Propiedades reológicas y viscoelásticas de almidones de tubérculos andinos

Frank Velásquez-Barreto, Carmen Velezmoro

Resumen


El objetivo de este estudio fue determinar las características fisicoquímicas, propiedades reológicas y viscoelásticas de almidones de tubérculos andinos. Se utilizaron tubérculos de mashua (Tropaeolum tuberosum Ruiz & Pavón), oca (Oxalis tuberosa M.) y olluco (Ullucus tuberosum C.) del distrito de Paucará (Huancavelica, Perú). Los almidones fueron extraídos por sedimentación, tamizado, lavado y posterior secado a 40 °C durante 48 h en estufa. Luego se procedió a determinar el contenido químico proximal de los tubérculos, rendimiento de almidón, contenido de amilosa aparente (AA), las propiedades reológicas y viscoelásticas. El contenido de AA estuvo entre 21,13% a 26,13%, las pastas de mashua, oca y olluco presentaron un comportamiento tixotrópico y pseudoplástico (n < 1), también se observó un comportamiento más elástico que viscoso (G' > G") en las pastas de los tres almidones y la viscosidad compleja (η*) fue mayor en las pastas de almidones de mashua y olluco. Las pastas de almidones de mashua, oca y olluco mostraron una desviación de la regla de Cox-Merz. Los resultados muestran que pastas de almidones de mashua, oca y olluco mostraron un comportamiento tixotrópico y pseudoplástico y tuvieron un comportamiento más elástico que viscoso, asimismo los almidones de mashua mostraron una mayor viscosidad compleja y aparente.

Palabras clave


Propiedades reológicas; propiedades viscoelásticas; almidones de tubérculos andinos; fluido tixotrópico; regla de Cox-Merz.

Texto completo:

PDF

Referencias


Agama-Acevedo, E.; Bello-Perez, L.A. 2017. Starch as an emulsions stability: the case of octenyl succinic anhydride (OSA) starch. Current Opinion in Food Science 13:78–83.

Ai, Y.; Jane. J-L. 2015. Gelatinization and rheological properties of starch. Starch/Stärke 67: 213–224.

Alvarez, M.D; Fuentes, R.; Guerrero, G.; Canet, W. 2017. Characterization of commercial Spanish hummus formulation: Nutritional composition, rheology, and structure. International Journal of Food Properties 20(4): 845–863.

Association of Official Analytical Chemistry (AOAC). 1995. Official methods of analysis of AOAC Interna-tional. 16va ed. Arlington: AOAC International. 1025 pp.

Bello-Perez, L.A.; Paredes-Lopez, O. 1994. Starch and Amylopectin-Rheological Behavior of Gels. Starch/Starke 46(11): 411-413.

Beninca, C.; Colman, T.A.D.; Lacerda, L.G.; Carvalho, M.A; Bannach, G.; Schnitzler, E. 2013. The thermal, rheological and structural properties of cassava starch granules modified with hydrochloric acid at different temperatures. Thermochimica Acta 552: 65-69.

Bhandari, P.N.; Singhal, R.S.; Kale, D.D. 2002. Effect of succinylation on the rheological profile of starch pastes. Carbohydrate Polymers 47: 365–371.

Chamberlain, E.K.; Rao, M.A. 1999. Rheological proper-ties of acid converted waxy maize starches in water and 90% DMSO/10% water. Carbohydrate Polymers 40: 251–260.

Choi, Y.H.; Yoo, B. 2004. Characterization of time-dependent flow properties of food suspensions. International Journal of Food Science and Technology 39: 801–805.

Cox, W.P.; Merz, E.H. 1958. Correlation of dynamic and steady viscosities. Journal Polymer Science 28: 619–622.

Cruz, G.; Ribotta P.; Ferrero, C., Iturriaga L. 2016. Physicochemical and rheological characterization of Andean tuber starches: Potato (Solanum tuberosum ssp. Andigenum), Oca (Oxalis tuberosa Molina) and Papalisa (Ullucus tuberosus Caldas). Starch/Stärke 68(11-12): 1084–1094.

Gao, H.; Cai, J.; Han, W.; Huai, H.; Chen, Y.; Wei, C. 2014. Comparison of starches isolated from three different Trapa species. Food Hydrocolloids 37: 174-181.

Glorio, P.; Bello-Perez, L.A.; Salas, F.; Buleje, E. 2009. Características viscoelásticas y estimaciones de masas moleculares en almidón de oca (Oxalis tuberosum). Revista de la Sociedad Quimica Peru 75(2): 266-276.

Hérnandez-Lauzardo, A.N.; Méndez-Montealvo, M.G.; Velázquez Del Valle, M.G.; Solorza-Feria, J.; Bello-Pérez, L.A. 2004. Isolation and partial charac-terization of Mexican Oxalis tuberosa starch. Starch/Stärke 56: 357-363.

