প্রিমিয়াম হোল মিল্ক পাউডারের সারফেস মডিফিকেশন: ACETEM-এর নিম্ন সান্দ্রতা এবং পাউডার পার্টিকেল সারফেসে PGE-এর উচ্চ হাইড্রোফিলিসিটি ব্যবহার করা

পুরো দুধের গুঁড়া দীর্ঘকাল ধরে তাত্ক্ষণিক দ্রবীভূত হওয়ার প্রযুক্তিগত বাধা, বিশেষ করে ঠান্ডা জলে, উচ্চ চর্বিযুক্ত উপাদান এবং উচ্চারিত পৃষ্ঠের হাইড্রোফোবিসিটির কারণে। যদিও প্রচলিত লেসিথিন স্প্রে করার প্রক্রিয়াটি কয়েক দশক ধরে শিল্পায়িত হয়েছে, তবুও এটি ভেজানোর গতি, স্টোরেজ স্থিতিশীলতা এবং স্বাদ সংরক্ষণে কম পড়ে। এই কাগজটি ACETEM (অ্যাসিটিলেটেড মনো- এবং ফ্যাটি অ্যাসিডের ডিগ্লিসারাইডস, E472a) এবং PGE (ফ্যাটি অ্যাসিডের পলিগ্লিসারল এস্টার, E475) এর সিনারজিস্টিক সমন্বয়ের উপর ভিত্তি করে একটি অভিনব পৃষ্ঠ পরিবর্তন কৌশল প্রস্তাব করে। নিম্ন এইচএলবি মান (2–3) এবং তরল-এর মতো কম-এসিইটিইএম-এর সান্দ্রতা বৈশিষ্ট্যগুলি এটিকে দুধের গুঁড়া কণার পৃষ্ঠে মুক্ত চর্বি স্তরকে দক্ষতার সাথে অনুপ্রবেশ করতে এবং ভিজতে সক্ষম করে, যার ফলে একটি প্রাথমিক হাইড্রোফোবিক অ্যাফিনিটি ইন্টারফেস তৈরি হয়। এদিকে, বিস্তৃত{11}}পরিসরের HLB মান (3–13) এবং PGE-এর উচ্চ হাইড্রোফিলিসিটি কণার পৃষ্ঠে প্রয়োজনীয় হাইড্রোফিলিক চ্যানেলগুলি প্রদান করে, যা জলকে দ্রুত অ্যাগ্লোমেরেটের ছিদ্রযুক্ত কাঠামোতে প্রবেশ করতে দেয়। ঐতিহ্যগত লেসিথিন স্প্রে করার প্রক্রিয়ার সাথে তুলনা করে, ACETEM/PGE গ্রেডিয়েন্ট লেপ সিস্টেম ইউরোপীয় ইউনিয়ন এবং আন্তর্জাতিক খাদ্য সংযোজন মানগুলির সাথে সম্পূর্ণ সম্মতির সাথে ঠান্ডা জলে (8-10 ডিগ্রি) ভেজা সময়, বিচ্ছুরণযোগ্যতা এবং শেলফ{17}}জীবনের অক্সিডেটিভ সুরক্ষায় উল্লেখযোগ্য সুবিধাগুলি প্রদর্শন করে৷ এই কাগজটি ইন্টারফেসিয়াল কেমিস্ট্রি মেকানিজম এবং প্রক্রিয়া বাস্তবায়নের দৃষ্টিকোণ উভয় থেকে একটি পদ্ধতিগত প্রদর্শন প্রদান করে, প্রিমিয়াম পুরো দুধের গুঁড়ার তাত্ক্ষণিক উন্নতির জন্য একটি নতুন প্রযুক্তিগত পথ সরবরাহ করে।

পুরো দুধের গুঁড়া একটি গুঁড়ো দুগ্ধজাত পণ্য যা তাজা গরুর দুধ থেকে প্রমিতকরণ, পাস্তুরাইজেশন, ঘনত্ব এবং স্প্রে শুকানোর প্রক্রিয়ার মাধ্যমে তৈরি করা হয়। স্কিম মিল্ক পাউডারের বিপরীতে, পুরো দুধের গুঁড়া দুধের চর্বি এবং চর্বি-দ্রবণীয় পুষ্টির প্রাকৃতিক গন্ধ ধরে রাখে, যার ফলে এটি প্রিমিয়াম ইনফ্যান্ট ফর্মুলা, প্রাপ্তবয়স্কদের পুষ্টির গুঁড়ো, কফি ক্রিমার এবং বেকারি প্রিমিক্সে ব্যাপকভাবে চাহিদা তৈরি করে।

