Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Wpływ fizycznej i amylolitycznej modyfikacji ziarna kukurydzy i produktów przemiału na zawartość wybranych składników

100%

Zielonka R. , Jaroslawski L. , Slominska L. , Radke J.

Acta Agrophysica

|

2012

|

tom 19

|

nr 1

PL

Celem pracy było określenie wpływu fizycznej i amylolitycznej modyfikacji ziarna kukurydzy na zawartość wybranych składników w uzyskanych produktach. Materiałem badawczym były ziarna kukurydzy handlowej typu flint, odmiany Delitop, poddane przemiałowi „na sucho”. Uzyskano cztery asortymenty przemiału ziarna kukurydzy: łom (2,5- 6,0 mm), kaszę (0,75- 1,25 mm), kaszkę (0,25-0,75 mm), mąkę (< 0,25 mm), które wraz z ziarniakiem (około 10 mm) stanowiły pięć surowców poddanych modyfikacji amylolitycznej i fizycznej. Zaproponowana w niniejszej pracy modyfikacja amylolityczna, polegająca na hydrotermicznej obróbce mieszaniny reakcyjnej enzymami amylolitycznymi (jednoczesne działanie α-amylazy i amylazy maltogennej) wraz z modyfikacją fizyczną, polegającą na rozdziale zawiesiny poreakcyjnej na dwie fazy, umożliwia otrzymanie nowych modyfikatów ziarna kukurydzy lub produktów jego przemiału, charakteryzujących się zmienioną zawartością wybranych składników (zwiększenie zawartości białka i tłuszczu, zmniejszenie zawartości skrobi). Uzyskane modyfikaty kukurydziane – ze względu na zawartość wybranych składników – mogą być stosowane jako składniki wyrobów spożywczych, a także jako komponenty mieszanek paszowych.

EN

The aim of the study was the assessment of the influence of physical and amylolytic modification of corn grain on the content of selected components in the products obtained. The investigative material was commercial corn of type flint, variety Delitop, subjected to "dry” milling. In the work four assortments were obtained: grits (2.5-6.0 mm), fine grits (0.75-1.25 mm), semolina (0.25-0.75 mm) and flour (< 0.25 mm) which, together with whole grain (about 10 mm), composed five materials subjected to amy-lolytic and physical modification. The amylolytic modification proposed in the presented work, which relies on hydrothermic treatment with amylolytic enzymes (simultaneous α-amylase and maltogenic amylase action) along with the physical modification, which relies on the separation of the reaction suspension into two phases, makes it possible the obtain new modified products of corn grain or products of its milling, characterised with changed content of selected components (increase of the protein and fat content, decrease of the starch content). The obtained modified corn products - for the content of selected components – can be used as components of alimentary products, and also as components of fodder mixtures.

2

Mathematical model-building of relax processes taking place in concrete mix at vibro impact compact deformation

100%

Pilipenko V.

Teka Komisji Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa

|

2013

|

tom 13

|

nr 3

3

Polimerowe i kompozytowe cementy kostne oraz materiały pokrewne. Cz. I. Klasyczne cementy metakrylanowe i ich modyfikacja

84%

Łukaszczyk J.

Polimery

|

2004

|

tom T. 49, nr 2

79-88

PL

Artykuł przeglądowy (76 poz. lit.) poświęcony klasycznym metakrylanowym cementom kostnym oraz rozwiązaniom mającym na celu uzyskanie maksymalnej trwałości materiału utwardzonego, minimalizację konieczności wykonania operacji rewizyjnej po wymianie stawu, jak również uzyskanie przydatności tego typu materiałów w innych przypadkach ortopedycznych. Omówiono skład i wymagania stawiane cementom kostnym, porównano właściwości mechaniczne tkanek twardych i materiałów stosowanych w ortopedii, a także scharakteryzowano problemy związane ze stosowaniem cementów metakrylanowych. Przedstawiono różne rozwiązania mające na celu poprawienie właściwości użytkowych materiałów typu cementów kostnych oraz dostosowanie ich do celów innych niż artroplastyka. Rozwiązania sprowadzają się do modyfikacji procedury aplikacyjnej, modyfikacji fizycznej - np. wprowadzenie wypełniaczy włóknistych bądź zmiana składu granulometrycznego lub udziałów składnika ciekłego i proszkowego - oraz różnych modyfikacji chemicznych polegających na zmianie składu chemicznego cementu. Modyfikację chemiczną realizowano w wyniku wprowadzenia zamiast klasycznego układu inicjującego nadtlenek benzoilu-dimetylotoluidyna innych układów inicjujących, zastąpienia w składniku proszkowym PMMA innymi polimerami oraz zastąpienia całości lub części metakrylanu metylu w składniku ciekłym cementu innymi monomerami, mianowicie wyższymi metakrylanami, metakrylanami z grupami funkcyjnymi, w tym hydroksyalkilowymi, oraz dimetakrylanami alifatycznymi i aromatycznymi, np. znanym z kompozytowych wypełnień dentystycznych 2,2'--bis[4-(2-hydroksy-3-metakryloiloksypropoksy)fenylolpropanem (bis-GMA).

