Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Plant proteins and polysaccharides in microencapsulation of essential oils for development of functional food sector

Napiórkowska Alicja, Kurek Marcin Andrzej

Przemysł Spożywczy

|

2023

|

T. 77, nr 5

20--23

EN

The escalating interest in functional foods among consumers, coupled with their heightened nutritional consciousness, is driving the need for innovative strategies for product development in the food industry. Essential oils, possessing healthpromoting benefits, antimicrobial and antioxidant activities, present a promising avenue for the functional food industry. However, their high volatility, susceptibility to oxidation, and strong flavor and aroma impede their large-scale use. Microencapsulation, particularly spray drying, is a well-established technique to circumvent these issues. Nevertheless, the high risk of essential oil evaporation during the process at elevated temperatures requires alternative encapsulation method. One promising solution is the application of complex coacervation between plant proteins and polysaccharides, which not only enables encapsulation at room temperature but also guarantees efficient retention of essential oils and protection from environmental degradation during storage. This review introduces the definition of functional food and addresses the possibility of using protein-polysaccharide complexes for essential oil encapsulation and highlights the potential of complex coacervation as a new strategy for the development of this food sector.

PL

Rosnące zainteresowanie żywnością funkcjonalną wśród konsumentów, w połączeniu z ich zwiększoną świadomością żywieniową, napędza potrzebę innowacyjnych strategii rozwoju produktów w przemyśle spożywczym. Olejki eteryczne, posiadające właściwości prozdrowotne, przeciwdrobnoustrojowe i przeciwutleniające, stanowią obiecującą drogę dla przemysłu żywności funkcjonalnej. Jednak ich duża lotność, podatność na utlenianie oraz silny smak i aromat utrudniają ich wykorzystanie na dużą skalę. Mikrokapsułkowanie, zwłaszcza suszenie rozpyłowe, jest dobrze ugruntowaną techniką obejścia tych problemów. Niemniej jednak wysokie ryzyko odparowania olejku eterycznego podczas procesu prowadzonego w podwyższonych temperaturach wymaga alternatywnych metod kapsułkowania. Obiecującym rozwiązaniem jest zastosowanie złożonej koacerwacji białek roślinnych i polisacharydów, która nie tylko umożliwia enkapsulację w temperaturze pokojowej, ale także gwarantuje skuteczną retencję olejków eterycznych i ochronę przed degradacją środowiska podczas przechowywania. Niniejszy przegląd wprowadza definicję żywności funkcjonalnej i dotyczy możliwości wykorzystania kompleksów białkowopolisacharydowych do enkapsulacji olejków eterycznych i podkreśla potencjał kompleksowej koacerwacji jako nowej strategii rozwoju sektora tej żywności.

2

Badanie procesu ekstrakcji polisacharydów z Pleurotus geesteranus

Shen Sen, Liu Shuying, Hu Xiaobing

Przemysł Chemiczny

|

2023

|

T. 102, nr 7

657--663

PL

Sproszkowany Pleurotus geesteranus poddano ekstrakcji ultradźwiękowej z użyciem wody w celu odzyskania polisacharydów. Wpływ stosunku masy ciała stałego do masy cieczy (stosunek ciało stałe-ciecz), pH, temperatury i czasu działania ultradźwięków na wydajność ekstrakcji badano za pomocą testu jednoczynnikowego i ortogonalnego. Czynniki zostały uporządkowane wg malejącego wpływu na wydajność procesu w szeregu: temperatura > stosunek ciało stałe-ciecz > pH > czas. Optymalne warunki procesu to: stosunek ciało stałe-ciecz 1:20, pH 10, temp. 70°C i czas działania ultradźwięków 5 min. Niepewność powtarzalności wyników wynosiła 0,01301%, 0,0098% i 0,01386%. Współczynnik ekstrakcji polisacharydów z Pleurotus geesteranus wynosił ok. 0,012%.

