CC BY
13
Оригинальная статья/Original article_
УДК 663.43:663.478, 543.422.8 ' DOI: http://doi.org/10.20914/2310-1202-2017-2-143-147_
Исследование порошкообразных экстрактов из зернового сырья _с помощью рентгеноструктурного анализа_
Инна В. Новикова 1 noviv@list.ru
Елена А. Коротких 1 dobruly@bk.ru
Алексей В. Коростелев 1 vinodelvgta@mail.ru
Геннадий В. Агафонов 1 kafedra_tbsp@mail.ru
Анастасия А. Пенкина 1 penkia@mail.ru
1 Воронежский государственный университет инженерных технологий, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Реферат. В настоящее время наблюдается очередной этап повышенного интереса к улучшению качества и расширению ассортимента безалкогольных напитков и пива с выпуском новых наименований за счет привлечения альтернативных видов растительного сырья, в том числе технологичных ингредиентов рецептур - порошкообразных экстрактов солодов различных зерновых культур - ячменя, гречихи, гороха, кукурузы. Рентгенодифракционный эксперимент является одним из наиболее точных методов исследования структуры вещества на атомном и молекулярном уровне. Рентгеновская дифрактометрия позволяет, во-первых, определить характерные межатомные расстояния в веществе по положению пиков на дифрактограмме и идентифицировать их - оценить данное расстояние между атомами разных элементов. Во-вторых, по ширине дифракционных пиков можно оценить степень упорядочения структуры и определить характерные размеры полимерных образований. В-третьих, рентгеновская дифрактометрия позволяет оценить состав смеси веществ на основе сопоставления дифрактограмм от смешиваемых веществ. Впервые методом рентгеноструктурного анализа проведено сравнительное исследование структурно-механических свойств порошкообразных солодовых экстрактов с оценкой растворимости. Идентифицированы основные межатомные расстояния в экстрактах; проведено сравнительное рентгенодифракционное исследование экстракта ППЭ-2, полученного без добавления и с внесением низкоосахаренной патоки при сушке. Расчет дает следующие размеры областей когерентного рассеяния: для ППЭ-2 L = 56,07-10-10 м; для ППЭ-2 С (патокой) L = 7,470-10-10 м с учетом расчетного показателя растворимости вещества с характерным размером частиц. На основе сравнения пиков рентгеновских дифрактограмм и учета размерного эффекта растворимости установлено, что добавление низкоосахаренной патоки к экстракту при сушке позволяет повысить его растворимость в 1,7 раза, что согласуется с данными по растворимости, полученными по стандартной методике.
Ключевые слова: порошкообразные экстракты, солод, растворимость, рентгенодифракционное исследование_
Investigation of grain raw materials powder extracts using X-ray _diffraction analysis_
Inna V. Novikova 1 noviv@list.ru Elena A. Korotkikh 1 dobruly@bk.ru Alexey V. Korostelev 1 vinodelvgta@mail.ru Gennady V. Agafonov 1 kafedra_tbsp@mail.ru _Anastasia A. Penkina 1 penkia@mail.ru_
1 Voronezh state university of engineering technologies, Revolution Av., 19 Voronezh, 394036, Russia
Summary. Nowadays we are witnessing another stage of increased interest in improving the quality and expanding the range of soft drinks and beer with the production of new items by attracting alternative types of plant raw materials, including the technological ingredients of the recipes - powder extracts of malt of various crops - barley, buckwheat, pea, corn. X-ray diffraction experiment is one of the most accurate methods for studying the structure of matter at the atomic and molecular level. X-ray diffractometry allows, first, to determine the characteristic interatomic distances in a matter due to the position of the peaks in the diffractogram and to identify them-to determine the given distance between atoms of different elements. Secondly, the width of the diffraction peaks can be used to evaluate the degree of structure ordering and to determine the characteristic dimensions of polymer formations. Third, X-ray diffractometry makes it possible to evaluate the composition of substances mixture by comparing diffractograms of the substances being mixed. For the first time, a comparative study of the structural and mechanical properties of powdered malt extracts with the evaluation of solubility was carried out by X-ray diffraction analysis. The main interatomic distances in the extracts are identified; comparative X-ray diffraction study of the extract of PPE-2 obtained without addition and with the application of low-sugared molasses during drying was done. The calculation suggests the following dimensions of the coherent scattering areas: for PPE-2 L = 56,07-1010 m; for PPE-2 С (molasses) L = 7,470 10-10 m taking into account the calculated solubility index of a substance with a characteristic particle size. On the basis of comparing X-ray diffraction peaks and taking into account the size solubility effect, it was found that the addition of low-sugared molasses to the extract during drying makes it possible to increase its solubility by 1.7 times, which is consistent with the solubility data obtained by the standard procedure.
