تاثير ميزان صمغ فارسي، روغن، پروتيين و پ هاش بر پايداري امولسيون تهيه شده با فراصوت

Effect of Persian gum concentration, oil content, whey protein concentrate, and pH on the stability of emulsions prepared by ultrasonic homogenizer

در اين مطالعه اثر غلظت فاز محلول صمغ فارسي (25/0-1درصد)، حجم فاز روغني (5-15 درصد)، حضور و عدم حضور پروتيين هاي محلول شير تغليظ شده (صفر و 1 درصد)، پ هاش (5/3-8) و زمان نگهداري (2، 7 و 20 روز نگهداري در دماي 5 درجه سانتي گراد) بر پايداري، ويژگي هاي ميكروسكوپي، ريولوژيكي و توزيع اندازه قطرات امولسيون تهيه شده با فرآيند فراصوت بررسي شد. مطابق نتايج در امولسيون هاي فاقد پروتيين، فاز محلول صمغ فارسي توانايي كاهش كشش سطحي را نداشت و فقط در غلظت هاي بيش از 5/0 درصد، احتمالاً از طريق افزايش گرانروي، به پايداري امولسيون كمك كرد. در پ- هاش 8، پايداري اين امولسيون به شدت افزايش يافت در حاليكه با كاهش پ هاش (5/3)، سرعت جداسازي فاز افزايش يافت. در ضمن، در پ هاش 7 پايداري امولسيون هاي فاقد فاز محلول صمغ فارسي و حاوي پروتيين هاي محلول شير قابل توجه بود، در حالي كه در نمونه هاي داراي صمغ (5/0-1%)، احتمالاً به دليل ناسازگاري ترموديناميكي1 بين دو بيوپليمر و فلوكولاسيون تخليه اي2، فازها از يكديگر جدا شدند، همچنين در اين امولسيون در پ هاش هاي 5/3 و 5، فرآيند خامه اي شدن3 با سرعت بيشتري صورت گرفت. اين صمغ در پ هاش محدوده خنثي با پروتيين هاي جذب شده بر سطوح قطرات ناسازگار بوده و اين امر منجر به جداسازي فازها شد.

In this study, the effect of Persian gum (PG) concentration (0.25-1%), oil-phase volume (5-15%), the presence of whey protein concentrate (WPC) 1%, pH (3.5–8), and storage time (up to 20 days) on the stability, rheological properties, particle size distribution, as well as microstructure of emulsions prepared by ultrasound homogenizer was investigated. According to findings, PG was able to stabilize the emulsions particularly at higher concentrations likely via viscosity increasing but not due to its effect on lowering the interfacial tension. In addition, at higher pH (8) values, the stability of emulsions increased, whereas at pH 3.5, the rate of phase separation increased. Moreover, at pH 7 the stability of emulsions containing WPC was significant, while the phase separation observed at the presence of Persian gum (0.5 –1%), probably due to depletion flocculation and thermodynamic incompatibility. Moreover, at pH 3.5 and 5, the creaming occurred with high rate likely because of the bridging occurred between protein coated droplets and gum and protein–gum coated ones. It can be concluded that firstly, the higher levels of gum lowered droplet coalescence and secondly, soluble part of PG as an adsorbing polymer was not able to bind to WPC coated droplets at neutral pH.