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Agrociencia

versión On-line ISSN 2521-9766versión impresa ISSN 1405-3195

Agrociencia vol.41 no.6 Texcoco ago./sep. 2007

 

Fitociencia

Caracterización de mezclas de almidones de mango y plátano pregelatinizados mediante diferentes condiciones de extrusión

Nancy Manrique-Quevedo1 

Rosalía A. González-Soto1 

Madian Othman Abu-Hardan2 

Francisco J. García-Suárez1 

Luis A. Bello-Pérez1 

1 Centro de Desarrollo de Productos Bióticos del IPN. Km. 8.5 Carretera Yautepec-Jojutla. 62731. Colonia San Isidro. Yautepec, Morelos, México (labellop@ipn.mx).

2 Division of Food Sciences. University of Nottingham. Sutton Bonington Campus. Loughborough LE12 5RD, UK.


Resumen:

Se prepararon almidones pregelatinizados (AP) a partir de mezclas de almidones de plátano y mango usando un extrusor de doble tornillo. Las variables independientes fueron ambos almidones y la velocidad del tornillo. Se estudiaron las características moleculares de los AP mediante difracción de rayos X y espectroscopia de infrarrojo con transformada de Fourier. También se determinó grado de gelatinización, índice de absorción en agua (IAA), índice de solubilidad en agua (ISA), y el contenido de almidón resistente (AR). Los almidones nativos de plátano y mango presentaron un patrón de difracción de rayos X tipo C y A, el cual se perdió en el proceso de extrusión. Estos resultados se corroboraron con el estudio de espectroscopia de infrarrojo, ya que la relación de absorbancias en los AP fue <1, indicando que se perdió la cristalinidad. El IAA y el ISA aumentaron a medida que la velocidad del tornillo y el porcentaje de almidón de mango en la mezcla se incrementaron. Se obtuvo una gelatinización casi completa en todas las muestras extrudidas. El contenido de AR se incrementó a medida que aumentó el contenido de almidón de plátano en el AP. Se obtuvieron AP con propiedades funcionales y un contenido de AR que sugiere aplicaciones en la industria de alimentos como un ingrediente nutraceútico.

Palabras clave: Musa paradisiaca; Manguifera indica; almidón modificado; difracción de rayos X; espectroscopia de infrarrojo

Abstract:

Pregelatinized starches were obtained by blending banana and mango starches in a twin-screw extruder. The amount of both starches in the blend and the screw speed were independent variables. Molecular characteristics of pregelatinized starches were assessed by X-ray diffraction and Fourier transform infrared spectroscopy. Additionally, the gelatinization degree, water absorption index (WAI), water solubility index (WSI) and resistant starch (RS) content were tested. Native banana and mango starches showed a Cand Atype X-ray diffraction pattern, which was lost in the extrusion process. These results agree with the infrared spectroscopy study, since the absorbance ratio in the pregelatinized starches was <1, indicating that the crystallinity was lost. The WAI and WSI increased with the increase in screw speed and mango starch level. The extruded samples had an almost complete gelatinization. RS content increased when banana starch in the blend was higher. The obtained pregelatinized starches had functional properties and RS content that suggest some industrial food applications as a nutraceutical ingredient.

Key words: Musa paradisiacal; Manguifera indica; modified starch; X-ray diffraction; infrared spectroscopy

Texto completo disponible sólo en PDF.

Agradecimientos

Se agradece el apoyo económico a CGPI-IPN, COFAA-IPN y EDI-IPN. Uno de los autores (NMQ) agradece la beca de maestría del CONACYT.

Literatura citada

Agustiano-Osornio, J. C., R. A. González-Soto, E. Flores-Huicochea, N. Manrique-Quevedo, L. Sánchez-Hernández, and L. A. Bello-Pérez. 2005. Resistant starch production from mango starch using a single-screw extruder. J. Sci. Food Agric. 85: 2105-2110. [ Links ]

Anderson, R., H. F. Conway, V. F. Pheiser, and E. L. L. Griffin. 1969. Gelatinization of corn grits by roll and extrusion cooking. Cereal Sci. Today 14: 4-12. [ Links ]

Bello-Pérez, L. A., y O. Paredes-López. 1999. El almidón: lo comemos pero no lo conocemos. Ciencia 50(3): 29-33. [ Links ]

Bello-Pérez, L. A., E. Agama-Acevedo, L. Sánchez-Hernández, and O. Paredes-López. 1999. Isolation and partial characterization of banana starches. J. Agric. Food Chem. 47: 854-857. [ Links ]

Bello-Pérez, L. A., K. Meza-León, S. Contreras-Ramos, and O. Paredes-López. 2001. Functional properties of corn, banana and potato starch blends. Acta Cient. Venez. 52: 62-67. [ Links ]

Bello-Pérez, L. A., M. A. Ottenhof, E. Agama-Acevedo, and I. A. Farhat. 2005. Effect of storage time on the retrogradation of banana starch extrudate. J. Agric. Food Chem. 53: 1081-1086. [ Links ]

BeMiller, J. N. 1997. Starch modification: Challenges and prospects. Starch/Stärke 49: 127-130. [ Links ]

Birch, G. G., and R. J. Priestley. 1973. Degree of gelatinization of cooked rice. Starch/Stärke 25(3): 98-100. [ Links ]

Chang, Y. K., J. M. Hashimoto, R. Moura-Alcioli, and F. Martínez-Bustos. 2001. Twin-screw extrusion of cassava starch and isolated soybean protein blends. Nahrung/Food 45(4): 234-240. [ Links ]

