Gélatinisation
Définition
La gélatinisation est un processus par lequel les granules d'amidon sont complètement brisés par une combinaison d'humidité, de chaleur et de pression, et dans certains cas, par un cisaillement mécanique.
La gélatinisation de l'amidon est un processus endothermique qui correspond à la perte de cristallinité de l'amidon dans les granules d'amidon dans des conditions particulières de chaleur et d'humidité.
Schéma de la gélatinisation de l'amidon :
Schéma des mécanismes contrôlant la gélatinisation et l'empâtage de l'amidon de blé en présence de sucres et de substituts de sucre avec le rôle de la liaison hydrogène et du volume molaire du plastifiant. La fusion et le gonflement des domaines cristallins de l'amidon sont contrôlés par la densité des liaisons hydrogène du solvant avec un pic de viscosité.
Explications
La gélatinisation (de l'amidon) est le processus par lequel l'amidon et l'eau sont soumis à la chaleur, provoquant le gonflement des granules d'amidon. De ce fait, l'eau est progressivement absorbée de manière irréversible. Cela donne au système une texture visqueuse et transparente.
Voir aussi un composé gélatineux, une gelée, un gélifiant et une gélose.
Quelques principes importants :
- La fusion des domaines cristallins de l'amidon est contrôlée par la densité des liaisons hydrogène du solvant, Θw,e,f,f.
- La température de pointe et de fin de gélatinisation dans les solutions de sucre est bien prédite par Θw,e,f,f via la théorie de Flory-Huggins.
- La température de début de gélatinisation est contrôlée par les deux Θw,e,f,f et la cinétique de pénétration des sucres dans le granule.
- Le gonflement est une fonction de Fermi sigmoïde des sites de liaison hydrogène par volume molaire de plastifiants, NOH,s/vs.
- Au-dessus d'un seuil dépendant de la concentration, le gonflement est amélioré avec l'augmentation du NOH,s/vs du plastifiant par rapport à l'eau.
Les effets de la pression et de la température sur les propriétés de gélatinisation de l'amidon de blé montrent que la cristallinité à longue portée et l'ordre moléculaire à courte portée ont été progressivement détruits dans les deux conditions à mesure que le degré de gélatinisation augmentait.
Gélatinisation de l'amidon
La gélatinisation de l'amidon est un processus de rupture des liaisons intermoléculaires des molécules d'amidon en présence d'eau et de chaleur, permettant aux sites de liaison hydrogène (l'hydroxyle, l'hydrogène et l'oxygène) d'engager plus d'eau. Cela dissout de manière irréversible le granule d'amidon dans l'eau. L'eau agit comme un plastifiant. Trois processus principaux existent avec le granule d'amidon : le gonflement du granule, la cristallite ou la fusion, et la lixiviation à l'amylose.
L'effet des sucres et des substituts de sucre (plastifiants) sur le comportement de gélatinisation et d'empâtage de l'amidon de blé est connu. Les propriétés intrinsèques des plastifiants, la densité volumique molaire des groupements hydroxyles effectifs NOH,s/vs, et la densité volumétrique des liaisons hydrogène dans les solutions de sucre traitées comme un seul solvant (Θw,e,f,f) ont été proposées comme facteurs contrôlant le comportement de gonflement (empâtage) et de gélatinisation. Différentes classes de plastifiants ont été utilisées, y compris les sucres, les polyols, les acides aminés, les fibres solubles telles que les oligofructoses et leurs mélanges.
Cas des plantes
La température de gélatinisation de l'amidon dépend du type de plante et de la quantité d'eau présente, du pH, des types et de la concentration de sel, de sucre, de graisse et de protéine dans la recette, ainsi que la technologie de dérivation de l'amidon sont utilisées. Certains types d'amidons natifs non modifiés commencent à gonfler à 55 °C, d'autres types à 85 °C. La température de gélatinisation de l'amidon modifié dépend, par exemple, du degré de réticulation, de traitement acide ou d'acétylation.
Synonymes, antonymes
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