انجمن علوم و صنایع غذایی ایران مجله علوم و صنایع غذایی ایران 2008-8787 19 128 2022 09 23 The effect of freezing time on the efficiency yield of potato starch hydrolysis by alpha-amylase تاثیر مدت زمان انجماد در افزایش بازدهی هیدرولیز نشاسته سیب زمینی توسط آلفا آمیلاز 183 191 26833 10.22034/FSCT.19.128.183 FA الهه عابدی دانشیار بخش علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فسا کیانا پورمحمدی دانشیار بخش علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فسا Journal Article In order to achieve high-efficiency hydrolysis by α-amylase, freezing pretreatment of potato starch was performed at -25°C for 4 days (PF4) and 8 days (PF8). For this purpose, potato starch (NPS) and freeze pretreatment were suspended in water by exposure to alpha-amylase (0.15% w/v) for 10 hours at 25°C. Morphological properties, percentage of hydrolysis, degree of crystallinity by X-ray diffraction (X-ray) and pasting properties by rapid visco analyzer (RVA) were studied in native, freezed and hydrolyzed starches. Freezing caused surface damage of starch granule and according to the morphology results, scratches, dents and cracks were observed on the surface of the granule, and these changes were much more obvious after 8 days of freezing than after 4 days of freezing, and they were easily hydrolyzed. It was placed by α-amylase and caused the disruption of starch granules. The results of the hydrolysis percentage showed that freezing produced a trace percentage in the production of hydrolyzed starch. Hydrolysis percentage (%) of natural starch increased to 16.8%, 24.1% and 40.8% after hydrolysis in P, PF4 and PF8, respectively. In addition, the relative crystallinity after freezing decreased from natural starch (37.7%) to 34.8% in PF4 and 33.2% in PF8, and this decrease was very substantial (p˂ 0.05) after treatment with α-amylase which decreased to 34.3%, 29.4% and 25.5% in P, 4 days and 8 days of freezing, respectively. Gelatinization temperature and pick viscosity after amylase treatment in all natural starches under freezing treatment decreased significantly (p˂ 0.05) and the decreasing trend was observed in the order of PF8 > PF4 > P, which granular and intramolecular structures disruption as well as low swelling power could be the reason behind these results. به منظور دستیابی به هیدرولیز با راندمان بالا توسط -αآمیلاز، پیش تیمار انجماد نشاسته سیب زمینی در دمای C° 25- در دو زمان 4 (PF4) و 8 روز (PF8) انجام گرفت. برای این منظور، نشاسته سیب‌زمینی (NPS) و پیش تیمار با انجماد با قرار گرفتن در معرض آلفا آمیلاز (0.15% w/v) برای مدت 10 ساعت در دمای 25 درجه سانتی‌گراد انکوبه شدند. خواص مورفولوژیکی، درصد هیدرولیز، درجه کریستالیتی توسط پراش اشعه ایکس (X-ray) و خمیری شدن توسط دستگاه ([1]RVA) در نشاسته­های طبیعی، نشاسته­های پیش تیمار با انجماد و نشاسته­های هیدرولیز شده توسط آمیلاز مورد مطالعه قرار گرفت. انجماد باعث آسیب به سطح گرانول نشاسته شده و طبق نتایج حاصل از مورفولوژی، خراش، تو رفتگی و ترک خوردگی در سطح گرانول مشاهده شد و به راحتی تحت هیدرولیز توسط -αآمیلاز قرار گرفته و باعث فروپاشی گرانول­های نشاسته پیش تیمار شده با انجماد نسبت به نشاسته طبیعی شد. نتایج حاصل از درصد هیدرولیز نشان داد که انجماد باعث تولید درصد جزیی در تولید نشاسته هیدرولیز شد. درصد هیدرولیز (%) نشاسته طبیعی، تحت تیمار انجماد در PF4 و PF8 به ترتیب به 8/16%، 1/24% و 8/40% افزایش یافت. علاوه بر این، کریستالینیتی نسبی پس از انجماد از نشاسته طبیعی (7/37%) به 8/34% در PF4 و 2/33% در PF8 کاهش یافت که این میزان کاهش پس از تیمار با -αآمیلاز بسیار شدت یافت و در نشاسته طبیعی و پیش تیمار در 4 روز و 8 روز انجماد به ترتیب به 3/34%، 4/29% و 5/25% کاهش یافت. دمای ژلاتینه شدن و حداکثر ویسکوزیته پس از تیمار با آمیلاز در تمامی نشاسته های طبیعی و تحت تیمار انجماد به صورت معناداری (p˂ 0.05) کاهش یافت و روند کاهش به ترتیب PF8 ˂ PF4 ˂ P مشاهده شد که دلیل این نتایج می­تواند تخریب ساختارهای گرانولی و درون مولکولی و همچنین قدرت تورم پایین باشد. https://fsct.modares.ac.ir/article_26833_487cf32249fbaaa5a79258e26d54fe19.pdf