Tutkimus maitorasvan polymorfismista Altami Studio – ohjelman avulla
Voronezhin teknillinen korkeakoulu tekivät tutkimusta maitorasvan polymorfismista Altami Studio-ohjelmalla ja Altami BIO 1 FGBOU mikroskoopilla.
Maitorasvan osalta polymorfismin ilmiötä on tutkittu pitkään, ja sen merkitys on glyseridien kyky muodostaa erilaisia kiteisiä rakenteita (polymorfisia muotoja) jähmettymisessa, joilla on elementaarisen kidehilan rakenteen luonteen, kiteiden muodon, sulamispisteen ja muiden ominaisuuksien erot.Yksittäisten triglyseridien ominaispiirre (polymorfismi) säilyy sekoitekiteiden luotaessa. Voin tuotannossa polymorfismin ilmiö voi olettaa olevan tietynlainen vaikutus öljyn fyysisen rakenteen ja koostumuksen muodostumiseen.
Tällä hetkellä rasva- ja voituotteiden, levitteiden markkinointi kasvaa nopeammin. Siksi on käsiteltävä yhdistettyjen rasvojen polymorfismeja koskevia kysymyksiä, jotta voidaan selvittää fysikaalisten prosessien johdonmukaisuuden ja yhdistelmähoidon emulsioiden fysikaalisten prosessien tehokkuuden parantamista.
Polymorfisia muutoksia maitorasvan seoksissa erilaisten kasviöljyjen, hydratun reaktion ja vastaavasti eri rasvahappokoostumuksen kanssa tutkittiin.
Materiaalit ja menetelmät
Mikrostrukturoidussa tutkimuksessa käytettiin “Altami BIO 1″mikroskooppia, jossa oli CMOS-antureihin Aptina perustuneella digitaalisella okulaari kameralla varustettu Gemel-tyyppinen trinokulaarinen kiinnitys. Rasvalevitteiden kiteytyksen valokuvan rekisteröinti suoritettiin lisensoituneen Altami Studio 3.4 ohjelmakompleksin avulla.Tutkimuksessa käytettiin natiivia valmisteita, jotka saaneet “ex tempore”.
Työn tavoitteena oli tutkia juuri valmistetun tuotteen mikrostruktuuria, vertaamalla sitä kermanvoimaan, joka syntyi rasva-alkoholien muuntamisella, mikrorakenteen ja plasmapisaroiden koko ja niiden muutokset varastoinnin aikana.
Tutkimuksen tulokset
Leviämisen varastointikapasiteettia, sen aistinvaraisia ja fysikaalis-kemiallisia parametrejä vaikuttaa suoraan maitorasvan, kasvirasvan, kosteuspisaroiden ja ilmakuplien paikkatietojen ja niiden keskinäisen suhteen välillä.
Tuotteen muodostavien rakenneosien välinen suhde määritetään mikrorakenteella. Voin fysikaalisen rakenteen muodostuminen alkaa jo prosessissa maitorasvan glyseridien osittaisessa kiteytyksessä rasvapallossa fyysisen kypsymisen aikana. Se jatkuu emulsion mekaanisen käsittelyn aikana suoraan riippuen emulgoinnin parametreista. Rakenteen muodostuksen loppuvaihe johtuu sen komponenttien rakennen takia varastoinnin aikana. Näin ollen rasva-alkoholien transformaatiomenetelmällä tuotetun leviämisen rakenne muodostuu yksittäisistä rasvapartikkeleista, jotka jähmettyvät kerma, rasvapallosia ja “sirpaleet” fysikaalisen kypsymisen aikana sekä eri kokoisia ja muotoisia glyseridikiteitä [2].Rakenteen muodostumisessa on tärkeä rooli ilmakuplien mitat, joten yksi ongelmista oli suurimman ilman jakautuminen emulgoidun seoksen koko tilavuudessa.
Kuvio 1 esittää seoksen rakennetta emulgointimenetelmän alussa ja ennen kuin emulsio altistuu. Rakenteellisesti epämuodostunut amorfinen rasvamassa paljastui.
Emulgoitumisprosessissa rasvakiteiden muodostuminen on homogeeninen morfologisten ja metristen ominaisuuksiensa suhteen. Rakenteellisia ja mekaanisia ominaisuuksia ovat pääasiassa lämpötilan käsittelyolosuhteet ja sekoittimen pyörimisnopeus (kuvat 2, 3).
Emulgoitumisen loppuvaiheessa tutkinut levite oli tasaisen rakeinen rakenne, jossa joka tuotteessa oli yhtenäisesti jakautunut plasma ilman suurennettuja tyhjiöitä, mikä nopeuttaa tuotteen mikrobi-pilaantumista ja lyhentää tuotteen säilyvyysaikaa. Tällaisella tuotteella on hyvä plastisuus ja lämpöstabiilius verrattuna vertailunäytteeseen (kuva 4).
Siten mikrorakenteellinen analyysi mahdollisti visualisoida monimuotoisen leviämisen rakenteellisten ominaisuuksien tasaisen muodostumisen prosessin emulgoinnoeassa. Lisäksi “Altami BIO 1” mikroskooppi mahdollisti korkealaatuisen kuvan tutkimuksen kohteena olevasta emulsiosta ja samalla saada morfometriset tiedot rasvakiteiden muodostumiseen käyttäen Altami Studio 3.4 -ohjelmistopakettia. Lisäksi on tarpeeksi huomata, että ohjelmistopaketin laaja mahdollisuudet tietojen suhteen erityisesti ohutmittaukset eivät ole toteuttamiskelpoisia ilman erikoislaitteita.