Glass transition and time-dependent crystallization behavior of dehydration bioprotectant sugars

It has been suggested that the crystallization of a sugar hydrate can provide additional desiccation by removing water from the amorphous phase, thereby increasing the glass transition temperature (Tg). However, present experiments demonstrated that in single sugar systems, if relative humidity is e...

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Autor principal: Schebor, C.
Otros Autores: Mazzobre, M.F, Buera, M.d.P
Formato: Capítulo de libro
Lenguaje:Inglés
Publicado: 2010
Acceso en línea:Registro en Scopus
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245 1 0 |a Glass transition and time-dependent crystallization behavior of dehydration bioprotectant sugars 
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270 1 0 |m Schebor, C.; Departamento de Industrias, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Ciudad Universitaria, 1428 Ciudad de Buenos Aires, Argentina; email: cschebor@di.fcen.uba.ar 
506 |2 openaire  |e Política editorial 
504 |a Leopold, A.C., Sun, W.Q., Bernal-Lugo, I., (1994) Seed Sci. Res., 4, pp. 267-274 
504 |a Crowe, J.H., Carpenter, J.F., Crowe, L.M., (1998) Annu. Rev. Physiol., 60, pp. 73-103 
504 |a Carpenter, J.F., Crowe, J.H., Arakawa, T., (1986) J. Dairy Sci., 73, pp. 3627-3636 
504 |a Levine, H., Slade, L., (1992) BioPharm, 5, pp. 36-40 
504 |a Crowe, L., Reid, D., Crowe, J., (1996) Biophys. J., 71, pp. 2087-2093 
504 |a Schebor, C., Burin, L., Buera, M.P., Chirife, J., (1996) Lebensm-Wiss. Technol., 32, pp. 481-485 
504 |a Sussich, F., Cesaro, A., (2008) Carbohydr. Res., 343, pp. 2667-2674 
504 |a Rossi, S., Buera, M.P., Moreno, S., Chirife, J., (1997) Biotechnol. Progr., 13, pp. 609-616 
504 |a Saleki-Gerhardt, A., Stowell, J.G., Byrn, S.R., Zografi, G., (1995) J. Pharm. Sci., 84, pp. 318-323 
504 |a Kajiwara, K., Franks, F., Echlin, P., Lindsay Greer, A., (1999) Pharm. Res., 16, pp. 1441-1448 
504 |a Roos, Y., (1995) Phase Transitions in Foods, pp. 109-156. , Taylor S.L. (Ed), Academic Press, San Diego 
504 |a Leopold, A.C., (1990) Stress Responses in Plants: Adaptation and Acclimation Mechanisms, pp. 37-56. , Alscher G.J., and Cumming J.R. (Eds), Wiley-Liss, New York 
504 |a Mazzobre, M.F., Buera, M.P., Chirife, J., (1997) Lebensm-Wiss. Technol., 30, pp. 324-329 
504 |a Terebiznik, M.R., Buera, M.P., Pilosof, A.M.R., (1997) Lebensm-Wiss. Technol., 30, pp. 513-518 
504 |a Kajiwara, K., Franks, F., (1997) J. Chem. Soc., Faraday Trans., 93, pp. 1779-1783 
504 |a Izutsu, K., Yoshioka, S., Kojima, S., (1994) Pharm. Res., 11, pp. 995-999 
504 |a Kreilgaard, L., Frokjaer, S., Flink, J.M., Randolph, T.W., Carpenter, J.F., (1999) J. Pharm. Sci., 88, pp. 281-290 
504 |a McGarvey, O.S., Kett, V.L., Craig, D.Q.M., (2003) J. Phys. Chem. B, 107, pp. 6614-6620 
504 |a Surana, R., Pyne, A., Surynarayanan, R., (2004) Pharm. Res., 21, pp. 1167-1176 
504 |a Randolph, T.W., (1997) J. Pharm. Sci., 86, pp. 1198-1203 
504 |a Carpenter, F., Pikal, M.J., Chang, B.S., Randolph, T.W., (1997) Pharm. Res., 14, pp. 969-975 
504 |a Aldous, B., Auffret, A., Franks, F., (1995) Cryo-Lett., 16, pp. 181-186 
504 |a Kilburn, D., Townrow, S., Meunier, V., Richardson, R., Alam, A., Ubbink, J., (2006) Nat. Mater., 5, pp. 632-635 
504 |a Sussich, F., Skopec, C., Brady, J., Cesaro, A., (2001) Carbohydr. Res., 334, pp. 165-176 
504 |a Iglesias, H.A., Chirife, J., Buera, M.P., (1997) J. Sci. Food Agric., 75, pp. 183-186 
