Structural and functional characteristics of Japonica rice starches with different amylose contents

• Xianli Luo ^[1] ; Bei Cheng ^[1] ; Wei Zhang ^[1] ; Zaixi Shu ^[1] ; Pingping Wang ^[1] ; Xuefeng Zeng ^[2]
  1. [1] Wuhan Polytechnic University

     Wuhan Polytechnic University

     China

     
  2. [2] Guizhou University

     Guizhou University

     China

     
• Localización: CyTA: Journal of food, ISSN 1947-6337, ISSN-e 1947-6345, Vol. 19, Nº. 1, 2021, págs. 532-540
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Características estructurales y funcionales de los almidones de arroz Japonica con diferentes contenidos de amilosa
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• Resumen
  • español

    Para la agricultura y la industria alimentaria es importante comprender plenamente las estructuras y las propiedades de los almidones con diferentes contenidos de amilosa. Por ello, el presente estudio se propuso investigar las características estructurales y funcionales de tres almidones de arroz Japonica que difieren en su contenido de amilosa (<0.5%, 18.8% y 33.3% para las variedades cerosa, normal y con alto contenido de amilosa, respectivamente), utilizando varios métodos de caracterización. Así, pudo constatarse que, a medida que el contenido de amilosa aumenta, disminuyen el peso molecular medio, el orden de corto alcance, la cristalinidad relativa y la intensidad del pico laminar del almidón. Por otra parte, se comprobó que el almidón de alta amilosa contiene menor proporción de cadenas A que los almidones cerosos y normales, y que presenta una estructura cristalina de tipo C, diferente de la estructura cristalina de tipo A de los almidones cerosos y normales. En comparación con los almidones cerosos y normales, en el almidón de alta amilosa se constató un mayor tamaño de gránulo (diámetro medio del volumen), mayor temperatura de pegado y mayor contenido de almidón resistente, aunque posee menor viscosidad máxima, menor viscosidad de ruptura, menor poder de hinchamiento y menor contenido de almidón rápidamente digerible. En conclusión, estos resultados pueden servir de referencia para el aprovechamiento de los almidones de arroz Japonica.

  • English

    Fully understanding the structures and properties of starches with different amylose contents is important to agriculture and food industries. Structural and functional characteristics of three Japonica rice starches differing in amylose content (<0.5%, 18.8%, and 33.3% for waxy, normal, and high-amylose varieties, respectively) were investigated using a range of characterization methods. As amylose content increased, the weight-average molecular weight, short-range order, relative crystallinity, and lamellar peak intensity of starch decreased. High-amylose starch contained a lower proportion of A chains than waxy and normal starches. High-amylose starch displayed a C-type crystalline structure, different from the A-type crystalline structure of waxy and normal starches. Compared with waxy and normal starches, high-amylose starch exhibited higher granule size (volume-average diameter), pasting temperature and higher resistant starch content, but lower peak viscosity, breakdown viscosity, swelling power, and rapidly digestible starch content. These results can provide reference for the exploitation of Japonica rice starches.