Berechnung thermischer Proteinveränderungen in Lebensmitteln mit Wärmekonduktion — Ermittlung der Reaktionsgeschwindigkeit und Aktivierungswärme

✍ Scribed by Herrmann, J. ;Brennig, K. ;Nour, S.

• Publisher: John Wiley and Sons
• Year: 1975
• Tongue: English
• Weight: 687 KB
• Volume: 19
• Category: Article
• ISSN: 0027-769X
• DOI: 10.1002/food.19750190937

✦ Synopsis

Abstract

Üblicherweise geschieht die Bestimmung der Geschwindigkeitskonstanten k von Proteinveränderungen durch möglichst schlagartige Erhitzung auf eine bestimmte Temperatur unter Variation der Zeit. Ihre Temperaturabhängigkeit bzw. ihre Aktivierungswärme ergibt sich aus der Ermittlung der k‐Werte bei verschiedenen Temperaturen mit Hilfe des ARRHENIUS‐diagramms. Wir bestimmten dagegen die k‐ und E‐Werte in einem Temperaturfeld bei konstanter Reaktionszeit. Dieses geschieht direkt im Lebensmittel, das in Kugelform in ein Bad mit konstanter Temperatur eingebracht wird. Soweit Lebensmittel mit reiner Wärmekonduktion vorliegen, ergeben sich im Innern unendlich viele Kugelschalen mit jeweils gleicher Wärmebeanspruchung, die von innen nach außen ansteigt. Soweit thermische Proteinveränderungen vorliegen, die wie die Wärmekoaglution von Eiklar, Muskeleiweißen oder die Metmyochromogenbildung direkt bzw. bei der Denaturation von Enzymen durch Farbreaktionen nach der presence‐absence‐Methode indirekt sichtbar gemacht werden können, lassen sie sich im Schnitt auf der Kugelhälfte erkennen. Dieses von uns als “Umschlagsmethode” bezeichnete Verfahren gestattet es, aus dem Radius des sichtbaren Innenkreises — ähnliches gilt auch für Zylinderformen — die unbekannten k‐ und E‐Werte zu berechnen. Da sie die angenäherte Ermittlung dieser reaktionskinetischen Konstanten direkt im Lebensmittel unter Praxisbedingungen gestattet, ist sie in vielen Fällen zur Simulation, Berechnung und Optimierung von erwünschten bzw. unerwünschten Proteinveränderungen bei den thermischen Verarbeitungsprozessen brauchbarer und aussagekräftiger als der reine Modellversuch mit schlagartiger Erhitzung, der die Veränderungen des Reaktionsmilieus während des langsamen Temperaturanstieges und ‐abfalles nicht widergibt.