1. Introduction
The physical characteristics of sucrose systems are dependent
on the formulation and processing conditions under which they
were prepared. State behavior such as crystallization and glass
transition are important to the quality of many food products.
The glass transition temperature (Tg) plays a critical role in many
food product’s quality and storage stability. The understanding of
glass transitions of food systems has allowed food material
characterization and prediction of their behavior at high solids
contents and in the frozen state at varying temperatures and water
contents (Roos, 2010). State diagrams, or supplemented phase diagrams
(Slade and Levine, 1991), provide useful maps for the observation
of changes in glass transition as a function of water content
or varying levels of freeze-concentration (Roos and Karel, 1991b).
The state diagram is a map of the different states of a food as a
function of water or solids content and temperature (Roos, 1995;
Rahman, 2006). As the temperature of a glass increases above the
glass transition temperature (Tg), the system becomes unstable
and collapses into a liquid-like, rubbery state. Here the system is
supersaturated and in a metastable state bounded by the solubility
curve and the Tg curve. As the temperature and concentration of
such a system approach the solubility curve, the rate of crystallization
increases initially and decreases after reaching a maximum
due to competition between molecular mobility and supersaturation
(Hartel, 2001).
Sucrose crystallization is encountered in many food and pharmaceutical
applications. Food products where sucrose crystallization
is important include refined sugar, confections, ready to eat
cereals, and some snack foods. During processing, nuclei are either
formed in situ or added as seeds. Once formed or added, crystal
grow at a rate dependent on conditions in their surrounding
environment in a series of steps (Mullin, 2001). In sucrose crystallization,
diffusion of the sucrose from the bulk solution to crystal
surface and integration of the sucrose molecule into the lattice
structure are the typical rate-limiting steps (Van Hook, 1981;
Hartel, 2013). Many factors can affect the growth rate, including
temperature, supersaturation, agitation, and impurities (Hartel
and Shastry, 1991). Molecular mobility also influences growth rate.
For instance, in a hard candy matrix, crystals imbedded within the
metastable glass matrix do not grow, despite the highly supersaturated
condition (Hartel et al., 2008).
Growth rate dispersion (GRD) describes the phenomenon
whereby individual crystals grow at different rates under identical
conditions of supersaturation, temperature and hydrodynamics. It
was first seen by White and Wright (1971) in sucrose batch crystallization.
Liang et al. (1987a,b) also confirmed that GRD occurs in sucrose-water system. Speculations on GRD have centered on
two primary mechanisms; differences in the density of dislocation
steps on the surface of each crystal, and variations of the crystal
perfection (internal lattice strain) of each crystal (Berglund and
