Säuregerinnung von enzymatisch quervernetztem Casein: molekulare Aspekte und Gelbildungseigenschaften

Caseine (80 % der Milchproteine) tragen maßgeblich zur Strukturbildung in fermentierten Milchprodukten bei (Joghurt, Käse). Diese Fähigkeit kann durch die enzymatische Quervernetzung von Casein durch mikrobielle Transglutaminase gezielt verändert werden. Jedoch ist die genaue Wirkungsweise des Enzyms noch nicht hinreichend erforscht, sodass ein kontrollierter Einsatz in der Milchverarbeitung bisher noch nicht möglich ist.

Im Projekt sollen daher Struktur-Funktions-Beziehungen von enzymatisch quervernetzen Caseinen auf verschiedenen Größenskalen untersucht werden. Dazu soll zunächst durch die Umgebungsbedingungen Casein in unterschiedlichen strukturellen Konformationen erzeugt und enzymatisch quervernetzt werden. Anschließend werden physiko-chemischen Eigenschaften und Gelbildungsverhalten des Caseins analysiert und mit dessen Struktur korreliert.

Kooperationspartner:

Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V., AG Polymerseparation (PD Dr. Albena Lederer)

Projektfinanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

Projektveröffentlichungen:

Raak N, Rohm H, Jaros D (2017) Enzymatic cross-linking of casein facilitates gel structure weakening induced by overacidification. Food Biophysics 12, 261-268.

Raak N, Rohm H, Jaros D (2017) Cross-linking with microbial transglutaminase:
Isopeptide bonds and polymer size as drivers for acid casein gel stiffness. International Dairy Journal 66, 49-55.

Raak N, Abbate RA, Lederer A, Rohm H, Jaros D (2018) Size separation techniques for the characterisation of cross-linked casein: A review of methods and their applications. Separations 5, 14

Raak N, Schöne C, Rohm H, Jaros D (2019) Acid-induced gelation of enzymatically cross-linked caseinate in different ionic milieus. Food Hydrocolloids 86, 43-49.

Raak N, Brehm L, Abbate RA, Henle T, Lederer A, Rohm H, Jaros D (2019) Self association of casein studied using enzymatic cross-linking at different temperatures. Food Bioscience 28, 89-98.

Abbate RA, Raak N, Boye S, Janke A, Rohm H, Jaros D, Lederer A (2019) Asymmetric
flow field flow fractionation for the investigation of caseins cross-linked by microbial transglutaminase. Food Hydrocolloids 92, 117-124.

Raak N, Brehm L, Leidner R, Henle T, Rohm H, Jaros D (2019) Hydrolysis by indigenous plasmin: Consequences for enzymatic cross-linking and acid-induced gel formation
of non-micellar casein. Food Biophysics, doi: 10.1007/s11483-019-09601-2

Projektbearbeitung und Kontakt: