Gelatinization and retrogradation of rice starch-xanthan mixtures : effects of molecular weight of xanthan and different salts

เจลาติไนเซชั่นและเรโทรเกรเดชั่นของจองผสมแป้งข้าวจ้าวและแซนแทนกัม : ผลของขนาดโมเลกุลของแซนแทนและเกลือชนิดต่าง ๆ

Name: Yuvaret Viturawong

LCSH: Salt

LCSH: Starch

LCSH: Xanthan gum

Abstract: Effects of molecular weight (Mw) of xanthan (XG) and salts (0.1 M NaCl or CaCl2) on the gelatinization and retrogradation of rice starch (RS) were studied. A series of five XG samples, having various Mw, was prepared by homogenization of native XG solutions in the presence or absence of salts. The presence of salts greatly reduced the intrinsic viscosities, [η], of all XG solutions. Rapid visco-analysis (RVA) data showed that XG addition increased the peak, breakdown, final, and setback viscosities of RS, either in the presence or absence of salts, whereas the pasting temperatures were unaffected. Differential scanning calorimetry (DSC) data demonstrated that the onset (To), peak (Tp), and conclusion (Tc) gelatinization temperatures of RS were unaffected by XG addition but slightly increased by CaCl2 addition, whereas the gelatinization enthalpies (ΔH1) were significantly decreased by addition of XG and salts. Dynamic shear data revealed weak gel-like behavior in all paste samples in which their rigidity was decreased by XG addition. Flow tests showed that all pastes exhibited time-dependent shearthinning (thixotropic) with yield stress behavior in which the hysteresis loop areas were significantly decreased by XG addition, whereas the other rheological parameters varied differently among the samples, with and without added salts. Storage of the mixed gels, with or without added salts, at 4°C resulted in a decrease in To, Tp, Tc, and melting enthalpies (ΔH2) and an increase in the phase transition temperature ranges (Tc-To) compared to those obtained from the first run. The addition of XG increased the retrogradation ratio (ΔH2/ΔH1) of RS but did not affect the (Tc-To) and these results seemed to be unaffected by added salts. The syneresis and viscoelastic characteristics of the mixed gels, either in the presence or absence of salts, increased with storage time, but this effect was reduced by XG addition. In general, the effects of XG addition on the gelatinization and retrogradation behavior of RS were more pronounced with increasing Mw of XG and these effects depended on salts added.

Abstract: การศึกษาผลของขนาดโมเลกุลของแซนแทนกัมและเกลือชนิดต่างๆ (0.1 M NaCl หรือ CaCl2) ต่อการเกิดเจลาติไนเซชั่นและเรโทรเกรเดชั่นของแป้งข้าวจ้าว แซนแทนกัมที่มีขนาดโมเลกุลต่างๆกัน 5 ตัวอย่าง เตรียมโดยการ homogenization ของสารละลายแซนแทนที่มีเกลือหรือไม่มีเกลือ เกลือในสารละลายจะ ทำให้ค่า intrinsic viscosity [η] ของแซนแทนลดลงอย่างมาก ผลของ Rapid Visco-Analysis (RVA) แสดงให้เห็นว่าการเติมแซนแทนจะทำให้ค่าความหนืดสูงสุด ค่าความหนืดที่ลดลงในช่วงให้ความร้อน ค่าความ หนืดที่เพิ่มขึ้นในช่วงลดอุณหภูมิ และค่าความหนืดสุดท้ายของแป้งข้าวเพิ่มขึ้นทั้งในสารละลายที่มีเกลือและไม่มี เกลือในขณะที่อุณหภูมิที่เกิดการเจลาติไนเซชั่นไม่ได้รับผลกระทบดังกล่าว ผลของ differential scanning calorimetry (DSC) แสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิที่เริ่มเกิดเจลาติไนเซชั่น (To) อุณหภูมิสูงสุด (Tp) และอุณหภูมิ เมื่อสิ้นสุดการเกิดเจลาติไนเซชั่น (Tc) ของแป้งข้าวไม่ได้รับผลกระทบจากการเติมแซนแทน แต่มีค่าเพิ่มขึ้น เล็กน้อยจากการเติม CaCl2 ในขณะที่ค่าพลังงานความร้อนที่ใช้ในการเจลาติไนเซชั่น(ΔH1) ลดลงอย่างมี นัยสำคัญจากการเติมแซนแทนและเกลือ ผลของการวัดรีโอโลยีแบบไดนามิคแสดงให้เห็นว่า เจลของตัวอย่างมี พฤติกรรมเป็นเจลชนิดอ่อน โดยมีค่าความแข็งของเจลจะลดลงเมื่อเติมแซนแทน การทดสอบการไหลแสดงให้เห็น ว่าเจลมีพฤติกรรมการไหลแบบ time-dependent shear-thinning (thixotropic) และมีค่า yield stress ด้วย โดยที่ค่า hysteresis loop area ลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเติมแซนแทน ในขณะที่ค่า rheological parameter อื่นๆมีค่าที่เปลี่ยนแปลงแตกต่างกันในแต่ละตัวอย่างทั้งที่มีและไม่มีเกลือ การเก็บเจลที่มีและไม่มีเกลือ ไว้ที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส ทำให้ค่า To, Tp, Tc, และค่าพลังงานความร้อนที่ใช้ในการหลอมเหลว (ΔH2) ลดลง และช่วงอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลง (Tc-To) ของเจลของผสมเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับค่าที่ได้จากการทดสอบครั้งแรก การ เติมแซนแทนทำให้ค่าอัตราการเกิดเรโทรเกรเดชั่น (ΔH2/ΔH1) ของแป้งข้าวเพิ่มขึ้นแต่ไม่มีผลต่อค่า Tc-To และ การเติมเกลือไม่มีผลกระทบต่อค่าดังกล่าว ค่า syneresis และคุณสมบัติของวัตถุกึ่งแข็งกึ่งเหลวของเจลทั้งที่มีและ ไม่มีเกลือเพิ่มขึ้นตามระยะเวลาของการเก็บ แต่การเติมแซนแทนทำให้ผลกระทบดังกล่าวลดลง กล่าวโดยทั่วไป ผลกระทบของการเติมแซนแทนต่อการเจลาติไนเซชั่นและเรโทรเกรเดชั่นของแป้งข้าวจะมากขึ้นเมื่อขนาดของ โมเลกุลของแซนแทนเพิ่มขึ้นและผลกระทบดังกล่าวจะขึ้นอยู่กับชนิดของเกลือที่เติมลงไปด้วย

Mahidol University

Address: NAKHONPATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Manop Suphantharika

Role: Thesis Advisors

Created: 2008

Modified: 2553-06-21

Issued: 2010-06-16

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: TH Y95g 2008

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Biotechnology

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4937316.pdf	1.62 MB	126	2022-10-20 20:53:33

ใช้เวลา

0.248233 วินาที