Hilfs- und Effektstoffe_Übungsaufgaben Flashcards
(25 cards)
Wie gehen Sie bei der Bestimmung der erf. Emulgatorkonzentration vor?
1.Lösungen mit unterschiedlicher cE herstellen
2.Zeitliche Verläufe der GFS von unterschiedlich konzentrierten
Emulgatorlösungen gegen Öl messen
3.Gleichgewichtswerte der GFS-Messungen ablesen
4.γ∞ -Werte über Emulgatorkonzentration auftragen
5.cmc ablesen
6.Kurvenverlauf der GFS bis zur cmc mit Adsorptionsisothermen anpassen
7.Formulierungsabhängige Vorfaktoren ermitteln
8.Zieltropfengröße und Dispersphasenanteil festlegen
9.Erforderliche Emulgatorkonzentration berechnen
Sie haben den Auftrag bekommen, ihr emulsionsbasiertes LM-Produkt „clean label“ zu machen. Da Alginsäure wie auch Polysorbat 20 unter die Zusatzstoffzulassungsverordnung fallen, benötigen sie einen alternativen Emulgator. Was könnten Sie wählen?
Molkenproteinkonzentrat
Welche Herausforderungen ergeben sich aus dem Einsatz von Molkenproteinisolat?
- Sensitivität gegenüber pH-Wert-Schwankungen und hoher Ionenstärke
- Vergleichsweise teuer
- Tierisches Produkt (nicht vegan, vegetarisch)
- Evtl. nicht halal oder kosher zertifiziert
- Allergenes Potential
- Molkenproteinkonzentrat enthält noch ca. 10 % Lactose – kann je nach Gesamtkonzentration im Produkt als nicht laktosefrei gelten
Welche Anforderungen müssen Partikel erfüllen, damit sie zur Stabilisierung von Pickering- Emulsionen geeignet sind?
- Ihre Größe muss mind. um den Faktor 10 unterhalb der gewünschten Tropfengröße liegen
- Sie müssen von beiden Phasen benetzbar sein
wie muss ein Pikering-Partikel lokalisiert sein, um W/O-Emulsionstyp zu stabilisieren?
lipophil: Benetzungswinkel> 90° -> weiter in öl als in Wasser.
wie muss ein Pikering-Partikel lokalisiert sein, um O/W-Emulsionstyp zu stabilisieren?
hydrophil: Benetzungswinkel <90° -> weiter in Wasser als in Öl
Zeichnen Sie in das folgende Diagramm den Verlauf der Gibbs‘schen Freien Enthalpie bei Adsorption von Pickering Partikeln in Abhängigkeit des Kontaktwinkels ein. (Freie Enthalte dG über Kontaktwinkel)
geteilt in Öl in Wasser (links) und Wasser in Öl (rechts)
steigt an mit maximum bei 90° (spitze) und sinkt dann wieder ab.
Gibt es einen „optimalen“ Kontaktwinkel bei Pickering Partikeln? Wie hoch ist der?
Optimaler Kontaktwinkel bei 90°
Welche Charakteristika machen Pickering Emulsionen zu interessanten Formulierungssystemen?
- Das Auslösen der Partikel bei günstigen Benetzungseigenschaften erfordert hohe Energien. Die Emulsionen sind daher sehr stabil.
- Man benötigt keine Emulgatoren, die oft allergenes Potential aufzeigen.
- Durch Versintern der Partikel können Kern-Schale-Strukturen erzeugt werden. Damit kann man Freisetzungsraten beeinflussen.
- Die Produkt haben bereits bei geringen Dispersphasenanteile relativ hohe Viskositäten.
- Die Partikel können dem Produkt interessante Farbeigenschaften (z.B. glitzern, fluoreszieren) geben .
Nennen Sie 2 Möglichkeiten, wie Sie die Dichte der Wasserphase so verändern können, dass die Tropfen einer W/O-Emulsion langsamer sedimentieren.
