Ocena wybranych właściwości fizykochemicznych handlowych odżywek białkowych

• Autorzy: Maciej Świtalski , Millena Ruszkowska , Magdalena Kamińska

Warianty tytułu

Evaluation of Selected Physicochemical Properties of Commercial Protein Supplements

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Celem pracy była ocena właściwości fizykochemicznych handlowych odżywek białkowych w proszku. Materiał doświadczalny stanowiły 4 preparaty w formie proszku: izolat białek sojowych, koncentrat białek serwatkowych, białko konopi oraz koncentrat białka grochu. Zakres badań obejmował oznaczanie zawartości i aktywności wody, kąta nasypu i zsypu, gęstości luźnej i utrzęsionej, barwy, właściwości rekonstytucyjnych oraz sorpcyjnych wybranych preparatów, m.in. powierzchni właściwej sorpcji i pojemności warstwy monomolekularnej. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że oceniane produkty charakteryzowały się różnym poziomem zawartości i aktywności wody, determinowanym składem surowcowym preparatu białkowego w proszku. Najwyższe wartości tych parametrów zaobserwowano w białku konopnym oraz w koncentracie białek grochu. Na podstawie oceny gęstości nasypowej luźnej i utrzęsionej oraz kąta nasypu stwierdzono, że proszki badanych białek cechowała średnia kohezyjność oraz zróżnicowana sypkość. Bardziej korzystnymi właściwościami fizykochemicznymi charakteryzowały się produkty pochodzenia roślinnego. Pomiar kąta zsypu pozwolił na stwierdzenie zależności pomiędzy stosowaną powierzchnią pomiaru a sypkością badanego białka w proszku. Dowiedziono, że największą trwałością przechowalniczą charakteryzowało się białko serwatkowe, natomiast najniższymi wartościami Vm i powierzchni właściwej sorpcji - białko konopne. Powyższe badania pozwoliły określić trwałość przechowalniczą preparatów handlowych białek w proszku produkowanych przemysłowo oraz ocenić ich wstępną przydatność w operacjach manipulacyjnych lub przeładunkowych. (abstrakt oryginalny)

EN

The objective of the research study was to evaluate the physicochemical properties of commercial powdered protein supplements. The research material consisted of 4 powdered preparations: soy protein isolate, whey protein concentrate, hemp protein and pea protein concentrate. The research scope included the determination of water content and water activity, static and dynamic angle of repose, loose and tapped density, colour, and reconstitution and sorption properties of the selected preparations, including specific sorption surface and capacity of the monomolecular layer. On the basis of the analyses performed, it was found that the products under evaluation were characterised by a different level of water content and water activity, dependent on the composition of raw material of the powdered protein preparation. The highest values of those parameters were reported for the hemp protein and pea protein concentrate. Based on the evaluation of the loose and tapped density parameters and static angle of repose, it was found that the powdered proteins tested were characterised by an average cohesiveness and a diverse flowability. Better physicochemical properties were characteristic for the products of plant origin. By measuring the dynamic angle of repose, it was possible to provide a relationship between the measuring surface applied and the flowability of the powdered protein tested. It was reported that the whey protein was characterised by the highest storing stability, whilst the hemp protein - by the lowest values of Vm and specific sorption surface. The above described research study helped determine the storing stability of the commercial, powdered protein supplements manufactured industrially and evaluate their initial suitability during the handling or transhipment operations. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Żywność funkcjonalna; Właściwości fizykochemiczne; Badania towaroznawcze; Towaroznawstwo żywności

EN

Functional food; Physicochemical property; Commodity research; Food commodities

• Czasopismo: Żywność: nauka - technologia - jakość
• Rocznik: 28 (2021)
• Numer: nr 3 (128)
• Strony: 31--45

