El documento describe las propiedades y usos del almidón. El almidón se obtiene principalmente de semillas de cereales, raíces y tubérculos. Se compone de dos polisacáridos, amilosa y amilopectina. El almidón se puede modificar químicamente para mejorar sus propiedades. Los almidones modificados tienen aplicaciones como espesantes, estabilizantes y texturizantes en diversos productos.

1. ALMIDON
• El almidón como los productos de la hidrólisis del almidón constituyen la
mayor parte de los CARBOHIDRATOS digestibles de la dieta habitual.
• Se obtienen de las semillas de cereales, maíz , trigo, arroz y de algunas
raíces y tubérculos, papa, camote y yuca.
• Tanto los almidones como los almidones modificados tienen un número
enorme de aplicaciones:
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adhesivo,
ligante,
enturbiante,
formador de películas,
estabilizante de espumas,
agente anti-envejecimiento de pan,
gelificante,
glaseante,
humectante,
estabilizante,
Texturizante
espesante.

2. •
En la naturaleza se presenta como complejas partículas discretas
(gránulos). Los gránulos de almidón son relativamente densos,
insolubles y se hidratan muy mal en agua fría.
•
Pueden ser dispersados en agua, dando lugar a la formación de
suspensiones de baja viscosidad que pueden ser fácilmente
mezcladas y bombeadas, incluso a concentraciones mayores del
35%.

3. ESTRUCTURA QUIMICA
• 2 polisacáridos muy similares:
amilosa y amilopectina ; contienen
regiones cristalinas y no cristalinas
en capas alternadas.
•
La amilosa es el producto de la
condensación de D-glucopiranosas
por medio de enlaces glucosídicos α
(1,4), que establece largas cadenas
lineales con 200-2500 unidades y
peso molecular hasta de un millón;
es decir, la amilosa es una α -D(1,4)-glucana cuya unidad repetitiva
es la a-maltosa.
•
Adquiere conformación
tridimensional helicoidal, en la que
cada vuelta de hélice consta de 6
moléculas de glucosa. El interior de
la hélice contiene sólo átomos de H
y es por tanto lipofílico, mientras que
los grupos hidroxilo están situados
en el exterior de la hélice.

4. •
La amilopectina cadenas ramificadas
que le dan una forma molecular a la
de un árbol; las ramas están unidas al
tronco central (semejante a la
amilosa) por enlaces α -D-(1,6),
localizadas cada 15-25 unidades
lineales de glucosa. El peso
molecular es alto llegan a alcanzar
hasta 200 millones de daltones.
•
La amilopectina constituye alrededor
del 75% de los almidones más
comunes. Algunos almidones están
constituidos exclusivamente por
amilopectina y son conocidos como
céreos.
•
La amilopectina de papa es la única
que posee grupos éster fosfato,
unidos más frecuentemente en una
posición O-6, mientras que el tercio
restante lo hace en posición O-3.

5. PROPIEDADES
Gelatinización
•
Los gránulos de almidón son insolubles en agua fría, pero pueden
embeber agua de manera reversible; es decir, pueden hincharse
ligeramente con el agua y volver luego al tamaño original al
secarse.
•
cuando se calientan en agua, se gelatinizan, que es la disrupción
de la ordenación de las moléculas en los gránulos.
•
Durante la gelatinización se produce la lixiviación de la amilosa, la
gelatinización total se produce normalmente dentro de un intervalo
más o menos amplio de temperatura, siendo los gránulos más
grandes los que primero gelatinizan.

6. •
Los diversos estados de gelatinización pueden ser determinados
utilizando un microscopio de polarización.
•
Estos estados son: la temperatura de iniciación (primera
observación de la pérdida de birrefrigerancia), la temperatura
media, la temperatura final de la pérdida de birrefrigerancia TFPB
(es la temperatura a la cual el último gránulo en el campo de
observación pierde su birrefrigerancia), y el intervalo de
temperatura de gelatinización.
•
Al final de este fenómeno se genera una pasta en la que existen
cadenas de amilosa de bajo peso molecular altamente hidratadas
que rodean a los agregados, también hidratados, de los restos de
los gránulos.

7. Retrogradación
•
Se define como la insolubilización y la precipitación espontánea,
principalmente de las moléculas de amilosa, debido a que sus
cadenas lineales se orientan paralelamente y accionan entre sí por
puentes de H a través de sus múltiples hidroxilos
•
Se puede efectuar por diversas rutas que dependen de la
concentración y de la temperatura del sistema. Si se calienta una
solución concentrada de amilosa y se enfría rápidamente hasta
alcanzar la temperatura ambiente se forma un gel rígido y reversible
•
Si las soluciones son diluidas, se vuelven opacas y precipitan
cuando se dejan reposar y enfriar lentamente.

8. •
La retrogradación esta directamente relacionada con el
envejecimiento del pan, las fracciones de amilosa o las secciones
lineales de amilopectina que retrogradan, forman zonas con una
organización cristalina muy rígida, que requiere de una alta energía
para que se rompan y el almidón gelatinice.
•
Las moléculas de amilosa y amilopectina están dispersas en la
solución acuosa (gelatinizada) de almidón.
•
Después del enfriamiento, las porciones lineales de varias
moléculas se colocan paralelamente debido a la formación de
enlaces H. Esto obliga a las moléculas de agua a apartarse y a
permitir que las moléculas cristalicen juntas.

