Lielapjoma inulīna pulverisir dabiski sastopama šķīstošā uztura šķiedra. Tas galvenokārt ir atrodams augu saknēs un bumbuļos. Piemēram, cigoriņš, sīpols, ķiploki un burdoks. Tās ķīmiskā raksturs ir fruktāns. Tas ir polisaharīds, kas sastāv no fruktozes molekulām, kas savienotas ar -2, 1- glikozīdu saitēm. Glikozes molekula parasti tiek savienota ar galu. Inulīna šķīdība ir viena no tā plašā pielietojuma galvenajām īpašībām.
Inulīna izšķīdināšanas mehānisms
Inulīns ir ūdenī šķīstoša šķiedra. Tās šķīdība galvenokārt rodas no tās fruktozes grupas saistošās iedarbības. Kad ūdens molekulas nonāk saskarē ar inulīna molekulām, ūdeņraža saites starp fruktozes molekulām mijiedarbojas ar ūdens molekulām. Inulīna molekulas tiek izkliedētas un izšķīdinātas ūdenī. Šis process ietver molekulāro ķēžu hidratāciju un depolimerizāciju. Inulīnam ir zema polimerizācijas pakāpe. Ir samērā viegli mijiedarboties ar ūdeni, tāpēc tam ir laba šķīdība. Tās šķīdību ietekmē faktori. Piemēram, šķīduma temperatūra, pH vērtība un jonu stiprums. Vispārīgi runājot, inulīnu var labi izšķīdināt ūdenī istabas temperatūrā. Īpaši siltā ūdenī šķīdība ir acīmredzamāka.
• Temperatūra
Temperatūra ir svarīgs faktors, kas ietekmē inulīna šķīdību. Jo augstāka temperatūra, jo aktīvāka ir molekulārā kustība. Tas atvieglo mijiedarbību starp inulīna molekulām, tādējādi palielinot to šķīdību. Tāpēc inulīns ir šķīstošāks siltā ūdenī nekā aukstā ūdenī.
• pH
Inulīna šķīdība ir saistīta arī ar šķīduma pH vērtību. Vispārīgi runājot, inulīna saldinātājs vislabāk izšķīst neitrālā vai nedaudz skābā vidē. Īpaši skāba vai sārmaina vide var iznīcināt tā struktūru un ietekmēt tā šķīdību.
• Lonācijas spēks
Risinājumi ar augstu jonu izturību var ietekmēt inulīna šķīdību. Īpaši vidē ar augstu sāls koncentrāciju. Augsta jonu stiprība izraisa pastiprinātu mijiedarbību starp inulīna molekulām, kas samazina tā šķīdību.
Inulīna hidratācija un viskozitāte
Inulīna izšķīšana ūdenī nav tikai vienkāršs izšķīšanas process, bet arī tā hidratācija. Hidratācija ir inulīna molekulu un ūdens molekulu mijiedarbības rezultāts. Inulīns veido viskozu šķīdumu ūdenī.
• Inulīna hidratācijas mehānisms
Inulīna hidratāciju galvenokārt nosaka ar ūdeņraža saiti molekulās un mijiedarbību starp fruktozes molekulām. Ūdeņraža saites starp hidrofilajām hidroksilgrupām uz fruktozes molekulām un ūdens molekulām var padarīt inulīna molekulas, kas cieši saistītas ar ūdens molekulām, tādējādi palielinot šķīduma viskozitāti.
• inulīna viskozitāte
Inulīna šķīduma viskozitāte ir cieši saistīta ar tā koncentrācijas un izšķīšanas apstākļiem. Augstākā inulīna šķīduma koncentrācijā palielināsies šķīduma viskozitāte. Šī īpašība padaralielapjoma inulīna pulverisPārtikas rūpniecībā plaši izmanto kā biezinātāju un emulgatoru. Piemēram, pārtikas produktos ar zemu tauku saturu inulīns var efektīvi uzlabot pārtikas garšu un tekstūru.
Inulīna izšķīšana dažādos šķīdinātājos
• Izšķiršanas īpašības ūdenī
Inulīnam ir laba šķīdība ūdenī. Istabas temperatūrā inulīna šķīdība mainās atkarībā no polimerizācijas pakāpes. Vispārīgi runājot, inulīna šķīdība ūdenī var sasniegt apmēram 10% - 30%. Kad ūdenī pievieno inulīna pulveri, inulīna molekulas pakāpeniski izkliedēs ūdenī ar maisīšanu. Šajā procesā molekulas uz inulīna virsmas vispirms saskaras ar ūdens molekulām un veido hidratācijas slāni, un pēc tam ar laika un maisīšanas efektu iekšējās inulīna molekulas pakāpeniski ieskauj ūdens molekulas un izšķīdinātas Apvidū
Temperatūra būtiski ietekmē inulīna šķīdību ūdenī. Palielinoties temperatūrai, palielinās inulīna šķīdība ūdenī. Tas notiek tāpēc, ka temperatūras paaugstināšanās padara ūdens molekulu kustību intensīvāku. Tas var vieglāk pārvarēt mijiedarbības spēkus starp inulīna molekulām, un tas var arī paātrināt ūdeņraža saišu veidošanos starp inulīna molekulām un ūdens molekulām. Piemēram, 20 grādos inulīna šķīdība var būt tikai aptuveni 10%. Bet, kad temperatūra paaugstinās līdz 60 grādiem, šķīdība var sasniegt vairāk nekā 30%. Tomēr pārāk augsta temperatūra var izraisīt daļēju inulīna sadalīšanos. Tā kā tā glikozīdās saites var veikt hidrolīzi, ja darbojas augstā temperatūrā un ūdenī.
