《貯藏過程中棕櫚油基塑性脂肪結晶網絡結構與宏觀物理性質變化》 讀書報告

1、貯藏過程中棕櫚油基塑性脂肪結晶網絡結構與宏觀物理性質變化研究讀書報告目錄 一、研究背景一、研究背景 二、技術路線二、技術路線 三、三、 結果與討論結果與討論 3.1模型起酥油的基本性質及結晶行為模型起酥油的基本性質及結晶行為 3.2模型起酥油硬度及流變性質變化模型起酥油硬度及流變性質變化 3.3模型起酥油貯藏過程中熱性質變化及同質多晶衍變模型起酥油貯藏過程中熱性質變化及同質多晶衍變 3.4模型起酥油貯藏過程結晶網絡結構變化模型起酥油貯藏過程結晶網絡結構變化一、研究背景產生沙粒的塑性脂肪再用于烘焙產品時，會嚴重影響其操作性能、產品的外觀、組織結構以及口感。塑性脂肪應用越來越多。改善口感、質構；提

2、高營養(yǎng)棕櫚油價格低廉，加工性能良好，需求量逐年增加。生產：通過控制生產工藝獲得穩(wěn)定晶體結構。貯藏：晶體經歷著生長-熔解-再生長-再熔解這一循環(huán)過程，晶體結構發(fā)生變化，進一步影響其品質。通過研究脂肪結晶網絡結構、晶體形態(tài)變化，推導塑性脂肪品質劣化的機制。以期能解決油脂加工中關鍵問題。良好塑性保持39豬油牛油價格起砂高MP解決起砂品質效益基本物理性質：基本物理性質：IVIV、AVAV、MPMP、FACFAC、SFCSFC、硬度、硬度、TAGTAG、結晶動力學、晶型、結晶形態(tài)結晶動力學、晶型、結晶形態(tài)貯藏貯藏模式模式恒溫貯藏恒溫貯藏& &溫度波動溫度波動宏觀性質宏觀性質povpov、甘三酯、甘三酯、

3、SFCSFC溶解熱溶解熱粘彈性硬度粘彈性硬度微觀結構微觀結構晶型晶型結晶形態(tài)結晶形態(tài)脂肪網絡結構脂肪網絡結構相互關系相互關系貯藏過程中油貯藏過程中油脂分子結晶網脂分子結晶網絡形成過程絡形成過程輸入參數：不輸入參數：不同溫度模式下同溫度模式下DbDb、SFCSFC、%、溫度、時間溫度、時間輸出輸出人工神經網絡二、技術路線油脂油脂體系體系模型起酥模型起酥油油A A、B B溫度變化溫度變化時間變化時間變化熔點熔點IV甘三酯特點甘三酯特點A43.5149.5POP明顯多于明顯多于B，易形成大、不均勻球晶，易形成大、不均勻球晶B53.5423.27S3型多，是型多，是A的的1.76倍，可使晶體結構更倍，

4、可使晶體結構更為致密為致密模型起酥油A、B基本信息模型起酥油A、B的FAC1.模型起酥油的基本性質及結晶行為模型起酥油的基本性質及結晶行為三、結果與討論起酥油A、B的SFC值影響因素：1.甘三酯類型：A中低MP甘三酯較高2.飽和脂肪酸（棕櫚酸、硬脂酸）的含量：飽和脂肪酸，SFC。影響因素：1.高熔點甘三酯，提供晶體骨架，BA2. T，與部分熔點較低甘三酯的溶解有關3.SFC，非對應關系，硬度變化SFC4.晶體類型及其網絡結構起酥油A、B的硬度樣品樣品樣品樣品等溫結晶過程研究等溫結晶過程研究 兩種模型起酥油的等溫結晶過程研究表明，在相同溫度下，起酥油樣品B為瞬間成核機制，在30以內的溫度作用下，

5、變化不大；而起酥油樣品A的成核機制受溫度影響較大，隨著溫度升高，弛豫期逐漸增長，成核結晶時間變長。結晶過程：step1成核step2 生長過冷度or過飽和晶型分析起酥油A、B的X-射線衍射譜圖：短間距（甘油三酯分子上平行?；g距離） 短間距即甘油三酯分子上平行?；g距離，用來區(qū)分、 及三種晶型。型晶體的短間距在4.1A左右，型的短間距在4.2和3.8A，型的短間距在4.6A附近。在兩種模型起酥油中，與晶型同時存在，但晶型為主要晶型結晶形態(tài)分析B主要為小的球晶，A主要為針狀晶體，晶體尺寸：AB網絡致密度、晶體排列有序度：BA。AB結晶網絡由細小的晶體聚集而成，高飽和脂肪酸含量起酥油樣品結晶網

6、絡更為致密，晶體尺寸較小。2.貯藏過程中硬度及流變性質變化樣品A樣品B起酥油樣品A、B恒溫貯藏貯藏28d下SFC的變化2.1.1 恒溫貯藏下A、B的SFC變化2. 1 貯藏過程中SFC變化樣品A的SFC對貯藏溫度的斜率：AB，即樣品A的SFC在恒溫貯藏過程中更容易受溫度影響，這與A中低熔點甘油三酯分子較多有關。樣品B起酥油樣品A、B溫度波動貯藏28d的SFC的變化樣品A2.1.2 溫度波動貯藏下A、B的SFC變化 當波動溫度低于20時，SFC 略有增加；當波動溫度高于20 時，SFC 顯著下降。波動溫度10時，SFC隨波動溫度的升高而降低，降低程度BA，溫度波動貯藏對飽和脂肪酸含量高的起酥油樣

