Effect of whey protein denaturation on the physicochemical properties of whey-based products

Μια καινοτόμος προσέγγιση στην ανάλυση φασμάτων διαφοράς υπεριώδους ακτινοβολίας αναπτύχθηκε για τον προσδιορισμό του βαθμού της θερμικής μετουσίωσης των πρωτεϊνών του ορού του γάλακτος. Η αλβουμίνη ορού ζωικής προέλευσης ήταν η πρώτη πρωτεΐνη που μελετήθηκε. Η ίδια μέθοδος, στη συνέχεια, εφαρμόστηκε στη μελέτη της επίδρασης της θέρμανσης, του pH, των υπερήχων και της αιθανόλης στη μετουσίωση μίγματος πρωτεϊνών του ορού του γάλακτος. Θεωρώντας τη δράση της υδροχλωρικής γουανιδίνης ως εκείνη που επιφέρει το μέγιστο ξεδίπλωμα (μετουσίωση) των πρωτεϊνών αυτών, βρέθηκε ότι ο μέγιστος βαθμός θερμικής μετουσίωσης της αλβουμίνης ήταν της τάξης του 17%, ενώ εκείνος του μίγματος των πρωτεϊνών του ορού γάλακτος, περίπου 40%. Η νέα αυτή μέθοδος ανάλυσης φασμάτων διαφοράς αποδείχθηκε ότι είναι ιδιαίτερα ευαίσθητη ακόμα και για συνδυασμούς θερμοκρασίας-χρόνου που διαφέρουν ελάχιστα μεταξύ τους. Η εφαρμογή της μεθόδου δεν απαιτεί διορθώσεις για τη σκέδαση του φωτός, ενώ επέτρεψε την πλήρη μελέτη της κινητικής της μετουσίωσης. Με βάση το εύρημα ότι η αιθανόλη προκαλεί 80% μετουσίωση του μίγματος των πρωτεϊνών του ορού γάλακτος, διπλάσιο ποσοστό συγκριτικά με εκείνο της θέρμανσης, σε ένα τελικό στάδιο της παρούσας μελέτης, μελετήθηκε η αντιστρεψιμότητα ή μη της μετουσίωσης που επιφέρει η αιθανόλη, εφαρμόζοντας διάφορες τεχνικές για την απομάκρυνση της αλκοόλης, όπως αραίωση με νερό, ξήρανση σε κλίβανο ή λυοφιλίωση. Στόχος ήταν να μελετηθεί η επίδραση της αιθανόλης στις λειτουργικές ιδιότητες των πρωτεϊνών ορού γάλακτος συγκριτικά με τη θέρμανση για πιθανή παραγωγή καινοτόμων προϊόντων. Με τη χρήση διαφορικής θερμιδομετρίας, συνεστιακής μικροσκοπίας και ρεολογικών μετρήσεων, βρέθηκε ότι οι πρωτεΐνες του ορού γάλακτος, μετά τη δράση της αιθανόλης και την απομάκρυνση αυτής στη συνέχεια, διατηρούν σε σημαντικό βαθμό το μετουσιωμένο χαρακτήρα τους (περίπου 34% διατήρηση) και ότι μπορούν να σχηματιστούν πηκτές απουσία θέρμανσης.