Тheoretical aspects of study of polymerization processes taking place during forming polysaccharide hydrogels with amino acids
Journal Title: Вісник Національного технічного університету "ХПІ" Серія: Нові рішення у сучасних технологіях - Year 2017, Vol 53, Issue 0
Abstract
In the article the method of synthesis and analysis of physical and chemical properties of film-forming edible gels basing on compositions of uronic polysaccharides cross-linked with calcium nanoparticles. The prospects for the practical use of synthesized compositions on the basis of high-guluronate sodium alginate and low-ester amidated pectin as materials for provision of film-forming edible gels is determined. The interphase boundary in the composite hydrogel is analyzed, which is a transition layer in which the properties change gradually (transition from the properties of phase 1 to the properties of phase 2), while the second phase, with consideration of interphase interactions, is responsible for morphology of film-forming edible gels. The nature of the interactions between the components that is determined to covalent bonds in block- and graft copolymers, forming interpolymer complexes at the expense of appearances of hydrogen bonds, donor/acceptor, ionic and hydrophobic interactions of functional groups, as well as due to engagements of macromolecular chains in interpenetrating and semi-interpenetrating polymer networks. There were studied functions of low-molecular weight polyuronate fractions in binding calcium and calcium-induced gelling of normal low methoxyl pectin (LMP) - the fractions of pectin with two different degrees of esterification (DE), as well as of alginate with two different mannuronate/ guluronate (M/G). It was established that solution on the basis of P:A (pectin/alginate) compositions have properties of non-Newtonian liquids, which viscosity depends on shear stress. It was found that content of nonfilm- forming additives shall be within molecular ratios with consideration of binding points. The water solubility of two-ingredient films and their moisture permeability were determined, and it was shown that the solubility increases in proportion with growth of content of cross-linking agents while growth of moisture permeability is just inconsiderable. The results of the work became the scientific basis for the development of technology of food coatings that self-organize and biodegrade under standard conditions.
Authors and Affiliations
Anastasiia Gorodnichaya, Yevgeniy Pyvovarov, Olga Neklesa
Keywords
Related Articles
- EP ID EP453430
- DOI 10.20998/2413-4295.2017.53.09
- Views 73
- Downloads 0
Дослідження харчових систем на основі пектину. Квантово-хімічне моделювання димерів галактуронової кислоти
Проведений аналіз літературних джерел з питань можливих механізмів гелеутворення у системі пектину з іншими полісахаридами. Методом PM3 досліджено конформаційні властивості димерів галактуронової кислоти, що знаходяться...
Automation of the control processes of the refrigeration units condensers
In the article energy efficient ways of the condensing pressure (temperature) control in refrigeration units for various purposes are considered. The comparative analysis of the circuit solutions of the condensing temper...
Ограничения применения магнитных датчиков виброперемещений
Рассмотрены проблемы применения магнитных датчиков виброперемещений в связи с ограничениями, связанными с материалом объекта измерений. Определены факторы, влияющие на магнитные свойства сталей. Показаны ограничения мето...
Комплексний аналіз геохімічного стану придорожніх територій великого міста
Проаналізовано вплив шкідливих домішок в атмосферному повітрі великих міст на здоров’я людей, визначено внесок автотранспорту у забруднення навколишнього міського середовища та у зміни клімату на планеті. Зроблено виснов...
Аналіз акустичної емісії в процесах механічної обробки з використанням вейвлет – пакетів
В даній роботі були проведені дослідження акустичної емісії (АЕ) в рамках моніторингу процесів механічної обробки. АЕ безпосередньо пов’язана зі станом інструменту, так як акустична хвиля генерується за рахунок пластично...