EN

A review (76 references) of the classical methacrylic osseous cements and the solutions aimed to maximize the durability of cured materials, to minimize the necessity of hip arthroplasty revision as well as to find of such materials usefulness in the other orthopedic cases, was done. The compositions and requirements concerning the bone cements have been discussed (Table 1). Mechanical properties of rigid tissues and the materials used in orthopedics (Table 2) have been compared. The problems related to methacrylic cements' use were presented. Various ideas focused on the improvement of application properties of the bone cements' type materials as well as on their readjustments to the other than arthroplasty aims were presented. The solutions based on the modification of application procedure, physical modification - e.g. introduction of fibrous fillers, changes of granu-lometric composition or liquid or powder component parts - or chemical modifications based on the cement chemical composition change. Chemical modification was realized by replacing of the classical initiation system: benzoyl peroxide - dimethyltoluidine with another initiation systems, replacing of PMMA, in powder component, with another polymers as well as total or partial replacing of methyl methacrylate in a liquid part of cement with another monomers (Table 3). These monomers are chosen from higher methacrylates, methacrylates with functional groups including hydroxyalkyl ones, and aliphatic or aromatic dimethacrylates e.g. 2,2'-bis[4-(2-hydroxy-3-methacryloiloxypropoxy) phenyl] propane (bis-GMA), known from composite dental fillings.

4

Wpływ modyfikacji fizycznej na udarność kleju konstrukcyjnego

84%

Komorek A. , Kowalik R. , Zmyślony D. , Bieńczak R.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

tom R. 17, nr 6

921--923

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań wpływu fizycznej modyfikacji kleju Epidian 57/Z1 na jego właściwości mechaniczne. Klej modyfikowano poprzez dodanie mikro i nanocząstek takich jak nanorurki węglowe, fulereny, montmorylonit, węglik krzemu, wolfram i mikrobalony. Badaniami walidującymi były badania wytrzymałościowe na obciążenia udarowe. W większości przypadków stwierdzono pogorszenie właściwości kleju po dodaniu cząstek bez względu na ich rozmiar i udział procentowy.

EN

Paper discussed the impact of physical modification of the adhesive (Epidian 57/Z1) on impact strength of the adhesive. Adhesive was modified by additions of micro and nanoparticles, such as fullerenes, carbon nanotubes, montmorillonite, silicon carbide, tungsten and microballoons. Particular attention was paid to the influence of composition of the adhesive and nanoparticles (nanotubes and fullerenes). As a result, the experiment found that most additives deteriorate the strength properties of obtained adhesive regardless of their size and percentage.

5

Nanokompozyty polistyrenowe zawierające modyfikowany haloizyt

84%

Legocka I. , Al-Zahari T. J. M. , Wierzbicka E. , Osawaru O.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2010

|

tom Nr 12

205-210

PL

Przedstawiono wyniki wstępnych badań dotyczących modyfikacji haloizytu - minerału warstwowego posiadającego w swojej strukturze liczne naturalne nanorurki, a następnie zastosowania produktów modyfikacji do napełnienia wybranego, modelowego polimeru. Modyfikację prowadzono w dwóch etapach, pierwszy to obróbka ultradźwiękami, drugi to modyfikacja za pomocą związków organicznych. W toku badań zastosowano haloizyt, kalafonię (kwas abietynowy) oraz żywicę oligocyklopentadienową (Escoreze 5380) i wielkocząsteczkową żywicę jonomerową (Sur-lyn 1857). Efektywność modyfikacji oceniano stosując takie metody analityczne jak: spektroskopię w podczerwieni (FTIR), analizę termiczną (TG) oraz analizę PCS dla określenia potencjału , zeta i wielkości cząstek. Wstępną ocenę dyspergowalnośei produktów modyfikacji w matrycy polimerowej przeprowadzono na podstawie badań mikroskopowych (SEM).

