https://dairynewanlage.ru/product-category/gomogenizatory-bos-gollandiya/
Обработка высоким давлением гомогенизации овечьего и козьего молока, творога и сыров.
Значительная исследовательская работа была посвящена влиянию гомогенизации под высоким давлением (HPH) и обработки под высоким давлением (HPP) на характеристики овечьего и козьего молока и сыров. HPH (1000 бар) козьего молока, используемого для производства мягкого сыра, снижает количество большинства микробных групп по крайней мере на 2 логарифмических цикла и увеличивает выход свежего творога (16,0% для сырого молока, 20,7% для термически обработанного молока, 20,3% для пастеризованного молока и 32,0% для молока HPH). Сыры, изготовленные из козьего молока HPH, показали усиленный протеолиз и более высокие уровни липолиза, чем сыры из сырого молока , губчатую микроструктуру и более высокое общее качество ( сыр, изготовленный из молока овец HPH (100 МПа), имел меньшее количество лактобацилл . Guerzoni et al., 1999 ). Пекоринои дрожжи, а также более низкие уровни всех биогенных аминов, чем в сыре, изготовленном из сырого или термически обработанного молока ( Lanciotti et al., 2007 ). ГВД овечьего и козьего молока при давлении до 350 МПа уменьшало количество жира, извлекаемого для аналитических целей, но не влияло на состав жирных кислот, в том числе на профили ПНЖК и CLA ( Rodríguez-Alcalá et al., 2009 ).
Обработка HPP цельного молока овец при 100–500 МПа и 4–50°C приводила к более низким уровням СЖК по сравнению с контрольным молоком, более высокой доле мелких жировых шариков при 25 или 50°C и более низкой доле при 4°C, более низкой светлоте (L *) и выше цветовые параметры а* и b* ( ), а уровень липолиза и консистенция аналогичны показателям сыра из сырого молока и выше, чем у сыра из пастеризованного молока ( Gervilla et al., 2001 ). Йогурты, приготовленные из цельного овечьего молока, обработанного при 200–500 МПа и 10–55 °C в течение 15 минут, показали более короткое время до начала гелеобразования, более высокую плотность и повышенную водоудерживающую способность геля, чем контрольный йогурт, приготовленный из пастеризованного молока ( Ferragut et al. , 2000 ). Сыр, изготовленный из козьего молока HPP, обработанного при 500 МПа в течение 15 минут, имел бактериологическое качество, подобное сыру из пастеризованного молока ( Buffa et al., 2001b).). Его значение pH и концентрация FAA были выше, чем у сыра из пастеризованного молока ( Trujillo et al., 1999 Buffa et al. , 2001а, в ).
Чтобы преодолеть сезонность производства овечьего и козьего молока, творог, приготовленный из сырого овечьего или козьего молока, обрабатывали HPP при 200–500 МПа в течение 10 минут, а затем замораживали. Сыры, изготовленные из творога из овечьего молока, обработанного при 400–500 МПа, имели такое же бактериологическое качество, как и контрольный сыр из пастеризованного молока, но имели более низкое содержание сухого вещества, менее плотную консистенцию и более высокое содержание жирных кислот, а сыр, изготовленный из творога, обработанного при 400 МПа. более высокая активность эстеразы и концентрация свободных жирных кислот ( Alonso et al., 2011 ). Сыры, изготовленные с использованием творога из овечьего молока, обработанного при 200–300 МПа, имели более высокое количество стафилококков, активность аминопептидаз, концентрацию FAA и уровни альдегидов, спиртов и сложных эфиров, чем контрольный сыр, но более низкое содержание DM, концентрацию FFA и параметры текстуры ( Alonso et al . ., 2012). Бактериологическое качество сыра, изготовленного с использованием творога из козьего молока, обработанного при 400 МПа, было аналогично качеству контрольного сыра из пастеризованного молока на 60-й день. Первый сыр показал более высокую концентрацию СЖК, лучшее вкусовое качество и более высокий выход, связанный с повышенным удержанием влаги ( Campos et al . и др., 2011; Пикон и др., 2013 ).
