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“AMIDOS MODIFICADOS”

Curso de Nutrição-FAG Tecnologia de alimentos 5º Período. “AMIDOS MODIFICADOS”. Adriana H. Martins. PROCESSOS DE MODIFICAÇÃO DE AMIDOS. 1. Genéticos 2. Físicos 3. Químicos 4. Enzimáticos. POR QUE MODIFICAR AMIDOS?. Novas exigências do processamento de alimentos

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  1. Curso de Nutrição-FAG Tecnologia de alimentos 5º Período “AMIDOS MODIFICADOS” Adriana H. Martins

  2. PROCESSOS DE MODIFICAÇÃO DE AMIDOS 1. Genéticos2. Físicos3. Químicos 4. Enzimáticos

  3. POR QUE MODIFICAR AMIDOS? Novas exigências do processamento de alimentos . Alimentos instantâneos: capacidade espessante a frio . Bebidas: Solubilidade a frio . Alimentos infantis: estabilidade a altas temperaturas . Molhos para salada, maionese, temperos: estabilidade ao baixo pH . Alimentos congelados: estabilidade a congelamento / descongelamento . Alimentos a serem aquecidos em fornos de microondas: - resistência a tratamento térmico - baixa sensibilidade à migração de água - Alimento fritos: regulador de absorção de óleo.

  4. MODIFICAÇÃO DO AMIDO POR PROCESSO GENÉTICO 75% de amilopectina Amido de cereais 25% de amilose amido ceroso (waxy) 80 - 100 % de amilopectina amido com alto teor de amilose 50 - 70% de amilose

  5. PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DA MODIFICAÇÃO GENÉTICA Amidos cerosos - menor temperatura de gelatinização - maior viscosidade a quente - baixa estabilidade em alta temperatura - baixa retrogradação Amidos com alto teor de amilose - maior temperatura de gelatinização (podem não gelatinizar) - alta estabilidade a tratamento térmico - alta retrogradação - baixa absorção de óleo - alta capacidade de formação de filmes

  6. APLICAÇÃO DE AMIDOS GENETICAMENTE MODIFICADOS AMIDOS CEROSOS - alimentos conservados sob refrigeração - em produtos em que se necessita pastas claras - base para modificação química AMIDOS COM ALTO TEOR DE AMILOSE - produtos fritos - snacks

  7. MODIFICAÇÃO DO AMIDO POR PROCESSOS FÍSICOS - Extrusão - Secagem por Rolos - Extrusão - Secagem por Rolos 1. PRE-GELATINIZAÇÃO

  8. Extrusor para alimentos

  9. AMIDOS MODIFICADOS POR PROCESSOS FISICOS 2. Amidos granulares que intumescem em água fria CWS (cold water swelling starch) Vantagens: - são instantâneos - são recomendados para alimentos especiais para microondas - melhor palatabilidade e brilho que os pré- gelatinizados

  10. a) amido + água ( 15-50 %)  atomização (150 C)  amido pré-gelatinizado  atomização  CWS PROCESSOS DE PRODUÇÃO O amido é assim gelatinizado sem sofrer ação mecânica e sem dano térmico, preservando a estrutura granular. Indicado principalmente para pudins: maior brilho melhor palatabilidade textura lisa

  11. b) Tratamento térmico de amido em solução água- álcool Álcoois usados:metanol, etanol, propanol. Melhor etanol características: - maior viscosidade a quente que o amido natural - modificação da estrutura interna do grânulo amido  solução alcoólica (75 %)  150-170 C / alguns minutos secagem  CWS

  12. Viscosidade (BU) Tempo (minutos) Comparação do amilograma de um amido pré-gelatinizado () e de um amido CWS()

  13. Comparação entre amidos solúveis em água fria.

  14. Propriedades e aplicações dos amidos fisicamente modificados Principais características: - viscosidade a frio - solubilidade a frio - absorção de água a frio Principais aplicações: - pudins - sopas - molhos - cremes

