Αεριοχρωματογραφική μελέτη της προσρόφησης ενώσεων που χρησιμοποιούνται ως αρώματα στη βιομηχανία τροφίμων
Η χρωματογραφικά οποία αποτελεί μια αναλυτική τεχνική διαχωρισμού ουσιών και χαρακτηρίζεται από μία μεγάλη ποικιλία και πλήθος μεθόδων ανάλυσης και τεχνικών διαχωρισμού. Οι διάφορες χρωματογραφικές τεχνικές στηρίζονται όλες στην ίδια αρχή: το προς διαχωρισμό μείγμα διαλύεται σε ένα διαλύτη που ονομά...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2018
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/11243 |
id |
nemertes-10889-11243 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Αέρια χρωματογραφία αναστρεφόμενης ροής Άμυλο Συντελεστές διάχυσης Συντελεστές προσρόφησης Reversed flow gas chromatography Starch Diffuse coefficients Adsorption factors 543.85 |
spellingShingle |
Αέρια χρωματογραφία αναστρεφόμενης ροής Άμυλο Συντελεστές διάχυσης Συντελεστές προσρόφησης Reversed flow gas chromatography Starch Diffuse coefficients Adsorption factors 543.85 Ευταξοπούλου, Κωνσταντίνα Άννα Αεριοχρωματογραφική μελέτη της προσρόφησης ενώσεων που χρησιμοποιούνται ως αρώματα στη βιομηχανία τροφίμων |
description |
Η χρωματογραφικά οποία αποτελεί μια αναλυτική τεχνική διαχωρισμού ουσιών και χαρακτηρίζεται από μία μεγάλη ποικιλία και πλήθος μεθόδων ανάλυσης και τεχνικών διαχωρισμού. Οι διάφορες χρωματογραφικές τεχνικές στηρίζονται όλες στην ίδια αρχή: το προς διαχωρισμό μείγμα διαλύεται σε ένα διαλύτη που ονομάζεται κινητή φάση (εκλούτης), και αφήνεται να διέλθει διαμέσου ή κατά μήκος ενός προσροφητικού υλικού, που ονομάζεται στατική φάση. Διαφέρουν ως προς τη συσκευή, τον εκλούτη, τη στατική φάση ή το είδος του πεδίου που είναι υπεύθυνο για το διαχωρισμό των επιμέρους συστατικών του προς ανάλυση δείγματος. Ο χρωματογραφικός διαχωρισμός και η ανάλυση των συστατικών του μείγματος είναι το αποτέλεσμα επαναλαμβανομένων ισορροπιών των συστατικών μεταξύ των δύο φάσεων κατά τη μετακίνησή τους στη στατική φάση και οφείλεται στις διαφορετικές τιμές των σταθερών κατανομής των συστατικών με αποτέλεσμα να διαχωρίζονται καθώς εξέρχονται (εκλούονται) από το άκρο της χρωματογραφικής στήλης. Η αέρια χρωματογραφία, έχει πολλές εφαρμογές, καθώς και παρουσιάζει σημαντικά πλεονεκτήματα και κάποια μειονεκτήματα. Από τις πιο σπουδαίες αεριοχρωματογραφικές τεχνικές είναι η χρωματογραφία αναστρεφόμενης ροής (Α.Χ.Α.Ρ.), η οποία βασίζεται στην αναστροφή της διεύθυνσης της ροής του φέροντος αερίου ανά τακτά χρονικά διαστήματα και έχει εφαρμοστεί με μεγάλη επιτυχία για τον προσδιορισμό πολλών φυσικοχημικών παραμέτρων προσρόφησης και διάχυσης.
