Effects of sodium chloride and calcium chloride on the fracture properties of whey protein gels

The effect of sodium chloride and calcium chloride on the fracture properties of whey protein concentrates (WPCs) and whey protein isolate (WPI) gels was investigated. Compression of gel samples was used to measure true shear stress at fracture and true shear strain at fracture. Investigated WPCs had such a great content of sodium and calcium ions, that they had a detrimental effect on shear stress values. Gels made from WPI and WPCs had similar salt- associated changes in shear stress at fracture, but shear strain responded in opposite way. Considering the content of calcium and sodium in concentrates, added NaCl and СаСІ2 influenced the fracture properties in the same way as WPI gels.

Celem pracy było przebadanie wpływu dodatku jonów sodowych i wapniowych na wartości rzeczywistego odkształcenia przy pęknięciu oraz rzeczywistego naprężenia stycznego przy pęknięciu żeli otrzymywanych z czterech różnych koncentratów białek serwatkowych i porównanie go z wpływem tych jonów na właściwości teksturalne żeli izolatu białek serwatkowych. Właściwości teksturalne żeli określono za pomocą ściskania, przy użyciu urządzenia Instron. Badania wykazały, iż analizowane koncentraty białek serwatkowych zawierały tak dużą ilość jonów sodowych i wapniowych (tabela 1), że działały one negatywnie na wartość rzeczywistego naprężenia stycznego przy pęknięciu (tabela 2 i 3). Wpływ jonów sodowych i wapniowych na wartość rzeczywistego naprężenia stycznego przy pęknięciu był podobny w odniesieniu do koncentratów i izolatu. Dodatek jonów sodowych powodował spadek wartości rzeczywistego odkształcenia przy pęknięciu a po osiągnięciu pewnego stężenia wzrost (tabela 4). Odwrotnie reagowały żele na dodatek jonów wapniowych (tabela 5). Biorąc pod uwagę zawartość jonów sodowych i wapniowych w badanych koncentratach, żele otrzymywane z tych koncentratów reagowały podobnie na dodatek jonów jak żele otrzymywane z izolatu. Zmiana właściwości teksturalnych żeli na skutek wzrostu stężenia jonów sodowych i wapniowych jest prawdopodobnie wywołana zmianą struktury: od żeli o drobnej strukturze przez mieszaną do ziarnistej.