Physicochemical and morphological characterization of potato starch (Solanum tuberosum L.) as raw material for the purpose of obtaining bioethanol

Caracterización fisicoquímica y morfológica del almidón de papa (Solanum tuberosum L.) como materia prima con propósito de obtención de bioetanol

In Colombia, there are geographic areas where the potato crop is the principal economic product. The diversity of potato varieties, has resulted in differences in sizes and in chemical and physical compositions. These variables are defined by genetic factors, agricultural practices, and climatic and soil conditions. The physical characteristics of the different potato varieties are directly related to aspects of production and performance, unlike the chemical composition and morphology of starch granules, which define the nutritional quality and industrial use. In this research, an analysis of the physicochemical and morphological properties of native starches from six potato varieties was carried out, forming a pilot study for the selection of promising varieties for ethanol production. For this purpose, the samples were dried to constant weight. The ash, amylose and amylopectin contents showed significant differences between the varieties. Similarly, differences were observed in the shape and size of the granules, variables that influenced the gelatinization temperature and viscosity of the final products. These variations in the physicochemical properties and morphology of the starches may affect the use of starch and in the production of ethanol.

En Colombia existen zonas geográficas donde el cultivo de papa es el principal producto de su economía. La diversidad de variedades de papa, hacen que posean diferencias en tamaño, composición química y físicas. Estas variables están definidas por el factor genético, prácticas de cultivo, condiciones climáticas y de suelo. Las características físicas de las diferentes variedades de papa están directamente relacionadas con los aspectos de producción y rendimiento, a diferencia de la composición química y la morfología de los gránulos del almidón, los cuales definen la calidad nutritiva y su uso en la industria. En esta investigación se realizó el análisis de las propiedades fisicoquímicas y morfológicas de los almidones nativos provenientes de seis variedades de papa, constituyéndose en un estudio previo para la selección de variedades promisorias para la obtención de etanol. Para lo cual, las muestras fueron secadas hasta alcanzar un peso constante. El contenido de cenizas, amilosa y amilopectina muestran diferencias significativas entre las variedades. Igualmente, se observaron diferencias en la forma y tamaño del gránulo, variables que incidieron en la temperatura de gelatinización y la viscosidad de los productos finales. Estas variaciones en las propiedades, la viscosidad y la morfología de los almidones, pueden incidir en el uso del almidón así como en la obtención de etanol.