Entalpía de gelatinización de almidón de maíz vs. velocidad inicial de hidrólisis enzimática

DI PAOLA-NARANJO, ROMINA D.; ALDAO MARIO A.J.

Corrientes

Congreso; XXIII Congreso Argentino de Química; 2000

Asociación Química Argentina y Universidad del Nordeste

El almidón es uno de los aditivos naturales más usado en los alimentos. Sus propiedades texturizantes y estabilizantes se manifiestan por las características reológicas del estado de gelificación y son diferentes según sea su origen botánico. La medición de la magnitud de la gelatinización es un requerimiento en la evaluación de la calidad de los almidones. El ordenamiento molecular en fases cristalinas y amorfas en el gránulo es una característica en la cual se fundan los procedimientos físico-químicos de medición, por ejemplo difracción de rayos X, microscopía de luz polarizada, calorimetría diferencial de barrido (DSC), etc. La susceptibilidad a la digestión por enzimas, también está relacionada al empaquetamiento molecular de la amilosa y la amilopectina dentro de los gránulos, por la accesibilidad de los dominios hidrolíticos a las uniones α 1-4 y α 1-6 que poseen sus moléculas. En este trabajo se comparan las modificaciones en la velocidad inicial (Vi) de hidrólisis de almidón por una glucoamilasa fungal y las modificaciones de la entalpía de gelatinización (ΔH) medida por DSC. Se emplearon muestras de suspensiones de almidón de maíz al 10%, sometidas a diferentes tratamientos térmicos en un rango desde 25°C hasta 95°C durante 15 minutos., obteniendo así diferentes estados de gelatinización. La Vi de hidrólisis fue deducida de la cinética de aparición de glucosa. Las corridas calorimétricas se realizaron sobre las muestras de almidón previamente sometidas a los tratamientos térmicos citados anteriormente, en un rango de 40°C hasta 120° C a una velocidad de 10°C/min. La magnitud del área de pico de los termogramas obtenidos es una medida de la entalpía de gelatinización. Las determinaciones se hicieron por triplicado. Para la comparación de Vi y ΔH ambas mediciones se expresaron como % de gelatinización y se graficaron en función de la T° de tratamiento térmico (25°C hasta 95°C). Para la Vi el 0% de gelatinización fue tomado a la temperatura donde la curva de Vi vs. T° presenta un punto de inflexión marcando un incremento de la misma. El 100% fue tomado a la T° donde hace nuevamente una meseta la curva de velocidad. Asimismo, para ΔH, el 0% y el 100% fueron tomados en las temperaturas de la curva de entalpía vs. T° de tratamiento térmico en que se produce la inflexión de la misma. Cuando se comparan gráficamente % de gelatinización (ΔH) y el % de gelatinización (Vi) vs. T°  de tratamiento térmico, se observaron comportamientos idénticos, lo que nos permite afirmar que las modificaciones en la Vi representan cambios proporcionales en la magnitud de gelatinización alcanzada. Esta conclusión permite diseñar un método enzimático para evaluar la magnitud de gelatinización en un alimento elaborado con calor. Históricamente esta medición se ha realizado microscópicamente identificando la pérdida de birrefringencia de los gránulos, pero la complejidad de las matrices dificulta su aplicación en los alimentos elaborados, por lo que un procedimiento basado en la especificidad de una enzima se ofrece como una buena alternativa para resolver este problema.