Zastosowanie różnicowej kalorymetrii skaningowej w analizie żywności

• Autorzy: Żontała K. , Łopacka J. , Lipińska A. , Sakowska A.

Warianty tytułu

EN

Use differential scanning calorimetry in food analysis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem artykułu jest było przedstawienie możliwości zastosowania różnicowej kalorymetrii skaningowej przy badaniu właściwości cieplnych wybranych półproduktów i produktów spożywczych. Różnicowa kalorymetria skaningowa jest jedną z technik analizy termicznej, która znalazła wiele zastosowań w analizie żywności. Jest to metoda badająca ruchy ciepła pomiędzy próbką badaną i aparaturą (w porównaniu do wzorca) w warunkach zaprogramowanej temperatury. Za jej pomocą można badać właściwości fizyczne i chemiczne głównie tłuszczów, węglowodanów, białek, wody oraz wykrywać zafałszowania żywności.

EN

Present review is aimed on presentation of potential applications of differential scanning calorimetry for thermal properties research of selected food products. Differential scanning calorimetry is one of the thermal analysis methods and it can be used in food analysis in many ways. It explores heat movements between sample and apparatus (in comparison to standard) under programmed temperature. This method may be used for examination of physical and chemical properties of fats, carbohydrates, proteins and water, as well as for detection of food adulterations.

Słowa kluczowe

PL

analiza termiczna; właściwości cieplne; żywność; różnicowa kalorymetria skaningowa; DSC

EN

thermal analysis; thermal properties; food; differential scanning calorimetry (DSC); DSC

• Wydawca: Wyższa Szkoła Menadżerska
• Czasopismo: Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 1
• Strony: 113--117
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys.

Twórcy

autor

Żontała K.

• Samodzielny Zakład Techniki w Żywieniu, SGGW w Warszawie

autor

Łopacka J.

• Samodzielny Zakład Techniki w Żywieniu, SGGW w Warszawie

autor

Lipińska A.

• Samodzielny Zakład Techniki w Żywieniu, SGGW w Warszawie

autor

Sakowska A.