EN

The results of preliminary studies in the modification of halloysite - a layered mineral containing in its structure numerous natural nanotubes and thereafter application of the modified produ as filler for polystyrene has been presented. The modification was performed using two methods, with the application of ultrasound and by chemical methods on selected monomers. The efficien of the chosen modification methods was determined by FTIR, TG, and PCS for the Zeta PotentiŤ particle size and SEM with EDS analysis. Preliminary evaluation of the dispersion of the modific tion methods in the polymeric matrix was performed using SEM.

6

Badania polimerowych biegaczy obrączkowych. Cz. 2: Modyfikacja fizyczna i obróbka cieplna

84%

Bieliński D. , Wójcicki R. , Ambrozik H.

Problemy Eksploatacji

|

2004

|

tom nr 1

29-40

PL

W pracy zbadano wpływ modyfikacji fizycznej "w masie" poliamidu 6 (PA 6) oraz powierzchniowej obróbki cieplnej poliamidu 6.6 (PA 6.6), polimerów stosowanych powszechnie do produkcji biegaczy obrączkowych przędzarek, na charakterystykę i profil mechaniczny ich warstwy wierzchniej oraz opory tarcia. Do modyfikacji fizycznej PA 6 użyto PA 6.6, który był dodawany w ilościach 10-50% wagowych. Dla porównania zbadano również próbki wykonane z "czystych" składników wchodzących w skład mieszaniny, tj. PA 6.6 i PA 6. Obróbka cieplna była realizowana na drodze zanurzania biegaczy wykonanych z PA 6.6 w kąpielach: olejowej (stosowano dla porównania zarówno olej wazelinowy, jak i hydrauliczny o temp. 145°C), lub wodnej (temp. 100°C), na okres 15-45 min. Zarówno modyfikacja fizyczna, jak i obróbka cieplna zmieniają budowę i strukturę warstwy wierzchniej materiału polimerowego, wpływając na jego właściwości fizyczne. Wyniki badań mikromechanicznych mieszanin poliamidowych oraz P A 6.6, poddanego obróbce cieplnej, porównano z charakterystyką mechaniczno-tribologiczną materiału biegaczy wyprodukowanych za granicą. Badania oporów ruchu biegaczy przeprowadzono w skojarzeniu ciernym ze stalą, w warunkach tarcia technicznie suchego. Na podstawie zaobserwowanej korelacji pomiędzy charakterystyką mikromechaniczną warstwy wierzchniej polimerów a wynikami badań tribologicznych zaproponowano optymalne, ze względu na warunki eksploatacji biegaczy obrączkowych, skład mieszanin i parametry obróbki cieplnej poliamidów.

EN

The paper deals with physical, "bulk" modification of polyamide 6 (PA 6), and thermal treatment of the surface of polyamide 6.6 (PA 6.6), polymers commonly used for band travelers working in spinning frames, on characteristics and mechanical profile of their surface layer and friction. PA 6.6, applied in the amount of 10-50 wt %, was used for the physical modification of PA 6. The virgin components, i.e. PA 6.6 and PA 6 were additionally tested for comparison. Thermal treatment was realized by dipping of polymer travelers made of PA 6.6 in: oil bath (both white and hydraulic oils were tested / temp. 145°C), or water bath (temp. 100°C), for a period of 15-45 min. Both, physical modification and thermal treatment change constitution and structure of the surface layer of polymer material, influencing its physical properties. Results of micromechanical studies for polyamide blends and PA 6.6, subjected to thermal treatment, were compared to mechano-tribological characteristics of the material of travelers made abroad. Tribological experiments were carried out against steel, under technical dry sliding conditions. Based on the correlation, observed between micromechanical characteristics of the surface layer of polymers and results of tribological tests, the optimal, according to conditions of band travelers exploitation, blend composition and parameters of thermal treatment for the polyamides, have been proposed.

