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以Hailwood-Horrobin平衡水分模型分析聚葡萄糖吸潮机理
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作者 刘畅 王梦雅 +4 位作者 宋洪东 曹子怡 颉宇 李兴军 宁国庆 《粮油食品科技》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期140-147,共8页
为解释聚葡萄糖的吸潮性能,改进包装材料,在20~35℃和平衡相对湿度(ERH)10%~90%范围内,测定了初始含水率(IMC)1.01%~4.89%的5个国产样品(a1~a5)的水分吸附与解吸等温线。吸附和解吸等温线均是S型曲线,在ERH小于80%时,解吸等温线与吸附... 为解释聚葡萄糖的吸潮性能,改进包装材料,在20~35℃和平衡相对湿度(ERH)10%~90%范围内,测定了初始含水率(IMC)1.01%~4.89%的5个国产样品(a1~a5)的水分吸附与解吸等温线。吸附和解吸等温线均是S型曲线,在ERH小于80%时,解吸等温线与吸附等温线之间存在滞后现象,样品初始含水率越低,滞后现象越显著。由于聚葡萄糖是无定形相态的粉末,我们假定聚葡萄糖水分吸附过程是蒸汽相态、液体相态(多分子层吸附)及固体溶液(单分子层吸附)之间存在的平衡,按照Hailwood-Horrobin(HH)模型把S型吸附等温线去卷积为单分子层(Mh)和多分子层成分(Md),吸附和解吸多分子层水含量随ERH增加呈现S型曲线增加,解吸单分子层含水率随ERH增加保持不变,而吸附单分子层含水率随ERH增加对a1~a4样品(IMC4.87%~2.35%)缓慢增加,对a5样品(IMC 1.01%)几乎线性减少。随着样品初始含水率降低,吸附位点聚合物分子量对a1样品最大,对a5样品最小。尽管红外光谱扫描显示a5样品羟基(3416cm^(–1))和无定形结构官能团(1027cm^(–1))的强度最小,但是a5样品的吸潮率最大。说明不同工艺加工的聚葡萄糖样品含水率越低,吸附单分子层水含量随ERH增加几乎线性减少,但是吸附多分子层含水量随ERH增加是S型增加,吸潮率和吸湿量增大。 展开更多
关键词 聚葡萄糖 水分吸着等温线 吸潮率 单分子层吸附 滞后环
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