যাইহোক, পুরো দুধের গুঁড়োতে চর্বির পরিমাণ সাধারণত 26%-28% ছাড়িয়ে যায় এবং স্প্রে শুকানোর সময় এবং পরবর্তী পরিচালনার সময়, প্রায় 0.5%-3% বিনামূল্যে চর্বি কণার পৃষ্ঠে স্থানান্তরিত হয়, যা দুধের গুঁড়া কণিকার উপর একটি আবরণ তৈরি করে। এই মুক্ত চর্বি স্তরটি শক্তিশালী হাইড্রোফোবিসিটি প্রদর্শন করে, যা জলের অণুগুলির পক্ষে পৃষ্ঠকে লঙ্ঘন করা এবং কণাগুলির অভ্যন্তরে প্রবেশ করা কঠিন করে তোলে, যার ফলে পাউডারের ভেজাতা এবং বিচ্ছুরণের সাথে মারাত্মকভাবে আপস করে। পুরো মিল্ক পাউডারের জলের যোগাযোগের কোণ সাধারণত 50 ডিগ্রির কাছাকাছি হয় এবং কিছু ক্ষেত্রে 90 ডিগ্রি ছাড়িয়ে যায়, যেখানে জলের অনুপ্রবেশ কার্যত সম্পূর্ণরূপে বাধাগ্রস্ত হয়। এই পৃষ্ঠের হাইড্রোফোবিক বৈশিষ্ট্যটি ঠান্ডা জলে সম্পূর্ণ দুধের গুঁড়া পুনর্গঠনের অসুবিধার মৌলিক কারণ উপস্থাপন করে।

এই সমস্যাটি সমাধানের জন্য, শিল্পটি 1960 সাল থেকে ব্যাপকভাবে সমষ্টি-লেসিথিন স্প্রে করার প্রক্রিয়া গ্রহণ করেছে, যেখানে উদ্ভিজ্জ তেলের একটি লেসিথিন দ্রবণ স্প্রে শুকানোর পরে একটি তরলযুক্ত বিছানায় একত্রিত দুধের গুঁড়া কণার উপর স্প্রে করা হয়। গবেষণায় দেখা গেছে যে লেসিথিন স্প্রে করা স্কিম মিল্ক পাউডারের ভেজা সময়কে 300 সেকেন্ড থেকে প্রায় 8.9 সেকেন্ডে কমিয়ে দিতে পারে, এটি একটি উল্লেখযোগ্য উন্নতি। তবুও, লেসিথিনের নিজেই বেশ কিছু অন্তর্নিহিত সীমাবদ্ধতা রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে একটি উচ্চ পলিআনস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিড সামগ্রী (বাণিজ্যিক সয়া লেসিথিনে প্রায় 50%–60% লিনোলিক অ্যাসিড), অক্সিডেশনের প্রতি সংবেদনশীলতা যা অক্সিডেশনের ফলে-স্বাদের দিকে পরিচালিত করে, এবং সীমিত তাপীয় স্থিতিশীলতা- যা অ্যাপের সংক্ষিপ্তভাবে বৃদ্ধি পাচ্ছে প্রিমিয়াম পণ্যের তাক-জীবনের প্রয়োজনীয়তা।

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, সিন্থেটিক নন{0}}আয়নিক ইমালসিফায়ারগুলির দ্রুত বিকাশ দুগ্ধ পাউডারগুলির পৃষ্ঠ পরিবর্তনের জন্য নতুন টুল বিকল্প সরবরাহ করেছে। তাদের মধ্যে, ACETEM (অ্যাসিটিলেটেড মনো- এবং ফ্যাটি অ্যাসিডের ডাইগ্লিসারাইড) এবং PGE (ফ্যাটি অ্যাসিডের পলিগ্লিসারল এস্টার), তাদের পরিপূরক আণবিক কাঠামো, পার্থক্যযুক্ত এইচএলবি মান এবং সুরযোগ্য পৃষ্ঠের কার্যকলাপ, ঐতিহ্যগত লেসিথিনের আংশিক বা সম্পূর্ণ বিকল্প হিসাবে উল্লেখযোগ্য সম্ভাবনা প্রদর্শন করে। এই কাগজটির লক্ষ্য এই দুটি ইমালসিফায়ারের ইন্টারফেসিয়াল আচরণকে পদ্ধতিগতভাবে বিশ্লেষণ করা, সম্পূর্ণ দুধের গুঁড়া কণা পৃষ্ঠের উপর তাদের সমন্বয়মূলক ক্রিয়ার অন্তর্নিহিত ভৌত রাসায়নিক প্রক্রিয়াগুলি তদন্ত করা এবং শিল্প ফর্মুলেশনগুলির অপ্টিমাইজেশনের জন্য রেফারেন্স নির্দেশিকা প্রদান করা।

