Thermal behavior of corn starch granules modified by acid treatment at 30 and 50°C

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

LENTIL TANNIN-GLOBULIN INTERACTIONAND and IN VITRO HYDROLYSIS

As frações protéicas foram isoladas dos cotiledones e os taninos isolados e purificados da casca da lentilha. A fração globulina correspondeu a 42,7 % do nitrogenio total da farinha de lentilha representando a fração protéica majoritária. Comparativamente ao metanol e metanol-HCl 1% a mistura acetona:água (7:3) representou o melhor meio extrator para os taninos da casca. A fração globulina isolada, nativa e aquecida (99oC/15 min), e caseína foram hidrolisadas com tripsina e pepsina na ausência de taninos e na presença de relações tanino:proteína de 1:40, 1:20, 1:10, 1:5 e 1:2,5. A hidrólise tríptica e péptica das proteínas não-aquecidas foram reduzidas com o aumento da relação tanino-proteína. A caseína não aquecida mostrou ser mais susceptível à tripsina que à globulina, o oposto sendo observado com a pepsina. O aquecimento seguido de interação com os taninos e hidrólise teve um efeito mais pronunciado sobre a digestão com tripsina que com pepsina para ambas proteínas.

Avaliação da celulase e pectinase como enzimas complementares, no processo de hidrólise-sacarificação do farelo de mandioca para produção de etanol

Neste trabalho objetivou-se avaliar o uso de enzimas complementares no processo enzimático de hidrólise e sacarificação para a produção de etanol a partir do resíduo fibroso das fecularias. Os resultados obtidos demonstraram que 63,42% do amido foram hidrolisados no tratamento em que não se utilizaram enzimas complementares. No tratamento com as duas enzimas complementares foram hidrolisados 89,55%, no tratamento com celulase 65,42% e no tratamento com pectinase 88,73%. A prensagem do resíduo após o processo de hidrólise e sacarificação mostrou-se eficiente, ficando 10,43% do total de açúcares obtidos retidos no resíduo fibroso final. Portanto, o tratamento em que se utilizou a pectinase como enzima complementar na hidrólise foi o melhor. A celulase não apresentou efeito significativo no rendimento do processo.

Organic acid profile of commercial sour cassava starch

A presença de ácidos orgânicos no polvilho azedo, além de contribuir com aspectos como sabor e aroma, tem, conforme a literatura indica, correlação com a propriedade de expansão, que é um fator determinante no uso alimentício. Amostras de polvilho azedo foram coletadas nas Regiões Sul e Sudeste diretamente nas empresas ou no comércio. Foram preparadas para análise em cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), sendo que o cromatógrafo estava equipado com coluna Biorad Aminex HPX-87H para análise de ácidos orgânicos e detector refratométrico. As condições de análise envolveram o emprego da fase móvel ácido sulfúrico 0,005M, fluxo de 0,6 ml/min e temperatura da coluna de 60oC. Os ácidos quantificados foram lático (0,036 a 0,813 g/100g), acético (0 a 0,068 g/100g), propiônico (0 a 0,013 g/100g) e butírico (0 a 0,057 g/100g), presentes na fermentação natural. Os resultados revelaram grande variação entre as amostras, com diferenças mesmo dentro das Regiões. Algumas amostras apresentaram quantidades elevadas de ácidos, especialmente do ácido lático, mas nestas amostras os ácidos propiônico e butírico não foram detectados. A ausência do ácido butírico não era esperada, uma vez que esse ácido está diretamente relacionado com o aroma característico do polvilho azedo. O fato pode sugerir que a obtenção de algumas das amostras estudadas pode ter ocorrido sem o processo fermentativo natural.

Aproveitamento do resíduo da produção de etanol a partir de farelo de mandioca, como fonte de fibras dietéticas