7、品SFC影響大于飽和脂肪酸含量低的起酥油樣品。1d：低高，幅度10： 0/12h20/12h2d：低高，幅度10：10/12h20/12h3d：高低，幅度10：30/12h20/12h4d：高低，幅度10：40/12h20/12h周期循環(huán)溫度波動模式：2. 2貯藏過程中硬度變化2. 2.1恒溫貯藏過程中硬度變化樣品A樣品B起酥油樣品A、B恒溫貯藏28d下硬度的變化 兩種模型起酥油樣品的硬度隨貯藏溫度的升高呈指數關系下降，而T20貯藏時，硬度（溫度較低，晶體發(fā)生重結晶）； T20貯藏，硬度（部分晶體融化，結晶網絡結構收到破壞）。溫度恒定貯藏：2. 2.2溫度波動貯藏過程中硬度變化樣品A樣品B起酥

8、油樣品A、B溫度波動貯藏28d下硬度的變化 硬度隨貯藏時間的延長呈對數關系下降，此規(guī)律適用于貯藏中的塑性脂肪樣品，不同樣品對該規(guī)律的影響只體現(xiàn)在系數上。溫度波動貯藏：HdTHdt。其他溫度或貯藏條件下油的硬度預測合理評價方式+實驗數據積累3.貯藏過程中棕櫚油基起酥油熱性質變化及同質多晶衍變 以DSC為工具，研究A、B兩種起酥油分別在恒溫和溫度波動兩種貯藏模式下貯藏28d峰溫及焓變等熱性質有以下結論： 1. 恒溫貯藏：相同貯藏時間下，貯藏溫度，吸熱峰的峰溫，說明在恒溫貯藏中，隨著溫度的升高，晶體內高熔點甘油三酯含量增多。 2.溫度波動貯藏：A及B在4012 h-2012 h波動模式下焓變最小。3

9、.1兩種貯藏模式下起酥油樣品熱性質變化樣品A樣品B起酥油A、B恒溫貯藏28 d的型晶體總含量3.2兩種貯藏模式下起酥油樣品晶型變化恒溫貯藏A、B晶型的影響因素：1.貯藏時間2.溫度3.甘三酯類型時間溫度，晶型。在30及40時上升顯著，說明，在高溫時，這類起酥油樣品內型晶體增加速率明顯快于低溫。溫度高時：1.低熔點甘油三酯晶體熔化，高熔點甘油三酯晶體有更多的空間移動聚集形成更大的型晶體。2.高的溫度為晶型轉變到晶型提供足夠的能量。起酥油A、B溫度波動貯藏28 d的型晶體總含量溫度波動貯藏貯藏時間溫度，晶型。晶型轉變?yōu)榫偷乃俾剩簻囟炔▌淤A藏明顯大于恒溫貯藏，說明溫度波動貯藏對起酥油同質多晶轉變的

10、影響大于恒溫貯藏。由上可知，隨著時間延長，晶型含量增加是不可避免的，而晶型是導致起酥油品質劣變的主要原因之一，故在考慮起酥油品質劣變時，貯藏時間是不可忽略的因素。不同貯藏模式下起酥油品質（可接受的外觀）隨時間的變化關系？起酥油的品質保質期？4.貯藏過程中棕櫚油基起酥油結晶網絡結構變化4.1溫度恒定及波動貯藏模式下起酥油樣品結晶網絡結構的變化 以掃描電子顯微鏡（研究結晶網絡結構）和偏光顯微鏡（觀察晶體形態(tài)大小）為工具，研究兩種起酥油在不同貯藏模式下結晶網絡結構和晶體形態(tài)大小的變化。起酥油A恒溫貯藏28 d的掃描電鏡圖片（下圖）（放大倍數：（放大倍數：300300倍）倍）起酥油B恒溫貯藏28 d的

11、掃描電鏡圖片（下圖）恒溫貯藏時，起酥油樣品A及B在貯藏開始時，結晶網絡結構均勻有序，網孔大小一致。在同一溫度下，隨著貯藏時間延長，起酥油樣品內出現(xiàn)部分晶體聚集塊，網絡的不均勻性增大（由Db算出）。隨著貯藏溫度，樣品內網絡坍塌 ，網絡疏松度 。樣品A溫度波動貯藏28d的掃描電鏡圖片起酥油B溫度波動貯藏28d的掃描電鏡圖片隨著溫度的升高，網絡逐漸疏松。同時，樣品B網絡較A致密，說明，在溫度波動貯藏下，溫度對樣品A的影響大于樣品B，這樣偏光顯微鏡結果是一致的。起酥油A恒溫貯藏28 d的偏光顯微鏡圖片（下圖）樣品A、B在恒溫貯藏時，貯藏時間 ，晶體尺寸，A尤為明顯，說明A受溫度影響更大。0-20，T ，晶體；30-40， T，晶體。起酥油B恒溫貯藏28 d的偏光顯微鏡圖片（下圖）起酥油樣品B的晶體尺寸受溫度影響變化較樣品A小。起酥油A溫度波動貯藏28 d的偏光顯微鏡圖片（下圖）起酥油B溫度波動貯藏28 d的偏光顯微鏡圖片（下圖）在溫度波動貯藏時，起酥油樣品A及B在四種波動模式下晶體均有不同程度的聚集，隨著時間的延長，聚集體的尺寸逐漸增大，這一現(xiàn)象在012 h-20 12 h與1012 h-2012 h兩種波動模式下更為明顯。與恒溫貯藏相比，聚集體尺寸明顯增大，與XRD結果一致。啟示：借