Keywords: powdered extracts, malt, solubility, vegetable raw materials, X-ray diffraction analyses
Для цитирования Новикова И.В., Коротких Е.А., Коростелев А.В., Агафонов Г.В., Пенкина А.А. Исследование порошкообразных экстрактов из зернового сырья с помощью рентгеноструктурного анализа // Вестник ВГУИТ. 2017. Т. 79. № 2. С. 143-147. doi:10.20914/2310-1202-2017-2-143-147
For citation
Novikova I.V., Korotkikh E.A., Korostelev A.V., Agafonov G.V., Penkina A.A. Investigation of grain raw materials powder extracts using X-ray diffraction analysis. Vestnik VGUIT [Proceedings of VSUET]. 2017. vol.79. no. 2. pp. 143-147. (in Russian). doi: 10.20914/23101202-2017-2-143-147
143
БД Agris
Введение
В настоящее время наблюдается очередной этап повышенного интереса к улучшению качества и расширению ассортимента безалкогольных напитков и пива с выпуском новых наименований за счет привлечения альтернативных видов растительного сырья, в том числе технологичных ингредиентов рецептур - порошкообразных экстрактов солодов различных зерновых культур -ячменя, гречихи, гороха, кукурузы [1, 2, 4-7, 10].
Экстракт представляет собой порошок из агломерированных частиц экстракта разных форм и размеров, зависящих от режимов сушки [8-10]. Одним из основных физико-химических показателей экстрактов является растворимость. При распылительной сушке индекс растворимости должен быть не более 0,200 - 0,005 см3 сырого осадка (растворимость 98,0-99,5%). Чем меньше индекс растворимости, тем больше растворимость порошка в воде.
Рентгенодифракционный эксперимент является одним из наиболее точных методов исследования структуры вещества на атомном и молекулярном уровне [3]. Рентгеновская ди-фрактометрия позволяет, во-первых, определить характерные межатомные расстояния в веществе по положению пиков на дифрактограмме и идентифицировать их - оценить данное расстояние между атомами разных элементов. Во-вторых, по ширине дифракционных пиков можно оценить степень упорядочения структуры и определить характерные размеры полимерных образований. В-третьих, рентгеновская дифрактометрия позволяет оценить состав смеси веществ на основе сопоставления дифрактограмм от смешиваемых веществ.
Материалы и методы
Для исследования некоторых технологических свойств порошкообразных экстрактов были получены образец ППЭ-1 - трехкомпонентный экстракт солодов (гречишный: кукурузный: ячменный - 1:1:1); ППЭ-2 - трехкомпонентный экстракт солодов - гречишный: гороховый: ячменный -1:1:1); образец ПГрСЭ - экстракт солода гречихи; образец ПГСЭ - экстракт солода гороха [ 1, 2].
I,
отн.ед.. 5000' 4000 3000 2000 1000
0
0 20 40 60 80 20, градусы Рисунок 1. Дифрактограмма от ППЭ-2 Figure 1. The diffraction pattern of PPE-2
Для получения порошкообразных продуктов применяли распылительную сушку [8, 9]. Разработанная физико-математическая модель сушки позволила подобрать оптимальные технологические параметры, при которых образуется сплошная, прочно удерживающаяся на стенках, пленка порошкообразного продукта. При реализации режима получали порошкообразные экстракты с необходимыми структурно - механическими свойствами при максимальной эффективности процесса.
Для рентгенодифракционного исследования были подготовлены образцы экстрактов, которые помещали в цилиндрическое углубление медной кюветы и утрамбовывали со связующим рентгенопрозрачным веществом.
