جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "cold set emulsion filled gel" در نشریات گروه "صنایع غذایی"
تکرار جستجوی کلیدواژه «cold set emulsion filled gel» در نشریات گروه «کشاورزی»-
تاثیر کاپاکاراگینان بر ژل پر شده امولسیونی سرد ایزوله پروتئین آب پنیر: یک مطالعه رئولوژیکی و مکانیکی
در پژوهش حاضر، اثر صمغ کاپاکاراگینان (0، 0/1، 0/3، 0/5 و 0/7 درصد) بر ویژگی های مکانیکی (آزمون فشاری تک محور)، رئولوژیکی (آزمون های برشی پایا، کرنش متغیر و فرکانس متغیر) و ظرفیت نگهداری آب ژل سرد پر شده امولسیونی مبتنی بر ایزوله پروتئین آب پنیر بررسی شد. طبق نتایج آزمون برشی پایا، تمامی نمونه ها دارای رفتار تضعیف شونده با برش بودند و بر اساس مدل قانون توان، در حضور کاپاکاراگینان این رفتار تشدید می شد؛ و با افزایش غلظت صمغ از صفر تا 0/7 درصد، مقدار ضریب قوام از 339/9 تا 545/7 پاسکال در ثانیه افزایش می یافت. در آزمون کرنش متغیر، با افزایش درصد صمغ مقادیر مدول الاستیک و ویسکوز در ناحیه خطی و مدول در نقطه متقاطع افزایش یافتند و tan dLVE از 0/17 به 0/13 کاهش پیدا کرد که بیانگر افزایش استحکام ساختار شبکه ژل امولسیون بود. بر اساس آزمون فرکانس متغیر، با افزایش غلظت کاپاکاراگینان، پارامترهای 'k و "k، قدرت شبکه و گسترش شبکه به ترتیب از 5311/8 پاسکال، 939/9 پاسکال، 5380/1 پاسکال در ثانیه و 10/05 در نمونه ژل امولسیون شاهد تا 25080/6 پاسکال، 3574/9 پاسکال، 16097/7 پاسکال در ثانیه و 16/41 در نمونه حاوی 0/7 درصد کاراگینان افزایش یافتند. به طور کلی، در ژل های امولسیونی مرکب، مقادیر مدول ظاهری الاستیسیته و تنش شکست بیشتر و کرنش شکست و انرژی شکست کمتر از نمونه شاهد بود. همچنین، نتایج نشان داد که غلظت های مختلف کاپاکاراگینان اثر معنی داری بر ظرفیت نگهداری آب نمونه های ژل امولسیون نداشت. نتایج این پژوهش می تواند به دانش تولید غذاهای کاربردی جدید مبتنی بر برهمکنش پروتئین-پلی ساکارید بیفزاید.
کلید واژگان: بافت, پروتئین آب پنیر, رئولوژی, ژل سرد پر شده امولسیونی, کاپاکاراگینانIntroductionEmulsion-filled gel is a sort of gel system that traps oil droplets as a filler and contains a wide range of semi-solid to solid food products. It can also be utilized as a dual system to distribute and control the release of both lipophilic and hydrophilic bioactive and micronutrient substances. The main polymers involved in gel formation in food products are proteins and polysaccharides. Using molecular interactions between biopolymers, a wide range of rheological and physicochemical properties of gels can be methodically created. As a result, the interaction between proteins and polysaccharides has received a lot of attention in order to generate novel products. Because of their functional qualities and high nutritional value, whey proteins are frequently used in the food industry. As a result, mixed gels based on whey protein have gained a lot of attention. k-Carrageenan is commonly utilized in the food industry as a gelling and firming agent. Because k-Carrageenan, like whey protein isolate, can form a gel independently, its interaction with whey protein isolate in emulsion gel systems appears appealing. Therefore, in this study, the effect of k-Carrageenan gum (0.0, 0.1, 0.3, 0.5, and 0.7%) on the textural (uniaxial compression test), rheological (steady shear, strain sweep, and frequency sweep tests), and water holding capacity of cold-set emulsion-filled gel based on whey protein isolate was investigated.
