Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Żele spożywcze struktura i właściwości. Badania teksturalne, reologiczne i termiczne

Krystyjan M., Ciesielski W.

Przemysł Spożywczy

|

2016

|

T. 70, nr 2

13--17

PL

Żele spożywcze to najczęściej układy złożone, których właściwości zmieniają się w czasie oraz pod wpływem różnych czynników. Aby dokładnie śledzić zachodzące w nich zmiany, celowe wydaje się wykorzystanie najnowszych metod pomiarowych, jakich dostarcza nam nauka. W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania technik teksturalnych, reologicznych oraz termicznych do badania struktury i właściwości żeli spożywczych. Omówiono m.in. test przebijania, TPA oraz test ekstruzji wstecznej i współbieżnej w badaniach teksturalnych. Scharakteryzowano pomiary dynamiczne, pełzania i powrotu oraz reksację naprężeń jako metody reologiczne. W przypadku pomiarów termicznych poruszono takie zagadnienia, jak termograwimetria, termiczna analiza różnicowa, skaningowa kalorymetria różnicowa oraz metody kombinowane.

EN

Food gels are, most frequently, the complex systems the properties of which change over the time and under the influence of different factors. To accurately trace the changes that take place in them, it is advisable to use the newest methods of measurement, which are provided by the science. The paper presents the possibilities of the application of textural, rheological and thermal techniques to study the structure and properties of food gels. There have been discussed the following problems: puncture test, TPA and retrograde and concurrent extrusion tests in the texture studies. Dynamics, creeping and return measurements and strain relaxation as rheological methods were characterized. In case of thermal measurements, such problems as thermogravimetry (thermogravimetric analysis), differential thermal analysis and differential scanning calorimetry were discussed.

2

Surowce odnawialne jako alternatywa do otrzymania biodegradowalnych tworzyw

Folentarska A., Krystyjan M., Baranowska H. M., Ciesielski W.

Chemistry, Environment, Biotechnology

|

2016

|

Vol. 19

121--124

PL

Artykuł stanowi przegląd literaturowy dotyczący surowców naturalnych, odnawialnych, takich jak polisacharydy, białka, tłuszcze, mogących posłużyć jako alternatywa do otrzymania biodegradowalnych materiałów. Omówiono właściwości skrobi jako polisacharydu będącego surowcem biodegradowalnym i pozyskiwanym ze źródeł odnawialnych. Opisano kompleksy polimerowe oparte na skrobi jako przyszłościowe tworzywa biodegradowalne wykorzystywane w różnych dziedzinach przemysłu.

EN

The article is a review of the literature concerning natural and renewable raw materials, such as polysaccharides, proteins, fats, which can be used as an alternative to obtain biodegradable materials. Properties of the starch as a polysaccharide which is a raw biodegradable material harvested from renewable resources were discussed. Polymer complexes based on the starch in the various systems as future biodegradable materials used in various industries were described.

3

Analysis of the formation of starch - hydrocolloid binary gels and their structure based on the relaxation times of the water molecules

Baranowska H. M., Sikora M., Krystyjan M., Tomasik P.

Polimery

|

2011

|

T. 56, nr 6

478-483

EN

The formation of gels in the blending of cassava, corn, oat and potato starches with κ-carrageenan, guar and xanthan gums and some of their selected properties have been studied. 0.2 % admixture of xanthan gum, significantly decreased the spin-lattice T1 relaxation time, whereas similar admixtures of guar gum and k-carrageenan had a relatively weak influence upon starch gelatinization providing, however, a slight increase in T1 with an increase in temperature. The two latter hydrocolloids decreased gelatinization onset temperature by approximately 5 °C and made gelatinization more diffuse in time. The presence of hydrocolloids influenced also spin-spin T2 relaxation times. Initially, up to the onset gelatinization temperature, T2 was most effectively suppressed by xanthan gum. On cooling, T2 varied inconsistently. As a rule, T2 in binary gels was higher than in those of plain starch. In all the studied blends both relaxation times monotonously declined with temperature. The activation energy of water molecules in binary gels on cooling was estimated.

PL

Badano powstawanie dwuskładnikowych żeli w wyniku mieszania skrobi kukurydzianej, owsianej, tapiokowej bądź ziemniaczanej z κ-karagenem, gumą guarową lub ksantanową oraz określano wybrane właściwości tych żeli. 0,2-proc. dodatek gumy ksantanowej wyraźnie skracał czas relaksacji spinowo-sieciowej, T1, podczas gdy dodatek takiej ilości gumy guarowej lub k-karagenu miał niewielki wpływ na żelowanie skrobi, powodując jednak wraz z rosnącą temperaturą niewielki wzrost T1. Oba te hydrokoloidy obniżały jedynie, o ok. 5 °C temperaturę początku żelowania, a samo żelowanie było rozciągnięte w czasie. Hydrokoloidy wpływały także na czasy relaksacji spinowo-spinowej, T2. Początkowo, aż do rozpoczęcia żelowania, czas T2 ulegał skróceniu, najwyraźniej w układzie z gumą ksantanową (rys. 1, 3, 5, 7). W trakcie chłodzenia wartość T2 zmieniała się nieregularnie. Na ogół w żelach podwójnych czasy T2 były dłuższe niż w żelach ze skrobi bez dodatków, a we wszystkich badanych żelach dwuskładnikowych czasy relaksacji jednostajnie się zmniejszały wraz ze spadkiem temperatury (rys. 2, 4, 6, 8). Wyznaczono także energie aktywacji cząsteczek wody w czasie chłodzenia żeli (tabela 1).

