• Facebook
  • LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • OM KEMIFOKUS
  • PARTNERLOGIN

KemiFOKUS

Fokus på kemi

  • Analytisk kemi
  • Arbejdsmiljø/Indeklima
  • Biokemi
  • Biologi
  • Bioteknologi
  • Branchenyt
  • Energi
  • Fødevarekemi
  • Historisk kemi
  • Kemiteknik
  • Kemometri
  • Klikkemi
  • Klima og miljø
  • Lovgivning og patenter
  • Medicinalkemi
  • Nanoteknologi
  • Organisk kemi
  • Artikler fra Dansk Kemi

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi19. 12. 2023 | Heidi Thode

Spot på faseovergange i grevefedt med fast-stof NMR

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi19. 12. 2023 By Heidi Thode

Julen er snart over os. Grevefedt, en af de klassiske komponenter fra det traditionelle julefrokostbord, er blevet analyseret med fast-stof NMR.

Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 6, 2023 og kan læses uden illustrationer, strukturer og ligninger herunder.

Læs originalartiklen her

Af Daniel Topgaard1, Diana Bernin2 og Emmanouela Leventaki2

1 Institut for Kemi, Lunds Universitet, Lund
2 Institut for kemi og kemiteknik, Chalmers Tekniske Universitet, Gøteborg

Indtil midten af ​​1900-tallet var svinefedt med sprøde stykker skind den mest udbredte smørepålæg. Produktet er kendt som griebenschmalz på tysk, smalec på polsk og grevefedt på dansk. Men i midten af ​​1900-tallet kom smør og margarine på banen, og grevefedt blev i høj grad erstattet af disse produkter. I dag er grevefedt for mange blevet en slags klassiker, der indgår i det traditionelle julefrokostbord.

Er det hele et fedt?
Hvad karakteriserer egentlig en god grevefedt? Smag har betydning, men derudover er mundfylde (”mouthfeel”) også afgørende. Mundfylde bestemmes i høj grad af de gradvise overgange mellem forskellige faste og flydende fedtfaser, når vi bider, tygger og synker maden. Mens en fedtkilde, der består af ensartede triglycerider med samme acylkædelængder og samme grad af umættethed, formentlig ikke giver den optimale smelteprofil, forventes det, at en fedtkilde bestående af varierende triglycerider, hvor visse krystalformer eventuelt er stabiliseret med tilsætningsstoffer, i højere grad vil bidrage til en større sensorisk oplevelse i form af mundfylde.
For et rent mættet triglyceridsystem vil krystallisation af den smeltede fase finde sted ved dannelse af den såkaldte α-form (pseudohexagonal) og efterfølgende overgang til den β-form (triklinisk), nogle gange via β′-formen [1]. Simple blandede triglycerider har ofte det samme forløb. Mere komplekse blandinger, herunder triglycerider med forskellige acylkædelængder og grader af umættethed forbundet med den samme glyceroldel, kan forventes at have mere komplekse krystallisationsprocesser med fraktionering af molekylære komponenter mellem den smeltede fase og forskellige krystalformer.

Metoder til karakterisering
Røntgendiffraktion kan give et væld af oplysninger om krystalsymmetrier, afstande og nogle gange atompositioner i enhedscellen i et triglycerid-system. Derimod kan røntgendiffraktion ikke karakterisere de flydende og de mindre ordnede faste faser i en multikomponentfedtblanding, som mange fedtholdige fødevarer, inklusiv grevefedt, består af. Lavfelts proton NMR er en hurtig og nøjagtig metode til at kvantificere forholdet mellem fast og flydende fedt, men i grevefedt vil tilstedeværelsen af andre faste stoffer, som for eksempel partikler af svineskind, introducere støj og dermed indvirke på analyserne.

Fast-stof NMR-analyser
Med det formål at muliggøre en karakterisering af en blanding af spækbaserede smørepålæg, blev der anvendt kulstof-13 (13C) fast-stof NMR til en detaljeret undersøgelse af termotropiske faseovergange i udvalgte smørepålægsprodukter [2]. Fast-stof NMR er afhængig af ”magic angle spinning” (MAS). Ved hjælp af proton decoupling, opnås 13C-spektre med tilstrækkelig opløsning til at identificere multiple alifatiske, olefinske og allyliske kulstofatomer i kulbrintkæderne, selv under tilstedeværelsen af ​​kollagenprotein fra svineskindet [3]. Ved at anvende en kombination af både krydspolariseringseksperimenter (CP), hvor polarisering overføres fra protoner til kulstof, og INEPT (insensitive nuclei enhanced by polarization transfer) pulssekvensen, kan der opnås information om de molekylære segmenter med kombinationer af fast, intermediær, flydende og flydende krystallinsk dynamik. De NMR-spektroskopiske målinger blev gennemført på et 500 MHz spektrometer udstyret med en 4 mm CPMAS probe og en MAS spinningshastighed på 5 kHz.
Figur 1 viser 13C NMR-spektre for grevefedt målt ved 2°C, hvor de sammenlignelige amplituder af CP- og INEPT-resonanser indikerer, at prøven af grevefedt indeholder nogenlunde samme mængder af fast og flydende fase. De større linjebredder i CP-spektret afspejler hovedsageligt variation i de ​​isotrope kemiske skift, der stammer fra konformationer og pakninger af krystallinske faste stoffer. Omvendt resulterer hurtig konformationel isomerisering i de smalle INEPT-toppe. Smelteprofilen blev undersøgt ved at optage NMR-spektre på prøverne af grevefedt ved varierende temperatur. Det overordnede forhold mellem fast og flydende fedt kunne estimeres ved sammenligning af all-trans CP og trans/gauche INEPT-toppe (kemiske skift ved henholdsvis ~32 og ~30 ppm). Ved den laveste undersøgte temperatur, -8°C, var alle prøver domineret af fast fedt.
Med stigende temperatur blev fast fedt forventeligt gradvist erstattet med en flydende form. Grevefedten indeholdt både fast og flydende fedt over et temperaturinterval på mere end 40°C, i overensstemmelse med en blanding af flere komponenter med individuelle overgangstemperaturer bestemt af deres acylkædelængder og grader af umættethed. En mere detaljeret inspektion af temperaturafhængigheden af ​​CP-resonanserne fra all-trans methylen (~32 ppm) og karbonyl (~173 ppm) afslørede mindst to sæt toppe, der formentlig stammer fra krystalformer analoge med de lavtsmeltende α- og højtsmeltende β-former, der findes i rene triglyceridsystemer. Sammenligning med litteraturdata for α/β′- og β-formerne af tripalmitin og andre krystalformer af all-trans alkaner [4-6] indikerede, at de molekylære konformationer og krystalstrukturer i grevefedt adskiller sig fra dem, der findes i rene triglycerider.

Konklusion
Fast-stof NMR med spektral filtering muliggør detaljeret karakterisering af sameksisterende faste og flydende faser i spækbaseret smørepålæg som grevefedt over forskellige temperaturområder. De mange spektrale detaljer indikerer, at metoden er anvendelig i forbindelse med udvikling af forskellige typer af fedtholdige fødevareprodukter med optimal balance mellem fast og flydende fraktioner for at opnå gunstige teksturegenskaber og forbrugerappel ved forskellige serveringstemperaturer.

E-mail:
Daniel Topgaard: daniel.topgaard@fkem1.lu.se

Referencer
1. L. Hernqvist, K. Larsson, On the crystal structure of the β′-form of trigycerids and structural changes at the phase transitions LIQ. → α → β′ → β. Fette Seifen Anstrichm. 9, 349-354 (2002). https://doi.org/10.1002/lipi.19820840905.
2. D. Bernin, E. Leventaki, D. Topgaard. Solid-liquid phase transitions of triglycerides in griebenschmalz, smalec, and fedt Studied Using 13C solid‑state NMR with dynamics‑based spectral filtering. Appl. Magn. Reson. (2023). https://doi.org/10.1007/s00723-023-01564-5.
3. S. Björklund, A. Nowacka, J.A. Bouwstra, E. Sparr, D. Topgaard, Characterization of stratum corneum molecular dynamics by natural-abundance 13C solid-state NMR. PLOS One. 8, e61889 (2013). https://doi.org/10.1371/journal.pone.0061889.
4. S.M. Bociek, S. Ablett, I.T. Norton, A 13C-NMR study of the crystal polymorphism and internal mobilities of the triglycerides, tripalmitin and tristearin. J. Am. Oil Chem. Soc. 62, 1261-1266 (1985). https://doi.org/10.1007/BF02541839.
5. D.L. VanderHart, Infuence of molecular packing on solid-state 13C chemical shifts: the n-alkanes. J. Magn. Reson. 44, 117-125 (1981). https://doi.org/10.1016/0022-2364(81)90195-5.
6. M. Adam-Berret, C. Rondeau-Mouro, A. Riaublanc, F. Mariette, Study of triacylglycerol polymorphs by nuclear magnetic resonance: effects of temperature and chain length on relaxation parameters. Magn. Reson. Chem. 46, 550–557 (2008). https://doi.org/10.1002/mrc.2213.