Τέτοια φαινόμενα προσρόφησης και διάχυσης λαμβάνουν χώρα στην αλληλεπίδραση του αμύλου που περιέχεται στα τρόφιμα, με αέριες χημικές ενώσεις που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία τροφίμων, σαν αρώματα. Η σύσταση των τροφίμων παίζει καθοριστικό ρόλο στη φύση αυτών των αλληλεπιδράσεων, ενώ οι μηχανισμοί δέσμευσης και της αποδέσμευσης, μιας ένωσης-άρωμα στα βιοπολυμερή των τροφίμων εξαρτώνται από τις φυσικοχημικές ιδιότητες τόσο του πολυσακχαρίτη όσο και της αρωματικής ένωσης. Πραγματοποιήθηκαν μελέτες προσρόφησης και διάχυσης σε άμυλο, διαφόρων αρωματικών ουσιών: 1-εξανόλη, επτανάλη, D,L-λιμονένιο και διακετύλιο. Εκτός από τη μελέτη της επίδρασης, της διαφορετική σύστασης της αρωματικής ουσίας, πραγματοποιήθηκε και μελέτη της επίδρασης της προέλευσης του αμύλου, δηλαδή σε άμυλο από καλαμπόκι, σιτάρι, πατάτα και ρύζι. Χρησιμοποιώντας την χρωματογραφία αναστρεφόμενης ροής (Α.Χ.Α.Ρ.), αντιστρέφοντας την ροή του φέροντος αερίου, δημιουργούνται στενές, συμμετρικές κορυφές δειγματοληψίας των οποίων το ύψος είναι ανάλογο με την συγκέντρωση c της αέριας χημικής ένωσης – άρωμα. Έτσι, προέκυψαν χρωματογραφήματα με κορυφές έκλουσης χαρακτηριστικές για κάθε συνδυασμό αέριας χημικής ένωσης –άρωμα και αμύλου διαφορετικής προέλευσης. Ακολούθησε ο υπολογισμός φυσικοχημικών παραμέτρων που χαρακτηρίζουν αυτά τα φαινόμενα, και τα αποτελέσματα αναλύθηκαν με τη ανάπτυξη ενός μαθηματικού μοντέλου, εισάγοντας σε αυτό τα ύψη των χρωματογραφικών κορυφών. Τέλος μελετήθηκε η πιθανή επίδραση διαφορετικών συνθηκών θερμοκρασίας στις φυσικοχημικές παραμέτρους που μελετήθηκαν. Τα αποτελέσματα των φυσικοχημικών παραμέτρων που προέκυψαν είναι χαρακτηριστικά για το κάθε σύστημα αμύλου – αρωματικής ένωσης, ενώ συγκριτικά μπορούν να εξαχθούν χρήσιμα συμπεράσματα. Η τεχνική της χρωματογραφίας αναστρεφόμενης ροής (Α.Χ.Α.Ρ.) αποδείχθηκε πολύ απλή, χρήσιμη και ακριβής μέθοδος για τα συστήματα της συγκεκριμένης μεταπτυχιακής μελέτης. |
author2 |
Κολιαδήμα, Αθανασία |
author_facet |
Κολιαδήμα, Αθανασία Ευταξοπούλου, Κωνσταντίνα Άννα |
format |
Thesis |
author |
Ευταξοπούλου, Κωνσταντίνα Άννα |
author_sort |
Ευταξοπούλου, Κωνσταντίνα Άννα |
title |
Αεριοχρωματογραφική μελέτη της προσρόφησης ενώσεων που χρησιμοποιούνται ως αρώματα στη βιομηχανία τροφίμων |
title_short |
Αεριοχρωματογραφική μελέτη της προσρόφησης ενώσεων που χρησιμοποιούνται ως αρώματα στη βιομηχανία τροφίμων |
title_full |
Αεριοχρωματογραφική μελέτη της προσρόφησης ενώσεων που χρησιμοποιούνται ως αρώματα στη βιομηχανία τροφίμων |
title_fullStr |
Αεριοχρωματογραφική μελέτη της προσρόφησης ενώσεων που χρησιμοποιούνται ως αρώματα στη βιομηχανία τροφίμων |
title_full_unstemmed |
Αεριοχρωματογραφική μελέτη της προσρόφησης ενώσεων που χρησιμοποιούνται ως αρώματα στη βιομηχανία τροφίμων |
title_sort |
αεριοχρωματογραφική μελέτη της προσρόφησης ενώσεων που χρησιμοποιούνται ως αρώματα στη βιομηχανία τροφίμων |
publishDate |
2018 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/11243 |
work_keys_str_mv |
AT eutaxopouloukōnstantinaanna aeriochrōmatographikēmeletētēsprosrophēsēsenōseōnpouchrēsimopoiountaiōsarōmatastēbiomēchaniatrophimōn AT eutaxopouloukōnstantinaanna adsorptionstudiesofaromacompoundsusedinstarchfoodindustrywithgaschromatography |
_version_ |
1771297273368543232 |
spelling |
