Quality parameters and morphometric characterization of hot-air popcorn as related to moisture content

Abstract

Upon popping, corn kernels undergo substantial dehydration. Initial moisture content of the kernel, popping method and temperature determine the final quality, and physical characteristics of the flakes. In this work, corn kernels (Zea Mays var Everta) at different moisture contents were subjected to hot-air popping and quality, physical and morphometric parameters of the flakes were evaluated, and related with their microstructural features. The best moisture content for hot-air popping was 9.14%. Macro and microstructural examination and digital image analysis of the flakes showed that, at the macro level, the roughness of the different flakes, as given by their fractal dimension (FD), were similar among morphologies, whereas at the microscale, it was possible to differentiate between them. Additionally, at the macro-scale, for the different morphologies high correlations were found between areas and the linear dimensions (Feret or width)FD of evaluated flakes. Moreover, when using the FD of the microstructures as the exponent, high correlations were also observed, which confirms an analog multiscale behavior between the roughness of the flakes and their microstructures.

Al reventar, los granos de maíz se deshidratan sustancialmente. El contenido de humedad inicial del grano, el método de estallido y la temperatura determinan la calidad final y las características físicas de las hojuelas. En este trabajo, granos de maíz (Zea Mays var Everta) con diferentes contenidos de humedad fueron sometidos a soplado con aire caliente y se evaluaron parámetros físicos, morfométricos y de calidad de las hojuelas, y se relacionaron con sus características microestructurales. El mejor contenido de humedad para hacer estallar con aire caliente fue 9.14%. El examen macro y microestructural y el análisis de imágenes digitales de las lascas mostraron que, a nivel macro, la rugosidad de las diferentes lascas, dada por su dimensión fractal (FD), era similar entre morfologías, mientras que a microescala era posible diferenciar entre ellos. Además, a macroescala, para las diferentes morfologías se encontraron altas correlaciones entre las áreas y las dimensiones lineales (Feret o ancho)FD de las lascas evaluadas. Además, al utilizar la FD de las microestructuras como exponente, también se observaron altas correlaciones, lo que confirma un comportamiento multiescala analógico entre la rugosidad de las lascas y sus microestructuras.