  15. AMIDOS MODIFICADOS POR ÁCIDOS AMIDO (suspensão 35 - 40%)  fluidez  viscosidade  solubilidade a quente  capacidade de formação de filme estrutura granular  claridade Principal aplicação = balas de goma HCl, H2SO4 (0,5 - 3%)  (40 - 60°C) Amido modificado

  16. Suspensão de Amido (30 - 40% p/p; pH = 6,5; Ca++; alfa-amilase) MALTODEXTRINAS Gelatinização 110 - 140°C; 5 - 10 min vapor Maltodextrinas são polímeros de glucose, com um DE < 20. São produzidas por hidrólise enzimática parcial do amido. Liquefação (alfa-amilase; 90 - 95°C; 90 - 120 min) Inativação da Enzima (pH 3,5; 5 min; ebulição Filtração Spray Drying Maltodextrina

  17. PROPRIEDADES E APLICAÇÕES PROPRIEDADES - baixa higroscopicidade - sabor suave - baixo poder adoçante - alta viscosidade (menor que a do amido) - poder de retardar o crescimento de cristais de gelo APLICAÇÕES - produtos com redução de calorias, como substitutos de gordura - bebidas lácteas - sucos - balas duras - encapsulador de aromas

  18. AMILODEXTRINAS Amido HCl - EtOH (2% v/v) (1:2 p/v) Refluxo 30 min Amilodextrina A hidrólise ocorre na região amorfa do grânulo, sem gelatinização. UEL/TAM

  19. AMIDOS OXIDADOS

  20. Reagentes: Hipoclorito de sódio é o mais empregado e liberado para modificar amido para uso em alimentos. Fatores - tipo de amido (fonte) - pH - T - concentração do reagente Oxidação - A oxidação do amido ocorre ao acaso, de quatro maneiras diferentes 1. Oxidação do grupamento aldeídico terminal das cadeias de amilose e amilopectina para carboxila. 2. Oxidação de hidroxila primária (posição C-6) pra carboxila. 3. Oxidação de hidroxilas secundárias (posições C-2, C-3 ou C-4) para cetona. 4. Oxidação de radical glicol para aldeído e, posterormente para carboxila. AMIDOS OXIDADOS

  21. CARACTERÍSTICAS E PROPRIEDADES • Grânulos com aparência similar aos nativos, mas com fissuras. • Coloração mais clara que a do amido nativo (ação branqueadora do hipoclorito). • Menor viscosidade. • Maior estabilidade de pastas em baixas temperaturas. • Maior claridade. • Formação de filmes claros, pouco quebradiços e mais solúveis em água. • Maior fluidez das pastas quentes. PRINCIPAIS APLICAÇÕES • Ligante em massas e recheios. • Emulsificante. • Condicionador de massa, em panificação. • Formador de filme, em cobertura de alimentos. • Em balas de goma.

  22. AMIDOS MONOESTER - AMIDOS FOSFATADOS Tripolifosfato de sódio ou Amido + trimetafosfato de sódio ou ortofosfato de sódio pH < 10 100 - 160°C Amido monofosfatado Fosfato de amido Tripolifosfato de sódio

  23. PROCESSOS DE PRODUÇÃO Suspensão de amido sais de fósforo T = 50 - 60°C ajusate do pH (5-9) Filtragem Secagem Secagem (10 - 15% umidade 100 - 160°C 1 - 3 h) Amido fosfatado

  24. PROPRIEDADES E APLICAÇÕES DOS AMIDOS FOSFATADOS As propriedades dependem da fonte de amido, do processo de produção e do grau de substituição (G.S.) Quanto maior o grau de substituição > a claridade > a estabilidade a ciclos de congelamento / descongelamento > poder emulsificante > viscosidade < capacidade de formação de gel Aplicações - alimentos armazenados sob refrigeração ou congelados