nemertes-10889-112432022-09-05T20:19:22Z Αεριοχρωματογραφική μελέτη της προσρόφησης ενώσεων που χρησιμοποιούνται ως αρώματα στη βιομηχανία τροφίμων Adsorption studies of aroma compounds used in starch food industry with gas chromatography Ευταξοπούλου, Κωνσταντίνα Άννα Κολιαδήμα, Αθανασία Κολιαδήμα, Αθανασία Καραϊσκάκης, Γεώργιος Κάπολος, Ιωάννης Eftaxopoulou, Konstantina Anna Αέρια χρωματογραφία αναστρεφόμενης ροής Άμυλο Συντελεστές διάχυσης Συντελεστές προσρόφησης Reversed flow gas chromatography Starch Diffuse coefficients Adsorption factors 543.85 Η χρωματογραφικά οποία αποτελεί μια αναλυτική τεχνική διαχωρισμού ουσιών και χαρακτηρίζεται από μία μεγάλη ποικιλία και πλήθος μεθόδων ανάλυσης και τεχνικών διαχωρισμού. Οι διάφορες χρωματογραφικές τεχνικές στηρίζονται όλες στην ίδια αρχή: το προς διαχωρισμό μείγμα διαλύεται σε ένα διαλύτη που ονομάζεται κινητή φάση (εκλούτης), και αφήνεται να διέλθει διαμέσου ή κατά μήκος ενός προσροφητικού υλικού, που ονομάζεται στατική φάση. Διαφέρουν ως προς τη συσκευή, τον εκλούτη, τη στατική φάση ή το είδος του πεδίου που είναι υπεύθυνο για το διαχωρισμό των επιμέρους συστατικών του προς ανάλυση δείγματος. Ο χρωματογραφικός διαχωρισμός και η ανάλυση των συστατικών του μείγματος είναι το αποτέλεσμα επαναλαμβανομένων ισορροπιών των συστατικών μεταξύ των δύο φάσεων κατά τη μετακίνησή τους στη στατική φάση και οφείλεται στις διαφορετικές τιμές των σταθερών κατανομής των συστατικών με αποτέλεσμα να διαχωρίζονται καθώς εξέρχονται (εκλούονται) από το άκρο της χρωματογραφικής στήλης. Η αέρια χρωματογραφία, έχει πολλές εφαρμογές, καθώς και παρουσιάζει σημαντικά πλεονεκτήματα και κάποια μειονεκτήματα. Από τις πιο σπουδαίες αεριοχρωματογραφικές τεχνικές είναι η χρωματογραφία αναστρεφόμενης ροής (Α.Χ.Α.Ρ.), η οποία βασίζεται στην αναστροφή της διεύθυνσης της ροής του φέροντος αερίου ανά τακτά χρονικά διαστήματα και έχει εφαρμοστεί με μεγάλη επιτυχία για τον προσδιορισμό πολλών φυσικοχημικών παραμέτρων προσρόφησης και διάχυσης. Τέτοια φαινόμενα προσρόφησης και διάχυσης λαμβάνουν χώρα στην αλληλεπίδραση του αμύλου που περιέχεται στα τρόφιμα, με αέριες χημικές ενώσεις που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία τροφίμων, σαν αρώματα. Η σύσταση των τροφίμων παίζει καθοριστικό ρόλο στη φύση αυτών των αλληλεπιδράσεων, ενώ οι μηχανισμοί δέσμευσης και της αποδέσμευσης, μιας ένωσης-άρωμα στα βιοπολυμερή των τροφίμων εξαρτώνται από τις φυσικοχημικές ιδιότητες τόσο του πολυσακχαρίτη όσο και της αρωματικής ένωσης. Πραγματοποιήθηκαν μελέτες προσρόφησης και διάχυσης σε άμυλο, διαφόρων αρωματικών ουσιών: 1-εξανόλη, επτανάλη, D,L-λιμονένιο και διακετύλιο. Εκτός από τη μελέτη της επίδρασης, της διαφορετική σύστασης της αρωματικής ουσίας, πραγματοποιήθηκε και μελέτη της επίδρασης της προέλευσης του αμύλου, δηλαδή σε άμυλο από καλαμπόκι, σιτάρι, πατάτα και ρύζι. Χρησιμοποιώντας την χρωματογραφία αναστρεφόμενης ροής (Α.Χ.Α.Ρ.), αντιστρέφοντας την ροή του φέροντος αερίου, δημιουργούνται στενές, συμμετρικές κορυφές δειγματοληψίας των οποίων το ύψος είναι ανάλογο με την συγκέντρωση c της αέριας χημικής ένωσης – άρωμα. Έτσι, προέκυψαν χρωματογραφήματα με κορυφές έκλουσης χαρακτηριστικές για κάθε συνδυασμό αέριας χημικής ένωσης –άρωμα και αμύλου διαφορετικής προέλευσης. Ακολούθησε ο υπολογισμός φυσικοχημικών παραμέτρων που χαρακτηρίζουν αυτά τα φαινόμενα, και τα αποτελέσματα αναλύθηκαν με τη ανάπτυξη ενός μαθηματικού μοντέλου, εισάγοντας σε αυτό τα ύψη των χρωματογραφικών κορυφών. Τέλος μελετήθηκε η πιθανή επίδραση διαφορετικών συνθηκών θερμοκρασίας στις φυσικοχημικές παραμέτρους που μελετήθηκαν. Τα αποτελέσματα των φυσικοχημικών παραμέτρων που προέκυψαν είναι χαρακτηριστικά για το κάθε σύστημα αμύλου – αρωματικής ένωσης, ενώ συγκριτικά μπορούν να εξαχθούν χρήσιμα συμπεράσματα. Η τεχνική της χρωματογραφίας αναστρεφόμενης ροής (Α.