Produção caracterização e propriedades de pasta de amido fosfatado obtido por extensão

Orientador: Cesar Francisco CiaccoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de AlimentosResumo: Amido de milho fosfatado foi produzido no extrusor Brabender tipo 20 D-N em diferentes temperaturas de extrusão, concentração e tripolifosfato de sódio (TPS) e pH. Estes produtos foram caracterizados pela determinação do grau de substituição (GS), índice de absorção de água (IAA), índice de solubilidade em água (ISA), claridade de pasta e testes de retrogradação. As propriedades de pasta e efeitos de ingredientes e concentração de amido nestas foram verificadas para o amido fosfatado com GS de 0,0022 produzido a 130°C com 1,4 g de TPS/100 mL de água e pH 5,5. Algumas das determinações citadas foram feitas com o amido de milho, amido de milho fosfatado obtido pelo processo convencional e amido de milho extrusado sem TPS. Os valores de GS não apresentaram diferenças marcantes nos produtos extrusados a 130, 145, 160 e 175°C (GS entre 0,0030 e 0,0022), aumentando na temperatura de 200°C (GS de 0,0053). Os valores do IAA não mostraram variações significativas em função da temperatura de extrusão, enquanto que o ISA alcançou um máximo a 175°C. Não foram observadas diferenças marcantes na claridade das pastas dos produtos extrusados a 130, 145, 160 e 175°C. A pasta mais clara foi a do produto obtido na temperatura de extrusão de 200°C. As pastas dos amidos fosfatados obtidos neste ensaio não apresentaram ou mostraram pouca tendência à retrogradação em 17 dias de estocagem. Foi notado que o GS influenciou, principalmente, a claridade de pasta e tendência à retrogradação. Por outro lado, o processo de extrusão afetou os valores do IAA e ISA, independentemente da presença de TPS. No estudo do efeito da concentração de TPS nas características dos amidos fosfatados foi verificado que aumentos na concentração de TPS até 1,4 g/100 mL de água foram acompanhados por acréscimos no GS. Acima desta concentração não foram observadas modificações no GS (0,0035) do amido extrusado a 130°C. O IAA e ISA foram semelhantes, enquanto que a claridade de pasta e tendência à retrogradação foram influenciadas pelo GS do produto. Amido fosfatado produzido a pH 8,5 apresentou maior GS (0,0035) que a pH 5,5 (GS de 0,0022). A semelhança dos resultados obtidos com variações na concentração de TPS, os amidos fosfatados produzidos em diferentes valores de pH não mostraram diferenças significativas nos valores de ISA e IAA, enquanto que a claridade de pasta e tendência à retrogradação foram influenciadas pelo GS do produto. As propriedades de pasta do amido fosfatado obtido por extrusão (GS de 0,0022), comparadas com as dos outros amidos, em diferentes concentrações da amostra, valores de pH e quantidades de sacarose e cloreto de sódio, mostraram que a introdução de grupos fosfatos não modificou significativamente estas propriedades, sendo estas, entretanto, influenciadas pelo processo de extrusão. A viscosidade máxima da pasta deste amido foi alterada principalmente pela concentração de amido na suspensão e presença de sacarose. Diferentes valores de pH e concentrações de cloreto de sódio não mudaram significativamente as propriedades viscoamilográficas deste produtoAbstract: Corn starch phosphate was produced from corn starch in the extrusor Brabender type 20 D-N at different temperatures of extrusion, sodium tripolyphosphate concentration (STP) and pH. These products were characterized by determination of: degree of substitution (DS), water absorption index (WAI), water solubility index (WSI), paste clarity and retrogradation tests. The paste properties and the effects of the ingredients and starch concentrations on these properties were verified for the starch phosphate with a DS of 0.0022 produced at 130°C with 1.4 g of TPS/100 mL of water and pH 5.5. Some of the above determinations were also carried out on the original corn starch, a corn starch phosphate obtained by the conventional process and on extruded corn starch without TPS. The DS values did not present marked differences in the products extruded at 130, 145, 160 and 175°C (DS between 0.0030 and 0.0022), but rose in that extruded at 200°C (DS of 0.0053). The WAI values did not show significant variation with the different extrusion temperatures, while the WSI reached a maximum at 175°C. Marked differences were not observed in the paste clarity of the products extruded at 130, 145, 160 e 175°C. The clearest paste was obtained at an extrusion temperature of 200°C. The starch phosphate pastes obtained in this assay showed little or no tendency to retrograde during seventeen days of storage. It was observed that the main influence of the DS was on the paste clarity and the retrogradation tendency. On the other hand, the WAI and WSI values were affected by the extrusion process, independently of the presence of STP. In the study of the effect of STP concentration on starch phosphate characteristics, it was verified that increases in the STP concentration up to 1.4 g/100 mL of water were followed by increases in the DS. Above this concentration changes were not observed in the DS (0.0035} of the extruded starch at l30°C. The WAI and WSI values were constant, while the paste clarity and the tendency to retrograde were influenced by the DS of the product. Phosphate starch produced at pH 8.5 presented a greater DS (0.0035) than that produced at pH 5.5 (DS of 0.0022). Giving similar results to those obtained by varying the STP concentration, the phosphate starches produced at different pH values showed no significant variations in their WSI and WAI values, although the paste clarity and retrogradation tendencies were influenced by the DS of the products. When comparing the properties of others starches, with those of the phosphate starch pastes obtained by extrusion (DS of 0.0022) and used at different sample concentrations, pH values and sodium chloride and sucrose concentrations, it was showm that the introduction of phosphate groups did not significantly change these properties, which were, however, influenced by the extrusion process. The maximum paste viscosity of this starch was mainly altered by the starch concentration in the suspension and the presence of sucrose. Different pH values and sodium chloride concentrations did not significantly change the viscoamylographic properties of this productMestradoMestre em Tecnologia de Alimento