  25. AMIDOS ESTERIFICADOS. Principal objetivo melhorar dispersibilidade e estabilidade 1. REAGENTES - anidrido acético - anidrido acético/piridina - ácido acético - acetato de vinila 2. GRAU DE SUBSTITUIÇÃO (GS) ou (DS) • alto - 2 a 3 • médio - 0,3 a 1 • baixo - 0,01 a 0,2 (aplicação comercial)

  26. AMIDO COM LIGAÇÕES CRUZADAS • tripolifosfato de sódio • ou • AMIDO + trimetaforsfato de sódio  AMIDO – R – AMIDO • ou • ortofosfato de sódio • a reação ocorre dentro do grânulo • a gelatinização posterior é dificultada • pequenas quantidades de reagente (0,005 – 0,1% em relação ao amido) provocam substanciais alterações na gelatinização e intumescimento do grânulo.

  27. PROCESSO DE PRODUÇÃO DE AMIDO COM LIGAÇÕES CRUZADAS • AMIDO • ( suspensão aquosa ou alcalina) • (20-50C) •  • reagente  reação •  • filtração •  • lavagem * •  • secagem • O pH da reação é um fator crítico, devendo variar de 9 a 11, dependendo do reagente utilizado. • A amilopectina é preferencialmente interligada. Consequentemente o efeito é mais acentuado em amidos cerosos e de raízes.

  28. Efeito das ligações cruzadas nas características viscoamilográficas de amido de milho

  29. Efeito das ligações cruzadas nas características viscoamilográficas de amido de milho ceroso em pH 5 e 3.

  30. PROPRIEDADES E APLICAÇÕES DE AMIDOS COM LIGAÇÕES CRUZADAS • PROPRIEDADES • manutenção da estrutura do grânulo • aumento da temperatura de gelatinização • resistência a altas temperaturas, a baixos pH e à ação mecânica. • pastas com texturas curtas ( pouco coesivas) • menor solubilidade • maior viscosidade a quente que o amido sem modificar (com poucas ligações) • menor viscosidade a quente que o amido sem modificar (com muitas ligações) • menor adesividade • APLICAÇÕES • molhos ácidos • alimentos esterilizados • alimentos submetidos a processos de preparação drásticos (alta temperat • ura ou alto cisalhamento).

  31. LEGISLAÇÃO • Todos os amidos modificados são considerados ingredientes e devem constar na rotulagem como tal. Quanto às especificações, estas devem obedecer às normas do Codex Alimentarius. • Por exemplo, amidos fosfatados podem conter, no máximo, 0,04% de fósforo. • Amidos modificados por via física ou enzimática são rotulados apenas como amidos.

  32. BIBLIOGRAFIA BÁSICA Wurzburg, O. B. Modified Starches: Properties and Uses. CRC Press, Inc., Boca Raton, 1986. Bobbio, F. O. & Bobbio, P. A. Introdução à Química de Alimentos. Fundação Cargill, Campinas, 1985.

  33. Amilogramas de pastas de amido de cará e goma xantana -x- 6 % amido de cará -•- 6% amido de cará + 0,3 % goma xantana ..... 6% amido de cará + 0,5 % goma xantana

  34. Sinérese em pastas de amido de cará (6%), em função do tempo de armazenamento e do teor de gomas: s: sem goma ;x.g. goma xantana g.g. goma guar. Branco: 1 dia; cinza:7 dias; cinza escuro:14 dias de armazenamento

  35. INGREDIENTE Amido FUNÇÃO ?????????????

  36. INGREDIENTES farinha de trigo amido FUNÇÕES ????????????

  37. INGREDIENTE amido modificado FUNÇÕES ??????????

  38. INGREDIENTE amido modificado FUNÇÕES ?????????

  39. INGREDIENTES amido goma xantana FUNCÕES ????????

  40. INGREDIENTE amido FUNÇÕES ?????????

  41. INGREDIENTE amido modificado FUNÇÕES ???????????

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