Edible coatings from native and modified starches retain carotenoids in pumpkin during drying

The goal of this study was to evaluate the effect of edible coating pre-treatments on the retention of provitamin A during pumpkin drying. The coatings used were based on native and modified maize and cassava starch. To evaluate the effects of these coatings, slices of 'Dry Rajada' pumpkin were dried at 70 °C both with and without starch coatings applied at 30 and 80-90 °C. Carotenoid content was determined through HPLC using a C 30 column. Significant losses (12-15%) of trans-α-carotene and trans-β-carotene were observed when slices were dried without the coating. Significant improvement of carotenoid content was observed for dehydrated slices that were previously coated with a native maize starch solution at 90 °C, as well as with a modified maize starch solution at 30 °C and also with a modified cassava starch solution at 90 °C. The application of these starch solutions probably produced a more uniform film that adhered to the slices, minimizing carotenoid degradation during pumpkin drying and, as a consequence, resulting in a product that can be considered a good source of provitamin A. © 2012 Elsevier Ltd.

Characterization of native and oxidized starches of two varieties of Peruvian carrot (Arracacia xanthorrhiza, B.) from two production areas of Paraná state, Brazil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Effect of lactic acid and UV irradiation on the cassava and corn starches

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

Thermal, rheological, and structural behaviors of natural and modified cassava starch granules, with sodium hypochlorite solutions

The use of chemically modified starches is widely accepted in various industries, with several applications. In this research, natural cassava starch granules were treated with standard sodium hypochlorite solution at 0.8, 2.0, and 5.0 g Cl/100 g starch. The native and modified starch samples were investigated by means of the following techniques: simultaneous thermogravimetry-differential thermal analysis, which allowed us to verify the thermal decomposition associated with endothermic or exothermic phenomena; and differential scanning calorimetry that was used to determine gelatinization enthalpy as well as the rapid viscoamylographic analysis that provided the pasting temperature and viscosity. By means of non-contact-atomic force microscopy method and X-ray powder patterns diffractometry, it was possible to observe the surface morphology, topography of starch granules, and alterations in the granules' crystallinity. © 2012 Akadémiai Kiadó, Budapest, Hungary.

Formulation development and evaluation of lamivudine controlled release tablets using cross-linked sago starch

Objectives: Modified starches based polymeric substances find utmost applicability in pharmaceutical formulation development. Cross-linked starches showed very promising results in drug delivery application. The present investigation concerns with the development of controlled release tablets of lamivudine using cross-linked sago starch. Methods: The cross-linked derivative was synthesized with phosphorous oxychloride and native sago starch in basic pH medium. The cross-linked sago starch was tested for acute toxicity and drug-excipient compatibility study. The formulated tablets were evaluated for various physical characteristics, in vitro dissolution release study and in vivo pharmacokinetic study in rabbit model. Results: In vitro release study showed that the optimized formulation exhibited highest correlation (R) in case of zero order kinetic model and the release mechanism followed a combination of diffusion and erosion process. There was a significant difference in the pharmacokinetic parameters (T-max, C-max, AUC, V-d, T-1/2, and MDT) of the optimized formulation as compared to the marketed conventional tablet Lamivir (R). Conclusion: The cross-linked starch showed promising results in terms of controlling the release behavior of the active drug from the matrix. The hydrophilic matrix synthesized by cross-linking could be used with a variety of active pharmaceutical ingredients for making their controlled/sustained release formulations.

Developing Food Products For Consumers on a Gluten Free Diet

There is a significant increase in people that choose to follow an avoidance diet, especially excluding gluten. Unlike previously, there is now a demand for ‘no compromise’ gluten-free cereal products that have the same properties as their wheat contain counterparts. This is very challenging for the bakers and the cereal technologists due to the functional role of the gluten network in some of these products. Numerous combinations of raw materials form natural sources have been studied and critically evaluated in this review. Most of the gluten-free products are made of native and modified starches blended with different hydrocolloids due to their structure-building and water binding properties. These ingredients are added to a gluten-free flour, such as rice and corn. The legislation framework, formulations for manufacturing of highl nutritional value bread, pasta and cakes/biscuits as well as quality assurance aspects for the gluten-free manufacturers are discussed in this review.

High-amylose carboxymethyl starch matrices for oral sustained drug-release : in vitro and in vivo evaluation

