مطالعه برهمكنش صمغ دانه ريحان و پروتيينهاي آب پنيري در محيط آبي

An investigation on the interactions between Basil seed gum and whey protein isolate in aqueous systems

پروتيينها و پليساكاريدها بهطور كلي بر پايداري، ساختار، خواص ريولوژيكي و حسي بسياري از سيستمهاي غذايي تاثير ميگذارند. در اين پژوهش، برهمكنش غلظتهاي مختلف صمغ دانه ريحان و ايزوله پروتيين آب پنير بهلحاظ رفتار فازي و ريولوژيكي مورد مطالعه قرار گرفته است. سيستمهاي - - - 0 0 درصد )وزني وزني( و درصد ايزوله پروتيين آب پنيري 1 5 / مخلوط با صمغ دانه ريحان 3 درصد )وزني وزني( تهيه شدند. بررسي رفتار فازي مخلوطها نشان داد كه فاز غني از پليساكاريد به - صورت فاز كدر در ته ظرف تجمع مييابد. در سيستمهاي مخلوط دو پديده ژلاسيون و جدايي فازي بهطور همزمان اتفاق افتاد كه سرعت جدايي فازي با افزايش غلظت صمغ بهطور معنيداري كاهش يافته و در غلظتهاي بالاي صمغ، ژلاسيون مانع از جدايي فازي شد. رفتار ريولوژيكي جرياني مخلوطها اندازهگيري شده و ويسكوزيته ظاهري در نرخ برشي 50 و 100 بر ثانيه گزارش شد. علاوه بر اين، آزمونهاي نوساني روبش فركانس انجام شده و نتايج در 1 و 10 هرتز گزارش شد. نتايج - نشان دادند كه ورود مقدار كمي صمغ دانه ريحان به محيط ديسپرسيونهاي آبي ايزوله پروتيين آب پنير رفتار سيستم را از نيوتني به رقيقشونده با برش تغيير ميدهد. بهترين مدلهاي ريولوژيكي برازش داده شده بر دادههاي رفتار جرياني مخلوطها مدلهاي اسوالد و هرشلب الكلي بودند. آزمونهاي نوساني كاهش ميزان زاويه فازي و حضور ژل ضعيف در محيط را اثبات كردند. از نقطه نظر كاربردي، از اين نتايج ميتوان براي ايجاد شرايط بهينه در بافت و پايداري فرمولاسيونهاي جديد در سيستمهاي غذايي واقعي مثل دسرهاي لبني و همچنين در صنايع دارويي استفاده كرد.

Proteins and polysaccharides generally affect the stability, structure, rheological properties and sensory attributes of many food systems. In this research, the phase behavior and rheology of systems containing different concentrations of Basil seed gum (BSG) and whey protein isolate (WPI) were investigated. The mixtures were prepared by 0-0.3% (w/w) of BSG and 1-5% (w/w) of WPI. Phase behavior investigation of the mixtures showed that polysaccharide-rich phase is located at lower phase as a turbid layer. The results showed that the single-phase systems observe only at high concentrations of BSG. In mixed systems, gelation and phase-separation occurred simultaneously so that phase sepatation rate decreased significantly with an increase in BSG concentration due to self-association of BSG polysaccharide chains. Flow behavior of the mixtures was determined and the apparent viscosity at shear rates of 50 and 100 s-1 was reported. Furthermore, frequency sweep test was conducted and the results were reported at frequency of 1 and 10 Hz. The data showed that incorporation of little amount of BSG to WPI aqueous dispersions changed the behaviour of systems from newtonian to shear-thinning behavior. The best fitted models for flow behavior data for low and high BSG concentrations in the mixtures were Ostwald and Herschel-Bulkley, respectively. Oscillatory measurements showed a diminishing trend in phase angle and presence of weak gel in the mixtures by increasing BSG concentration. From a practical point of view, the results of this study could be applicable in creation of optimum texture and novel formulations in food systems like dairy desserts and pharmaceutical industry.