Χ.Α.Ρ.) αποδείχθηκε πολύ απλή, χρήσιμη και ακριβής μέθοδος για τα συστήματα της συγκεκριμένης μεταπτυχιακής μελέτης. Chromatography is an analytical substance separation technique and is characterized by a great variety and number of analysis and separation techniques. All various chromatographic techniques are based on the same principle: the mixture to be separated is dissolved in a solvent called the mobile phase (eluent), and allowed to pass through or across an adsorbent material, called a stationary phase. They differ in the device, the eluent, the stationary phase or the type of field that is responsible for the separation of components of the sample used for analysis. The chromatographic separation and the analysis of the mixture’s components is the result of repeating equilibria of the components between the two phases during movement in the stationary phase, and is attributed to the different values of the distribution constants of the components which results in their separation as they exit (elute) from the end of the chromatographic column. Gas chromatography has many applications and there are significant advantages and some disadvantages. Among the most important gas chromatography techniques is the reversed flow chromatography (R.F.G.C.), which is based on reversing the direction of carrier gas flow at regular intervals and has been implemented with great success for the determination of several physicochemical adsorption and diffusion parameters. Such adsorption and diffusion phenomena take place in the interaction of the starch contained in food with the gaseous chemical compounds used in the food industry, such as aromatic compounds. The composition of the food plays a key role in the nature of these interactions, and the engagement and release mechanisms of an aroma compound in food biopolymers depend on the physicochemical properties of both the polysaccharide and the aromatic compound. Adsorption and diffusion studies in starch were conducted, various aromatic substances: 1-hexanol, heptanal, D, L-limonene and diacetyl. In addition to studying the effect of different composition of the aroma compound, a study of the effect of origin of starch was conducted, such as starch from corn, wheat, potato and rice. Using the reversed flow gas chromatography (R.F.G.C.) and reversing the flow of carrier gas, revealed close up and symmetrical sampling peaks whose height is proportional to the concentration of the gaseous aroma compound. Chromatographs were obtained with eluting peaks that were distinctive for each combination of gaseous aroma compound and starch of different origin. That was followed by the calculation of physicochemical parameters that characterize these phenomena, and the results were analyzed by the development of a mathematical model, inserting in it the heights of the chromatographic peaks. Finally, a study of the potential impact of different temperature conditions was conducted, in physicochemical parameters that were calculated previously. The results of the physicochemical parameters that were obtained are characteristic for each starch - aromatic compound system, and useful conclusions can be drawn through their comparison. The reversed flow chromatography technique proved to be very simple, useful and an accurate method for the systems that were researched in this postgraduate study. 2018-05-14T15:02:10Z 2018-05-14T15:02:10Z 2018-01-17 Thesis http://hdl.handle.net/10889/11243 gr 0 An error occurred getting the license - uri. application/pdf |