7

Restoration of sustainability of physically degraded fish habitats - The Model of Intermediate Restoration

84%

Zalewski M. , Welcomme R.

International Journal of Ecohydrology and Hydrobiology

|

2001

|

tom 01

|

nr 3

EN

The Restoration Ecohydrology Concept integrates two approaches to restoration and mitigation of physically modified freshwater habitats. Firstly actions at the catchment level connected with integrated management of abiotic factors including, landscape planning, catchment management, forestation, phytotechnologies and hydrology by impoundment. Secondly actions at the level of the aquatic ecosystem itself, particularly those linked to fisheries management. The highest biodiversity and productivity of fish assemblages appears at an intermediate level of human disturbances, which, in the case of the biogeochemical cycle, has usually been connected with limited degradation of catchment cover. The increase of fish biomass and diversity under these conditions apparently results firstly from nutrient enrichment and improved energy influxes to the stream arising from the more rapid cycling of nutrients of terrestrial origin cycling, and secondly from the intermediate complexity of the riparian ecotones. The maximum of biomass might appear under different conditions than those that favour maximum biodiversity due to this ecosystem enrichment and amplified access to energy. The data presented at the symposium lead to following conclusions: 1. Restoration of river systems to pristine conditions is not realistic but is also not necessary. 2. The target of restoration of physically degraded habitats should lie somewhere in the range between maximum biodiversity and maximum productivity of fish communities.

8

Enzymatic, physical and chemical modifications of krill chitin

84%

Wojtasz-Pajak A. , Kolodziejska I. , Debogorska A. , Malesa-Ciecwierz M.

Bulletin of the Sea Fisheries Institute

|

1998

|

nr 1

9

Changes in some physico-chemical properties of starch granules induced by heating and microwave radiation

84%

Palasinski M. , Fortuna T. , Juszczak L. , Fornal J.

Polish Journal of Food and Nutrition Sciences

|

2000

|

tom 09/50

|

nr 1

EN

Corn and potato starches were physically modified by heating at 130 and 200°C or microwaving. On a basis of the results obtained it was found that upon heating or microwaving the content of amylose decreased and the reduction capacity increased for most of the modified starch preparations and all the preparations had an increased swelling capacity and water solubility. The greatest changes were observed for the preparations heated at 200°C, irrespective of starch. Microwave radiation caused slighlty smaller changes in the properties of starches. In the case of the preparations from potato starch it was observed a considerable increase in specific surface area of granules, an increase in volume of mesopores, and a decrease in their average diameter. The changes in these values were small in the preparations from corn starch.

PL

Skrobie: ziemniaczaną i kukurydzianą, poddano modyfikacji poprzez ogrzewanie przez 2 godziny w suszarce w temperaturze 130°C oraz 200°C, jak również poprzez napromieniowanie mikrofalami przez 14 minut. W wyniku zastosowanych modyfikacji fizycznych w skrobiach: ziemniaczanej i kukurydzianej zaszły niejednakowe zmiany świadczące o różnej podatności tych skrobi na zastosowane czynniki modyfikujące. W przypadku skrobi ziemniaczanej zauważono po modyfikacji znaczne zwiększenie powierzchni właściwej ziarn i objętości mezoporów zwłaszcza w skrobi mikro- falowanej oraz zmniejszenie średniej średnicy mezoporów. W modyfikowanych preparatach ze skrobi kukurydzianej zmiany te są mniejsze. Ponadto zastosowana modyfikacja spowodowała obniżenie zawartości amylozy oraz zwiększenie redukcyjności u większości preparatów modyfikowanych, a także wzrost zdolności pęcznienia (z wyjątkiem preparatów uzyskanych w 200°C) i rozpuszczalności w wodzie we wszystkich preparatach. Zmiany te świadczą o depolimeryzacji cząsteczek skrobi. Największe zmiany zaobserwowano w preparatach ogrzewanych w temp. 200°C niezależnie od rodzaju skrobi. Napromieniowanie skrobi mikrofalami spowodowało nieco mniejsze zmiany tych właściwości. Analiza morfologii ziarn skrobiowych wskazuje również na pewne zmiany w ich mikrostrukturze, spowodowane działaniem czynników modyfikujących oraz na większą odporność skrobi kukurydzianej na zastosowane sposoby modyfikacji.

