Аналіз фізичних та хімічних властивостей природних поліцукридів та вплив на них дисперсного мінералу глауконіту
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2022.253302Ключові слова:
харчова промисловість, складні цукри, використання глеїв, дисперсний мінерал глауконіт, механізм гелеутворенняАнотація
Об'єктом дослідження є природні поліцукриди. Однією з проблем є дороговизна і не завжди екологічність зарубіжних аналогів цих речовин. Тому в роботі запропоновано методи очищення полідисперсних систем за допомогою дисперсних мінералів, зокрема сепарованого дисперсного мінералу глауконіту, очищеного та збагаченого до 60 % від початкового вмісту.
В ході дослідження використовувалися водні розчини декстрану та пектину, до яких вносили глауконіт у кількості від 0,3 до 0,9 % до маси розчину, нагрівали до температури 60 ºС та витримували 10 хв. Використання глауконіту в кількості 0,3 % до маси розчину дало високі якісні показники. Так, досліджена залежність в'язкості поліцукридів декстрану та пектину від концентрації внесеного мінералу. Найменше значення в'язкості спостерігається при додаванні 0,3 % глауконіту до маси розчину, при збільшенні концентрації показник в'язкості зростає.
Процес взаємодії молекул декстрану з поверхнею глауконіту пов'язаний з тим, що запропонований метод дослідження в'язкості має особливість, що полягає в з’єднанні сусідніх частинок мінералу через декстрановий місток і утворенні стійкої гелеподібної структури. Ці структури проявлені у вигляді частинкових угрупувань глауконіту. Завдяки цьому забезпечується можливість отримання такого показника, як адсорбція. Наведений механізм взаємодії декстрану з глауконітом підтверджується залежністю кількості адсорбованого на поверхні мінералу декстрану. Так, при малих концентраціях глауконіту – до 0,3 % адсорбція декстрану на поверхні зростає, а при збільшенні концентрації глауконіту – сильно зменшується. Це має вирішальне значення на технологічні параметри мінералу при використанні його в процесах підготовки, в порівнянні з аналогічними адсорбентами неприродного походження. Це забезпечуватиме переваги глауконіту щодо використання в харчовій промисловості та регулювання фізико-хімічних властивостей промислових полідисперсних розчинів як недорогих добавок природного походження (стабілізаторів, загущувачів тощо), які нешкідливі для здоров’я людини.
Посилання
- Sworn, G. (2009). Gellan gum. In Handbook of Hydrocolloids. Elsevier, 204–227. doi: https://doi.org/10.1533/9781845695873.204
- Burket, S. C., Melvin, E. H. (1952). An Observation on the Infrared Absorption Spectrum of Dextran. Science, 115 (2993), 516–517. doi: http://doi.org/10.1126/science.115.2993.516
- Morita, H. (1956). The Differential Thermal Properties of Bacterial Dextrans1. Journal of the American Chemical Society, 78 (7), 1397–1399. doi: http://doi.org/10.1021/ja01588a035
- Taylor, N. W., Zobel, H. F., Hellman, N. N., Senti, F. R. (1959). Effect of Structure and Crystallinity on Water Sorption of Dextran. The Journal of Physical Chemistry, 63 (4), 599–603. doi: http://doi.org/10.1021/j150574a036
- Taylor, N. W., Cluskey, J. E., Senti, F. R. (1961). Water sorption by dextrans and wheat starch at high humidities. The Journal of Physical Chemistry, 65 (10), 1810–1816. doi: http://doi.org/10.1021/j100827a029
- Kurdiukova, L. Ia., Bondarenko, O. A., Skokova, I. F., Fainberg, E. Z., Virnik, A. D., Rogovin, Z. A. et. al. (1973). Sravnitelnye issledovaniia nekotorykh fiziko-khimicheskikh svoistv tselliulozy, dekstrana i ikh efirov. Vysokomolekuliarnye soedineniia, 15 A, 2733–2737.
- Antonini, E., Bellelli, L., Bruzzesi, M. R., Caputo, A., Chiancone, E., Rossi-Fanelli, A. (1964). Studies on dextran and dextran derivatives. I. Properties of native dextran in different solvents. Biopolymers, 2 (1), 27–34. doi: http://doi.org/10.1002/bip.1964.360020105
- Joly, M., Bourgoin, D., Volf, E. (1973). Interprétation moléculaire de la viscosité des solutions aqueuses tres concentrées des biopolyméres1. Biorheology, 10 (2), 165–177. doi: http://doi.org/10.3233/bir-1973-10210
- Cerbon, J. (1967). NMR studies on the water immobilization by lipid systems in vitro and in vivo. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) – Lipids and Lipid Metabolism, 144 (1), 1–9. doi: http://doi.org/10.1016/0005-2760(67)90071-9
- Grőnwall, A. (1957). Dextran and its use in colloidal infusion solutions. Stockholm: Academic Press, 156.
- Bianchi, E., Conio, G., Ciferri, A. (1967). Intrinsic viscosity of poly(vinyl alcohol) in aqueous salt solutions. The Journal of Physical Chemistry, 71 (13), 4563–4564. doi: http://doi.org/10.1021/j100872a071
- Mank, V. V., Kupchyk, M. P., Reva, L. P. et. al. (2001). Vykorystannia pryrodnykh sorbentiv dlia dekaltsynatsii ochyshchenoho soku. Tsukor Ukrainy, 1-2, 28.
- Tochkova, O. V. (2005). Rozroblennya sposobiv ochyshchennya dyfuziynoho soku pohirshenoyi yakosti z vykorystannyam mineralu hlaukonitu. Kyiv: National University of Food Technologies, 141.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Oksana Tochkova
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.