Twórcy

autor

Maciej Świtalski

• Uniwersytet Morski w Gdyni

autor

Millena Ruszkowska

• Uniwersytet Morski w Gdyni

autor

Magdalena Kamińska

• Uniwersytet Morski w Gdyni

Bibliografia

• [1] Abdullah E.C., Geldart D.: The use of bulk density measurements as flowability indicators. Powder Technology, 1999, 102, 151-165.
• [2] Abdullah E.C., Salam A.M., Aziz A.R.: Cohesiveness and flowability properties of silica gel powder. Physics International, 2010, 1 (1), 16-21.
• [3] Bashi Z., McCullough R., Ong L., Ramirez M.: Alternative proteins: The race for market share is on. [on line] McKinsey Insights, 2019. Dostęp w Internecie [6.08.2020]: https://www.mckinsey.com/industries/agriculture/our-insights/alternative-proteins-the-race-formarket- share-is-on
• [4] Beakwi Al-Hashemi H.M., Al-Amoudi O.S.B.: A review on the angle of repose of granular materials. Powder Technology, 2018, 330, 397-417.
• [5] Bielawa A.: Postrzeganie i rozumienie jakości - przegląd definicji jakości. Studia i Prace WNEiZ US, 2011, 21, 143-152.
• [6] Bueshke M., Kulczyński B., Gramza-Michałowska A., Kubiak T.: Alternatywne źródła białka w żywieniu człowieka. Zesz. Nauk. SGGW w Warszawie - Problemy Rolnictwa Światowego, 2017, 17 (3), 49-59.
• [7] Darniadi S., Ho P., Murray B.S.: Comparison of blueberry powder produced via foam mat freeze drying versus spray-drying: Evaluation of foam and powder properties. J. Sci. Food. Agric., 2018, 98 (5), 2002-2010.
• [8] Fearnside P.M.: Soybean cultivation as a threat to the environment in Brazil. Environmental Conservation, 2000, 28 (1), 23-38.
• [9] Gawęcki J.: Białka w żywności i żywieniu. Wyd. UE w Poznaniu, Poznań 2016.
• [10] Górska A., Szulc K., Ostrowska-Ligęza E., Wirkowska-Wojdyła M., Bryś J.: Wybrane właściwości fizyczne układów beta-laktoglobulina-palmitynian retinylu-trehaloza otrzymywanych w postaci proszków metodą suszenia rozpyłowego i sublimacyjnego. Bromat. Chem. Toksykol., 2015, 48 (3), 334-339.
• [11] Ismail B.P., Senaratne-Lenagala L., Stube A., Brackenridge A.: Protein demand: Review of plant and animal proteins used in alternative protein product development and production. Animal Frontiers, 2020, 10 (4), 53-63.
• [12] Jedlińska A., Janiszewska E., Stasiak M., Witrowa-Rajchert D.: Właściwości fizyczne waniliowych aromatów proszkowych o zróżnicowanym składzie chemicznym części aromatycznej. Nauki Inż. i Technol., 2013, 9 (2), 53-66.
• [13] Juarez-Enriquez E., Olivas G.I., Zamudio-Flores P.B., Ortega-Rivas E., Perez-Vega S., Sepulveda D.R.: Effect of water content on the flowability of hygroscopic powders. J. Food Eng., 2017, 205, 12-17.
• [14] Mathlouthi M.: Water content, water activity, water structure and the stability of foodstuffs. Food Control, 2001, 12, 409-417.
• [15] Ocieczek A., Pukszta T., Nebel J.: Wpływ stopnia rozdrobnienia pieprzu czarnego na jego higroskopijność badaną z wykorzystaniem wybranych modeli sorpcji. Zesz. Nauk. Akademii Morskiej w Gdyni, 2017, 99, 20-30.
• [16] Ocieczek A., Ruszkowska M.: Porównanie właściwości sorpcyjnych ziarna wybranych odmian komosy ryżowej (Chenopodium quinoa Willd.). Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2018, 3 (116), 71-88.
• [17] Ocieczek A., Skotnicka M.: Porównywanie właściwości grzybów suszonych w kontekście ich stabilności przechowalniczej. Probl. Hig. Epidemiol., 2017, 98 (3), 296-301.
• [18] Ocieczek A.: Właściwości hydratacyjne jako wyróżnik jakości użytkowej mąk pszennych pasażowych. Pr. Nauk. Akademii Morskiej, Gdynia 2012.
• [19] Ościk J.: Adsorpcja. PWN, Warszawa 1983.
• [20] Paderewski M.: Procesy adsorpcyjne w inżynierii chemicznej. WNT, Warszawa 1999.
• [21] PN-A-86030:1978. Mleko i przetwory mleczarskie. Mleko w proszku. Metody badań.
• [22] Ruszkowska M., Palich P.: Ocena wybranych produktów mleczarskich w proszku. Inż. Ap. Chem., 2013, 52 (2), 83-85.
• [23] Ruszkowska M., Wiśniewska A.: Ocena wybranych napojów roślinnych w proszku - charakterystyka właściwości fizykochemicznych. Zesz. Nauk. Akademii Morskiej w Gdyni, 2017, 99, 103-113.
• [24] Samborska K., Choromańska A., Witrowa-Rajchert D., Bakier S: Suszenie rozpyłowe miodu pszczelego z maltodekstryną. Inżynieria Żywności, 2011, 21 (1), 19-23.
• [25] Singh K.K., Goswami T.K.: Physical properties of cumin seed. J. Agric. Eng. Res., 1996, 64 (2), 93- 98.
• [26] Śmiechowska M., Kłobukowski F.: Ocena barwy odtłuszczonych i nieodtłuszczonych proszków kakaowych - badania wstępne. Zesz. Nauk. Akademii Morskiej w Gdyni, 2016, 93, 134-140.
• [27] Wang S., Kreuzer M., Braun U., Schwarm A.: Effect of unconventional oilseeds (saffower, poppy, hemp, camelina) on in vitro ruminal methane production and fermentation. J. Sci. Food. Agric., 2017, 97 (11), 3864-3870.
• [28] Wróblewska B., Juśkiewicz J., Kroplewski B., Jurgoński A., Wasilewska E., Złotkowska D., Markiewicz L.: The effects of whey and soy proteins on growth performance, gastrointestinal digestion, and selected physiological responses in rats. Food Funct., 2018, 9, 1500-1509.
• [29] Zawiślak K., Sobczak P.: Zmiany wybranych właściwości fizycznych granulatu uzyskanego z dodatkiem różnych substancji wiążących. Inżynieria Rolnicza, 2007, 11 (5), 437-444.
• [30] Żbikowska A., Żbikowski Z.: Wpływ temperatury i twardości wody na stopień odtworzenia mleka z odtłuszczonego proszku mlecznego. Inż. Ap. Chem., 2011, 50 (6), 20-22.

Identyfikatory

DOI

10.15193/zntj/2021/128/386