10

Comparison of the stability of buttery aroma in gels prepared with maize or potato starch

67%

Bortnowska G.

Electronic Journal of Polish Agricultural Universities. Series Food Science and Technology

|

2009

|

tom 12

|

nr 3

11

Modyfikacja fizyczna poliaminosacharydów poliestrami laktonów

67%

Sobecki P. P. , Pabin-Szafko B.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2010

|

tom Nr 12

305-310

PL

Modyfikowano właściwości poliaminosacharydu, dibutyrylochityny (DBC), za pomocą kopoliestrów alifatycznych (PCLG). Ważnym etapem pracy była synteza kopoliestrów o stałym składzie monomerów i różnych masach cząsteczkowych, oparta o kontrolowaną polimeryzację z o-twarciem pierścienia laktonów (laktydu, e-kaprolaktonu, glikolidu). Sporządzono jednorodne mieszaniny (o równym udziale masowym) kopoliestrów PCLG z DBC w dichlorometanie i otrzymano z nich folie, które poddano badaniom na chłonność w wodzie i degradacji hydrolitycznej w środowiskach o różnym pH (zasadowym, kwaśnym i płynu fizjologicznego). Stwierdzono, że masa molowa PCLG wyraźnie wpływa na szybkość hydrolizy kompozycji; im mniejsza Mn PCLG, tym hydroliza zachodzi szybciej. Poprzez zastosowanie PCLG o wybranej masie molowej można wpływać na szybkość degradacji układów DBC/PCLG.

EN

A polyaminosaccharide, namely dibutyrylchitin (DBC), was modified by physical blending with aliphatic copolyesters (PCLG). The PCLG copolyesters were synthesized by ring-opening polymerization in the melt using L-lactide, glycolide and e-caprolactone as monomers. The polymerizations were performed in order to obtain polyesters with constant composition and varying molecular weights. The homogeneous DBC/PCLG blends were obtained via solvent-casting technique utilizing dichloromethane as a co-solvent. This paper presents the results of water absorption (hydrophilicity) of the blends and their degradation in different pH conditions (alkaline, acidic and physiological fluid). It was demonstrated that the molar mass of PCLG strongly affected the rate of hydrolysis of the blends, i.e. the lower molar mass, the faster hydrolysis rate. By the use of selected molar mass of PCLG, it is possible to tailor the rate of degradation of the DBC/PCLG systems.

12

Wlasciwosci preparatow skrobi ziemniaczanej kleikowanej z dodatkiem zelaza

67%

Zdybel E. , Leszczynski W.

Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych

|

2006

|

tom 511

|

nr 2

639-652

EN

The properties of preparations of potato starch glueying with various amounts of iron(III) were studied. The methodology of preparing specimens was chosen in order to simultaneous applicaton of both, the chemical and physical factors. Potato starch was glueying by adding adequately 0.1; 1.0; 4.2 g iron per 100 g of starch. Starch saturated with iron citrate was also glueying. Obtained glues were exposed to physical factors: mixing, freezing or both. Afterwards they were dried and crumbled. Following properties of the received preparations were determined: water holding capacity, solubility, viscosity of 1% glues, heat of phase transition and the of fraction resistant to amyloglucosidase and α-amylase activity. Preparations of the starch saturated with iron and next glueying were characterized by higher water holding capacity, solubility and viscosity of 1% gel, whereas the preparations of the starch glueying with addition of iron showed also higher water holding capacity, solubility, but less viscosity of 1% gel in comparison to the preparations obtained from natural glueying starch. Freezing caused lowering of solubility at 80°C and an increase of the heat of phase transition. The starch preparations glueying with addition of 1 and 4.2 g iron‧100 g⁻¹, showed the decreased susceptibility to amylolytic enzymes.