Chiang, B. Y., and J. A. Johnson. 1977. Measurement of total and gelatinized starch by glucoamylase and o-toluidine reagent. Cereal Chem. 54(3): 429-435. [ Links ]

Colonna, P., A. Buleon, and C. Mercier. 1987. Physically modified starches. In: Starch: Properties and Potential. Galliard, T. (ed). Crit. Rev. Appl. Chem. 13: 79-114. [ Links ]

Colonna, P., J. Tayeb, and C. Mercier. 1998. Extrusion cooking of starch and starchy products. In: Extrusion Cooking. Mercier, C., P. Linko, and J. M. Harper (eds). Second edition. American Association of Cereal Chemists, Inc., St Paul, Minnesota, USA. pp: 247-319. [ Links ]

Faisant, N., A. Buleon, P. Colonna. 1995. Digestion of raw banana starch in the small intestine of healthy humans: structural features of resistant starch. Brit. J. Nutr. 73: 111-123. [ Links ]

Farhat, I. A., J. Protzmann, A. Becker, B. Valles-Pàmies, R. Neale, and S. E. Hill. 2001. Effect of the extent of conversion and retrogradation on the digestibility of potato starch. Starch/ Stärke 53: 431-436. [ Links ]

Flores-Gorosquera, E., F. J. García-Suárez, E. Flores-Huicochea, M. C. Núñez-Santiago, R. A. González-Soto, y L. A. Bello-Pérez. 2004. Rendimiento del proceso de extracción de almidón a partir de frutos de plátano (Musa paradisiaca). Estudio en planta piloto. Acta Cient. Venez. 55: 86-90. [ Links ]

Fox, E., K. Shotton, and C. Urlich. 1995. Sigma-Stat User Manual. San Rafael, CA., USA, Jandel Scientific Co (cd). [ Links ]

González-Parada, Z. M., y E. E. Pérez-Sira. 2003. Evaluación fisicoquímica y funcional de almidones de yuca (Manihot esculenta Crantz) pregelatinizados y calentados con microondas. Acta Cient. Venez. 54: 127-137. [ Links ]

Goñi, I., L. García-Diz, E. Mañas, and F. Saura-Calixto. 1996. Analysis of resistant starch: A method for foods and food products. Food Chem. 56: 445-449. [ Links ]

Martínez-Bustos, F., M. López-Soto, J. J. Zazueta-Morales, y E. Morales-Sánchez. 2005. Preparación y propiedades de almidones pregelatinizados de yuca (Manihot esculenta Crantz) y jícama (Pachyrhizus erosus). Agrociencia 39: 275-283. [ Links ]

Mercier, C., and P. Feillet. 1975. Modification of carbohydrate components by extrusion cooking of cereal products. Cereal Chem. 52: 283-298. [ Links ]

Millán-Testa, C. E., M. G. Mendez-Montealvo, M. A. Ottenhof, I. A. Farhat, and L. A. Bello-Pérez. 2005. Determination of the molecular and structural characteristics of okenia, mango, and banana starches. J. Agric. Food Chem. 53: 495-501. [ Links ]

Nabeshima, E. H., and M. V. E. Grossmann. 2001. Functional properties of pregelatinized and cross-linked cassava starch obtained by extrusion with sodium trimetaphosphate. Carbohydr. Polym. 45: 347-353. [ Links ]

Nocelo-Cen, L., and D. Betancur-Ancona. 2005. Chemical and functional properties of Phaseolus lunatus and Manihot esculenta starch blends. Starch/Stärke 57: 431-441. [ Links ]

Paredes-López, O., M. L. Schevenin, D. Hernández-López, and A. Cárabez. 1989. Amaranth starch isolation and partial characterization. Starch/Stärke 41: 205. [ Links ]

Pólit-Corral, P. 1996. Efecto del procesamiento por extrusión sobre almidones. Memorias de la Conferencia internacional de almidón. Quito Ecuador. pp: 41-56. [ Links ]

Thomas, D. J., and W. A. Atwell. 1999. Starches: Practical Guides for the Food Industry. Eagan Press Handbook Series AACC. St. Paul, Minnesota, USA. pp: 1-94. [ Links ]

Tovar, J., L. A. Bello-Pérez, P. Osorio-Díaz, y R. Rendón-Villalobos. 2006. Almidón resistente: caracterización y análisis. In: Carbohidratos en alimentos regionales iberoamericanos. Lajolo, F. M., y E. Wenzel de Menezes (eds). USP Sao Paulo, Brasil. pp: 63-64. [ Links ]

Unlu, E., and J. F. Faller. 1998. Formation of resistant starch by a twin-screw extruder. Cereal Chem. 75(3): 346-350. [ Links ]

Van Soest, J. J. G., D. de Wit, H. Turnois, and J. F. Vliegentharth. 1994. Retrogradation of potato starch as studied by Fourier transform infrared spectroscopy. Starch/Stärke 46: 453-457. [ Links ]

Wen, L. F., P. Rodis, and B. P. Wasserman. 1990. Starch fragmentation and protein insolubilization during twin-screw extrusion of corn meal. Cereal Chem. 67: 268-275. [ Links ]

Wolfgang, B., S. J. Livings, H. Gloria-Hernández, G. Fayard, B. van Lengerich, and F. Meuser. 2002. Glass transition of extruded wheat, corn and rice starch. Starch/Stärke 54: 393-400. [ Links ]

Zobel, H. F. 1988. Starch crystal transformations and their industrial importance. Starch/Starke 40(1): 1-7. [ Links ]

Recibido: Agosto de 2006; Aprobado: Abril de 2007

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