Extração e caracterização de amido de Adlay (coix lacryma Jobi L.)

Orientador : Norma Mancilla DiazDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de AlimentosResumo: O presente trabalho objetivou o estudo das condições de extração de amido do cereal Adlay (Coix lacryma jobi L.), assim como a caracterização físico química desta provável fonte de amido. A composição química do grão de Adlay apresentou, assim como outros cereais, um alto teor de carboidratos (69,51%), porém também ura teor relativamente alto de proteínas (16,82%). Os estudos de beneficiamento e moagem da semente mostraram que é possível produzir farinhas utilizando a beneficiadora de arroz e posterior moagem no moinho Brabender Quadrumat Senior. O amido de Adlay obtido a partir de farinhas, usando tolueno:água na proporção de 1:8 apresentou rendimentos de aproximadamente 44 ,9% e teores de proteína e lipídios de aproximadamente 0,5% e 0,89%, respectivamente. O teor de amido danificado foi de 1,2 Unidades Farrand. O exame microscópico do amido de Adlay em microscópio óptico mostrou que este grânuIo é pequeno (1,2 a 3,5 micra) e tem forma esférica e achatada com depressão central. Com luz polarizada os grânulos apresentaram cruz de malta central. A perda da foi birrefringência inicia-se aproximadamente a 68º C é esta perda e praticamente total a 75ºC. A densidade absoluta foi 1,4793 g/ml e a viscosidade intrínseca 1,3257 dl/g. A capacidade de absorção em água fria foi de 119,2% e o índice de solubilização 0,09%. O Poder de Inchamento e índice de solubilização a 95ºC foi de 48,35 g/g e 20,81 % respectivamente. A reação com lodo apresentou cor marrom escura, semelhante a encontrada no amido de milho ceroso, porém diferente da cor azul apresentada pelo amido de milho normal. O valor de "Blue Value" foi de 2,32% de amilose, o que justifica a cor da reação com iodo e o fato de não ter conseguido precipitação da amilose no fracionamento do amido. Na determinação da cristalinidade por raios-X os difractogramas obtidos apresentaram o padrão do tipo A, típico de amido de cereais. O estudo das propriedades de pasta do amido de Adlay mostrou que este tipo de amido apresenta alta temperatura de inicio de formação de pasta comparado com amidos normais de cereais, porém a faixa de gelatinização é estreita, mostrando que as forças que mantém a estrutura do grânulo são homogêneas. Uma vez atingida a viscosidade máxima, esta diminue rápidamente, aproximadamente até 50% da viscosidade máxima. Durante o ciclo de resfriamento o aumento de viscosidade é pequeno de aproximadamente 10% da viscosidade mínima a temperatura constante de 95ºC. Os testes de retrogradação mostraram que o amido não apresentou exsudação de água após 15 dias de armazenamento a - 2ºC . Os valores de transmitância óptica a 95ºC e/ou com posterior resfriamento foram mais altos que o do milho normal. Amidos tratados a diferentes pHs (3-8) não mostraram mudanças significativas nas suas propriedades de pasta, assim como também a adição de sacarose (10-60%) , glicose (2-30%) e cloreto de sódio (2-6%).Abstract: The objective of this research was to study the conditions for starch extraction from the cereal Adlay (Coix lacryma joblL.) as well as to carry out physico-chemical characterization of this probable starch source. Like other cereals, the Adlay grain showed high levels of carbohydrate (69.51%) but accompanied by relatively high levels of protein (16.82%). Processing and milling studies of the grain showed that it was possible to produce flour using a rice processor and subsequent Killing in the Brabender Quadrumat Senior mill. Using toluene: water mixture in the proportion 1:8, starch yields of approximately 44.9% were obtained from Adlay flour with protein and lipid levels of approximately 0.5% and 0.89% respectively. The level of damaged starch was 1.2 Farrand units. Under the optical microscope, the Adlay starch grain was shown to be small (1.2-3.5 u), spherical and, flattened, with a central depression. Under polarized light, the granules presented a central malta cross. The loss of birefringence started at approximately 68ºC, being practically complete at 75ºC. The absolute density was 1,4793 g/ml and the Intrinsic viscosity 1.3257 dl/g. The absorption capacity in cold water was 119.2% and the solubility index 0.09%. The swelling power and solubility index at 95ºC were 48.35 g/g and 20.81% respectively. A dark brown colour was produced with iodine similar to that obtained with waxy corn starch, but different from the blue colour obtained with the starch from normal corn. The Blue Value indicated a 2,32% content of amylose,, which justifies the colour obtained in the lodine reaction and the fact that there was no precipitation of amilse during the fractionation of the starch. The diffractograms obtained in the determination of cristallinity by X-rays were of the type A pattern, typical of cereal starches. In a study of the properties of Adlay starch paste, it was shown that the temperature for the inicial paste formation was high as compared to other cereal starches , but that the gelatinization range was narrow, showing that the forces maintaining the structure of the grain were homogeneous. Once maximum viscosity was attained there was a rapid loss, up to 50% of the maximum viscosity. The viscosity increase during the cooling cycle was small, amounting to aproximately 10% of the minimum viscosity at the constant temperature of 95ºC. Retrogradation tests showed no exudation of water from the starch after 15 days of storage at -2ºC. The optical transmittance values at 95ºC and/as with subsequent coolling, were higher than those obtained with normal corn starch, treatment of the starch at different pH values (3-8) showed no significant changes In the properties of the starch paste and nor did the addittions of sucrose (10-60%) , glucose (2-30) or sodium chloride (2-6%).MestradoMestre em Tecnologia de Alimento