Physical characteristics of extruded cassava starch

Abstract

Considerando a importância do amido de mandioca para as indústrias brasileiras, este trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos de parâmetros de extrusão sobre as características físicas e propriedades de pasta do amido de mandioca extrusado. Foi utilizado o delineamento fatorial do tipo central composto rotacional com três variáveis independentes (2³) e a metodologia de superfície de resposta para avaliar os resultados de índice de expansão, volume específico, índice de absorção de água, índice de solubilidade em água, cor e propriedades de pasta, de acordo com as variações de umidade, temperatura de extrusão e rotação da rosca. A temperatura de extrusão influenciou o índice de expansão, volume específico, índice de absorção de água, todos os parâmetros de cor e a viscosidade inicial, pico e viscosidade final. Já a umidade teve influência sobre o volume específico, parâmetros de cor, viscosidade final e tendência a retrogradação. A rotação da rosca teve efeito no índice de absorção de água, nos componentes de cor bem como viscosidade final e na tendência à retrogradação do amido extrusado. Nas condições operacionais de elevada umidade inicial da matéria-prima, baixa rotação da rosca e temperatura de extrusão no nível intermediário ocorreu menor degradação do amido, o que é desejável em amidos pré-gelatinizados.

Considering the importance of cassava starch for Brazilian industries, the current work aimed at evaluating the effects of extrusion parameters on the physical characteristics, mainly viscosity properties of extruded cassava starch. A factorial central composite design (2³) with three independent variables and the response surface methodology were used to evaluate the results of expansion index, specific volume, water absorption index, water solubility index, color and paste properties, according to the variations in the moisture content, barrel temperature and screw speed. Results indicated that barrel temperature influenced the expansion index, specific volume, water absorption index, all the color parameters, the initial viscosity, peak and final viscosity. Feed moisture influenced the specific volume, color parameters, final viscosity and retrogradation. The screw speed had effects on water absorption index, color components as well as on the final viscosity and retrogradation of extruded starch. High moisture, low screw speed and intermediate temperature provided lower starch degradation, which is desirable for pre-cooked starch.