The influence of PH and xanthan gum on freeze-thaw stability of tapioca starch pastes

ผลกระทบของพีเอช และแซนแทนกัมต่อเสถียรภาพในการแช่แข็งและการละลายของแป้งมันสำปะหลังต้มสุก

Name: Viriya Sae-Kang

LCSH: Xanthan gum

Abstract: Effects of pH (3, 7 and 9) and xanthan gum (XG) on freeze-thaw (FT) stability of tapioca starch (TS) pastes (6.0% or 24.0% w/w total solids) were studied as a function of TS/XG mixing ratios (6.0/0.0, 5.7/0.3 and 5.4/0.6) and FT cycles (-20º C, 22 h and 30 ºC, 1 h up to five cycles). The investigation on FT starch-gum included syneresis determination by centrifugation, thermal characteristics by differential scanning calorimetry (DSC), texture analysis by texture analyzer, and observing micrograph obtained from a scanning electron microscope (SEM). The effect of pH on tapioca starch and xanthan gum was carried out to observe molecular size distribution of tapioca starch using high performance size-exclusion chromatography (HPSEC) and to examine the change in apparent viscosity of xanthan gum solutions. Syneresis results showed that xanthan was most effective in reducing the syneresis at pH 7 and this effect increased with increasing gum concentrations. At pH 3, however, xanthan was much less effective which was reflected by the highest syneresis produced within two FT cycles. DSC data demonstrated that neither transition temperatures nor enthalpies of the FT TS/XG pastes were affected by pH and xanthan addition. SEM micrographs illustrated the largest ice crystal formations in the pH 3 pastes and in the 0.6% xanthan-added pastes of all pH values. Xanthan maintained textural properties of the tapioca starch pastes during FT treatments better at pH 7 and pH 9. Lower starch molecular weight and a reduction in viscosity of xanthan solution caused by acid hydrolysis probably attributed to lower FT stability of starch pastes at pH 3.

Abstract: การศึกษาผลกระทบของพีเอช (pH) (pH 3, 7 และ 9) และ แซนแทนกัม ต่อเสถียรภาพการแช่แข็งและการละลายของแป้งมันสำปะหลังต้มสุกโดยใช้อัตราส่วนระหว่างแป้งมันสำปะหลังต่อแซนแทนกัม เป็น 6.0/0.0, 5.7/0.3 และ 5.4/0.6 (ปริมาณของแข็งทั้งหมดคิดเป็นร้อยละ 6.0 หรือ 24.0 % โดยน้ำหนัก) และตัวอย่างถูกแช่แข็งและละลาย 5 รอบ ที่อุณหภูมิแช่แข็ง -20ºC เป็นเวลา 22 ชั่วโมง ตามด้วยการละลายที่อุณหภูมิ 30ºC เป็นเวลา 1 ชั่วโมง การศึกษาความเสถียรภาพการแช่แข็งและการละลาย ของแป้งและไฮโดรคอลลอยด์นั้นทำโดยการหาปริมาณของเหลวที่แยกตัวออกจากตัวอย่าง (syneresis) โดยการปั่นเหวี่ยง ศึกษาคุณสมบัติด้านความร้อนโดยใช้วิธี differential scanning calorimetry (DSC) วิเคราะห์เนื้อสัมผัสด้วยเครื่อง texture analyzer ดูโครงสร้างของตัวอย่างจากภาพที่ได้จากเครื่อง scanning electron microscope (SEM) โดยที่ผลกระทบของความเป็นกรดด่างต่อเจลแป้งและไฮโดรคอลลอยด์จะดูจากการกระจายของขนาดโมเลกุลของแป้ง โดยใช้วิธี high-performance size-exclusion chromatography (HPSEC) และดูความเปลี่ยนแปลงของความหนืดของแซนแทนกัม ผลการทดลองการหาค่าปริมาณของเหลวที่แยกออกจากตัวอย่างบ่งถึงความมีประสิทธิภาพในการลดปริมาณของเหลวดังกล่าวแซนแทนกัมได้ดีที่สุดที่ pH 7 และ จะดียิ่งขึ้นไปอีกเมื่อมีการใช้ที่ความเข้มข้นสูงขึ้น อย่างไรก็ตาม ที่ pH 3 ประสิทธิภาพของแซนแทนกัมจะลดลงอย่างชัดเจนจากค่า syneresis ซึ่งสูงที่สุดภายในสองรอบการของการแช่แข็งและการละลายข้อมูลที่ได้จากเครื่องDSC บ่งว่า ทั้งค่าความเป็นกรดด่าง และ แซนแทนกัมไม่มีผลต่อค่าพลังงานความร้อน (enthalpy) และ อุณหภูมิที่เปลี่ยน (transitions temperatures) ของตัวอย่างที่ผ่านการแช่แข็งและการละลาย ภาพถ่าย SEM แสดงขนาดของผลึกน้ำแข็งซึ่งที่ตัวอย่างที่มีค่า pH 3 หรือตัวอย่างที่มีแซนแทนกัมที่ความเข้มข้นสูง (0.6%) ที่ พีเอชใดๆ จะเกิดผลึกใหญ่ที่สุด แซนแทนกัมมีคุณสมบัติในการคงสภาพเนื้อสัมผัสของแป้งมันสำปะหลังต้มสุก ในระหว่างการแช่แข็งและการละลายได้ดีกว่าที่ pH 7 และ 9 การลดลงของน้ำหนักโมเลกุลของแป้ง และ ความหนืดของแซนแทนกัม ซึ่งเกิดจากการถูกย่อยโดยกรดนั้นเป็นไปได้ที่อาจก่อให้เกิดการลดลงของความเสถียรในระหว่างการแช่แข็งและการละลาย ของแป้งมันสำปะหลังต้มสุกที่ pH 3

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Manop Suphantharika

Role: Thesis Advisors

Created: 2005

Modified: 2553-06-11

Issued: 2010-04-28

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9740464599

CallNumber: TH V818i 2005

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Biotechnology

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4637436.pdf	2.08 MB	112	2024-02-28 12:09:05

ใช้เวลา

0.208976 วินาที