Oscillatory shear studies of heat-induced whey protein isolate gels

The rheological properties of whey protein isolate WPI gels were investigated by oscillatory shear method. Effect of sodium chloride on the WPI gelation was studied. The optimal level of sodium ions, which produced WPI gels with the highest complex shear modulus was 200 mmol/L. At the optimum level of sodium ions gelation and the phase-angle stabilization were more rapid. Low value of the loss tangent indicated high proportion of energy recovered by elastic deformation, compared with energy dissipated and the gel behaviour was typical of a solid, crosslinked polymer. No irreversible changes in structure of gels (which were heated after cooling) were observed.

Celem pracy było zbadanie właściwości Teologicznych żeli izolatu białek serwatkowych przy pomocy reometru oscylacyjnego. Zbadano wpływ jonów sodowych na żelowanie izolatu. Stwierdzono, że optymalne stężenie jonów sodowych przy którym zaobserwowano powstawanie żeli o najwyższej wartości modułu zespolonego G* wynosiło 200 mmol/L (rys. 5). Przy optymalnym dodatku jonów sodowych żelowanie zachodziło szybciej, o czym świadczyła szybciej stabilizująca się wartość kąta przesunięcia fazowego (rys. 1). Niska wartość tangensa kąta stratności (rys. 2) świadczyła o wysokiej proporcji energii odzyskanej przez odkształcenie elastyczne w stosunku do energii rozproszonej. Zachowanie się żelu izolatu białek serwatkowych pod wpływem zmian częstotliwości drgań oscylacyjnych było charakterystyczne dla stałego, usieciowanego polimeru (rys. 3). Nie zaobserwowano żadnych nieodwracalnych zmian w strukturze żelu ogrzewanego po ochłodzeniu, o czym świadczyła nie zmieniona wartość energii aktywacji płynięcia (rys 4).