खाद्य प्रसंस्करण एवं प्रौद्योगिकी जर्नल

अमूर्त

हॉट एक्सट्रूज़न प्रक्रिया का उपयोग करके मट्ठा प्रोटीन सांद्रता का माइक्रोपार्टिकुलेशन: प्रोटीन सांद्रता और अन्य मापदंडों का प्रभाव

एम कमाल हुसैन, अलेक्जेंडर क्राह, ओलिवर हेन्सल और मामादौ डायकिटे

माइक्रोपार्टिकुलेशन हॉट एक्सट्रूज़न प्रक्रिया के कई कारकों से प्रभावित होता है, जिसमें प्रक्रिया और सिस्टम पैरामीटर और साथ ही उत्पाद गुण शामिल हैं। इस अध्ययन का मुख्य उद्देश्य हॉट एक्सट्रूज़न प्रक्रिया का उपयोग करके मट्ठा प्रोटीन के माइक्रोपार्टिकुलेशन पर प्रोटीन सांद्रता (सी _{प्रोटीन} ) और प्रक्रिया मापदंडों के प्रभाव की जांच करना था। एक्सट्रूज़न प्रक्रिया के दौरान, वांछित सी _{प्रोटीन} क्रमशः 20, 25, 30 और 35% तक पहुंचने के लिए डीमिनरलाइज्ड पानी का उपयोग किया गया था। प्रयोगों को एक कोरोटेटिंग ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर (ZSE18HP) का उपयोग करके 40:1 के L/D अनुपात के साथ 90°C अधिकतम बैरल तापमान के रूप में किया गया था। माइक्रोपार्टिकुलेट मट्ठा प्रोटीन (MWPs) के कण आकार को लेजर डिफ्रैक्टोमेट्री का उपयोग करके मापा गया था इसके अतिरिक्त, कणों के सूक्ष्म गुणों को एक उच्च-आवर्धन लेंस वाले डिजिटल माइक्रोस्कोप का उपयोग करके निर्धारित किया गया था। सांख्यिकीय विश्लेषण और डेटा फिटिंग SPSS का उपयोग करके किया गया था। प्रोटीन सांद्रता और सूक्ष्म कणिकायुक्त मट्ठा प्रोटीन के कण आकार वितरण पर एक महत्वपूर्ण (p<0.001) प्रभाव दिखाया। सी _{प्रोटीन को} 30% बढ़ाने से MWPs के कण आकार में गिरावट आई। दूसरी ओर, पेंच की गति में वृद्धि से कण आकार में कमी आई। हालांकि, 35% सी _{प्रोटीन} और 200 आरपीएम की स्क्रू स्पीड ने हमें विपरीत परिणाम दिए। कण जो d50 ≤ 5 µm और d50 ≤ 3 µm आकार के थे, उन्हें क्रमशः 400 आरपीएम से 600 आरपीएम और 800 से 1000 आरपीएम की स्क्रू स्पीड रेंज में देखा गया था। निष्कर्ष में, तथाकथित माइक्रोपार्टिकुलेशन प्रक्रिया में कण आकार वितरण को सी _{प्रोटीन} के हेरफेर के साथ-साथ एक्सट्रूडर की स्क्रू गति के माध्यम से नियंत्रित किया जा सकता है।