El efecto del malteado sobre los cristalitos y la microestructura en el cultivo de una cebada Griega usando difracción de rayos x y análisis microscópico.

Resumen

Introducción: El malteado se usaba, en general, para producir azúcares fermentables a partir del almidón a fin de permitir la fermentación alcohólica. La variación en la microestructura y cristalinidad del almidón afecta su solubilidad en agua y su degradación de las enzimas.

Objetivos: La microestructura del almidón se explora para comprender y posiblemente modificar el proceso de malteado de una cebada griega en caso de necesidad. Para abordar el problema, se utilizó una combinación de métodos de inspección por microscopía y por difracción de rayos X para evaluar la variación de la morfología de los gránulos de almidón y el grado de cristalinidad del almidón.

Métodos: Se investigó el efecto del malteado sobre la microestructura del almidón de cebada para un tipo de variedad de cebada griega (Seirios). Las semillas de cebada fueron provistas por ELGO-DEMETER, Instituto de Mejora Vegetal y Recursos Genéticos (Thessaloniki, Grecia). El remojo se realizó a 14 ° C (varios círculos de remojo y aireación) hasta que la cebada alcanzó el contenido de humedad deseado. A continuación, la cebada remojada se dejó germinar a 15 ° C. La germinación fue detenida aplicando una temperatura de secado a 40-45° C durante, por lo menos, 20 h (malta seca). Se obtuvo la malta horneándola durante 6 horas a 100 ° C. La cebada, la malta seca y la malta se molieron para pasar a través de una malla de 0,8 mm antes de analizarse. Para identificar la variación en la morfología de los gránulos de almidón, se utilizaron fotografías de microscopía óptica con tinción con rojo Congo. Además, se obtuvieron los análisis de difracción de rayos X de la harina de cebada, la malta seca y la molienda de la malta. Finalmente, se realizó el análisis de los difractogramas de rayos X para calcular la cristalinidad relativa y el tamaño del cristalito del almidón.

Resultados: Los resultados demostraron variaciones en la morfología de los gránulos de almidón. Las imágenes de microscopía óptica teñida revelaron que los gránulos de almidón en la cebada eran redondos, más grandes, lisos y granulares, y los de la malta seca y de la malta parecían más pequeños y alargados con arañazos en la superficie. Las imágenes teñidas de la microscopía confocal mostraron el comienzo del daño del almidón en la superficie de los gránulos. Los difractogramas de rayos X revelaron que la cristalinidad del almidón de cebada se incrementó durante la producción de malta seca y luego disminuyó durante la cocción, pero aún permaneció mayor que el almidón de la cebada nativa.

Conclusiones: El malteado bajo las condiciones especificadas, afectó la morfología de los gránulos de almidón de la variedad de Seirios, así como la cristalinidad del almidón, lo que sugiere la degradación parcial del almidón durante la maceración y la germinación, así como durante la cocción.