A molecular dynamics (MD) modeling

A molecular dynamics (MD) modeling and simulations approach has been rationally built and developed
to study porous food systems constructed with amylose and dextran chains. The findings from our MD
studies indicate that the presence of food macromolecules decreases the energetics of the water–water
interactions for the nearby water molecules in the pore space, but provides additional water–macromolecule
interactions that can significantly outweigh the partial loss of water–water interactions to make the
adjacent water molecules strongly bound to the food macromolecules so that the water activity and
water removal rate are decreased as dehydration proceeds and, thus, the dehydration energy requirement
would be increased. The effects of pore structures are greater in systems with higher densities of
food macromolecules, smaller in size pores, and stronger water–macromolecule interactions. Dehydration
of food materials can thus be reasonably expected to start from the largest pores and from the middle
of the pores, and to have non-uniform water removal rates and non-planar water–vapor interfaces
inside individual pores as well as across sections of the food materials. The food porous structures are
found to have good pore connectivity for water molecules. As dehydration proceeds, water content
and the support from water–water and water–macromolecule interactions both decrease, causing the
food porous structures to adopt more compact conformations and their main body to decrease in size.
Dehydration in general also reduces pore sizes and the number of pore openings, increases the water–
macromolecule interactions, and leads to the reduction of the overall thermal conductivity of the system,
so that more energy (heat), longer times, and/or greater temperature gradients are needed in order to further
dehydrate the porous materials. Our thermodynamic analysis also shows that the average minimum
entropy requirement for food dehydration is greater when the water–macromolecule interactions are
stronger and the food macromolecular density is higher. The importance of the physicochemical affinity
of food molecules for water and of the compatibility of the resultant porous structures with water configurational
structures in determining food properties and food processing through the water–macromolecule
interactions, is clearly and fundamentally verified by the results and discussion presented in this
work.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

วิธีการสร้างแบบจำลองโมเลกุลพลวัต (MD) และแบบจำลองได้ถูกสร้างขึ้นอย่างมีเหตุผลและการพัฒนา
เพื่อศึกษาระบบอาหารรูพรุนสร้างด้วยโซ่อะไมโลสและ dextran ผลการวิจัยจาก md ของเรา
การศึกษาแสดงให้เห็นว่าการปรากฏตัวของโมเลกุลอาหารลดลง energetics ของน้ำปฏิสัมพันธ์
สำหรับโมเลกุลของน้ำในพื้นที่ใกล้เคียงรูขุมขน,แต่ให้เพิ่มน้ำโมเลกุลปฏิสัมพันธ์
ที่มีนัยสำคัญสามารถเกินดุลการสูญเสียบางส่วนของการปฏิสัมพันธ์น้ำเพื่อให้โมเลกุลของน้ำที่อยู่ติดกัน
ผูกพันอย่างยิ่งที่จะ macromolecules อาหารเพื่อให้กิจกรรมในน้ำและ
อัตราการกำจัดน้ำจะลดลงตามรายได้และการคายน้ำ, ดังนั้นพลังงาน
คายน้ำความต้องการจะเพิ่มขึ้นผลกระทบของโครงสร้างรูขุมขนที่มีมากขึ้นในระบบที่มีความหนาแน่นสูงขึ้นของ
macromolecules อาหารมีขนาดเล็กลงในรูขุมขนขนาดและความแข็งแกร่งปฏิสัมพันธ์น้ำโมเลกุล-
การคายน้ำของวัสดุอาหารสามารถทำให้คาดว่าจะมีเหตุผลที่จะเริ่มต้นจากรูขุมขนที่ใหญ่ที่สุดและจาก
กลางของรูขุมขนและจะมีไม่สม่ำเสมออัตราการกำจัดน้ำและไม่ระนาบอินเตอร์เฟซไอน้ำ-
ภายในรูขุมขนแต่ละคนรวมทั้งในส่วนของวัสดุอาหาร โครงสร้างรูพรุน
อาหารที่พบว่ามีการเชื่อมต่อรูขุมขนที่ดีสำหรับโมเลกุลของน้ำ เป็นเงินที่ได้คายน้ำ
ปริมาณน้ำและการสนับสนุนจากน้ำและปฏิสัมพันธ์น้ำโมเลกุล-ลดลงทั้งที่ก่อให้เกิด
โครงสร้างรูพรุนอาหารที่จะนำมา conformations ขนาดกะทัดรัดมากขึ้นและร่างกายหลักของพวกเขาที่จะลดลงในขนาดที่. การคายน้ำ
โดยทั่วไปยังช่วยลดขนาดรูขุมขนและจำนวนของช่องเปิดรูขุมขน, เพิ่มน้ำ-
ปฏิสัมพันธ์โมเลกุลขนาดใหญ่และนำไปสู่​​การลดลงของการนำความร้อนโดยรวม ของระบบ
เพื่อให้พลังงานมากขึ้น (ความร้อน), อีกครั้ง,และ / หรือมากกว่าการไล่ระดับอุณหภูมิที่มีความจำเป็นเพื่อที่จะเอาน้ำออก
วัสดุที่มีรูพรุน การวิเคราะห์อุณหพลศาสตร์ของเรายังแสดงให้เห็นว่าต้องการขั้นต่ำ
เอนโทรปีเฉลี่ยสำหรับการคายน้ำเป็นอาหารมากขึ้นเมื่อมีปฏิสัมพันธ์น้ำโมเลกุลมี
แข็งแรงและความหนาแน่น macromolecular อาหารสูง ความสำคัญของความสัมพันธ์ทางเคมีกายภาพ
โมเลกุลของอาหารสำหรับน้ำและการทำงานร่วมกันของโครงสร้างรูพรุนผลลัพธ์ที่มีโครงสร้าง
น้ำ configurational ในการกำหนดคุณสมบัติของอาหารและการแปรรูปอาหารผ่านน้ำโมเลกุลปฏิสัมพันธ์
, ที่มีการยืนยันอย่างชัดเจนและลึกซึ้งโดยผลการอภิปรายและนำเสนอในงานนี้