PL

Zbadano właściwości uzyskanych preparatów skrobi kleikowanej z różnym dodatkiem soli żelaza(III). Metodykę sporządzania preparatów dobrano w taki sposób, aby zastosować jednoczesne działanie na skrobię czynników chemicznych i fizycznych. Skrobię ziemniaczaną kleikowano dodając odpowiednio 0,1, 1,0 i 4,2 g żelaza na 100 g skrobi. Kleikowano także skrobię wysycaną cytrynianem żelaza. Uzyskane kleiki poddano działaniu czynników fizycznych - miksowaniu, mrożeniu lub kombinacji tych metod, a następnie suszono i rozdrabniano. W otrzymanych preparatach oznaczano wodochłonność i rozpuszczalność, lepkość 1% kleiku, ciepło przemiany fazowej oraz efekt scukrzenia uzyskany w wyniku działania enzymów amylolitycznych. Preparaty skrobi wysycanej żelazem, następnie kleikowanej, charakteryzowały się wyższą wodochłonnością, rozpuszczalnością i lepkością 1% kleiku, a preparaty skrobi kleikowanej z dodatkiem żelaza charakteryzowały się wyższą rozpuszczalnością i wodochłonnością oraz niższą lepkością 1% kleiku, w stosunku do preparatów skrobi naturalnej kleikowanej. Mrożenie spowodowało obniżenie rozpuszczalności w 80°C oraz wzrost ciepła przemiany fazowej. Preparaty skrobi kleikowanej z dodatkiem 1 g i 4,2 g żelaza na 100 g skrobi, charakteryzowały się obniżoną podatnością na działanie enzymów amylolitycznych.

13

Effects of tillage systems on durum wheat yield, soil properties and work chain characteristics in Central Italy

67%

Mazzoncini M. , Peruzzi A. , Coli A. , Ginanni M.

|

tom 2B

14

Jakosc sensoryczna wedlin wyprodukowanych z udzialem skrobi ziemniaczanej modyfikowanej fizycznie

59%

Piotrowska E. , Dolata W. , Walkowski A. , Roszak H.

Bromatologia i Chemia Toksykologiczna

|

2008

|

tom 41

|

nr 3

841-847

15

Skrobia modyfikowana fizycznie jako potencjalny prebiotyk

59%

Le T. J. , Burchardt A. , Manclewicz J. , Sip A. , Lewandowicz G.

Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych

|

2008

|

tom 530

405-418

PL

Żywność funkcjonalna czyli produkty spożywcze wykazujące pozytywny (ponad efekt odżywczy) wpływ na organizm człowieka budzą coraz większe zainteresowanie, zarówno konsumentów, jak i technologów żywności. Szczególną rolę odgrywają wchodzące często w jej skład substancje o charakterze prebiotycznym, tj. niestrawne węglowodany, które selektywnie stymulują wzrost i/lub aktywność jednego lub kilku szczepów bakterii probiotycznych (Bifidobacterium, Lactobacillus) obecnych w jelicie grubym. Przykładem produktów będących źródłem substancji prebiotycznych są produkty skrobiowe zawierające tzw. skrobię oporną. Wcześniejsze prace wykonane w Katedrze Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu wykazały, że skrobia modyfikowana fizycznie na drodze wysokociśnieniowej homogenizacji kleiku wykazuje strawność in vitro rzędu 50%. Celem pracy była ocena prebiotycznych właściwości skrobi modyfikowanej fizycznie otrzymanej na drodze wysokociśnieniowej homogenizacji kleików skrobiowych poprzez określenie zdolności mikroorganizmów z rodzaju Lactobacillus do wykorzystywania jej jako źródła węgla. Cztery probiotyczne szczepy bakterii z rodzaju Lactobacillus (L. acidophilus, L. casei, L. plantarum, L. ramnosus) hodowano w podłożach MRS zawierających jako źródło węgla zamiennie: glukozę, maltodekstrynę niskoscukrzoną, skrobię ziemniaczaną natywną, oraz skrobię modyfikowaną fizycznie na drodze homogenizacji wysokociśnieniowej. Zakres badań obejmował określanie intensywności wzrostu badanych mikroorganizmów oraz poziomu produkcji krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych metodą HPLC. Oznaczono ponadto rozkład mas cząsteczkowych wszystkich badanych preparatów skrobiowych. Stwierdzono, że wysokociśnieniowa homogenizacja kleiku powoduje częściową degradację makrocząsteczek skrobi oraz zmianę konformacyjną frakcji amylopektyny poprawiającą termodynamiczną zgodność polimer-rozpuszczalnik w układzie polimer-woda. Wprowadzenie skrobi modyfikowanej fizycznie do podłoża MRS zamiast glukozy powodowało zmianę przebiegu hodowli wszystkich badanych szczepów Lactobacillus. Użycie jako źródła węgla maltodekstryny zamiast glukozy nie wpłynęło zarówno na maksymalną szybkość wzrostu jak i na liczebność komórek Lactobacillus. Hodowlana w podłożu ze skrobią ziemniaczaną natywną charakteryzowała się niższą intensywnością wzrostu badanych bakterii oraz najdłuższym czasem trwania fazy wzrostu wykładniczego w odniesieniu do pozostałych źródeł węgla. W przypadku zastosowania podłoża ze skrobią modyfikowaną fizycznie jako źródłem węgla, maksymalna liczebność komórek Lactobacillus była niższa od uzyskiwanej w podłożach z formą natywną skrobi, natomiast szybkość wzrostu komórek była porównywalna dla obu substratów. Zastosowanie wysokocząsteczkowych źródeł węgla, takich jak naturalna skrobia ziemniaczana oraz skrobia modyfikowana na drodze wysokociśnieniowej homogenizacji powodowało intensywniejszą produkcję kwasu octowego niż mlekowego. Skrobia modyfikowana fizycznie na drodze wysokociśnieniowej homogenizacji wywołuje podobne zmiany metabolizmu bakterii probiotycznych jak znane substancje o charakterze prebiotycznym, tj. trans-galaktooligosacharydy, frukto-oligosacharydy oraz preparaty skrobi opornej.

