Jacek Lewandowicz Charakterystyka Właściwości Fizykochemicznych I

Jacek Lewandowicz Charakterystyka właściwości fizykochemicznych i ocena możliwości wykorzystania skrobi woskowych Physicochemical characteristics and evaluation of applicability of waxy starches Praca doktorska Promotor: dr hab. inż. Hanna Śmigielska Pracę przyjęto dnia 07 03 2017 podpis Promotora Wydział Towaroznawstwa Poznań 2017 Katedra Przyrodniczych Podstaw Jakości Składam serdeczne podziękowania Pani dr hab. inż. Hannie Śmigielskiej za nieocenioną pomoc, wsparcie, cierpliwość oraz czas poświęcony mi podczas realizacji niniejszej pracy doktorskiej. Składam serdeczne podziękowania: Panu prof. dr hab. Janowi Jasiczakowi za opiekę naukową i cenne uwagi podczas realizacji niniejszej pracy Pani dr inż. Joannie Le Thanh-Blicharz za owocną współpracę naukową, która doprowadziła do powstania niniejszej pracy Pani dr hab. Hannie Baranowskiej za chęć do przekazywania wiedzy i dyskusję zagadnień, które pomogły w realizacji niniejszej pracy Panu dr inż. Arturowi Szwenglowi za pomoc w realizacji jednego z etapu prac badawczych, który pozwolił na poszerzenie zakresu niniejszej pracy Pracownikom Katedry Przyrodniczych Podstaw Jakości za serdeczną i inspirującą do pracy atmosferę Rodzinie za pomoc i wsparcie, bez którego niniejsza praca nie mogła by powstać Spis treści WSTĘP ................................................................................................................................. 7 1. WPROWADZENIE TEORETYCZNE .......................................................................... 9 1.1. SKROBIA ............................................................................................................ 9 1.1.1. Bioróżnorodność pozyskiwanych skrobi .......................................................... 11 1.1.2. Skrobie odmian woskowych ............................................................................ 12 1.1.3. Bioróżnorodność a właściwości użytkowe skrobi ............................................ 14 1.1.4. Sposoby poprawy właściwości użytkowych skrobi .......................................... 15 1.1.5. Konkurencyjność skrobi w aspekcie bioróżnorodności .................................... 16 1.2. POSTĘPY W BADANIACH SKROBI WOSKOWYCH .................................................. 18 1.3. RYNEK I ZNACZENIE GOSPODARCZE SKROBI ...................................................... 21 1.3.1. Produkcja i przetwórstwo skrobi na terenie Unii Europejskiej.......................... 24 1.4. IDEA CZYSTEJ ETYKIETY ................................................................................... 29 1.4.1. Znakowanie produktów z czystą etykietą ......................................................... 30 1.4.2. Preparaty skrobiowe dla produktów z czystą etykietą ...................................... 31 2. CEL I ZAKRES PRACY .............................................................................................. 33 3. MATERIAŁ I METODY .............................................................................................. 35 3.1. MATERIAŁ ....................................................................................................... 35 3.2. ODCZYNNIKI .................................................................................................... 35 3.3. PÓŁPRODUKTY SPOŻYWCZE .............................................................................. 37 3.4. ADSORPCJA JONÓW METALI NA SKROBI ............................................................. 38 3.5. PRZYGOTOWANIE UKŁADÓW MODELOWYCH ..................................................... 38 3.6. PRZYGOTOWANIE PRODUKTÓW SPOŻYWCZYCH ................................................. 38 3.6.1. Procedura przygotowania sosu typu keczup ..................................................... 38 3.6.2. Procedura przygotowania majonezu niskotłuszczowego .................................. 39 3.6.3. Procedura przygotowania kisielu ..................................................................... 40 3.6.4. Procedura przygotowania budyniu ................................................................... 41 3.7. METODY ANALITYCZNE .................................................................................... 41 3.7.1. Pomiar zawartości suchej masy skrobi ............................................................. 41 3.7.2. Pomiar zawartości amylozy ............................................................................. 41 3.7.3. Pomiar zawartości fosforu ............................................................................... 42 3.7.4. Pomiar zawartości popiołu ............................................................................... 43 3.7.5. Pomiar zawartości tłuszczu .............................................................................. 