Rheological study of cassava and amaranth starches and their blends under heat treatment and acidity

Produtos elaborados, como molhos para salada, conservas, sobremesas, pratos prontos, dentre outros, passam por bombeamento, esterilização, congelamento, ou acidificação, durante o processamento. Um ingrediente amplamente empregado nestes alimentos é o amido. Para resistir a estas condições de processo, os amidos devem conservar suas propriedades funcionais como a textura inicial, não liberar água nem alterar cor, preservar aromas, resistir a pH baixo e esterilização e aumentar a ?vida de prateleira? do produto. Nem sempre o amido nativo mantém as propriedades funcionais sob condições de processo e a indústria utiliza, então, o amido modificado. Porém, a mistura de amidos poderia ser uma alternativa. Nesse contexto, os amidos de amaranto e de mandioca, a mistura dos amidos de amaranto e de mandioca, numa proporção de 1:1 e os amidos comerciais ?Novation? 9460 e 9560 foram estudados, numa concentração de 5% (p/v), em pH natural e ácido de 3,5, com ou sem tratamento térmico realizado em autoclave a 121oC por 30 minutos. Os géis foram avaliados por microscopia, pelas propriedades funcionais (sinérese e vida de prateleira) e reologia. A mistura apresentou menor inchamento do que os amidos em separado. A acidez diminuiu o inchamento dos grânulos dos amidos de amaranto e mandioca, mas não influenciou o comportamento dos amidos comerciais. A gelatinização no reômetro foi influenciada pela acidez que aumentou os valores do módulo elástico para a mandioca, amaranto, mistura e 9560. As análises de gelatinização realizadas no DSC mostraram que a acidez diminuiu as temperaturas de início dos amidos de amaranto e de mandioca e aumentou a temperatura de pico do amido de amaranto. Todos os géis dos amidos com pH natural, ácido e natural autoclavado apresentaram tixotropia e comportamento pseudoplástico. O comportamento dos géis naturais de amaranto e da mistura foi modelado pela equação de Herschel-Bulkley; enquanto que o comportamento dos géis naturais de mandioca, 9460 e 9560 foi modelado pela equação de Lei da Potência. Os géis, em meio ácido, tiveram o comportamento melhor descrito pela equação de HB, com exceção do gel do amido 9560, que apresentou comportamento melhor descrito pela Lei da Potência. Para os géis autoclavados em pH natural, o comportamento foi descrito pela equação de HB e, em meio ácido, pela equação Lei da Potência, com valores de n próximos da unidade. De maneira geral, em ensaios estacionários, o gel da mistura apresentou comportamento mais próximo ao do gel de mandioca, embora em ensaios dinâmicos tenha apresentado comportamento mais próximo do gel de amaranto. Em ensaios dinâmicos, os géis natural, ácido e natural autoclavado apresentaram comportamento de gel fraco, com exceção do gel de mandioca natural autoclavado, que apresentou comportamento de suspensão. Os géis ácidos autoclavados dos amidos de amaranto, de mandioca e da mistura não apresentaram comportamento viscoelástico. Os géis de amaranto, de mandioca e da mistura apresentaram comportamento descrito pela equação de Ahrrenius, que estabeleceu uma relação de dependência da viscosidade aparente com a temperatura, independente da acidez. Para a análise de ?vida de prateleira?, os géis de amaranto e dos amidos comerciais apresentaram as menores variações dos valores das curvas de G? e G? durante o armazenamentoStarch has been widely used as a thickener, stabilizer or gelling ingredients in the food like soups, sauces, snacks, canned and refrigerated food products. In this foods processing, starch dispersion are often heated, cooled and pumping at a wide range of shear rate. In many foods, sours substances (various acids) are added to foods as acidulents or preservatives. Important factors like texture, pasting properties, appearance and viscosity of starch pastes must be conserved when the starches are submit to stress conditions. But native starches present limitations that reduce their usefulness. A less costly alternative to modifications is the use of blends of native starches from different sources, which is keeping with current preferences for ?natural? products. Our objective is to investigate how acidity and heat treatment effects the granules and the rheological properties of starch blends (amaranth:cassava), amaranth and cassava starch pastes. The starch gels (5%w/v), natural and acid pH, with or without heat treatment (autoclaved 121oC/30 min.) are studies through microscopy, functional properties and rheological behavior. The blend of starch showed lower swelling than pure starches. The acidity decreased swelling of the amaranth and cassava starches, but did not influence the commercials starch. The gelatinization study by rheometer was influenced by acid that increased the elastic modulus of cassava, amaranth, blend and 9560 starch gels. The gelatinization study by DSC exhibited acid influence in the initial and peak temperatures of amaranth and cassava starches. The natural, acid and natural autoclaved gels exhibited tixotropy and pseudoplastic behavior. The natural gel rheological behavior of amaranth and blend were described by HB model, although gel behaviors of cassava, 9460 e 9560 were described by Law power model. Acid gel rheological behaviors were described by HB model, except 9560 gel, that exhibited Law Power model. Natural autoclaved gels exhibit a rheological behavior were described by HB model and acid autoclaved gels were described by Law Power with n values approximately 1. A general way, in the steady test, the blend gel behavior was similar to cassava starch gels. In dynamic test, the blend behavior was similar to amaranth gels. In dynamic test, natural, acid and autoclaved natural gels were classified like weak gels, except natural autoclaved cassava gel, that exhibit behavior like entanglement suspension. Autoclaved acid of amaranth, cassava and blend did not exhibit viscoelastic behavior. The acidity influenced the n e k values parameters to different temperature. The amaranth and commercials starch gels exhibited lower changes in elastic and viscous modulus during storag