Materials and MethodsWhey protein isolate (WPI) (98.9% protein, dry basis) was given as a gift by Agropur Ingredients Co. (Le Sueur, Minnesota, USA). -Carrageenan and CaCl2 ( : 147.01 gr/mol) were purchased from Sigma Aldrich Co. (USA) and Merck Co. (Darmstadt, Germany), respectively. Sunflower oil was supplied from local supermarket. Stock dispersions of WPI and -Carrageenan were prepared by dissolving sufficient amounts of their powders in deionized water. To prepare uniform oil in water emulsion, sunflower oil was added to the WPI dispersion and the obtained mixture homogenized first using a laboratory rotor-stator homogenizer (15000 rpm, 3 min), then by an ultrasonic homogenizer (20 kHz, 5 min). The prepared emulsion and -Carrageenan dispersions were poured into Schott bottles and heated in a water bath (90 °C, 40 min). WPI emulsion and AG dispersion were mixed in a cylindrical container on a stirring plate at a speed of 600 rpm for 6-8 min to obtain a homogeneous mixture. After decreasing the temperature to 60 °C for the ion-induced gelation, the mixtures were charged with CaCl2 (10 mM). The prepared samples were incubated in a refrigerator overnight to stabilize the 3D network. The final mixed EFG samples contained 5.5% WPI, 20% oil, and 0, 0.1, 0.3, 0.5, and 0.7% (w/w) of k-carrageenan. The tests performed on emulsion-filled gel samples were: 1) steady shear (0.01-10 s-1), 2) strain sweep (strain: 0.1-1000%, frequency: 1 Hz), 3) frequency sweep (frequency: 0.1-100 Hz, strain: 0.5%), 4) uniaxial compression (target strain: 80%, deformation speed:1 mm/s), and 5) water holding capacity (by utilizing a microcentrifuge, 600×g for 10 min).
Results and DiscussionAccording to the results of steady shear test, all samples had a shear thinning behavior, and based on the power-law model, this behavior was intensified in the presence of k-Carrageenan; and with increasing the gum concentration from 0 to 0.7%, the consistency coefficient increased from 339.9 to 545.7 Pa.s. In the strain sweep test, with the increase in the gum concentration, the values of the elastic and viscous modulus in the linear region and the modulus at the crossover point increased, and tan dLVE decreased from 0.17 to 0.13, which indicated an increase in the strength of the emulsion gel network structure. Based on the frequency sweep test, with the increase in k-Carrageenan concentration, the parameters and , network strength and network expansion increased from 5311.8 Pa, 939.9 Pa, 1.5380 Pa.s1/z and 10.05 in the control sample to 25080 Pa, 3574.9 Pa, 16097.7 Pa.s1/z and 16.41 in the sample containing 0.7% k-Carrageenan, respectively. Moreover, the frequency dependency of elastic modulus decreased from 0.095 in the control sample to 0.050 in the 0.7% k-Carrageenan contained sample. According to the large deformation test, in general, in the composite emulsion-filled gels, the values of apparent modulus of elasticity and fracture stress were higher and fracture strain and fracture energy were lower than in the control sample. Also, the results showed that different k-Carrageenan concentrations had no significant effect on the water holding capacity.
ConclusionThe obtained results showed that k-Carrageenan had considerable influence on the rheo-mechanical features of cold-set emulsion-filled gels based on whey protein which can add to the knowledge base for the production of new functional foods.