O presente trabalho teve por objetivo analisar resíduos do farelo de mandioca resultantes de processos de hidrólise enzimática para obtenção de etanol; visando o aproveitamento destes como fonte de fibras dietéticas. Foram realizados quatro ensaios enzimáticos utilizando as enzimas amilolíticas, a-amilase e amiloglucosidase, complementadas ou não com celulase e/ou pectinase. Os resíduos foram caracterizados quanto à composição centesimal, pH, acidez, perfil de açúcares e quanto às fibras (FDA, FDN, celulose, hemicelulose, lignina, açúcares neutros). Realizou-se também a análise microscópica dos resíduos. Pelos resultados obtidos na caracterização dos resíduos calculou-se a energia metabolizável aparente (EM). Observou-se que independente do ensaio enzimático todos os resíduos podem ser usados como fonte de fibras insolúveis. Os resíduos resultantes dos ensaios com pectinase apresentaram uma proporção aproximada de 1:1:1 de amido, fibras e açúcares, sendo a glicose o açúcar majoritário, e com energia metabolizável aparente de cerca de 2,6 kcal/g. Já os resíduos, onde não se utilizou a pectinase a proporção foi de 2:1:1 aproximadamente e a energia 3,1 kcal/g. A análise microscópica dos resíduos mostrou a presença de amido não hidrolisado preso às células em todos os ensaios enzimáticos sendo que, nos resíduos dos ensaios com pectinase a quantidade observada foi bem inferior aos demais. Uma possível alternativa para diminuir o valor calórico dos resíduos seria a lavagem com água após a prensagem para extração do hidrolisado para fermentação.

Efeito do tamanho dos grânulos nas características estruturais e físico-químicas do amido de trigo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Effect of addition of different hydrocolloids on pasting, thermal, and rheological properties of cassava starch

Amidos e gomas são hidrocoloides frequentemente usados em sistemas alimentícios com a finalidade de fornecer textura, umidade e mobilidade de água. A interação amido-goma em sistemas alimentícios pode alterar o inchamento do grânulo de amido e as suas propriedades de gelatinização e reológicas. Neste trabalho, o efeito da adição de goma xantana (GX), carboximetilcelulose sódica (CMC) e carragena (CAR) nas concentrações de 0,15, 0,25, 0,35 e 0,45% (p/v) sobre as propriedades de pasta, térmicas e reológicas do amido de mandioca foi estudado. O Poder de inchamento (PI) e a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) dos géis de amido também foram avaliados. Os resultados obtidos mostraram que a GX apresentou forte interação com o amido, penetrando entre os grânulos e provocando aumento das viscosidades de pasta, PI, G' e G, e redução da retrogradação do amido; CMCS aumentou as viscosidades de pasta, PI, G' e G das misturas, principalmente em função da sua maior capacidade de reter água, e não por causa da interação com o amido; CAR não modificou qualquer das propriedades do amido, porque não houve nenhuma interação entre essa goma e o amido de mandioca nas concentrações usadas.

Planting time, developmental stages and characteristics of roots and starch of Pachyrhizus ahipa

De forma geral, as características do amido variam não somente com a planta de origem, mas também com o estádio de desenvolvimento desta. Neste trabalho objetivou-se avaliar a influência da época de plantio e estádio de desenvolvimento da planta de ahipa sobre as características físico-químicas das raízes, tamanho de grânulos do amido e suas propriedades viscográficas. Constatou-se influência do estádio de desenvolvimento da planta nas características físico-químicas das raízes e do amido, independentemente da época de plantio. A melhor época para o plantio de Pachyrhizus ahipa é outubro e a colheita deve ser feita no máximo com 9 meses, adotando-se o procedimento de retirada das flores a partir dos 3 meses.

Physical characteristics of extruded cassava starch

Considerando a importância do amido de mandioca para as indústrias brasileiras, este trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos de parâmetros de extrusão sobre as características físicas e propriedades de pasta do amido de mandioca extrusado. Foi utilizado o delineamento fatorial do tipo central composto rotacional com três variáveis independentes (2³) e a metodologia de superfície de resposta para avaliar os resultados de índice de expansão, volume específico, índice de absorção de água, índice de solubilidade em água, cor e propriedades de pasta, de acordo com as variações de umidade, temperatura de extrusão e rotação da rosca. A temperatura de extrusão influenciou o índice de expansão, volume específico, índice de absorção de água, todos os parâmetros de cor e a viscosidade inicial, pico e viscosidade final. Já a umidade teve influência sobre o volume específico, parâmetros de cor, viscosidade final e tendência a retrogradação. A rotação da rosca teve efeito no índice de absorção de água, nos componentes de cor bem como viscosidade final e na tendência à retrogradação do amido extrusado. Nas condições operacionais de elevada umidade inicial da matéria-prima, baixa rotação da rosca e temperatura de extrusão no nível intermediário ocorreu menor degradação do amido, o que é desejável em amidos pré-gelatinizados.

