Einfluß der Art der Energieübertragung auf strukturelle und funktionelle Merkmale von Stärke

Abstract

Der Einfluß der Art der Energieübertragung auf strukturelle und funktionelle Merkmale von Stärke wurde untersucht. Dazu wurde die Veränderung der molekularen Struktur und funktionellen Eigenschaften der Stärke durch Schwingmahlung, Walzentrocknung und Extrusion festgestellt. Die Ergebnisse wurden im Hinblick auf verfahrensspezifische Merkmale miteinander verglichen. Es konnte gezeigt werden, daß sowohl durch Schwingmahlung als auch Extrusion Haupt‐ und Nebenvalenzbindungen von Stärke aufgelöst werden. Dagegen kommt bei der Walzentrocknung kein Molekülabbau vor. Aus den Veränderungen im molekularen Bereich resultiert eine Zunahme der Stärke. Davon sind jedoch Amylose und Amylopektin nicht gleichartig betroffen. Die Unterschiede in der Veränderung der Molekülstruktur hängen von der Wirkung der Energieübertragungsvorgänge ab. Die mechanische Energieübertragung spielt für den Molekülabbau bei der Extrusion und Schwingmahlung eine herausragende Rolle. Die von der molekularen Struktur abhängenden funktionellen Eigenschaften der modifizierten Stärken werden deshalb verfahrensspezifisch ausgebildet. Die Extrusion besitzt im Hinblick auf die Ausbildung diester Eigenschaften die größte Flexibilität. Da mit ihr jedoch weder eine ausschließlich mechanische noch thermische Energieübertragung möglich ist, kann beispielsweise kein Extrudat mit dem Wasserbindevermögen einer walzengetrockneten Stärke hergestellt werden.

Rheology to understand and optimize processibility, structures and properties of starch polymeric materials

“…However, sometimes we can observe residual granules in starch polymer melt [31,32,61], which means the starch granular transformation is not 100%. In addition, Starch macromolecular degradation under processing especially with the shear treatment has been studied [24,62,63]. The level of degradation depends on the processing conditions and formulation such as plasticiser type and content, temperature, and total SME [62,64,65].…”

Depolymerization of Barley Starch during Extrusion in Water Glycerol Mixtures

“…Depolymerization is also induced by extruder geometry (22) and shear forces; at 250-300 g/kg moisture and 80-120 °C, starch degradation has been reported to be exclusively due to shear (23). Mechanical energy transfer has been suggested to play a dominant role in depolymerization (24,25). Even though extrusion in the presence of small molecular size alcohols results in a thermoplastic starch Lebensm.-Wiss.…”

Dehydrated Cassava Chips Utilization in Starch and "Garri" Production

“…Garri is a gritty product, obtained by fermenting crushed fresh cassava roots, and frying the dewatered fermented mash [6]. Starch is extracted from freshly harvested cassava roots by peeling, washing, crushing, wet sieving, settling and drying [7]. These products are of great importance in almost all parts of Nigeria , Ghana and Togo.…”

“…The total titrable acidity (TTA) of the garri from fresh root was the highest, followed by the 10% seeded garri. This results may be due to the fact that dehydrated cassava chips suffers starch damage especially its structure in which the main and secondary valency bonds were broken [7]. These changes in the starch structure of the starch granules will however favour its digestion by amylolytic enzymes and consequently its hydrolysis into maltodextrins, glucose, lactic acid and other starch derivatives [16].…”