EN

Pleurotus geesteranus powder was processed by ultrasonic extn. with water to recover polysaccharides. The effects of solid-liq. ratio, pH, temp. and ultrasonic time on the extn. efficiency were studied by single factor and orthogonal tests. The factors were ordered according of decreasing efficiency in series: temp. > solid-liq. ratio > pH > time. The optimum process conditions were: solid-liq. ratio 1:20, pH 10, temp. 70°C, and ultrasonic time 5 min. The repeatability uncertainties of this protocol were 0.01301%, 0.0098%, and 0.01386%. The extn. rate of polysaccharides from Pleurotus geesteranus was about 0.012%.

3

Green Approach to Intensify the Extraction Processes of Substances from Plant Materials

Malyushevskaya Antonina, Koszelnik Piotr, Yushchishina Anna, Mitryasova Olena, Gruca-Rokosz Renata

Journal of Ecological Engineering

|

2022

|

Vol. 23, nr 7

197--204

EN

The principles of sustainable development and green chemistry are priorities in the development of new technologies for the extraction of useful biologically active substances, for example, in the manufacture of medicines. The processes of extracting substances from plant raw materials have many applications. Intensification of such processes, reducing their duration, energy consumption and consumption of the extractant is urgent. The object of the reseach is the green approach to intensify the extraction processes of polysaccharide substances from plant materials. The research methodology was experimental with statistical data processing. In the field of experimental research was the process of the influence of pulsed, alternating and direct current on the intensity of aqueous extraction of polysaccharides from plant materials. The high efficiency of intensification of extraction by a pulsed electric field was studied. The process can reduce the time for obtaining water-soluble polysaccharides by 3 times in comparison with traditional pharmacopoeial convection methods and reduce energy consumption by 20 times. The significance of the pulse current parameters for effective extraction was determined: the referred pulse shape, the frequency of the pulse current for extracting the maximum amount of water-soluble polysaccharides, the pulse duration, and the optimal processing time. The green approach to the use of a moderate electric field of pulsed current to accelerate the extraction of biologically active substances is the basis of the method of intensification of other traditional mass transfer processes for the sustainable development of technology.

4

Wykorzystanie polisacharydów jako materiałów powłokowych w procesach mikrokapsułkowania

Drozińska Ewelina, Kanclerz Aleksandra, Kurek Marcin Andrzej

Przemysł Spożywczy

|

2019

|

T. 73, nr 4

29--35

PL

Mikrokapsułkowanie to proces zamykania substancji rdzeniowej, zazwyczaj lotnej lub wrażliwej, w powłoce z innego materiału, w celu ochronienia jej przed uwalnianianiem się z matrycy lub szkodliwym działaniem czynników środowiska, takich jak światło, temperatura czy tlen atmosferyczny. Materiałem powlekanym są zazwyczaj witaminy, nienasycone kwasy tłuszczowe, enzymy, oleje, olejki eteryczne. Materiałem powlekającym jest substancja dopasowana chemicznie do rdzenia i zapewniająca mu ochronę i przedłużenie trwałości, taka jak polisacharydy, białka, polimery naturalne i syntetyczne. Rodzaj materiału powłokowego oraz metoda mikrokapsułkowania decydują o funkcjonalnych i technologicznych właściwościach kapsułek. Powszechnie stosowanym materiałem powłokowym są polisacharydy, które ceche zdolność do żelowania, emulgowania i stabilizowania emulsji oraz obojętnością chemiczną. Polisacharydy należące do frakcji błonnika pokarmowego, takie jak beta-glukan, inulina, guma arabska czy pektyny, wykazują także wiele właściwości prozdrowotnych.

EN

Microencapsulation is the process of closing a core material, usually volatile or sensitive, in a coating of another material, in order to protect it from volatilization or the harmful effects of environmental factors such as light, temperature or atmospheric oxygen. The coated material are usually vitamins, unsaturated fatty acids, enzymes, oils, essential oils. The coating material is a substance chemically matched to the core and provides protection and prolonged durability, such as polysaccharides, proteins, natural and synthetic polymers. The type of coating material and the microencapsulation method determine the functional and technological properties of the capsules. Commonly used coating material are polysaccharides, which are characterized by the ability to form gels, to emulsify and stabilize the emulsions and chemical inertness. Polysaccharides belonging to the dietary fiber fraction, such as β-glucan, inulin, gum Arabic or pectin, also show a number of health-promoting properties.

