DSC和脉冲NMR研究食品的玻璃化和玻璃化转变温度

介绍了食品的玻璃态及玻璃化转变,综合国内外的研究结果,介绍了运用DSC和脉冲核磁共振(PulseNMR)来研究食品体系的玻璃化转变和测定玻璃化转变温度的情况,并列举了一些实际应用的例子。     

核磁共振技术对食品玻璃化及玻璃化转变温度的研究

本文综述了核磁共振技术(NMR)测定玻璃化转变温度的原理和一些实际应用的例子,以及NMR状态图的概念及其在食品玻璃化转变和转变前后食品理化性质变化的研究中的应用.     

冻干溶液玻璃化转变温度的实验研究

本文利用差示扫描量热仪(DSC)研究了降温速率和溶质比对叔丁醇/蔗糖/水三元系统玻璃化转变温度Tg’的影响。实验结果表明,降温速率的增大会使溶液的玻璃化转变温度明显降低。对于10%叔丁醇/10%蔗糖/水溶液,当降温速率大于10℃/min时,Tg’为-42℃。对于叔丁醇与蔗糖的浓度比小于0.2的溶液,降温时叔丁醇不会发生结晶。     

亥磁共振技术对食品玻璃化及玻璃化转变温度的研究

本文综述了核磁共振技术（NMR）测定玻璃化转变温度的原理和一些实际应用的例子,以及NMR状态图的概念及其在食品玻璃化转变和转变前后食品理化性质变化的研究中的应用。     

草莓玻璃化转变温度的DSC测量

在测量溶液的部分玻璃化转变温度时,往往无法直接测得溶液在最大冻结浓缩状态下的部分玻璃化转变温度（Tg’）,而是测得部分结晶玻璃化转变温度（Tgf）。本文用差示扫描量热仪,采用不经过退火处理的连续扫描法、分步扫描法对草莓打浆液、榨汁草莓经抽滤的草莓汁液和浓缩掉三分之一水分的浓缩草莓汁进行了玻璃化转变温度的测量。研究发现,用同一种方法测得的三者的玻璃化转变温度相差不大。在-48℃以下退火,玻璃化转变温度随着退火温度的增大而增大,在-48℃以上退火,玻璃化转变温度随着退火温度的增大而减小,并有很好的线性关系,从Tgf确定Tg’的新方法是两侧Tgf的交点对应的温度为Tg’。得到草莓的Tg’为-52.8℃。      

草莓玻璃化转变温度的DSC测量

在测量溶液的部分玻璃化转变温度时,往往无法直接测得溶液在最大冻结浓缩状态下的部分玻璃化转变温度(Tg’),而是测得部分结晶玻璃化转变温度(Tgf)。本文用差示扫描量热仪,采用不经过退火处理的连续扫描法、分步扫描法对草莓打浆液、榨汁草莓经抽滤的草莓汁液和浓缩掉三分之一水分的浓缩草莓汁进行了玻璃化转变温度的测量。研究发现,用同一种方法测得的三者的玻璃化转变温度相差不大。在-48℃以下退火,玻璃化转变温度随着退火温度的增大而增大,在-48℃以上退火,玻璃化转变温度随着退火温度的增大而减小,并有很好的线性关系,从Tgf确定Tg’的新方法是两侧Tgf的交点对应的温度为Tg’。得到草莓的Tg’为-52.8℃。     

快速测量食品玻璃化转变温度新方法的研究

食品的玻璃化转变是影响食品品质和稳定性的关键因素。准确测量食品的玻璃化转变温度对改进食品的加工和贮藏条件非常重要。核磁共振技术(NMR／MRI)在研究食品玻璃化转变过程和测最玻璃化转变温度方面，具有一定的优势。它作为一种先进的分析测量工具，在食品科学领域具有广阔的应用前景。     

缓冲预处理对玻璃化转变温度的影响

利用调制式差示扫描量热仪对牛肉糜和牛肉肌动球蛋白在低温情况下的玻璃化转变温率进行了实验研究，发现肌动球蛋白在－10℃和－3℃附近有两次明显的吸热峰值，并且添加的羧甲基纤维素钠、海藻酸钠和明胶对DSC曲线无明显影响。从牛肉糜和牛肉肌动球蛋白的DSC曲线变化看，出现双吸热峰值与缓冲预处理过程无关。     

分子量对淀粉玻璃化转变温度的影响

采用相对黏度法及TDA与DSC法测定了淀粉同系物的黏均分子量和玻璃化转变温度,得到分子量对淀粉同系物的玻璃化转变的影响关系:即随着分子量的增加玻璃化转变温度也增加,当分子量增加到一定程度以后玻璃化转变温度增加趋于平缓,并得到实验关联式。根据这种关系我们可在一定的范围内根据实际生产、加工及贮存的需要,用改变淀粉体系的分子量分布的方法来改变其玻璃化转变温度。      

分子量对淀粉玻璃化转变温度的影响

采用相对黏度法及TDA与DSC法测定了淀粉同系物的黏均分子量和玻璃化转变温度,得到分子量对淀粉同系物的玻璃化转变的影响关系:即随着分子量的增加玻璃化转变温度也增加,当分子量增加到一定程度以后玻璃化转变温度增加趋于平缓,并得到实验关联式。根据这种关系我们可在一定的范围内根据实际生产、加工及贮存的需要,用改变淀粉体系的分子量分布的方法来改变其玻璃化转变温度。     

