玻璃化转变GydF4y2Ba

它是如何工作的？GydF4y2Ba

虽然尚未完全明白，但玻璃过渡在基于谷物产品的加工，储存和保质期中起着关键作用。GydF4y2Ba

有两种方式触发玻璃转变:水和温度。下面的图表帮助可视化食物材料的玻璃转变，如面包，面粉或饼干(天然富含蛋白质和淀粉)。GydF4y2Ba^{1，2，3GydF4y2Ba}

值得注意的是，“橡胶状”和“玻璃”的单词只是食物系统的物理状态的描述符，而不是食物材料的质地。GydF4y2Ba

应用GydF4y2Ba

为了使物质从玻璃状到橡胶状状态，必须首先通过玻璃化转变温度（tGydF4y2Ba_GGydF4y2Ba）。T.GydF4y2Ba_GGydF4y2Ba是当给定食物材料经历其模量（应力/应变比）的大变化时的温度范围。GydF4y2Ba^2GydF4y2Ba下面GydF4y2Ba_GGydF4y2Ba，食品材料处于玻璃状状态，在其上方之上GydF4y2Ba_GGydF4y2Ba它处于橡胶状态。GydF4y2Ba

影响t的因素GydF4y2Ba_GGydF4y2Ba：GydF4y2Ba^2,3GydF4y2Ba

• 水活动GydF4y2Ba(自由水):水活度和/或水分含量越高，温度越低GydF4y2Ba_GGydF4y2Ba．水的存在抑制了tGydF4y2Ba_GGydF4y2Ba食品材料。GydF4y2Ba
• 存在含酒精的水结合分子，GydF4y2Ba多元醇GydF4y2Ba糖会降低水活性，增加TGydF4y2Ba_GGydF4y2Ba．在高比例蛋糕的情况下，糖影响淀粉糊化通过增加TGydF4y2Ba_GGydF4y2Ba．这抑制了淀粉的全凝胶化，因此导致未设置的碎屑。这就是为什么高比率蛋糕击球运动员冒着膨胀的风险。GydF4y2Ba
• 聚合物的分子量会影响其tGydF4y2Ba_GGydF4y2Ba．高分子量聚合物将具有更高的T.GydF4y2Ba_GGydF4y2Ba．这就是为什么面团中的淀粉和面筋蛋白在烘烤过程中需要更多的热量，并且在适当的冷冻时需要大量的热量去除。GydF4y2Ba

玻璃过渡被水介导GydF4y2Ba

• 萌芽或者GydF4y2Ba麦芽制造粮食GydF4y2Ba．干燥，易碎和艰难GydF4y2Ba大麦GydF4y2Ba或者麦粒在水里浸泡之前是玻璃状的。在浸泡过程中，果仁变软，经历玻璃化转变。这种玻璃化转变是在温度不变的情况下发生的。GydF4y2Ba
• 面团混合GydF4y2Ba．在面团混合过程中，淀粉和麸质蛋白质与水分子相互作用。这里，水用作增塑剂，提供分子迁移率并允许发生玻璃化转变。在这种情况下，面粉（玻璃状物质）变成面团。GydF4y2Ba

玻璃过渡通过温度介导GydF4y2Ba

• 烘焙和冷却。看这张图，如果面粉中的淀粉被水化和加热，它会发生玻璃化转变GydF4y2Ba凝胶化GydF4y2Ba．烘焙步骤是一种复杂的方法，导致干燥（除水）和加热效果。在烘焙温度下，一部分淀粉完全凝胶化和蛋白质凝结。这导致由淀粉和蛋白质产生的柔性，弹性和多孔基质。当淀粉被冷却时，它将逆转到从橡胶状状态转向玻璃状状态的刚性材料。GydF4y2Ba
• 冻结。面包是高水分和水活度在室温状态下处于橡胶状态。当面包被冷冻以延长保质期时，它就从橡胶状变成了玻璃状。在这种情况下，温度的变化是玻璃化转变的驱动力。GydF4y2Ba

T.GydF4y2Ba_GGydF4y2Ba测量GydF4y2Ba

可以使用各种技术评估玻璃转换，两个最重要的技术是：GydF4y2Ba

• 差示扫描量热法(DSC):测量常压下聚合物样品和惰性参考物之间的差热流。GydF4y2Ba
• 动态机械热分析（DMTA）：通过施加到聚合物的正弦变化应力来测量聚合物变形。该测试是其T周围的时间，温度和频率的函数GydF4y2Ba_GGydF4y2Ba．GydF4y2Ba

参考文献GydF4y2Ba

1. Bemiller，J.N.“多糖：属性。”碳水化合物化学食品科学家，第3版，AACCI和Elsevier Inc.，2019，PP。103-109。GydF4y2Ba
2. 艾哈迈德，J.和Rahman，S。“玻璃过渡在食物中。”食品，第4版，CRC新闻，泰勒弗朗西斯集团，LLC，2014，PP。93-111的工程性质。GydF4y2Ba
3. Delcour, J.A, Hoseney, R.C.， <玻璃过渡及其在谷物中的作用>《谷物科学与技术原理》，第三版，谷物与谷物协会，AACC International, Inc.， 2010, pp. 89-96。GydF4y2Ba