504 |a Iglesias, H.A., Schebor, C., Buera, M.P., Chirife, J., (2000) J. Food Sci., 65, pp. 646-650 
504 |a Mazzobre, M.F., Buera, M.P., (1999) Biochim. Biophys. Acta, 1473, pp. 337-344 
504 |a Moran, A., Buckton, G., (2007) Int. J. Pharm., 343, pp. 12-17 
504 |a Patist, A., Zoerb, H., (2005) Colloid Surf., B: Biointerfaces, 40, pp. 107-113 
504 |a Hancock, B., Shamblin, S., (1998) Pharm. Sci. Technol. Today, 1, pp. 345-351 
504 |a Cesaro, A., De Giacomo, O., Sussich, F., (2008) Food Chem., 106, pp. 1318-1328 
504 |a Sun, W.Q., Davidson, P., (1998) Biochim. Biophys. Acta, 1425, pp. 235-244 
504 |a Koster, K.L., Leopold, A.C., (1988) Plant Physiol., 88, pp. 829-832 
504 |a Sun, W.Q., Davidson, P., Chan, H.S.O., (1998) Biochim. Biophys. Acta, 1425, pp. 245-254 
504 |a Schebor, C., Galvagno, M., Buera, M.P., Chirife, J., (2000) Biotechnol. Progr., 16, pp. 163-168 
504 |a Sun, W.Q., Irving, T.C., Leopold, A.C., (1994) Physiol. Plant., 90, pp. 621-628 
504 |a Espinosa, L., Schebor, C., Buera, M.P., Moreno, S., Chirife, J., (2006) Cryobiology, 52, pp. 157-160 
504 |a Sun, W.Q., Leopold, A.C., (1993) Physiol. Plant., 89, pp. 767-774 
504 |a Mazzobre, M.F., Soto, G., Aguilera, J.M., Buera, M.P., (2001) Food Res. Int., 34, pp. 903-911 
504 |a Longinotti, M.P., Mazzobre, M.F., Buera, M.P., Corti, H.R., (2002) Phys. Chem. Chem. Phys., 4, pp. 533-540 
504 |a Karmas, R., Buera, M.P., Karel, M., (1992) J. Agric. Food Chem., 40, pp. 873-879 
504 |a Saleki-Gerhardt, A., Zografi, G., (1994) Pharm. Res., 11, pp. 1166-1173 
504 |a Greenspan, L., (1977) J. Res., 81 A, pp. 89-96 
520 3 |a It has been suggested that the crystallization of a sugar hydrate can provide additional desiccation by removing water from the amorphous phase, thereby increasing the glass transition temperature (Tg). However, present experiments demonstrated that in single sugar systems, if relative humidity is enough for sugar crystallization, the amorphous phase will have a short life. In the conditions of the present experiments, more than 75% of amorphous phase crystallized in less than one month. The good performance of sugars that form hydrated crystals (trehalose and raffinose) as bioprotectants in dehydrated systems is related to the high amount of water needed to form crystals, but not to the decreased water content or increased Tg of the amorphous phase. The latter effect is only temporary, and presumably shorter than the expected shelf life of pharmaceuticals or food ingredients, and is related to thermodynamic reasons: if there is enough water for the crystal to form, it will readily form. © 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.  |l eng 
536 |a Detalles de la financiación: Universidad de Buenos Aires, UBACYT 024 
536 |a Detalles de la financiación: Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica, PICT 32916, PICT 20545 
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536 |a Detalles de la financiación: The authors acknowledge financial support from Universidad de Buenos Aires UBACYT 024, CONICET PIP 5977 and PIP 0468, Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (PICT 20545 and PICT 32916). 
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593 |a Departamento de Química Orgánica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Ciudad Universitaria, 1428 Ciudad de Buenos Aires, Argentina 
593 |a Members of CONICET, Argentina 
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