Abstract

Acetylation and cross-linking modification are the most common methods of starch modifications in the industry. However, the granular architecture and its transformations during the process are not well known. The goal of this research was to evaluate the changes in the granular structure of the native tapioca starch by the effects of chemical modification. The reaction was performed using sodium trimethaphosphate and vynil-acetate monomers at alkaline conditions (pH level upper 8). Seven starch samples were taken through the modification process at the production line. The structural changes were evaluated by using the SEM (Microscope Hitachi Mod: S-500). Before the gold coverage, the samples were prepared to suspend them in ethanol 40 % and dried afterward. Polarized Light Microscopy (PLM) was also used and the microphotographs were obtained with a Nikon Optiphot 2 microscope coupled with a Nikon FX-35DX camera. SEM analysis revealed the truncated–egg and oval characteristic form of the tapioca starch, with a mean of 7.5 m. Lixiviation of the amylaceous material was not observed by the effect of the modification. However, a size increment to 19 m was observed and the tangential configuration of the crystal growing grooves explained the Maltese cross phenomenon (birefringence). The starch birefringence does not disappear during the modification process. In contrast, granular agglomeration was observed within starch treated with sodium trimethaphosphate. Finally,
the chemical phosphate-acetyl modification did not alter the granular structure and morphology of the cassava starch granule, altering only the granular size.


 RESUMEN: La Acetilación y el entrecruzamiento son los métodos de modificación del almidón más ampliamente utilizados en la Industria de Alimento; sin embargo, la arquitectura del gránulo y su transformación durante el mismo, es poco conocida. Es por ello que se planteó evaluar los cambios en la estructura granular por efecto de la modificación química a nivel industrial en el almidón de yuca nativo. La reacción se llevó a cabo empleando como agentes modificadores trimetafosfato de sodio y vinilacetato monómero, en condiciones alcalinas. Para la valoración se tomaron 7 muestras de almidones entre nativo, modificado e intermediarios del proceso. La evaluación de la estructura granular externa se realizó por microscopía electrónica de barrido (MEB) usando un equipo Hitachi modelo S-500 y Microscopia de Luz Polarizada, usando un microscopio NIkon Optiphot 2, con cámara Nikon FX-35DX.. El análisis por MEB reveló la forma característica de huevo truncado y ovalado de este tipo de almidón, con un tamaño promedio de 7,5 µm. En las muestras modificadas no hubo variación de forma ni salida de material interno del gránulo, pero si un aumento del tamaño granular alcanzándose un promedio de 19 µm. El análisis de Microscopía de Luz Polarizada no reveló variaciones entre las muestras control y modificadas. No se observaron alteraciones importantes en la morfología del gránulo, sólo la formación de aglomeraciones cuando el almidón fue tratado con trimetafosfato de sodio. Se concluye que la modificación química fosfatado-acetilado no altera de manera drástica la estructura ni la morfología granular, sólo el tamaño.