Šķīdumam, kas veidots pēc inulīna izšķīdināšanas ūdenī, ir noteikta stabilitāte. Tas nav tik viegli izgulsnēties kā daži koloidālie risinājumi. Tas notiek tāpēc, ka inulīna molekulas ir vienmērīgi izkliedētas ūdenī, un mijiedarbība, piemēram, lādiņš starp molekulām, ir salīdzinoši vāja. Šī stabilitāte ļauj inulīna risinājumam saglabāt savu vienoto stāvokli uz noteiktu laiku, kas ir piemērots dažādiem lietojumiem pārtikā, medicīnā un citos laukos.
• Izšķīdināšana organiskos šķīdinātājos
Inulīna šķīdība dažos organiskos šķīdinātājos ļoti atšķiras no ūdens. Piemēram, inulīna šķīdība organiskos šķīdinātājos, piemēram, etanols, ir ļoti zema. Tas notiek tāpēc, ka etanola molekulārā struktūra un īpašības ļoti atšķiras no ūdens. Hidroksilgrupu (-OH) skaits etanola molekulās ir salīdzinoši mazs, un starpmolekulārie spēki galvenokārt ir van der Waals spēki. Tā vietā, lai spētu veidot spēcīgas ūdeņraža saites ar inulīna molekulām, piemēram, ūdeni. Tāpēc inulīns etanolā ir gandrīz nešķīstošs. Kad inulīns tiek sajaukts ar etanolu, inulīns nogulsnējas etanola šķīduma apakšā cieta veidā.
Dažiem citiem organiskiem šķīdinātājiem. Piemēram, acetons, ēteris utt., Šķīdībalielapjoma inulīna pulverisir arī ļoti zems. Šiem organiskajiem šķīdinātājiem trūkst grupu, kas veido efektīvu mijiedarbību ar inulīna molekulām un nevar izkliedēt inulīna molekulas, piemēram, ūdeni. Tas arī netieši parāda, ka inulīna šķīdība galvenokārt ir atkarīga no šķīdinātājiem, kas var veidot spēcīgu mijiedarbību, piemēram, ūdeņraža saites ar to.
Inulīna šķīdības ietekme uz pārtikas struktūru
Inulīna ūdens šķīdības ietekme uz pārtikas struktūru galvenokārt atspoguļojas tā stabilitātē pārstrādes laikā. Tas var veidot vienmērīgu sadalījumu šķidrumā vai daļēji cietos pārtikas produktos, lai novērstu produkta izskatu un garšu, ietekmējot sastāvdaļu nokrišņus vai nokrišņus. Dažos emulģiskos pārtikas produktos inulīns var arī stabilizēt emulsiju. Tas var uzlabot produkta konsekvenci un tekstūru.
• Inulīna šķīdība dažādās vidēs
Inulīna šķīdību ietekmē ne tikai temperatūra, bet arī pH un citi šķīdinātāji to var ietekmēt. Dažādās pH vidēs mainās arī inulīna šķīdība. Vispārīgi runājot, inulīnam ir labāka šķīdība neitrālā un nedaudz skābā vidē. Ļoti skābos apstākļos zināmā mērā var ietekmēt inulīna šķīdību. Tas ir jāpielāgo praktiskos pielietojumos.
• Turklāt jonu izturību var ietekmēt arī inulīna šķīdību.
Augsti koncentrētos sāls šķīdumos inulīna šķīdību var samazināt, izpaužas kā daļējs nokrišņu daudzums vai nepilnīga izšķīšana. Tāpēc rūpniecības lietojumos ir ļoti svarīgi kontrolēt vides apstākļus, lai nodrošinātu pilnīgu inulīna izšķīšanu.
Inulīna lielapjoma pulveri var šķīst ūdenī. Guanjie Biotech ir inulīna piegādātājs. Kā viens no lielapjoma inulīna pulvera ražotājiem mēs piedāvājam pārdošanai augstas kvalitātes inulīna pulveri. Mūsu produkti iziet no HACCP, Kosher, Halal, ISO90001. Ja jums ir jāpievieno lielapjoma inulīna pulveris saviem produktiem, lūdzu, nekautrējieties sazināties ar mums vietnēinfo@gybiotech.com.