ГИД сыра Ла Серена из сырого овечьего молока при гомогенизации 300 и 400 МПа в течение 10 мин, примененный на 2-е и 50-е сутки созревания, повысил его микробиологическую безопасность. Количество коагулазоположительных стафилококков, грамотрицательных бактерий и колиформных бактерий было снижено на 1,5, 4,0 и 5,5 логарифмических цикла в сыре, обработанном при 400 МПа на 2-й день ( Arqués et al., 2006 ). pH сыра, уровни гидрофильных пептидов, общая концентрация FAA и параметры текстуры увеличились в сыре, подвергнутом прессованию на 2-й день, в то время как расщепление казеина и образование гидрофобных пептидов замедлились. HPP сыров на 50-й день оказал минимальное влияние на характеристики сыра ( Garde et al., 2007).). Сыры, подвергнутые прессованию на 2-й день, показали более высокие уровни альдегидов с разветвленной цепью и 2-спиртов, за исключением 2-бутанола, и более низкие уровни н-альдегидов, 2-метилкетонов, дигидроксикетонов, н-спиртов, ненасыщенных спиртов, этиловых эфиров. , пропиловые эфиры и сложные эфиры с разветвленной цепью ( Arqués et al., 2007 ). Torta del Casar из сырой овцымолоко было обработано HPP для контроля биогенных аминов и продления срока хранения. Обработка при 600 МПа в течение 5 мин снижала активность аминопептидаз на 56–81 % и активность декарбоксилаз на 86–96 %, при этом содержание ФУК в сырах HPP было на 3–15 % выше, чем в контрольном сыре, а концентрация биогенных аминов 73–76 % ниже в сырах HPP на 240-й день ( Calzada et al., 2013 ). HPP при 600 МПа замедлял расщепление казеина, снижал образование гидрофильных и гидрофобных пептидов и сохранял качество вкуса довольно стабильным до 240-го дня. Качество вкуса заметно снижалось в контрольном сыре, который демонстрировал гнилостные и прогорклые посторонние привкусы ( Calzada et al., 2014a).). HPP при 600 МПа снижал концентрацию уксусной кислоты, пропионовой кислоты, СЖК с разветвленной цепью и СЖК с короткой цепью и влиял на уровни 84 из 94 обнаруженных летучих соединений. В частности, он снизил уровень соединений серы ( Calzada et al., 2014b ).
HPP свежего сыра из козьего молока ( Mato ) при 400, 450 и 500 МПа улучшила его микробиологическое качество, в частности обработка 500 МПа, вызвала более высокие потери сыворотки и немного изменила его текстуру и цветовые характеристики ( Capellas et al., 1996, 2001 ). Обработка твердого сыра из козьего молока ( Garrotxa ) при 400 МПа повышала рН и удержание влаги, замедляла разложение αs-казеина, усиливала образование жирных кислот, вызывала горечь и приводила к менее рассыпчатой и более эластичной текстуре, чем у контрольного сыра ( Saldo et al . ., 2000, 2002 ). ГЭС Иборесасыр из козьего молока при 400 или 500 МПа улучшал микробиологическое качество, усиливал протеолиз и приводил к более жидкой текстуре. Количество летучих соединений в сыре HPP Ibores, обработанном в первый день, уменьшилось, хотя содержание кетонов и некоторых других соединений увеличилось ( Delgado et al., 2011c ). Растворимый N сыра Ibores увеличивался, если HPP применялся в 1-й день, и уменьшался, если применялся в 30-й день, в то время как HPP вызывал минимальные изменения в содержании свободных жирных кислот. Интенсивность запаха и твердость были ниже у сыра, обработанного в первый день ( Delgado et al., 2012a,b ).
