Вплив молока та сироватки на властивості їстівної плівки і покриття

Abstract

В статті наведено результати дослідження зміни властивостей їстівних плівок виготовлених з крохмалю, желатину, полівінілового спирту як плівкоутворювачів, карбаміду як пластифікатора, лляної олії – гідрофобної складової та води або молока, або сироватки як розчинники. Авторами вперше запропоновано до складу їстівної плівки та покриття ввести молоко або сироватку в якості розчинника. На сьогодні в літературі наводяться дані щодо застосування білків молока і сироватки, а також їх ізолятів в якості плівкоутворювачів. За допомогою комплексного органолептичного показника наведена доцільність заміни розчинника води на молоко та сироватку, оскільки вони не змінюють смак, запах, стан поверхні, колір та прозорість їстівної плівки та покриття. Крім того, молоко та сироватка збільшують харчову цінність їстівних плівок та покриттів, зокрема за такими складовими як білок та кальцій. ІЧ-дослідження плівок показало, що розчинники впливають на характер, форму смуги валентних коливань νОН-груп крохмалю. В ІЧ-спектрах на воді ця смуга більш вузька та інтенсивна і знаходиться при 3428,57 см-1, тоді як на молоці або сироватці вона більш широка і менш інтенсивна. Ці зміни пов’язані з кількістю водневих зв’язків гідроксильної групи крохмалю зі складовими молока та сироватки. При використанні полівінілового спирту смуга νОН зміщується в область більш слабких коливань та знаходиться при 3400,56 см-1, що обумовлено додатковими водневими зв’язками полівінілового спирту. Термогравіметричний аналіз показав, що молоко і сироватка сприяють більш міцному утриманню води за рахунок водневих зв’язків їх складових, що збільшує температуру випаровування вологи та підтримує вологість системи впродовж строку зберігання виробів. Показник паропроникності їстівних плівок виготовлених на молоці та сироватці зменшується по відношенню до плівок виготовлених на воді, що дозволяє рекомендувати молоко і сироватку як розчинник для виготовлення плівок з метою збільшення їх бар’єрних властивостей і, як наслідок, це дозволить збільшити ефективність їстівної плівки як засобу збереження свіжості харчових продуктів. The article presents the results of the study of changes in the properties of edible films made of starch, gelatin, polyvinyl alcohol as film formers, carbamide as a plasticizer, linseed oil - a hydrophobic component and water or milk, or whey as solvents. For the first time, the authors proposed to introduce milk or whey as a solvent into the composition of the edible films and coatings. At present, the literature provides information on the use of milk and whey proteins, and their isolates as film creators. With integrated organoleptic characteristics shown feasibility solvent water replacement for milk and whey, as they do not alter the taste, odor, surface condition, color and transparency of edible films and coatings. In addition, milk and whey increase the nutritional value of edible films and coatings, in particular for components such as protein and calcium. IR studies of the films showed that solvents affect the character, shape of the band of stretching vibrations of the νON-groups of starch. In the IR spectra of water this band more narrow and intense and stored at 3428.57 cm-1, whereas in the milk or whey is broader and less intense. These changes are related to the amount of hydrogen bonds of the hydroxyl group of starch with the components of milk and whey. With the use of polyvinyl alcohol, the band νON is shifted towards more weak vibrations and is at 3400.56 cm-1, due to the additional hydrogen bonds of polyvinyl alcohol. The thermogravimetric analysis showed that milk and whey contribute to more robust water retention due to hydrogen bonds of their constituents, which increases the temperature of evaporation of moisture and maintains the moisture of the system during the shelf life of the products. The rate of vapor permeability of edible films made on milk and whey decreases with respect to films made on water, which allows the recommendation of milk and whey as a solvent for the production of films in order to increase their barrier properties, and as a result, this will increase the efficiency of the edible film as a means preserving the freshness of food products.