Document

Physicochemical, Structural, and Molecular Characterization of Micronized Mabsli Date Powder.

Source
Master's thesis
Other titles
دراسة الخصائص الفيزيائية والكيميائية والتركيبية والجزيئية لمسحوق تمر المبسلي الميكروني
Country
Oman
City
Muscat
Publisher
Sultan Qaboos University
Gregorian
2023
Language
English
Thesis Type
Master's thesis
English abstract
Date powder can be used as an alternative of sugar; however, fiber content could affect the physicochemical characteristics of date powder negatively. Reducing the particle size of date powder could potentially enhance the desirable characteristics of date powder as sugar replacer. This study aims to investigates the effect of micronization of Mebsili date powder on the structural, chemical composition, and physicochemical characteristics. Specifically, the study aims to examine the effect of size reduction of date powder fraction on its moisture content, solubility, absorption, hygroscopicity, crystallinity, sugar content, and dietary fiber content by using FTIR, HPLC, DMTA, SEM, XRD, and DSC. Three sizes were produced with particle sizes of 125μm, 50μm, and 25μm from Mabsli date powder using heavy duty grinder and ball milling (BM). It was found that glucose and fructose content increased as the size fraction of the powder decreases. This increase was followed by an increase in glass transition temperature. As a consequence, date powder became more hygroscopic. Insoluble dietary fiber constituents, such as cellulose and lignin, underwent breakdown during the milling process, resulting in a decrease in their content that improves their solubility. In contrast, pectin content showed an increase as sample fraction size reduced from 125μm to 50μm and 25μm (1.32 g/100 g, 1.50 g/100 g, and 2.92 g/100 g respectively). Fourier- transform infrared (FTIR) analysis indicated that BM does not generate any new chemical group bands. However, the results indicated that certain characteristic bands showed changes in absorbance and/or wave number as the size of the powder was lowered. These changes correlated to the increase in the hydroxyl group content. X-ray diffraction revealed a decrease in crystallinity when fraction size was reduced. SEM images likely showed alterations in the fraction size, and shape, implying that ball-grinding process has a significant impact on their physical characteristics. These findings demonstrate that micronization induces modifications in the dietary fiber composition of date powder, thereby expanding its potential applications as a functional ingredient in the food industry.
Arabic abstract
مكن استخدام مسحوق التمر كبديل للسكر؛إلا أن محتوى الألياف يمكن أن يؤثر سلبا ً على الخصائص الفيزيائية والكيميائية لمسحوق التمر. إن تقليل حجم جزيئات مسحوق التمر يمكن أن يعزز الخصائص المرغوبة لمسحوق التمر كبديل للسكر.
تهدف هذه الدراسة إلى دراسة تأثير طحن مسحوق تمر المبسيلي على الخصائص التركيبية والفيزيائية والكيميائية. وعلى
وجه التحديد، تهدف الدراسة إلى دراسة تأثير تقليل حجم(زيادة نعومة)مسحوق التمرعن طريقعملية التصنيع الدقيق
على محتواه من الرطوبة، والذوبان، والامتصاص، والاسترطابية، والتبلور، ومحتوى السكر، ومحتوى الألياف الغذائية
باستخدامتقنياتFTIR،HPLC،DMTA،SEM،XRD،DSC. تم إنتاجوتصنيفثلاثة أحجام (125ميكرومتر،
50ميكرومتر،25ميكرومتر) من مسحوق تمر المبسيلي باستخدام المطحنة شديدة التحمل والطحن الكروي. وقد وجد أن محتوى الجلوكوز والفركتوز يزداد مع انخفاض حجم المسحوق. وأعقب هذه الزيادة زيادة فيدرجة حرارة التحول
الزجاجي. ونتيجة لذلك، أصبح مسحوق التمر أكثر رطوبة. تعرضت مكونات الألياف الغذائية غير القابلة للذوبان، مثل
السليلوز واللجنين،للتفككأثناء عملية الطحن، مما أدى إلى انخفاض محتواهاوحسن قابليتها للذوبان. في المقابل، أظهر
محتوى البكتين زيادةحينانخفض حجم العينة من125ميكرومتر إلى50ميكرومتر و25ميكرومتر (1.32جم/100
جم،1.50جم/100جم، و2.92جم/100جم على التوالي). أشار تحليل الأشعة تحت الحمراء لتحويل فورييه (FTIR)
إلى أن الطحن الكروي لا يولد أي نطاقات كيميائية جديدة. ومع ذلك، أشارت النتائج إلى أن بعض النطاقات المميزة أظهرت
تغيرات في الامتصاص و/أو عدد الموجة مع انخفاض حجم المسحوق. تم دعم هذه التغييرات من خلال زيادة محتوى
مجموعة الهيدروكسيل. كشف حيود الأشعة السينية عن انخفاض في التبلور عندما تم تقليل الحجم. ومن المرجح أن صور
SEMكشفت عن تغييرات في الحجم والشكل، ممايرجحأن عملية طحن الكرات لها تأثير كبير على خصائصها الفيزيائية.
توضح هذه النتائج أن عمليةالطحنالدقيقيؤدي إلىتغيرات إيجابيةفي تركيبة الألياف الغذائية لمسحوق التمر، وبالتالي
توسيع تطبيقاتها المحتملة كعنصر وظيفي في صناعة الأغذية.


Category
Theses and Dissertations

Same Subject

Journal articles
3
0
Al-Bulushi, Ismail M.
BioMed Central Ltd.
2017-03-27
Journal articles
3
0
Al-Hinai, Alaa.
Codon Publications.
2022-10-01
Journal articles
4
0
Gros-Balthazard, Muriel.
John Wiley and Sons Inc.
2023-01-01
Theses and Dissertations
0
0
Al-Shaaibyah, Siham Nasser Khamis.
Sultan Qaboos University.
2022