ZMIANY WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNYCH śeli BIAŁEK SERWATKOWYCH PODCZAS PRZECHOWYWANIA. Waldemar Gustaw

Podobne dokumenty
ZASTOSOWANIE INULINY JAKO ZAMIENNIKA TŁUSZCZU W ANALOGACH SERA TOPIONEGO. Bartosz Sołowiej

WPŁYW DODATKU KONCENTRATÓW BIAŁEK SERWATKOWYCH NA WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNE ANALOGÓW SERÓW TOPIONYCH

ANALIZA TEKSTURY ANALOGÓW SERÓW TOPIONYCH Z DODATKIEM PREPARATÓW SERWATKOWYCH

Stymulowanie wzrostu bakterii fermentacji mlekowej przez białka mleka. Waldemar Gustaw

WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNE DESERÓW OTRZYMANYCH Z BIAŁEK SERWATKOWYCH Z DODATKIEM RÓŻNYCH SUBSTANCJI SŁODZĄCYCH

ŻELOWANIE MODELOWYCH UKŁADÓW KONCENTRATU BIAŁEK SERWATKOWYCH

Nauka Przyroda Technologie

WŁAŚCIWOŚCI SORPCYJNE WYBRANYCH MIESZANIN PROSZKÓW SPOśYWCZYCH O SKŁADZIE BIAŁKOWO-WĘGLOWODANOWYM

Paweł Glibowski, Renata Bochyńska

ANNALES. Katedra Technologii Przemysłu Rolno-Spożywczego i Przechowalnictwa Akademia Rolnicza w Lublinie, ul. Skromna 8, Lublin, Poland

WPŁYW PROCESU HOMOGENIZACJI NA WŁAŚCIWOŚCI TEKSTURY I TOPLIWOŚĆ ANALOGÓW SERÓW TOPIONYCH

ZMIANY TEKSTURY W TRAKCIE PRZECHOWYWANIA W RÓŻNYCH WARUNKACH SERÓW TWAROGOWYCH KWASOWYCH OTRZYMANYCH METODĄ TRADYCYJNĄ

WPŁYW ZMIAN ZAWARTOŚCI WODY NA TWARDOŚĆ ZIARNA PSZENICY PODCZAS PRZECHOWYWANIA W SILOSIE W WARUNKACH MODELOWYCH

W YZNACZANIE TEM PERATURY ŻELOW ANIA BIAŁEK SERW ATKOW YCH PRZY UŻYCIU REOMETRII ROTACYJNEJ I OSCYLACYJNEJ

WPŁYW OBRÓBKI TERMICZNEJ NA SIŁĘ CIĘCIA I SIŁĘ ŚCISKANIA ZIEMNIAKÓW

Małgorzata Jasińska, Jan Trzciński, Izabela Dmytrów, Anna Mituniewicz-Małek

WŁAŚCIWOŚCI FIZYKOCHEMICZNE I PROZDROWOTNE SERÓW TOPIONYCH Z DODATKIEM EKSTRAKTU Z BOCZNIAKA

WPŁYW DODATKU WYBRANYCH KONCENTRATÓW BIAŁEK SERWATKOWYCH (WPC) NA WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNE JOGURTÓW OTRZYMANYCH METODĄ TERMOSTATOWĄ

TEKSTURA I STRUKTURA ŻELI KONCENTRATU I IZOLATU BIAŁEK SERWATKOWYCH Z NISKOESTRYFIKOWANĄ PEKTYNĄ

WPŁYW ZMIENNEGO CZASU UBIJANIA NA WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNE PIAN OTRZYMANYCH Z RÓŻNYCH PREPARATÓW BIAŁEK SERWATKOWYCH I SPROSZKOWANEJ ALBUMINY JAJA

WPŁYW CIŚNIENIA PAKOWANIA TWAROGÓW KWASOWYCH NA WYBRANE PARAMETRY PRODUKTU

ZMIANY TEKSTURY PRZETWORÓW MIĘSNYCH PRZECHOWYWANYCH W ATMOSFERZE MODYFIKOWANEJ

WŁAŚCIWOŚCI ŻELUJĄCE I TEKSTURA ŻELI OTRZYMANYCH Z BIAŁEK SERWATKOWYCH POCHODZĄCYCH Z MLEKA KRÓW RÓŻNYCH RAS

TEKSTURA A STRUKTURA ŻELI WYBRANYCH BIAŁEK GLOBULARNYCH

OCENA CECH TEKSTURY CHLEBA WYKONANEGO Z RÓśNYM UDZIAŁEM WODY

CENY ZAKUPU I DZIERŻAWY KWOTY MLECZNEJ W GOSPODARSTWACH KRAJÓW EUROPEJSKICH W LATACH

WPŁYW WYBRANYCH PREBIOTYKÓW NA WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNE JOGURTU STAŁEGO

Rozprawy Naukowe i Monografie Treatises and Monographs. Aneta Cegiełka. SGGW w Warszawie Katedra Technologii Żywności

WPŁYW WYBRANYCH HYDROKOLOIDÓW NA WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNE JOGURTU STAŁEGO

CHOOSEN PROPERTIES OF MULTIPLE RECYCLED PP/PS BLEND

WPŁYW DODATKU PREBIOTYKÓW I BIAŁEK SERWATKOWYCH NA WŁAŚCIWOŚCI FIZYKOCHEMICZNE BIOJOGURTÓW

Bartosz Sołowiej. Hasła kluczowe: serki homogenizowane, tekstura, lepkość, tłuszcz. Key words: homogenized cheeses, texture, viscosity, fat.

