Влияние микропартикулята сывороточных белков на стабилизацию пищевых эмульсий
https://doi.org/10.20914/2310-1202-2026-3-253-260
Аннотация
Концентраты сывороточных белков (КСБ) характеризуются значительным потенциалом для использования в рецептурах эмульсионных продуктов. Низкая термическая стойкость является ограничивающим фактором для их применения. Эта проблема может быть решена с помощью эмульсий Пикеринга, стабилизируемых частицами модифицированной формы сывороточных белков – микропартикулятом (МП). Целью работы было исследование влияния МП на термостабильность пищевых эмульсий. В работе использовались стандартные методы исследования. Применение КСБ стабилизировало эмульсию при массовой доле белка 2 %. Однако, уже при 4 % белка эмульсии легко коагулировали. Продолжительность периода термостабильности эмульсии с МП при массовой доле белка 2 % было относительно коротким. При увеличении концентрации белка до 4 % наблюдалось существенное увеличение термостабильности. Термостатированные эмульсии, приготовленные с использованием МП, до концентрации белка 12 % и КСБ до 4 % характеризовались ньютоновское поведение течения, эффективная вязкость их не зависела от скорости сдвига. При концентрации белка, превышающей данные значения, поведение течения стало более зависимым от скорости сдвига. После термической обработки эмульсий, стабилизированных МП, практически не наблюдалось изменений в гранулометрическом составе вплоть до концентрации белка 10 %. При массовой доле белка 12% происходило образование второго пика в области более крупных частиц. Образование дополнительного пика в большем диапазоне размеров частиц свидетельствуют о формировании крупных агрегатов, сопровождающих гелеобразование. В эмульсиях, стабилизированных КСБ, большая часть белка находилась в водной фазе, а МП в осадочной. Эта тенденция сохранялась по мере увеличения общей концентрации белка в эмульсии. Такое перераспределение белка характерно для эмульсий Пикеринга и способствует их повышенной стабильности. Таким образом, микропартикулят сывороточных белков характеризуется выраженными преимуществами для стабилизации пищевых эмульсий.
Об авторах
Н. Н. АнтоноваРоссия
Е. Б. Станиславская
Россия
Е. И. Мельникова
Россия
Список литературы
1. Артемова Е.Н., Власова К.В. Особенности белков муки семян тыквы различных сортов как эмульгаторов // Вестник Камчатского ГТУ. 2022. № 60. С. 6–17. doi: 10.17217/2079-0333-2022-60-6-17
2. Ma S., Ye A., Singh H., Acevedo-Fani A. Emulsifying properties of hemp and whey protein complexes achieved by microparticulation // Food Hydrocolloids. 2026. V. 171. P. 111833. doi: 10.1016/j.foodhyd.2025.111833
3. Aloo S.O., Mwiti G., Ngugi L.W., Oh D.H. Uncovering the secrets of industrial hemp in food and nutrition: The trends, challenges, and new-age perspectives // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2024. V. 64. № 15. P. 5093–5112. doi: 10.1080/10408398.2022.2149468
4. Письменный С.А., Варивода А.А. Разработка технологии эмульсионных продуктов с белково-углеводной композицией // Ползуновский вестник. 2022. № 1. С. 15–22. doi: 10.25712/ASTU.2072-8921.2022.01.002
5. Потороко И.Ю., Паймулина А.В. Биоактивность эмульсий Пикеринга в пищевой матрице: теория и практика // Вестник ЮУрГУ. Серия: Пищевые и биотехнологии. 2023. Т. 11. № 1. С. 35–45. doi: 10.14529/food230104
6. Потороко И.Ю., Паймулина А.В., Кади А.М.Я. Перспективы применения эмульсий пикеринга в пищевых системах // Вестник ЮУрГУ. Серия: Пищевые и биотехнологии. 2022. Т. 10. № 1. С. 15–22. doi: 10.14529/food220102