9. •
Cuando se disuelve el almidón en agua, la estructura cristalina de
las moléculas de amilosa y amilopectina se pierde y éstas se
hidratan, formando un gel, es decir, se gelatiniza.
•
Si se enfría este gel, e inclusive si se deja a temperatura ambiente
por suficiente tiempo, las moléculas se reordenan, colocándose las
cadenas lineales de forma paralela y formando puentes de
hidrógeno.
•
Cuando ocurre este reordenamiento, el agua retenida es expulsada
fuera de la red (proceso conocido como sinéresis), es decir, se
separan la fase sólida (cristales de amilosa y de amilopectina) y la
fase acuosa (agua líquida).

12. FORMAS DE OBTENCIÓN INDUSTRIAL
Almidón de maíz:
• El almidón de maíz es un polisacárido natural obtenido de la
molienda húmeda del grano referido
• La molienda permite separar algunas de las partes del grano en sus
constituyentes químicos. se obtienen almidones y otros productos
(aceites, alimento para el ganado como piensos, harinas de gluten
o tortas de germen y productos de la hidrólisis del almidón como la
glucosa).
Secado. Este secado se debe efectuar a temperaturas menores de 54
°C, ya que a temperaturas mayores se producen alteraciones en la
proteína, que provocan el hinchamiento del grano en la maceración
y una mayor tendencia de éste a retener el almidón.
• Por otra parte, si en el secado se superan los 54 °C, el germen se
pondrá gomoso y tenderá a unirse en una suspensión de maíz
sólido, cuando para su separación debe flotar en éste, con lo que el
almidón retendrá un alto porcentaje de aceite.

13. Maceración.
• Tras una limpieza del maíz, éste se sumerge en agua, con un
contenido del 0,1 - 0,2 % de SO2, la temperatura se controla para
que permanezca entre 48 - 52 °C, y se mantiene así durante 30 - 50
horas. Se realiza en una serie de depósitos a través de los cuales
se bombea agua a contracorriente.
• Con este proceso el grano se ablanda, y favorece la separación de
cáscara, germen y fibra.
• El SO2 se utiliza para detener el crecimiento de microorganismos
que originarían putrefacción y para facilitar que el almidón se libere
con más facilidad de la proteína.

14. Separación del germen. Luego del macerado se tritura con agua de
forma grosera, en un molino de fricción.
• El germen recuperado se lava y se elimina el almidón adherido para
posteriormente ser escurrido en prensas y secado en secaderos
rotatorios a vapor. Una vez seco el germen, se destina
principalmente a la producción de aceite.
Separación almidón - proteína. Después de la separación del
germen, el material restante se criba y las partículas más gruesas
como cáscara y trozos de endospermo se vuelven a moler con
rodillos de piedras, de puntas de acero o de impacto.
• Tras este proceso, la fibra tiende a permanecer en tamaños más
grandes, que a fin de eliminarla, se criba el producto en tambores
rotatorios, y una vez separada, se lava para eliminar el almidón
adherido, tras lo cual se prensa y se deseca para su uso como
alimento de ganado. Las fibras finas que interfieren en la posterior
separación del almidón y la proteína, se deben eliminar en
agitadores giratorios dotados de una fina tela de nylon.

16. •
•
Los almidones modificados
Las limitaciones se pueden superar modificando la estructura nativa por métodos químicos,
físicos y enzimáticos dando como resultado un almidón modificado; se incluye a los almidones
hidroxipropilados, de enlaces cruzados y acetilados
•
Estos almidones generalmente muestran mejor claridad de pasta y estabilidad, menor tendencia
a la retrogradación y aumento en la estabilidad al congelamiento-deshielo
Constituyen una gama creciente, de productos más o menos sofisticados. El almidón modificado
más simple es el pregelatinizado, aplicado a productos instantáneos en los que se desea un
hidratación rápida.
Algunos de ellos están considerados aditivos ejemplo de ellos es la siguiente lista
E 1200 Polidextrosa
E 1404 Almidón oxidado
E 145 Fosfato de monoalmidón
E 1412 Fosfato de dialmidón
E 1413 Fosfato de dialmidón fosfatado
E 1414 Fosfato de dialmidón acetilado
E 1420 Almidón acetilado
E 1422 Adipato de dialmidón acetilado
E 1440 Hidroxipropil almidón
E 1442 Fosfato de dialmidón hidroxipropilado
E 1450 Octenil succinato sódico de almidón.
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17. Estas modificaciones permiten adecuar las propiedades a la finalidad tecnológica
que se requiera , por ejemplo :
• Gelatinización: permite obtener almidones que no requieren un posterior
calentamiento para adquirir sus propiedades espesantes.
• Hidrólisis: acorta algunas cadenas del polisacárido obteniendo pastas que en
caliente presentan poca viscosidad mientras que se logran texturas gomosas
por los geles débiles que se forman en frío.
• Eterificación: reduce la temperatura de gelatinización así como la
retrogradación.
• Cross-linking: permite obtener pastas de alta estabilidad ante el
calentamiento, la agitación y el bajo pH. No presentan gelificación ni
retrogradación.
• Oxidación: disminuye la temperatura de gelatinización y la viscosidad. Se
obtienen pastas fluidas y transparentes.
El entrecruzado, consiste en la formación de puentes entre las cadenas de azúcar
que forman el almidón. Si los puentes se forman utilizando:
• trimetafosfato, tendremos el fosfato de dialmidón;
• si se forman con epiclorhidrina, obtenemos el éter glicérido de dialmidón y
• si se forman con anhídrido adípico, obtenemos el adipato de dialmidón.

18. Jarabes y edulcorantes
• Hidrólisis ácida
• Hidrólisis enzimática