Wasseraktivität Überwachung der Qualität von getrocknetem Destillationsrückstand

Getrocknetes Destillationsgetreide mit Löslichen (DDGS) ist ein Nebenprodukt des Herstellungsprozesses von Bioethanol aus Getreide. Es entsteht in einem mehrstufigen Verfahren. Zunächst werden die bei der Ethanolproduktion übrig bleibenden, nicht vergärbaren Bestandteile als Destillationsrückstand abgetrennt. Überschüssiges Wasser wird durch Zentrifugieren aus der Destillationsrückstände entfernt, und das feuchte Getreide wird mit kondensierten Destillationslöslichen vermischt und getrocknet, um DDGS herzustellen. Es wird in erster Linie als hochwertiges Futterergänzungsmittel verkauft, könnte aber potenziell vielfältige Verwendungszwecke haben, darunter auch als Nahrungsergänzungsmittel für Menschen. Der Verkauf von DDGS trägt wesentlich zur Wirtschaftlichkeit einer Ethanolproduktionsanlage bei. Folglich Haltbarkeit die Optimierung der DDGS-Qualität und Haltbarkeit von größter Bedeutung.

Empfohlene Analysemethoden für DDGS

Am 1. Februar 2007 veröffentlichte die American Feed Industry Association eine Studie mit dem Titel „Evaluation of Analytical Methods for Analysis of Dried Distillers Grains with Solubles“ (Bewertung analytischer Methoden zur Analyse von getrocknetem Destillationsgetreide mit Löslichen). Diese Studie untersuchte die Wirksamkeit analytischer Methoden zur Bewertung von DDGS. Ziel der Studie war es, eine Reihe von Tests auszuwählen, mit denen sich die physikalischen und chemischen Eigenschaften von DDGS am besten charakterisieren lassen und deren Sicherheit und Qualität gewährleistet werden können. Die wichtigsten Aspekte hinsichtlich Haltbarkeit von DDGS Haltbarkeit die Anfälligkeit für mikrobiellen Abbau, die Aufrechterhaltung der Fließeigenschaften und Feuchtemigration.

Wasser beeinflusst all diese Belange.

In dieser Studie wurde als einzige Methode zur Feuchtigkeitsanalyse der Feuchtigkeitsgehalt genannt. Leider ist der Feuchtigkeitsgehalt für die oben genannten Aspekte nicht die effektivste Methode zur Feuchtigkeitsanalyse. Wasseraktivität ein besserer Indikator für die mikrobielle Sicherheit, die Fließeigenschaften und Feuchtemigration. Ethanolhersteller werden die Qualität ihres DDGS-Produkts erfolgreicher sicherstellen und gleichzeitig Zeit und Geld sparen, wenn sie Wasseraktivität einen ihrer Qualitätssicherung einsetzen.

Was ist Wasseraktivität?

Wasseraktivität den Energiezustand des Wassers im System Wasseraktivität und entspricht der relativen Luftfeuchtigkeit im Gleichgewicht mit einer Probe in einer Versiegelte Messkammer. Sie basiert auf der Thermodynamik und ist definiert als der Dampfdruck Wasser (p) über einer Probe geteilt durch den Dampfdruck reinem Wasser (po) bei einer bestimmten Temperatur. Auch wenn dies wissenschaftlich nicht korrekt ist, kann es hilfreich sein, sich Wasseraktivität die Menge an „verfügbarem“ Wasser in DDGS vorzustellen. Sie wird nicht dadurch bestimmt, wie viel Wasser in DDGS vorhanden ist, sondern ist ein Vergleich darüber, inwieweit das Wasser in DDGS reinem Wasser ähnelt und sich wie dieses verhält.

Wasseraktivität bilden eine Skala, die von 0 (knochentrocken) bis 1,0 (reines Wasser) reicht.

Mit Wasseraktivität verliert das Wasser in DDGS an Energie, ist weniger verfügbar und verhält sich immer weniger wie reines Wasser. So würde beispielsweise eine Wasseraktivität 0,80 bedeuten, dass das Wasser im System über genügend Energie verfügt, um Schimmelwachstum zu begünstigen, während eine Wasseraktivität 0,60 bedeutet, dass das Wasser im System das Wachstum von Mikroorganismen nicht unterstützen kann. Wasser wird zudem mit Wasseraktivität mobiler, was die molekulare Mobilität beeinflusst und die Reaktionsgeschwindigkeiten chemischer und enzymatischer Reaktionen erhöht. So sind beispielsweise die Reaktionsgeschwindigkeiten bei Bräunungsreaktionen bei einer Wasseraktivität 0,25 minimal, steigen mit Wasseraktivität stetig an und erreichen bei etwa 0,80 aw ein Maximum.

Wasseraktivität Mikrobielles Wachstum

Wasseraktivität dient Mikrobiologen und Lebensmitteltechnologen seit Jahrzehnten und ist das am häufigsten verwendete Kriterium für Lebensmittelsicherheit und -qualität. Mikroorganismen haben eine Wasseraktivität derer sie nicht wachsen können. Wasseraktivität, nicht der Feuchtigkeitsgehalt, bestimmt die Untergrenze des für Mikrobielles Wachstum „verfügbaren“ Wassers. Da Bakterien, Hefen und Schimmelpilze eine bestimmte Wasserverfügbarkeit benötigen, um ihr Wachstum aufrechtzuerhalten, stellt das Trocknen von DDGS unter einen kritischen Wasseraktivität ein wirksames Mittel zur Kontrolle Mikrobielles Wachstum dar. Wasser kann sogar in höheren Gehalten vorhanden sein, als in DDGS normalerweise akzeptabel sind, doch wenn sein Energieniveau ausreichend niedrig ist, können die Mikroorganismen das Wasser nicht zur Unterstützung ihres Wachstums nutzen. Dieser „wüstenähnliche“ Zustand führt zu einem osmotischen Ungleichgewicht zwischen den Mikroorganismen und ihrer Umgebung. Infolgedessen gehen die Mikroben in einen Ruhezustand über oder sterben ab. Der Wasseraktivität , der das Wachstum der überwiegenden Mehrheit pathogener Bakterien begrenzt, liegt bei 0,90; eine Wasseraktivität 0,70 ist die Grenze für Verderbnispilze, und die Untergrenze für alle Mikroorganismen liegt bei 0,60.

Wasseraktivität , Verklumpung, Verbackung, Zusammenfall und Klebrigkeit zu kontrollieren.

Wasseraktivität auch ein Indikator für die physikalische Stabilität von DDGS während der Lagerung sein. Aufgrund ihres Einflusses auf die Handhabbarkeit ist die Fließfähigkeit ein wichtiger Aspekt der physikalischen Stabilität von DDGS. Durch die Steuerung Wasseraktivität DDGS werden die richtige Struktur, Textur, Stabilität und Dichte gewährleistet. Wasseraktivität ein kritischer Wasseraktivität bestimmen, unterhalb dessen DDGS seine Fließeigenschaften beibehält. Oberhalb dieser kritischen Wasseraktivität werden die DDGS-Partikel benetzt und beginnen, miteinander zu verkleben. Daher ist die Kenntnis der Wasseraktivität DDGS in Abhängigkeit von Feuchtigkeitsgehalt und Temperatur während der Verarbeitung, Handhabung, Verpackung und Lagerung unerlässlich, um die schädlichen Phänomene wie Verklumpung, Verbackung, Zusammenfall und Klebrigkeit zu verhindern. Wasseraktivität der wirksamste verfügbare Qualitätssicherung zur Beurteilung der Anfälligkeit von DDGS für verminderte Fließeigenschaften.

Wasseraktivität Feuchtemigration

Da Wasseraktivität ein Maß für den Energiezustand des Wassers Wasseraktivität , Wasseraktivität Unterschiede in Wasseraktivität die treibende Kraft für Feuchtemigration. Die Kenntnis darüber, ob Wasser aus einer DDGS-Charge aufgenommen oder abgegeben wird, ist entscheidend, um eine Qualitätsminderung zu verhindern. Somit Wasseraktivität ein wichtiger Parameter, da sie die Wassermigration in gemischten DDGS-Chargen steuern kann. Verschiedene DDGS-Chargen können aufgrund unterschiedlicher Trocknungsbedingungen und der Menge der zugesetzten löslichen Bestandteile unterschiedliche Wasseraktivitäten aufweisen. Per Definition Wasseraktivität , dass Feuchtigkeit von einem Bereich mit hoher Wasseraktivität einen Bereich mit niedrigerer Wasseraktivität wandert, doch die Geschwindigkeit dieser Wanderung hängt von vielen Faktoren ab.

Die Antwort hängt von der Wasseraktivität der beiden Ladungen ab. Wenn die Wasseraktivität der beiden Ladungen unterschiedlich ist, findet ein Feuchtigkeitsaustausch statt, auch wenn ihr Feuchtigkeitsgehalt gleich ist. Diese Feuchtemigration zu Fließ- oder Mikrobielles Wachstum führen Mikrobielles Wachstum

Wasseraktivität ein wirksames Qualitätssicherung .

Wasseraktivität ein wirksames Qualitätssicherung Prozesskontrolle Qualitätssicherung , um die Stabilität und Sicherheit von DDGS zu gewährleisten, und sollte als empfohlene Analysemethode für DDGS aufgenommen werden. Zusätzlich zu den oben genannten Gründen Wasseraktivität eine effektivere Feuchtigkeitsanalyse als der Feuchtigkeitsgehalt, da sie empfindlicher und genauer ist. Im mittleren Feuchtigkeitsbereich, zu dem auch DDGS gehört, können Veränderungen des Feuchtigkeitsgehalts, die aufgrund der begrenzten Genauigkeit von Feuchtigkeitsgehaltsanalysen nicht nachweisbar sind, zu großen Veränderungen der Wasseraktivität folglich zu Veränderungen der Stabilität führen. Dies kann verwirrend sein, wenn DDGS auf eine bestimmte Spezifikation getrocknet wird und plötzlich Stabilitätsveränderungen auftreten, obwohl keine Veränderung des Feuchtigkeitsgehalts festgestellt wird. Diese Stabilitätsveränderungen lassen sich vorhersagen, wenn eineSpezifikation verwendetSpezifikation . Wasseraktivität eine schnelle, kostengünstige und genaue Methode zur Sicherstellung der Qualität und Sicherheit von DDGS. Sie lässt sich problemlos in jede Ethanolanlage integrieren. Erfahren Sie mehr über Wasseraktivität und DDGS, indem Sie sich an den Aqualab-Support wenden.

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