- Ethanol zur Wasserphase geben (Dichte: 0,78 kg/l)
- Öl in Wasserphase dispergieren
(Herstellung einer O/W/O-Emulsion)
Sie möchten ein kalorienreduziertes Johannisbeergelee als Brotaufstrich entwickeln.:
Welchen Pektintyp wählen Sie als Geliermittel?
kalorienreduziertes= sehr niedriger Zuckergehalt
-> Niedrigverestertes Pektin
Sie möchten ein kalorienreduziertes Johannisbeergelee als Brotaufstrich entwickeln.:Wie wird bei diesem Pektintyp ( Niedrigverestertes Pektin)ein Gel gebildet und welchem übergeordneten Gelbildungsmechanismus entspricht dies?
Gelbildungsmechanismus: Gelbildung über Ca2+-Ionen, Egg-Box- Modell
Auswirkung auf die Haltbarkeit des Produkts, mit Niedrigverestertes Pektin? warum?
Höherer aW-Wert, red. mikrobiolog. Haltbarkeit, kann z.B. verschimmeln
Hilfsstoff (chem. Name) für Niedrigverestertes Pektin?
Kaliumsorbat oder Natriumbenzoat (Konservierungsstoff nötig)
Sortieren Sie die unten gezeigten Hydrokolloide (schematische Darstellungen der Molekülstruktur) nach ansteigender viskositätserhöhender Wirkung bei gleiche Konzentration.
A: Alginat (Molare Masse: ca. 200.000 g/mol)
B. Depolymerisiertes Alginat (Molare Masse: ca. 60.000 g/mol)
C: Zuckerrübenpektin (Molare Masse: ca. 60.000 g/mol)
Viskosität I > II > III
sortiert nach Molmasse (aufsteigend) Und Verzweigungsgrad
Alginat>Depolymerisiertes Algina> Zuckerrübenpektin
Bei einer kräuterhaltigen Salatsoße auf Joghurtbasis kam es bereits mehrfach zu Kundenreklamationen, weil die Kräuter vor Ablauf des MHD auf den Flaschenboden abgesunken waren. Nun soll die Stabilität dieser Salatsoße verbessert werden. Welche Eigenschaften sollte das Fließverhalten der Salatsoße aufweisen, damit die Kräuter gleichmäßig in der Salatsoße dispergiert bleiben? Wählen Sie die Kombination, die das beste Resultat verspricht.
Newtonsches Verhalten, hohe Fließgrenze
Klasse an geeigneten Zusatzstoffen um Newtonsches Verhalten, hohe Fließgrenze zu erreichen?
Stabilisatoren, Dickungsmittel, Hydrokolloide
Mit welchem zugelassenen Farbstoff können Sie einer Margarine eine appetitliche gelbliche Farbe geben?
Beta-Carotin (oder auch: Lutein, Lykopin, Zeaxanthin)
Welche strukturelle Einheit muss ein Molekül generell aufweisen, um farbig zu sein?
ab ca. 9 konjugierte Doppelbindungen ist Farbwirkung sichtbar
Wieviele Maßzahlen brauchen Sie, um die Farbe der Margarine genau charakterisieren zu können?
3 (X,Y,Z oder Lab)
Sie wechseln das Herstellverfahren für Ihre Margarine und erhalten bei gleichen Inhaltsstoffen plötzlich einen helleren Farbeindruck: Was könnte passiert sein?
Kleinere Tropfen
Sortieren Sie die Früchte nach absteigendem b-Wert im L,a,b-Farbsystem.
- Heidelbeeren
- Stachelbeeren
- Himbeeren
- Erdbeeren
Stachelbeeren > Erdbeeren > Himbeeren > Heidelbeeren
Sie möchten ein molkebasiertes Erfrischungsgetränk durch anthocyanhaltiges Blaubeersaftkonzentrat leuchtend purpurn färben.
Welcher pH-Wert-Bereich kommt für den genannten Farbton in Frage?
pH 5 - 7
Was müssen Sie im pH-Bereich 5-7 in Bezug auf die physikalische Stabilität eines Getränks beachten und warum?
Getränk kann instabil werden und ausflocken,
weil im um pH ≈ 5 Molkenproteine koagulieren können (IEP)