1 কণা পৃষ্ঠের রচনা এবং ভেজানোর প্রক্রিয়া

দুধের গুঁড়া কণার ভেজা আচরণ দুটি কারণ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়: পৃষ্ঠের গঠন এবং মাইক্রোস্ট্রাকচার। পৃষ্ঠের গঠনের দৃষ্টিকোণ থেকে, স্প্রে শুকানোর প্রক্রিয়া চলাকালীন, ফোঁটা এবং ডিফারেনশিয়াল পৃষ্ঠের ক্রিয়াকলাপগুলির মধ্যে দ্রবণগুলির বিচ্ছুরিত স্থানান্তরের কারণে কণার পৃষ্ঠে একটি উচ্চারিত সংমিশ্রণগত গ্রেডিয়েন্ট তৈরি হয় অভ্যন্তর এই "হাইড্রোফোবিক বাহ্যিক, হাইড্রোফিলিক অভ্যন্তরীণ" কম্পোজিশনাল ডিস্ট্রিবিউশনের কারণে পুরো দুধের গুঁড়া কণার জলের যোগাযোগের কোণ স্কিম মিল্ক পাউডারের (প্রায় 20 ডিগ্রি) থেকে যথেষ্ট বড় হয়, যা সরাসরি জলের অনুপ্রবেশকে বাধা দেয়। মাইক্রোস্ট্রাকচারাল দৃষ্টিকোণ থেকে, প্রচলিত স্প্রে-শুকনো দুধের গুঁড়া কণাগুলি সূক্ষ্ম হয় (সাধারণত দশ মাইক্রোমিটারে D90), সংকীর্ণ ইন্টারস্টিস সহ; এমনকি যদি জল পৃষ্ঠের মধ্য দিয়ে ভেঙ্গে যেতে পরিচালিত করে, তবে এটি ছোট কণাগুলির মধ্যে কৈশিক প্রভাব দ্বারা সহজেই বাধাগ্রস্ত হয়, যার ফলে একটি "ভেজা বহি, শুষ্ক অভ্যন্তর" দ্বারা চিহ্নিত গলদ তৈরি হয়।

এইভাবে, পুরো দুধের গুঁড়া তাত্ক্ষণিক দ্রবীভূত করার জন্য দুটি দিকের একযোগে রেজোলিউশন প্রয়োজন: কণা পৃষ্ঠের রাসায়নিক গঠন পরিবর্তন করে এর হাইড্রোফোবিসিটি হ্রাস করা, এবং জলের অনুপ্রবেশের জন্য চ্যানেল সরবরাহ করার জন্য একটি ছিদ্রযুক্ত কাঠামো তৈরি করার সময় কণার আকার বৃদ্ধি করা।

প্রচলিত লেসিথিন স্প্রে করার 2 সুবিধা এবং সীমাবদ্ধতা

লেসিথিন স্প্রে করা বর্তমান শিল্প অনুশীলনে সবচেয়ে পরিপক্ক পৃষ্ঠ পরিবর্তন প্রযুক্তির প্রতিনিধিত্ব করে। এর ক্রিয়া পদ্ধতিকে নিম্নরূপ বর্ণনা করা যেতে পারে: লেসিথিন অণুর হাইড্রোফিলিক গোষ্ঠী (ফসফ্যাটিডাইলকোলিনের চতুর্মুখী অ্যামোনিয়াম হেডগ্রুপ) কণা পৃষ্ঠের বাইরের দিকে নোঙ্গর করে, যখন হাইড্রোফোবিক টেইল চেইনগুলি মুক্ত চর্বি স্তরের মধ্যে এমবেড করে, যার ফলে একটি আন্তঃফ্যাসিল ফিল্ম তৈরি করে যা হাইড্রোফিলিক থেকে 5 ডিগ্রির কাছাকাছি যোগাযোগ করে। শূন্য

যাইহোক, লেসিথিন স্প্রে করার প্রক্রিয়াটি বেশ কিছু সহজাত এবং কঠিন-সীমাবদ্ধতা অতিক্রম করা-সাপেক্ষে। প্রথমত, বাণিজ্যিক সয়া লেসিথিনের প্রায় 50%–60% ফ্যাটি অ্যাসিড হল লিনোলিক অ্যাসিড (C18:2), একটি অত্যন্ত পলিঅনস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিড যা সহজেই স্টোরেজের সময় অটোক্সিডেশনের মধ্য দিয়ে যায়, যা "বিনি" বা "পেন্টি" বন্ধ করে-স্বাদ তৈরি করে যা তার জীবনের উল্লেখযোগ্য স্বাদে পরিণত হয়। পুরো দুধের গুঁড়া। দ্বিতীয়ত, লেসিথিন তাপগতভাবে সংবেদনশীল এবং তরলযুক্ত বিছানা স্প্রে করার উচ্চ তাপমাত্রার অবস্থার অধীনে আংশিক অবক্ষয় হতে পারে। তৃতীয়ত, লেসিথিন স্প্রে করার পরে যে হাইড্রোফিলিক স্তরটি তৈরি হয় তা হল একটি মনো- বা অলিগোমোলিকুলার ফিল্ম যা পরিবহন কম্পন এবং দীর্ঘ-সঞ্চয়স্থানের সময় ঘর্ষণ দ্বারা বিচ্ছিন্ন হওয়ার জন্য সংবেদনশীল, যা ভিজানোর কর্মক্ষমতা হ্রাস করে। এই সীমাবদ্ধতাগুলি অভিনব সিন্থেটিক ইমালসিফায়ারগুলির প্রবর্তনের জন্য একটি স্পষ্ট প্রযুক্তিগত উইন্ডো প্রদান করে।

1 ACETEM: কম-সান্দ্রতা হাইড্রোফোবিক ইন্টারফেসিয়াল মডিফায়ার

ACETEM (অ্যাসিটিলেটেড মনো- এবং ফ্যাটি অ্যাসিডের ডিগ্লিসারাইডস, E472a) হল একটি নন-আয়নিক ইমালসিফায়ার যা অ্যাসিটিক অ্যানহাইড্রাইডের সাথে মোনো- এবং ফ্যাটি অ্যাসিডের ডিগ্লিসারাইডের অ্যাসিটাইলেশনের মাধ্যমে উত্পাদিত হয়। এটি একটি মিল্কি সাদা পাউডার বা ফ্লেক সলিড হিসাবে দেখা যায়, যার গলনাঙ্ক 25-40 ডিগ্রী পর্যন্ত অ্যাসিটাইলেশন ডিগ্রীর উপর নির্ভর করে, একটি HLB মান 2-3, এবং তেলের (W/O) ইমালসিফায়ারে জল-{10}} হিসাবে শ্রেণীবিভাগ করা হয়। এটি ঠান্ডা জল, গরম জল এবং ঠান্ডা তেলে অদ্রবণীয়, তবে গরম তেলে দ্রবণীয়।

ACETEM-এর সবচেয়ে বিশিষ্ট শারীরিক বৈশিষ্ট্য হল ফ্যাট ভিত্তিক সিস্টেমের সান্দ্রতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করার ক্ষমতা-। অ্যাসিটাইল গ্রুপের প্রবর্তন গ্লিসারাইড অণুর স্ফটিকীকরণ আচরণকে পরিবর্তন করে-নন-অ্যাসিটিলেটেড মনোগ্লিসারাইডগুলি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় কঠিন এবং মোমযুক্ত, যেখানে ACETEM, ক্রমবর্ধমান ডিগ্রী অ্যাসিটিলেশনের সাথে, ক্রমবর্ধমান গলনাঙ্ক বা অর্ধ তরল তাপমাত্রায়{4} দ্রবীভূত তাপমাত্রা প্রদর্শন করে। ACETEM-এর সান্দ্রতা-কমানোর ফাংশনটি শিল্পগতভাবে ক্যারামেল এবং চকলেট আবরণের মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে বৈধ করা হয়েছে, যেখানে এটি "সান্দ্রতা হ্রাস করে এবং এমনকি চর্বি বিতরণ নিশ্চিত করে"। কফি ক্রিমার এবং নন-দুগ্ধ ক্রিমারগুলিতে, ACETEM "একজন চর্বি বিচ্ছুরণকে উন্নীত করে, ইমালশনের স্থিতিশীলতা বাড়ায় এবং একটি সাদা, মসৃণ মুখের অনুভূতিতে অবদান রাখে"।

দুধের গুঁড়া পৃষ্ঠের পরিবর্তনের পরিপ্রেক্ষিতে, ACETEM-এর তরল-মতো, কম-সান্দ্রতা বৈশিষ্ট্য কণার পৃষ্ঠে মুক্ত চর্বি স্তর জুড়ে কার্যকরভাবে ছড়িয়ে দিতে সক্ষম করে। কঠিন, মোমযুক্ত প্রচলিত মনোগ্লিসারাইডের বিপরীতে, স্প্রে করার তাপমাত্রায় তরল ACETEM চমৎকার তরলতা ধারণ করে, যা এটি কণার পৃষ্ঠের অনিয়মিত ফিসার এবং ছিদ্রগুলিতে দ্রুত অনুপ্রবেশ করতে দেয়, একটি অভিন্ন হাইড্রোফোবিক ইন্টারফেসিয়াল ফিল্ম তৈরি করে। যদিও এই ইন্টারফেসিয়াল ফিল্মটি নিজেই হাইড্রোফোবিক, তবে এর সমালোচনামূলক কাজটি হলবিনামূল্যে চর্বি উন্মুক্ত সাইট সীল, পরবর্তী হাইড্রোফিলিক আবরণ (PGE) কে "গিলে ফেলা" থেকে বাধা দেয় এবং অন্তর্নিহিত হাইড্রোফোবিক ফ্যাট স্তর দ্বারা অকার্যকর হয়ে যায়। এটিকে একটি "ইন্টারফেসিয়াল প্রাইমার" হিসাবে ধারণা করা যেতে পারে

2 PGE: Tunable HLB মান সহ হাইড্রোফিলিক সারফেস মডিফায়ার

PGE (ফ্যাটি অ্যাসিডের পলিগ্লিসারল এস্টার, E475) হল একটি নন-আয়নিক সারফ্যাক্ট্যান্ট যা পলিমারাইজেশন এবং প্রাকৃতিক ফ্যাটি অ্যাসিডের বিভিন্ন ডিগ্রী সহ পলিগ্লিসারলের ইস্টারিফিকেশন দ্বারা উত্পাদিত হয়। এটি একটি ফ্যাকাশে হলুদ গুঁড়া বা দানাদার কঠিন হিসাবে প্রদর্শিত হয়, এটি তেল, চর্বি এবং ইথানলের মতো জৈব দ্রাবকগুলিতে সহজেই দ্রবণীয় এবং গরম জলে ছড়িয়ে যেতে পারে। PGE চমৎকার উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধ এবং অ্যাসিড স্থায়িত্ব দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

PGE এর মূল সুবিধা এর মধ্যে রয়েছেটিউনযোগ্য হাইড্রোফিলিসিটি. By varying the℃of polymerization of the polyglycerol moiety (from diglycerol to decaglycerol) and the type and℃of substitution of fatty acids, the HLB value of PGE can be precisely adjusted across a broad range of 3 to 13, with hydrophilicity and lipophilicity changing markedly depending on these structural parameters. Among them, PGE products with higher HLB values (>10) "হাইড্রোফিলিক মনোগ্লিসারাইড" বিভাগের মধ্যে পড়ে, শক্তিশালী ইমালসিফাইং ক্ষমতা এবং চমৎকার ইন্টারফেসিয়াল কার্যকলাপের অধিকারী। সাহিত্যে এটি ভালভাবে নথিভুক্ত করা হয়েছে যে "যখন দুগ্ধজাত দ্রব্যগুলিতে যোগ করা হয়, [PGE] তাদের তাত্ক্ষণিক দ্রবণীয়তা বাড়াতে পারে"।

PGE এর হাইড্রোফিলিসিটি তার একাধিক ইথার বন্ড (C-O-C) এবং টার্মিনাল হাইড্রোক্সিল গ্রুপ (-OH) থেকে পলিগ্লিসারল হেডগ্রুপ থেকে উদ্ভূত হয়, যা জলের অণুগুলির সাথে একটি বিস্তৃত হাইড্রোজেন বন্ড নেটওয়ার্ক গঠন করতে সক্ষম, যার ফলে পৃষ্ঠতলের আংশিক স্তরের উপর একটি শক্তিশালী হাইড্রোজেন বন্ড তৈরি হয়। যখন PGE অণুগুলি তাদের হাইড্রোফোবিক টেইল চেইনের মাধ্যমে ACETEM-প্রিট্রিটেড ফ্যাট স্তরে নোঙর করে, পলিগ্লিসারল হেডগ্রুপগুলি বাইরের দিকে প্রসারিত হয়, তখন দুধের গুঁড়া কণাগুলির উপর একটি "হাইড্রোফিলিক বাইরের পোশাক" ড্রপ করা হয়। এই কাঠামোগত নকশাটি কণার সংস্পর্শে জলের অণুগুলিকে দ্রুত PGE হাইড্রোফিলিক স্তরে প্রবেশ করতে এবং ACETEM-প্রাইমড মসৃণ ইন্টারফেসের মাধ্যমে কণার অভ্যন্তরে দ্রুত ছড়িয়ে দিতে সক্ষম করে।