2 Chmiel Polski S.A., ul. Diamentowa 27, Lublin

Handel zagraniczny towarami rolno-spoŝywczymi Polski z USA w latach i w okresie I VII 2014 r.

KINETYKA ADSORPCJI PARY WODNEJ PRZEZ AGLOMERATY WYBRANYCH MIESZANIN PROSZKÓW SPOśYWCZYCH

ANNALES UNIVERSITATIS MARIAE CURIE-SKŁODOWSKA LUBLIN POLONIA. Właściwości reologiczne, teksturalne i sensoryczne napowietrzonych serków twarogowych

Ingredients Research Concepts Consultancy Production for the dairy industry. Milase Premium. Marta Misiuwianiec-Królikiewicz

STABILNOŚĆ PRZECHOWALNICZA TWAROGÓW TRADYCYJNYCH I BEZLAKTOZOWYCH. S t r e s z c z e n i e

WPŁYW STABILIZACJI TEKSTURY MIĘSNYCH MAS MIELONYCH NA MOśLIWOŚCI ZASTOSOWANIA ICH W WYTWARZANIU śywności WYGODNEJ

Model : - SCITEC 100% Whey Protein Professional 920g

WPŁYW WARUNKÓW OBRÓBKI TERMICZNEJ WYBRANYCH PRODUKTÓW SPOśYWCZYCH NA ICH PARAMETRY JAKOŚCIOWE

Nauka Przyroda Technologie

POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ MECHANICZNY KATEDRA TECHNIKI CIEPLNEJ

Inżynieria Rolnicza 2014: 1(149): Kwartal nik naukowy ISNN ; e-isnn Inżynieria Rolnicza. Strona:

WSPÓŁCZESNE TECHNIKI ZAMRAŻANIA

W ŁAŚCIW OŚCI TEK STURALNEI M IKROSTRUKTURA ŻEM ALBUM INY SUROW ICY KRW I BYDLĘCEJ Z DODATKIEM SKROBI

WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNE WODNYCH DYSPERSJI KAZEINOWO-POLISACHARYDOWYCH

MASA WŁAŚCIWA NASION ZBÓś W FUNKCJI WILGOTNOŚCI. Wstęp. Materiał i metody

WPŁYW DODATKU κ KARAGENU, IZOLATU BIAŁKA SOJOWEGO I BŁONNIKA PSZENNEGO NA JAKOŚĆ TECHNOLOGICZNĄ NISKOTŁUSZCZOWYCH KIEŁBAS DROBNO ROZDROBNIONYCH

Acta Agrophysica, 2009, 14(3),

WŁAŚCIWOŚCI FIZYKOCHEMICZNE I FUNKCJONALNE KONCENTRATÓW BIAŁEK SERWATKOWYCH

GOSPODARKA ODPADAMI NA PRZYKŁADZIE WYBRANYCH OSM MAŁOPOLSKI

OTRZYMYW ANIE JOGURTÓW O OBNIŻONEJ ZAW ARTOŚCI TŁUSZCZU Z W YKORZYSTANIEM M IKROKOAGULATÓW BIAŁEK SERW ATKOW YCH

WPŁYW WARUNKÓW PRZECHOWYWANIA NA WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE CIASTEK BISZKOPTOWYCH

Jaka była światowa produkcja i spożycie mleka w 2015 r.?

PROGNOZOWANIE CENY OGÓRKA SZKLARNIOWEGO ZA POMOCĄ SIECI NEURONOWYCH

WYKAZ ASORTYMENTOWY I CENOWY - ARTYKUŁY MLECZARSKIE

WPŁYW OBRÓBKI TERMICZNEJ ZIEMNIAKÓW NA PRĘDKOŚĆ PROPAGACJI FAL ULTRADŹWIĘKOWYCH

INSPEKTORAT WSPARCIA SIŁ ZBROJNYCH

ELOWANIE PREPARATÓW SERWATKOWYCH

Nauka Przyroda Technologie

WPŁYW ODWADNIANIA OSMOTYCZNEGO NA WŁAŚCIWOŚCI SORPCYJNE LIOFILIZOWANYCH TRUSKAWEK

WPŁYW ŻYWIENIA NA SKŁAD CHEMICZNY MIĘSA KARPIA

WPŁYW DODATKU OLEJU DO ZIARNA PSZENICY NA ENERGOCHŁONNOŚĆ PROCESU ROZDRABNIANIA

KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW. Eliminacje rejonowe II stopień

ZASTOSOWANIE SPEKTROSKOPII ODBICIOWEJ DO OZNACZANIA ZAWARTOŚCI WODY W SERACH. Agnieszka Bilska, Krystyna Krysztofiak, Piotr Komorowski

Technologie membranowe w przemyśle mleczarskim Propozycja firmy A-Lima Bis

Czynniki wpływające na zmiany jakościowe cukru białego w czasie składowania

Co to jest FERMENTACJA?

