Determination of Kinetic Parameters for Texture Changes of Sweet Potatoes during Heating

고구마 조직의 가열변화에 대한 반응속도론적 상수 결정

Kinetic parameters for the texture degradation of three varieties of sweet potato during heating were determined using two alternative methods, the biphasic model and the fractional conversion method. The texture degradation of sweet potatoes during heating could be expressed by two simultaneous first order reactions using the biphasic method, whose activation energies were ranged $71.0{\sim}75.1\;kJ/mol\;and\;48.4{\sim}59.6\;kJ/mol$ for the initial fast texture degradation reaction and the slow texture degradation reaction at a prolonged heating period, respectively. However, the whole texture degradation phenomena of sweet potatoes during heating could also be explained by a single first order reaction using the fractional conversion method. The activation energies were $67.5{\sim}75.3\;kJ/mol$, which were comparable with those of the first phase reaction for the texture degradation determined by the biphasic model. A kinetic compensation effect shown between the kinetic parameters determined by both methods indicates that both methods can be conveniently used to determine kinetic parameters for the texture degradation of sweet potatoes by heating.

가열에 의한 품종별 고구마 조직의 변화에 대한 반응속도론적 상수를 biphasic model과 fractional conversion method를 사용하여 결정하였다. Biphasic model에 따라 고구마의 가열에 의한 조직의 변화는 2단계의 연속적인 1차 반응식으로 표시할 수 있었으며, 활성화에너지는 고구마의 품종에 따라 $71.0{\sim}75.1\;kJ/mol$ 및 $48.4{\sim}59.6\;kJ/mol$이었다. 또한 고구마의 가열에 의한 조직변화를 fractional conversion method를 사용하여 1개의 1차 반응식으로 표시할 수 있었는데, 이 때의 활성화에너지는 $67.5{\sim}75.3\;kJ/mol$로서 biphasic model에 의한 제 1단계의 반응에 대한 값과 유사한 값을 나타냈다. 이들 방법으로 결정된 반응속도론적 상수들 사이에는 kinetic compensation 효과가 있었으며, 두 방법 모두 고구마의 가열에 의한 조직변화에 대한 반응속도론적 상수들을 결정하는데 적용할 수 있음을 알 수 있었다.