ডুয়াল-কম্পোনেন্ট সিস্টেমের 3 সিনারজিস্টিক সারফেস মডিফিকেশন মেকানিজম

ACETEM এবং PGE-এর মধ্যে আন্তঃফেসিয়াল রাসায়নিক পরিপূরকতা তাদের ভৌত বৈশিষ্ট্যের উচ্চারিত পার্থক্য থেকে উদ্ভূত হয়:

উভয়ের সমন্বয়মূলক প্রক্রিয়াকে একটি হিসাবে বর্ণনা করা যেতে পারেগ্রেডিয়েন্ট লেপপ্রক্রিয়া প্রথমত, তরল ACETEM, তার কম সান্দ্রতা এবং চর্বি এবং তেলের প্রতি দৃঢ় সখ্যতার কারণে, কণার পৃষ্ঠ জুড়ে সমানভাবে ছড়িয়ে পড়ে, ফ্রি ফ্যাটের হাইড্রোফোবিক সাইটগুলিকে ভিজিয়ে এবং আংশিকভাবে সিল করে, একটি প্রাথমিক "লেভেলিং ইন্টারফেসিয়াল স্তর" গঠন করে। এই স্তরটির কাজ হল চর্বি পৃষ্ঠের মাইক্রোস্কোপিক অনিয়ম দূর করা, পরবর্তী হাইড্রোফিলিক আবরণের অভিন্ন কভারেজের জন্য অনুকূল পরিস্থিতি তৈরি করা। পরবর্তীকালে, PGE অণুগুলি তাদের লেজের চেইন এবং ACETEM স্তরের মধ্যে হাইড্রোফোবিক মিথস্ক্রিয়ার মাধ্যমে নোঙর করে, হাইড্রোফিলিক পলিগ্লিসারল হেডগ্রুপগুলি একটি গৌণ "হাইড্রোফিলিক বাইরের স্তর" গঠনের জন্য বাইরের দিকে অভিমুখী হয়। এই "হাইড্রোফোবিক অভ্যন্তরীণ, হাইড্রোফিলিক বাহ্যিক" গ্রেডিয়েন্ট স্ট্রাকচার একটি অ্যাঙ্করিং ম্যাট্রিক্স হিসাবে দুধের গুঁড়া কণার অভ্যন্তরীণ লিপিড সামগ্রীকে সম্পূর্ণরূপে শোষণ করে, যখন হাইড্রোফিলিক ইমালসিফায়ারগুলি সরাসরি চর্বি{4}}প্রত্যাখ্যানকারী পৃষ্ঠে স্প্রে করা হয় তখন অসম কভারেজের সমস্যা এড়াতে পারে।

বিচ্ছুরণযোগ্যতা এবং তাত্ক্ষণিক দ্রবণীয়তার ক্ষেত্রে, ACETEM-এর নিম্ন-সান্দ্রতা বৈশিষ্ট্য সমষ্টি প্রক্রিয়ার সময় মাঝারি আন্তঃ-কণা আনুগত্যকে সহজতর করতে পারে, আরও স্থিতিশীল ছিদ্রযুক্ত সমষ্টি গঠন গঠনে অবদান রাখে। ছিদ্রযুক্ত সমষ্টিগুলির মধ্যে প্রচুর কৈশিক চ্যানেলগুলি দ্রুত পুনর্গঠন অর্জনের জন্য অপরিহার্য, এবং ACETEM দ্বারা প্রদত্ত "মধ্যম ট্যাকিনেস" অত্যধিক ক্লাম্পিং না করেই অ্যাগ্লোমেরেটগুলির যান্ত্রিক শক্তিকে সুনির্দিষ্টভাবে বৃদ্ধি করে। PGE এর শক্তিশালী হাইড্রোফিলিসিটি, এর ফলে, নিশ্চিত করে যে একবার জল কণার পৃষ্ঠের সাথে যোগাযোগ করে, এটি দ্রুত হাইড্রোফিলিক স্তর বরাবর সমষ্টির অভ্যন্তরীণ ছিদ্রগুলিতে স্লাইড করে, সেকেন্ডের মধ্যে ভেজা এবং ডুবে যায়।

