UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA

LABORATORIO DE QUIMICA DE ALIMENTOS

TEMA

Gelatinización y gelificación de Almidones

PROFESORA

Ing. Sánez Falcón Lida Carmen

GRUPO

90 G

ALUMNA

Herrera Cárdenas, Zoila Diana 070765G

2010 – B

I. MARCO TEORICO

GELATINIZACIÓN Y GELIFICACION DE ALMIDONES

Los almidones tienen valor como aditivos alimentarios dada su contribución a la

textura en los sistemas alimentarios, siendo su utilización como agente espesante, su

aplicación alimentaría más importante. Han sido parte fundamental de la dieta del

hombre desde los tiempos prehistóricos y se encuentra en los cereales, los

tubérculos y en algunas frutas como polisacárido de reserva energética y su

concentración varia con el grado de madurez.

Deben comprenderse diversos fenómenos básicos del comportamiento del almidón

para así entender el papel del mismo como espesante: la composición química

respecto a sus polisacáridos lineales y ramificados y el papel de estos compuestos en

la gelatinización y en la gelificación del almidón.

GELATINIZACIÓN: Consiste en las modificaciones que se producen cuando los

gránulos de almidón son tratados por calor en agua. A temperatura ambiente no

tienen modificaciones aparentes en los gránulos nativos de almidón pero cuando se

le aplica calor (60 – 70 oC), la energía térmica permite que pase algo de agua a través

de la red molecular. Si se continúa aumentando la temperatura los enlaces de

hidrógenos se rompe y la entrada de agua se produce más fácilmente cuando

continúa el calentamiento, provocando el hinchamiento rápido de los gránulos de

almidón (formación de pasta). El rango de temperatura que tiene lugar el

hinchamiento de todos los gránulos se conoce como rango de gelatinización y es

característico de la variedad particular de almidón que se está investigando.

GELIFICACIÓN: Es la formación de un gel y no se produce hasta que se enfría una

pasta de almidón. Es decir, la gelatinización debe preceder a la gelificación. Al

enfriarse una pasta de almidón se forman enlaces intermoleculares entre las

moléculas de amilosa. Se forma una red donde queda el agua atrapada, al igual que

cualquier otro gel, el de almidón es un líquido con características de sólidos. Los geles

formados se hacen progresivamente más fuertes durante las primeras horas de

preparación, pero a medida que progresa el tiempo el gel tiende a envejecerse

debido a la retrogradación del almidón, perdiendo su fortaleza y permitiendo la

salida del agua del gel

Existen algunos factores que afectan a la gelatinización y gelificación del almidón,

entre estos tenemos:

Concentración de Amilosa/ Amilo pectina

Tipos de Almidón

Grado de calentamiento

Sacarosa

Ácido

La composición del almidón y particularmente la proporción de amilosa/amilo

pectina determinan las propiedades funcionales del almidón. Por ejemplo la amilosa

favorece la gelificación de sus pastas durante el enfriamiento.

II. MATERIALES

Mechero

Tubo de ensayo

Pinzas

Vasos de plástico

Espátula

Aguja punta roma

Almidón Azúcar Acido cítrico

III. PROCEDIMIENTO

A. Para encontrar la temperatura de gelatinización.

Calentar la suspensión de almidón en dos tubos de ensayo hasta alcanzar los 50°c.

Mantenerlo así por unos pocos minutos y retirar el tubo de ensayo, enfriar y poner

una gota de la suspensión en un portaobjetos. Observar al microscopio.

Volver a poner el tubo con la suspensión se almidón en el baño de agua ahora a

55°c. Proceder como anteriormente.

Repita la prueba a 60°c, 65°c, 70°c, 75°c, 80°c, 85°c y 90°c.

Examinar todos los portaobjetos y comparar su estructura. Observar el grado de

hinchazón de los granos en cada temperatura, así como cualquier rotura de los

mismos que pudiera apreciarse.