5

Wydzielanie, właściwości i aktywność przeciwnowotworowa polisacharydów ze strzykwy

Duan Kunfeng

Przemysł Chemiczny

|

2019

|

T. 98, nr 2

200--203

PL

Z surowego polisacharydu uzyskanego ze strzykwy (ogórka morskiego) metodą hydrolizy enzymatycznej wydzielono trzy rafinowane polisacharydy, które zastosowano jako inhibitory w leczeniu raka płuc (linia komórkowa A549), raka żołądka (linia komórkowa SGC-7901), raka piersi (linia komórkowa MCF-7) oraz raka trzustki (linia komórkowa PANC-1). Rafinacja poprawiła efekt hamowania wzrostu komórek nowotworowych, zwłaszcza przy zastosowaniu polisacharydów o większym stężeniu. Hamowanie było najskuteczniejsze w przypadku komórek raka piersi MCF-7, a najsłabsze dla komórek raka płuc A549.

EN

Three polysaccharides were prepd. by refining the crude polysaccharide of sea cucumber by enzymatic hydrolysis and studied as cancer inhibitors on human lung cancer cells A549, human gastric carcinoma cells SGC-7901, human breast cancer cells MCF-7 and pancreatic cancer cell PANC-1. The refining resulted in increasing the inhibition effects. They increased also with increasing the polysaccharide concn. The inhibition was strongest in respect to MCF-7 cells and weakest for A549 cells.

6

Synthetic extracellular matrix as a substrate for regenerative medicine

Stodolak-Zych Ewa, Menaszek Elżbieta, Twardy Aleksandra, Ścisłowska-Czarnecka Anna, Boguń Maciej, Kolesińska Beata

Engineering of Biomaterials

|

2019

|

Vol. 22, no. 152

10--15

EN

The work presents materials characteristics of fibrous polysaccharide substrates (calcium alginate, CA) modified with short peptides. Three types of synthesized peptides (hexapeptides) were composed of: cysteine (C) and tryptophan (W) named - (WWC)2or cysteine (C) and tyrosine (Y) named (YYC)2 or phenyloalanine (F) named 6F. The peptides size distribution (DLS method) showed that they agglomerated in an alcohol medium. These results were used to select a modification method of the fibrous substrates i.e. the peptides were deposited on the fibrous alginate substrate by the electrospraying technique. Using this method three kinds of polysaccharide- peptides systems were obtained i.e.: CA/(WWC)2, CA/(YYC)2CA/6F. As a reference material, the pure calcium alginate fibrous substrate was used. The results of modification with short peptides were evaluated via scanning electron microscopy (SEM): small aggregates were observed (40-100 nm) on the surface of fibers, and the fibers size remained the same after modification (11-12 μm). The size of aggregates depended on the kind of short peptide; the smaller (40 nm) aggregates were observed when the peptide had only aromatic chain (6F), the bigger (<100 nm) ones were observed when the peptide had heterocyclic rings in the chain (WWC and YYC). All materials were contacted with osteoblast-like cells (MG-63) to test biocompatibility (cells viability after 3 and 7 days) and the results proved showed higher viability in the polysaccharide-peptide system which increased with the time of observation. The durability of polysaccharide-peptide systems was tested using the enzymatic assay: collagenase confirmed the stability of materials. The progress of degradation rate was observed using infrared spectroscopy (FTIR-ATR) - the ratio on bands with C-O and C-OH increased after degradation under in vitro conditions.Results of the investigations on the fibrous substrates have confirmed that the system is a good model of an extracellular matrix (ECM) due to its chemical composition and microstructure which both have biomimetic characteristics. Thus, it may be used as a filling of bone defects supporting the regeneration of the damaged tissue. Additionally, it may also serve as the model research system of ECM.

