The physical, chemical and functional characterization of starches from Andean tubers: oca (Oxalis tuberosa Molina), olluco (Ullucus tuberosus Caldas) and mashua (Tropaeolum tuberosum Ruiz & Pavón)

ABSTRACT

The physical, chemical, and functional properties of starches isolated from the Andean tubers oca (Oxalis tuberosa M.), olluco (Ullucus tuberosus C.) and mashua (Tropaeolum tuberosum R. & P.) were studied. The tubers were obtained from a local grocery. The morphology of the starch granules (size and shape) was studied with scanning electron microscopy (SEM), which revealed ellipsoid, oval, conical, pear-shaped and prismatic forms ellipsoids and oval granules with lengths up to 54.30 µm in oca; with lengths up to 32.09 µm for olluco starch granules; and with predominantly truncated spherical or oval forms and smaller dimensions (up to 16.29 um) for mashua starch granules. Amylose contents were similar among the samples 27.60% (oca), 26.49% (olluco) and 27.44% (mashua). Olluco starch had less swelling power, forming opaque, less firm gels. All three starch gels showed the same stability on refrigeration and presented high syneresis under freezing temperatures, with a variation of 40.28 to 74.42% for olluco starch. The starches cooked easily, with high peak viscosity. The low gelatinization temperatures and high stability during cooling make these starches suitable feedstock for use in formulations that require milder processing temperatures and dispense freezing storage.

RESUMO

As propriedades físicas, químicas e funcionais de amidos isolados das tuberosas andinas, oca (Oxalis tuberosa M.), olluco (Ullucus tuberosus C.) e mashua (Tropaeolum tuberosum R. & P.), obtidas no comércio local, foram estudadas. A morfologia dos grânulos de amido foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura (SEM) revelando formas elipsoidais, ovais, cônicas, periformes e prismáticas grânulos elipsoides e ovais com dimensões de até 54,30 µm de comprimento para a oca, de até 32,09 µm para o amido de olluco, e com formas predominantemente esféricas ou ovais truncadas, de menores dimensões de até 16,29 µm para grânulos de amido de mashua. Os conteúdos de amilose foram similares entre as amostras 27,60% (oca), 26,49% (olluco) e 27,44% (mashua). O amido de olluco teve menor poder de intumescimento, formando géis opacos e menos resistentes. Os géis dos três amidos mostraram a mesma estabilidade sob refrigeração e apresentaram alta sinérese após congelamento, com variação de 40,28 a 74,42% para amido de olluco. Os amidos tiveram cocção rápida com alto pico de viscosidade. A baixa temperatura de gelatinização e alta estabilidade durante a refrigeração fazem destes amidos matérias-primas adequadas para formulações que requeiram temperaturas brandas de processamento e que dispensem conservação por congelamento.