تاثیر امواج فراصوت بر ساختار و خواص عملکردی-کاربردی نشاسته

نشاسته بیوپلیمری رایج و ارزان قیمت با خواص بی نظیری چون عامل پایدار کننده، بافت دهنده، تولیدویسکوزیته، محسوب می گردد و این بیوپلیمر به طور وسیع در صنایع غذایی و غیر غذایی کاربرد دارد. به جهت تمایلبه بیاتی کاربرد آن در بسیاری از صنایع محدود گردیده است. به جهت افزایش حلالیت-جذب آب، قوام، ویسکوزیته وبافت مناسب انواعی از اصلاحات روی نشاسته انجام گرفته است و شامل اصلاحات فیزیکی، شیمیایی و آنزیمی میباشد.این مقاله خلاصه ای از چگونگی تاثیر امواج فراصوت، به عنوان روشی برای اصلاح فیزیکی نشاسته، بر اصلاح ترکیب،ساختمان و ویژگی های نشاسته می باشد. امواج فراصوت، امواجی مکانیکی با فرکانس بالاتر از آستانه شنوایی انساناست که به دلایل پدیده حفره زایی منجر به تاثیرات فیزیکی چون اعمال برش، فشار و دما و تاثیرات شیمیایی نظیرتولید رادیکال های آزاد H و OH ناشی از هیدرولیز آب می گردد. تیمار نشاسته در حضور امواج فراصوت موجب تغییر خواص فیزیکی و شیمیایی در گرانول نشاسته می شود. امواج فراصوت با ایجاد منافذ، ترک ها در گرانول های نشاسته، موجب کاهش پارامترهای ژلاتینه شدن، بیاتی، ویسکوزیته، تورم و افزایش حلالیت آب و شفافیت خمیر نشاسته می گردد. عمده تاثیر امواج فراصوت بر ساختار کریستالینه آمیلوپکتین نسبت به آمیلوز میباشد، چراکه در ساختار آننفوذ کرده و باعث کاهش ساختار کریستالینه نشاسته می شود. بسیار از اصلاحات نشاسته چون فرایند استریفیکاسیون(استیله کردن، هیدروکسی پروپیله کردن و غیره) می تواند در حضور امواج فراصوت صورت گیرد که منجر به کاهشزمان فرایند توام با افزایش درجه جایگزینی گروه های عملگرا گردد. گزارش ها حاکی از آن است که امواج فراصوتباعث افزایش حساسیت نشاسته به آنزیم ها می گردد، زیرا با نفوذ راحت آنزیم ها به گرانول های صدمه دیده منجر بهافزایش راندمان اصلاح آنزیمی نشاسته می گردد. اصلاح ساختار نشاسته توسط امواج فراصوت دارای کاربردهای غذاییو غیر غذایی دارد که مهمترین تاثیر امواج فراصوت در جهت کاهش زمان فرآیند، بهبود بازده، خلوص محصول، کاهشهزینه ها و غیره می باشد.

کلیدواژه ها:

حفرهزایی ، آمیلوز ، آمیلوپکتین ، اصلاح ساختار