Hydrolysis rates of TMOS catalyzed by oxalic acid and stimulated by ultrasound

A simple calorimetric method was employed to study the kinetics of the hydrolysis of the solventless TMOS-water mixtures, under ultrasound stimulation, as a function of the concentration of oxalic acid. The reaction rates were obtained, in relative units, from the measured thermal peak of the reaction as a non-separated function of both the sonication time and the instantaneous temperature of the medium. For concentrations of oxalic acid below 0.01 M, polycondensation reaction starts before complete hydrolysis. For concentrations of oxalic acid above 0.01 M, hydrolysis is complete and, in addition, the inverse of the time, as measured from the starting of ultrasound action until the maximum hydrolysis heat release, was found to be a reasonable relative measure of the average hydrolysis rate constant. The average hydrolysis rate constant was found to be proportional to the square root of the molar concentration of the oxalic acid. This result is in agreement with the literature if we assume small dissociation degree for the catalyst in such a solventless alkoxyde-water medium.

Development of rapidly fermenting strains of saccharomyces-diastaticus for direct conversion of starch and dextrins to ethanol

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

The influence of the thickness on the functional properties of cassava starch edible films

The properties of edible films are influenced by several factors, including thickness. The purpose of this paper was to study the influence of thickness on the viscoelasticity properties, water vapor permeability, color and opacity of cassava starch edible films. These films were prepared by a casting technique, the film-forming solutions were 1, 2, 3 and 4% (w/v) of starch, heated to 70degreesC. Different thicknesses were obtained by putting 15 to 70 g of each solution on plexiglass plates. After drying at 30degreesC and ambient relative humidity, these samples were placed for 6 days at RH of 75%, at 22degreesC. The sample thicknesses were determined by a digital micrometer (+/-0.001 mm), as the average of nine different points. The viscoelasticity properties were determined by stress relaxation tests with a texture analyser TA.XT2i (SMS), being applied the Burgers model of four parameters. The water vapor permeability was determined with a gravimetric method, and color and opacity were determined using a Miniscan XE colorimeter, operated according to the Hunterlab method. All the tests were carried out in duplicate at 22degreesC. Practically, the four visco-elasticity properties calculated by the Burgers model had the same behavior, increasing with the thickness of all films, according to a power law model. The water vapor permeability and the color difference increased linearly with the thickness (0.013-0.144 mm) of all films prepared with solution of 1 to 4% of starch. on the other hand, the effect of the variation of the thickness over the opacity, was more important in the films with 1 and 2% of starch. It can be concluded that the control of the thickness in the elaboration of starch films by the casting technique is of extreme importance.

Isolation and in vitro hydrolysis of lentil protein fractions by trypsin

The albumin and globulin fractions from lentil seeds were isolated and characterised by gel filtration. The latter was shown to be homogeneous and the former heterogeneous on PAGE. The aminoacid analysis revealed high values of amidic amino acids for both fractions with great differences in the sulphur-containing amino acids. Native albumin, globulin and salt-soluble proteins were markedly resistant to trypsin hydrolysis compared to casein. The SDS-PAGE of native salt-soluble proteins indicated that the globulin fragments (20 to 30 kD) were slowly digested in the presence of albumin. The heating increased the hydrolysis of the proteins in the order: salt-soluble, albumin and globulin. The facilitated hydrolysis of the heated salt-soluble fraction seemed to be due to protein-protein interactions induced by heat.

Structural characteristics of gels prepared from sonohydrolysis and conventional hydrolysis of TEOS: an emphasis on the mass fractal as determined from the pore size distribution

Silica gels were preparated from fixed proportion mixtures of tetraethoxysilane, water and hydrocloric acid, using either ultrasound stimulation (US) or conventional method (CO) in the hydrolysis step of the process. Wet gets were obtained with the same silica volume concentration and density. According to small-angle X-ray scattering, the structure of the wet gels can be described as mass fractal structures with mass fractal dimension D = 2.20 in a length scale xi = 7.9 nm, in the case of wet gels US, and D = 2.26 in a length scale 6.9 nm, in the case of wet gels CO. The mass fractal characteristics of the wet gels US and CO account for the different structures evolved in the drying of the gels US and CO in the obtaining of xerogels and aerogels. The pore structure of the dried gels was studied by nitrogen adsorption as a function of the temperature. Aerogels (US and CO) present high porosity with pore size distribution (PSD) curves in the mesopore region while xerogels (US and CO) present minor porosity with PSD curves mainly in the micropore region. The dried gels US (aerogels and xerogels) generally present pore volume and specific surface area greater than the dried gels CO. The mass fractal structure of the aerogels has been studied from an approach based on the PSD curves exclusively. (c) 2005 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim.