Kaseiiniosakeste suuruse mõju uurimine juustupiima kalgendi tugevusele

Abstract

Piima koostis mõjutab piima kalgenemisomadusi, piimatoodete (eriti juustu) väljatulekut ja kvaliteeti. Magistritöö eesmärgiks oli uurida kuidas kaseiini mitselli suurus mõjutab juustupiima kalgendi tugevust. Koostati kirjanduse ülevaade, koguti piimaproovid, määrati piima põhiliste koostiskomponentide (valgu, rasva ja laktoosi) sisaldus ja piima pH, sooritati analüüsid kaseiini mitsellide suurusjaotuse leidmiseks ning teostati reoloogilised mõõtmised kalgenemisomaduste määramiseks. Tulemuste analüüsimiseks leiti korrelatsioonid kaseiini mitselli ja kalgendi tugevuse vahel. Lisaks analüüsiti piima koostiskomponentide (valgu, - rasva – ja – laktoosisisalduse) mõju piima kalgenemisomadustele (kalgenemise ajale ja kalgendi tugevusele) ning piima pH mõju piima kalgenemisomadustele. Peale selle analüüsiti kahe eri tööpõhimõttega reoloogilise seadme (reomeetri ning formograafi) väljastatud tulemusi leidmaks, kas seadmete tulemused korreleeruvad muutuvate proovide lõikes sarnaselt. Katsete tulemusena leiti, et kaseiini mitselli suurus mõjutab kalgendi tugevust – väiksemad mitsellid aitasid kaasa tugevama kalgendi moodustumisele. Mitselli suuruse ja kalgenemise aja vahel olulist seost ei leitud. Juustupiima kalgendi tugevusele avaldasid peale mitselli suuruse mõju piima koostis (valgu, - rasva – ja – laktoosisisaldus) ning piima pH. Kalgenemise aega kaseiini mitselli suurus oluliselt ei mõjutanud, küll aga mõjutas kalgenemise aega piima rasva – ja laktoosisisaldus ning lisaks pH – mida madalam pH, seda paremad olid piima laapumisomadused. Reoloogilisteks analüüsideks kasutatud seadmete väljastatud tulemused olid omavahel võrreldavad.

Milk composition affects milk coagulation properties, cheese yield and its quality and therefore the economic output of the dairy industry. The aim of this study was to investigate the effect of casein micelle size on milk coagulation properties. For that, an overview of previous works was done. For experimental part a total of 30 milk samples were collected. Casein micelle size was analysed by DLS (Dynamic Ligth Scattering) analysis, rennet - induced coagulation parameters including gel strenght and gelation time were determined by two means of rheological devices – rheometer and formagraph. Milk composition characteristics, such as total protein, fat and lactose were determined and milk pH was measured. Correlations between coagulation parameters and 1) casein micelle size 2) milk composition characters 3) pH were obtained. Besides that, correlations between the results measured by different rheological devices were obtained to see the conformity between them. The results show, that the coagulation properties vary with the micelle size. Smaller micelles were shown to cause better coagulation properites, especially stronger gels. Influence of micelle size on milk coagulation time was not so significant. Higher contents of total protein, fat and lactose and lower pH-levels resulted in firmer curd. Lower pH, higher lacotose and fat content was in accord with shorter gelation time. Strong correlations between the data obtained from measurements with different rheological devices proved, that formagraph and rheometer techniques are comparable.