EN

The identification and development of food ingredients that beneficially affect human organism have attracted much interest recently. Prebiotics i.e. nondigestible carbohydrates that selectively stimulate the growth and/or activity of one, or a limited number of probiotic bacteria (e.g. Bifidobacterium, Lactobacillus) present in the colon seem to be especially important. Several starch products, particularly the so called resistant starch, are recommended earlier as the health beneficial food ingredients. The earlier researches performed in the Department of Biotechnology and Food Microbiology of Poznań University of Life Sciences demonstrated that the process of high-pressure homogenization of starch pastes led to obtain a product characterised by the in vitro digestibility of about 50%. The aim of the work was to evaluate the prebiotic potential of this type of physically modified starch. In order to estimate the prebiotic potential of physically modified starch, the growth of four probiotic species of Lactobacillus (L. acidophilus, L. casei, L. plantarum, & L. ramnosus) was investigated. Maltodextrin (DE = 4.9), native potato starch, as well as the homogenised starch were applied as the alternative (instead of glucose) carbon source in the MRS fermentation broth. Moreover, the short chain fatty acids (SCFA) production was determined. Molecular mass distribution of all starch preparations was also analysed. It was found that a high pressure homogenisation of starch pastes resulted in partial degradation of macromolecules of this polysaccharide, as well as in conformational change which improved the thermodynamic compatibility in polymer-water system. The application of physically modified starch as a carbon source in the modified MRS broth affected the growth of all Lactobacilli strains not only in comparison to glucose, but also to maltodextrin and native starch. The application of maltodextrin as a carbon source resulted neither in the decrease of the maximal growth rate, nor the maximum cell vialibility. In the case of the Lactobacilus culture on the MRS broth containing native potato starch, the lowering of maximum cell population, the longest duration of exponential growth phase in comparison to other carbon source as well as the decrease of maximal growth rate were observed. If modified starch is used as an alternative carbon source, the decrease of maximum cell population in comparison to native starch is observed, but the maximal growth rate was the same. The application of high molecular weight carbon sources i.e. native potato starch and starch modified physically by a high pressure homogenisation causes more effective production of acetic rather than lactic acid. Physically modified starch applied as a carbon source in the MRS broth caused similar changes in the metabolism of Lactobacillus probiotic strains as popular prebiotic substances i.e. trans-galactooligosaccharides, fructo- oligosaccharides and resistant starch preparations.