Murphy, 1986; Hartel, 2001; Pantaraks, 2004).
The primary goal of this work was to study the effects of processing
conditions on Tg, solubility temperature and sucrose crystal
growth kinetics for sucrose-corn syrup systems. Parameters studied
include corn syrup solids level, cooking temperature (moisture
or initial concentration inversely), and isothermal crystallization
temperature.
1. บทนำลักษณะทางกายภาพของระบบซูโครสขึ้นอยู่ในเงื่อนไขกำหนดและประมวลผลซึ่งจะได้เตรียมไว้ ลักษณะการทำงานที่รัฐตกผลึกและแก้วเปลี่ยนแปลงมีความสำคัญกับคุณภาพของผลิตภัณฑ์อาหารมากมายอุณหภูมิการเปลี่ยนแก้ว (Tg) มีบทบาทสำคัญในอาหารผลิตภัณฑ์คุณภาพและการเก็บรักษาเสถียรภาพ ความเข้าใจของแก้วเปลี่ยนระบบอาหารได้อนุญาตให้ใช้วัสดุอาหารคุณลักษณะและการคาดเดาของลักษณะการทำงานที่อัตราเนื้อหาและ ในสภาวะแช่แข็งที่อุณหภูมิและน้ำแตกต่างกันเนื้อหา (รูส 2010) ไดอะแกรมสถานะ หรือเสริมเฟสไดอะแกรม(สแลดและ Levine, 1991), ให้แผนที่มีประโยชน์ในการสังเกตเปลี่ยนกระจกเปลี่ยนเป็นฟังก์ชันของปริมาณน้ำหรือระดับที่แตกต่างกันของแช่แข็งความเข้มข้น (ห้องพักและ Karel, 1991b)แผนภาพสถานะเป็นแผนที่ของอเมริกาแตกต่างกันของอาหารเป็นแบบหน้าที่ของน้ำ หรือของแข็งเนื้อหา และอุณหภูมิ (ห้องพัก 1995Rahman, 2006) เมื่ออุณหภูมิของแก้วมากขึ้นด้านบนแก้วเปลี่ยนอุณหภูมิ (Tg), ระบบไม่เสถียรและยุบในสถานะของเหลวเช่น rubbery นี่คือระบบsupersaturated และล้อมรอบ ด้วยละลายสถานะ metastableเส้นโค้งและเส้นโค้งของ Tg อุณหภูมิและความเข้มข้นของระบบการเข้าโค้งละลาย อัตราการตกผลึกเริ่มเพิ่มขึ้น และลดลงหลังจากการเข้าถึงสูงสุดเนื่องจากการแข่งขันระหว่างโมเลกุลเคลื่อน supersaturation(Hartel, 2001)ตกผลึกซูโครสพบในอาหารและยามากใช้งาน ผลิตภัณฑ์อาหารที่ตกผลึกซูโครสมีความสำคัญรวมถึงน้ำตาลที่บริสุทธิ์ confections พร้อมรับประทานธัญพืช และอาหารบางอย่าง ในระหว่างการประมวลผล แอลฟาอยู่เกิดขึ้นใน situ หรือเพิ่มเป็นเมล็ด เมื่อรูปแบบ หรือ เพิ่ม คริสตัลเติบโตในอัตราขึ้นอยู่กับเงื่อนไขในการสภาพแวดล้อมในตอน (Mullin, 2001) ในการตกผลึกซูโครสแพร่ของซูโครสจากโซลูชันขนาดใหญ่กับคริสตัลพื้นผิวและการบูรณาการของซูโครสที่เป็นโครงตาข่ายประกอบโครงสร้างเป็นปกติจำกัดอัตราขั้นตอน (Van Hook, 1981Hartel, 2013) หลายปัจจัยที่อาจส่งผลต่ออัตราการเติบโต รวมทั้งอุณหภูมิ supersaturation อาการกังวลต่อ และสิ่งสกปรก (Hartelก Shastry, 1991) เคลื่อนโมเลกุลยังมีผลต่ออัตราการเติบโตตัวอย่าง ในเมทริกซ์กวาด ผลึกฝังตัวภายในแก้ว metastable เมตริกซ์ไม่เติบโต แม้ supersaturated สูงเงื่อนไข (Hartel et al., 2008)กระจายตัวของอัตราการเจริญเติบโต (จีอาร์ดี) อธิบายปรากฏการณ์โดยแต่ละผลึกเติบโตที่ใต้เหมือนกันเงื่อนไขของ supersaturation อุณหภูมิ และศาสต์ มันแรกเห็น โดยสีขาวและไรท์ (1971) ในตกผลึกซูโครสชุดAl. ร้อยเอ็ดเหลียง (1987a, b) ยืนยันว่า จีอาร์ดีเกิดขึ้นในระบบน้ำซูโครส Speculations บนจีอาร์ดีมีศูนย์กลางในกลไกหลักสอง ความแตกต่างในความหนาแน่นของเคลื่อนขั้นตอนบนพื้นผิวของผลึกแต่ละ และรูปแบบของผลึกสมบูรณ์ (ต้องใช้โครงตาข่ายประกอบภายใน) ของแต่ละผลึก (อย่างไร Berglund และเมอร์ฟี่ 1986 Hartel, 2001 Pantaraks, 2004)เป้าหมายหลักของงานนี้คือการ ศึกษาผลของการประมวลผลเงื่อนไขใน Tg คริสตัลอุณหภูมิและซูโครสละลายจลนพลศาสตร์การเจริญเติบโตสำหรับระบบน้ำเชื่อมซูโครสข้าวโพด พารามิเตอร์ที่ศึกษารวมถึงระดับของแข็งน้ำเชื่อมข้าวโพด ทำอาหาร (ความชื้นอุณหภูมิหรือเริ่มต้นความเข้มข้น inversely), และการตกผลึก isothermalอุณหภูมิ
การแปล กรุณารอสักครู่..

