Pregled bibliografske jedinice broj: 296011
Utjecaj ultrazvuka na svojstva sirovine za ekstruziju i gotovog ekstrudiranog proizvoda
Utjecaj ultrazvuka na svojstva sirovine za ekstruziju i gotovog ekstrudiranog proizvoda, 2006., doktorska disertacija, Prehrambeno-biotehnološki fakultet, Zagreb
CROSBI ID: 296011 Za ispravke kontaktirajte CROSBI podršku putem web obrasca
Naslov
Utjecaj ultrazvuka na svojstva sirovine za ekstruziju i gotovog ekstrudiranog proizvoda
(Influence of ultrasound on properties of raw material for extrusion and finished extruded product)
Autori
Brnčić, Mladen
Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija
Fakultet
Prehrambeno-biotehnološki fakultet
Mjesto
Zagreb
Datum
21.12
Godina
2006
Stranica
194
Mentor
Tripalo, Branko
Ključne riječi
Ultrazvuk; X – zrake; ekstruzija; tekstura; mehanička svojstva; koncentrat proteina sirutke; odmašćeno sojino brašno; kukuruzno brašno; BSI; WAI; WSI
(Ultrasound; X – rays; extrusion; texture; mechanical properties; whey protein concentrate; defatted soybean flour; corn flour; BSI; WAI; WSI)
Sažetak
Cilj rada bio je u svrhu sigurnosti i kvalitete vođenja postupka ekstruzije, istražiti i karakterizirati nerazornim tehnikama ultrazvuka i X – zraka ulaznu sirovinu (kukuruzno brašno), te istražiti djelovanje ultrazvuka visokog intenziteta snage na odvajanje optimalne frakcije brašna za ekstruziju tijekom sijanja, i tako pripremljenu sirovinu preraditi u dvopužnom ekstruderu. Također, nakon ekstruzije cilj je bio utvrditi fizikalno-kemijska te teksturalno-mehanička svojstva direktnog ekspandiranog kukuruznog ekstrudata uz dodatak koncentrata proteina sirutke i odmašćenog sojinog brašna. U radu je ispitivano djelovanje ultrazvuka niskog intenziteta snage (< 1W/cm2) na određivanje stranih tijela u kukuruznom brašnu koje se koristi u postupku ekstruzije za dobivanje direktno ekspandiranog ekstrudata. Za određivanje stranih tijela koristila se “ Through-Transmission” tehnika s dva pretvarača (sonde) gdje se ultrazvučni impuls nakon pobuđivanja i prolaska kroz uzorak prima na drugom pretvaraču, pojačava i obrađuje računalno. Pratilo se vrijeme pobuđivanja (“ Time Domain” ) i ustaljivanja zrake kroz uzorak. Strana tijela također su karakterizirana direktnom radiografskom metodom pomoću X-zraka (snimanje na radiografski film) u uvjetima napona cijevi od 40 kV, jakosti struje od 4 mA, udaljenosti uzorka od izvora zračenja od 627 mm i udaljenosti radiografskog filma od uzorka od 200 mm. Za snimanje uzoraka korišten je radiografski film AGFA, tip “ Vacupack” – 10 × 24 cm. Za dobivanje najbolje frakcije kukuruznog brašna za ekstruziju (200 – 450 μ m) provedeno je sijanje kukuruznog brašna na tresilici “ Analysette 3” u trajanju od 5, 10 i 15 minuta. Kod sva tri sijanja uočeno je stvaranje aglomerata i zaostajanje najvećeg udjela brašna na situ od 450 μ m. Sijanje je ponovljeno potpomognuto ultrazvukom visokog intenziteta snage (250 W), pomoću generatora snage i postavljanjem na sita ultrazvučnog prstena sa sondom, zajedničkog naziva “ UIS 250 L” . Sijanje je opet provedeno u trajanju od 5, 10 i 15 min, uz promjenjive amplitude djelovanja ultrazvuka visokog intenziteta snage od 25, 50 i 75%. Kod svih devet mjerenja došlo je do djelomičnog ili potpunog razbijanja aglomerata i dobivanja optimalne frakcije za ekstruziju. Pri uvjetima sijanja u trajanju od 10 i 15 minuta, te amplitudi ultrazvuka od 75%, u željenom rasponu veličine čestica (200 – 450 μ m) zaostalo je najviše uzorka (83, 79% i 83, 4%). Ekstruzija je provedena HTST postupkom (“ High Temperature – Short Time” ) pri temperaturi ekspanzije od 130°C, brzini okretaja puža od 300 o/min, unosom vode od 10, 08 ; 12, 18 i 14, 28 L/h i unosom različitih mješavina kukuruznog brašna i koncentrata proteina sirutke, te kukuruznog brašna i odmašćenog sojinog brašna. Određena su teksturalna svojstva direktno ekspandiranih ekstrudata. Uočeno je da dodatak proteina sirutke i odmašćenog sojinog brašna smanjuju dijametar ekstrudata, ekspanzijski omjer ekstrudata i ravnu duljinu ekstrudata, a povećava se ekvivalentna težina i nasipna gustoća ekstrudata. Mehanička svojstva ekstrudata određena su na analizatoru teksture SMS “ TA HD Plus” u eksperimentalnim postavima “ Bending” i “ Penetration” . Uz pomoć eksperimentalno određene čvrstoće za sve uzorke je izračunat BSI (“ Breaking Strength Index” ) u obadva postava. BSI je pokazivao manje vrijednosti za sve uzorke u “ Penetration” postavu nego u “ Bending” postavu. Najmanje su vrijednosti za BSI bile kod uzoraka ekstrudata bez dodatka proteina. Utvrđeno je da dodatak proteina značajno povećava čvrstoću i BSI za sve uzorke. U ekstrudatima su određeni WAI (“ Water Apsorption Index” ) i WSI (“ Water Solubility Index” ). Dodatak promjenjivih koncentracija proteina i unosa vode značajno utječu na topljivost i vezanje vode kod direktno ekspandiranih ekstrudata.
Izvorni jezik
Hrvatski
Znanstvena područja
Biotehnologija, Prehrambena tehnologija