7

Carrageenan oligosaccharides under external forces

Brzyska Agnieszka

Engineering of Biomaterials

|

2019

|

Vol. 22, no. 153 spec. iss.

50

8

Przygotowanie ekstraktów polisacharydowych pyłku chryzantemy i ich wpływ na komórki in vitro raka jelita grubego

Fang Z., Luo R., Jiang M., Jiang G., Fu M., Chen S., Lai X.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 10

1733--1736

PL

Polisacharydy zawarte w pyłku chryzantem ekstrahowano wodą i wytrącano przy użyciu alkoholu. Cukier o charakterze obojętnym i 2 cukry o charakterze kwasowym rozdzielono, stosując chromatografię jonowymienną. Skład monosacharydów oznaczono metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej. Działanie przeciwnowotworowe polisacharydów oceniano, badając ich wpływ na proliferację komórek nowotworowych. Hamowanie proliferacji HCT116 nie było znaczące, gdy stężenie wynosiło 5 mg/mL (p > 0,05), jednak działanie to w stosunku do komórek nowotworowych HCT116 i HT-29 było znaczące przy tym samym stężeniu (p < 0,05). Nieprzetworzone wyciągi polisacharydowe miały większy wpływ na proliferację komórek in vitro raka jelita grubego niż poszczególne polisacharydy.

EN

Polysaccharides were extd. from Dendranthema indicum var. Asteraceae bee pollens with H2O (yield 7.9%), pptd. with EtOH and sepd. by ion-exchange chromatog. into a neutral sugar and 2 acidic ones. The monosaccharide compn. was detd. by high performance liq. chromatog. They contained rhamnose, galacturonic acid, glucose, galactose and arabinose. The anticancer activity of the polysaccharides was evaluated by studying their effect on proliferation of HCT116 and HT-29 cancer cells. The inhibitory effect of individual sugars on the proliferation of HCT116 was not significant when their concns. were 5 mg/mL, but the total polysaccharides showed a significant effect on proliferation of HCT116 and HT-29 tumor cells at the same concn

9

Badania nad enzymatyczną hydrolizą polisacharydów w słomie sorgo i konwersją monosacharydów do etanolu

Kotarska K., Dziemianowicz W., Świerczyńska A.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 12

2189--2191

PL

Przedstawiono wyniki badań rozkładu hydrolitycznego polisacharydów w biomasie lignocelulozowej oraz stopnia wykorzystania uzyskanych monosacharydów w procesie tworzenia etanolu. Konwersję polisacharydów do cukrów prostych przeprowadzono przy użyciu preparatów enzymatycznych i ich kombinacji. Zastosowanie łącznie celulazy, hemicelulazy i ksylanazy pozwoliło na uzyskanie wydajności alkoholu ze słomy sorgo w ilości 13,6 dm³/100 kg surowca.

EN

Sorghum straw polysaccharides were hydrolyzed by using cellulase to monosaccharides and fermented to EtOH by using distillery yeast. The EtOH yield was ca. 13.6 L/100 kg of raw material.

10

Pyrite depression by dextrin in flotation with xanthates. Adsorption and floatability studies

López-Valdivieso A., Sanchez-Lopez A. A., Padilla-Ortega E., Robledo-Cabrera A., Galvez E., Cisternas L.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2018

|

Vol. 54, iss. 4

1159--1171

EN

Depression of pyrite by dextrin in flotation with xanthates has been studied. The adsorption of dextrin and xanthates at the pyrite/aqueous solution interface has been investigated through electrokinetics, Raman spectroscopy and batch adsorption studies using oxidized pyrite. Microflotation studies were undertaken to evaluate the pyrite depression with dextrin using ethyl and propyl xanthates as the collector. The surface density of ferric hydroxide on pyrite depended on pH and was highest about the iep (pH 7.5) of the oxidized pyrite. Dextrin adsorption was directly related to the surface density of ferric hydroxide and took place through two steps suggesting two adsorption mechanisms on ferric hydroxide. Xanthate adsorption as dixanthogen occurred along with ferric hydroxide dissolution causing partial dextrin desorption from the pyrite surface; consequently, co-adsorption of xanthate and dextrin occurred on the surface. Depression of pyrite flotation with xanthate was determined by the oxidation level of the pyrite surface. Floatability of pyrite with xanthate was highly impaired by dextrin at pH 8 only when the surface density of ferric hydroxide on the pyrite surface was very high.