1. บทนำลักษณะทางกายภาพของระบบซูโครสจะขึ้นอยู่กับการกำหนดและเงื่อนไขการประมวลผลตามที่พวกเขาได้ถูกเตรียมไว้ พฤติกรรมของรัฐเช่นการตกผลึกและกระจกการเปลี่ยนแปลงที่มีความสำคัญกับคุณภาพของผลิตภัณฑ์อาหารหลาย. อุณหภูมิสภาพแก้ว (TG) มีบทบาทสำคัญในหลายคุณภาพของผลิตภัณฑ์อาหารและการเก็บรักษา ความเข้าใจในการเปลี่ยนกระจกของระบบอาหารได้รับอนุญาตให้วัสดุอาหารลักษณะและการทำนายพฤติกรรมของพวกเขาที่สูงของแข็งเนื้อหาและอยู่ในสถานะที่แตกต่างกันแช่แข็งอุณหภูมิและน้ำเนื้อหา(Roos, 2010) แผนภาพรัฐหรือเฟสไดอะแกรมเสริม(สเลดและ Levine, 1991) ให้แผนที่มีประโยชน์สำหรับการสังเกตการเปลี่ยนแปลงของสภาพแก้วเป็นหน้าที่ของเนื้อหาน้ำหรือระดับที่แตกต่างของการแช่แข็งความเข้มข้น(Roos และคาเรล, 1991b). แผนภาพรัฐ เป็นแผนที่ของรัฐที่แตกต่างของอาหารที่เป็นฟังก์ชั่นของน้ำหรือปริมาณของแข็งและอุณหภูมิ(Roos, 1995; เราะห์มาน, 2006) เมื่ออุณหภูมิของการเพิ่มขึ้นของกระจกข้างต้นอุณหภูมิการเปลี่ยนกระจก (TG) ระบบจะไม่เสถียรและพังทลายลงมาเป็นของเหลวเหมือนรัฐยาง นี่เป็นระบบที่อิ่มตัวและอยู่ในสถานะที่ metastable จำกัด โดยการละลายเส้นโค้งและเส้นโค้งTg ขณะที่อุณหภูมิและความเข้มข้นของระบบดังกล่าวเข้าใกล้โค้งสามารถในการละลายที่อัตราการตกผลึกเพิ่มขึ้นครั้งแรกและลดลงหลังจากที่ไปถึงสูงสุดเนื่องจากการแข่งขันระหว่างการเคลื่อนไหวของโมเลกุลและจุดอิ่มตัว(Hartel, 2001). การตกผลึกน้ำตาลซูโครสจะพบในอาหารและยาการใช้งาน. ผลิตภัณฑ์อาหารที่ตกผลึกน้ำตาลซูโครสเป็นสิ่งที่สำคัญรวมถึงการกลั่นน้ำตาลลูกอมพร้อมที่จะกินธัญพืชและขนมขบเคี้ยว ระหว่างการประมวลผลนิวเคลียสมีทั้งที่เกิดขึ้นในแหล่งกำเนิดหรือเพิ่มเป็นเมล็ด ที่เกิดขึ้นครั้งเดียวหรือเพิ่มคริสตัลเติบโตในอัตราที่ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมของพวกเขาในสภาพแวดล้อมที่อยู่ในชุดของขั้นตอน(มัลลิน, 2001) ในการตกผลึกน้ำตาลซูโครสการแพร่กระจายของน้ำตาลซูโครสจากการแก้ปัญหาจำนวนมากเพื่อผลึกพื้นผิวและการรวมกลุ่มของโมเลกุลน้ำตาลเข้าไปในตาข่ายโครงสร้างเป็นขั้นตอนการจำกัด อัตราการทั่วไป (แวนฮุ 1981; Hartel 2013) หลายปัจจัยที่จะมีผลต่ออัตราการเจริญเติบโตรวมทั้งอุณหภูมิความเข้มข้นเกินจุดอิ่มตัวปั่นป่วนและสิ่งสกปรก (Hartel และ Shastry, 1991) การเคลื่อนไหวของโมเลกุลนอกจากนี้ยังมีผลต่ออัตราการเจริญเติบโต. ยกตัวอย่างเช่นในเมทริกซ์ลูกอมแข็ง, คริสตัลฝังภายในเมทริกซ์แก้วmetastable ไม่เติบโตแม้จะอิ่มตัวสูงสภาพ(Hartel et al., 2008). การกระจายตัวของอัตราการขยายตัว (GRD) อธิบายปรากฏการณ์โดยผลึกแต่ละเติบโตในอัตราที่แตกต่างกันภายใต้เหมือนกันเงื่อนไขของจุดอิ่มตัวอุณหภูมิและอุทกพลศาสตร์ มันเป็นครั้งแรกโดยสีขาวและไรท์ (1971) ในชุดการตกผลึกน้ำตาลซูโครส. เหลียง, et al (1987A b) ยังยืนยันว่า GRD เกิดขึ้นในระบบซูโครสน้ำ การคาดเดาใน GRD มีศูนย์กลางอยู่ที่สองกลไกหลัก; ความแตกต่างในความหนาแน่นของความคลาดเคลื่อนขั้นตอนอยู่บนพื้นผิวของแต่ละคริสตัลและรูปแบบของผลึกความสมบูรณ์แบบ(สายพันธุ์ตาข่ายภายใน) ของแต่ละคริสตัล (เกอร์สเตนและเมอร์ฟี่, 1986; Hartel 2001; Pantaraks, 2004). เป้าหมายหลักของงานนี้ เพื่อศึกษาผลของการประมวลผลเงื่อนไขในการTg อุณหภูมิละลายและคริสตัลน้ำตาลซูโครสจลนพลศาสตร์การเจริญเติบโตของระบบน้ำเชื่อมน้ำตาลข้าวโพด พารามิเตอร์ศึกษารวมถึงระดับของแข็งน้ำเชื่อมข้าวโพดอุณหภูมิการทำอาหาร(ความชื้นหรือความเข้มข้นเริ่มต้นผกผัน) และตกผลึก isothermal อุณหภูมิ
การแปล กรุณารอสักครู่..

