Autohydrolysis of hydrogen distarch phosphates

The heat-induced hydrolysis and physico-chemical properties of hydrogen distarch phosphates (HDP) obtained from potato, wheat and triticale starches were studied. The HDP were found to hydrolyse, resulting in o-phosphoric acid and the breakdown of glycosidic linkages, the latter being proved by a decrease in maximum absorbance of the potato starch iodocomplex and the changes in carbohydrate composition of the potato starch hydrolysate. Compared to distarch phosphates, their hydrogen derivatives showed higher water binding capacity, water solubility and reducing capacity and lower limiting viscosity. These differences in the properties may indirectly evidence the ability of HDP to autohydrolysis.

Ze skrobi ziemniaczanej, pszennej i pszenżytniej otrzymano fosforany diskrobiowe poprzez usieciowanie skrobi trimetafosforanem sodu. Z uzyskanych fosforanów diskrobiowych otrzymano ich formy wodorowe (przemywając próbki fosforanów roztworem 0,1 mol/dm3 HCl). Następnie formy wodorowe fosforanów diskrobiowych poddano procesowi autohydrolizy w temperaturze wrzenia roztworu w czasie 5-godzinnego ogrzewania. Formy wodorowe fosforanów diskrobiowych odznaczały się mniejszą zawartością fosforu, większą zdolnością wiązania wody i rozpuszczalnością w wodzie, mniejszą lepkością graniczną i wartością pH oraz większą redukcyjnością w stosunku do wyjściowych fosforanów diskrobiowych (tab. 1). Podczas ogrzewania wodnych suspensji form wodorowych fosforanów diskrobiowych zaobserwowano, że w miarę trwania tego procesu uwalniają się coraz większe ilości fosforu (tab. 2), co świadczy o hydrolizie estrowego wiązania kwasu fosforowego. W czasie trwania autohydrolizy wartość maksimum absorpcji kompleksu j o do skrobiowego formy wodorowej fosforanu diskrobiowego ziemniaczanego zmniejsza się, natomiast długość fali przy maksimum absorpcji ulega niewielkim zmianom (tab. 3), co świadczy o hydrolizie wiązań glikozydowych w fosforanach diskrobiowych. Wyniki analizy chromatograficznej wskazują, że po 5 godzinach ogrzewania pojawiły się niskocząsteczkowe hydrolizaty (G1-G10) w ilości około 10% sumy węglowodanów (tab. 4), co potwierdza hydrolizę wiązań glikozydowych w fosforanach diskrobiowych.