Starch gelatinization and retrogradation
Heating starch granules with sufficient amount of water causes a irreversible change of
semi-crystalline structure to amorphous structure, which is also known as gelatinization
(Atwell et al 1988). Heating starch granules in water below the gelatinization temperature
causes the granules to swell, and the swelling process is reversible. The gelatinization
process is associated with the dissociation of the double helices in the starch granules. The
gelatinization properties (gelatinization temperature and enthalpy change of gelatinization)
depend on the structure of the amylopectin, the amylose content, and the phosphatemonoester
derivatives of the starches (Srichuwong and Jane 2007). The amylopectin with
larger population of short branch-chains (DP 6-12) shows a lower gelatinization temperature
than does that with smaller amount of short branch-chains. This is attributed to that the short
branch-chains do not span through one complete crystalline lamellae and cause crystalline
defects in the starch granules (Jane et al 1997, Jane et al 1999). The amylose is present in
amorphous form in the starch granule reducing its crystallinity and, consequently, reducing
the enthalpy change of starch gelatinization. High-amylose maize starch has a gelatinization
temperature above 100°C because of its long branch chains of amylopectin (Li et al 2008).
Starch with high proportion of the phosphate-monoester derivatives on its amylopectin also
had a low gelatinization temperature because of the repulsion force between the negative
charge of the phosphate-monoester derivatives (Jane et al 1999).
Gelatinized, amorphous starch molecules tend to recrystallize in a double helical structure
during storage, which is also known as starch retrogradation. The rate of starch
retrogradation depends on the amylose content, the amylopectin structure, the lipid content,
the storage temperature, and the moisture content of starch paste.
Starch gelatinization and retrogradationHeating starch granules with sufficient amount of water causes a irreversible change ofsemi-crystalline structure to amorphous structure, which is also known as gelatinization(Atwell et al 1988). Heating starch granules in water below the gelatinization temperaturecauses the granules to swell, and the swelling process is reversible. The gelatinizationprocess is associated with the dissociation of the double helices in the starch granules. Thegelatinization properties (gelatinization temperature and enthalpy change of gelatinization)depend on the structure of the amylopectin, the amylose content, and the phosphatemonoesterderivatives of the starches (Srichuwong and Jane 2007). The amylopectin withlarger population of short branch-chains (DP 6-12) shows a lower gelatinization temperaturethan does that with smaller amount of short branch-chains. This is attributed to that the shortbranch-chains do not span through one complete crystalline lamellae and cause crystallinedefects in the starch granules (Jane et al 1997, Jane et al 1999). The amylose is present inamorphous form in the starch granule reducing its crystallinity and, consequently, reducingthe enthalpy change of starch gelatinization. High-amylose maize starch has a gelatinizationtemperature above 100°C because of its long branch chains of amylopectin (Li et al 2008).Starch with high proportion of the phosphate-monoester derivatives on its amylopectin alsohad a low gelatinization temperature because of the repulsion force between the negativecharge of the phosphate-monoester derivatives (Jane et al 1999).Gelatinized, amorphous starch molecules tend to recrystallize in a double helical structureduring storage, which is also known as starch retrogradation. The rate of starchretrogradation depends on the amylose content, the amylopectin structure, the lipid content,the storage temperature, and the moisture content of starch paste.
การแปล กรุณารอสักครู่..
สตาร์ชและเจ retrogradation ทำความร้อนเม็ดแป้งที่มีปริมาณที่เพียงพอของน้ำทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงกลับไม่ได้ของโครงสร้างกึ่งผลึกโครงสร้างสัณฐานซึ่งเป็นที่รู้จักกันเป็นเจล(Atwell et al, 1988) เครื่องทำความร้อนเม็ดแป้งในน้ำต่ำกว่าอุณหภูมิการเกิดเจทำให้เกิดเม็ดบวมและขั้นตอนการบวมสามารถย้อนกลับได้ เจกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการแยกตัวของเอนริเก้คู่ในเม็ดแป้ง คุณสมบัติเจล (เจอุณหภูมิและการเปลี่ยนแปลงเอนทัลปีของการเกิดเจ) ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของ amylopectin ที่ปริมาณอะไมโลและ phosphatemonoester อนุพันธ์ของสตาร์ช (Srichuwong และเจน 2007) amylopectin ที่มีประชากรขนาดใหญ่ของสาขาสั้นโซ่(DP 6-12) แสดงให้เห็นถึงการเกิดเจอุณหภูมิต่ำกว่าไม่ว่าขนาดเล็กที่มีจำนวนสาขาสั้นโซ่ นี่คือโทษที่สั้นสาขาโซ่ไม่ครอบคลุม lamellae ผ่านผลึกที่สมบูรณ์และก่อให้เกิดผลึกข้อบกพร่องในเม็ดแป้ง(เจน et al, 1997, เจน et al, 1999) อะไมโลสที่มีอยู่ในรูปแบบอสัณฐานแป้งเม็ดลดผลึกและดังนั้นการลดการเปลี่ยนแปลงเอนทัลปีของการเกิดเจลสตาร์ช สูงอะไมโลสแป้งข้าวโพดมีเจลที่อุณหภูมิสูงกว่า 100 องศาเซลเซียสเพราะเครือข่ายสาขาที่ยาวนานของโล (Li et al, 2008). สตาร์ชที่มีสัดส่วนที่สูงของสัญญาซื้อขายล่วงหน้าฟอสเฟต monoester ใน amylopectin ยังมีอุณหภูมิการเกิดเจต่ำเพราะแรงขับไล่ระหว่างลบความดูแลของสัญญาซื้อขายล่วงหน้าฟอสเฟต monoester (เจน et al, 1999). gelatinized โมเลกุลแป้งสัณฐานมีแนวโน้มที่จะเกิดการตกผลึกในโครงสร้างขดลวดคู่ระหว่างการเก็บรักษาซึ่งเป็นที่รู้จักกันว่าแป้งretrogradation อัตราแป้งretrogradation ขึ้นอยู่กับปริมาณอะไมโลโครงสร้าง amylopectin เนื้อหาไขมันที่อุณหภูมิการเก็บรักษาและปริมาณความชื้นของแป้งวาง
การแปล กรุณารอสักครู่..