1 . บทนำ
ลักษณะทางกายภาพของระบบจะขึ้นอยู่กับปริมาณในการกำหนดและเงื่อนไขการประมวลผล
ที่พวกเขาเตรียมไว้แล้ว พฤติกรรมการตกผลึกและรัฐเช่นแก้ว
เปลี่ยนสำคัญกับคุณภาพของผลิตภัณฑ์อาหารหลาย .
อุณหภูมิคล้ายแก้ว ( Tg ) มีบทบาทสำคัญในคุณภาพมากมาย
ผลิตภัณฑ์อาหารและความมั่นคงของการจัดเก็บความเข้าใจ
แก้วเปลี่ยนของระบบอาหารได้รับอนุญาตคุณสมบัติวัสดุ
อาหารและทำนายพฤติกรรมของพวกเขาในของแข็ง
สูงเนื้อหาและในรัฐแช่แข็งที่อุณหภูมิและน้ำ
เนื้อหา ( รูส , 2010 ) ไดอะแกรมรัฐ หรือเสริมแผนภาพเฟส
( สเลดและ Levine , 1991 ) , ให้แผนที่ที่มีประโยชน์สำหรับการสังเกต
การเปลี่ยนแปลงในแก้วเปลี่ยนเป็นฟังก์ชันของปริมาณน้ำ
หรือระดับที่แตกต่างของแช่แข็งสมาธิ ( รูสและ คาเรล 1991b , ) .
รัฐแผนภาพเป็นแผนที่ของรัฐต่าง ๆของอาหารที่เป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิน้ำ
หรือของแข็งและเนื้อหา ( รูส , 1995 ;
Rahman , 2006 ) เมื่ออุณหภูมิของแก้วเพิ่มข้างบน
อุณหภูมิคล้ายแก้ว ( Tg ) , ระบบเสถียร
และล้มป่วยลงในของเหลว เช่น สภาพยาง . ที่นี่ระบบ
supersaturated และในเมตาสเตเบิลสภาพล้อมรอบด้วยการละลาย
โค้งและ TG โค้ง เมื่ออุณหภูมิและความเข้มข้นของ
เช่นระบบการละลายโค้ง เพิ่มอัตราการตกผลึก
ตอนแรกและลดลงหลังจากการเข้าถึงสูงสุด
เนื่องจากการแข่งขันระหว่างโมเลกุลและเคลื่อนที่ต่ำ
( hartel , 2001 ) .
ซูโครสตกผลึกพบในอาหารหลายและการประยุกต์ใช้ทางเภสัชกรรม
ผลิตภัณฑ์อาหารที่ใช้น้ำตาลผลึก
สำคัญรวมถึงการกลั่น , ขนม , พร้อมที่จะกิน
ธัญพืชและอาหารขนม ในระหว่างการประมวลผล นิวเคลียสจะเหมือนกัน
รูปแบบในแหล่งกำเนิดหรือเพิ่มเป็นเมล็ด เมื่อเกิดขึ้น หรือเพิ่ม , คริสตัล
เติบโตในอัตราที่ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขในรอบของพวกเขา
สภาพแวดล้อมในชุดของขั้นตอน ( มัลลิน , 2001 ) ชนิดตกผลึก ,
การแพร่กระจายของซูโครสจากโซลูชั่นกลุ่มคริสตัล
พื้นผิวและการรวมตัวกันของโมเลกุลของน้ำตาลซูโครสในโครงสร้างแลตทิซ
เป็นปกติ อัตราการขั้นตอน ( รถตู้ตะขอ , 1981 ;
hartel 2013 ) ปัจจัยหลายอย่างที่สามารถส่งผลกระทบต่ออัตราการเติบโต รวมถึง
อุณหภูมิต่ำ การปั่นและสิ่งสกปรก ( hartel
การแปล กรุณารอสักครู่..