FOLIA POMERANAE UNIVERSITATIS TECHNOLOGIAE STETINENSIS Folia Pomer. Univ. Technol. Stetin. 2013, Agric., Aliment., Pisc., Zootech.

Korozja drutów ortodontycznych typu Remanium o zróŝnicowanej średnicy w roztworze sztucznej śliny w warunkach stanu zapalnego

Analiza wyników sprawdzianu w województwie pomorskim latach

ODPORNOŚĆ KOROZYJNA STALI 316L W PŁYNACH USTROJOWYCH CZŁOWIEKA

Paweł Glibowski, Agnieszka Gałązka

WŁAŚCIWOŚCI FIZYKOCHEMICZNE BEZ WYSOKOBIAŁKOWYCH OTRZYMANYCH Z RÓŻNYCH PREPARATÓW BIAŁEK SERWATKOWYCH

WPŁYW ZWIĘKSZENIA ZAWARTOŚCI SUCHEJ MASY W SUROWCU NA TEKSTURĘ I MIKROSTRUKTURĘ TWAROGU KWASOWEGO

Streszczenie. Słowa kluczowe: towary paczkowane, statystyczna analiza procesu SPC

WPŁYW ŚRODKA SPULCHNIAJĄCEGO NA WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI TEKSTURALNE CIASTA PÓŁKRUCHEGO

Zakładane efekty kształcenia dla kierunku. Tabela odniesień efektów kierunkowych do efektów obszarowych

WPŁYW κ-karagenu NA WŁAŚCIWOŚCI FIZYKOCHEMICZNE ANALOGÓW SERÓW TOPIONYCH

Mleko. Ocena towaroznawcza mleka oraz zastosowanie w produkcji gastronomicznej. Mleko spożywcze -Koncentraty mleczne. Janina Niebudek.

WPŁYW KSZTAŁTU POCZĄTKOWEGO CZĄSTEK NA SKURCZ SUSZARNICZY W CZASIE SUSZENIA MIKROFALOWEGO PRZY OBNIśONYM CIŚNIENIU

WPŁYW PARAMETRÓW SUSZENIA POD OBNIśONYM CIŚNIENIEM NA KINETYKĘ REHYDRATACJI SUSZU Z KORZENIA PIETRUSZKI

Najsmaczniejsze białko na rynku Bardzo dobry profil aminokwasowy Doskonała rozpuszczalność i jakość Zawiera nienaruszone frakcje białkowe.

Wykorzystanie ultrafiltracji (mikrofiltracji) w produkcji serów topionych

INSPEKTORAT WSPARCIA SIŁ ZBROJNYCH

WHEY g Trec Nutrition

Produkty mleczne dane importowe i eksportowe Zapotrzebowanie Chińskiej Republiki Ludowej a możliwości europejskich producentów

WPŁYW TEMPERATURY W POMIESZCZENIACH POMOCNICZYCH NA BILANS CIEPŁA W BUDYNKACH DLA BYDŁA

PL B1. Preparat o właściwościach przeciwutleniających oraz sposób otrzymywania tego preparatu. POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Łódź, PL

WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI WYTRZYMAŁOŚCIOWE NASION RZEPAKU

Wykład 2. Termodynamika i kinetyka procesowa- wykład. Anna Ptaszek. 13 marca Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego

im. prof. Meissnera w Ustroniu Tomasz Kaptur

WPŁYW KSZTAŁTU POWIERZCHNI ROLEK WYTŁACZAJĄCYCH NA TRWAŁOŚĆ GRANULATU

ANNALES. Stanisław Mleko, Waldemar Gustaw, Paweł Glibowski, Jarosław Mazurkiewicz. Wykorzystanie białek serwatkowych do otrzymywania polew do lodów

ANALIZA WPŁYWU WYBRANYCH CZYNNIKÓW STRUKTUROTWÓRCZYCH NA JAKOŚĆ WYROBÓW DWURODNYCH

KALORYMETRYCZNA OCENA WPŁYWU POLISTYRENU NA KRYSTALIZACJĘ POLIPROPYLENU

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA INSTYTUT TECHNIKI CIEPLNEJ I MECHANIKI PŁYWNÓW ZAKŁAD SPALANIA I DETONACJI Raport wewnętrzny

ANALIZA ZALEŻNOŚCI POMIĘDZY CECHAMI DIELEKTRYCZNYMI A WŁAŚCIWOŚCIAMI CHEMICZNYMI MĄKI

CODEX STANDARD wersja polska

Transkrypt:

Acta Agrophysica, 2006, 8(2), 347-356 ZMIANY WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNYCH śeli BIAŁEK SERWATKOWYCH PODCZAS PRZECHOWYWANIA Waldemar Gustaw Katedra Technologii Przemysłu Rolno-SpoŜywczego i Przechowalnictwa, Akademia Rolnicza ul. Skromna 8, 20-950 Lublin e-mail: Waldemar.Gustaw@ar.lublin.pl S t r e s z c z e n i e. W pracy przestawiono wpływ temperatury przechowywania na teksturę Ŝeli białek serwatkowych uzyskanych poprzez ogrzewanie. Badano zmiany tekstury, ph i synerezy podczas przechowywania w temperaturze +4ºC. Wśród otrzymanych Ŝeli z róŝnych preparatów białek serwatkowych najtwardsze były Ŝele WPI uzyskane w ph 6,3. Podczas przechowywania Ŝeli otrzymanych w ph 6,3 zaobserwowano wzrost ich twardości i spójności. Największy wzrost twardości zanotowano w przypadku Ŝeli WPI (ph 6.3) przechowywanych w temperaturze +4ºC (41,7%). ZamraŜanie Ŝeli w temperaturze 20ºC powodowało pewne zmiany we właściwościach Ŝeli białek serwatkowych. Podczas przechowywania w 20ºC wzrastała twardość Ŝeli WPI, natomiast tekstura Ŝeli WPC 65 i WPC 85 pogorszyła się. ZamraŜanie i przechowywanie w stanie zamroŝonym powodowało zniszczenie Ŝeli wszystkich preparatów białek serwatkowych otrzymanych w ph 4. S ł o wa kluczowe: tekstura, białka serwatkowe, Ŝel, twardość. WSTĘP Podczas przetwarzania produkty Ŝywnościowe poddawane są wielu zabiegom, które kształtują ich walory Ŝywieniowe i sensoryczne, a takŝe cechy uŝytkowe i trwałość. Ze względu na fakt sezonowości pozyskiwania surowców roślinnych i z potrzeby zagospodarowania okresowych nadwyŝek surowców zwierzęcych konieczne jest stosowanie zabiegów pozwalających na przechowywanie tych produktów przez wiele miesięcy. Białka serwatkowe są powszechnie cenione ze względu na ich właściwości funkcjonalne i wartość odŝywczą. Izolaty białek serwatkowych (WPI) i koncentraty białek serwatkowych (WPC) są najczęściej spotykanymi preparatami zawierającymi te białka mleka [5]. Białka serwatkowe mają zdolność tworzenia stabil-

348 W. GUSTAW nych Ŝeli, które nadają produktom kształt, właściwości teksturalne, utrzymują inne składniki Ŝywności w obrębie sztywnej matrycy Ŝelującej i wiąŝą wodę. Białka serwatkowe mają bardzo dobre właściwości odŝywcze. Zawierają wszystkie egzogenne aminokwasy i są łatwo strawne w stanie zdenaturowanym. Mogą stanowić doskonałe uzupełnienie dla białek zbóŝ i roślin strączkowych [6]. W ostatnich latach stwierdzono przeciwrakowe działanie białek serwatkowych oraz ich pozytywny wpływ na układ trawienny człowieka [9]. śelowanie jest jedną z najwaŝniejszych właściwości funkcjonalnych białek serwatkowych. W wyniku tego procesu, produkty uzyskują odpowiednie właściwości reologiczne. Matryca Ŝelu utrzymuje duŝe ilości wody i zdyspergowanych w niej substancji, przez co produkty takie mogą zyskać większą akceptację konsumentów [7]. W literaturze światowej moŝna spotkać prace naukowe poświęcone wpływowi przechowywania preparatów białek serwatkowych na ich właściwości funkcjonalne [12], brak natomiast informacji o przechowywaniu Ŝeli białek serwatkowych. Celem pracy było zbadanie wpływu przechowywania w róŝnych warunkach temperatury: +4ºC, +20ºC i 20ºC na właściwości fizyko-chemiczne Ŝeli otrzymanych z koncentratów i izolatu białek serwatkowych. MATERIAŁ I METODY Do badań uŝyto izolatu białek serwatkowych (WPI) (Davisco Foods Inter., USA) i koncentraty białek serwatkowych WPC 65 wyprodukowany przez Milei GmbH (Leutkirch, Niemcy) i WPC 85 (Lactopol, Warszawa). Metody analityczne Zawartość białka w preparatach białek serwatkowych określono za pomocą analizy zawartości azotu metodą Kjeldahla w aparacie Kiel-Foss (N x 6,38) (AOAC 1984). Zawartość laktozy oznaczono za pomocą metody Bueschel a i in. [3]. Zawartość wody, tłuszczu i popiołu określono zgodnie z metodą AOAC [1]. Przygotowanie Ŝeli Sporządzono zawiesiny preparatów białek serwatkowych o stęŝeniu białka 14% w 0,1% M NaCl, poprzez mieszanie za pomocą mieszadła magnetycznego przez 30 min. Przy uŝyciu 1M HCl lub 1M NaOH ustalono ph zawiesin na poziomie 4 i 9, w przypadku jednej zawiesiny ph nie regulowano i wynosiło ono około 6,3. Zawiesiny rozlano do zlewek, które ogrzewano przez 30 min. w łaźni wodnej w temp. 85 C w celu otrzymania Ŝeli. śele przechowywano przez okres

ZMIANY WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNYCH śeli BIAŁEK SERWATKOWYCH 349 90 dni w zamkniętych opakowaniach w temperaturach: 20ºC, +4ºC, i około +20ºC. Podczas przechowywania badano teksturę Ŝeli białek serwatkowych. Oznaczanie właściwości fizyko-chemicznych Ŝeli Teksturę Ŝeli wyznaczano za pomocą analizatora tekstury TA-XT2i. Zastosowano profilową analizę tekstury (TPA). Odkształcenie próbki wynosiło 70%, prędkość przesuwu głowicy 1mm s -1. Podczas pomiaru wyznaczano: twardość, spójność i spręŝystość Ŝeli. Wszystkie oznaczenia wykonano w trzech powtórzeniach po 6 prób. Synerezę oznaczano wagowo i wyraŝono jako procent masy całej próbki. Oznaczano ph przechowywanych Ŝeli phametrem elektronicznym. WYNIKI I DYSKUSJA Tabela 1 przedstawia skład chemiczny: izolatu i koncentratów białek serwatkowych. Wraz ze spadkiem zawartości białka w koncentratach białek serwatkowych wzrastała ilość laktozy, tłuszczu i popiołu. Wcześniejsze badania zawartości laktozy i tłuszczu wykonane przez Morr i Foegeding w preparatach białek serwatkowych, wykazały Ŝe ich zawartość wynosiła odpowiednio od 2,13 do 5,75% i 3,30-7,38%, natomiast w przypadku WPI 0,42-0,46% laktozy i 0,39-0,67% tłuszczu [11]. Tabela 1. Skład chemiczny preparatów białek serwatkowych Table 1. Composition of whey protein powders Preparat Preparation Białko Protein (%) Laktoza Lactose (%) Tłuszcz Fat (%) Popiół Ash (%) Wilgotność Moisture (%) WPC 65 65,4 19,6 4,6 5,9 4,4 WPC 85 75,6 9,4 3,7 5,5 5,6 WPI 89,2 0,4 0,9 3,2 5,9 W tabeli 2 zestawiono wartości twardości Ŝeli badanych preparatów białek serwatkowych uzyskanych w ph 4, 6,3 i 9. śele otrzymano z roztworów białka o stęŝeniu 14%, gdyŝ takie stęŝenie białka gwarantowało otrzymanie stabilnych, twardych Ŝeli ze wszystkich badanych preparatów białkowych. W celu określenia wpływu przechowywania na róŝne struktury białek serwatkowych, przebadano Ŝele charakteryzujące się odmienną teksturą w zaleŝności od ph w jakim były

350 W. GUSTAW wytworzone. śele WPI otrzymane były zdecydowanie najtwardsze w kaŝdym badanym ph w porównaniu do Ŝeli WPC. Porównując natomiast wpływ wartości ph na twardość Ŝeli preparatów białek serwatkowych to w przypadku WPI, najtwardsze były Ŝele otrzymane w ph 6,3, natomiast oba WPC dawały najtwardsze Ŝele w ph zasadowym. Wyniki te są zgodne z wcześniejszymi badaniami Mleka [10]. Otrzymane Ŝele białkowe róŝniły się równieŝ wyglądem zewnętrznym. śele WPC 65 i WPC 85 o ph 9 charakteryzowały się Ŝółto-kremową nieprzezroczystą barwą, natomiast w ph 6,3 i ph 4 Ŝele równieŝ były nieprzezroczyste, lecz o barwie białej. W przypadku Ŝeli WPI w ph 4 otrzymano Ŝele o barwie mlecznej, nieprzezroczystej, o strukturze mało zwięzłej. W ph 6,6 Ŝele WPI miały barwę białą o odcieniu lekko szarawym, a w ph 9 otrzymano Ŝółtawy, przezroczysty Ŝel. Zmiana ph zmienia rozfałdowanie białek i wpływa na agregację ich cząsteczek [7]. W ph kwaśnym powstaje struktura ziarnista, składająca się z duŝych agregatów, w ph zasadowym struktura drobnousieciowana zbudowana z małych włókien białkowych. Natomiast w ph obojętnym powstaje struktura mieszana składająca się z obu powyŝszych struktur [4]. Tabela 2. Wpływ ph i rodzaju uŝytego preparatu białek serwatkowych na twardość (g) 14% Ŝeli Table 2. Effect of ph and different kind of whey protein powders on 14% gels hardness (g) Rodzaj preparatu ph Kind of preparation 4 6,3 9 WPI 76,48 ± 6,26 1263,06 ± 50,41 1155,91 ± 14,85 WPC 65 54,62 ± 2,06 387,18 ± 21,2 705,5 ± 54,3 WPC 85 80,8 ± 1,4 120,0 ± 3,0 596,7 ± 9,4 Na rysunku 1 porównano twardość Ŝeli róŝnych preparatów białek serwatkowych otrzymanych w ph 6,3 podczas przechowywania w temp. + 4ºC. Generalnie wraz z upływem czasu przechowywania moŝna zaobserwować powolny wzrost ich twardości (rys.1). Największy wzrost twardości zaobserwowano w przypadku Ŝeli WPI, który wyniósł 41,7%. śele WPI były ponad dwukrotnie twardsze niŝ Ŝele otrzymane z koncentratów białek serwatkowych. Wielkość synerezy była bezpośrednio powiązana ze wzrostem twardości badanych Ŝeli i najwyŝsza była w przypadku WPI (ponad 5%), natomiast w przypadku Ŝeli WPC nie przekroczyła 1%. Technolodzy podkreślają, Ŝe niewielki wyciek serwatki w Ŝaden sposób nie wpływa ujemnie na cechy sensoryczne produktu, chociaŝ obniŝa jego estetykę [14].

ZMIANY WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNYCH śeli BIAŁEK SERWATKOWYCH 351 Analizując zmiany wartości ph przechowywanych Ŝeli w przypadku Ŝeli WPI nastąpił wzrost z 6,3 do 7,0 po 90 dniach, natomiast w przypadku Ŝeli WPC wartość ph spadła o około 0,7 (dane nie zamieszczone). Wzrost ph stwierdzony w przypadku Ŝeli WPI spowodowany był prawdopodobnie proteolizą białek serwatkowych, i powstaniem zasadowych produktów ich rozkładu. 1800 Twardość/ Hardness (g) 1500 1200 WPI 900 WPC 65 600 WPC 85 300 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Rys. 1. Wpływ przechowywania w temperaturze +4ºC na twardość Ŝeli białek serwatkowych otrzymanych w ph 6,3 Fig. 1. Effect of storage at +4ºC on hardness of whey protein gels obtained at ph 6.3 Tekstura Ŝeli WPI otrzymanych w ph 9 generalnie nie zmieniała się podczas przechowywania w temp. +4ºC, natomiast w przypadku Ŝeli otrzymanych z WPC zauwaŝono wyraźny wzrost ich twardości (rys. 2). Wzrost twardości Ŝeli WPC 65 po 90 dniach przechowywania wynosił 34,5% a Ŝeli WPC 85-25%. W ph zasadowym najtwardsze były równieŝ Ŝele otrzymane z WPI. Po 90 dniach przechowywania róŝnica w twardości pomiędzy WPI a WPC 65 spadła z około 500 do około 200g. śele charakteryzujące się drobnousieciowioną strukturą posiadają większą zdolność zatrzymywania wody niŝ Ŝele o strukturze ziarnistej. Spowodowane jest to tym, Ŝe mają one mniejsze i bardziej jednorodne pory, co z kolei sprzyja silniejszemu przyciąganiu wody przez siły kapilarne [3]. Wśród Ŝeli otrzymanych w ph 9 najniŝszą synerezę oznaczono w przypadku WPI (<0,5%), natomiast dla WPC 65 wynosiła ponad 4,5% a WPC 85-3,43%. Podczas przechowywania wartość ph Ŝeli WPI spadła do 8,2 a w przypadku Ŝeli z koncentratów białek serwatkowych ph spadło o 0,4-0,5. W ph 4 twardość Ŝeli WPC i WPI była zbliŝona, najsłabsze Ŝele uzyskano z WPC 65 (rys. 3). śele białek serwatkowych otrzymane w ph kwaśnym charakteryzowały się najbardziej niejednorodną teksturą wśród wszystkich badanych

352 W. GUSTAW Ŝeli. Twardość Ŝeli wszystkich badanych preparatów, wzrastała podczas całego okresu przechowywania. Wzrost twardości wynosił odpowiednio dla WPI 25%, WPC 85-27% a WPC 65-29,7%. Podobne zamiany tekstury zaobserwowano podczas przechowywania twarogów w temperaturze +4ºC [14,15]. Twardość twarogów wzrastała co tłumaczono wyciekiem serwatki. RównieŜ Ŝele białek serwatkowych otrzymane w ph 4 charakteryzowały się duŝą synerezą, która wynosiła od 2,76% w przypadku WPI, 3,11% WPC 85 do 4,67% w przypadku Ŝeli WPC 65. DuŜy wyciek serwatki w przypadku Ŝeli ziarnistych, jakie tworzą białka serwatkowe w ph 4, jest niekorzystny, gdyŝ Ŝel zmienił się w zwięzły i suchy. Twardość/ Hardness (g) 1400 WPI WPC 65 WPC 85 1200 1000 800 600 400 0 20 40 60 80 Rys. 2. Wpływ przechowywania w temperaturze +4ºC na twardość Ŝeli białek serwatkowych otrzymanych w ph 9 Fig. 2. Effect of storage at +4ºC on hardness of whey protein gels obtained at ph 9 Twardość/ Hardness (g) 120 110 100 90 80 70 60 50 40 WPI WPC 65 WPC 85 0 20 40 60 80 Rys. 3. Wpływ przechowywania w temperaturze +4ºC na twardość Ŝeli białek serwatkowych otrzymanych w ph 4 Fig. 3. Effect of storage at +4ºC on hardness of whey protein gels obtained at ph 4

ZMIANY WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNYCH śeli BIAŁEK SERWATKOWYCH 353 Przechowywane sery topione wykazywały znaczny wzrost twardości, co wynikało z parowania wody, hydrolizowania polifosforanów i zmian stanu równowagi jonowej [13]. Na rysunku 4 przedstawiono wpływ przechowywania w 20ºC na twardość Ŝeli otrzymanych z róŝnych preparatów białek serwatkowych w ph 6,3. Najtwardszymi Ŝelami byłe te uzyskane z WPI, a ich twardość wzrastała w całym okresie przechowywania i po 90 dniach wzrosła o około 30%. Natomiast w przypadku Ŝeli z WPC ich twardość powoli spadała podczas całego okresu przechowywania w tych warunkach. Spowodowane było to najprawdopodobniej niszczeniem struktury Ŝelowej przez powstające powoli duŝe kryształy lodu. W Ŝelach WPC 65 i WPC 85 o ph 6,3 powstała gąbczasta struktura, a w dalszym okresie przechowywania Ŝele upłynniały się. Podobnie zachowywały się Ŝele WPI i WPC otrzymane w ph 4, a poddawane zamraŝaniu, natomiast najbardziej odporne na proces zamraŝania i rozmraŝania były Ŝele otrzymane w ph 9. Podczas przechowywania Ŝeli otrzymanych z sardynek w temp. 18 C, równieŝ zauwaŝono znaczne pogorszenie tekstury, co tłumaczono niszczeniem ich struktury przez powstające duŝe kryształki lodu [8]. 2600 Twardość/ Hardness (g) 2100 1600 1100 600 WPI WPC 65 WPC 85 100 0 20 40 60 80 Rys. 4. Wpływ przechowywania w temperaturze 20ºC na twardość Ŝeli białek serwatkowych otrzymanych w ph 6,3 Fig. 4. Effect of storage at 20ºC on hardness of whey protein gels obtained at ph 6.3 śele białek serwatkowych przechowywane w tych warunkach charakteryzowały się duŝą synerezą. W przypadku Ŝeli WPI otrzymanych w ph 6,6 synereza wynosiła od 12,7% w pierwszym dniu do 11,4% ostatniego dnia przechowywania. Wartość ph przechowywanych w temperaturze 20ºC Ŝeli białek serwatkowych zmieniała się w bardzo niewielkim stopniu. W przypadku Ŝeli WPI otrzy-

354 W. GUSTAW manych w ph 6,3 zaobserwowano po 90 dniach wzrost wartości ph do 6,9. Natomiast ph Ŝeli otrzymanych w warunkach kwasowych wzrosło o 0,3 a otrzymanych w ph 9 nie uległo zmianie. Zbadano równieŝ zmiany tekstury Ŝeli białek serwatkowych podczas przechowywania w temp. +20 C. Po 16 dniach przechowywania Ŝeli w tych warunkach zauwaŝono obecność na powierzchni Ŝeli kolonii mikroorganizmów, co świadczy o początkach psucia produktu. Najwięcej kolonii zauwaŝono w Ŝelach WPC 85 o ph 9 i ph 6,3. Przez pierwszy tydzień przechowywania twardość wszystkich Ŝeli wzrastała, natomiast później zaobserwowano pogorszenie tekstury Ŝeli, co było prawdopodobnie spowodowane działaniem mikroorganizmów. Podczas przechowywania wszystkich Ŝeli z preparatów białek serwatkowych oprócz twardości analizowano równieŝ spójność. Spójność opisuje siły wiązań wewnętrznych utrzymujących produkt jako całość [16]. Na rysunku 5 i 6 przedstawiono zmiany spójności Ŝeli otrzymanych odpowiednio w ph 6,3 i 9 a przechowywanych w temp. +4ºC. Wśród Ŝeli otrzymanych w ph 6,3 najbardziej zwięzłą strukturą charakteryzowały się te z WPC 65, natomiast Ŝele WPI i WPC 65 miały początkowo porównywalną spójność (rys. 5). Spójność/Cohesiveness 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 WPI WPC 65 WPC 85 0 20 40 60 80 Rys. 5. Wpływ przechowywania w temperaturze +4ºC na spójność Ŝeli białek serwatkowych otrzymanych w ph 6,3 Fig. 5. Effect of storage at +4ºC on cohesiveness of whey protein gels obtained at ph 6.3 Podczas przechowywania spójność Ŝeli WPC 85 i WPI powoli wzrastała, natomiast w przypadku Ŝeli WPC 65 zaobserwowano odwrotne zachowanie. śele WPI i WPC 85 otrzymane w ph zasadowym nie zmieniały swojej zwięzłości podczas przechowywania w temperaturze +4ºC, natomiast spójność Ŝeli WPC 65 systematycznie spadała podczas całego analizowanego okresu (rys. 6). Podczas przechowywania twarogu w temperaturze +4ºC stwierdzono, Ŝe wraz z upływem czasu spoistość rośnie. Maksimum osiągnęła w 5 dobie przechowywania [15].

