Research of the irradiated potato starch | Исследование облученного картофельного крахмала

English. There was evaluated the degree of the influence of irradiation of potato starch with natural humidity (12 %) by accelerated electrons on its phase, morphological and molecular structures, solubility and acidity. The irradiation of potato starch by accelerated electrons in the dose of from 110 to 440 kGy resulted to significant amorphization of its structure saving the morphology. Severe destruction of molecules took place at irradiation by dozes up to 440 kGy, but oxidative processes in them proceed quite slowly. Amorphization and destruction of potato starch chains increase its acidity and solubility. Increase in total titrated acidity could be due to formation of organic acids (oxalic, malic, lactic, acetic, citric and succinic ones). With increase in irradiation dose the accumulation of 5-hydroxymethylphurphurol is observed in irradiated starch. Physicochemical properties of irradiated starch are not stable. After certain time the acidity and solubility of irradiated starches decreased up and there was a product, which was not soluble in water. The best way to stabilize physicochemical properties could be contact drying on roller dryers or extrusion treatment of irradiated starch with dry ice (solid f carbon dioxide), which is added in amount of 1…3 % to mass of dry substances. Preliminary extrusion treatment of contact drying of starch suspension with 30…40 % DS at roll dryers at temperature of 120…180 deg C results in gelatinization, destruction of starch granules and can cause increase of irradiation effect due to increase of possible variant of recombination of polymer starch chains.

Russian. Оценивали влияние облучения картофельного крахмала с естественной влажностью (12%) ускоренными электронами на его фазовую, морфологическую и молекулярную структуры, растворимость и кислотность. Облучение картофельного крахмала ускоренными электронами в дозах от 110 до 440 кГр приводит к значительной аморфизации его структуры с сохранением морфологии. При облучении дозами до 440 кГр происходит заметная деструкция макромолекул крахмала, но окислительные процессы в них протекают довольно медленно. Аморфизация и деструкция цепей картофельного крахмала повышают его кислотность и растворимость. Возрастание общей титруемой кислотности может быть обусловлено образованием органических кислот (щавелевой, яблочной, молочной, уксусной, лимонной и янтарной). При росте дозы в облученном крахмале наблюдается накопление 5-гидроксиметилфурфурола. Физико-химические свойства облученного крахмала не постоянны. Через определенное время его кислотность и растворимость значительно снижаются вплоть до получения продукта, полностью нерастворимого в воде. Наилучшим способом стабилизации физико-химических свойств облученного крахмала может оказаться его контактная сушка на вальцовых сушилках или экструзионная обработка совместно с сухим льдом (твердым диоксидом углерода), который добавляется в количестве 1…3% к массе сухих веществ. Предварительная экструзионная обработка или контактная сушка крахмальной суспензии концентрацией 30…40% сухих веществ на вальцовых сушилках при температуре 120…180 град. С приводит к клейстеризации (разрушению крахмальных гранул) и может вызвать повышение эффекта облучения вследствие увеличения возможных вариантов рекомбинации полимерных цепей.