BazEkon - Biblioteka Główna Uniwersytetu Ekonomicznego w Krakowie

BazEkon home page

Meny główne

Autor
Poliszko S. (Agricultural University of Poznań), Napierała D.M. (Agricultural University of Poznań), Rezler R. (Agricultural University of Poznań), Hoffmann G. (Agricultural University of Poznań)
Tytuł
Molecular Dynamics in Dehydrated Starch Gels
Badanie dynamiki molekularnej odwodnionych żelów skrobiowych
Źródło
Żywność: nauka - technologia - jakość, 2002, R. 9, nr 4 (33), Supl., s. 57-64, rys., bibliogr. 15 poz.
Słowa kluczowe
Dodatki funkcjonalne do żywności, Towaroznawstwo żywności, Badania towaroznawcze, Biotechnologia, Biochemia
Functional food additives, Food commodities, Commodity research, Biotechnology, Biochemistry
Uwagi
streszcz., summ.
Abstrakt
W pracy przedstawiono wyniki temperaturowych badań relaksacji mechanicznej (DMTA) i magnetycznej (1H-NMR) w liofilizowanym żelu skrobi pszenicy, otrzymanym w wyniku liofilizacji 5% kleiku skrobiowego. Do analizy danych, modułu sztywności (Gi i G2) i szybkości relaksacji spin-sieć protonów (R,) zastosowano procedurę transformacji, testowaną wcześniej na układach o większej koncentracji sieci, eliminującą efekt różnicy częstości zewnętrznego pola zaburzającego. Procedura ta polega na przekształceniu zależności temperaturowych parametrów dynamiki mechanicznej i jądrowej na zależność od energii swobodnej aktywacji badanego procesu. Spośród trzech przejść relaksacyjnych obserwowanych w temperaturze 150, 210 i 280 K za pomocą zmian modułu sztywności kserożelu skrobi, jedno z nich, zachodzące w temperaturze 150 K związane jest z dynamiką molekularną tych samych grup, które odpowiadają za przejście relaksacyjne obserwowane w widmie 1H-NMR w temperaturze 320 K. Energia swobodna aktywacji tych procesów jest rzędu 40 kJ/mol. Są to najprawdopodobniej grupy hydroksymetylenowe łańcuchów skrobiowych, które jak wskazują wyniki, są także odpowiedzialne za wysoką sztywność sieci dehydratowanego żelu w niskiej temperaturze. (abstrakt oryginalny)

We have recently developed a transformation method for representation of different relaxation processes data (DMTA, DETA and 1H-NMR) as a function of free energy of activation in freeze-dried wheat starch gel. In our previous paper [12] the method of transformation was applied for freeze-dried wheat starch gel of density of 0.13 g/cm3, while in this paper we present results of a similar analysis of relaxation parameters measured in a wide temperature range in dehydrated wheat starch gel of a twice lower density. In the system studied, we observed a decreasing value of the complex rigidity modulus, due to much lower degree of crosslinking. Similar courses of dispersion profile obtained with 1H-NMR relaxation method and DMTA method, at temperature ranging from 100 to 380 K, point to a correlation between the nuclear and mechanical relaxation processes, confirming the results of our previous work, which are related to the dynamics of hydroxymethylene groups in freeze-dried starch gel. (original abstract)
Dostępne w
Biblioteka Główna Uniwersytetu Ekonomicznego w Krakowie
Pełny tekst
Pokaż
Bibliografia
Pokaż
  1. Cole K.S., Cole R.H.: Dispersion and absorption in dielectrics. J. Chem. Phys., 9, 1941, 341-351.
  2. Comillon P., McCarthy M.J., Reid D.S.: Study of restricted diffusion by NMR in freeze-dried starch gels. J. Texture Stud., 28, 1997, 421-434.
  3. Forssell P.M., Mikkila J.M., Moates G.K., Parker R.: Phase and glass transition behaviour of concentrated barley-glycerol-water mixtures, a model for thermoplastic starch. Carbohydr. Polym., 34, 1997, 275-282.
  4. Kalichevsky M.T., Jaroszewicz E.M., Ablett S., Blanshard Lillford P.J.: The glass transition of amylopectin measured by DSC, DMTA and NMR. Carbohydr. Polym., 18, 1992, 77-88.
  5. Kalichevsky-Dong M.T., Ablett S., Lillford P.J., Knorr D.: Effects of pressure-shift freezing and conventional freezing on model food gels. Int. J. Food Sci. Technol., 35, 2000, 163-172.
  6. Kim Y-R., Comillon P.: Effects of temperature and mixing time on molecular mobility in wheat dough. Lebensm.-Wiss. Technol., 34, 2001,417-423.
  7. Koenig S.H.: The dynamic of water - protein interactions: results from measurements of nuclear magnetic relaxation dispersion. ACS Symp. Ser. 1980, 127, 157-176.
  8. Nelson K.A. and Labuza T.P.: Glass Transition Theory and Texture of Cereal Foods. In: The Glassy State in Foods (Blanshard J.M.V. and Lillford P.J., eds.) Nottingham Univ. Press, 1993, 513-520.
  9. Murayama T.: Dynamic Mechanical Analysis of Polymeric Material. Ed. Elsevier Scientific Publishing Company, Amsterdam, 1978.
  10. Pereira P.M., Oliveira J.C.: Measurement of glass transition in native wheat flour by dynamic mechanical thermal analysis (DMTA). Int. J. Food Sci. Technol., 35, 2000, 183-192.
  11. Poliszko S., Hoffmann G., Rezler R.: Dynamic-mechanical and dielectric-thermal analysis of freezedried starch gels. Acta Alimen. Pol., 17, 1991, 351-359.
  12. Poliszko S., Napierała D.M., Rezler R., Hoffmann G.: Thermodynamics of Relaxation Phenomena in Freeze-dried Wheat Starch Gel. In: Advances in Magnetic Resonance in Food Science, (P.S. Belton, B.P. Hills and G.A. Webb, eds.) Royal Society of Chemistry, 1999, 105-112.
  13. Rezler R., Poliszko S.: Mechanical-Relaxation Analysis of Rehydrated Starch Xerogels. In: Properties of Water in Food, Agric. University Press, Warsaw, 1991, 42-48.
  14. Tchelidze T.L., Derevianko A.J., Kurilenko O.D.: Electric Spectroscopy of Heterogeneous System. Ed. Kiev- Naukova Dumka, 1977 (in Russ).
  15. Wang Y.-J., Jane L.-J.: Correlation between glass transition temperature and starch retrogradation in the presence of sugars and maltodextrins. Cereal Chem., 71, 1994, 527-531.
Cytowane przez
Pokaż
ISSN
2451-0769
Język
eng
Udostępnij na Facebooku Udostępnij na Twitterze Udostępnij na Google+ Udostępnij na Pinterest Udostępnij na LinkedIn Wyślij znajomemu