Analysis of DSC (differential scanning calorimetry) thermograms of milk fat

Autor: Maltam Shamilova, Sevinj Hajiyeva
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Technology audit and production reserves; Vol. 5 No. 3(61) (2021): Chemical engineering; 36-39
Technology audit and production reserves; Том 5 № 3(61) (2021): Химическая инженерия; 36-39
Technology audit and production reserves; Том 5 № 3(61) (2021): Хімічна інженерія; 36-39
Technology Audit and Production Reserves, Vol 5, Iss 3(61), Pp 36-39 (2021)
ISSN: 2664-9969
2706-5448
Popis: The object of current research is the oxidation and melting properties of milk fat samples in different heating rates. One of the most problematic issues is the evaluation dependence of temperature and oxidation time regarding to heat flow, and the estimation of attitude of enthalpy values to heating rates. In order to gain a comprehensive assessment of oxidation and melting properties of milk fat samples on differential scanning calorimeter in various heating rates, it is necessary to conduct experimental studies. The analysis was performed using the dynamic option of the differential scanning calorimetry (DSC) with the following sample heating rates: 2.5, 4, 5, 7.5, 10, 12.5, 15 °C⋅min–1. Analyses were performed on 14 samples of milk fat, thus, for each heating rate were intended to two milk fat samples. As a result of the analysis, in the proper heating rates increased, it was found, that the oxidation properties of milk fat depend on the heating rates on DSC examination. In the thermal DSC analysis, the start temperature (Ts) (inlet), the onset temperature (Ton), and the maximum heat flow-peak temperatures (Tp) of oxidation were rising gradually. All the value of oxidation increased gradually with increasing heating rate, only in the Tend values were chainable among all heating rates. However, the oxidation time of milk fat is inversely proportional to the various heating rates in DSC. The oxidation enthalpy was calculated according to the heating rates too. The masses of the samples differ from each other, albeit slightly, which the individuality in the value of enthalpy could be explained through this ratio and duration of exothermic. The melting point considers the important indicator to explain the purity of samples. Melting curves of extracted milk fat samples on DSC were characterized by endothermic behavior and observed with the mild peaks, the first and the second distinct peaks due to the low-melting triacylglycerols (with high unsaturated fatty acids content) and high-melting fats, which present in milk fat. In concluded results, the characteristics of DSC oxidation curves are melting point due to the chemical structure of the fatty acids which milk fat samples contain.
Объектом данного исследования являются окислительные и плавильные свойства образцов молочного жира при различных скоростях нагрева. Одним из наиболее проблемных вопросов является оценка зависимости температуры и времени окисления от теплового потока, а также оценка отношения значений энтальпии к скорости нагрева. Для комплексной оценки окислительно-плавильных свойств образцов молочного жира на дифференциальном сканирующем калориметре при различных скоростях нагрева необходимо провести экспериментальные исследования. Анализ проводился с использованием динамического варианта дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) при следующих скоростях нагрева образца: 2,5, 4, 5, 7,5, 10, 12,5, 15°C⋅мин–1. Анализ проводился на 14 образцах молочного жира, таким образом, для каждой скорости нагрева предназначались два образца молочного жира. В результате анализа при увеличении соответствующих скоростей нагревания было обнаружено, что окислительные свойства молочного жира зависят от скоростей нагревания при исследовании ДСК. При термическом ДСК -анализе начальная температура (Ts) (на входе), начальная температура (Ton) и максимальная температура пика теплового потока (Tp) окисления постепенно повышались. Все значения окисления постепенно увеличивались с увеличением скорости нагрева, только значения Tend были связаны между всеми скоростями нагрева. Однако время окисления молочного жира обратно пропорционально различным скоростям нагрева на ДСК. Энтальпия окисления рассчитывалась также по скоростям нагрева. Массы образцов отличаются друг от друга, хотя и незначительно, что может быть объяснено индивидуальным значением энтальпии через данное соотношение и продолжительность экзотермического воздействия. Температура плавления является важным показателем, объясняющим чистоту образцов. Кривая плавления образцов экстрагированного молочного жира на ДСК характеризовалась эндотермическим поведением и наблюдалась с мягкими пиками, первым и вторым отдельными пиками из-за низкоплавких триацилглицеринов (с высоким содержанием ненасыщенных жирных кислот) и высокоплавких жиров, которые присутствует в молочном жире. В заключение следует отметить, что характеристики кривых окисления ДСК представляют собой температуру плавления из-за химической структуры жирных кислот, содержащихся в образцах молочного жира.
Об'єктом даного дослідження є окислювальні та плавильні властивості зразків молочного жиру при різних швидкостях нагрівання. Одним з найбільш проблемних питань є оцінка залежності температури та часу окислення від теплового потоку, а також оцінка відношення значень ентальпії до швидкості нагріву. Для комплексної оцінки окислювально-плавильних властивостей зразків молочного жиру на диференціальному скануючому калориметрі при різних швидкостях нагрівання необхідно провести експериментальні дослідження. Аналіз проводився з використанням динамічного варіанта диференціальної скануючої калориметрії (ДСК) при наступних швидкостях нагріву зразка: 2,5, 4, 5, 7,5, 10, 12,5, 15°C⋅хв–1. Аналіз проводився на 14 зразках молочного жиру, таким чином, для кожної швидкості нагріву призначалися два зразка молочного жиру. В результаті аналізу при збільшенні відповідних швидкостей нагрівання було виявлено, що окисні властивості молочного жиру залежать від швидкостей нагрівання при дослідженні ДСК. При термічному ДСК-аналізі початкова температура (Ts) (на вході), початкова температура (Ton) і максимальна температура піку теплового потоку (Tp) окислення поступово підвищувалися. Всі значення окислення поступово збільшувалися зі збільшенням швидкості нагріву, тільки значення Tend були пов'язані між усіма швидкостями нагрівання. Однак час окислення молочного жиру обернено пропорційний різним швидкостям нагрівання на ДСК. Ентальпія окислення розраховувалася також за швидкостями нагрівання. Маси зразків відрізняються один від одного, хоча і незначним чином, що може бути пояснено індивідуальним значенням ентальпії через дане співвідношення та тривалість екзотермічного впливу. Температура плавлення є важливим показником, що пояснює чистоту зразків. Крива плавлення зразків екстрагованого молочного жиру на ДСК характеризувалася ендотермічною поведінкою та спостерігалася з м'якими піками, першим і другим окремими піками через низкоплавкі триацилглицеріни (з високим вмістом ненасичених жирних кислот) і високоплавких жирів, які є в молочному жирі. У підсумку слід зазначити, що характеристики кривих окислення ДСК представляють собою температуру плавлення через хімічну структуру жирних кислот, що містяться в зразках молочного жиру.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: