Wpływ chlorku sodu na właściwości reologiczne pian otrzymanych z albuminy wysoko pienistej

• Autorzy: Nastaj M.

Warianty tytułu

EN

Effect of sodium chloride on rheological properties of foams obtained from powdered high whip albumin

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było określenie wpływu dodatku chlorku sodu na właściwości reologiczne pian otrzymanych ze sproszkowanej albuminy wysoko pienistej. Z preparatu białkowego użytego do badań przygotowano roztwory o stężeniu białka: 2, 6 i 10 % (m/v). Zastosowano następujące stężenia molowe roztworów soli [mM]: 60, 120, 240 i 480. Piany wytwarzano przez ubijanie 50 ml roztworu w zlewkach wysokościennych o pojemności 600 ml przy użyciu miksera Philips Essence. Czas ubijania każdej próbki roztworu wynosił 2 min. Właściwości reologiczne pian badano przy użyciu reometru oscylacyjnego HAAKE RS 300 (ThermoHaake, Karlsruhe, Niemcy). Pomiary granicy płynięcia (τₒ) wykonywano przy stałej prędkości ścinania wynoszącej 0,01 s-1 zastosowaniem modułu pomiarowego vane oraz układu dwóch płytek równoległych. W teście oscylacyjnym określono liniowy zakres lepkosprężystości badanych pian przy częstotliwości 1 Hz i zakresie odkształcenia 0,002 - 0,05 %. Określono również wartości modułów zachowawczego (G’) i stratności (G”) oraz wielkość kąta przesunięcia fazowego (δ) przy zakresie częstotliwości drgań 0,1 - 10,00 Hz i przy odkształceniu wynoszącym 0,003 %. Pomiary wykonywano w trzech powtórzeniach. Wyznaczono także wydajność pienienia roztworów badanych preparatów. Właściwości reologiczne otrzymanych pian były zależne od stężenia zastosowanego preparatu i stężenia NaCl. Piany otrzymane z roztworów o największym stężeniu białka cechowały się najlepszymi właściwościami reologicznymi. Wzrost stężenia molowego NaCl do wartości 120 mM w badanych roztworach białek prowadził do systematycznego zwiększania się granicy płynięcia i wydajności pienienia. Z kolei dalsze zwiększanie stężenia soli prowadziło do zmniejszenia wartości wyżej wymienionych parametrów, co świadczy o pogorszeniu się właściwości reologicznych badanych pian.

EN

The objective of this paper was to determine the effect of sodium chloride addition on rheological properties of foams obtained from powdered high whip albumin. Solutions were made from albumin preparation used in the investigation; their albumin concentration rates were: 2, 6, and 10 %. The following molar concentration rates of NaCl solutions were applied [mM]: 60, 120, 240, and 480. The foams were produced by whipping 50 ml of the solution in lab high-wall beakers of 600 ml volume using a Philips Essence mixer. The whipping time for each solution sample was 2 minutes. The rheological properties of foams were analyzed using an oscillatory ThermoHaake RS 300 rheometer (ThermoHaake, Karlsruhe, Germany). The yield stress (τₒ) measurements were performed at a constant shear velocity of 0.01 s-1 using a vane tool and a system of two plates that were parallel to each other. In the oscillation test, a linear range of viscoelasticity of foams analyzed was determined at a frequency of 1 Hz and for the deformation range between 0.002 and 0.05 %. Furthermore, the storage (G’) and loss (G”) moduli were determined as was the phase angle (δ) value for the oscillation frequency ranging from 0.1 to 10.00 Hz and for the deformation rate of 0.003 %. The measurements were three times repeated. Also, for all the solutions investigated, the values of foam overrun (Φ) were calculated. The rheological properties of the foams produced depended on the concentration rates of the preparation applied and NaCl. The foams produced from the solutions with the highest albumin concentration were characterized by the best rheological properties. The increase in the molar concentration of NaCl to a value of 120 mM in the solutions analyzed caused the yield stress and overrun increase to systematically increase. However, when the sodium chloride concentration continued to increase, the values of the above indicated parameters decreased, thus, proving the deterioration of the rheological properties of foams under analysis.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Żywność Nauka Technologia Jakość
• Rocznik: 2012
• Tom: 19
• Numer: 5
• Opis fizyczny: s.113-123,rys.,bibliogr.

Twórcy

autor

Nastaj M.

• Katedra Biotechnologii, Żywienia Człowieka i Towaroznawstwa Żywności, Wydział Nauk o Żywności i Biotechnologii, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, ul.Skromna 8, 20-704 Lublin

Bibliografia

• [1] Campbell G.M., Mougeot E.: Creation and characterization of aerated food products. Trends Food Sci. Technol., 1999, 10, 283-296.
• [2] Clark D.C., Mackie A.R., Smith L.J., Wilson D.R. The interaction of bovine serum albumin and lyzozyme and its effect on foam composition. Food Hydrocoll., 1988, 2, 209-223.
• [3] Damodaran S., Anand K., Razumovsky L.: Competitive adsorption of egg-white proteins at the air water interface: Direct evidence for electrostatic complex formation between lysozyme and other egg proteins at the interface. J. Agric. Food Chem., 1998, 46 872-876.
• [4] Damodaran S.: Protein stabilization of emulsions and foams. J. Food Sci., 2005, 70 (3), 54-66.
• [5] Davis J.P., Foegeding E.A.: Comparisons of the foaming and interfacial properties of whey protein isolate and egg white proteins. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 2007, 54, 200-210.
• [6] Davis J.P., Foegeding E.A.: Foaming and interfacial properties of polymerized whey protein isolate. J. Food Sci., 2004, 69 (5), 404-410.
• [7] Davis P.J., Foegeding E.A., Hansen F.K.: Electrostatic effects on the yield stress of whey protein isolate foams. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 2004, 34, 13-23.
• [8] Foegeding E.A., Li L.H., Pernell C.W., Mleko S.: A comparison of the gelling and foaming properties of whey and egg proteins. Hydrocolloids – Part 1, Elsevier Science, B.V., 2000, pp. 357-366.
• [9] Funtenberger S., Dumay E., Cheftel J.C.: Pressure-induced aggregation of β-lactoglobulin in pH 7,0 buffers. LWT, 1995, 28, 410-418.
• [10] Gunasekaran S., Ak M.M.: Dynamic oscillatory shear testing of foods-selected applications. Food Sci Technol, 2000, 11, 115-127.
• [11] Ju Z.Y., Kilara A.: Textural properties of cold set gels induced from heat-denatured whey protein isolates. J. Food Sci., 1998, 63 (2), 288-292.
• [12] Khan S.A.,Schnepper C.A., Armstrong R.C.: Foam Rheology: III. Measurement of shear flow properties. J. Food Rheol., 1998, 32, 69-92.
• [13] Liang Y., Kristinsson H.G.: The influence of pH-induced unfolding and refolding of egg albumin on its foaming properties. J. Food Sci., 2005, 70, C222-C230.
• [14] Luck P.J., Bray N., Foegeding E.A.: Factors determining yield stress and overrun of whey protein foams. J Food Sci, 2001, 69 (5), 1667-1861.
• [15] McGee H., Long S.R., Briggs W.R.: Why whip egg whites in copper bowls? Nature, 1984, 308, 667-668.
• [16] Mine Y.: Recent advances in understanding of egg white protein functionality. Trends Food Sci. Technol., 2005, 6, 225-232.
• [17] Mleko S., Glibowski P., Gustaw W., Janas P.: Calcium ions induced gelation of double heated whey protein isolate. J. Food Sci. Tech., 2002, 39 (5), 563-565.
• [18] Mleko S., Kristinsson H.G., Liang Y., Gustaw W.: Rheological properties of foams generated from egg albumin after pH treatment. LWT, 2007, 40, 908-914.
• [19] Murray B.: S.: Stabilization of bubbles and foams. Curr. Opin. Colloid. Interface Sci., 2007, 12, 232-241.
• [20] Niranjan K.: An introduction to bubble mechanics in foods. Bubbles in Food. Eagan Press, St Paul, Minnesota, USA, 1999, pp. 75-82.
• [21] Pernell C.W., Foegeding E.A., Luck P.J., Davis J.P.: Properties of whey and egg white protein foams. Colloid Surface Physicochem. Eng. Aspect, 2002, 204, 9-21.
• [22] Pernell C.W., Foegeding E.A., Daubert C.R.: Measurement of the yield stress of protein foams by vane rheometry. J. Food Sci., 2000,65 (1), 110-114.
• [23] Poole S., West S.I., Walters C.: Protein-protein interactions: their importance in foaming of heterogeneous protein systems. J. Sci. Food Agric., 1984, 35, 701-711.
• [24] Raikos V., Campbell L., Euston R.S.: Effects of sucrose and sodium chloride on foaming properties of egg white proteins. Food Res. Int., 2007, 40, 347-355.
• [25] Sołowiej B., Gustaw W., Glibowski P., Szwajgier D., Czernecki T.: Właściwości reologiczne oraz struktura polimerów izolatu białek serwatkowych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2006, 2 (47), 325-333.
• [26] Sołowiej B.: Wpływ chlorku sodu na właściwości reologiczne i topliwość analogów serów topionych z dodatkiem preparatów serwatkowych. Mat. Sesji Naukowej. „Jakość i prozdrowotne cechy żywności”, UP Wrocław, 2010, pp. 119-130.
• [27] Tabilo-Munizaga G., Barbosa-Canovas G.V.: Rheology for the food industry. J. Food Eng., 2005, 67, 147-156.
• [28] Thakur R.K, Vial Ch., Djelveh G.: Effect of pH of food emulsions on their continuous foaming using a mechanically agitated column. Innovat. Food Sci. Emerg. Technol., 2006, 7, 203-210.
• [29] Wilde P.J., Clark D.C.: Foam formation and stability. Methods of testing protein functionality. G.M. Hall, Blackie Academic & Professional, London, 1996, pp. 110-152.
• [30] Zhang Z., Dalgleish D.G., Goff H.D.: Effect of pH and ionic strength on competitive protein adsorption to air/water interfaces in aqueous foams made with mixed milk proteins. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 2004, 34, 113-121.

Uwagi

Rekord w opracowaniu