• Samodzielny Zakład Techniki w Żywieniu, SGGW w Warszawie

Bibliografia

• [1] AKTAŞ N., GÖKALP H. Y., TÜLEK Y. 1997. Determination of differences in free and bound water contents of beef muscle by DSC under various freezing conditions. Journal of Thermal Analysis, 50, 617-624.
• [2] AKTAŞ N., KAYA M. 2001. Detection of beef body FAT and margarine in butterfat by differentia scanning calorimetry. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 66, 795-801.
• [3] ANDERSEN H. J., BERTRAM H. C., V AN DER BERG F., WU Z. 2006. NMR relaxometry and differential scanning calorimetry during meat cooking. Meat Science, 74, 684-689.
• [4] APARICIO C., ELVIRA L., MARTINO M., MOLINA- GARCÍA A. D., RESA P., SANZ P. D. 2009. Assesment of starch gelatinization by ultrasonic and calorimetric techniques. Journal of Food Engineering, 94, 295-299.
• [5] ARAÚJO A. S., CONCEIÇÃO M. M., FERNANDES JR. V . J., PORTO S. L., PRASAD S., SANTOS I. M. G., SANTOS J. C. O., SOUZA A. G., TRINDADE M. F. S. 2004. Thermoanalytical, kinetic and rheological parameters of commercial edible vegetable oils. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 75, 419-428.
• [6] BENDINI A., CERRETANI L., CHIAVARO E., RODRIGUEZ-ESTRADA M. T., V ITTADINI E. 2008. Differential scanning calorimeter application to the detection of refined hazelnut oil in extra virgin olive oil. Food Chemistry, 110, 248-256.
• [7] BOUZIDI L., BOODHOO M., HUMPHREY K.L., NARINE S. S. 2005. Use of first and second derivatives to accurately determine key parameters of DSC thermographs in lipid crystallization studies. Thermochimica Acta, 439, 94-102.
• [8] BOYE J. I. 2004. Differential Scanning Calorimetry in the Analysis of Foods. [w:] Nollet L.M.L. (Red.): Handbook of Food Analysis. Methods and Instruments in Applied Food Analysis. Second Edition, Revised and Expanded. T. 3. Marcel Dekker Inc., Nowy Jork.
• [9] BRUNTON N. P., JACQUIER J. C., LYNG J. G., ZHANG L. 2006. The use of dielectric properties and other physical analyses for assessing protein denaturation in beef biceps femoris muscle during cooking from 5 to 85°C. Meat Science, 72, 236-244.
• [10] CABROL-BASS D., CORDELLA C., FAUCON J.- P., SBIRRAZZUOLI N. 2003. Application of DSC as a tool for honey floral species characterization and adulteration detection. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 71, 279-290.
• [11] CHE MAN Y. B., TAN C. P. 2000. Differential Scanning Calorimetric Analysis of Edible Oils: Comparison of Thermal Properties and Chemical Composition. JAOCS, 77, 143-155.
• [12] CHEN L., LI L., LIU H., YU L. 2007. Retrogradation of corn starch after thermal treatment at different temperatures. Carbohydrate Polymers, 69, 756-762.
• [13] CHRISTENSEN L., BERTRAM H. C., AASLYNG M. D., CHRISTENSEN M. 2011. Protein denaturation and water-protein interactions as affected by low temperature long time treatment of porcine Longissimus dorsi. Meat Science, 88, 718-722.
• [14] CLAUSE D., DALMAZZONE C., GOMEZ F., KOMUNJER L., PEZRON I. 2005. Morphology characterization of emulsions by differential scanning calorimetry. Advances in Colloid and Interface Science, 117, 59-74.
• [15] CREMONINI M., DALLA ROSA M., PITTIA P., ROCCULI P., SACCHETTI G., V ANTURI L. 2010. Water State and Mobility Affect the Mechanical Properties of Coffee Beans. [w:] Charoenrein S., Lillford P.J., Reid D.S., Sajjaanantakul T. (Red.): Water Properties in Food, Health, Pharmaceutical and Biological Systems: ISOPOW 10. Blackwell Publishing, Ames (USA).
• [16] GROCHOWSKA-NIEDWOROK E., KARDAS M. 2009. Różnicowa kalorymetria skaningowa jako metoda termoanalityczna stosowana w farmacji i analizie żywności. Bromat. Chem. Toksykol. – XLII, 2, 224- 230.
• [17] ISHIWATARI N., FUKUOKA M., SAKAI N. 2013. Effect of protein denaturation degree on texture and water state of cooked meat. Journal of Food Engineering, 117, 361-369.
• [18] ISOBE S., TAKENAKA M., ZHANG H. 2004. DSC and Electrophoretic Studies on Soymilk Protein Denaturation. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 75, 719-726.
• [19] KAJITANI S., FUKUOKA M., SAKAI N. 2011. Kinetics of Thermal Denaturation of Protein in cured pork meat. Japan Journal of Food Engineering, 12, 19- 26.
• [20] KALETUNÇ G. 2009. Calorimetry in food processing: analysis and design of food systems. Wiley-Blackwell, Ames (USA).
• [21] KOWALSKI B., OSTROWSKA-LIGĘZA E., WIRKOWSKA M. 2006. Termokinetyczna analiza tłuszczu z kukurydzy z wykorzystaniem różnicowej kalorymetrii skaningowej. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 1, 128-139.
• [22] LAMBELET P., RAEMY A., ROUSSET P. 2004. Calorimetric information about food and food constituents. [w:] Lörinczy D. (red.): The Nature of Biological Systems as Revealed by Thermal Methods. Kluwer Academic Publishers, The Netherlands.
• [23] RAEMY A. 2003. Behavior of Foods Studied by Thermal Analysis. Introduction. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 71, 273-278.
• [24] SCHUBRING R. 2005. Characterizing Protein Changes Caused by Application of High Hydrostatic Pressure on Muscle Food by Means of DSC. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 82, 229-237.
• [25] SCHUBRING R. 2009. Comparative study of DSC pattern, colour and texture of shrimps during heating. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 95, 749- 757.
• [26] SHUJING L., YIMIN W., FANG Y., ZHANG W., ZHANG B. 2013. DSC study on the thermal properties of soybean protein isolates/corn starch mixture. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 115, 1633-1638. DOI 10.1007/S 10973-013-3433-4.
• [27] TOMASZEWSKA-GRAS J. 2012. Detection of butter adulteration with water using differential scanning calorimetry. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 108, 433-438.
• [28] WEN J., ARTHUR K., CHEMMALIL L., MUZAMMIL S., GABRIELSON J., JIANG Y. 2011. Applications of Differential Scanning Calorimetry for thermal stability analysis of proteins: Qualification of DSC. Journal of Pharmaceutical Sciences, 101, 955- 964.
• [29] XINGYI Y., LLAVE Y., FUKUOKA M., SAKAI N. 2014. Estimation of color changes in fish surface at the beginning of grilling based on the degree of protein denaturation. Journal of Food Engineering, 129, 12-20.
• [30] ZHANG Z.-S., LI D., ZHANG L.-X., LIU Y.-I., WANG X.-D. 2013. Heating effect on the DSC melting curve of flaxseed oil. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 115, 2129-2135, DOI 10. 1007/S 10973- 013-3270-5.