ランピングおよび平衡水蒸気吸着方法の使用へのランコからゴム状への移行がポリデキストローズで発生する重要な相対湿度を決定する

最近の研究では、自動水蒸気吸着装置を使用して得られた重要な相対湿度（RHC）値を使用して、ガラス状からゴム状の移行を検出できることが実証されています。ただし、これらのRHC値の報告された時間依存性は、平衡水蒸気吸着方法を使用して追加の研究を実施することを示唆しています。したがって、この研究の目的は、（1）機器（動的蒸気吸着[DV]ランピングと平衡）と飽和塩スラリー法の両方を使用して、さまざまな温度でアモルファスポリデトロースのRHCを決定し、（2）RHC値を比較することでした。収着方法を介して得られたのは、微分走査熱量測定（DSC）を介して得られたガラス遷移温度（TG）値まで得られます。状態図に「ガラス曲線」としてプロットされた場合、RHC値（温度の関数としてプロットされた）は、TG値（相対湿度の関数としてプロットされた）に類似していることがわかりました。25°Cで使用された3つの収着方法のうち、飽和塩スラリーは最低のRHC値（34.3％）を示し、その後DVS平衡法（41.7％）とDVSランピング法（49.9％）が続きました。RHC DVS平衡法は、計算されたDSC TG開始RHC値に最も近かった（25°Cで41.6％）。これらの水吸着方法は、ガラスからゴムからゴム状への移行の位置を定期的に決定できることにより、アモルファス材料の品質と安定性の属性を予測するための実用的なツールとして有望です。これらの収着方法をより複雑なアモルファス食品システムに適用する将来の研究が提案されています。実用的なアプリケーション：その極端な有用性にもかかわらず、食品ポリマー科学アプローチの重要な要素であるTGは、アモルファス食品材料で日常的に測定するための挑戦的なパラメーターのままです。最近の研究では、RHC値を使用してガラスからゴム状の移行を検出できることが実証されています。ただし、これらのRHC値の報告された時間依存性は、平衡水蒸気吸着方法を使用して追加の研究を実施することを示唆しています。したがって、この研究では、2つのインストゥルメンタル（DVSランピングと平衡）メソッドと従来の飽和塩スラリー法を使用してRHC値を取得し、それらをDSCのTG値を取得したものと比較しました。水吸着方法は、ガラス状からゴムからゴム状への移行の位置を定期的に決定できることにより、アモルファス材料の品質と安定性の属性を予測するための実用的なツールとして有望であることを示しています。これらの収着方法をより複雑なアモルファス食品システムに適用する将来の研究が提案されています。

Recent research has demonstrated that the critical relative humidity (RHc) values, obtained using automatic water vapor sorption instruments, can be used to detect the glassy to rubbery transition. However, reported time dependency of these RHc values suggests that additional research be carried out using equilibrium water vapor sorption methods. Thus, the objectives of this study were to: (1) determine the RHc for amorphous polydextrose at various temperatures using both instrumental (Dynamic Vapor Sorption [DVS] ramping and equilibrium) and saturated salt slurry methods, and (2) compare the RHc values obtained via sorption methods to the glass transition temperature (Tg) values obtained via differential scanning calorimetry (DSC). When plotted as a "glass curve" on a state diagram, the RHc values (plotted as a function of temperature) were found to be similar to the Tg values (plotted as a function of relative humidity). Of the 3 sorption methods employed, at 25 °C, the saturated salt slurry exhibited the lowest RHc value (34.3%), followed by the DVS equilibrium method (41.7%), and the DVS ramping method (49.9%). The RHc DVS equilibrium method was closest to the calculated DSC Tg onset RHc value (41.6% at 25 °C). These water sorption methods show promise as practical tools for predicting the quality and stability attributes of amorphous materials by being able to routinely determine the location of the glassy to rubbery transition. Future research applying these sorption methods to more complex amorphous food systems is suggested. Practical Application: Despite its extreme usefulness, the Tg, a key element of the Food Polymer Science approach, remains a challenging parameter to routinely measure in amorphous food materials. Recent research has demonstrated that the RHc values can be used to detect the glassy to rubbery transition. However, reported time dependency of these RHc values suggests that additional research be carried out using equilibrium water vapor sorption methods. Therefore, in this research 2 instrumental (DVS ramping and equilibrium) methods and the traditional saturated salt slurry method were used to obtain RHc values, comparing them to DSC obtained Tg values. The water sorption methods show promise as practical tools for predicting the quality and stability attributes of amorphous materials by being able to routinely determine the location of the glassy to rubbery transition. Future research applying these sorption methods to more complex amorphous food systems is suggested.