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

โมเลกุล dynamics (MD) สร้างแบบจำลองและการจำลองวิธีการที่ถูกลูกสร้าง และพัฒนา
ศึกษาระบบ porous อาหารที่สร้างขึ้น ด้วยโซ่เดกซ์แทรนและปรับ ผลการวิจัยจาก MD ของเรา
การศึกษาบ่งชี้ว่า สถานะของ macromolecules อาหารลดพลังของการ water–water
โต้ตอบสำหรับโมเลกุลของน้ำในบริเวณใกล้เคียงในพื้นที่รูขุมขน แต่ให้ water–macromolecule เพิ่มเติม
โต้ตอบที่สามารถมากเกินการสูญเสียบางส่วนของ water–water โต้ตอบเพื่อให้ การ
โมเลกุลน้ำที่อยู่ติดกันอย่างยิ่งกับ macromolecules อาหารดังนั้นที่กิจกรรมน้ำ และ
น้ำเอาอัตราจะลดลงเป็นดำเนินการคายน้ำและ จึง ความต้องการพลังงานคายน้ำ
จะเพิ่มขึ้น ผลกระทบของโครงสร้างรูพรุนอยู่มากในระบบที่มีความหนาแน่นสูงของ
macromolecules อาหาร ในขนาดรูขุมขน และการโต้ตอบ water–macromolecule แข็งแกร่ง คายน้ำ
อาหาร วัสดุสามารถจึงจะสมเหตุสมผลต้องเริ่มต้น จากรูขุมขนที่ใหญ่ที่สุด และตรงกลาง
รูขุมขน และมีราคาถูกเอาน้ำไม่สม่ำเสมอและอินเทอร์เฟซไม่ระนาบ water–vapor
ภาย ในแต่ละรูขุมขน และ ในส่วนของวัสดุอาหาร มีโครงสร้าง porous อาหาร
พบเพื่อให้รูขุมขนดีการเชื่อมต่อสำหรับโมเลกุลของน้ำ ขณะดำเนินการคายน้ำ น้ำเนื้อหา
และการสนับสนุนจาก water–water และ water–macromolecule โต้ทั้งลดการ เกิดการ
โครงสร้าง porous อาหารเพื่อนำมาใช้ conformations กระชับและร่างกายของพวกเขาหลักลดลงในขนาด
คายน้ำโดยทั่วไปยังลดขนาดรูขุมขน และจำนวนของรูขุมขนเปิด เพิ่ม water–
macromolecule โต้ตอบ และนำไปสู่การนำความร้อนโดยรวมของระบบ,
เพื่อให้พลังงานมากขึ้น (ความร้อน), อีกครั้ง และ/หรือจำเป็นเพื่อเพิ่มเติมไล่ระดับสีอุณหภูมิมากกว่า
dehydrate porous วัสดุ การวิเคราะห์ทางอุณหพลศาสตร์ของเราแสดงที่ต่ำสุดเฉลี่ย
เอนโทรปีความต้องการคายน้ำอาหารเป็นมากขึ้นเมื่อมีการโต้ตอบที่ water–macromolecule
แข็งแกร่งและความหนาแน่น macromolecular อาหารสูง ความสำคัญของความสัมพันธ์ physicochemical
อาหารโมเลกุลน้ำ และกันโครงสร้าง porous ผลแก่น้ำ configurational
โครงสร้างในการกำหนดคุณสมบัติของอาหารและอาหารผ่านการ water–macromolecule
โต้ตอบ ชัดเจน และภาระตรวจผลลัพธ์และสนทนาในนี้
ทำงาน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

