Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

839.3 "14/16" --- Nederlandse literatuur--?"14/16" --- 839.3 "14/16" Nederlandse literatuur--?"14/16"

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

academic collection --- 539.14 <043> --- Nuclei--Dissertaties --- Theses --- 539.14 <043> Nuclei--Dissertaties

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

30 av. j.-c.- 14 (auguste) --- 30 av. j.-c.- 14 (auguste)

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

De laatste jaren is de interesse in rogge enorm toegenomen omwille van het toegenomen besef van zijn nutritionele waarde en omwille van enkele interessante technologische eigenschappen van zijn constituenten zetmeel en arabinoxylanen (AX). Roggezetmeel zou nuttig kunnen zijn in bepaalde levensmiddelensystemen omwille van zijn specifieke karakteristieken. Momenteel, echter, is er enkel beperkte informatie beschikbaar over zowel de fysico-chemische eigenschappen als over de structurele karakteristieken van roggezetmeel. De eigenschappen van de AX en hun enzymatische degradeerbaarheid zijn, in grote mate, beïnvloed door hun structurele karakteristieken. De structuren van zowel de rogge water-extraheerbare AX (WE-AX) als van de alkali-extraheerbare AX (AE-AX) werden reeds vroeger bestudeerd. Twee structurele modellen werden voorgesteld voor de rogge WE-AX. Echter, tot hiertoe bestaan er nog geen structurele modellen voor de rogge AE-AX. Het doel van dit doctoraal proefschrift is inzicht te verwerven in de fysico-chemische en structurele eigenschappen van roggezetmeel enerzijds en de structurele variabiliteit van de rogge WE-AX en AE-AX anderzijds. In het eerste deel van deze studie werd zetmeel geïsoleerd uit commerciële roggebloem met verschillende isoleringprocedures. Een isoleringprocedure op basis van een protease behandeling werd bestudeerd als alternatief voor een autolyse proces en een alkalische extractie methode eerder gebruikt door Schierbaum en medewerkers (1991). Alle drie de procedures resulteerden in zetmeel met een gelijkaardige, hoge zuiverheid. Het gebruik van proteolytische enzymen zoals pronase, in de isolering van roggezetmeel toonde aan dat zulke behandeling resulteerde in de hoogste zetmeelopbrengst. Vergeleken met roggezetmeel geïsoleerd met de autolyse en alkalische procedures, had roggezetmeel geïsoleerd met de pronase methode A-type granules met eenzelfde gemiddelde deeltjesgrootte, maar vertoonde lagere start-, piek- en eindverstijfselingstemperaturen. Roggezetmeel geïsoleerd met de pronase procedure had ook een ietwat hogere relatieve kristalliniteit, een hogere “pasting”-temperatuur, een lagere piekviscositeit en een lagere breakdownviscositeit dan zetmeel geïsoleerd met de autolyse procedure. Ontvetten van de roggebloem vóór de isolering van zetmeel met de pronase behandeling had geen invloed op de opbrengst, zuiverheid en verstijfselingstemperaturen van het zetmeel, maar veranderde wel de relatieve kristalliniteit en het viskeus gedrag van het zetmeel. Zetmeel geïsoleerd uit ontvette roggebloem had een hogere relatieve kristalliniteit, een lagere piekviscositeit en hogere setback- en eindviscositeiten dan zetmeel geïsoleerd uit niet-ontvette roggebloem. Zetmeel werd ook geïsoleerd uit tarwebloem met het autolyse proces en de pronase gebaseerde isoleringprocedure. De geïsoleerde tarwe- en roggezetmelen hadden een gelijkaardige zuiverheid, maar voor tarwezetmeel werd een hogere opbrengst bekomen. De tarwezetmelen hadden A-type granules met kleinere gemiddelde deeltjesgrootte, hogere verstijfselingstemperaturen en hogere “pasting”-temperaturen, hogere piek- en breakdownviscositeiten en lagere setback- en eindviscositeiten dan de roggezetmelen. Aangezien het fysisch gedrag van zetmeel gedeeltelijk verklaard zou kunnen worden door de structuur van het zetmeel, werden in een volgende set van experimenten structurele aspecten van roggezetmeel, geïsoleerd met de pronase gebaseerde isoleringprocedure, bestudeerd. Bovendien werd onderzocht of er verschillen bestaan in fysico-chemische en structurele eigenschappen tussen drie roggestalen. Er werd ook een vergelijking gemaakt tussen de fysico-chemische en structurele eigenschappen van rogge- en tarwezetmeel. De fysico-chemische eigenschappen van de zetmelen van de drie roggestalen waren gelijkaardig aan elkaar en aan deze geobserveerd voor het commerciële roggezetmeel in het vorige deel van dit doctoraal proefschrift. Echter, één roggezetmeel vertoonde een verschillend gedrag in viscositeit, met een lagere breakdownviscositeit en hogere setback- en eindviscositeiten dan de andere roggezetmelen. De verschillen tussen de fysico-chemische eigenschappen van rogge- en tarwezetmeel waren analoog aan deze gerapporteerd in het eerste deel van dit doctoraal proefschrift. De zetmelen werden daarna gefractioneerd in hun componenten, nl. amylose, intermediair materiaal en amylopectine, om enkele structurele eigenschappen van de amylose- en amylopectinemoleculen te bestuderen. De resultaten van opbrengst, joodbinding en Sepharose CL-2B chromatografie toonden aan dat de componenten goed gefractioneerd waren. Voor de amylosemoleculen werden enkele verschillen in piek polymerisatiegraad (PG) gevonden tussen de drie roggezetmelen en tussen de rogge- en tarwezetmelen. Structurele eigenschappen van de amylopectinemoleculen van de drie roggestalen, zoals b-amylolyse limieten, gemiddelde ketenlengtes (CLs), externe ketenlengtes (ECLs), interne ketenlengtes (ICLs), ketenlengteverdelingen en interne ketenlengteverdelingen, waren gelijkaardig. Er werden dus geen verschillen in amylopectine structuur geobserveerd tussen de drie gebruikte roggezetmelen. De structuur van tarwe-amylopectine, echter, was een beetje verschillend van deze van rogge-amylopectine, aangezien het een hogere b-amylolyse limiet, gemiddelde CL en ECL, en een lagere ICL had. Het tarwe-amylopectine bevatte ook minder ketens met een PG 6-12, meer ketens met PG 13-24 en meer BL ketens dan rogge-amylopectine. Op basis van literatuurgegevens kon het fysisch gedrag van de rogge- en tarwezetmelen in relatie gebracht worden met hun structurele karakteristieken. In het tweede deel van dit doctoraal proefschrift werden de structurele eigenschappen van roggebloem WE-AX en AE-AX bestudeerd door extensieve fractionering en degradatie experimenten. WE-AX werden geëxtraheerd uit roggebloem met gedeïoniseerd water, terwijl AE-AX werden geïsoleerd uit het niet-water-extraheerbare deel, na verwijdering van zetmeel, door opeenvolgende extractie met een verzadigde barium hydroxide oplossing, gedeïoniseerd water, 1.0 M natriumhydroxide en opnieuw gedeïoniseerd water. De geïsoleerde WE-AX hadden een lagere arabinose tot xylose (A/X) verhouding en een hogere gemiddelde PG en schijnbaar piek moleculair gewicht (MW) dan de geïsoleerde AE-AX. Het substitutiepatroon van de geïsoleerde WE-AX en AE-AX was ook verschillend, waarbij de geïsoleerde WE-AX hogere gehaltes niet- en monogesubstitueerde xylose residu’s en substantieel lagere gehaltes digesubstitueerde xylose residu’s bevatten. Roggebloem AE-AX waren dus algemeen meer gesubstitueerd, voornamelijk digesubstitueerd, met arabinose residu’s dan roggebloem WE-AX. Zowel de geïsoleerde WE-AX als de geïsoleerde AE-AX werden door een stapsgewijze ethanolprecipitatie gefractioneerd. In beide gevallen steeg de A/X verhouding van de bekomen AX fracties met stijgende ethanolconcentratie. Voor de WE-AX werd dit voornamelijk gereflecteerd in een daling van de gehaltes niet-gesubstitueerde xylose residu’s en een toename van de gehaltes mono- en digesubstitueerde xylose residu’s. Voor de AE-AX daalden en stegen de gehaltes niet- en digesubstitueerde xylose residu’s, respectievelijk, terwijl de gehaltes monogesubstitueerde xylose residu’s ongeveer constant bleven met stijgende ethanolconcentratie. Het schijnbaar piek MW van de AX van de WE-AX fracties nam toe met stijgende ethanolconcentratie. De AX van de AE-AX fracties vertoonden variabiliteit in zowel de gemiddelde PG van de xylan-ruggengraat als in schijnbaar piek MW met stijgende ethanolconcentratie. Fractionering van de geïsoleerde WE-AX en AE-AX resulteerde dus in structureel verschillende AX fracties. De structureel verschillende WE-AX en AE-AX fracties werden dan afgebroken door endoxylanasen met verschillende substraatspecificiteit. Voor alle enzymen werden met toenemende A/X verhouding van de WE-AX of AE-AX substraten producten met hoger schijnbaar piek MW bekomen. De verschillende endoxylanasen vormden verschillende AX fragmenten, waarbij het endoxylanase met een lage substraatspecificiteit fragmenten vormde met laag schijnbaar piek MW en het endoxylanase met een hoge substraatspecificiteit fragmenten vormde met hoger schijnbaar piek MW. Voor de AE-AX werden de gemiddelde PG van de xylan-ruggengraat en de gehaltes reducerend eind xylose (RX), gevormd na incubatie van de AE-AX fracties met de endoxylanasen, ook bepaald. In lijn met de schijnbare piek MW data, nam de gemiddelde PG toe met stijgende A/X verhouding van de AE-AX substraten. Het gehalte RX gevormd door de endoxylanasen steeg met stijgend gehalte niet-gesubstitueerde xylose residu’s aanwezig in de AE-AX substraten. De resultaten tonen aan dat de enzymatische degradeerbaarheid van de AX