Examination of starch-water and cellulose-water interactions with near infrared (NIR) diffuse reflectance spectroscopy

Staerke/Wasser- und Cellulose/Wasser-Wechselwirkungen wurden mittels NIR-Streuungs-Reflexions-Spektroskopie untersucht. Kartoffel-, Weizen-und Maisstaerke sowie mikrokristalline Cellulose (MCC) wurden auf Wasseraktivitaet (aw) von 0,11 bis 0,94 aw eingestellt. Fuer die Wasserdampf-Isothermen-Werte (T=25 Grad C) wurde ein modifiziertes B.E.T.-Modell angewendet. Das NIR-Spektrum (1000-2640 nm) zeigte keine ploetzlichen Aenderungen der Molekularstruktur. Wie in der Literatur erwaehnt, scheinen zwei Arten von nicht gefrierbarem Wasser vorzuliegen, deren relative Mengen mit wechselndem aw variieren. Es wird angenommen, dass die erste Art einschichtiges und die zweite mehrschichtiges Wasser repraesentieren. Die NIR-Spektra von Staerke lassen vermuten, dass bereits etwas mehrschichtiges Wasser vorhanden ist, bevor die Monoschicht vervollstaendigt wird. Die MCC-Spektra bestaetigen die Existenz von zwei Arten von hoch assoziiertem Wasser. Das Isotherm-Modell war hoechst erfolgreich fuer die Beschreibung des Sorptionsverhaltens in dem untersuchten aw-Bereich. [S-92-00248]