小麦淀粉老化动力学及玻璃化转变温度

采用差示扫描量热法研究不同温度及储藏时间下小麦淀粉不同组分(小麦总淀粉、小麦A淀粉、小麦B淀粉)的老化动力学及最大冷冻浓缩状态下玻璃化转变温度(glass transition temperature of the maximally freezeconcentrated state,T_g’)。测定小麦淀粉各组分于-18、-5、4、22℃储藏3~21 d的老化度、T_g’及非冻结水含量。结果表明,不同淀粉组分在-18℃下储藏未发生老化,而在-5、4、22℃条件下储藏会发生老化,且4℃时的老化度最大,22℃时的老化度最小,-5℃时的老化度居两者之间;小麦B淀粉的T_g’比A淀粉的T_g’高。小麦淀粉不同组分老化动力学存在差异,小麦A淀粉的老化度较总淀粉及B淀粉大;非冻结水的含量对不同组分小麦淀粉T_g’有很大影响。     

淀粉的玻璃化转变温度与含水量的关系

采用热膨胀法测定不同含水量下四种淀粉的玻璃化转变温度,得到了不同含水量下淀粉的玻璃化转变温度Tg实验值,探讨了水的增塑作用及影响机理,得到了含水量与Tg的定量表达式,为预测淀粉体系的玻璃化转变温度及对淀粉的储藏加工提供了依据。     

论玻璃化转变温度与食品成分的关系

食品体系的玻璃化转变温度,会对食品的加工和贮藏过程及食品的品质产生重要影响.重视食品体系的玻璃化转变温度并分析其影响因素,可帮助人们更好地了解食品加工和贮藏特性,提高产品品质.该文就水分含量、碳水化合物、蛋白质、平均分子量及食品添加剂等因素与一定的食品体系的玻璃化转变温度的关系进行了论述.     

水分含量对草莓玻璃化转变温度的影响

在冻干和低温保存中,玻璃化转变温度是一个非常重要的参数。本文用差示扫描量热仪测量得到不同湿基水分含量的草莓汁的玻璃化转变温度。实验发现水分含量较高时(>50%),草莓发生的是部分玻璃化转变,不同湿基水份含量草莓汁的Tg’基本相同,水分对其的影响较小。而水分含量较低时(<45%),草莓降温时往往出现完全玻璃化转变,不同湿基水分含量草莓的Tg有很大不同,完全玻璃化转变温度随着水分含量的减少而升高,拟合得到Tg随水分变化的公式。     

水分含量对西兰花玻璃化转变温度的影响

在低温贮藏和冻干加工中,玻璃化转变温度是一个非常重要的参数.用差示扫描量热仪测量得到不同含水量西兰花和调理西兰花的玻璃化转变温度Tg.研究发现水分质量分数较高时(≥35%),西兰花和调理西兰花发生的是部分玻璃化转变,不同含水量西兰花的部分玻璃化转变温度Tg′基本相同,水分对其影响较小.而水分质量分数较低时(＜35%),西兰花可以实现完全玻璃化转变,含水量对西兰花的完全玻璃化转变温度Tg影响很大,Tg随着含水量的减少而升高; 拟合得到Tg随水分变化的公式.     

食品添加剂对面团玻璃化转变温度的影响

实现食品的玻璃化贮藏是提高食品质量的有效手段。本研究利用差示扫描量热仪探讨了适用于面团玻璃化转变温度测量的扫描程序、研究了水分含量及若干食品添加剂对面团玻璃化转变温度的影响规律。结果表明,多次扫描法是一种可行的面团玻璃化转变温度的测量方法;水分添加量对面团的玻璃化转变温度有明显影响。在本研究的范围内,面团的玻璃化转变温度随面团水分含量的增加而明显下降。食品添加剂对面团的玻璃化转变温度有显著影响。添加抗坏血酸、海藻糖及明胶时,均可不同程度的使面团的玻璃化转变温度有所升高,这对于在现有储存条件下(-18℃)实现面制品的玻璃化保存,提高速冻面制品的稳定性,改善速冻面制品的质量有重要的应用价值。     

渗透脱水对芒果解吸等温线和玻璃化转变温度的影响

为提高芒果贮藏期品质,试验采用GAB模型和Gordon-Taylor方程分别拟合了芒果吸附等温线与玻璃化转变温度等试验数据,并且研究了经渗透脱水处理后,芒果玻璃化转变温度及解吸等温线的变化规律。试验结果表明:经渗透脱水处理后的芒果解吸等温线仍满足GAB模型,当水分活度增大时,平衡干基含水率也不断增大;在不同的水分活度区间,渗透溶液种类对芒果解吸等温线的影响显著;芒果玻璃化转变温度随着渗透脱水后固形物湿基质量分数的减少而降低,经过葡萄糖、蔗糖和麦芽糖等渗透处理芒果后,水分子的塑化作用逐渐变弱。     

碳水化合物对浓缩橙汁的玻璃化转变温度和粘度的影响

研究了浓缩橙汁中的碳水化合物组成以及它们对产品的玻璃化转变温度和粘度的影响 .由压榨工艺和酶法工艺制备的浓缩橙汁在含量较少的大分子碳水化合物的组成上存在明显差异 ,而在含量占优势的低分子量化合物的组成上却很相似 .两种橙汁的玻璃化转变温度相近 ,但酶法工艺所制得橙汁的粘度明显高于前者 .添加平均相对分子质量为 3 60 0的麦芽糊精M0 4 0能提高浓缩橙汁的玻璃化转变温度 ,但幅度不大 ,而产品的粘度却能显著上升 .