ZMIANY WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNYCH śeli BIAŁEK SERWATKOWYCH 355 Natomiast podczas przechowywania Ŝeli z białek rybich nie zauwaŝono wyraźnych zmian spójności podczas całego okresu przechowywania [2]. Spójność Cohesiveness 0,9 WPI WPC 65 WPC 85 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 20 40 60 80 Rys. 6. Wpływ przechowywania w temperaturze +4ºC na spójność Ŝeli białek serwatkowych otrzymanych w ph 9 Fig. 6. Effect of storage at +4ºC on cohesiveness of whey protein gels obtained at ph 9 Analizując otrzymane wyniki przechowywania Ŝeli białek serwatkowych w róŝnych warunkach, moŝna stwierdzić, Ŝe najlepsze wyniki otrzymano podczas przechowywania w warunkach chłodniczych. Zmiany tekstury podczas przechowywania w tych warunkach, nie wpływały wyraźnie na ich jakość, poza Ŝelami otrzymanymi w ph 4. WNIOSKI 1. Wśród 14% Ŝeli róŝnych preparatów białek serwatkowych najtwardsze były Ŝele WPI otrzymane w ph 6,3. 2. Przechowywanie w temperaturze +4 C wpływało korzystnie na teksturę Ŝeli białek serwatkowych otrzymanych w ph 6,3 i 9. 3. Twardość Ŝeli białek serwatkowych magazynowanych w temperaturze +4 C wzrastała podczas całego okresu przechowywania, co było związane z wielkością synerezy. 4. Powolne zamraŝanie i rozmraŝanie miało bardzo negatywny wpływ na teksturę Ŝeli białek serwatkowych podczas przechowywania, a w tych warunkach spadała ich twardość i spójność. PIŚMIENNICTWO 1. AOAC. Official methods of Analysis, 14th ed. Association of Official Analytical Chemists, Arlington, VA, 1984.

356 W. GUSTAW 2. Borderias A.J., Perez-Mateos, M., Solas M., Montero P.: Frozen storage of high-pressureand heat-induced gels of blue whiting (Micromesistius poutassou) muscle: rheological, chemical and ultrastructure studies. Z. Lebensm Unters Forsch, 205, 335-342, 1997. 3. Bueschel B., Culbertson J., Partridge J., Smith D.: Gelation and emulsification properties of partially insolubilized whey protein concentrates. J. Food Sci., 57, 605-609, 634, 1992. 4. Foegeding E.A., Davis J.P., Doucet D., McGuffey M.K.: Advances in modifying and understanding whey protein functionality. Trends in Food Sc. Tech., 13, 151-159, 2002. 5. Gustaw W.: Wpływ gumy ksantanowej na Ŝelowanie koncentratów białek serwatkowych. Folia Universitatis Agriculturale Stetinensis, Stientia Alimentaria, 246(4), 141-147, 2005. 6. Huffman L.: Processing whey protein for use as a food ingredient. Food Technol., 49, 49-52, 1996. 7. Mangino M.E.: Physicochemical aspects of whey protein functionality. J. Dairy Sc., 67, 2711-2722, 1984. 8. Marti de Castro M.A., Gómez-Guillén M.C., Montero P.: Influence of frozen storage on textural properties of sardine mince gels. Food Chemistry, 60, (1), 85-93, 1997. 9. McIntosh G., Regester G., Le Leu K., Royle P. Smithers G.: Dairy proteins protect against dimethylhydrozine-induced intestinal cancers in rats. Journal of Nutrition, 125, 809-816, 1995. 10. Mleko S.: Effect of ph on the microstructure and texture of whey protein concentrates and isolate gels. Polish Journal of Food Nutrition Sciences, 1, 63-72, 1996. 11. Morr C., Foegeding E.: Composition and functionality of commercial whey and milk protein concentrates and isolates. Food Technol., 44, 100-112, 1990. 12. Rector, D, Matsudomi, N, Kinsella, J E.: Changes in gelling behavior of whey protein isolate and β-lactoglobulin during storage: possible mechanism. Journal of Food Science, 56(3), 782-788, 1991. 13. Schär W., Bosset J.O.: Chemical and physico-chemical changes in processed cheese and ready made fondue during storage. Lebensm.-Wiss. u-technol., 35, 15-20, 2002. 14. Śmietana Z., Derengiewicz W., Jankowski A., Wojdyński T.: Nowa technika i technologia produkcji twarogów. Przegląd Mleczarski, 9, 288-292, 1998. 15. Stasiak D., Dolatowski Z., Wasąg Z.: Zmiany tekstury twarogu podczas przechowywania. InŜynieria Rolnicza, 2/22, 355-361, 2001. 16. Surówka K.: Tekstura Ŝywności i metody jej badania. Przemysł SpoŜywczy, 10, 12-17, 2002. CHANGES OF RHEOLOGICAL PROPERTIES OF WHEY PROTEIN GELS DURING STORAGE Waldemar Gustaw Department of Food Technology, Agricultural University, ul. Skromna 8, 20-950 Lublin e-mail: Waldemar.Gustaw@ar.lublin.pl Ab s t r a c t. This paper examines the influence of storage temperature on the texture of heatinduced whey protein gels. In gels stored at 4ºC, hardness, cohesiveness, ph and syneresis were examined. The highest hardness had WPI gels obtained at ph 6,3. The hardness and cohesiveness of whey protein gels obtained at ph 6.3 increased during storage. The greatest increase in hardness occurred in WPI gels (ph 6.3) stored at +4ºC (41.7%). Freezing at 20ºC caused certain changes in rheological parameters of whey protein gels. During storage at 20ºC the hardness of WPI gels increased, but that of WPC 65 and 85 gels decreased. Freezing and frozen storage caused deterioration of texture in all whey protein gels obtained at ph 4. K e y wo r d s : texture, whey proteins, gel, hardness