11

The in vitro analysis of scaffolds with glycosaminoglycans addition

Kaczmarek B., Sionkowska A., Łukowicz K., Osyczka A. M., Unrod V.

Engineering of Biomaterials

|

2018

|

Vol. 21, no. 148

28

12

Engineering of dextran-based matrices for soft tissue regeneration

Szafulera K. J., Wach R. A., Ulański P.

Engineering of Biomaterials

|

2018

|

Vol. 21, no. 148

77

13

Wykorzystanie pochodnych chitozanu w celu stymulacji wzrostu roślin ozdobnych

Salachna P.

Inżynieria Ekologiczna

|

2017

|

Vol. 18, nr 6

63--68

PL

Obecnie w rolnictwie wzrasta stosowanie bezpiecznych dla środowiska biopolimerów w celu poprawy plonowania roślin. Szczególnie obiecującym biopolimerem jest chitozan i jego pochodne mogące mieć wiele zastosowań w uprawie roślin jako potencjalne biostymulatory. Na temat wpływu ciężaru cząsteczkowego pochodnych chitozanu na wzrost roślin ozdobnych jest niewiele danych. Śniedek Saundersa jest cennym gatunkiem uprawianym w ogrodach, doniczkach i na kwiat cięty, a także ma znaczenie w farmakologii. W eksperymencie zastosowano 0,5% roztwory oligochitozanu o dwóch ciężarach cząsteczkowych (MW 5000 i MW 100 000 g mol-1) do otoczkowania cebul. Biopolimery zostały oznaczone metodą HPLC. Stwierdzono, że otoczkowanie cebul w roztworze oligochitozanu miało stymulujący wpływ na większość analizowanych cech biometrycznych, wskaźniki fizjologiczne i plon cebul. Najkorzystniejszy wpływ na jakość kwiatostanów, przewodność szparkową liści i masę cebul potomnych miało traktowanie roślin oligochitozanem o ciężarze cząsteczkowym MW 100 000 g·mol-1.

EN

Nowadays, the use of natural biopolymers in the field of agriculture has increased in order to achieve sufficient yields and quality. Chitosan and its derivatives have a great potential with various applications in agriculture. Minimal research on effect of chitosan oligomers with different molecular weight on growth ornamental plants has been published. Ornithogalum saundersiae is a valuable species, recommended for cultivation in gardens and green areas, as well as for cut and pot plant. This species can also be potentially used in pharmacology. In the experiment, 0.5% solutions of oligochitosan with molecular weights MW 5000 and 100,000 g·mol-1 were used for coating Ornithogalum saundersiae bulbs. The biopolymers have been characterized using HPLC method. The results indicated that oligochitosan significantly enhanced the growth attributes, physiological parameters, as well as the weight and numerical coefficient of bulbs. Oligochitosan with MW 100,000 g·mol-1 proved best and gave maximum width of inflorescence, number of flowers per inflorescence, stomatal conductance and weight of bulbs over the control.

14

Metody określania struktury polisacharydów

Samaszko-Fiertek J., Kuźma M., Dmochowska B., Ślusarz R., Madaj J.

