Brug neutronspredning til bedre at forstå mælkesammensætning

Neutronspredning er en teknik, der almindeligvis bruges inden for fysik og biologi til at forstå sammensætningen af ​​komplekse multikomponentblandinger og bruges i stigende grad til at studere anvendte materialer som mad. Et nyt papir udgivet i EPJ E af Gregory N Smith, Niels Bohr Institute, Københavns Universitet, Danmark, viser et eksempel på neutronspredning inden for fødevarevidenskab. Smith bruger neutronspredning til bedre at undersøge kaseinmiceller i mælk, med det formål at udvikle en tilgang til fremtidig forskning.

Smith, også forsker ved ISIS Neutron og Muon Source i Storbritannien, forklarer, hvorfor bedre modellering af, hvordan neutroner spredes af strukturer i kolloidmaterialer, er vigtig. "Hvor godt du kan forstå et systems struktur ud fra spredning af data afhænger af, hvor god din model er, og jo bedre og mere realistisk din model er, jo bedre din forståelse, "siger forskeren." Dette gælder for fødevarer som for ethvert materiale. En bedre forståelse af kaseins struktur i mælk kan hjælpe med bedre at forstå mejeriprodukter. "

Neutronspredning kan bruges til at undersøge væsker ved at bytte vandopløsningsmidlet i dem med tungt vand - vand, hvor brint erstattes med deuterium, en isotop af brint, der besidder en kerne med en proton og en neutron i stedet for kun en proton.

"Jeg gik ud for at se, om den model, jeg havde udviklet for kaseinmiceller i mælk, også kunne anvendes på eksisterende neutronspredningsdata. Det særlige datasæt, jeg kiggede på, var omfattende og havde målinger fra et stort antal baggrunde, med forskellige forhold mellem vand og tungt vand, "Smith fortsætter." Dette betød, at jeg ikke kun ville kunne se, om modellen fungerede med forskellige målinger, som ville understøtte dens bredere anvendelse, men betød også, at jeg bedre ville kunne kvantificere mælkens sammensætning. "

Smith forklarer yderligere, at han var glad for at se, at hans model stemte godt overens i forhold til eksisterende data, noget, der ikke altid er garanteret, når man tester nye modeller med spredningsforsøg. Hvad overraskede forskeren, imidlertid, var lige hvor meget spredning der skete, selv i skummetmælk med mindre fedtdråber.

"Selv almindelige og daglige materialer, såsom mad, har en kompleks struktur på nanoskalaen, "Slutter Smith." Du kan se på mælk og bare se en uklar væske, men indeni er der proteiner, der selv samler sig til kolloider, proteiner, der er frie i opløsning, store dråber fedt, og mange andre komponenter.

"Ved at bruge en teknik som spredning til at studere et sådant system, du kan få gavnlig information om alle disse bestanddele. "