Ảnh hưởng của quá trình cacbon hóa dung dịch lactose quá bão hòa đến hành vi kết tinh của alpha-lactose monohydrate

Food Biophysics - Tập 12 Số 1 - Trang 52-59 - 2017
Xun, Ang1, Truong, Tuyen1, Bhandari, Bhesh1
1School of Agriculture and Food Sciences, The University of Queensland, Brisbane, Australia

Tóm tắt

Nghiên cứu này khảo sát ảnh hưởng của sự hòa tan của carbon dioxide (CO2) trong dung dịch lactose đến kích thước hạt, hình thái, năng suất và mật độ của alpha-lactose monohydrate (α-LM) kết tinh. Đá khô được thêm vào dung dịch lactose 50% w/w trong nước (độ bão hòa tương đối SR = 4,55) với nồng độ 0, 500 và 1000 ppm trong chế độ lô và hệ thống kín tại 40°C. Sau đó, dung dịch lactose trong nước có chứa CO2 được khuấy và siêu âm để tạo ra các bọt CO2 hỗ trợ quá trình tinh thể hóa. Đối với phương pháp siêu âm (US), dung dịch lactose trong nước được siêu âm với biên độ 50% trong 1 phút. Tất cả các mẫu (CO2 + khuấy và CO2 + US + khuấy) sau đó được khuấy trong 3 giờ ở 25°C trong quá trình kết tinh. Bất kể phương pháp xử lý cơ học nào, việc thêm CO2 ở nồng độ cao hơn có xu hướng tạo ra các tinh thể nhỏ hơn với hình dạng tam giác và hình thang, trong khi lactose không cacbon hóa lại ưa chuộng việc tạo ra các tinh thể lớn hình rìu. Sự gia tăng đáng kể về năng suất α-LM được tìm thấy trong mẫu cacbon hóa 1000 ppm trước khi siêu âm so với mẫu không cacbon hóa. Kích thước tinh thể d(0,5) cũng được phát hiện thấp hơn đáng kể (~32 μm) cho mẫu cacbon hóa so với mẫu không cacbon hóa (~56 μm). Mật độ khối và mật độ thực tế của bột α-LM thu được không phụ thuộc vào nồng độ CO2 được thêm vào, nhưng việc thêm 1000 ppm CO2 đã ảnh hưởng đến mật độ đóng gói của α-LM. Quá trình cacbon hóa dung dịch lactose có thể được xem như là một công cụ bổ sung để điều chỉnh kích thước, hình dạng và năng suất của α-LM, phù hợp cho ứng dụng trong dược phẩm và thực phẩm.