Wiadomości Chemiczne

|

2016

|

[Z] 70, 5-6

299--318

EN

Sequencing of polysaccharides is difficult to achieve because of the heterogeneous nature of the polysaccharide structure, high molecular weight (the size of a polysaccharide varies between approximately 16,000 and 16,000,000 daltons (Da)), and polydispersity of the polymer chains. The following information is essential to determine the primary structure of a polysaccharide: • monosaccharide composition: nature and molar ratios of the monosaccharide building blocks; • relative configuration of monosaccharides: d or l; • anomeric configuration: α- or β-configuration of the glycosidic linkage; • ring size: presence and distinction of furanosidic and pyranosidic rings; • linkage patterns: linkage positions between the monosugars and branches; • sequences of monosaccharide residues in the repeating units; • substitutions: position and nature of OH–modifications, such as O–phosphorylation, acetylation, O-sulfation, etc.; • molecular weight and molecular weight distribution. A polysaccharide extracted from plant materials or food products is usually purified before being subjected to structural analysis. The first step of characterizing a polysaccharide is the determination of its purity, which is reflected by its chemical composition, including total sugar content, level of uronic acids, proteins, ash, and moisture of the preparation. The second step is the determination of monosaccharide composition, which will unveil structural information such as the number of monosaccharides present in the polysaccharide and how many of each sugar unit. NMR spectroscopy has become the most powerful and noninvasive physicochemical technique for determining polysaccharide structures. It can provide detailed structural information of carbohydrates, including identification of monosaccharide composition, elucidation of α- or β-anomeric configurations, establishment of linkage patterns, and sequences of the sugar units in oligosaccharides and/or polysaccharides. Monosaccharide composition can be determined also by analysis of totally acid hydrolyzed polysacharide using high performance liquid chromatography (HPLC) or gas chromatography (GC). The ring size and glycosidic linkage positions of sugar units in a polysaccharide could be established by methylation analysis and/or cleavage reduction. The anomeric configuration is conventionally determined by oxidation, and this method can be combined with mass spectrometry to obtain more structural information.

15

Hydrokoloidy – substancje stabilizujące żywność. Cz. II. Charakterystyka wybranych biopolimerów i zarys problemów badawczych

Pilarska A. A., Gawałek J.

Przemysł Spożywczy

|

2016

|

T. 70, nr 4

37--41

PL

W artykule opisano wybrane przykłady hydrokoloidów (substancji wielkocząsteczkowych, biopolimerów) uwzględniając ich pochodzenie, budowę chemiczną oraz indywidualne funkcje pełnione w żywności. Nawiązano również do problematyki badań naukowych realizowanych w światowych ośrodkach, dotyczącej m.in. wytwarzania nowych układów hydrokoloidów. Przedstawiono stosowane techniki analityczne oraz rozwiązania technologiczne. Zwrócono także uwagę na coraz większe znaczenie nanotechnologii dla przemysłu spożywczego jako dziedziny wspierającej bezpieczne wytwarzanie stabilizatorów o określonych właściwościach użytkowych, a w konsekwencji – bezpiecznej dla zdrowia żywności. Niniejszy artykuł stanowi kontynuację pracy tych samych autorów, zaprezentowaną w nr. 3/2016 „Przemysłu Spożywczego.

EN

In this article, the selected examples of hydrocolloids (macromolecular compounds, biopolymers) were described, with consideration of their origin, chemical structure and individual functions in food. Also the references were made to the issue of scientific research carried out in the world scientific centers. The employed types of analytical techniques and technological solutions were presented. The attention was also paid to the increasing importance of nanotechnology for food industry, as a supporting field for preparation of stabilizers with specific functional properties, and consequently, production of safe food. This article is a continuation of work by the same authors, presented in the previous issue of the journal.

16

Biological Dressings Based on Natural Polymers

Kucharska M., Brzoza-Malczewska K., Wiśniewska-Wrona M., Pałys B., Struszczyk M. H., Cichecka M., Wilbik-Hałgas B., Karuga-Kuźniewska E., Paluch D., Rybak Z.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2016

|

Vol. 24, no. 6 (120)

170--174

EN

The article presents a method for producing a IV generation hemostatic dressing in the form of powder consisted of fibrous, which ensures a high level of security in application. The dressing material was developed on the basis of natural polymers of the polysaccharide group such as chitosan and calcium sodium alginate in the form of micro- and nanofibrids. The dressing structure, utility properties and biocompatibility (cytotoxicity, irritation and sensitization) were studied.

