PofoliaPofolia ile paylaşıldı

The Journal of Physical Chemistry Letters· 2026Q1

Hızlı Dondurulmuş Şeker Çözeltilerinde Buz Nanokristal Evrimini Su Aktivitesi Belirler

Water Activity Governs Ice Nanocrystal Evolution in Rapidly Frozen Sugar Solutions

Takayuki Kumada, R. Nakabe, Hiroshi Nakagawa, Yoshinobu Hirata ve diğerleri

Kısa özet

Hızlı dondurulmuş şeker çözeltilerinde buz nanokristal büyümesi ve durması, şeker konsantrasyonundan ziyade su aktivitesi tarafından yönetilir ve vitrifikasyondan önce %0.80-0.82'ye yakınsar.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • SCV-SANS, hızlı dondurulmuş şeker çözeltilerindeki buz nanokristal boyutunun ve evriminin su aktivitesine bağlı olduğunu ortaya koydu.
  • Buz kristali büyümesi, belirli donmuş konsantre şeker seviyelerinde (trehaloz/sukroz için %66-71, glukoz için %62-63) durdu.
  • Büyüme durma noktasındaki su aktivitesi, farklı şekerler ve konsantrasyonlar arasında %0.80-0.82'ye yakınsadı.
  • Ostwald olgunlaşması, şeker konsantrasyonu ve türünden etkilenen baskın kristal büyüme mekanizması olarak belirlendi.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract Formation and evolution of ice nanocrystals in rapidly frozen sugar solutions were investigated using spin-contrast-variation small-angle neutron scattering (SCV-SANS). As the sugar concentration decreased, the SCV-SANS signal from nanocrystalline ice plates decreased relative to that from micrometer-sized ice crystals, while the diffraction peaks became sharper. These results indicate that the micrometer-sized crystals formed predominantly through Ostwald ripening, which depended primarily on sugar concentration and secondarily on sugar species. Regardless of the initial sugar concentration, ice crystal growth was arrested when the sugar concentration in the freeze-concentrated amorphous ice reached 66–71 wt % for trehalose and sucrose and 62–63 wt % for glucose. Despite its lower glass-transition temperature, glucose showed growth arrest at a lower degree of freeze concentration than trehalose and sucrose. However, the water activity at these growth-arrest concentrations converged to 0.80–0.82 under the present rapid-freezing conditions, indicating that water activity determines ice nanocrystal evolution until vitrification arrests further growth.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. The Journal of Physical Chemistry Letters, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Malzeme Mekaniği

Mechanics of MaterialsEngineering