Dibujar las series de esquemas que muestren el efecto de calor en la suspensión de

almidón.

Efecto del calor : GELATINIZACIÓN

Almidón + agua calor suspensión acuosa

Ocurre:

a T ≈ 60 – 80 °C ( adsorción de H2O sobre grupos polares hidróxilo)

volumen ≈ 5 volumen original

mezcla viscosa a 80°C ruptura GRANULOS - DISPERSION

Las moléculas se abren, la mezcla almidón- agua aumenta la viscosidad

Anotar la temperatura después de la cual no se produce más hinchazón de los granos

de almidón, es decir, la temperatura de gelatinización.

La temperatura de gelatinización es 650C

B. Producción de un gel de almidón y efecto sobre la solidez del gel de distintas

sustancias añadidas.

Después de la gelatinización queda una suspensión muy espesa de almidón. Si

esta se mantiene caliente permanecerá liquida (es los que se llama un SOL),

pero si se deja enfriar, se formara una malla tridimensional de moléculas de

almidón, que retendrá todo el liquido presente, formándose entonces una

especie de gelatina (es lo que se llama un GEL).

Formula base 5g de almidón de papa + 76,66 mL de agua.

Poner 5g de almidón en cada uno de los tres vasos de precipitado de 200 mL.

MUESTRA1. Añadir el agua lentamente, haciendo una pasta de almidón y diluir

entonces para obtener una suspensión. Calentar sobre un mechero agitando

constantemente, no con fuerza, hasta que la pasta alcance 95°c. Retirarla del

calor e inmediatamente verterla dentro de un vaso de plástico y dejar enfriar.

MUESTRA2. Repita el procedimiento de la MUESTRA1, pero añadiendo 16,66g

de azúcar al almidón antes de la adición de agua.

MUESTRA3. Repita el procedimiento de la MUESTRA1, pero sustituyendo el

agua por 76,66 mL de una solución de acido cítrico de 0.5 M.

Normalizar o más posible las condiciones bajo las cuales se tratan las 3 muestras, es

decir, utilizar cada vez la llama del mechero a la misma altura y agitar cada muestra

de una forma semejante.

Comparar la consistencia entre los geles cuando las muestras están perfectamente

frías, mediante examen visual y comprobando la profundidad a que se hunde en el

gel una aguja punta roma colocada suavemente sobre la superficie.

En la formación del GEL, la fuerza y consistencia del gel depende de:

Proporción de agua y almidón (mas fuerte y consistente)

Presencia de azúcar - competencia por el agua (menos fuerza y consistente)

Presencia de ácido - hidrólisis - (menos fuerza y consistente)

A continuación se muestra un esquema de la solución de almidón en presencia de

azúcar y acido cítrico, respectivamente:

Estudiar aquellas formulas en las que presencia de azúcar o acido cítrico puede

tener influencia sobre la consistencia de gel.

La pectina es un polisacárido natural, uno de los constituyentes mayoritarios de las

paredes de las células vegetales, y se obtiene a partir de los restos de la industria de

fabricación de zumos de naranja y limón y de los de la fabricación de la sidra. Es más

barato que todos los otros gelificantes, con la excepción del almidón. Forman gel en

medio ácido en presencia de cantidades grandes de azúcar, situación que se produce

en las mermeladas, una de sus aplicaciones fundamentales. Gvvvvvvvvv

Además de en mermeladas y en otras conservas vegetales, se utiliza en repostería y

en la fabricación de derivados de zumos de fruta.

La adición de azúcar y acido cítrico más ciertas sustancias de las frutas producen la

consistencia de gel que conforma la textura de las mermeladas y jaleas. Para lograr

esto es necesario que exista un nivel de acidez y un porcentaje de azúcar adecuados.

Algunas frutas no tienen la sustancia llamada pectina en cantidad suficiente para

formar un gel adecuado, en cuyo caso es necesario agregarles una pectina exógena.