PL

W artykule przedstawiono metodę wytwarzania hemostatycznego opatrunku IV generacji, który gwarantuje wysoki stopień bezpieczeństwa przy aplikacji. Opatrunek posiada formę proszku fibrydowego. Do opracowania materiału opatrunkowego wykorzystane zostały polimery naturalne z grupy polisacharydów takie jak chitozan i alginian sodowo-wapniowy. Opatrunek został poddany badaniom strukturalnym, właściwościom użytkowym oraz ocenie biozgodności (cytotoksyczność, właściwości drażniące i uczulające).

17

Eco-Flame Retardants : kinetics and mechanism of combustion

Lomakin S. M., Sakharov P. A., Zaikov G. E.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2013

|

[R.] 19, nr 6 (156)

617--624

EN

The present study is focused on development of environmentally friendly intumes-cent/char forming coatings for wood and polymeric materials. For this purpose we have developed the method of oxidation of raw materials: polysaccharides, seeds and lignin by oxygen in the presence of a catalyst. The main products of oxidation of such substrates are the salts of polyoxyand polyphenoxy acids. The efficiency of fireproofing action of novel surface protecting intumescent coating for wood and polymeric materials based on modified renewable raw materials was studied. Flammability tests of wood and polymer samples treated by oxidized raw materials confirm their high-performance in fire protection.

18

Możliwości stabilizacji gruntów oraz zdolności roślin (traw) do wzrostu po dodaniu do gleby natywnych oraz skleikowanych polisacharydów

Ciesielski W.

Prace Naukowe Akademii im. Jana Długosza w Częstochowie. Technika, Informatyka, Inżynieria Bezpieczeństwa

|

2013

|

T. 1

43--56

PL

Przeprowadzono badania w hali wegetacyjnej, a także przy użyciu laserowego analizatora wielkości cząstek oraz o skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). Przedstawione badania pokazują zachowanie się gleby po dodaniu do niej polisacharydu. Daje to dalsze możliwości w badaniach nad ekologiczną stabilizacją gruntów.

EN

Studies were conducted in the greenhouse, a laser particle size analyzer and by scanning electron microscopy (SEM). The study shows the behavior of the soil after adding to the soil the polysaccharide gels. This gives further possibilities in the study of ecological stability of the soil.

19

Zwiększanie bezpieczeństwa środowiska dzięki nowym sposobom wykorzystania skrobi i zbóż w przemyśle niespożywczym

Ciesielski W.

Prace Naukowe Akademii im. Jana Długosza w Częstochowie. Edukacja Techniczna i Informatyczna

|

2012

|

T. 7

21--38

PL

Wobec limitów na produkcję żywności nałożonych na Polskę przez Unię Europejską, wykorzystanie płodów rolnych do celów inżynierii środowiska może być korzystne dla krajowego rolnictwa i gałęzi przemysłu współpracujących z rolnictwem. Obecny stan techniki i znane technologie pozwalają otrzymać z roślin i materiału roślinnego zawierającego sacharydy i polisacharydy szereg podstawowych materiałów dla przemysłu chemicznego. Cennym surowcem mogą być też hemicelulozy i celuloza oraz rośliny zawierające te polisacharydy. Efektem poznawczym są badania dotyczące wykorzystania słomy różnego pochodzenia botanicznego (jęczmienia, owsa, pszenicy, pszenżyta, żyta) jako źródła biopaliw poprzez degradację do gazu syntezowego i karbonizatu. Zostały przeprowadzone badania przy użyciu analizy termicznej DSC/TG oraz TGA/SDTA/QMS mające na celu dobór najlepszych warunków procesu otrzymywania karbonizatów oraz składu jakościowego wydzielanych gazów, a także badania przy użyciu dyfraktometru rentgenowskiego mające na celu określenie budowy sfery koordynacyjnej wokół dodanego jonu metalu. Produkty otrzymane w wyniku termicznego rozkładu biomasy i ich wykorzystanie jako kolektorów jonów metali, dodatków do płuczek wiertniczych oraz w produkcji biopaliw może spowodować poprawę bezpieczeństwa energetycznego oraz poprawę bezpieczeństwa środowiska naturalnego.