16

Wpływ pochodzenia botanicznego skrobi na strawność produktu dietetycznego otrzymywanego metodą wysokociśnieniowej homogenizacji

42%

Le Thanh-Blicharz J. , Mikolajewska C. , Lewandowicz G.

Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych

|

2010

|

tom 557

EN

Previous research of the effect of high pressure homogenisation of the pastes on the properties of starch proved that at the optimal conditions (concentration of starch pastes of 5%, temperature of 50°C and pressure of 22 MPa) this process applied to potato starch causes the decrease of its digestibility of about 50%. In case of starches of other botanical origin the results were not so spectacular. Taking into consideration that pastes other starches reveal smaller values of viscosity than potato starch a thesis was put forward that this type of modification is efficient only if enough shear stress is applied. The aim of the present work was the verification of this thesis as well as the estimation of the suitability of different starches for the manufacturing of dietary stach product by high pressure homogenisation of the pastes. The most popular commercial starches i.e. normal corn, waxy corn, wheat, tapioca and pea were investigated. Rheological investigations on different starch species were made at the first stage of the experiment. As a result the concentrations of pastes of different starches, which caused the same stress under shearing as 5% potato starch pastes were found. Then, starch pastes of proper concentration were submitted to the high pressure homogenisation process. After that the digestibility of obtained products was measured. It was found that the high pressure homogenization of starch pastes provides products of digestibility reduced up to 50% irrespective of different starch origin. Moreover all the examined starches, at proper concentration, reveal similar response to mechanical stress. It causes the decrease of digestibility at the same level irrespective of starch origin. The effectiveness of the high pressure homogenisation in reducing digestibility, depends on the shear stress level and does not correlate with the amount of amylose. The selection of starch for physical modification by high pressure modification could be made only in respect to economical condition.

PL

Wcześniejsze badania nad wpływem wysokociśnieniowej homogenizacji kleików na właściwości skrobi wykazały, że w warunkach optymalnych (stężenie kleiku 5%, temperatura 50°C, ciśnienie 22 MPa) proces ten, zastosowany w odniesieniu do skrobi ziemniaczanej, powoduje obniżenie jej strawności do 50%. Ponieważ w przypadku skrobi innych gatunków roślin tworzących kleiki o niższej lepkości uzyskano znacznie gorsze rezultaty, postawiono tezę, że wysokociśnieniowa homogenizacja kleików powoduje obniżenie strawności skrobi jedynie wtedy gdy przyłożone naprężenia ścinające są dostatecznie duże. Celem pracy była weryfikacja powyższej tezy i ocena przydatności skrobi różnych gatunków roślin do otrzymywania dietetycznego preparatu skrobiowego w drodze wysokociśnieniowej homogenizacji kleiku. Badaniom poddano najpopularniejsze skrobie handlowe, tj. kukurydzianą, kukurydzianą woskową, pszenną, tapiokową i grochową. Zakres eksperymentu obejmował w pierwszym etapie badania reologiczne skrobi w celu wytypowania stężeń kleików różnych gatunków roślin, których obróbka wiąże się z wywołaniem takich samych naprężeń jak obróbka 5% skrobi ziemniaczanej. Następnie kleiki skrobiowe o stężeniach dobranych na podstawie rezultatów pierwszego etapu poddano homogenizacji wysokociśnieniowej, a tak otrzymane preparaty skrobi modyfikowanej fizycznie oceniono ze względu na strawność. Przeprowadzone badania wykazały, że proces wysokociśnieniowej homogenizacji kleików skrobiowych pozwala na otrzymanie preparatów o strawności zredukowanej poniżej 50% bez względu na botaniczne pochodzenie surowca. Wszystkie badane skrobie wykazują przy różnych, odpowiednio dobranych, stężeniach kleików zbliżoną odpowiedź na stres mechaniczny. Jego skutkiem jest obniżenie strawności obrabianej skrobi w podobnej skali. Efektywność wysokociśnieniowej homogenizacji kleików w obniżaniu strawności skrobi jest związana z wielkością przyłożonych naprężeń ścinających i nie wykazuje korelacji poziomem zawartości amylozy. Wybór rodzaju skrobi do procesu modyfikacji fizycznej metodą wysokociśnieniowej homogenizacji kleiku może być podyktowany wyłącznie względami ekonomicznymi lub dostępnością surowca.