Comparative study on the structure-properties relationships of native and debranched rice starch

• Chuan Cao ^[1] ; Mingyu Shen ^[1] ; Jinwei Hu ^[1] ; Jun Qi ^[1] ; Peng Xie ^[2] ; Yibin Zhou ^[1]
  1. [1] Anhui Agricultural University

     Anhui Agricultural University

     China

     
  2. [2] Nanjing University of Finance and Economics

     Nanjing University of Finance and Economics

     China

     
• Localización: CyTA: Journal of food, ISSN 1947-6337, ISSN-e 1947-6345, Vol. 18, Nº. 1, 2020, págs. 84-93
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Estudio comparativo sobre las relaciones estructura-propiedades del almidón de arroz nativo y desramificado
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  • Texto completo
• Resumen
  • español

    El presente estudio investigó las relaciones estructura-propiedades del almidón nativo y desramificado (DBS), analizando sus propiedades mediante los métodos de DSC, XRD, NMR, HPAEC, FT-IR, SEM, hidrólisis y digestibilidad. Una vez desramificado el almidón en el arroz ceroso, el arroz japonica y el arroz indica, las moléculas lineales de cadena corta formadas fueron más fáciles de alinear, agregar y asociar en una doble hélice. Después del tratamiento con pululanasa la estructura cristalina del almidón de arroz se transformó del tipo A en el cristalino de tipo V mediante medición por XRD. A partir de observaciones de FT-IR y 13C NMR, aumentó el reordenamiento molecular y el grado de orden en los gránulos de almidón. En comparación con el almidón nativo, la curva DSC mostró un incremento en la temperatura de gelatinización del almidón desramificado. Asimismo, aumentaron la solubilidad, la capacidad de retención de agua y el contenido de almidón resistente de DBS. El estudio de la relación estructura-propiedades proporciona una base teórica para el desarrollo de alimentos o medicamentos con propiedades funcionales específicas.

  • English

    The structure-properties relationships of native and debranched starch (DBS) were investigated by analyzing the results of DSC, XRD, NMR, HPAEC, FT-IR, SEM, hydrolysis, and digestibility properties. After debranching of starch in waxy rice, japonica rice, and indica rice, the linear short-chain molecules formed were easier to alignment and aggregation, and associate into a double helix. The crystalline structure of the rice starch after the pullulanase treatment was transformed from the type A to the type V crystalline by XRD measurement. Based on FT-IR and 13C NMR observations, molecular rearrangement and degree of order in starch granules increased. The DSC curve showed an increase in gelatinization temperature of debranched starch compared to native starch. Meanwhile, Solubility, water holding capacity and resistant starch content of DBS also raised. The study of structure- properties relationship provides a theoretical foundation for the development of foods or drugs with targeted functional properties.