1 স্প্রে প্রক্রিয়া নকশা

ACETEM/PGE ডুয়াল-কম্পোনেন্ট সারফেস মডিফিকেশন স্প্রে করার প্রক্রিয়াটি বৃহৎ আকারের যন্ত্রপাতি পরিবর্তনের প্রয়োজন ছাড়াই পুরো দুধের গুঁড়া উৎপাদন লাইনের বিদ্যমান তরলযুক্ত বেড সিস্টেমে প্রয়োগ করা যেতে পারে। প্রস্তাবিত প্রক্রিয়া প্রবাহটি নিম্নরূপ: স্প্রে-শুকনো দুধের গুঁড়ো বেস প্রথম-পর্যায়ে তরলযুক্ত বিছানায় জমা হয় এবং দানার জন্য; তারপরে এটি দ্বিতীয়-পর্যায়ের আবরণ তরলযুক্ত বিছানায় চলে যায়, যেখানে ACETEM এবং PGE এর একটি মিশ্র ইমালসিফায়ার দ্রবণ (খাবারে দ্রবীভূত করা হয়-গ্রেড উদ্ভিজ্জ তেল, যেমন MCT বা উচ্চ-অলিক সূর্যমুখী তেল, মোট ঘনত্বে 10%–20% পৃষ্ঠের উপরিভাগে একত্রিত হয়) যমজ{10}}তরল অগ্রভাগ। স্প্রে করার তাপমাত্রা 50-65 ডিগ্রি রেঞ্জের মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয়, যা PGE-এর পর্যাপ্ত দ্রবীভূতকরণ এবং বিচ্ছুরণ নিশ্চিত করার সময় ACETEM-এর কম-সান্দ্রতা, তরল-এর মতো তরলতা বজায় রাখে।

2 রেফারেন্স প্রণয়ন এবং প্রত্যাশিত ডোজ

ACETEM এবং PGE-এর ইন্টারফেসিয়াল সিনারজিস্টিক মেকানিজম এবং প্রচলিত খাদ্য সংযোজন ব্যবহারের মানগুলির উপর ভিত্তি করে, প্রস্তাবিত রেফারেন্স ডোজ নিম্নরূপ (মোট দুধের গুঁড়া শুকনো পদার্থের ভরের শতাংশ হিসাবে):

এই ডোজ পরিসরটি প্রচলিত লেসিথিন স্প্রে করার প্রক্রিয়ার (0.2%–0.3%) সাথে ব্যাপকভাবে তুলনীয়, যা একটি পরিচালনাযোগ্য ব্যয় কাঠামোর মধ্যে কার্যকরী আপগ্রেডিং অর্জন করে। চীনের GB 2760 স্ট্যান্ডার্ডের অধীনে, পরিবর্তিত দুধের গুঁড়া এবং পরিবর্তিত ক্রিম পাউডারে PGE-এর সর্বাধিক অনুমোদিত মাত্রা হল 10.0 গ্রাম/কেজি; ACETEM গুড ম্যানুফ্যাকচারিং প্র্যাকটিস (GMP) অনুসারে ব্যবহার করা যেতে পারে, এইভাবে সম্পূর্ণরূপে নিয়ন্ত্রক প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। ACETEM/PGE সংমিশ্রণে ব্যবহৃত ফ্যাটি অ্যাসিডগুলি প্রধানত স্যাচুরেটেড (স্টিয়ারিক অ্যাসিড) বা কম অসম্পৃক্ত, উচ্চ পলিআনস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিড-সমৃদ্ধ সয়া লেসিথিনের তুলনায় উচ্চতর অক্সিডেটিভ স্থিতিশীলতা প্রদান করে, যার ফলে পুরো 2 মাস দুধের চর্বি অক্সিডেশনের ঝুঁকি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়।

3 প্রত্যাশিত কর্মক্ষমতা সূচক

এটি লক্ষণীয় যে দ্রুত ভিজানো এবং বিচ্ছুরণ অর্জন করা8-10 ডিগ্রিতে বরফ-জলের মিশ্রণপ্রিমিয়াম তাত্ক্ষণিক পানীয় পণ্যগুলির জন্য একটি মূল প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তা গঠন করে, যেমন ঠান্ডা-ওয়াটার ইনস্ট্যান্ট প্রোটিন শেক এবং আউটডোর স্পোর্টস নিউট্রিশনাল পাউডার৷ লেসিথিন-স্প্রে করা পণ্যগুলি নিম্ন তাপমাত্রায় পৃষ্ঠের ক্রিয়াকলাপকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে, যেখানে ACETEM/PGE সংমিশ্রণ, PGE-এর নিম্ন-তাপমাত্রার স্থিতিস্থাপকতা এবং ACETEM-এর নিম্ন-গলানোর-বিন্দু সমতলকরণ ক্ষমতা, কম তাপমাত্রায় ভাল পারফরম্যান্স বজায় রাখতে প্রত্যাশিত{6}।