Полученные результаты и их обсуждение
Ретгеновские дифрактограммы были получены для всех образцов солодовых экстрактов в виде графиков в программе MS Excel, по которым проводили Фурье-преобразование и получали диаграммы другого типа с четким физическим смыслом, с анализом и сопоставлением данных структурообразовании дисперсных частиц порошков. На рисунках 1, 2 приведены дифрактограммы трехкомпонентного экстракта ППЭ-2 (из солодов гречихи, гороха, ячменя).
Получены результаты по совершенствованию одной из основных технологических характеристик порошков - растворимости. ППЭ-2 был получен при обычном режиме распылительной сушки (дифрактограмма на рисунке 1), а также путем добавления в высушиваемый экстракт низкоосахарен-ной патоки в количестве 10% от массы сухих веществ в экстракте (дифрактограмма на рисунке 2).
Низкоосахаренная патока (ГОСТ Р 520602003 «Патока крахмальная. Общие технические условия») содержит большое количество декстринов, проявляет антикристаллизационные свойства, увеличивает растворимость сахарозы, патоку применяют для сохранения консистенции продуктов.
На дифрактограмме, представленной на рисунке 1, отчетливо выделяются рентгено-дифракционные пики А, B, C, D, E, F. Угловое положение пиков совпадает между дифракто-граммами (таблица 1 ), однако их относительная интенсивность различна.
I,
отн.ед.
6000 4000 2000
0
0 20 40 60 80 20, градусы Рисунок 2. Дифракто грамма от ППЭ-2 с патокой Figure 2. The diffraction pattern of PPE-2 with molasses
ABl DEF
Угловое положение рентгенодифракционных пиков The angular position of the x-ray diffraction peaks
Таблица 1. Table 1.
Образец экстракта солода Sample of malt extract Угловое положение 29 пика на дифрактограмме, ° The angular position of the 29 peak on the diffraction pattern, °
A B C D E F
ПГСЭ|PGSE 15,26 17,32 18,19 19,76 23,04 26,20
ПГрСЭ | PGrSE 15,14 17,14 17,99 20,00 22,92 26,35
ППЭ-1 | PPE-1 15,23 17,32 18,11 19,88 23,01 24,89
ППЭ-2 | PPE-2 15,20 17,30 18,08 19,88 22,98 25,87
Среднее | Average value 15,22 17,29 18,10 19,90 22,99 25,88
Наличие выраженного пика на рентгеновской дифрактограмме означает, что в исследуемом компоненте находится большая доля одинаковых межатомных расстояний, которые формируют так называемые области когерентного рассеяния. Для органических веществ пики могут давать такие пары атомов, как С-С, С-О, О-О, С-1Ч, N-0, N-N1, например, белковые вещества, аминокислоты и другие компоненты экстрактов. Несмотря на большое содержание атомов водорода в органических веществах, его коэффициент отражения для рентгеновских лучей мал из-за малого количества электронов в атоме, поэтому расстояния Н-Н, С-Н, 0-Н (углеводы) практически не образуют пики на дифрактограммах.
Наличие пиков на дифрактограмме свидетельствует либо кристаллической структуре вещества (при низких пиках - нанокристалличе-ской), либо выраженной полимерной структуре. В обоих случаях существует определенный порядок в расположении атомов, из-за чего большая доля межатомных расстояний оказывается приблизительно одинаковой, а это приводит к появлению соответствующего пика на дифрактограмме.
Межатомные расстояния d рассчитали по угловому положению пиков дифрактограммы 20 с помощью условия Вульфа-Брэгга [3]:
, (1)
-=м
где п - порядок отражения (может принимать значения 1, 2..., и для пиков в левой части дифрактограммы равно 1); X - длина волны рентгеновского излучения.
По данной формуле для полученных ранее в таблице 1 усредненных угловых положений пиков рассчитаны межатомные расстояния:
для пика А 20 = 15,22° а = 5,817-10-10 м; для пика В 20 = 17,29° а = 5,125-10-10 м; для пика С 20 = 18,10° а = 4,897-10-10 м; для пика D 20 = 19,90° а = 4,458-10-10 м; для пика Е 20 = 22,99° а = 3,865-10-10 м; для пика F 20 = 25,88° а = 3,440-10-10 м.