sterk beïnvloed is door hun structuur enerzijds en de substraatspecificiteit van de endoxylanasen anderzijds. Om de structurele variabiliteit van de roggebloem AE-AX verder uit te klaren, werden de gedegradeerde AE-AX fracties gefractioneerd door ethanolprecipitatie. Een breed gamma van AX fragmenten met variabele structurele eigenschappen werd bekomen. De gehaltes niet-gesubstitueerde xylose residu’s van deze AX fragmenten daalden lineair, terwijl de gehaltes mono- en digesubstitueerde xylose residu’s lineair toenamen met stijgende A/X verhouding. De gemiddelde PG van de xylan-ruggengraat toonde een sterke toename met stijgende A/X verhouding. Deze resultaten suggereren dat de roggebloem AE-AX uit een continuum van structuren bestaan. Dit doctoraal proefschrift draagt bij tot een beter inzicht in de structurele karakteristieken van roggezetmeel zowel als van rogge WE-AX en AE-AX. Het fysico-chemisch gedrag van roggezetmeel kan gerelateerd worden aan de structurele aspecten van de amylose- en amylopectinemoleculen. Voor roggebloem AE-AX suggereerden de resultaten het bestaan van een continuum van structuren. Voor roggebloem WE-AX, echter, is verdere studie nodig om een gelijkaardige hypothese te bevestigen of te ontkennen. In the past years, the interest in rye has increased considerably due to an increased awareness of its nutritional value and due to some interesting technological properties of its constituents starch and arabinoxylans (AX). Rye starches have a potential for targeted food products because of their specific characteristics. At present, however, only limited information is available on their physicochemical properties as well as on their structural characteristics. The properties of the AX and their enzymic degradability are, to a large extent, influenced by their structural characteristics. The structures of rye water-extractable AX (WE-AX) as well as alkali-extractable AX (AE-AX) were studied earlier. Two structural models were proposed for the rye WE-AX. However, thus far, no structural models exist for the rye AE-AX. The present dissertation aimed at a better understanding of the physicochemical and structural properties of rye starch on the one hand and the structural variability of rye WE-AX and AE-AX on the other hand. In the first part of this study, starch was isolated from commercial rye flour by different isolation procedures. A protease based isolation procedure was studied as alternative to an autolysis process and an alkaline extraction method previously used by Schierbaum and coworkers (1991). All three procedures led to starches of comparable, high purity. The use of proteolytic enzymes such as pronase, in rye starch isolation showed that such treatment delivers the highest starch yield. Compared to the rye starch isolated with the autolysis and alkaline procedures, the pronase isolated rye starch had A-type granules with the same average particle size, but showed lower onset, peak and conclusion gelatinization temperatures. The rye starch isolated by the pronase based isolation procedure also had a somewhat higher relative crystallinity, a higher pasting temperature, a lower peak viscosity and a lower breakdown viscosity than the starch isolated by the autolysis procedure. Defatting of the rye flour prior to isolation of starch by pronase treatment had no influence on starch yield, purity and gelatinization temperatures, but did change starch relative crystallinity and viscosity behavior. Starch isolated from defatted rye flour had a higher relative crystallinity, a lower peak viscosity and higher setback and end viscosities than that isolated from non-defatted rye flour. Starch was also isolated from wheat flour by the autolysis process and the pronase based isolation procedures. The isolated wheat and rye starches were of comparable purity, but a higher yield of the former was obtained. The wheat starches had A-type granules with smaller average particle sizes, showed higher gelatinization temperatures and had higher pasting temperatures, higher peak and breakdown viscosities and lower setback and end viscosities than the rye starches. As physical behavior of starch may be explained to some extent by starch structure, in a following set of experiments structural aspects of rye starch isolated by the pronase based isolation procedure were examined. In addition, the possible differences in physicochemical and structural properties between three rye samples were investigated. Rye and wheat starch physicochemical and structural properties were compared as well. Physicochemical properties of the starches from the three rye samples were similar to each other and to those observed for the commercial rye starch in the earlier part of this work. However, one rye starch exhibited somewhat different viscosity behavior, showing a somewhat lower breakdown viscosity and higher setback and end viscosities than the other rye starches. Differences between rye and wheat starch physicochemical properties were in line with those reported in the first part of this study. Starches were then fractionated into their components, i.e. amylose, intermediate material and amylopectin, to study some structural features of the amylose and amylopectin molecules. The yield, iodine binding and Sepharose CL-2B chromatography data indicated that the components were well fractionated. For the amylose molecules, some differences in peak degree of polymerization (DP) were found among the three rye starches and between the rye and wheat starches. Structural properties of the amylopectin molecules from the three rye samples, such as b-amylolysis limits, average chain lengths (CLs), external chain lengths (ECLs), internal chain lengths (ICLs), branch chain length distributions and interior chain length distributions, were similar to each other. No differences in amylopectin structure were thus observed among the three rye starches used. The structure of wheat starch amylopectin, however, was somewhat different from that of rye starch amylopectin, as it had a higher b-amylolysis limit, average CL and ECL, and a lower ICL. The wheat amylopectin also contained fewer chains with DP 6-12, more chains with DP 13-24 and more BL chains than the rye amylopectins. Based on literature data, the physical behavior of the rye and wheat starches was brought in relation to their structural characteristics. In the second part of this dissertation, structural features of rye flour WE-AX and AE-AX were elucidated by extensive fractionation and degradation experiments. WE-AX were extracted from rye flour with deionized water, while AE-AX were isolated from destarched rye water-unextractables by consecutive extraction with saturated barium hydroxide solution, deionized water, 1.0 M sodium hydroxide and, again, deionized water. The isolated WE-AX had a lower arabinose to xylose (A/X) ratio and a higher average DP and apparent peak molecular weight (MW) than the isolated AE-AX. The substitution pattern of the isolated WE-AX and AE-AX was also different, with the isolated WE-AX containing higher levels of un- and monosubstituted xylose residues and substantially lower levels of disubstituted xylose residues. Rye flour AE-AX were thus generally more substituted, especially disubstituted, with arabinose residues than rye flour WE-AX. The isolated WE-AX as well as the isolated AE-AX were fractionated by gradual ethanol precipitation. In both cases, the A/X ratio of the resulting AX fractions increased with increasing ethanol concentration. For the WE-AX, this was mainly reflected in a decrease in the levels of unsubstituted xylose residues and an increase in the levels of mono- and disubstituted xylose residues. For the AE-AX, the levels of un- and disubstituted xylose residues decreased and increased, respectively, while the levels of monosubstituted xylose residues remained nearly constant with increasing ethanol concentration. The apparent peak MW of the WE-AX fractions increased with increasing ethanol concentrations used for their recovery. The AX of the AE-AX fractions had variable average DPs of the xylan backbone as well as apparent peak MWs with increasing ethanol concentration. Fractionation of the isolated WE-AX and AE-AX thus yielded structurally different AX fractions. The structurally different WE-AX and AE-AX fractions were then degraded by endoxylanases with different substrate specificity. For all enzymes, with increasing A/X ratio of the WE-AX or AE-AX substrates, products with higher apparent peak MW were obtained. The different endoxylanases formed different AX fragments, with the endoxylanase having a low substrate specificity forming fragments with lower apparent peak MW and that with a high substrate specificity forming fragments with higher apparent peak MW. For the AE-AX, the average DP of the

Academic collection --- 664.641.14 --- 547.458 --- Rye flour --- Polysaccharides --- Theses --- 547.458 Polysaccharides --- 664.641.14 Rye flour

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

History of the Netherlands --- anno 1920-1929 --- 329.14 <492> --- 329.14 <492> Socialistische partijen--Nederland --- Socialistische partijen--Nederland --- Socialist parties --- Netherlands --- Socialism --- History --- 20th century