Самосегментация молочного сгустка в сыродельной ванне
https://doi.org/10.21323/2618-9771-2022-5-2-94-99
Аннотация
Цель этой работы состоит в описании и исследовании ранее неизвестного явления самосегментации молочного сгустка в сыродельной ванне открытого типа. На основе анализа кинетики гелеобразования определено, что самосегметация геля начинается вблизи гель-точки, развивается в течение нескольких десятков секунд и закрепляется по мере уплотнения геля. Сегменты в молочном сгустке не имеют определённой
правильной формы, их средний размер вариабелен в пределах от 5 до 50 см. Форма и размеры сегментов
не повторяются и не коррелируют с видом вырабатываемого сыра. Смещение сегментов молочного сгустка
в сыродельной ванне относительно друг друга по высоте составляет от 0,5 до 2 мм. Ширина граничного слоя
между сегментами сгустка увеличивается в процессе вторичной фазы гелеобразования от 3 до 10 мм. В результате проведенных экспериментальных исследований показано, что самосегментация молочного геля
вызывается термогравитационной конвекцией, образующей циркуляционные ячейки Бенара. Предложено
описание возможного механизма самосегментации молочного геля в сыродельных ваннах открытого типа.
Отмечена действенная роль жировых шариков в механизме самосегментации молочного сгустка. Высказано
предположение, что самосегментация молочного сгустка в сыродельной ванне может вызвать некоторые органолептические дефекты в готовом сыре, в частности неравномерность текстуры и неравномерность цвета.
Об авторе
И. Т. СмыковРоссия
Смыков Игорь Тимофеевич — доктор технических наук, главный научный сотрудник, Отдел физической химии
152613, Ярославская область, г. Углич, Красноармейский бульвар, 19
Список литературы
1. Lucey, J. A. (2020). Milk protein gels. Chapter in a book: Milk proteins: From expression to food. Oxford: Academic Press. https://doi.org/10.1016/B978–0–12–815251–5.00016–5
2. Fox, P. F., Guinee, T. P., Cogan, T. M., McSweeney P. L. H. (2017). Fundamentals of cheese science. Springer, New York, 2017.
3. Dalgleish, D. G. (1993). The enzymatic coagulation of milk. Chapter in a book: Fox, P. F., (Ed.), Cheese: Chemistry, Physics and Microbiology, Vol 1, (2nd edn. pp. 69–100) Chapman & Hall, London. https://doi.org/10.1007/978–1–4615–2650–6_3
4. Hyslop, D. B. (2003). Enzymatic coagulation of milk. Chapter in a book: Fox, P. F., McSweeney, P. L. H. (Eds.), Advanced Dairy Chemistry, Vol. 1, Part B, Proteins, (3rd edn., pp. 839–878). Kluwer Academic — Plenum Publishers, New York. https://doi.org/10.1007/978–1–4419–8602–3_24
5. Fox, P F, Guinee, T P. (2013). Cheese science and technology. Chapter in a book: Y. W. Park., G. F. W. Haenlein (Eds). Milk and dairy products in human nutrition: Production, Composition and Health. Wiley Blackwell, Oxford. https://doi.org/10.1002/9781118534168.ch17
6. Smykov, I. T. (2015). Kinetics of milk gelation. Part I. Coagulation mechanism. Chapter in a book: Rheology: Principles, Applications and Environmental Impacts. New York, NY: Nova Science Publications, 2015.
7. Arai, M., Kuwajima, K. (2000). Role of the molten globule state in protein folding. Advanced Protein Chemistry, 53, 209–282. https://doi.org/10.1016/s0065–3233(00)53005–8
8. Surkov, B. A., Klimovskii, I. I., Krayushkin, V. A. (1982). Turbidimetric study of kinetics and mechanism of milk clotting by rennet. Milchwissenschaft, 37, 393–395.
9. Farrel, Jr. H. M., Qi, P.X., Brown, E. M., Cooke, P. H., Tunick, M. H., Wickham, E. D. et al. (2002). Molten globule structures in milk proteins: Implications for potential new structure-function relationships. Journal of Dairy Science, 85(3), 459–471. https://doi.org/10.3168/jds.S0022–0302(02)74096–4
10. Green, M. L, Grandison, A. S. (1993). Secondary (non-enzymatic) phase of rennet coagulation and postcoagulation phenomena. Chapter in a book: Fox, P. F. (Ed.), Cheese: Chemistry, Physics and Microbiology, Vol. 1, General Aspects. (pp. 101–140) Elsevier Applied Science, New York. https://doi.org/10.1007/978–1–4615–2650–6_4