Структура исследуемых экстрактов является чрезвычайно сложной для того, чтобы с высокой адекватностью можно было сопоставить полученные расстояния й с конкретными межатомными расстояниями. По своей величине (3,4-5,8)-10-10 м найденные расстояния соответствуют парам О-О, С-С, N-N в типичных полимерных молекулах. Расстояния С-О, ^О, С-К, по-видимому, имеют значительный разброс в зависимости от типа связи (одинарные, двойные связи и т. п.) и расположения в молекуле, поэтому формируют довольно низкие, сложно отделяемые пики на дифрактограммах при углах 26-40°.
Наиболее важным результатом является качественное различие дифрактограмм от ППЭ-2 и ППЭ-2 (с патокой) (рисунки 1, 2). Добавление патоки в экстракт позволило добиться отсутствия выраженных острых пиков А, В, С, Б, Е, Б на дифрактограмме. Отсутствие пиков означает очень малый размер областей когерентного рассеяния, если структура склонна к полимеризации, то полимерные молекулы довольно короткие. Данное обстоятельство подтверждается качественным методом анализа на наличие мальтодекстринов с молекулярной массой 2900-3700 Дальтон.
Малый размер областей когерентного рассеяния свидетельствует ° высокой скорости растворимости вещества. Для ППЭ скорость растворимости является одним из основных технологических параметров. Оценим, во сколько раз растворимость ППЭ-2 (с патокой), выше, чем ПГСЭ, образец 1.
По ширине пиков на рентгеновской дифрактограмме можно определить размер области когерентного рассеяния с использованием формулы Шерера.
L = -
2
Д( 2в)
cos
( щ
(2)
где Ь - характерный размер области когерентного рассеяния; (20) и Д(20) - угловое положение и полуширина исследуемого пика (выраженные в радианах). Полуширина пика определяется как его ширина на половине высоты.
n
BemnuKjBTtyHT/Proceedings of VSUET, Т. 79, № 2, 201L
Для пиков A, B, C, D, E, F ориентировочная ширина пика A(26) составляет около 1,6°. Для широкого пика ширина A(26) составляет около 12°. Для оценки примем положение пика 26 = 20°. Тогда расчет дает следующие размеры областей когерентного рассеяния: для ППЭ-2 L = 56,07-10-10 м; для ППЭ-2 С (патокой) L = 7,470-10-10 м;
В ППЭ-2 размер областей когерентного рассеяния примерно в 10 раз больше размера полимерной ячейки, тогда как в ППЭ (с патокой) - примерно в 1,5 раза больше.
Размер областей когерентного рассеяния L для ППЭ-2 и ППЭ 2 (с патокой) различается примерно в 7,5 раз, поэтому можно ожидать, что и их растворимость будет существенно различаться. Оценку улучшения растворимости можно провести по формуле Гиббса-Оствальда-Фрейндлиха:
а
s (L) = s (œ)-10L, (3)
где s(L) - растворимость вещества с характерным размером частиц L; s(œ) - растворимость бесконечно-протяженной поверхности вещества; a - параметр, зависящий от поверхностной энергии раздела фаз, температуры, молярного объема вещества.
Характерное значение параметра a имеет порядок 2-10-10 м-1. Поэтому растворимость S1 и s2 вещества в двух дисперсных состояниях L1 и L2 относится, как:
£l = 10^^. (4)
s1
Подставляя полученные значения Li = 56,07-10"10 м и L2 = 7,470-10"10 м, получаем отношение растворимостей S2/s1 = 1,706. То есть, для ППЭ-2 (с патокой) растворимость выше, чем ППЭ-2 примерно в 1,7 раза.
Результаты рентгенодифракционного исследования и расчетов согласуются с данными
ЛИТЕРАТУРА
1 Новикова, И.В., Коротких Е.А., Агафонов Г.В., Яковлева С.Ф. Микробиологические аспекты технологии напитков на основе порошкообразных солодовых экстрактов//ВестникВГУИТ. 2014. №4. С. 135-141
2 КороткихЕ.А. Новикова И.В., Агафонов Г.В., Хрипушин В.В. Квас специального назначения // Вестник ВГУИТ. 2013. № 2. С. 134 - 139.
3 Violeau, D. Fluid Mechanics and the SPH Method: Theory and Applications.: Oxford University Press, 2012. 594 c.
4 Singh Z„ Chadha P., Sharma S. Evaluation of oxidative stress and genotoxicity in battery manufacturing workers occupationally exposed to lead // Toxicology International. 2013. T 20, № 1. C. 95-100.