Skrevet i: Aktuelt, Artikler fra Dansk Kemi, Fødevarekemi

Seneste nyt fra redaktionen

Hvor kommer kalken fra?

Artikler fra Dansk KemiTop17. 08. 2026

Fra kølige underjordiske gange i Mønsted til molerklinter på Fur: Danmarks hvide mineral er et aftryk af et urgammelt hav og en nøgle til at forstå, hvorfor Danmark har hårdt vand. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger

Fra forskning til et mere sikkert kemisk arbejdsmiljø for brandfolk

AktueltArbejdsmiljø/IndeklimaArtikler fra Dansk Kemi10. 08. 2026

Biomonitorering har ført til konkrete ændringer i røgdykkeruddannelsen og reduceret eksponering for tjærestoffer. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Maria Helena Guerra Andersen¹,

Størrelse betyder noget

AktueltAnalytisk kemiArtikler fra Dansk Kemi03. 08. 2026

Hvad præcise størrelsesmålinger af proteiner kan fortælle os om deres foldning, binding og hvordan de samles. Fra Einsteins diffusionslov og Taylor-dispersion til moderne kapillærmetoder er proteinstørrelse blevet et overraskende stærkt mål for binding, aggregering og selvsamling. Artiklen har

Mælkens caseiner er uden indre orden – men hvad gør calcium?

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi22. 06. 2026

Når calcium bindes til caseiner for biologisk transport, øges entropien, og orden mindskes tilsyneladende. Dissociation af calcium fra casein har endda negativ aktiveringsenergi. Ikke-ligevægtstermodynamik forklarer disse usædvanlige effekter af temperatur på orden og uorden under

Fra fedtsyreprofil til fedtsyrekoncentration

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi15. 06. 2026

Semikvantitativ bestemmelse af fedtsyrer i fødevarer med intern standard og GC-MS. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Daniel Halling Breiner, seniorspecialist, og Gudrun M.

Moderne forskning kræver stammekonstruktion i high-throughput

AktueltArtikler fra Dansk KemiBioteknologi09. 06. 2026

Krydsning sætter endnu engang gær i førersædet som forsøgsorganisme. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Uffe Hasbro Mortensen (professor), Thomas Strucko (post doc), Morten

Polycykliske aromatiske kulbrinter – multi-redox systemer

AktueltArtikler fra Dansk Kemi01. 06. 2026

Kombinationen af polycykliske aromatiske kulbrinter og den organiske svovlforbindelse tetrathiafulvalen giver nye multi-redox systemer. De har potentiel anvendelse inden for materialekemien som elektrisk ledende materialer, elektrokrome materialer eller som komponenter i batterier. Artiklen har

Ozon i den arktiske troposfære

AktueltArtikler fra Dansk KemiKlima og miljø21. 05. 2026

Ozon (O3) i atmosfæren er en vigtig klimagas – desuden er den giftig for dyr og mennesker samt skadelig for planter. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 2, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Henrik Skov, Claus

Plastik i luften – havets usynlige bidrag

AktueltArtikler fra Dansk KemiKlima og miljø11. 05. 2026

Springende bobler på havets overflade kan transportere mikroskopiske plastikpartikler fra vand til luft. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 2, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Eva R. Kjærgaard, Institut for Kemi,

Supporting chemical thermodynamics

AktueltArtikler fra Dansk KemiKemiteknik04. 05. 2026

The role of infrared spectroscopy The use of molecular vibrations to probe structure in hydrogen bonding liquids. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 1, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) By Evangelos Drougkas, Georgios

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis





Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser...
Læs mere her

/Nyheder

  • MD Scientific

    Imponerende ydeevne med den nye puriFlash® XS 530

  • Kem-En-Tec Nordic

    Har du brug for 3D-billeder i nanoskala på under 2 minutter?

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Busch Vakuumteknik debuterer på DALO Industry Days 2026

  • LABDAYS – Fagmesse for Laboratorieteknik

    LabDays is well worth attending

  • Busch Vakuumteknik A/S

    60 års ekspertise inden for lækagesøgning: Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions markerer en vigtig milepæl

  • DENIOS ApS

    Sidste chance: Vind et fodboldbord

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Busch Group USA opkøber Total Maintenance Solutions

  • Busch Vakuumteknik A/S

    West Technology modtager “Innovation in Vacuum Busch Award”

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Vakuum reducerer vedligeholdelsesindsats og driftsomkostninger i pastaproduktion

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Sommervarmen stiller krav: 6 anbefalinger til din vakuumpumpe

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Hvor kommer kalken fra?

    17.08.2026

  • Fra forskning til et mere sikkert kemisk arbejdsmiljø for brandfolk

    10.08.2026

  • Størrelse betyder noget

    03.08.2026

  • Mælkens caseiner er uden indre orden – men hvad gør calcium?

    22.06.2026

  • Fra fedtsyreprofil til fedtsyrekoncentration

    15.06.2026

  • Moderne forskning kræver stammekonstruktion i high-throughput

    09.06.2026

  • Polycykliske aromatiske kulbrinter – multi-redox systemer

    01.06.2026

  • Ozon i den arktiske troposfære

    21.05.2026

  • Plastik i luften – havets usynlige bidrag

    11.05.2026

  • Supporting chemical thermodynamics

    04.05.2026

  • Aminosyrer til folk og fæ – hvad er egentlig ”L-cystin”?

    29.04.2026

  • Physical Unclonable Functions

    22.04.2026

  • Stratosfærisk ozon

    22.04.2026

  • Ti, Mo, Cs, Pr, Nd – hvad har disse fem til fælles?

    21.04.2026

  • To naturfagslærere fra slutningen af 1800-tallet

    13.04.2026

Alle nyheder ›

Læs Dansk Kemi online

Annoncering i Dansk Kemi

KONTAKT

TechMedia A/S
Naverland 35
DK - 2600 Glostrup
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk
Privatlivspolitik
Cookiepolitik
Administrer samtykke
For at give dig de bedste oplevelser bruger vi teknologier som cookies til at gemme og/eller få adgang til enhedsoplysninger. Hvis du giver dit samtykke til disse teknologier, kan vi behandle data som f.eks. browsingadfærd eller unikke ID'er på dette websted. Hvis du ikke giver dit samtykke eller trækker dit samtykke tilbage, kan det have en negativ indvirkning på visse funktioner og egenskaber.
Funktionsdygtig Altid aktiv
Den tekniske lagring eller adgang er strengt nødvendig med det legitime formål at muliggøre brugen af en specifik tjeneste, som abonnenten eller brugeren udtrykkeligt har anmodet om, eller udelukkende med det formål at overføre en kommunikation via et elektronisk kommunikationsnet.
Præferencer
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for det legitime formål at lagre præferencer, som abonnenten eller brugeren ikke har anmodet om.
Statistikker
Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til statistiske formål. Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til anonyme statistiske formål. Uden en stævning, frivillig overholdelse fra din internetudbyders side eller yderligere optegnelser fra en tredjepart kan oplysninger, der er gemt eller hentet til dette formål alene, normalt ikke bruges til at identificere dig.
Marketing
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for at oprette brugerprofiler med henblik på at sende reklamer eller for at spore brugeren på et websted eller på tværs af flere websteder med henblik på lignende markedsføringsformål.
  • Vælg muligheder
  • Administrer tjenester
  • Administrer {vendor_count} leverandører
  • Læs mere om disse formål
Vælg fra liste
  • {title}
  • {title}
  • {title}