Papel del agua en la gelatinización delalmidón de maíz: estudio por calorimetríadiferencial de barrido

The thermal behavior of corn starch (Sigma Aldrich) was studied by differential scanning calorimetry (DSC). The endothermic peak in the DSC thermogram is associated to the starch gelatinization transition process. Initial phase of process and range in which it occurs is governed mainly by starch concentration in the solution, and the botanical source. This study demonstrates that the parameters associated to the observation method, in the DSC analysis, are influential in the determination of the maize starch gelatinization. In this way, the transition peak temperature, gelatinization enthalpy, and range of temperature are parameters that have to be considered when the moisture of sample and heating rate are changed with a homogenous grain size. For the DSC analysis, samples were prepared whit moisture values of 60, 65, 70, 75 and 80% (w/w), and heated at r = 2, 5, and 10◦C/min. Similarly, for fixed values of moisture (80%), the values of the heating rate were 2, 5, 7, 10 y 15◦C/min. Results indicate that the amount of water has influence over the enthalpy transition; however the peak temperature Tp remains invariable. The variation also depends of rate which transformation is made. Analysis allowed corroborating, that starch transition depends on extrinsic factors during the process. This knowledege about starch gelatinization is very useful for optimizing industrial process derivate of it.PACS: 64.60.-i, 61.25.hk, 61.25.hp, 83.10.TvEl comportamiento térmico del almidón de maíz (Sigma Aldrich) se estudió através de calorimetría diferencial de barrido (DSC). El pico endotérmico observadoen el perfil DSC se asocia al proceso de transición de gelatinizacióndel almidón. La fase inicial del proceso y el rango en el que éste ocurre, está gobernada principalmente por la concentración del almidón en solución. Enesta investigación se demuestra que los parámetros relacionados con el métodode observación, en un análisis de DSC influyen al momento de determinar lagelatinización del almidón de maíz. De esta forma, la temperatura del picode transición, la entalpía de gelatinización y el intervalo de temperatura degelatinización son los parámetros en estudio cuando se varía la humedad dela muestra y velocidad de calentamiento con un tamaño de grano homogéneo.Para los análisis, se tomaron valores de humedad de 60, 65, 70, 75 y 80%(p/p), para una velocidad de calentamiento de 2, 5 y 10◦C/min. De igualmodo, para un valor fijo de humedad (80%), se utilizó una velocidad de calentamientode 2, 5, 7, 10 y 15◦C/min. Los resultados indican que la cantidad deagua influye significativamente sobre la entalpía de gelatinización del proceso,pero la temperatura del pico Tp de la endoterma se mantiene constante. Elvalor de la entalpía disminuye a medida que la cantidad de agua aumenta.Las variaciones también son dependientes de la rapidez con que se efectúa latransformación. Los análisis permitieron corroborar, que esta transición en elalmidón es dependiente de factores extrínsecos durante el proceso. Este conocimientosobre la gelatinización del almidón es útil para optimizar procesosindustriales derivados de éste.PACS: 64.60.-i, 61.25.hk, 61.25.hp, 83.10.T

Papel del agua en la gelatinización delalmidón de maíz: estudio por calorimetríadiferencial de barrido