7. Zhao C., Chen N., Ashaolu T.J. Whey proteins and peptides in health-promoting functions – A review // International Dairy Journal. 2022. V. 126. P. 105269. doi: 10.1016/j.idairyj.2021.105269
8. Sutantawong S., Kim B.J., Kuhfeld R.F. et al. Release of bioactive peptides from whey proteins across digestion in adult humans and a static in vitro digestion model // Journal of Functional Foods. 2024. V. 122. P. 106540. doi: 10.1016/j.jff.2024.106540
9. Giglio B.M., Lobo P.C.B., Pimentel G.D. Effects of whey protein supplementation on adiposity, body weight, and glycemic parameters: A synthesis of evidence // Nutrition, Metabolism and Cardiovascular Diseases. 2023. V. 33. № 2. P. 258–274. doi: 10.1016/j.numecd.2022.09.014
10. Munkh-Gantumur A., Sukhbaatar N., Jiang Q. et al. Effect of modified fermented whey protein fortification on the functional, physical, microstructural, and sensory properties of low-fat yogurt // Food Control. 2024. V. 155. P. 110032. doi: 10.1016/j.foodcont.2023.110032
11. Triani R., Foegeding E.A. Heat stability of whey protein ingredients based on state diagrams // International Dairy Journal. 2019. V. 91. P. 25–35. doi: 10.1016/j.idairyj.2018.12.006
12. Гунькова П.И., Горбатова К.К. Биотехнологические свойства белков молока. СПб.: ГИОРД, 2015. 216 с.
13. Dybowska B.E. Whey protein-stabilized emulsion properties in relation to thermal modification of the continuous phase // Journal of Food Engineering. 2011. V. 104. № 1. P. 81–88. doi: 10.1016/j.jfoodeng.2010.11.030
14. Мельникова Е.И., Станиславская Е.Б. Применение микропартикулята сывороточных белков в технологии полутвердых сыров // Хранение и переработка сельхозсырья. 2019. № 4. С. 129–140. doi: 10.36107/spfp.2019.199
15. Grossmann L., Beicht M., Reichert C., Weiss J. Foaming properties of heat-aggregated microparticles from whey proteins // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2019. V. 579. P. 123572. doi: 10.1016/j.colsurfa.2019.06.037
16. Torres I.C., Amigo J.M., Knudsen J.C. et al. Rheology and microstructure of low-fat yoghurt produced with whey protein microparticles as fat replacer // International Dairy Journal. 2018. V. 81. P. 62–71. doi: 10.1016/j.idairyj.2018.01.004
17. Мельникова Е.И., Станиславская Е.Б., Шабалова Е.Д. Функционально-технологические свойства термостабильного концентрата сывороточных белков // Вестник ВГУИТ. 2022. Т. 84. № 2 (92). С. 52–56. doi: 10.20914/2310-1202-2022-2-52-56
18. Крусь Г.Н., Шалыгина А.М., Волокитина З.В. Методы исследования молока и молочных продуктов. М., 2000. 368 с.
19. Ortiz D.G., Pochat-Bohatier C., Cambedouzou J. et al. Current trends in Pickering emulsions: particle morphology and applications // Engineering. 2020. V. 6. № 4. P. 468–482. doi: 10.1016/j.eng.2019.08.017
20. Millqvist-Fureby A., Elofsson U., Bergenståhl B. Surface composition of spray-dried milk protein-stabilised emulsions in relation to pre-heat treatment of proteins // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 2001. V. 21. № 1–3. P. 47–58. doi: 10.1016/S0927-7765(01)00183-7
Рецензия
Для цитирования:
Антонова Н.Н., Станиславская Е.Б., Мельникова Е.И. Влияние микропартикулята сывороточных белков на стабилизацию пищевых эмульсий. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2026;88(3):253-260. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2026-3-253-260
For citation:
Antonova N.N., Stanislavskaya E.B., Melnikova E.I. The effect of whey protein microparticulates on the stabilization of food emulsions. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2026;88(3):253-260. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2026-3-253-260
JATS XML



