5 Makinen O.E., Zannini E„ Arendt E.K. Germination of Oat and Quinoa and Evaluation of the Malts as Gluten Free // Baking Ingredients Plant Foods for Human Nutrition. 2013. Т. 68, № 1. pp. 90-95.
по растворимости экстракта, которая выражается в см3 нерастворившегося сырого осадка, полученного в пробирке после центрифугирования растворенной навески сухого порошка (таблица 2).
Таблица 2.
Растворимость экстрактов
Table 2.
The solubility of extracts
Образец Sample Индекс растворимости, см3 Solubility index, cm3
ППЭ PPE 0,052±0,002
ПГСЭ PGSE 0,031±0,002
ПГрСЭ PGrSE 0,045±0,002
ППЭ-1 PPE-1 0,034 ±0,002
ППЭ-2 PPE-2 0,019±0,002
ППЭ-2 (с патокой) PPE-2 (with molasses) 0,052±0,002
Выводы
Впервые методом рентгеноструктурного анализа проведено сравнительное исследование структурно-механических свойств порошкообразных солодовых экстрактов с оценкой растворимости. Идентифицированы основные межатомные расстояния в экстрактах; проведено сравнительное рентгенодифракционное исследование экстракта ППЭ-2, полученного без добавления и с внесением низкоосахарен-ной патоки при сушке. Расчет дает следующие размеры областей когерентного рассеяния: для ППЭ-2 L = 56,07-10-10 м; для ППЭ-2 °C (патокой) L = 7,470-10-10 м с учетом расчетного показателя растворимости вещества с характерным размером частиц. На основе сравнения пиков рентгеновских дифрактограмм и учета размерного эффекта растворимости установлено, что добавление низкоосахаренной патоки к экстракту при сушке позволяет повысить его растворимость в 1,7 раза, что согласуется с данными по растворимости, полученными по стандартной методике.
6 Fogarasi A.L., Кип S, Tankô G, Stefanovits-Banyai É.A comparative assessment of antioxidant properties, total phenolic content of einkorn, wheat, barley and their malts // Food Chemistry. T. 167, no 15. 2015
7 Cauvain, S. Other cereals in breadmaking // Technology of breadmaking, 2015. pp. 377-397.
8 Чусова A.E., Алексеева Н.И., Верзилина H.Д., Полянский К.К. Получение подсластителя из растительного сырья // Пиво и напитки. 2013. № 1. С. 24—27.
9 Шлыкова А.П., Колобаева A.A., Котик O.A. Исследование растительных экстрактов как сырья для производства кваса брожения // Современные наукоемкие технологии. 2013. № 8. С. 319
10 Саранов И.А., Магомедов М.Г., Шахов C.B. Гранулирование порошкообразного концентрата квасного сусла // Международный журнал экспериментального образования. 2015. № 4 (часть 2). С. 400-401.
I : Иванов П.П., Плотников И.Б., Халтурин М.А. Влияние температуры экстрагента на процесс получения экстракта из замороженных плодов рябины красной в аппарате с вибрационной насадкой // Вестник Международной академии холода. 2014. № 3. С. 64-68.
REFERENCES
1 Novikova, I.V., Korotkih E.A., Agafonov. G.V., Ya-kovleva S.F. Microbiological aspects of technology of drinks on the basis of powdery malt extracts // Vestnik VGUIT (Proceedings of VSUET). 2014, no 4. pp. 135-141. (in Russian).
2 Korotkih E.A. Novikova I.V., Agafonov G.V., Hri-pushin V.V. Kvas of the special purpose. Vestnik VGUIT [Proceedings of VSUET]. 2013, no 2. pp. 134-139. (in Russian).
3 Violeau, D. Fluid Mechanics and the SPH Method: Theory and Applications: Oxford University Press, 2012. 594 p.
4 Singh Z., Chadha P., Sharma S. Evaluation of oxidative stress and genotoxicity in battery manufacturing workers occupationally exposed to lead. Toxicology International. 2013. vol. 20, no 1. P. 95 - 100.