Les amidons non modifiées et modifiés représentent un groupe d’excipients biodégradables et abondants particulièrement intéressant. Ils ont été largement utilisés en tant qu’excipients à des fins diverses dans des formulations de comprimés, tels que liants et/ou agents de délitement. Le carboxyméthylamidon sodique à haute teneur en amylose atomisé (SD HASCA) a été récemment proposé comme un excipient hydrophile à libération prolongée innovant dans les formes posologiques orales solides. Le carboxyméthylamidon sodique à haute teneur en amylose amorphe (HASCA) a d'abord été produit par l'éthérification de l'amidon de maïs à haute teneur en amylose avec le chloroacétate. HASCA a été par la suite séché par atomisation pour obtenir le SD HASCA. Ce nouvel excipient a montré des propriétés présentant certains avantages dans la production de formes galéniques à libération prolongée. Les comprimés matriciels produits à partir de SD HASCA sont peu coûteux, simples à formuler et faciles à produire par compression directe. Le principal objectif de cette recherche était de poursuivre le développement et l'optimisation des comprimés matriciels utilisant SD HASCA comme excipient pour des formulations orales à libération prolongée. A cet effet, des tests de dissolution simulant les conditions physiologiques du tractus gastro-intestinal les plus pertinentes, en tenant compte de la nature du polymère à l’étude, ont été utilisés pour évaluer les caractéristiques à libération prolongée et démontrer la performance des formulations SD HASCA. Une étude clinique exploratoire a également été réalisée pour évaluer les propriétés de libération prolongée de cette nouvelle forme galénique dans le tractus gastro-intestinal. Le premier article présenté dans cette thèse a évalué les propriétés de libération prolongée et l'intégrité physique de formulations contenant un mélange comprimé de principe actif, de chlorure de sodium et de SD HASCA, dans des milieux de dissolution biologiquement pertinentes. L'influence de différentes valeurs de pH acide et de temps de séjour dans le milieu acide a été étudiée. Le profil de libération prolongée du principe actif à partir d'une formulation de SD HASCA optimisée n'a pas été significativement affecté ni par la valeur de pH acide ni par le temps de séjour dans le milieu acide. Ces résultats suggèrent une influence limitée de la variabilité intra et interindividuelle du pH gastrique sur la cinétique de libération à partir de matrices de SD HASCA. De plus, la formulation optimisée a gardé son intégrité pendant toute la durée des tests de dissolution. L’étude in vivo exploratoire a démontré une absorption prolongée du principe actif après administration orale des comprimés matriciels de SD HASCA et a montré que les comprimés ne se sont pas désintégrés en passant par l'estomac et qu’ils ont résisté à l’hydrolyse par les α-amylases dans l'intestin. Le deuxième article présente le développement de comprimés SD HASCA pour une administration orale une fois par jour et deux fois par jour contenant du chlorhydrate de tramadol (100 mg et 200 mg). Ces formulations à libération prolongée ont présenté des valeurs de dureté élevées sans nécessiter l'ajout de liants, ce qui facilite la production et la manipulation des comprimés au niveau industriel. La force de compression appliquée pour produire les comprimés n'a pas d'incidence significative sur les profils de libération du principe actif. Le temps de libération totale à partir de comprimés SD HASCA a augmenté de manière significative avec le poids du comprimé et peut, de ce fait, être utilisé pour moduler le temps de libération à partir de ces formulations. Lorsque les comprimés ont été exposés à un gradient de pH et à un milieu à 40% d'éthanol, un gel très rigide s’est formé progressivement sur leur surface amenant à la libération prolongée du principe actif. Ces propriétés ont indiqué que SD HASCA est un excipient robuste pour la production de formes galéniques orales à libération prolongée, pouvant réduire la probabilité d’une libération massive de principe actif et, en conséquence, des effets secondaires, même dans le cas de co-administration avec une forte dose d'alcool. Le troisième article a étudié l'effet de α-amylase sur la libération de principe actif à partir de comprimés SD HASCA contenant de l’acétaminophène et du chlorhydrate de tramadol qui ont été développés dans les premières étapes de cette recherche (Acetaminophen SR et Tramadol SR). La modélisation mathématique a montré qu'une augmentation de la concentration d’α-amylase a entraîné une augmentation de l'érosion de polymère par rapport à la diffusion de principe actif comme étant le principal mécanisme contrôlant la libération de principe actif, pour les deux formulations et les deux temps de résidence en milieu acide. Cependant, même si le mécanisme de libération peut être affecté, des concentrations d’α-amylase allant de 0 UI/L à 20000 UI/L n'ont pas eu d'incidence significative sur les profils de libération prolongée à partir de comprimés SD HASCA, indépendamment de la durée de séjour en milieu acide, le principe actif utilisé, la teneur en polymère et la différente composition de chaque formulation. Le travail présenté dans cette thèse démontre clairement l'utilité de SD HASCA en tant qu'un excipient à libération prolongée efficace.

Características físico-químicas de amidos modificados de grau alimentício comercializados no Brasil

Amidos nativos e modificados têm grande importância na indústria de alimentos, sendo empregados principalmente como espessantes e/ou estabilizantes. As limitações das pastas e géis obtidos a partir de amidos nativos tornaram necessário o desenvolvimento de muitos tipos de amidos modificados para aplicações alimentícias. Neste trabalho, algumas amostras de amidos modificados (n=20) disponíveis no Brasil foram recebidas de empresas produtoras e analisadas em relação a algumas características físico-químicas e propriedades tecnológicas. Um levantamento do uso de amidos modificados em alimentos também é apresentado, revelando crescente interesse pela indústria nesses ingredientes. Constatou-se que, enquanto alguns alimentos industrializados, como maioneses contêm em suas formulações amidos modificados, outros como condimento preparado de mostarda contêm apenas amido nativo. As análises físico-químicas permitiram concluir que alguns amidos modificados apresentavam teores elevados de acidez, relacionados à presença de reagentes utilizados em sua obtenção, não havendo presença de carboxilas nas suas macromoléculas. de maneira geral, os resultados de algumas propriedades tecnológicas avaliadas, tais como viscosidade aparente das pastas, resistência a congelamento/descongelamento e propriedade de expansão, estavam de acordo com a descrição dos produtos. As fontes mais observadas nas modificações foram, em ordem decrescente de importância, a mandioca, o milho ceroso e o milho regular.

Características físico-químicas e utilização em alimentos de amidos modificados por tratamento oxidativo

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Production and physicochemical properties of resistant starch from hydrolysed wrinkled pea starch

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

Efeito da hidrólise enzimática seguida da moagem em moinho de bolas sobre as características estruturais e físico-químicas do amido de madioquinha-salsa

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

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

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Impacto do tratamento térmico com baixa umidade sobre as características físico-químicas e reológicas de amidos de mandioca, araruta e mandioquinha-salsa

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo da modificação ácido-etanólica do amido de mandioca seguida de moagem

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)