The potential exploitation of the Malay-red apple (Syzygium malaccense) seed as source of a phosphorylated starch

Santos GP 1 , Miranda BM 2 , Di-Medeiros MCB 3 , Almeida VO 4 , Ferreira RD 5 , Morais DAB 6 Show all authors , Queiroz DLA 7 , Leles MIG 8 , Lião LM 9 , Fernandes KF 10

Affiliations 

  • 1 Laboratório de Química de Polímeros, Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Goiás, 74.690-900, Goiânia, GO, Brazil. Electronic address: [email protected]
  • 2 Laboratório de Química de Polímeros, Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Goiás, 74.690-900, Goiânia, GO, Brazil; Setor de Engenharia de Alimentos, Escola de Agronomia, Universidade Federal de Goiás, 74.690-900, Goiânia, GO, Brazil. Electronic address: [email protected]
  • 3 Laboratório de Química de Polímeros, Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Goiás, 74.690-900, Goiânia, GO, Brazil; Laboratório de Ressonância Nuclear Magnética, Instituto de Química, Universidade Federal de Goiás, 74.690-900, Goiânia, GO, Brazil. Electronic address: [email protected]
  • 4 Laboratório de Química de Polímeros, Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Goiás, 74.690-900, Goiânia, GO, Brazil. Electronic address: [email protected]
  • 5 Laboratório de Química de Polímeros, Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Goiás, 74.690-900, Goiânia, GO, Brazil. Electronic address: [email protected]
  • 6 Laboratório de Química de Polímeros, Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Goiás, 74.690-900, Goiânia, GO, Brazil. Electronic address: [email protected]
  • 7 Milhão Ingredients - Rodovia, GO-070, KM 25, Fazenda Palmital, 75373-899, Goianira, GO, Brazil. Electronic address: [email protected]
  • 8 Laboratório de Métodos de Extração e Separação LAMES - Instituto de Química, Universidade Federal de Goiás, 74.690-900, Goiânia, GO, Brazil. Electronic address: [email protected]
  • 9 Laboratório de Ressonância Nuclear Magnética, Instituto de Química, Universidade Federal de Goiás, 74.690-900, Goiânia, GO, Brazil. Electronic address: [email protected]
  • 10 Laboratório de Química de Polímeros, Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Goiás, 74.690-900, Goiânia, GO, Brazil. Electronic address: [email protected]
Carbohydr Res, 2024 Jan;535:109008.
PMID: 38103463 DOI: 10.1016/j.carres.2023.109008

Abstract

This work presents the characterization of a novel naturally phosphorylated starch extracted from an unconventional and non-utilized source, the seeds of the stone fruit Syzygium malaccense. The morphology and chemical characteristics of the extracted starch were examined by scanning electron microscopy, FTIR, 1H/13C/31P NMR and 13C-CP/MAS-NMR, HPAEC-PAD chromatography, XRD, DSC, and RVA. The extraction yielded a highly pure starch (95.6 %) with an average granule size of 13 μm. The analysis of the starch components revealed an amylose content of 28.1 % and a predominance (65 %) of B-chains (B1-B3 65 %) in the amylopectin, as shown through HPAEC-PAD chromatography. The X-ray diffractogram was compatible with B-type starch, which was confirmed by the deconvolution of the C1 peak in the 13C-CP/MAS-NMR. X-Ray diffractogram also showed that S. malaccense has 28.5 % of crystallinity. DSC analysis showed values of 82.6 °C and -12.41 J g-1 for Tc and ΔH, respectively, which is compatible with a highly ordered starch granule structure. The values observed for peak (4678 mPa•s), trough (3055 mPa•s), and final viscosity (6526 mPa•s) indicated that S. malaccense may be used as a thickener in hot food.

* Title and MeSH Headings from MEDLINE®/PubMed®, a database of the U.S. National Library of Medicine.

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