Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Mối Quan Hệ Giữa Sự Kết Tinh Của Các Tụ Nước Phân Tán Trong Nhựa Sephadex Dạng Ướt Và Nhiệt Độ Chuyển Tiếp Kính Của Ma Trận Polime
Tóm tắt
Tóm tắt—Phân tích nhiệt lượng quét vi sai (DSC) đã được sử dụng để nghiên cứu sự phụ thuộc của các tham số chính của quá trình kết tinh và nóng chảy của những cụm nước nhỏ phân tán trong nhựa Sephadex lên lượng nước (30–55%) trong polime ướt. Nhiệt độ và nhiệt lượng của các quá trình cho thấy phụ thuộc vào nồng độ nước đóng băng (FW) trong Sephadex, với phụ thuộc này được xem như là một biểu hiện của hiệu ứng kích thước. Hiện tượng trễ giữa sự nóng chảy FW và kết tinh đã được phát hiện trong một khoảng độ ẩm nhất định của Sephadex; tức là, Tm cao hơn Tcr và Qm cao hơn Qcr. Hai phát hiện này phản ánh các tính chất cơ bản của các hệ thống có kích thước thấp. Sephadex và tinh bột vô định hình, đã được nghiên cứu trước đó, được so sánh như hai hệ polysaccharide với các tổ chức cấu trúc khác nhau, và sự khác biệt đáng kể đã được quan sát trong kết tinh FW ở các hệ này. Sự hình thành hạt nhân và sự phát triển tinh thể, quyết định sự kết tinh của nước, được phát hiện xảy ra riêng rẽ theo thời gian trong Sephadex với độ ẩm thấp dưới các điều kiện thí nghiệm này. Sự hình thành hạt nhân xảy ra trong quá trình làm lạnh, trong khi sự phát triển chủ yếu được quan sát trong quá trình đun nóng. Cả hai quá trình xảy ra trong khi làm lạnh và chỉ chồng chéo một phần tại độ ẩm cao, xa nhiệt độ Tg của Sephadex. Ngược lại, hai quá trình luôn xảy ra trong quá trình làm lạnh ở tinh bột vô định hình bất kể độ ẩm của nó. Sự khác biệt trong kết tinh FW được cho là phát sinh từ sự khác biệt về khả năng di chuyển của nước giữa các hệ do sự khác biệt trong khả năng di chuyển phân tử của ma trận sinh học gần khu vực chuyển tiếp kính.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Y. H. Roos, Phase Transitions in Foods (Academic, New York, 1995).
Water Relationships in Foods, Ed. by H. Levine and L. Slade (Plenum, New York, 1991).
Carbohydrates in Food, Ed. by A.-C. Eliasson (Marcel Dekker, New York, 1996).
H. D. Goff, in Starch in Food: Structure, Function and Applications, Ed. by A.-C. Eliasson (Woodhead Publ., Cambridge, 2004), pp. 425–427.
N. A. Grunina, G. I. Tsereteli, T. V. Belopolskaya, and O. I. Smirnova, Carbohydr. Polym. 132, 499 (2015).
G. I. Tsereteli, T. V. Belopolskaya, N. A. Grunina, et al., Biofizika 62 (1), 43 (2017).
T. V. Belopolskaya, G. I. Tsereteli, N. A. Grunina, and O. I. Smirnova, Biofizika 62 (5), 696 (2017).
G. M. Mrevlishvili, Low-Temperature Calorimetry of Biological Macromolecules (Metsniereba, Tbilisi, 1984) [in Russian].
G. I. Tseretely and O. I. Smirnova, J. Therm. Anal. 38, 1189 (1992).
G. I. Tsereteli, T. V. Belopolskaya, and T. N. Melnik, Biofizika 42 (1), 68 (1997).
T. V. Belopolskaya, G. I. Tsereteli, N. A. Grunina, et al., in Starch Science Progress, Ed. by L. A. Wasserman, G. E. Zaikov, P. Tomasik, et al. (Nova Science Publ. New York, 2011), pp. 1–15.