এই কাগজটি পদ্ধতিগতভাবে সম্পূর্ণ দুধের পাউডারের তাত্ক্ষণিক উন্নতিতে ACETEM এবং PGE-এর সিনারজিস্টিক প্রক্রিয়া এবং প্রয়োগের সম্ভাব্যতা বিশ্লেষণ করেছে। অধ্যয়নটি দেখায় যে দুটির গ্রেডিয়েন্ট আবরণ কৌশল কার্যকরভাবে ঐতিহ্যবাহী একক-ইমালসিফায়ার স্প্রে করার প্রক্রিয়াগুলির কার্যকরী সীমাবদ্ধতাগুলি কাটিয়ে উঠতে পারে: ACETEM তার কম সান্দ্রতা এবং একটি অভিন্ন প্রাথমিক ইন্টারফেসিয়াল স্তর তৈরি করতে দুর্দান্ত স্প্রেডবিলিটি ব্যবহার করে, বিনামূল্যে চর্বিযুক্ত হাইড্রোফোবিক সাইটগুলিকে সিল করে; পিজিই, তার টিউনযোগ্য উচ্চ হাইড্রোফিলিসিটির উপর নির্ভর করে, একটি বাইরের হাইড্রেশন চ্যানেল তৈরি করে, যা কণার পৃষ্ঠকে উচ্চতর ঠান্ডা জল ভেজাতে সক্ষম করে। এই সংমিশ্রণটি ইন্টারফেসিয়াল ডিজাইনকে "মনোমোলিকুলার হাইড্রোফিলিক স্তর" থেকে একটি "গ্রেডিয়েন্ট ফাংশনাল ইন্টারফেসে" আপগ্রেড করে এবং কম-তাপমাত্রা তাত্ক্ষণিক দ্রবীভূত কার্যকারিতা, স্টোরেজ স্থিতিশীলতা এবং অক্সিডেটিভ সুরক্ষায় সিনারজিস্টিক উন্নতি অর্জন করবে বলে আশা করা হচ্ছে।

ভবিষ্যৎ গবেষণার দিকনির্দেশগুলি এই বিষয়গুলির উপর ফোকাস করতে পারে: (1) গতিবিদ্যা ভেজাতে বিভিন্ন ACETEM অ্যাসিটিলেশন ডিগ্রি এবং পিজিই পলিমারাইজেশন ডিগ্রির সুনির্দিষ্ট প্রভাব, একটি পরিমাণগত "কাঠামো-সম্পত্তি" সম্পর্ক মডেল প্রতিষ্ঠা করে; (2) উদ্ভিদ ভিত্তিক দুধের গুঁড়া বিকল্পের (যেমন, ওট মিল্ক পাউডার, নারকেল দুধের গুঁড়া) ইনস্ট্যান্টাইজেশনে এই যৌগিক সিস্টেমের প্রযোজ্যতা মূল্যায়ন-; (3) "তাত্ক্ষণিক দ্রবীভূতকরণ + পুষ্টি সরবরাহ" করতে সক্ষম পুরো দুধের গুঁড়া পণ্যগুলির দ্বৈত-ফাংশন বিকাশের জন্য চর্বি-দ্রবণীয় মাইক্রোনিউট্রিয়েন্ট (ভিটামিন A, D, E) এনক্যাপসুলেশন এবং মুক্তির সাথে ACETEM/PGE পৃষ্ঠ পরিবর্তন প্রযুক্তির একীকরণ। যেহেতু গ্লোবাল প্রিমিয়াম মিল্ক পাউডারের বাজার ক্রমবর্ধমানভাবে ঠান্ডা-জল তাত্ক্ষণিক দ্রবণীয়তা এবং পরিষ্কার-লেবেল প্রমাণপত্রের দাবি করে, সূক্ষ্ম ইন্টারফেসিয়াল ডিজাইনের উপর ভিত্তি করে সিন্থেটিক ইমালসিফায়ার মিশ্রিত কৌশলগুলি ব্যাপক প্রয়োগের সম্ভাবনা প্রদর্শন করবে৷