Utilizzo della macinazione a sfere per la modulazione delle funzionalità tecnologiche di amidi di diversa origine botanica

La macinazione a sfere (ball milling, BM) è una tecnologia che negli ultimi anni ha mostrato potenziali applicazioni nella modifica delle proprietà e funzionalità delle biomolecole alimentari. Gli shock meccanici impartiti durante i trattamenti di BM possono indurre modifiche strutturali, alterare le interazioni molecolari e indurre transizioni di fase. L’amido nativo subisce frequentemente modifiche chimiche o fisiche per superare le proprie limitazioni tecnologiche migliorandone l’applicabilità nel settore alimentare. L’obiettivo di questo studio è indagare gli effetti del BM sulla funzionalità tecnologica di amidi nativi di diversa origine botanica. Amidi nativi di mais, patata, tapioca e frumento sono stati sottoposti a BM per tempi variabili (5, 15 e 30 min) a velocità costante. I campioni BM sono stati caratterizzati per % amido danneggiato, proprietà termiche, gelatinizzazione, capacità di assorbimento dell’acqua (WAC), capacità di assorbimento dell’olio (OAC), rigonfiamento (SP) e solubilità (CWS). Le soluzioni di amido nativo e trattato con bm sono state riscaldate per sintetizzare idrogel, valutati per le proprietà reologiche. Tutti gli amidi soggetti a BM hanno mostrato una temperatura e un’entalpia di gelatinizzazione inferiori rispetto ai rispettivi amidi nativi. Le funzionalità tecnologiche sono state significativamente influenzate dal trattamento BM, con una correlazione positiva con il tempo di trattamento, ad eccezione dell’OAC. L’amido di tapioca trattato con BM ha mostrato uno SP triplo rispetto alle altre varietà, mentre l’amido di patata ha mostrato un aumento della CWS (p < 0,05). La valutazione reologica ha indicato la formazione di gel “deboli”, caratterizzati da un valore inferiore di G’ negli amidi BM rispetto ai riferimenti nativi. Questi cambiamenti nella funzionalità tecnologica sono stati associati al rapporto amilosio/amilopectina e alla dimensionale dei granuli. Il BM è risultato essere efficace nella modifica delle funzionalità degli amidi inducendo modificazioni strutturali. I risultati ottenuti aprono la strada allo sviluppo di nuovi ingredienti alimentari per formulazioni innovative.