K. Tananuwong and D. S. Reid, Carbohyd. Polym. 58, 345 (2004).
K. Tananuwong and D. S. Reid, J. Agric. Food Chem. 52, 4308 (2004).
S. Suzuki and S. Kitamura, Food Hydrocolloids 22, 862 (2008).
T. Tran, K. Thitipraphunkul, K. Piyachomkwan, et al., Starch–Stärke 60, 61 (2008).
S. Park, R. A. Venditti, H. Jameel, et al., Carbohydrate Polymers 66, 97 (2006).
G. N. Makarov, Usp. Fiz. Nauk 180, 185 (2010).
R. S. Berry and B. M. Smirnov, Usp. Fiz. Mauk 179, 147 (2009).
H. Determann, Gel Chromatography (Springer, 1969; Mir, Moscow, 1970).
T. Deveny and Ya. Gergei, Amino Acids, Peptides and Proteins (Elsevier, Amsterdam, 1974; Mir. Moscow, 1976).
T. G. Plachenov and S. D. Kolosentsev, Porometry (Khimiya, Leningrad, 1988) [in Russian].
Starch in Food: Structure, Function and Applications, Ed. by A.-C. Eliasson (Woodhead Publ., Cambridge, 2004).
G. I. Tsereteli, T. V. Belopolskaya, N. A. Grunina, et al., Vestn. S.-Peterb. Gos. Univ., Ser. 4, No. 2, 10 (2012).
E. Bertoft, in Starch in Food: Structure, Function and Applications, Ed. by A.-C. Eliasson (Woodhead Publ., Cambridge, 2004), pp. 57–96.
Encyclopedia of Polymers (Sovetskaya Entsiklopediya, Moscow, 1977), Vol. 4, pp. 489–497 [in Russian].
Yu. K. Godovskii, Thermophysical Methods of Polymer Studies (Khimiyas, Moscow, 1976) [in Russian].
V. A. Bershtein and V. M. Egorov, Differential Scanning Calorimetry in Polymer Physicochemistry (Khimiya, Leningrad, 1990) [in Russian].
G. I. Tsereteli and O. I. Smirnova, Biofizika 34, 2243 (1989).
G. I. Tsereteli and O. I. Smirnova, Biofizika 33, 905 (1991).
G. I. Tseretely and O. I. Smirnova, J. Therm. Anal. 38, 89 (1992).
G. I. Tsereteli, T. V. Belopolskaya, N. A. Grunina, et al., J. Therm. Anal. Calorim. 62, 1189 (2000).
G. I. Tsereteli, T. V. Belopolskaya, and N.A. Grunina, J. Therm. Anal. Calorim. 92, 711 (2008).
T. V. Belopolskaya, G. I. Tsereteli, N. A. Grunina, et al., J. Therm. Anal. Calorim. 92, 677 (2008).
T. V. Belopolskaya, N. A. Grunina, G. I. Tsereteli, and O. I. Smirnova, in Starch: Progress in Structural Studies, Modifications and Applications, Ed. by P. Tomasik (Polish Society of Food Technologists, Krakow, 2004), pp. 165–176.
L. Mandelkern, Crystallization of Polymers (McGraw-Hill, New York, 1964; Khimiya, Leningrad, 1966).
D. Turnbull, Solid State Phys. 3, 226 (1956).
M. A. Donald, in Starch in food: Structure, function and applications, Ed. by A.-C. Eliasson (Woodhead Publishing Limited, Cambridge, 2004), pp. 156–184.
S. Hizukuri, in Starch in Food: Structure, Function and Applications, Ed. by A.-C. Eliasson (Woodhead Publ., Cambridge, 2004), pp. 347–429.
M. A. Donald and A. J. Windle, Liqiud Crystalline Polymers (C.U.P., Cambridge, 1992).
V. P. Shibaev and A. Yu. Bobrovsky, Russ. Chem. Rev. 86 (11), 1024 (2017).
M. Karel and J. Sajuy, in Water Relationships in Foods, Ed. by H. Levine and L. Slade (Plenum, New York, 1991), pp. 157–173.