43 3.7.6. Pomiar zawartości białka ................................................................................. 43 3.7.7. Pomiar klarowności kleiku skrobiowego .......................................................... 44 3.7.8. Analiza wielkości granulek skrobiowych ......................................................... 44 3.7.9. Skaningowa mikroskopia elektronowa ............................................................. 44 3.7.10. Analiza rozkładu mas cząsteczkowych oraz parametrów hydrodynamicznych skrobi .............................................................................................................. 45 3.7.11. Analiza przebiegu kleikowania zawiesin skrobiowych ..................................... 46 3.7.12. Wyznaczanie czasów relaksacji T1 i T2 w czasie kleikowania zawiesin skrobiowych .................................................................................................... 46 3.7.13. Reometria rotacyjna......................................................................................... 47 3.7.14. Reometria oscylacyjna ..................................................................................... 49 3.7.15. Analiza uniwersalnego profilu tekstury ............................................................ 50 3.7.16. Pomiar parametrów barwy ............................................................................... 50 3.7.17. Pomiar zawartości żelaza, cynku i miedzi ........................................................ 51 3.7.18. Analiza stabilności emulsji .............................................................................. 52 3.7.19. Statystyczna analiza danych ............................................................................ 52 4. WYNIKI I DYSKUSJA ................................................................................................. 53 4.1. OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA SKROBI WOSKOWYCH.......................................... 53 4.1.1. Właściwości fizykochemiczne skrobi woskowych ........................................... 53 4.1.2. Morfologia granul skrobiowych ....................................................................... 56 4.1.3. Struktura molekularna oraz parametry hydrodynamiczne makrocząsteczek skrobiowych w roztworze ................................................................................ 60 4.1.4. Charakterystyka kleikowania zawiesin skrobiowych ........................................ 62 4.1.4.1. Badania wiskograficzne ............................................................................... 62 4.1.4.2. Dynamika molekularna wody w kleikach skrobiowych badana metodą niskopolowego magnetycznego rezonansu jądrowego .................................. 64 4.1.5. Właściwości reologiczne kleików skrobiowych ............................................... 68 4.1.5.1. Reometria rotacyjna kleików skrobiowych.................................................... 68 4.1.5.2. Reometria oscylacyjna kleików skrobiowych ................................................ 75 4.1.6. Uniwersalny profil tekstury kleików skrobiowych ........................................... 84 4.1.7. Barwa skrobi ................................................................................................... 85 4.1.8. Klasyfikacja skrobi metodą analizy składowych głównych .............................. 86 4.2. BADANIA W UKŁADACH MODELOWYCH ............................................................. 89 4.2.1. Wpływ dodatku chlorku sodu i chlorku potasu................................................. 89 4.2.1.1. Charakterystyka kleikowania zawiesin skrobiowych z dodatkiem soli spożywczych ................................................................................................. 89 4.2.1.2. Właściwości reologiczne kleików skrobiowych z dodatkiem soli spożywczych ... ................................................................................................................. 91 4.2.1.3. Uniwersalny profil tekstury kleików skrobiowych z dodatkiem soli ............... 95 4.2.1.4. Klasyfikacja metodą analizy składowych głównych kleików skrobiowych z dodatkiem soli .............................................................................................. 96 4.2.2. Wpływ sacharozy, sorbitolu, ksylitolu, erytrytolu oraz glicerolu ...................... 98 4.2.2.1. Charakterystyka kleikowania zawiesin skrobiowych z dodatkiem substancji słodzących.................................................................................................... 98 4.2.2.2. Właściwości reologiczne kleików skrobiowych z dodatkiem substancji słodzących.................................................................................................. 102 4.2.2.3. Uniwersalny Profil Tekstury kleików skrobiowych z dodatkiem substancji słodzących.................................................................................................

Load more