The main objective of this study was to evaluate the effect of high pressure treatments on liquid rheology, color, texture and functional properties of egg products, specifically egg white (EW), egg yolk (EY) and whole liquid egg (WLE). High pressure processing is a novel and innovative method for extending the shelf-life and enhancing quality of foods. Various experimental designs and statistical analyses were used to study the effect of high pressure on all three components – EW, EY and WLE all initially in the liquid state. Since the egg components transformed from the flowing liquid state to a viscous liquid to soft gel and finally to a solid gel structure with the increase in pressure severity, a single rheological technique was not suitable to study all of them. The liquid rheology was studied using conventional steady and dynamic shear viscometry, the viscous to semi-solid samples was assessed using a back-extrusion rheology and finally the solid gels were assessed using a texture profile analysis. These studies generally indicated the progressive increase in rheological properties (toward texture build-up) with an increasing severity of pressure treatment (higher pressure and higher treatment times). HP treatment caused significant changes in the viscoelastic properties and these changes correlated well with functional properties. It was observed that high pressure induces gelling in the egg components which is caused by crossover of viscous and elastic moduli. This phenomenon caused significant enhancement of functional properties like water holding capacity and foaming properties in egg components. HP treatment also resulted in desirable changes in color with enhancement of brightness and yellow color. As with heat processing, the egg white turned white following HP treatment.Avidin is an anti-nutritional component present in egg. If not inactivated, it will bind biotin which is essential for the functioning of thyroid glands. Hence, it is essential that the avidin present in raw egg be inactivated prior to consumption of the egg. Heat treatment is usually used to inactivate avidin. In this study, HP treatment was evaluated and found to be more effective than heat for inactivating the anti-nutritive avidin.The last part of the study was focused on the effect of HP treatment on the functional properties of egg components, especially the degree of hydrolysis and antioxidant activity. These changes were mainly due to partial unfolding of proteins and exposition of buried peptide bonds which are responsible for antioxidant activity which leads to their enhancement. DPPH (1, 1-diphenyl-2 picrylhydrazyl) radical scavenging assay showed higher antioxidant activity in pressure treated sample than the control sample. / L'objectif principal de cette étude était d'évaluer l'effet d'un traitement à haute pression (HP) sur la rhéologie liquide, la couleur, la texture et les propriétés fonctionnelles des ovoproduits, en particulier le blanc d'oeuf (BO), le jaune d'oeuf (JO) et l'œuf entier liquide (OEL). Le procédé de haute pression est une méthode nouvelle et innovatrice pour augmenter la durée de conservation et améliorer la qualité des aliments. Divers modèles expérimentaux et analyses statistiques ont été utilisés pour étudier l'effet des hautes pressions sur les trois produits d'oeufs – BO, JO et OEL, tous initialement à l'état liquide. Étant donné qu'avec l'augmentation de la pression les produits d'œufs se transforment d'un état liquide limpide à un état liquide plus visqueux, à un gel mou et enfin à une structure de gel solide, une technique rhéologique unique n'était pas appropriée pour tous les étudier. La rhéologie liquide a été étudiée en utilisant la method conventionnelle de viscosité de cisaillement dynamique et stationnaire, les échantillons visqueux à semi-solides ont été évalués à l'aide de la une rhéologie d'extrusion inversée et, enfin, les gels solides ont été évalués en utilisant une analyse du profil de texture. Ces études ont généralement indiqué l'augmentation progressive des propriétés rhéologiques (vers la texture plus rigide) avec l'augmentation de la pression émise (pression et temps de traitement plus élevés). Le traitement HP a provoqué des changements significatifs des propriétés viscoélastiques et ces changements sont en bonne corrélation avec les propriétés fonctionnelles. Il a été observé que la haute pression induit la gélification des ovoproduits qui est causée par croisement des modules visqueux et élastique. Ce phénomène a causé une amélioration significative des propriétés fonctionnelles telles que la capacité de rétention d'eau et les propriétés moussantes des ovoproduits. Le traitement HP a également entraîné des changements souhaitables dans la couleur avec l'amélioration de la luminosité et la couleur jaune. Comme avec le traitement thermique, le blanc d'oeuf est devenu opaque avec le traitement. L'avidine est un composant antinutritionnel présent dans l'œuf. S'il n'est pas inactivé, il se liera à la biotine qui est essentielle pour le fonctionnement de la glande thyroïde. Par conséquent, il est essentiel que l'avidine présente dans l'œuf cru soit inactivée avant sa consommation. Le traitement thermique est généralement utilisé pour inactiver l'avidine. Dans cette étude, le traitement HP a été évalué et jugé être plus efficace que la chaleur pour inactiver l'avidine antinutritive. La deuxième partie de l'étude était axée sur l'effet du traitement HP sur les propriétés fonctionnelles des produits d'oeufs, en particulier le degré d'hydrolyse et de l'activité antioxydante. Ces changements sont principalement dus à un dépliement partiel de protéines et à l'exposition des liaisons peptidiques responsables de l'activité antioxydante qui conduit à leur amélioration. Le test de réduction du radical stable DPPH (1, 1-diphényl-2 picrylhydrazyl) a montré une activité antioxydante plus élevée pour l'échantillon traité sous pression que pour l'échantillon de contrôle.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.110635 |
| Date | January 2012 |
| Creators | Singh, Ajaypal |
| Contributors | Hosahalli Ramaswamy (Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Doctor of Philosophy (Department of Food Science and Agricultural Chemistry) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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