadísticas en la Tp de los almidones
de plátano pero sí en los de maíz. Así mismo se encontraron diferencias
significativas en la ΔH de ambos almidones acetilados. Con respecto a los
almidones nativos de plátano y maíz con la concentración más baja de I2, las
diferencias estadísticas en todas las propiedades térmicas fueron mayormente
apreciables (Tablas 4 y 5) que en los acetilados de plátano. Además el
incremento en la concentración del catalizador, se observó mayor disminución
en las propiedades térmicas tanto para maíz como plátano. Es importante
mencionar que diferencias en la estructura molecular de los gránulos de
almidón de diferentes fuentes contribuyen en las diferencias encontradas en
cuanto a las propiedades térmicas encontradas en almidones acetilados así
como a la cantidad de amilosa u otros componentes como lípidos presentes en
el almidón (Singh et al., 2004). Los resultados obtenidos en este trabajo son
consistentes con los estudios previos reportados, donde se ha reportado que la
acetilación disminuye la temperatura de gelatinización y la entalpía de los
almidones nativos (Gunaratne et al., 2007). Esto también por efecto de los
grupos acetilos introducidos que inhiben las asociaciones entre las cadenas de
los componentes del almidón promoviendo la hidratación granular. Por lo tanto
los gránulos hidratados requieren de menor energía para alcanzar la
gelatinización (Gunaratne et al., 2007).
Tabla 4. Propiedades térmicas de gelatinización de almidones nativo y acetilados de plátano.
MUESTRA Ti (ºC) Tp (ºC) Tf (ºC) ∆H (J/g)
Nativo 71.38±1.0 77.04±0.3 85.55±0.6 10.94±0.4
Acetilado 0.3 mm de I2 68.32±0.6 74.45±0.4 84.65±0.8 9.57±0.4
Acetilado 1.4 mm de I2 67.52±0.4 73.67±0.5 83.48±0.6 7.52±0.3
Tabla 5. Propiedades térmicas de gelatinización de almidones nativo de maíz.
MUESTRA Ti (ºC) Tp (ºC) Tf (ºC) ∆H (J/g)
Nativo 65.02±0.1 70.03±0.1 76.28±0.3 9.16±0.1
Acetilado 0.3 mm de I2 57.88±0.1 64.33±0.2 73.41±0.1 3.93±0.3
Acetilado 1.4 mm de I2 52.93±0.1 60.91±0.3 71.01±0.2 1.54±0.3
6. Conclusiones: 6.1 Sumario de los principales resultados técnicos 1. Se obtuvieron cuatro almidones acetatos de plátano y cuatro de maíz,
obtenidos mediante calentamiento en horno de microondas con anhídrido
acético y yodo como catalizador.
2. Se confirmó por FT-IR modificación en la estructura granular de los
almidones, al observar una banda de diferentes intensidades en la región de
1720 cm-1 relacionada con la introducción de grupos carbonilos (C=O) de los
grupos acetilos (CH3-C=O). Por lo que este método ha permitido disminuir los
tiempos de reacción de horas a minutos para obtener almidones acetilados de
plátano y de maíz.
3. El método de acetilación aplicado en este trabajo redujo la viscosidad de
todos los almidones acetilados a las diferentes concentraciones de yodo en
comparación con los nativos que presentaron los perfiles de viscosidad mas
altos en las tres etapas evaluadas (calentamiento-cocción-enfriamiento). Por lo
que estos almidones acetilados podrían se de uso en aplicaciones como
adhesivos y recubrimientos de papel y textil donde son requeridos almidones
de baja viscosidad. Se recomienda realizar mayores estudios de los almidones
acetilados para estudiar otras propiedades, como la capacidad de
hinchamiento, solubilidad y contenido de amilosa, para obtener una
caracterización más completa de estos almidones.
4. En cuanto a las propiedades térmicas de gelatinización evaluadas se
encontraron diferencias significativas en las temperaturas de gelatinización
como en la entalpía (J/g). Los almidones acetilados tanto de plátano como de
maíz presentaron menor temperatura de gelatinización (Tp) y entalpía (ΔH) que
las correspondientes contrapartes nativas.
6.2 Importancia en el contexto general del proyecto
El almidón, un polisacárido renovable, abundante en la naturaleza y de
bajo costo, tiene amplias aplicaciones en la industria de alimentos y no
alimentos, donde el maiz representa la fuente tradicional para la obtención de
este polisacárido, estimándose una producción a nivel mundial de 32.6 millones
de toneladas (Alexander, 1999). Sin embargo; se está dando atención gradual
a fuentes no convencionales como amaranto, yuca, papa, sorgo y frutos
inmaduros o en estado verde, en estos últimos, el almidón representa el
componente principal (mas del 70 % en peso seco).
Por otra parte, la diversidad de productos alimenticios y no-alimenticios
donde se requiere almidón, se necesita que este sea capaz de tolerar diversas
técnicas de procesamiento en las que se incluyen combinación de esfuerzos de
corte, calor, presión, incluyendo además condiciones de distribución,
almacenamiento y preparación final del producto. Es bien sabido que los
almidones nativos obtenidos de las diferentes fuentes vegetales presentan
diversas desventajas debido a su naturaleza como son baja solubilidad, por lo
que las películas que se obtienen son quebradizas, sensibles a altas
temperaturas, ácidos y pH extremos. Los almidones nativos también presentan
descomposición térmica, alta retrogradación y sinéresis, lo que ha limitando sus
aplicaciones industriales.
Es por ello, que se ha recurrido a métodos de modificación química, fisica
y enzimática o una combinación de ellas para modificar la estructura molecular
de los almidones para mejorar sus propiedades fisicoquímicas y funcionales.
De ahí que los almidones modificados o derivados de almidón, sean
ampliamente utilizados como ingredientes funcionales importantes debido a sus
propiedades funcionales mejoradas sobre los almidones no modificados.
La modificación química involucra reacciones asociadas con los grupos
hidroxilo (-OH) de los polímeros del almidón (Thomas y Atwell, 1999) y produce
cambios estructurales que se relacionan con la desorganización y/o rearreglo
molecular, degradación de los polímeros y oxidación o adición de grupos
químicos en los gránulos (Autio et al., 1992; Laurentin et al., 2002), lo que
conlleva al cambio de funcionalidad del almidón (Thomas y Atwell, 1999).
La modificación química está dirigida a modificar las características de cocción
y gelatinización, disminuir la retrogradación y tendencias de gelificación de la
amilosa, incrementar la capacidad de retención de agua a bajas temperaturas,
así como el carácter hidrofílico, impartir propiedades hidrofóbicas y/o introducir
sustituyentes químicos (Hebeish et al., 1989).
Dentro de la modificación química, la esterificación es un método eficaz
para mejorar las propiedades de los almidones (Elomaa et al., 2004; Chen, et
al., 2008)., dentro de esta se encuentra la acetilación técnica ampliamente
utilizada para la obtención de almidones acetatos en los cuales, la estructura
ha sido modificada por la introducción de grupos acetilo (CH3-C=O) en las
unidades de anhidroglucosa (UAG) , los cuales se ha reportado que imparten
propiedades mejoradas a los productos como son propiedades de
espesamiento en aplicaciones alimenticias (Singh, et al., 2004; Chen, et al.,
2008; Elomaa et al., 2004, Morton y Solarek, 1984). Los picos de viscosidad de
los almidones acetilados se ha reportado que son mas altos que los nativos,
también incrementa la claridad de las pastas, la estabilidad al congelamiento-
deshielo (Gunaratne y Corke, 2007) y son utilizados por su resistencia a la
retrogradación (Wurzburg, 1986; Sodhi y Singh, 2005; Singh et al., 2004), esta
propiedad es atribuida a la introducción de los grupos acetilos, los cuales interrumpen la estructura ordenada de la amilosa y amilopectina, reduciendo
las fuerzas de unión entre las moléculas e interfiriendo en la asociación y
reasociación entre las cadenas de los componentes en el almidón gelatinizado
(Liu et al., 1997; Morton y Solarek, 1984) con esto, la temperatura de
gelatinización disminuye, el poder de hinchamiento y la solubilidad de los
gránulos se incrementa, la estabilidad al almacenamiento se mejora y se
provee de mejorada estabilidad al congelamiento-deshielo (Sodhi y Singh,
2005; Elomaa et al., 2004). Los almidones acetilados son ampliamente usados
en una gran variedad de alimentos incluyendo alimentos congelados, para
bebe, aderezos para ensaladas, entre otros (Wuzburg, 1995; Sodhi y Singh,
2005).
Tradicionalmente, los almidones acetatos se preparan comercialmente a
temperatura ambiente, haciendo reaccionar los gránulos de almidón en una
suspensión acuosa con anhídrido acético en la presencia de agentes
catalizadores alcalinos como el hidróxido de sodio (Morton y Solarek, 1984;
Singh, et al., 2004; Elomaa et al. 2004) el cual neutraliza el ácido formado y
mantiene el pH de alrededor de 8; sin embargo, los tiempos de reacción son de
varias horas (1- 5 h) y las eficiencias de la reacción son bajas (alrededor de 70
% dependiendo del tipo de anhídrido y condiciones de reacción) (Shogren,
2003; Biswas et al. 2008). Los bioproductos de las reacciones son fácilmente
eliminados por filtración y lavados con agua. Existen factores que influyen en la
reacción de acetilación como son la fuente botánica de almidón, concentración
de reactante, tiempo y pH de reacción (Singh et al., 2004).
Debido a que la magnitud de las propiedades fisicoquímicas cambian y
es proporcional al grado de acetilación o grado de substitución incorporada
dentro de las moléculas de almidón (Phillips, et al., 1999; Sudhi y Singh, 2005). La mayoría de los esteres de almidón usados comercialmente como los
acetatos de almidón, alquenilsuccinatos y adipatos son de bajo GS (< 0.1)
(Biswas et al., 2008; Chen et al., 2008) y ampliamente utilizados con fines
alimenticios en pays de frutas, aderezos para ensaladas y rellenos de pasteles
(Elomaa et al., 2004), debido a sus propiedades de baja temperatura de
gelatinización, alto hinchamiento y solubilidad, buena cocción y estabilidad al
almacenamiento (Wang y Wang, 2001; Yadav et al., 2007). También son
aplicados como formadores de películas, uniones adhesivas, espesantes,
estabilizantes y texturizantes (Matti et al., 2004; Chen et al., 2008; Elomaa et
al., 2004).
Figura 4. Grupo acetilo introducido en una anhidroglucosa.
Para acelerar la reacción de acetilación y su eficiencia se han utilizado
catalizadores como el yodo (I2) y calentamiento en horno de microondas lo que
ha permitido reducir de manera importante los tiempos de reacción de 1-5
horas hasta 2 minutos (Shogren y Biswas, 2006). Recientemente se ha
demostrado el potencial de las reacciones asistidas con microondas en
materiales como almidón (Biswas et al., 2008). La reacción acelerada en
condiciones de microondas se atribuye a la velocidad con la cual la mezcla se
calienta, además de que las temperaturas altas son fácilmente obtenidas
debido a la utilización de recipientes presurizados. Además la presencia de
catalizadores como el yodo (I2) el cual es absorbe la radiación de microondas,
contribuye que la reacción sea grandemente acelerada (Biswas et al., 2008).
Por lo anterior, con calentamiento en microondas, la reacción de acetilación es
más rápida, uniforme y la velocidad de la reacción se incrementa (Shogren y
Biswas, 2006). Además de que es obtenida en un ambiente mas económico y
amigable, minimizando el consumo de energía, solventes, toxicidad, cantidad
de catalizador necesario, y con producción de bioproductos (acetato de sodio)
reducida, que en grandes cantidades reduce la eficiencia de la reacción hasta
un 45 %.
6.3 Acciones para concluir el proyecto
1. Vigilar que cada participante realice sus actividades comprometidas en
el protocolo.
2. Obtener recursos humanos que mediante servicios sociales, prácticas
profesionales, residencias o estancias de investigación contribuyan a la
realización de las actividades para alcanzar las metas establecidas.
3. Realizar en forma y tiempo cada una de las actividades comprometidas
en el protocolo.
4. Realizar la búsqueda de la información pertinente que ayude al
establecimiento de los experimentos.
5. Administrar adecuadamente los recursos financieros otorgados al
proyecto para la adquisición de los materiales necesarios para la
realización de las actividades comprometidas.
BIBLIOGRAFIA
Biswas A., Shogren R. L., Selling, G., Salch J., Willett J. L., Buchanan Ch. M.
2008. Rapid and environmentally friendly preparation of starch sters.
Carbohydrate Polymers. 74, 137-141.
Biswas, A., Shogren, R., L., Kim, S. and Willet, J. L. 2006. Rapid preparation of
starch maleate half-esters. Carbohydrate Polymers. 64, 484-487.
Bowers, J. Polysaccharides, Sugars and Sweeteners. 1992. In: Food Theory
and Applications. Second Edition. MacMillan Publishing Company. Printed
in USA; pp. 81, 88, 96.
Chi, H., Xu, K., Wu X., Chen Q., Xue D., Song Ch., Zhang W. And W., P. 2008.
Effect of acetylation on the properties of corn starch. Food Chemistry. 106,
923-928.
Elomaa E., Asplund T., Soininen P., Laatikainen R., Peltonen S., Hyvärinen S.
and Urtti A. 2004. Determination of the degree of sbstitution of acetylated
starch by hydrolysis, 1H NMR and TGA/IR. Carbohydrate Polymer 57,
261-267.
Flores-Gorosquieta, E. 2003. Obtención de jarabe de glucosa a partir del
almidón de plátano empleando un reactor enzimático a nivel de planta
piloto. Tesis de Maestría. Instituto Politécnico Nacional. Centro de
Desarrollo de Productos Bióticos.
Goheen, S. M. and Wool, R. P. 1991. Degradation of polyethylene starch
blends in soil. Journal of Applied Polymer Science. 42, 2691-2701.
Goheen, S. M. and Wool, R. P. 1991. Degradation of polyethylene starch
blends in soil. Journal of Applied Polymer Science. 42: 2691-2701.
Gunaratne A., and Corke H. 2007. Influence of prior acid treatment on
acetylation of wheat, potato and maize starches. Food Chemistry. 105,
917-925.
Kuakpetoon, D. and Wang, Y. 2001. Characterization of different starches
oxidized by hypochlorite. Starch/Stärke. 53, 211-218.
Matti, E., Tomas A., Pasi S., Reino, L., Soili, P., Sari, H. 2004. Determination of
the degree of substitution of acetylated starch by hydrolysis, 1H NMR and
TGA/IR. Carbohydrate Polymers. 57: 261-267.
Morton, R. W. and Solarek, D. 1984. Starch derivatives: Production and uses.
In: Starch Chemistry and Technology, 2nd Ed. (Eds. R.L. Wistler, J. N.
BeMiller, E. F. Paschall), Academic Press, New York; pp. 311-366.
Phillips, D. L., Liu, H. L., Pan, D., and Corke, H. 1999. General application of
Ramman spectroscopy for the determination of level of acetylation in
modified starches. Cereal Chemistry. 76: 439-443.
Pushpamaler, V., Langford, S. J., Ahmad, M. 2006. Optimization of reaction
conditions for preparing carboxymethyl cellulose from sago waste.
Carbohydrate Plymers. (64), 2,: 312-318.
Rasper, V. Theoretical aspect of amilography. T. J. Schoch and E. C. Maywald.
1956.Analytical Chemistry. 28, 382.
Robles-De la Torre, R. R. 1986. Cambios fisicoquímicos del almidón durante la
nixtamalización del maíz. Tesis de Maestría. Instituto Politécnico Nacional.
Escuela Nacional de Ciencias Biológicas. México, D.F.
Singh N., Chawla D., and Singh J. 2004. Influence of acetic anhydride on
physicochemical, morphological and thermal properties of corn and potato
starch. Food Chemistry. 86, 601-608.
Shogren R., L. and Biswas A. 2006. Preparation of water-soluble and water-
swellable starch acetates using microwave heating. Carbohydrate
Polymer. 64, 16-21.
Shogren, R. L. 2003. Rapid preparation of starch esters by high
temperature/pressure reaction. Carbohydrate Polymers. 52, 319-326.
Sodhi N. S. and Singh N. 2005. Characteristics of acetylated starches prepared
using starches separated from different rice cultivars. Journal of Food
Engieneering. 70, 117-127.
Thomas, D. J. and Atwell, W. 1999. Starch Modifications. In: Starches. Eagen
Press Handbook. USA; pp. 31-48.
Wang. L. Wang Y. J. 2001. Structures and physicochemical properties of acid-
thinned corn, potato and rice starches. Starch/Starke. 53, 570-576.
Yadav A. R., Mahadevamma S., Tharanathan R.N., Ramteke, R. S. 2007.
Characteristics of acetylated and enzime-modified potato and sweet potato
flours. Food Chemistry. 103, 1119-1126.
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