Izotermy sorpcji maltodekstryny przemysłowej o różnym stopniu scukrzenia

• Autorzy: Stępień A. , Witczak M. , Witczak T. , Czader M.

Warianty tytułu

EN

Sorption isotherms of commercial maltodextrins with different dextrose equivalent

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy przedstawionej w artykule było określenie właściwości sorpcyjnych maltodekstryny przemysłowej o różnych wartościach równoważnika glukozowego (DE). Izotermy sorpcji w 25°C wyznaczono w zakresie aktywności wody od 0,11 do 0,90 za pomocą metody statyczno - eksykatorowej. Dane opisano za pomocą trzech modeli matematycznych: BET, GAB i Pelega. Oceny dopasowania dokonano w oparciu o wartości: współczynnika determinacji (R2) oraz średniego błędu kwadratowego (RMS). W celu wyeksponowania różnic pomiędzy poszczególnymi próbkami przeprowadzono Analizę Głównych Składowych (PCA).

EN

The aim of the work presented in this article was to determine moisture sorption characteristics of commercial maltodextrins with different dextrose equivalent (DE). Moisture sorption isotherms at 25°C were studied for water activities ranging from 0,11 to 0,90 using static -desiccator method. The moisture sorption data were used to fit three mathematical models: BET, GAB and Peleg’s. The goodness of fit was measured by calculation of coefficient of determination (R2) and root mean square (RMS). In order to show the differences between analyzed samples of maltodextrins Principal Component Analysis (PCA) was performed.

Słowa kluczowe

PL

maltodekstryna; izotermy sorpcji; równoważnik glukozowy; równowagowa zawartość wilgoci

EN

maltodextrin; sorption isotherms; dextrose equivalent; equilibrium moisture content

• Wydawca: Wyższa Szkoła Menadżerska
• Czasopismo: Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 2
• Strony: 51--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 35 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Stępień A.

• Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego Wydział Technologii Żywności Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie

autor

Witczak M.

• Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego Wydział Technologii Żywności Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie

autor

Witczak T.

• Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego Wydział Technologii Żywności Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie

autor

Czader M.

• Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego Wydział Technologii Żywności Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie

Bibliografia

• [1] ABRAMOVIC H., KLOFUTAR C. 2002. „Water adsorption isotherms of some maltodextrin samples”. Acta Chimica Slovenica 49: 835-844.
• [2] AL-MUHTASEB A.H., MCMINN W.A.M., MAGEE T.R.A. 2004. „Water sorption isotherm of starch powders. Part 1: Mathematical description of experimental data”. Journal of Food Engineering 61: 297- 307.
• [3] AVALTRONI F., BOUQUERAND P.E., NORMAND V. 2004. „Maltodextrin molecular weight distribution influence on the glass transition temperature and viscosity in aqueous solution”. Carbohydrate Polymers 58 (3): 323-334.
• [4] BRUNAUER S., DEMING L.S., DEMING W.E., TROLLER E. 1940. „On the theory of Van der Waals adsorption gases”. Journal of the American Chemistry Society 62: 1723-1732.
• [5] CHATAKONODA C., DICKINSON L., CHINACOHOTI P. 2003. „Mobility and distribution of water in cassava and potato starches by H and H NMR”. Journal of Agricultural and Food Chemistry 51: 7445-7449.
• [6] CHEMAN Y.B., IRWANDI I., ABDULLAH W.J.W. 1999. „Effect of different types of maltodextrin and drying methods on physico-chemical and sensory properties of encapsulated durian flavour”. Journal of the Science of Food and Agriculture 79: 1075-1080.
• [7] CHRONAKIS I.S. 1998. „On the molecular characteristics, compositional properties and structural-functional mechanism of maltodextrin: a review”. Critical Reviews in Food Science 38: 599-637.
• [8] DOKIC L., JAKOVLJEVIC J., DOKIC P. 2004. „Relation between viscous characteristics and dextrose equivalent of maltodextrins”. Starch/Starke 56: 520- 525.
• [9] DOMAGAŁA J., SADY M., GREGA T., BONCZAR G. 2006. „Rheological properties and texture of yoghurts when oat-maltodextrin is used as a fat substitute”. International Journal of Food Properties 9: 1-11.
• [10] GABAS A.L., TELIS V.R.N., SOBRAL P.J.A., TELIS- ROMERO J. 2007. „Effect of maltodextrin and arabic gum in water vapor sorption thermodynamic properties of vacuum dried pineapple pulp powder”. Journal of Food Engineering 82: 246-252.
• [11] GANDIA-HERRERO F., JIMANEZ-ATIENZAR M., CABANES J., GARCIA-CARMONA F., ESRIBANO J. 2010. „Stabilization of the bioactive pigment of opuntia fruits through maltodextrin encapsulation”. Journal of Agricultural and Food Chemistry 58: 10646-10652.
• [12] JOSE FABRA M., MARQUEZ E., CASTRO D., CHIRALT A. 2011. „Effect of maltodextrin in the water- content-water activity-glass transition relationships of noni (Morinda citrifolia L.) pulp powder”. Journal of Food Engineering 103: 47-51.
• [13] KAREL M. 1975. Water activity and food perservation. In: Karel M., Fennema O. R., Lund D.B., Physical principles of food perservation. Principles and food science part 2: 237-263. New York: Marcel Dekker, Inc.
• [14] KUNTZ L.A. 1997. „Making the most of maltodextrins”. Food Product Design 7 (5): 89-104.
• [15] LAKSHAMINARAYAN S.M., RATHINAM V., KRISHNARAU L. 2006. „Effect of maltodextrin and emulsifiers on the viscosity of cake butter and on the quality of cakes”. Journal of the Science of Food and Agriculture 86:706-712.
• [16] LEWICKI P.P. 1997. „The applicability of the GAB model to food water sorption isotherms”. International Journal of Food Science and Technology 32: 553-557.
• [17] LEWICKI P.P. 1997. „Water sorption isotherms and their estimation in food model mechanical mixtures”. Journal of Food Engineering 32: 47-68.
• [18] LEWICKI P.P. 1998. „A three parameter equation for food moisture sorption isotherms”. Journal of Food Processing Engineering 21: 127-144.
• [19] MISHRA S., RAI T. 2006. „Morphology and functional properties of corn, potato and tapioca starches”. Food Hydrocolloids 20: 557-566.
• [20] MOSQUERA L.H., MORAGA G., MARTINEZNAVARRETE N. 2010. „Effect of maltodextrin on the stability of freeze-dried borojo (Borojoa patinoi Cuatrec.) powder”. Journal of Food Engineering 97: 72-78.
• [21] MOSQUERA L.H., MORAGA G., MARTINEZNAVARRETE N. 2012. „Critical water activity and critical water content of freeze-dried strawberry powder as affected by maltodextrin and arabic gum”. Food Research International 47: 201-206.
• [22] NOWAKOWSKA K., SKALSKI J. 2000. „Niekorzystne zjawiska w przetwórstwie ziemniaków”. Przemysł Spożywczy 10 (54): 15.
• [23] PAŁACHA Z. 2008. „Aktywność wody ważny parametr trwałości żywności”. Przemysł Spożywczy 4: 22- 26.
• [24] PELEG M. 1993. „Assessment of a semi-empirical four parameter general model for sigmoid moisture sorption isotherm”. Journal of Food Process Engineering 16 (1): 21-37.
• [25] PERDOMO J., COVA A., SANDOVAL A.J., GARCIA L., LAREDO E., MULLER A.J. 2009. „Glass transition temperatures and water sorption isotherms of cassava starch”. Carbohydrate Polymers 76: 305-313.
• [26] ROLLER S. 1996. Starch-derivated fat mimetics: maltodextrin, In: Handbook of Fat Replacemnet, CRC Boca Raton, New York.
• [27] ROOS Y. 1993. „Water activity and physical state effects on amorphous food stability”. Journal of Food Processing and Perservation 16: 433-447.
• [28] RUIZ-CABRERA M.A., SCHMIDT S.J. 2015. „Determination of glass transition temperatures during cooling and heating of low-moisture amorphous sugar mixtures”. Journal of Food Engineering 146: 36-43.
• [29] TELIS V.N.R., MARTINEZ-NAVARRETE N. 2009. „Collapse and color changes an grapefruit juice powder as affected by water activity, glass transition and addition of carbohydrate polymers”. Food Biophysics 4: 83-93.
• [30] TIMMERMANN E.O., CHIRIFE J., IGLESIAS H.A. 2001. „Water sorption isotherms of foods and foodstuffs: BET or GAB parameters”. Journal of Food Engineering 48: 19-31.
• [31] TONG H.H.Y., WONG S.Y.S., LAW M.W.L., CHU K.K.W., CHOW A.H.L. 2008. „Anti-higroscopic effects of dextrans in herbal formulation”. International Journal of Pharmaceutics 363: 99-105.
• [32] TONON R.V., BARONI A.F., BRABET C., GIBERT O., PALLET D., HUBINGER M.D. 2009. „Water sorption and glass transition temperature of spray dried acai juice”. Journal of Food Engineering 94: 215- 221.
• [33] VEGA-GALVEZ A., LOPEZ J., AH-HEN K., JOSE TORRES M., LEMUS-MONDACA R. 2014. „Thermodynamic properties, sorption isotherms and glass transition temperature of cape gooseberry”. Food Technology and Biotechnology 52 (1): 83-92.
• [34] WANG W., ZHOU W. 2013. „Water adsorption and glass transition of spray-dried soy sauce powders using maltodextrins as carrier”. Food and Bioprocess Technology 6: 2791-2799.
• [35] WITCZAK M., KORUS J., ZIOBRO R., JUSZCZAK L. 2010. „The effects of maltodextrin on gluten- free dough and quality of bread”. Journal of Food Engineering 96: 258-265.