Dynamics ระดับโมเลกุล( MD )แนวทางการสร้างแบบจำลองและซิมูเลชั่นได้รับการสร้างขึ้นทำใจและพัฒนา
ซึ่งจะช่วยให้ระบบการศึกษาที่มีรูพรุนอาหารสร้างขึ้นด้วยโซ่ตรวน dextran และยางมากขึ้นทั้งนี้เพื่อให้ตรงกับ จากการสำรวจจากการศึกษา MD
ของเราแสดงว่าการมีอยู่ของอาหารชนิดเทอร์โมพลาสติกจะลดลงการโต้ตอบ energetics ของน้ำที่น้ำ
สำหรับโมเลกุลของน้ำในบริเวณใกล้เคียงในพื้นที่รูที่แต่จะให้น้ำ - macromolecule
ซึ่งจะช่วยลดการติดต่อสื่อสารที่สามารถคุ้มกับเงินที่บางส่วนของการสูญเสียน้ำ - น้ำการโต้ตอบกับ
ซึ่งจะช่วยทำให้โมเลกุลของน้ำอยู่ใกล้กับอย่างผูกพันกับอาหารชนิดเทอร์โมพลาสติกจึงทำให้น้ำและกิจกรรมน้ำ
ซึ่งจะช่วยขจัดอัตราดอกเบี้ยจะลดลงเนื่องจากร่างกายขาดน้ำรายได้และทำให้ร่างกายขาดน้ำที่ใช้พลังงานความต้องการ
ซึ่งจะช่วยจะเป็นการปรับเพิ่มขึ้น.ส่งผลให้โครงสร้างของสิงคโปร์มีมากขึ้นในระบบที่มีหนาแน่นสูงกว่าชนิดเทอร์โมพลาสติก
ซึ่งจะช่วยขยายรูขุมขนอาหารมีขนาดเล็กกว่าในขนาดและการปฏิสัมพันธ์ระหว่างน้ำ - macromolecule ความแข็งแกร่งมากขึ้น
ซึ่งจะช่วยเอาน้ำออกของวัสดุอาหารสามารถกำหนดได้อย่างชัดเจนคาดว่าจะเริ่มจากรูขุมขนที่มีขนาดใหญ่ที่สุดและจากส่วนกลาง
ซึ่งจะช่วยให้การขยายรูขุมขนและมีอัตราการถอดน้ำแบบไม่แต่งเครื่องแบบและอินเตอร์เฟซไม่ใช่ - บางชนิดน้ำ - Vapor
ดังนั้นด้านในรูขุมขนแบบเฉพาะรายและในส่วนของวัสดุอาหารที่. อาหารที่มีโครงสร้างที่มีรูพรุน
พบว่าสิงคโปร์มีความสามารถในการเชื่อมต่อที่ดีสำหรับโมเลกุลของน้ำ เป็นรายได้เอาน้ำออกเนื้อหาน้ำ
ซึ่งจะช่วยสนับสนุนและจากการปฏิสัมพันธ์ระหว่างน้ำ - น้ำและน้ำ - macromolecule ลดลงทำให้ทั้งที่
อาหารที่มีรูพรุนสามารถปรับใช้โครงสร้างขนาดกะทัดรัด conformations มากขึ้นและที่สำคัญร่างกายลดลงในขนาด.
ร่างกายขาดน้ำโดยทั่วไปยังช่วยลดรูขนาดและจำนวนของรูช่อง,การเพิ่มน้ำ -
macromolecule การโต้ตอบ,และนำไปสู่การลดลงของการนำความร้อนโดยรวมของระบบ,
ดังนั้นที่ใช้พลังงานมากขึ้น(ความร้อน),ช่วงเวลา,และ/หรือมากกว่าการไล่สี อุณหภูมิ มีความจำเป็นในการสั่งซื้อเพื่อเอาน้ำออกเอกสารที่มีรูพรุนได้
การวิเคราะห์ thermodynamic ของเรายังจะแสดงให้เห็นว่าความต้องการขั้นต่ำ
Entropy โดยเฉลี่ยสำหรับร่างกายขาดน้ำอาหารมีมากขึ้นเมื่อการติดต่อน้ำ - macromolecule
ซึ่งจะช่วยให้มีความหนาแน่นมากขึ้นและ macromolecular อาหารที่มีการปรับตัวสูงขึ้น ความสำคัญของความสัมพันธ์ที่ physicochemical
อาหารของโมเลกุลของน้ำและความเข้ากันได้ของโครงสร้างที่มีรูพรุน Resultant Set of Policy ที่พร้อมด้วยการปฏิสัมพันธ์ configurational น้ำ
โครงสร้างในการกำหนดคุณสมบัติของอาหารและการผลิตอาหารผ่านทางน้ำ - macromolecule
จะมีการตรวจสอบโดยการประชุมและผลที่ได้นำเสนอใน
ซึ่งจะช่วยงานนี้ได้อย่างชัดเจนและมีพื้นฐาน