koncentrerede opløsninger med høje volumenfraktioner af partikler stiger viskositeten flere størrelsesordener på grund af partikelinteraktioner. I piskefløde, som er en olie i vand emulsion, er det andelen af fedt der bestemmer flødens viskositet og som bekendt har piskefløde højere viskositet end mælk med lavere fedtindhold. Piskes fløden til skum, som er en luft i vand emulsion, er det luftboblerne der udgør den største volumenfraktion i fløden og luftboblernes interaktion og stabilitet afgør flødeskummets egenskaber. I iscreme, som også er en luft i vand emulsion, er luftboblerne stabiliseret ved at fryse vandfasen, og mælkeproteiner samt andre biopolymerer tilsættes vandfasen for at give ønsket tekstur og stabilitet af isen. Brød (dej) er et andet eksempel på en luft i vand emulsion. Tilsætning af mælkeproteiner som funktionel ingrediens kan påvirke en fødevare på i hvert fald to måder: De opløste proteiner giver en øget viskositet af vandfasen og det kan være med til at øge konsistens og mundfylde af produktet. Samtidig er mælkeproteiner overfladeaktive og kan adsorbere til overfladen af de dispergerede partikler og dermed virke som emulgator og bidrage til at stabilisere partiklerne. I en række fødevarer afhænger interaktionen mellem partiklerne (kunne være fedt i fløde eller luftbobler i flødeskum, iscreme eller brød som i eksemplerne ovenfor) af det adsorberede lag på overfladen af partiklerne, og en kontrolleret modificering af proteiner og styring af deres egenskaber på overflader kan bruges til at styre stabilitet, fly-
deegenskaber og konsistens af fødevarer, hvor proteiner indgår som ingrediens, se Figur 1. I dette projekt indgår anvendelse af temperatur- og trykbehandling af mælke- og valleproteiner til design af en række forskellige proteinstrukturer og undersøgelser af, hvordan organisering af proteinerne i disse forskellige strukturer påvirker deres adsorbering til overflader af partikler og stabilisering af disse. Tidligere studier foretaget på Institut for Fødevarevidenskab af højtryksbehandlet b-laktoglobulin viste at modifikation af overfladehydrophobicitet kan øge adsorbering og filmdannelse af b-laktoglobulin i overflader [Knudsen et al., 2004]. I en række sammenhænge indenfor mejeriteknologi vil det være nyttigt at kunne styre og modificere partiklers overfladehydrofobicitet og stabilitet, et eksempel er homogenisering af fedtet i mælk, hvorunder mælkeproteiner adsorberer til overfladen af fedtet og forhindrer faseadskillelse af fedt og mælk (flødeafsætning) ved opbevaring. Det er målet, at resultater fra projektet kan bidrage med ny viden om effekter af procesbehandling, relevant for produktion og oprensning af mælke- og valleproteiner i industriel skala, på mælkeproteiners struktur samt hvorledes modifikation af mælkebaserede ingredienser kan påvirke funktionalitet, reologi og tekstur af fødevarer og give et grundlag for videre produktudvikling i ingredienssektoren i fødevareindustrien. Effekter af høje tryk på biomolekyler øges ved lav (~under 10 ºC) og høj temperatur (~over 40 ºC), hvilket er
Figur 1: Skematisk tegning af partikler i to emulsioner med forskellig partikelkoncentration. Partiklerne i den koncentrerede emulsion er presset tæt sammen, og emulsionens flydeegenskaber vil afhænge af de opløste stoffer i væskefasen mellem partiklerne samt stoffer adsorberet til partiklerne.
236
NR. 10
MÆLKERITIDENDE 2006