Từ khóa

#cacbon hóa #lactose #kết tinh #hạt #hình thái #α-lactose monohydrate

Tài liệu tham khảo

citation_journal_title=Pharm Res-Dord; citation_author=RS Dhumal, SV Biradar, AR Paradkar, P York; citation_volume=25; citation_issue=12; citation_publication_date=2008; citation_pages=2835-2844; citation_doi=10.1007/s11095-008-9653-9; citation_id=CR1 citation_journal_title=Int. Dairy J.; citation_author=P Parimaladevi, K Srinivasan; citation_volume=39; citation_issue=2; citation_publication_date=2014; citation_pages=301-311; citation_doi=10.1016/j.idairyj.2014.08.007; citation_id=CR2 citation_journal_title=J. Food Sci.; citation_author=SY Wong, RW Hartel; citation_volume=79; citation_issue=3; citation_publication_date=2014; citation_pages=R257-R272; citation_doi=10.1111/1750-3841.12349; citation_id=CR3 citation_journal_title=J. Cryst. Growth; citation_author=S Garnier, S Petit, G Coquerel; citation_volume=234; citation_issue=1; citation_publication_date=2002; citation_pages=207-219; citation_doi=10.1016/S0022-0248(01)01608-6; citation_id=CR4 citation_journal_title=Pharm Res-Dord; citation_author=HG Brittain, SJ Bogdanowich, DE Bugay, J Devincentis, G Lewen, AW Newman; citation_volume=8; citation_issue=8; citation_publication_date=1991; citation_pages=963-973; citation_doi=10.1023/A:1015888520352; citation_id=CR5 citation_journal_title=J. Food Eng.; citation_author=P Parimaladevi, K Srinivasan; citation_volume=151; citation_publication_date=2015; citation_pages=1-6; citation_doi=10.1016/j.jfoodeng.2014.11.019; citation_id=CR6 citation_journal_title=J. Food Eng.; citation_author=T Norton, A Delgado, E Hogan, P Grace, DW Sun; citation_volume=91; citation_issue=2; citation_publication_date=2009; citation_pages=260-268; citation_doi=10.1016/j.jfoodeng.2008.08.031; citation_id=CR7 citation_journal_title=J. Pharm. Sci.; citation_author=SL Raghavan, RI Ristic, DB Sheen, JN Sherwood; citation_volume=90; citation_issue=7; citation_publication_date=2001; citation_pages=823-832; citation_doi=10.1002/jps.1036; citation_id=CR8 citation_journal_title=Compr. Rev. Food Sci. F; citation_author=Z Zhang, DW Sun, ZW Zhu, LN Cheng; citation_volume=14; citation_issue=4; citation_publication_date=2015; citation_pages=303-316; citation_doi=10.1111/1541-4337.12132; citation_id=CR9 citation_journal_title=Int. Dairy J.; citation_author=MG Ganzle, G Haase, P Jelen; citation_volume=18; citation_issue=7; citation_publication_date=2008; citation_pages=685-694; citation_doi=10.1016/j.idairyj.2008.03.003; citation_id=CR10 citation_inbook_title=Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing; citation_publication_date=2011; citation_pages=467; citation_id=CR11; citation_author=PR Gogate; citation_author=AB Pandit; citation_publisher=Springer Science + Business Media citation_title=Crystallization in foods; citation_publication_date=2001; citation_id=CR12; citation_author=RW Hartel; citation_publisher=Aspen Publishers citation_journal_title=J. Cryst. Growth; citation_author=P Parimaladevi, K Srinivasan; citation_volume=401; citation_publication_date=2014; citation_pages=252-259; citation_doi=10.1016/j.jcrysgro.2013.11.015; citation_id=CR13 citation_journal_title=Org. Process. Res. Dev.; citation_author=G Ruecroft, D Hipkiss, T Ly, N Maxted, PW Cains; citation_volume=9; citation_issue=6; citation_publication_date=2005; citation_pages=923-932; citation_doi=10.1021/op050109x; citation_id=CR14 citation_journal_title=Chem. Eng. Sci.; citation_author=K Wohgemuth, A Kordylla, F Ruether, G Schembecker; citation_volume=64; citation_issue=19; citation_publication_date=2009; citation_pages=4155-4163; citation_doi=10.1016/j.ces.2009.06.041; citation_id=CR15 citation_journal_title=Ultrasonics; citation_author=SL Hem; citation_volume=5; citation_issue=4; citation_publication_date=1067; citation_pages=202-207; citation_doi=10.1016/0041-624X(67)90061-3; citation_id=CR16 citation_journal_title=J. Cryst. Growth; citation_author=C Virone, HJM Kramer, GM Rosmalen, AH Stoop, TW Bakker; citation_volume=294; citation_issue=1; citation_publication_date=2006; citation_pages=9-15; citation_doi=10.1016/j.jcrysgro.2006.05.025; citation_id=CR17 citation_journal_title=Ultrason. Sonochem.; citation_author=X Zhang, T Inada, A Tezuka; citation_volume=10; citation_issue=2; citation_publication_date=2003; citation_pages=71-76; citation_doi=10.1016/S1350-4177(02)00151-7; citation_id=CR18 citation_journal_title=Innovative Food Sci. Emerg.; citation_author=F Hu, DW Sun, WH Gao, ZH Zhang, XA Zeng, Z Han; citation_volume=20; citation_publication_date=2013; citation_pages=161-166; citation_doi=10.1016/j.ifset.2013.08.002; citation_id=CR19 B.-G. Xua, M. Zhang, B. Bhandari, J. Sun, Z. X. Gao, Innovative Food Sci. Emerg. 35, 194-203 (2016) citation_journal_title=J. Pharm. Pharmacol.; citation_author=XM Zeng, GP Martin, C Marriott, J Pritchard; citation_volume=52; citation_issue=6; citation_publication_date=2000; citation_pages=633-643; citation_doi=10.1211/0022357001774462; citation_id=CR21 citation_journal_title=Neth. Milk Dairy J.; citation_author=RA Visser; citation_volume=36; citation_issue=3; citation_publication_date=1982; citation_pages=167; citation_id=CR22 citation_journal_title=Acta Mech. Sinica; citation_author=CH Wang, SY Lin; citation_volume=46; citation_issue=6; citation_publication_date=2010; citation_pages=1050-1058; citation_id=CR23 citation_title=Handbook of food engineering; citation_publication_date=2007; citation_id=CR24; citation_author=DR Helman; citation_author=DB Lund; citation_publisher=CRC Press/Taylor & Francise citation_journal_title=Int. J. Pharm.; citation_author=XM Zeng, GP Martin, SK Tee, A Abu Ghoush, C Marriott; citation_volume=182; citation_issue=2; citation_publication_date=1999; citation_pages=133-144; citation_doi=10.1016/S0378-5173(99)00021-6; citation_id=CR25