Исследовано ускорение созревания сыра из овечьего молока с помощью ГЭС. Пастеризованные сыры из овечьего молока, обработанные при 300 МПа, показали самое высокое содержание водорастворимого азота и уровни жирных кислот среди сыров, подвергнутых давлению от 200 до 500 МПа на 1-й или 15-й день созревания ( Juan et al., 2004 ). Сыры, обработанные при 300 МПа в первый день, показали обширную деградацию пептидов и самое высокое содержание жирных кислот, в то время как обработка при 500 МПа замедлила протеолиз ( Juan et al., 2007c ). Повышение давления на 1-й день повысило значение pH и удержание воды, а на 15-й день это привело к получению сыров, более похожих на контрольный сыр. HPP при 200 или 300 МПа повышает твердость сыра, а при 500 МПа ослабляет казеиновую матрицу ( Juan et al., 2007d).). Обработка при 400 и 500 МПа снижала липолиз в 60-дневных сырах, но после обработки при 200 или 300 МПа уровни СЖК были аналогичны таковым в контрольном сыре ( Juan et al., 2007b ). HPP изменяет профиль летучих веществ сыра, повышая уровень 2,3-бутандиона и снижая уровни кислот, спиртов, кетонов, альдегидов и соединений серы ( Juan et al., 2007a ).
Во многих жидких и полужидких гомогенизированных пищевых продуктах желаемое ощущение во рту достигается за счет контроля условий гомогенизации и тщательного выбора типа эмульгатора и стабилизатора. В молоке гомогенизация уменьшает средний размер шариков жира с 4 мкм до <1 мкм, тем самым придавая молоку более сливочную текстуру. Повышение вязкости связано с увеличением количества глобул и адсорбцией казеина на поверхности глобул. Эти изменения подробно обсуждаются Walstra et al. (2005a), NEM (2001)а также Wong et al. (1999).
Сливки представляют собой эмульсию типа «м/в», которую механически взбалтывают или «взбивают», чтобы вызвать частичное разрушение эмульсии при превращении ее в масло. На этом этапе воздух включается для образования пены. Жидкий жир высвобождается из шариков на поверхности пузырьков воздуха, и это связывает комки твердого жира, образуя «зерна» масла. Затем их смешивают или «обрабатывают» на низкой скорости, чтобы диспергировать воду в виде мелких капель по всей массе масла и разрушить любые шарики жира, оставшиеся от сливок. Хотя масло считается эмульсией в/м, полной инверсии эмульсии м/в сливок не происходит. Конечный продукт имеет непрерывную фазу жирностью 85 %, содержащую глобулы и кристаллы твердого жира и пузырьки воздуха, и дисперсную фазу (15 %) капель воды и пахты ., придавая характерную текстуру. Стабильность масла в основном обусловлена его полутвердой природой, которая предотвращает миграцию любых бактерий, попавших в капли воды. Подробности строения сливочного масла приведены Martini and Marangoni (2007) , а производство масла описано Walstra et al. (2005б) .
В мороженом эмульсия образуется в виде жидкости, а консистенция конечного продукта частично определяется последующим замораживанием. Мороженое представляет собой густую эмульсию масло/вода, имеющую сложную непрерывную фазу, состоящую из кристаллов льда, коллоидных сухих веществ молока, растворенного сахара, ароматизаторов, красителей и стабилизаторов, а также твердо-воздушной пены. Дисперсная фаза – молочный жир . Воздух включается в эмульсию во время замораживания для создания пены с воздушными ячейками <100. мкм. Это повышает мягкость и легкость продукта и позволяет легко его черпать. Количество воздуха измеряется как «перерасход»:(4.5)
Например, из 400 л смеси для мороженого получается 780 л мороженого, поэтому взбитость = [(780−400)/400] × 100 = 95%. У коммерческого мороженого перерасход составляет 75–100%.