Keywords: Cold Set Emulsion Filled Gel, K-Carrageenan, Rheology, Texture, Whey Protein -
در این پژوهش تاثیر صمغ آگار (0 تا 0/7 درصد) بر ویژگی های بافتی، ریولوژیکی و ظرفیت نگهداری آب ژل سرد پرشده امولسیونی ایزوله پروتیین آب پنیر موردبررسی قرار گرفت. نتایج آزمون برشی پایا نشان داد که تمامی نمونه ها دارای رفتار شل شونده با برش هستند و با افزایش غلظت آگار، مقدار ضریب قوام از 339/12 پاسکال در ثانیه در نمونه شاهد تا 951/46 پاسکال در ثانیه در نمونه حاوی 0/7 درصد آگار افزایش یافت. در آزمون کرنش متغیر، غلظت آگار تاثیر معنی داری بر پارامترهای ریولوژیکی داشت به طوری که با افزایش درصد صمغ مقادیر GʹLVE</sub>، GʹʹLVE</sub>، مدول در نقطه متقاطع و تنش نقطه جریان افزایش و Tan dLVE</sub> کاهش پیدا کردند. طبق آزمون فرکانس متغیر، افزودن آگار به طور معنی داری مقادیر ʹk و ʹʹk را افزایش داد به طوری که مقادیر آنها به ترتیب از 5311/80 و 939/90 پاسکال در نمونه شاهد تا 25080/60 و 3574/90 در نمونه حاوی 0/7 درصد آگار افزایش یافت. همچنین مقادیر پارامترهای قدرت شبکه (25344/30-5380/10 پاسکال در ثانیه) گسترش شبکه (15/95-10/05) و انحراف از قانون کوکس-مرز (21509/44-3476/80 پاسکال) به طور مستقیم با افزایش درصد صمغ، افزایش پیدا کردند. در ژل امولسیون حاوی 0/7 درصد آگار، بیشترین مدول تانژانت اولیه و تنش شکست ثبت شد که این نمونه در مقایسه با نمونه شاهد کرنش شکست کمتر و انرژی شکست مشابه ای داشت. همچنین، نتایج پژوهش نشان داد که میزان ظرفیت نگهداری آب در غلظت بالای آگار به طور معنی داری کاهش پیدا می کند. این نتایج به دانش برهم کنش پروتیین-پلی ساکارید می افزاید که می تواند در تولید غذاهای کاربردی جدید مفید باشد.
کلید واژگان: آگار, ژل امولسیون پر شده سرد, پروتئین آب پنیر, خواص شکست, رئولوژیThis study evaluated the impact of agar gum (AG) (0-0.7% w/w) on the textural, rheological, and held water characteristics of cold-set whey protein isolate emulsion filled gel (EFG). Steady shear results showed that EFGs had a shear-thinning flow behavior, and with increasing AG concentration, the consistency </em>coefficient increased from 339.12 Pa.sn</sup> (no AG) to 951.46 Pa.sn</sup> (0.7% AG). The amplitude sweep assay illustrated that the AG level had a meaningful effect on the rheological parameters so that GʹLVE</sub></em>, GʹʹLVE</sub></em>, Gf</sub></em> and tF</sub> increased, and Tan dLVE</sub></em> decreased with an increase in the AG level. Based on the frequency sweep test, adding AG significantly enhanced the magnitudes of kʹ and kʹʹ, so that their values increased from 5311.80 and 939.90 Pa in the control to 25080.60 and 3574.90 Pa in the 0.7% AG-contained sample, respectively. Also, the parameters of the strength of the network (5380.10-25344.30 Pa.s1/z</sup>), the network extension (10.05-15.59) and the extent of departure from the Cox-Merz </em>rule (3476.80 to 21509.44 Pa) increased directly as a result of the rise in AG content. In the composite EFG with 0.7% AG, the highest initial tangent modulus and fracture stress were recorded, which showed lower fracture strain and equal fracture energy in comparison to the control sample. Research results also showed that the held water decreased meaningfully at a high concentration of AG. These results add to the knowledge of the protein-polysaccharide interactions that can be helpful in the production of new functional foods.
Keywords: Agar, Cold set emulsion-filled gel, Fracture properties, Rheology, Whey protein
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.