Food Science and Technology

ISSN-print: 2073-8684
ISSN-online: 2409-7004
ISO: 26324:2012
Архiви

Investigation of the films based on the uronate polysaccharides by the method of differential scanning calorimetry

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

N. Коndratjuk
Ye. Pyvovarov
Т. Stepanova
Yu. Matsuk

Анотація

У даній статті розглядається питання вивчення властивостей плівок на основі уронатних полісахаридів (альгінату натрію та пектину низькоетерифікованого амідованого), створених за принципом іонотропного гелеутворення за участю іонів кальцію. Мета дослідження – встановити закономірності формування плівок на основі композиції уронатних полісахаридів, визначити їх властивості при нагріванні та умови деструкції або згоряння. Методом диференційної скануючої калориметрії у динамічному режимі було здійснено контроль теплофізичних властивостей плівок у діапазоні температур 20-500°С. Встановлено температури фазових переходів. Визначено, за яких температур відбувається втрата зовнішньої та внутрішньозв’язаної вологи. Знайдено температури, за яких плівки підлягають деструкції. Так, втрата маси зразків була відмічена у наступних діапазонах температур: 52–100°С та 40–100°С; максимальна втрата вологи припадає на 83 і 85°С для зразків із загальною концентрацією уронатних полісахаридів 2% та 3% відповідно. Максимальні втрати зовнішньої вологи становили 6% та 9%; внутрішньозв’язаної вологи – 28,5 та 29% відповідно. Повний розпад полімерів настає після 300 та 310°С  для зразків із загальною концентрацією уронатних полісахаридів 2% та 3% відповідно. Дослідження температур деструкції окреслених систем дозволяють спрогнозувати принцип теплової обробки напівфабрикатів, що знаходяться у плівках, створених на основі реакції іонотропного гелеутворення між полісахаридним гідрогелем, сформованим за рахунок взаємодії гідроколоїдних систем альгінату натрію (1 та 1,5%-ві розчини) та пектину низькоетерифікованого амідованого (1 та 1,5%-ві розчини) загальним вмістом уронатних полісахаридів 2 та 3% відповідно, з іонами кальцію, які містяться у 0,5 % розчині CaCl2.
Ключові слова:
Для цієї мови відсутні ключові слова

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
КоndratjukN., Pyvovarov, Y., StepanovaТ., & Matsuk, Y. (2018). Investigation of the films based on the uronate polysaccharides by the method of differential scanning calorimetry. Food Science and Technology, 12(3). https://doi.org/10.15673/fst.v12i3.1037
Розділ
Хімія харчових продуктів і матеріалів. Нові види сировини

Посилання

1. Rabosh І. Krytychnyy analiz suchasnyh pidhodiv shchodo vyrobnytstva ekologichno bezpechnoyi plivky. Suchasni problemy nauky. Eko-logichna bezpeka. 2017; 103.

2. Beliuga О, et. al. Bioetychni aspect rozkladu biodestruktyvnyh polimeriv. IV Natcionalniy Kongres z Bioetyky. 2010; 102.

3. Chiralt A. et. al. Edible films and coating from protein. Protein in Food Processing. 2018; 477-500. DOI:10.1016/B978-0-08-100722-8.00019-X

4. Henriette M. et. al Crosslinking in polysaccharide and protein films and coating for food contact – A review. Trends in Food Science & Tech-nology. 2016; 52:109-122. DOI:10.1016/j.tifs.2016.04.008

5. Nešić А, Onjia A, Dimitrijeviс S, Errico ME, et al. Design of pectin-sodium alginate based films for potential healthcare application: Study of chemico-physical interactions between the components of films and assessment of their antimicrobial activity. Carbohydrate Polymers. 2017; 157:981-990. DOI:10.1016/j.carbpol.2016.10.054

6. De’Nobili M, Rojas A, Abrami M, et al. Structure characterization by means of rheological and NMR experiments as a first necessary approach to study the L-(+)-ascorbic acid diffusion from pectin and pectin/alginate films to agar hydrogels that mimic food materials. Journal of Food En-gineering. 2015; 165:82-92. DOI:10.1016/j.jfoodeng.2015.05.014

7. Nakauma M, Funami T, Fang Y, Nishinari K. Calcium binding and calcium-induced gelation of normal low-methoxyl pectin modified by low molecular-weight polyuronate fraction. Food Hydrocolloids. 2017; 69: 318-328. DOI:10.1016/j.foodhyd.2016.12.035

8. Galus S, Lenart A. Development and characterization of composite edible films based on sodium alginate and pectin. Journal of Food Engineer-ing. 2013; 115(4):459-465. DOI:10.1016/j.jfoodeng.2012.03.006

9. Okovytyy S, Pivovarov P, Pivovarov E, Kondratjuk N, Kalashnikova K. A DFT Study of the Complexation of Alginic Acid with Ca2+ Ions. 10th Southern School on Material Science and Computational Chemistry/ 2010; 54.

10. Kondratjuk N, et al. Doslidzhennya kharchovykh system na osnovi pektynu. Kvantovo-khimichne modelyuvannya dymeriv halakturonovoyi kysloty. Visnyk NTU «KhPI». 2017; 7(1229):194-199. DOI: 10.20998/2413-4295.2017.07.27

11. Mahinroosta M. et. al. Hydrogels as intelligent materials: A brief review of synthesis, properties and applications. Materials Today Chemistry. 2018; 8:42-55. DOI:10.1016/j.mtchem.2018.02.004

12. Ullah F. et. al. Classification, processing and application of hydrogels: A review. Materials Science and Engineering. 2015; 57:414-433. DOI:10.1016/j.msec.2015.07.053

13. Kondratjuk N, Pivovarov E. Kharchovi uronatni hidroheli, yak osnova stratehiyi zdorovoho kharchuvannya u zakladakh restorannoho hospodar-stva. Mizhnarodna naukovo-praktychna konferentsiya "Aktual'ni problemy rozvytku restorannoho, hotel'noho ta turystychnoho biznesu v umovakh svitovoyi intehratsiyi: dosyahnennya ta perspektyvy". 2017; 88.

14. Kondratjuk N, Pivovarov E, Stepanova T. Naukovo-praktychni aspekty vyrobnytstva kharchovykh nanoplivok na osnovi kompozytsiy uronat-nykh polisakharydiv. Mizhnarodna naukovo-praktychna konferentsiya «Tekhnolohiyi kharchovykh produktiv i kombikormiv». 2017; 87.

15. Pivovarov E, Votselko S, Kondratjuk N, Neklesa О, Grynchenko О. Rol alginat-kaltsiyevogo gelu yak zahysnogo komponenta shtamu Bifido-bacterium Lactis BB 12 vid agresyvnyh chynnykiv travnogo traktu. Mikrobiologichniy gurnal. 2014; 76(2):35-40.