Abstract: The objective of the present study was to analyze the gelatinization curves of native starches extracted from the Criollo, Espino and Diamante 22 yam species. Methodologically, a rheometer and a rapid starch analyzer were used. It was found that the initial gelatinization temperature was higher for the Criollo and Diamante 22 species. The highest viscosity was obtained in the Hawthorn species. Finally, the Criollo and Diamante 22 species presented greater stability and less tendency to retro degradation favoring their use in foods that require to maintain a gel of stable consistency to cooking processes and in products that need cooling during their preparation. This suggests their possible use in food formulations that require fast development of viscosity and a gel of stable consistency.

Resumen: El objetivo del presente estudio fue analizar las curvas de gelatinización de almidones nativos, extraídos de las especies de ñame Criollo, Espino y Diamante 22. Metodológicamente, se utilizó un reómetro y un analizador rápido de almidón. Se concluye que la temperatura inicial de gelatinización fue mayor para las especies Criollo y Diamante 22. La mayor viscosidad se obtuvo en la especie Espino. Las especies Criollo y Diamante 22 presentaron mayor estabilidad y menor tendencia a la retro-degradación potencializando su uso en alimentos que requieran mantener un gel de consistencia estable a procesos de cocción y en productos que necesiten enfriamiento durante su preparación. Esto sugiere su posible uso en formulaciones de alimentos que requieran el rápido desarrollo de la viscosidad y un gel de consistencia estable.

En este trabajo se evaluó el rendimiento de la producción de jarabes de fructosa a partir del almidón extraído de dos especies de ñame (Dioscorea alata var. Diamante y Dioscorea rotundata var. Espino). Se estableció un diseño experimental multifactor categórico completamente al azar con dos factores: concentración de sustrato en cinco niveles: 10, 20, 30, 40, 50% p/v, y la especie de ñame en dos niveles: Dioscorea alata, var. Diamante y Dioscorea rotundata, var. Espino. Para la obtención de fructosa, inicialmente se prepararon jarabes de glucosa por medio de hidrólisis enzimática del almidón de ñame, utilizando las enzimas de Novozymes®, alfa-amilasa Termamyl 120L (etapa de licuefacción) y aminoglucosidasa (AMG) 300L (etapa de sacarificación). En esta etapa los máximos equivalentes de dextrosa (ED) obtenidos son 98,28 y 96,84, para una concentración de sustrato del 30% p/v. Posteriormente se procedió a isomerizar los jarabes de glucosa a jarabes de fructuosa, utilizando la enzima inmovilizada Sweetzyme de Novozymes®. Los mejores resultados se alcanzaron a una concentración de sustrato del 30% p/v para ambas especies de ñame, las cuales presentan concentraciones de 220,57 y 210,36 g de fructosa/L, con conversiones de glucosa a fructosa de 71,46% y 67,28% para ñame Espino y Diamante respectivamente. No se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre las especies de ñame (D. alata var. Diamante y D. rotundata var. Espino), a un nivel de confianza del 5%, en cuanto a la producción de jarabe fructosado.

This investigation evaluated the yield of fructose syrup production from extracted starch of two yam species (Dioscorea alata, var. Diamond and Dioscorea rotundata, var. Espino). The experiment was conducted using an at random experimental design of multiple categorical factor analysis with two factors: a substrate concentration factor at five levels: 10, 20, 30, 40, 50% p/v and the yam species factor at two levels (Dioscorea alata, var Diamond and Dioscorea rotundata, var Espino). To obtain fructose, initially glucose syrups were prepared by enzymatic hydrolysis of yam starch using the enzymes of Novozymes®, alpha-amylase Termamyl 120L (liquefaction stage) and AMG 300L (saccharification stage). At this stage, dextrose maximum equivalents (ED) obtained were 98.28 and 96.84 for a substrate concentration of 30% w/v. In a later stage isomerisation from glucose syrups to fructose syrups using the immobilized enzyme Sweetzyme of Novozymes® was carried out. The best results were achieved with substrate concentrations of 30% p/v for both yam species, which showed fructose concentrations of 220.57 and 210.36 g/L with conversions of 71.46% and 67.28% in Espino and Diamond yams respectively. No statistically significant differences were observed between the yam species (D. alata var. Diamante and D. rotundata var. Espino) at a confidence level of 5%, regarding the production of fructose syrup.

Las condiciones del efecto de freído sobre la humedad y el contenido de aceite a distintos tiempos fueron estudiadas en dos variedades de ñame: Diamante 22 y Pico de Botella. Los datos experimentales se ajustan a un modelo exponencial de primer orden para la transferencia de humedad (r > 0,9) en ambos cultivares. El coeficiente de difusión de la humedad de las dos varie-dades de ñame, freídos a temperaturas de 140, 160 y 180 °C en tiempos de 1 a 9 minutos fueron de 8,11 ± 0,76, 8,21 ± 0,81 y 8,62 ± 0,71*10-9 m²/s, para la variedad Diamante 22, y 8,32 ± 0,82, 8,38 ± 0,78, 8,54 ± 0,84*10-9 m²/s para la variedad Pico de Botella, y la energía de activación fue de 24,43 kJ/mol para la variedad Diamante 22 y 21,27 kJ/mol para la variedad Pico de Botella. En los resultados obtenidos se observa que a 180 s y temperatura de 140 °C hay mayor absorción de aceite, teniendo en cuenta simultáneamente la pérdida de humedad en el orden de 0,377 kg de agua/kg de sólidos para Diamante 22 y 0,410 kg de agua/kg de sólido para pico de botella a 180 °C durante 540 s.

The effect of frying conditions on immersion on moisture loss and oil content were studied at different times in two yam varieties: Diamante 22 and Pico Botella. The experimental data adjusted itself to the first order exponential model for humidity transfer (r > 0.9) for both cultivars. The humidity diffusion coefficient for the two varieties of yam fried at 140°, 160° and 180°C for 1 to 9 minutes were 8.11±0.76, 8.2±0.81, and 8.62 ±0.71*10-9 m2/s for the Diamante 22 variety, respectively, and 8.32±0.82, 8.38±0.78, 8.54±0.84*10-9 m2/s for the Pico de Botella variety. Activation energy was 24.43 kJ/mol for the Diamante 22 variety and 21.27 kJ/mol for the Pico de Botella variety. The results showed that there was higher oil absorption after 180 s and at 140°C while taking into account 0.377 kg water / kg solid moisture loss for Diamond 22 and 0.410 kg water / kg solid Pico de Botella at 180°C for 540 s.