تاثير فرايند هيدروليز اسيدي به كمك فراصوت همراه با فرايند حرارتي-رطوبتي بر ويژگي هاي فيزيكوشيميايي و هضم پذيري نشاسته ذرت

Effect of ultrasound assisted acid hydrolysis in combination with heat moisture treatment on digestibility and physicochemical properties of corn starch

در اين پژوهش توليد نشاسته مقاوم از نشاسته معمولي ذرت توسط فرايند حرارتي رطوبتي، تركيب شده با پيش تيمار هيدروليز اسيدي به كمك فراصوت (USAH) و يا هيدروليز اسيدي معمولي (AH) مورد بررسي قرار گرفت. به منظور تهيه نشاسته USAH، نشاسته ها توسط اسيد سيتريك (10%) به مدت 45 دقيقه در دماي 45 درجه سانتي گراد تحت امواج فراصوت (400 وات، 20 كيلو هرتز) قرار گرفتند. نشاسته AH نيز در شرايط مشابه بدون اعمال فراصوت تهيه گرديد. در ادامه به منظور اعمال فرايند حرارتي رطوبتي، نشاسته هاي طبيعي و هيدروليز شده در حضور رطوبت 30% براي مدت زمان 8 ساعت تحت دماي 120 درجه سانتي گراد قرار گرفتند. ميزان نشاسته مقاوم از 3/8 % در نشاسته كنترل به 2/13% در نشاسته طبيعي اصلاح شده (HMT-N) و 4/21% در نشاسته HMT-AH و 8/36% در نشاسته HMT-USAH افزايش پيدا كرد. اعمال فرايند حرارتي-رطوبتي-هيدروليز اسيدي باعث كاهش ميزان قدرت تورم نمونه ها و همچنين كاهش آنتالپي ژلاتينه شدن گرديد. در حالي كه، حلاليت، قابليت جذب روغن، قدرت امولسيون كنندگي و دما هاي ژلاتينه شدن افزايش يافت. نتايج تعيين الگوي پراش اشعه ايكس نمونه ها نشان داد كه اعمال فرايند حرارتي-رطوبتي در تركيب با هيدروليز اسيدي به كمك فراصوت، تغييري در الگوي پراش ايكس نمونه ها (الگوي A) ايجاد نمي كند.

In this research the production of resistant starch (RS) from normal corn starch using heat moisture treatment (HMT) in combination with ultrasound assisted acid hydrolysis (HMT-USAH) or conventional acid hydrolysis (HMT-AH) was studied. USAH was carried out as follow: starch sample was suspended in 10% citric acid for 45 min at 45 ̊C under sonication (400 W, 20 kHz). AH starch was prepared similarly while no sonication was applied. Subsequently, USAH, AH and native starch were heat moisture treated at 120 ̊C at 30% moisture content for 8 hours. Resistant starch content of starch samples were increased from 8.3% in control sample to 13.2, 21.4 and 36.8 for HMT-native, HMT-AH and HMT-USAH samples. HMT-acid hydrolysis methods reduced the swelling power and gelatinization enthalpy of starch samples while, solubility, oil absorption, emulsion stability and gelatinization temperatures were enhanced. X-ray diffraction results revealed that HMT-USAH didn’t change the diffraction pattern of native starch.