Замораживание частично дестабилизирует эмульсию, вызывая комкование жировых шариков, что улучшает текстуру. Коммерческое мороженое обычно имеет более мягкую текстуру, чем домашнее мороженое из-за (1) более быстрого замораживания, в результате которого образуются более мелкие (40–50 мкм) кристаллы льда (см. Раздел 22.1.1 раздел 1.1.1 ), которые вызывают большую долю), (2) более высокая взбитость и (3) эмульгаторы (например, сложные эфиры моно- и диглицеридов) и стабилизаторы (например, альгинаты, каррагинан , камеди или желатин, см.водная фаза остается незамерзшей. Это предотвращает кристаллизацию лактозы и уменьшает зернистость. В результате для растапливания мороженого требуется меньше тепла, и поэтому при употреблении оно не кажется чрезмерно холодным. Подробная информация о производстве мороженого представлена Goff and Hartel (2013) , а факторы, влияющие на текстуру мороженого, описаны Trgo (2003) ( вставка 4.2 ).Вставка 4.2
Оствальд Созревание
Созревание Оствальда встречается в жидкостных системах, например, в эмульсии масло-в-воде, где оно вызывает диффузию отдельных молекул или атомов из более мелких капель в более крупные из-за большей растворимости отдельных молекул в более крупных каплях. Скорость диффузии зависит от растворимости молекул в сплошной водной фазе. Примером может служить «эффект узо» (или самопроизвольное эмульгирование). Это образование молочной эмульсии масло-в-воде при добавлении воды к ликерам и спиртным напиткам с ароматом аниса, таким как узо, арак, самбука, абсент и перно. Это происходит, когда сильно гидрофобное эфирное масло транс-анетол растворяют в смешивающемся с водой растворителе, таком как этанол, и концентрацию этанола снижают добавлением небольшого количества воды. Капли масла в эмульсии растут за счет созревания по Оствальду, образуя стабильную однородную дисперсию. Другим примером созревания Оствальда является перекристаллизация воды внутри мороженого, когда более крупные кристаллы льда растут за счет более мелких, что приводит к более грубой зернистой текстуре. Это явление также может привести к дестабилизации эмульсий, например, за счет расслоения и осаждения. Дополнительная информация предоставлена Taylor (1998) .
Маргарин и обезжиренные спреды представляют собой безмасляные эмульсии, получаемые из смеси масел, нагреваемой с раствором обезжиренного молока, соли, витаминов и эмульгаторов . Теплая смесь эмульгируется, затем охлаждается и доводится до желаемой консистенции в непрерывном режиме. Жиры кристаллизуются по мере охлаждения, образуя трехмерную сеть длинных тонких игл, которые создают желаемую гладкую текстуру. Жиры, используемые для изготовления маргарина , полиморфны и имеют три формы. Требуется именно β’-форма; β-форма крупнее и вызывает зернистую текстуру; и α-форма быстро переходит в β’-форму (см. также обсуждение жиров в шоколаде в разделе 5.3.1).). Содержание жира в маргарине аналогично сливочному маслу, тогда как спреды с низким содержанием жира содержат около 40% жира. Масла выбираются так, чтобы они имели низкую температуру плавления, и поэтому эти продукты можно намазывать при температурах охлаждения. Подробная информация о текстуре спредов с низким содержанием жира предоставлена Bot et al. (2003) .
В твердых пищевых эмульсиях текстура определяется составом пищи, условиями гомогенизации и операциями последующей обработки, такими как нагревание или замораживание. Мясные эмульсии (например, колбасы и паштеты) представляют собой эмульсии типа «м/в», в которых непрерывная фаза представляет собой сложную коллоидную систему из желатина, белков, минералов и витаминов, а дисперсная фаза представляет собой шарики жира. Стабильность непрерывной фазы частично определяется водоудерживающей и жироудерживающей способностью белков мяса . На качество эмульсии влияют соотношения мяса и ледяной воды: жир, использование полифосфатов для связывания воды, время,температура и скорость гомогенизации. Текстура эмульсии задается нагреванием при последующей варке. Подробная информация о текстуре мясных эмульсий и их производстве представлена Feiner (2011) и Lawrie and Ledward (2006) .
Тесто для тортов также представляет собой эмульсии типа «м/в», в которых непрерывной фазой является раствор сахара и ароматизаторов, коллоидный крахмал и пена, образующаяся при смешивании. В дисперсную фазу добавляют жиры или масла. Текстура конечного продукта частично определяется характеристиками пены и частично последующим выпеканием. Подробности производства теста для тортов описаны Conforti (2014) и Bent (1997) .
PJ Fellows, Технологии пищевой промышленности (четвертое издание) , 2017 г.