5 Makinen O.E., Zannini E., Arendt E.K. Germination of Oat and Quinoa and Evaluation of the Malts as Gluten. Baking Ingredients Plant Foods for Human Nutrition. 2013. vol. 68, no. 1. pp. 90-95.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ
Инна В. Новикова д. т. н., профессор, кафедра технологии бродильных и сахаристых производств, Воронежский государственный университет инженерных технологий, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия, noviv@list.ru
Елена А. Коротких к. т. н., доцент, кафедра технологии бродильных и сахаристых производств, Воронежский государственный университет инженерных технологий, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия, dobruly@bk.ru
Алексей В. Коростелев к. т. н., доцент, кафедра технологии бродильных и сахаристых производств, Воронежский государственный университет инженерных технологий, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия, vinodelvgta@mail.ru
Геннадий В. Агафонов д. т. н., профессор, кафедра технологии бродильных и сахаристых производств, Воронежский государственный университет инженерных технологий, адрес пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия, kafedra_tbsp@mail.ru Анастасия А. Пенкина студент, кафедра технологии бродильных и сахаристых производств, Воронежский государственный университет инженерных технологий, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия, penkia@mail.ru
КРИТЕРИЙ АВТОРСТВА
Все авторы в равной степени принимали участие в написании рукописи и несут ответственность за плагиат
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
ПОСТУПИЛА 25.03.2017 ПРИНЯТА В ПЕЧАТЬ 29.04.2017
6 Fogarasi A. A comparative assessment of antioxidant properties, total phenolic content of einkorn, wheat, barley and their malts. Food Chemistry. vol. 167, no 15. 2015, pp.
7 Cauvain S. Other cereals in breadmaking. Technology of breadmaking, 2015. pp. 377-397.
8 Chusova A.E., Alekseeva N.I., Verzilina N.D., Polyanskiy K.K. Receiving of sweetener from vegetable raw materials. Pivo i napitki [Beer and beverages]. 2013, no 1. pp. 24-27 (in Russian).
9 Shlykova A.P., Kolobaeva A.A., Kotik O.A. Research of plant extracts as raw materials for production of kvas with fermentation. Sovremennye nau-koemkie tehnologii. 2013. no 8. pp. 319. (in Russian).
10 Saranov I. A., Magomedov M.G., Shahov S.V. Granulation of the powdery concentrate of the kvas mash. Mezhdunarodnyj zhurnal jeksperimental'nogo obrazovan-ija. 2015, no 4 (part 2), pp. 400-401. (in Russian).
11 Ivanov P.P., Plotnikov I.B., Khalturin M.A. The effect of temperature of extractant on the process of obtaining the extract from frozen fruits of mountain ash red in the machine with vibrating nozzle. Vestnik Mezhdunarodnoi akademii kholoda [Bulletin of the International Academy of refrigeration]. 2014. no. 3. pp. 64-68. (in Russian).
INFORMATION ABOUT AUTHORS Inna V. Novikova doctor of technical sciences, professor, technology of industrial fermentations and sugar making department, Voronezh state university of engineering technologies, Revolution Av., 19 Voronezh, 394036, Russia, noviv@list.ru
Elena A. Korotkikh candidate of technical sciences, assistant professor, technology of industrial fermentations and sugar making department, Voronezh state university of engineering technologies , Revolution Av., 19 Voronezh, 394036, Russia, dobruly@bk.ru
Alexey V. Korostelev candidate of technical sciences, assistant professor, technology of industrial fermentations and sugar making department, Voronezh state university of engineering technologies, Revolution Av., 19 Voronezh, 394036, Russia, vinodelvgta@mail.ru Gennady V. Agafonov doctor of technical sciences, professor, technology of industrial fermentations and sugar making department, Voronezh state university of engineering technologies, Revolution Av., 19 Voronezh, 394036, Russia, kafedra_tbsp@mail.ru
Anastasia A. Penkina student, technology of industrial fermentations and sugar making department, Voronezh state university of engineering technologies, Revolution Av., 19 Voronezh, 394036, Russia, penkia@mail.ru
CONTRIBUTION
All authors equally took part in writing the manuscript and are responsible for plagiarism
CONFLICT OF INTEREST
The authors declare no conflict of interest.
RECEIVED 3.25.2017 ACCEPTED 4.29.2017
