09.08.2018
Grenzflächenrheologie von Emulgatoren in Lebensmitteln
Dr. Daniel Frese , Maria Mihhailova, Krüss GmbH
Für Emulsionen und Schäume im Lebensmittelbereich sind Proteine und Liide die wesentlichen grenzflächenaktiven Substanzen. Die Struktur, welche diese an einer Öl-Wasser Grenzfläche ausbilden, beeinflusst die Stabilität von Schäumen und Emulsionen und kann selbst die sensorische Wahrnehmung solcher Nahrungs-Kolloide verändern. Grenzflächenrheologische Messungen werden häufig eingesetzt, um die Grenzflächenstruktur von Emulsionen und Schäumen zu untersuchen.
Wir haben Messungen an oszillierenden hängenden Tropfen durchgeführt, um den viskoelastischen Modul von drei unterschiedlichen, modifizierten Lebensmittelemulgatoren zu bestimmen. Die Proben unterscheiden sich besonders in ihrem Elastizitätsmodul E' und liegen in einem Bereich von etwa 20 bis 110 mN/m. Dank der Verwendung des 2018 neu entwickelten Oscillating Drop Module - ODM in Kombination mit der Software ADVANCE ließen sich diese wichtigen Parameter besonders einfach, schnell und präzise bestimmen.
Hintergrund
Die dilatative Grenzflächenrheologie beschreibt, wie Grenzflächen auf Veränderung (Vergrößerung / Verkleinerung) ihrer Fläche reagieren. Diese Reaktion kann elastisch oder viskos sein und dementsprechend sind es die Größen Viskoelastischer Modul E, Elastizitätsmodul E' und Viskositätsmodul E'', welche typischerweise durch grenzflächenrheologische Messungen bestimmt werden. Experimentell lassen sich diese Parameter anhand der Methode des Oszillierenden Tropfens bestimmen.