4

Mixed pastes of starches with guar gum

Sikora M., Krystyjan M., Tomasik P., Krawontka J.

Polimery

|

2010

|

T. 55, nr 7-8

582-590

EN

Gelation characteristics (Brabender viscograph) and flow curves (Haake rheometer) were taken for corn, oat, potato and tapioca starch - guar gum 3 wt. % aqueous, binary blends at following ratios: 10:0, 9:1, 8:2, 7:3, 6:4,5:5, 4:6, 3:7, 2:8,1:9, and 0:10. It was concluded, that increasing amount of guar gum added to the starches increased the Brabender viscosity of the composites, and this phenomenon was more pronounced in tuber starches. An addition of guar gum also increased the set back viscosity, hysteresis loop areas and shear thinning (pseudoplasticity) of the composites. Blends of both tuber and cereal starches with guar gum provided negative synergistic effects at elevated temperatures, whereas the cooling of cereal starches - guar gum systems led to weak but noticeable positive synergistic effects. The water deficiency in the starch granule environment caused by guar gum perturbed the course of gelation. Thermodynamic incompatibility of guar gum and starches in blends complicated the pattern of the gelation characteristics.

PL

Wyznaczono charakterystyki kiełkowania (za pomocą wiskografu Brabendera) oraz krzywe płynięcia (reometrem Haakego) 3-proc. mas. wodnych kleików ze skrobi roślin bulwiastych lub zbożowych: kukurydzianej (CS), owsianej (OS), tapiokowej (TS) lub ziemniaczanej (PS) z gumą guarową (GG), zmieszanych w stosunku skrobia:guma guarowa 10:0, 9:1, 8:2, 7:3, 6:4, 5:5, 4:6, 3:7, 2:8,1:9 i 0:10 (tabela l, 2, rys. l, 2). Stwierdzono, że wraz ze zwiększającym się udziałem gumy guarowej w kleiku rosła ich lepkość a obserwowany efekt był wyraźniejszy w przypadku mieszanin ze skrobiami bulwiastymi (PS i TS). Dodatek gumy guarowej zwiększał lepkość skrobi również po oziębieniu do 25 ° C, obszar pętli histerezy a także efekt rozrzedzania ścinaniem (pseudoplastyczność) mieszanych kleików. Mieszaniny wszystkich rodzajów skrobi z gumą guarową, w podwyższonej temperaturze wykazywały ujemne efekty synergistyczne, podczas gdy ochłodzone układy skrobi zbożowych zGG charakteryzowała słaby, lecz znamienny dodatni efekt synergistyczny (tabela 3). Obecność gumy guarowej powodowała niedobór wody wokół ziaren skrobiowych, co zaburzało przebieg kiełkowania. Przebieg brabenderowskiej charakterystyki kiełkowania zaburzał brak termodynamicznej kompatybilności skrobi i GG w badanych kleikach.

5

Starch polysaccharide hydrocolloid gels

Kowalski S., Sikora M., Tomasik P., Krystyjan M.

Polimery

|

2008

|

T. 53, nr 6

457-464

EN

Studies on the formation of gels from 5 % w/w suspensions of potato, cassava, corn, and oat starches in 0.05 or 0.2 % w/w aqueous solutions of one of Arabic, carob, guar, karaya, or xanthan gum, and ?-carrageen shed light on the rules governing rheological properties of resulting gels. Avoiding phase separation in a plant gum - starch solution is crucial for a high viscosity of gels formed. Partner of anionic starch in the gel should be nonionic unless the partnering plant gum has low Mw and/or high polydispersity (e.g. karaya gum). Nonionic starches combine with gums regardless they are anionic or neutral. Usually, Arabic and xanthan gums and ?-carrageen provided less viscous mixed gels with starches. Amylose and exceptionally high lipid contents in starches could also be essential factors influencing gelation. Admixture of plant gums into starch gels reduced elasticity of the mixed gels.

PL

Przeprowadzono żelowanie 5 % mas. zawiesin skrobi ziemniaczanej, tapiokowej, kukurydzianej i owsianej (tabela 1) w 0,05 i 0,2 % mas. wodnych roztworach gumy arabskiej, karob, guarowej, karaja i ksantanowej oraz ?-karagenu. Uzyskane wyniki pozwoliły na lepsze zrozumienie roli czynników rządzących reologicznymi właściwościami powstających żeli. W celu uzyskania żeli o większej lepkości, w roztworach gum ze skrobią istotne jest unikanie rozdzielenia faz. Zatem, partnerem anionowej skrobi, jaką jest skrobia ziemniaczana, powinna być guma niejonowa, chyba że guma charakteryzuje się małym ciężarem cząsteczkowym i/lub wysokim stopniem polidyspersyjności (co umożliwia odpowiednie dopasowanie termodynamiczne partnerów). Właściwości takie ma np. guma karaja i, do pewnego stopnia, także guma arabska (tabela 2). Pozostałe badane niejonowe skrobie mieszają się z gumami bez względu na ich anionowy bądź obojętny charakter. Zazwyczaj, gumy arabska i ksantanowa oraz ?-karagen ze skrobiami dają mieszane żele o mniejszej lepkości (tabele 3-6). Zawartość amylozy w skrobiach oraz wyjątkowo duża zawartość lipidów również mogą okazać się istotnymi czynnikami wpływającymi na przebieg żelowania. Dodatek gum roślinnych do żeli skrobiowych zmniejsza elastyczność takich żeli w stosunku do elastyczności kleiku z samej skrobi (rys. 1 i 2).