11. Tuszynski, W. B. (1971). A kinetic model of the clotting of casein by rennet. Journal of Dairy Research, 3, 115–125.
12. Witten, T. A. Meakin, P. (1983). Diffusion-limited aggregation at multiple growth sites. Physical Review A, 28(10), 5632–5642. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.28.5632
13. De Kruif, C. G., Holt, C. (2003). Casein micelle structure, functions and interactions. Chapter in a book: Fox, P. F., McSweeney, P. L. H. (Eds.), Advanced Dairy Chemistry, Vol. 1, Part B, Proteins, (3rd edn., pp. 233–276). Kluwer Academic — Plenum Publishers, New York.
14. Drake, M. A., Delahunty, C. M. (2017). Sensory Character of Cheese and Its Evaluation. Chapter in a book: P. L. H. McSweeney, P. F. Fox, P. D. Cotter, D. W. Everett (Eds), Cheese. Chemistry, Physics and Microbiology, (2nd edn., pp. 517–545). Springer Nature Switzerland AG. https://doi.org/10.1016/b978–0–12–417012–4.00020-x
15. Biango-Daniels, M. N., Wolfe, B. E. (2021). American artisan cheese quality and spoilage: A survey of cheesemakers’ concerns and needs. Journal of Dairy Science, 104(5), 6283–6294. https://doi.org/10.3168/jds.2020–19345
16. Tunick, M. (2016). Texture. Chapter in a book: The Oxford Companion to Cheese, C. W. Donnelly (Ed.), Oxford University Press pp. 708–709.
17. Muthukumarappan, K., Karunanithy, C. (2021). Texture. Chapter in a book: Handbook of Dairy Foods Analysis. F. Toldrá, L. M. L. Nollet (Eds.), (2nd ed.). CRC Press Boca Raton. https://doi.org/10.1201/97804293429671
18. Ong, L., Li, X., Ong, A., Gras, S. L. (2022). New Insights into Cheese Microstructure. Annual Review of Food Science, 13, 89–115. https://doi.org/10.1146/annurev-food 032519–051812
19. Danev, A., Bosakova-Ardenska, A., Boyanova, P., Panayotov, P., Kostadinova-Georgieva, L. (2019). Cheese quality evaluation by image segmentation. Proceedings of the 20th International Conference on Computer Systems and Technologies — CompSysTech’19. https://doi.org/10.1145/3345252.3345258
20. Hori, T. (1985). Objective measurements of the process of curd formation during rennet treatment of milks by the hot wire method. Journal of Food Science, 50(4), 911–917. https://doi.org/10.1111/j.1365–2621.1985.tb12978.x
21. Goncalves, B.J., Pereira, C. G, Lago, A. M. T., Goncalves, C. S., Giarola, T. M. O., Abreu, L. R. et al. (2017). Thermal conductivity as influenced by the temperature and apparent viscosity of dairy products. Journal of Dairy Science, 100(5), 3513–3525. https://doi.org/10.3168/jds.2016–12051
22. Miyawaki, O., Akalke, S., Yano, T., Ito, K., Saeki, Y. (1993). Shielded hotwire viscosity sensor on-line for a flowing system using a shield of high thermal conductivity. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 57, 1816–1819. https://doi.org/10.1271/bbb.57.1816
23. Smykov, I.T. (2018). Milk curd cutting time determination in cheesemaking. Food systems, 1(2), 12–20. https://doi.org/10.21323/2618–9771–2018–1–2–12–20 (In Russian)
24. Dennig, D., Bureick, J., Link, J., Diener, D., Hesse, C., Neumann, I. (2017). Comprehensive and highly accurate measurements of crane runways, profiles and fastenings. Sensors, 17(5), Article 1118. https://doi.org/10.3390/s17051118
25. Benard, H. (1901). Cell vortices in a liquid web. Optical methods of observation and recording. Journal of Physics: Theories and Applications, 10(1), 254–266. https://doi.org/10.1051/jphystap:0190100100025400 (In French)
Рецензия
Для цитирования:
Смыков И.Т. Самосегментация молочного сгустка в сыродельной ванне. Пищевые системы. 2022;5(2):94-99. https://doi.org/10.21323/2618-9771-2022-5-2-94-99
For citation:
Smykov I.T. Milk curd self-segmentation in cheesemaking tank. Food systems. 2022;5(2):94-99. https://doi.org/10.21323/2618-9771-2022-5-2-94-99