Vergleichende Kernresonanzuntersuchungen der Wasserbindungsverhältnisse von Stärke und rohen Kartoffelstücken während der Trocknung

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Abstract
Bei der Hitze‐Feucht‐Behandlung von nativer Stärke beobachtet man bei Temperaturen um 60°C eine reversible Quellung, die sich durch das Auftreten zum Teil isotrop orientierter Wasserbeweglichkeiten auszeichnet. Dabei kann das Wasser entweder nur die äußere Amylopektinschicht lockern oder aber auch in das Innere des Stärkekorns vordringen und sich in weniger fest gebundener Form mit der Amylose assoziieren.Dieses Verhalten ist offenbar von ausschlaggebender Bedeutung bei der Warmlufttrocknung von Kartoffeln.Neben dem Austrocknen der Randschichten des Trocknungsgutes, was eine Verringerung des Selbstdiffusionskoeffizienten in diesen Bereichen zur Folge hat und wodurch der Wasseraustritt erschwert wird, läßt sich eine weitere Einflußgröße auf die Trocknungsgeschwindigkeit beobachten, die eng mit dem oben erwähnten Verhalten der Stärke gekoppelt ist. Schon zu Beginn der Trocknung beobachtet man, daß das Wasser in der Zelle an Beweglichkeit zunimmt (Mobilisierung) und daraufhin in die Mitte der Kartoffel transportiert wird. Wenn das Trocknungsgut etwa eine Temperatur von 50–60°C erreicht hat, beginnt die Stärke zu quellen und Wasser wird dadurch immobilisiert. Zum Teil wird es auch in die bestehenden Strukturen eingeschlossen und bleibt dort relativ beweglich. Diese Vorgänge lassen sich mit der Kernresonanzspektroskopie verfolgen. Mit ihr sind Aussagen über unterschiedliche Beweglichkeiten von Wasser und dessen Mengenverhältnissen zugänglich.Die Immobilisierung des Wassers läßt sich durch das Absinken des aw‐Wertes der Hitze‐Feucht behandelten Stärkeproben, als auch durch ihre verringerte Austrocknungsgeschwindigkeit nachweisen.