Hong, Y.; Li, Z.; Gu, Z.; Wang, Y.; Pang, Y. 2017. Structure and emulsification properties of octenyl succinic anhydride starch using acid-hydrolyzed method. Starch/Stärke 69: 1-9.

Javanmard, M.; Chin, N. L.; Yusof, Y. A.; Endan, J. 2012. Application of sago starch as a gelling agent in jam. CyTA - Journal of Food 10(4): 275-286.

Kim, B-Y.; Yoo, B. 2010. Effects of cross-linking on the rheological and thermal properties of sweet potato starch. Starch/Stärke 62: 577–583.

Kyung, J-S.; Yoo, B. 2014. Rheological properties of azuki bean starch pastes in steady and dynamic shear. Starch/Stärke 66: 802–808.

Ministerio de Agricultura y Riego (MINAGRI). 2017. Papa: Características de la Producción Nacional y de la Comercialización en Lima Metropolitana. Boletín del MINAGRI. Lima, Perú. 13 pp.

Nadia, L.; Wirakartakusumah, A.M.; Andarwulan, N.; Purnomo, E.H.; Koaze, H.; Noda, T. 2014. Characterization of Physicochemical and Functional Properties of Starch from Five Yam (Dioscorea Alata) Cultivars in Indonesia. International Journal of Chemical Engineering and Applications 5 (6): 489-496.

Nguyen, Q.D.; Jensen, C.T.B.; Kristensen, P.G. 1998. Experimental and modelling studies of the flow properties of maize and waxy maize starch pastes. Chemical Engineering Journal 70: 165-171.

Perera, C.; Hoover, R. 1999. Influence of hydroxy-propylation on retrogradation properties of native, defatted and heat-moisture treated potato starches. Food Chemistry 64: 361- 375.

Pycia, K.; Gałkowska, D.; Juszczak, L.; Fortuna, T.; Witczak, T. 2015. Physicochemical, thermal and rheological properties of starches isolated from malting barley varieties. Journal Food Science and Technology 52(8):4797–4807.

Ramirez, D.P.; Morais, C.C.; Ramirez, E.; Carvalho, C.W.; Ramírez, J.L. 2014. Characterization of starch extracted from the roots of Cissus simsiana Roem. & Schult. Ciências Agrárias 35(2): 787-800.

Rao, M.A.; Tattiyakul, J. 1999. Granule size and rheological behavior of heated tapioca starch dispersions. Carbohydrate Polymers 38: 123-132.

Shevkani, K.; Singh, N.; Bajaj, R.; Kaur, A. 2017. Wheat starch production, structure, functionality and applications—a review. International Journal of Food Science and Technology 58: 38-58.

Shon, K-J.; Yoo, B. 2006. Effect of Acetylation on Rheological Properties of Rice Starch. Starch/Stärke 58: 177–185.

Sweedman, M.C.; Tizzotti; M.J.; Schafer, C.; Gilbert, R.G. 2013. Structure and physicochemical properties of octenyl succinic anhydride modified starches: A review. Carbohydrate Polymers 92: 905– 920.

Valcárcel-Yamani, B.; Rondán-Sanabria, G.; Finardi-Filho, F. 2013. The physical, chemical and functional characterization of starches from Andean tubers: Oca (Oxalis tuberosa Molina), olluco (Ullucus tuberosus Caldas) and mashua (Tropaeolum tuberosum Ruiz & Pavón). Brazilian Journal of Pharmaceutical Sciences 49(3): 553-464.

Xu, Y.; Grizzard, C.; Sismour, E.N.; Bhardwaj, H.L.; Li, Z. 2013. Resistant starch content, molecular structure and physicochemical properties of starches in Virginia grown corn, potato and mungbean. Journal of Cereals and Oil seeds 4(1): 10-18.

Zhu, F. Structure, Physicochemical Properties, Modifi-cations, and Uses of Sorghum Starch. 2014. Com-prehensive Reviews in Food Science and Food Safety 13: 597-610.

Received September 24, 2017.

Accepted April 5, 2018.

Corresponding author: frankervba@hotmail.com (F. Velásquez-Barreto).




DOI: http://dx.doi.org/10.17268/sci.agropecu.2018.02.03

Enlaces refback

  • No hay ningún enlace refback.


Indizada o resumida en:

  

 

   

 

Licencia de Creative Commons Scientia Agropecuaria revista de la Universidad Nacional de Trujillo publica sus contenidos bajo licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial 3.0.

ISSN: 2306-6741 (electrónico); 2077-9917 (impreso)
DOIhttp://dx.doi.org/10.17268/sci.agropecu

Dirección: Av Juan Pablo II s/n. Ciudad Universitaria. Facultad de Ciencias Agropecuarias. Universidad Nacional de Trujillo. Trujillo, Perú.
Contactosci.agropecu@unitru.edu.pe