The thermal behavior of corn starch (Sigma Aldrich) was studied through differential scanning calorimetry (DSC). The endothermic peak observed in the DSC profile is associated with the transition process of starch gelatinization. The initial phase of the process and the range in which it occurs is governed mainly by the concentration of the starch in solution. In this investigation it is demonstrated that the parameters related to the method of observation, in a DSC analysis influence when determining the gelatinization of corn starch. In this way, the temperature of the transition peak, the gelatinization enthalpy and the gelatinization temperature range are the parameters under study when the sample humidity and heating rate are varied with a homogeneous grain size. For the analyzes, values ​​were taken of humidity of 60, 65, 70, 75 and 80% (w / w), for a heating rate of 2, 5 and 10 ° C / min. Similarly, for a fixed humidity value (80%), a heating rate of 2, 5, 7, 10 and 15 ° C / min was used. The results indicate that the amount of water significantly influences the enthalpy of gelatinization of the process, but the temperature of the Tp peak of the endotherm remains constant. The value of the enthalpy decreases as the amount of water increases.The variations are also dependent on how quickly the transformation takes place. The analyzes allowed corroborating that this transition in elalmidon is dependent on extrinsic factors during the process. This knowledge about starch gelatinization is useful for optimizing industrial processes derived from it.El comportamiento térmico del almidón de maíz (Sigma Aldrich) se estudió através de calorimetría diferencial de barrido (DSC). El pico endotérmico observadoen el perfil DSC se asocia al proceso de transición de gelatinizacióndel almidón. La fase inicial del proceso y el rango en el que éste ocurre, está gobernada principalmente por la concentración del almidón en solución. Enesta investigación se demuestra que los parámetros relacionados con el métodode observación, en un análisis de DSC influyen al momento de determinar lagelatinización del almidón de maíz. De esta forma, la temperatura del picode transición, la entalpía de gelatinización y el intervalo de temperatura degelatinización son los parámetros en estudio cuando se varía la humedad dela muestra y velocidad de calentamiento con un tamaño de grano homogéneo.Para los análisis, se tomaron valores de humedad de 60, 65, 70, 75 y 80%(p/p), para una velocidad de calentamiento de 2, 5 y 10◦C/min. De igualmodo, para un valor fijo de humedad (80%), se utilizó una velocidad de calentamientode 2, 5, 7, 10 y 15◦C/min. Los resultados indican que la cantidad deagua influye significativamente sobre la entalpía de gelatinización del proceso,pero la temperatura del pico Tp de la endoterma se mantiene constante. Elvalor de la entalpía disminuye a medida que la cantidad de agua aumenta.Las variaciones también son dependientes de la rapidez con que se efectúa latransformación. Los análisis permitieron corroborar, que esta transición en elalmidón es dependiente de factores extrínsecos durante el proceso. Este conocimientosobre la gelatinización del almidón es útil para optimizar procesosindustriales derivados de éste

Papel del agua en la gelatinización del almidón de maíz: estudio por calorimetría diferencial de barrido

El comportamiento térmico del almidón de maíz (Sigma Aldrich) se estudió a través de calorimetría diferencial de barrido (DSC). El pico endotérmico observado en el perfil DSC se asocia al proceso de transición de gelatinización del almidón. La fase inicial del proceso y el rango en el que éste ocurre, está gobernada principalmente por la concentración del almidón en solución. En esta investigación se demuestra que los parámetros relacionados con el método de observación, en un análisis de DSC influyen al momento de determinar la gelatinización del almidón de maíz. De esta forma, la temperatura del pico de transición, la entalpía de gelatinización y el intervalo de temperatura de gelatinización son los parámetros en estudio cuando se varía la humedad de la muestra y velocidad de calentamiento con un tamaño de grano homogéneo. Para los análisis, se tomaron valores de humedad de 60, 65, 70, 75 y 80% (p/p), para una velocidad de calentamiento de 2, 5 y 10°C/min. De igual modo, para un valor fijo de humedad (80%), se utilizó una velocidad de calentamiento de 2, 5, 7, 10 y 15°C/min. Los resultados indican que la cantidad de agua influye significativamente sobre la entalpía de gelatinización del proceso, pero la temperatura del pico Tp de la endoterma se mantiene constante. El valor de la entalpía disminuye a medida que la cantidad de agua aumenta. Las variaciones también son dependientes de la rapidez con que se efectúa la transformación. Los análisis permitieron corroborar, que esta transición en el almidón es dependiente de factores extrínsecos durante el proceso. Este conocimiento sobre la gelatinización del almidón es útil para optimizar procesos industriales derivados de éste