EN

The interaction of polysaccharides and cereal grains with transition metal ions is of a biochemical importance, mostly due to the presence of those complexes in biological systems. Metal polysaccharide chemistry plays a crucial role in crosslinking of various biomolecules, and formed polysaccharide/metal complexes are promising for various application, e.g. as drilling muds, heavy metal collectors and material for production of carbonizate and gaseous substances allowing preparation of second generation biofuels. In the study of cereal/metal complexes, the thermogravimetric measurements were also made in order to explain the influence of metal salts on thermal decomposition of barley, oat, rye, triticale, and wheat grains in aspect of their applications for biofuels production. In investigation of polysaccharide/metal complexes, mainly concerning their conductivity as well as thermal stability and rheological properties, a special attention was paid to interactions of transition metal salts with potato, amarantus and cassava starch, potato amylose and potato as well as corn amylopectin.

20

Polysaccharide blend fibres formed from NaOH, N-methylmorpholine-N-oxide and 1-ethyl-3-methylimidazolium acetate

Wendler F., Meister F., Wawro D., Wesołowska E., Ciechańska D., Saake B., Puls J., Le Moigne L., Navard P.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2010

|

Vol. 18, no. 2 (79)

21--30

EN

The aim of the study was to find new structured biopolymer blends bearing adjustable properties able to produce innovative materials. Apart from cellulose and three solvents (NaOH, N-methylmorpholine-N-oxide [NMMO] and 1-ethyl-3-methylimidazolium acetate [EMIMac]), 15 different polysaccharides were chosen to study the interactions of polysaccharides or their mixtures in solutions, as well as the solid state after forming. Dissolution screenings yielded promising polysaccharides, which were used for the preparation of cellulose/ polysaccharide solutions and subsequently for the shaping of blends with cellulose. The solubility and miscibility were evaluated by microscopy, DSC, particle analysis and rheology. Polysaccharides with a structure similar to that of cellulose, e.g., xylan, carrageenan or cellulose carbamate were not miscible, showing globular morphologies, whereas high-molar and side chains containing polysaccharides such as xanthan or tragacanth gum form co-continuous morphologies. The forming of blend fibres was nevertheless possible for all three solvents. The textile-physical properties of the blend fibres were slightly decreased compared to those of the unmodified fibre, in which fibres from NMMO and EMIMac had the highest performance. The presence of blended polysaccharides in the fibres produced was verified by residue sugar analysis, in which the highest amounts occurred for EMIMac fibres.

PL

Celem badań było wytworzenie nowych mieszanin biopolimerowych zdolnych do wytworzenia innowacyjnych materiałów. Poza celulozą i trzema rozpuszczalnikami (NaOH, tlenku N-metylo N-morfoliny [NMMO] i octanu 1-etylo 3-metyloimidazolowego [EMIMac]), wytypowano 15 polisacharydów w celu badań wzajemnego oddziaływania w roztworach mieszanin a także w wytworzonych włóknach. Wytypowane polisacharydy zastosowano do przygotowania roztworów celulozowo/polisacharydowych, z których następnie formowano modyfikowane włókna celulozowe. Rozpuszczalność i mieszalność polisacharydów w roztworach była oceniana metodą mikroskopową, DSC, analizy cząstek i metodą wiskozymetryczną. Polisacharydy o strukturze podobnej do celulozy np. ksylan, karagen lub karbaminian celulozy nie były mieszalne, wykazywały globularną budowę morfologiczną, podczas gdy wysokocząsteczkowe i rozgałęzione tj. ksantan lub guma tragakant tworzyły struktury liniowe. Jednakże formowanie włókien było możliwe ze wszystkich roztworów przygotowanych z tych trzech rozpuszczalników. Modyfikowane włókna celulozowe charakteryzowały się nieznacznie niższymi właściwościami mechanicznymi w porównaniu do włókien niemodyfikowanych. Włókna formowane z roztworów NMMO i EMIMac charakteryzowały się najwyższymi właściwościami mechanicznymi. W modyfikowanych włóknach celulozowych oceniono zawartość polisacharydów.