Valorising Canadian cranberry «V. macrocarpon» pomace using microwave heating: recovery and physicochemical characterization of pectin
Notice bibliographique
Résumé
Biomass consisting of cranberry (Vaccinium macrocarpon Aiton) pomace was evaluated as a potentially viable source of a poly-anionic functional polysaccharide (pectin). Using microwave (MW) intensification, the extraction process was optimized to enhanced yield. A probable standard variant of the process was also simulated at laboratory scale by conventional heating extraction in a thermostatic water bath. The physicochemical properties of recovered cranberry pectin (CBP) polysaccharide were characterized using a variety of chemical/structural, hydrodynamic, and rheological techniques, including structural assessment by FT-IR spectroscopy, quantification of main sugar units, antioxidant activity by UV/Vis spectroscopy, visual appearance by colour measurement, intrinsic viscosity and molecular weight determinations by viscometry, as well as flow and viscoelastic behaviour by rheometry. Incorporating MW heating into the pectin extraction process resulted in: (a) at least 17% better recovery, (b) processing time by about 90%, (c) approximately 27% less solvent use; and (d) roughly 48% energy savings. The ᴅ-galacturonic acid (GalA) content of cranberry pectin obtained by both processes ranged from 43–52%, with extraction method significantly (p < 0.05) affecting GalA. The low methoxyl pectic polysaccharide had an intrinsic viscosity of 2.15 dl g-1 and viscosity-average molecular weight 39 kDa. Ostwald-de Waele's power-law model was sufficient to fit the flow data of 1.0–4.0 wt% CBP solutions, which all exhibit considerable shear-thinning behaviour. The 4.0 wt% solution was shown to display temperature-sensitive apparent viscosities. Employing Cox-Merz empirical rule revealed partial superimposability of steady shear and complex viscosity data for both 1.0 and 2.0 wt% CBP solutions, particularly at a mid (0.2-100 s-1 or rad s-1) shear rate/angular frequency range; 4.0 wt% showed no such correlation.Based on its demonstrated physicochemical properties, modes of potential functionalities of cranberry polysaccharide in food and related systems are submitted as viscosity enhancementand antioxidant dietary fibre, among others. This study, therefore, presents a potential opportunity for added income stream for cranberry juice processors from pomace.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».