Einblicke in die Säurehydrolyse von Achira (Canna edulis)-Stärke: Veränderungen der kristallinen und doppelhelikalen Struktur, die die Funktionalität beeinflussen

In dieser Studie wurde die Achira (Canna edulis)-Stärke (AS), eine unkonventionelle Stärke, mithilfe von Salzsäure (7,5 %) über einen Zeitraum von 3 bis 15 Tagen hydrolysiert, um die Auswirkungen einer langfristigen Säurehydrolyse auf die Entwicklung der Veränderungen der kristallinen und doppelhelikalen Struktur sowie deren Auswirkungen auf die Funktionalität zu untersuchen. Nach 15 Tagen betrug der Hydrolysegrad 40,3 ± 0,8 %. Mikroskopaufnahmen zeigten den Verlust der granularen Struktur nach 6 Tagen der Hydrolyse. Die Säurehydrolyse verringerte die Kristallinität von 36,6 % auf 21,1 % nach 3 Tagen, erhöhte sich jedoch nach 15 Tagen auf 27,0 %, während der Grad der Doppelhelix und der Ordnungsgrad nach der Säurebehandlung abnahmen. Die durch die Säurehydrolyse induzierte strukturelle Zersetzung von AS spiegelte sich in der signifikanten Verringerung der Enthalpieänderung der Gelatinierung und des Quellens sowie der signifikanten Zunahme der Wasserlöslichkeit und der Wasserhaltekapazität wider, die am 9. (52,6 ± 1,0 %) und 15. (266,4 ± 0,4 %) Tag maximale Werte erreichten. Durch die geeignete Modifikation der kristallinen und doppelhelikalen Struktur durch Säurehydrolyse kann die Funktionalität von AS durch Anpassung der Hydrolysezeit reguliert werden, wodurch die Verwendung von AS in der Lebensmittelindustrie erweitert wird.