Origine
Il frumento è stato per molti anni l'amido più diffuso e diffuso, per l'abbondanza del grano. Man mano che la coltivazione di patate e mais crebbe durante il 18° secolo, divennero anche fonti comuni di amido. Man mano che gli alimenti trasformati e confezionati guadagnavano popolarità, è emersa la necessità di creare attributi specifici dai carboidrati. I processi di modifica si sono sviluppati molto rapidamente e le normative FDA si sono evolute per valutare i tipi di modifiche consentite per l'uso alimentare.
Funzione
Vari approcci di modifica dell'amido hanno prodotto nuovi amidi che possono conferire alcuni dei seguenti vantaggi ai prodotti alimentari:
- Ispessimento (crescita della viscosità) di alimenti liquidi a temperatura ambiente o fredda
- Stabilità al gelo-disgelo superiore
- Formazione della struttura polimerica nei prodotti da forno senza glutine
- Capacità gelificante a temperature più basse
- Adesione
- Controllo dell'umidità superiore
- Estensione della durata di conservazione (antistaling)
- Incapsulamento di aromi e sapori volatili aggiunti ai prodotti alimentari
L'amido di frumento modificato può essere utilizzato in infiniti prodotti, come:
- Pastelli
- impasti lievitati
- Cereali per la colazione
- Condimenti
- Zuppe
- Salse
- Prodotti tipo budino
- Glasse
- Ripieni per torte
- Panna montata
- gelatine
- Meringhe
- Dolci tipo schiuma
Produzione commerciale
L'amido di frumento modificato viene prodotto dalla farina di frumento secondo il seguente schema a blocchi:
Applicazione
Modifica chimica dell'amido di frumento
La modifica chimica dell'amido di frumento comporta il trattamento dei granuli di amido con piccole quantità di reagenti chimici per uso alimentare. Come qualsiasi altro processo di reazione, l'agitazione, la temperatura, il pH e il tempo di reazione diventano essenziali durante la fase di modifica.
- Depolimerizzazione con acidi (amido diluito con acido): L'amido in forma granulare viene imbevuto di acido per ridurre la temperatura di gelatinizzazione, migliorare la trasparenza del gel, ridurre la tendenza del gel a retrograda dopo il raffreddamento, ridurre la viscosità della pasta calda e modificare la forza del gel. L'aggiunta di acido all'amido provoca un'idrolisi parziale ma altamente controllata che riduce la dimensione del polimero del polisaccaride, producendo così nuove estremità riducenti.
- Stabilizzazione: Gli amidi stabilizzati vengono sostituiti con nuovi gruppi laterali come sostituti dei gruppi ossidrile. I sostituenti possono essere eteri (ad esempio idrossipropile, idrossimetil) o esteri (ad esempio anidride ottenil succinica, acetato, fosfato) e vengono aggiunti all'amido granulare. Le proprietà dell'amido stabilizzato sono modulate dall'esatta natura del gruppo sostitutivo:carico (polare) o non caricato, idrofobo (non polare) e se è legato a etere o estere.
Una volta inseriti in un granello di amido, i sostituenti impediscono lo stesso imballaggio ravvicinato delle molecole di amido. Di conseguenza, l'acqua libera è in grado di idratare meglio il granulo, e quindi la temperatura di gelatinizzazione viene ridotta. Durante il raffreddamento del gel di amido, i sostituenti limitano le associazioni di retrogradazione tra le catene. Ciò conferisce una migliore stabilità al gelo-disgelo e una ridotta tendenza alla sineresi. L'amido modificato con OSA mostra eccellenti proprietà incapsulanti, sostitutive dei grassi ed emulsionanti. L'amido modificato con OSA è anche un amido lentamente digeribile (SDS) con una bassa risposta glicemica.
- Collegamenti incrociati: La reticolazione negli amidi granulari si ottiene facendo reagire i gruppi -OH con reagenti difunzionali (ad esempio, trimetafosfato di sodio) che portano a legami crociati come esteri fosfato di di-amido e adipato di di-amido (usando l'anidride dell'acido adipico). La reticolazione rinforza la struttura dei granuli e rende i granuli di amido più resistenti a temperature estreme (ad es. inscatolamento o storta), sistemi alimentari ad alto taglio e altamente acidi.
Modifica fisica dell'amido di frumento
- Trattamenti termici
- Pre-gelatinizzazione (precotti, amidi istantanei)
- Amido granulare rigonfiante in acqua fredda
- Trattamento calore/umidità e taglio meccanico (HMT)
- Ricottura
- Riscaldamento con amido secco
- Trattamenti non termici
- Fresatura a sfere intensiva
- Ultrasuoni
- Trattamento ad alta pressione
- Campo elettrico impulsivo
Modifica enzimatica dell'amido di frumento
- Idrolisi o liquefazione enzimatica (usando diverse amilasi)
- Destrinazione e saccarificazione per la produzione di fruttosio e sciroppo di glucosio
- Ciclodestrinizzazione
Regolamento
Gli amidi modificati sono consentiti nei prodotti alimentari dalla FDA statunitense. Per gli amidi chimicamente modificati, la quantità di qualsiasi sostanza impiegata per influenzare tale modifica non deve superare la quantità ragionevolmente richiesta per ottenere l'effetto fisico o tecnico previsto, né superare qualsiasi limitazione prescritta. L'Agenzia elenca anche i reagenti approvati che possono essere utilizzati nelle modifiche chimiche.
Nell'UE, 12 amidi modificati sono approvati per uso alimentare.