Home Αποστειρωμένο Γάλα Τί παθαίνει το γάλα όταν εμείς το αποθηκεύουμε σε συνθήκες ψύξης?

Τί παθαίνει το γάλα όταν εμείς το αποθηκεύουμε σε συνθήκες ψύξης?

292
0
πρωτοσέλιδο-Τι παθαίνει το γάλα όταν το αποθηκεύουμε σε συνθήκες ψύξης?

Δείτε ποιές μεταβολές πραγματοποιούνται στο γάλα όταν, εμείς το αποθηκεύουμε σε συνθήκες ψύξης – Τί γίνεται με τους μικροοργανισμούς, όταν, το γάλα διατηρείται στο ψυγείο?

Όταν εμείς αποθηκεύουμε το γάλα σε συνθήκες ψύξης, τότε, προωθείται η διαλυτοποίηση, των συστατικών, των καζεϊνικών μικκυλίων

Όταν, εμείς αποθηκεύουμε το γάλα, σε συνθήκες ψύξης, (θεωρήστε για χρονικό διάστημα άνω των 24 ωρών), τότε, προωθείται η διαλυτοποίηση, μιας σειράς συστατικών, τα οποία αποτελούν τα μικκύλια της καζεΐνης.

Δείτε: Ποιές είναι οι Μ Ο Ν Α Δ Ι Κ Ε Σ πρωτεΐνες γάλακτος?

Οι καζεΐνες, αS1-CN, αS2-CN, β-CN, κ-CN, βρίσκονται στο γάλα σε κολλοειδή κατάσταση με την μορφή μικκυλίων. Τα μικκύλια, αυτά, κινούνται αέναα, στο γαλακτικό διάλυμα. Όταν, επικρατήσουν οι κατάλληλες συνθήκες, τότε, αυτά τα μικκύλια συσσωματώνονται και το γάλα ”πήζει”.

Όταν, το γάλα διατηρείται σε συνθήκες ψύξης, τότε, προοδευτικά, οι διάφορες κολλοειδείς μορφές, (δηλαδή, οι κολλοειδείς μορφές του ασβεστίου, οι κολλοειδείς μορφές του μαγνησίου, οι κολλοειδείς μορφές των φωσφορικών αλάτων, και, οι κολλοειδείς μορφές των κιτρικών αλάτων), οι οποίες βρίσκονται στο γάλα διαλυτοποιούνται.

Όταν εμείς αποθηκεύουμε το γάλα σε συνθήκες ψύξης, τότε, διαλυτοποιούνται οι καζεΐνες
Η τιμή pH, του γάλακτος, εξαρτάται από την θερμοκρασία. Αυτό έχει σημασία? Μια τιμή pH, του γάλακτος, ίση με 6.60 στους 8°C, μπορεί να είναι ισοδύναμη με…

Αλλά, επίσης, η αποθήκευση του γάλακτος σε συνθήκες ψύξης, έχει ως αποτέλεσμα, την διαλυτοποίηση των καζεϊνών, οι οποίες υπάρχουν στα καζεϊνικά μικκύλια.

Η διαλυτότητα του καζεϊνικού (κολλοειδούς) φωσφορικού ασβεστίου αυξάνεται, όταν, η θερμοκρασία, του γάλακτος, μειώνεται.

Επίσης, υπό συνθήκες ψύξης, η β-καζεΐνη, του γάλακτος, διαλυτοποιείται σε ποσοστό άνω του 40%.

…μια τιμή pH, του γάλακτος, ίση με 6.04 στους 53.8°C. Λοιπόν, το γάλα είναι ξινό?

Δηλαδή, πάνω, από, 40 g ανά 100 g, της συνολικής β-καζεΐνης μεταφέρονται, από, τα καζεϊνικά μικκύλια, στην διαλυτή φάση του γάλακτος.

Όταν εμείς αποθηκεύουμε το γάλα σε συνθήκες ψύξης, τότε, αυξάνεται η τιμή pH του γάλακτος

Κατά την αποθήκευση, σε θερμοκρασία 4 με 6°C, το pH, του γάλακτος, θα αυξηθεί, κατά, 0.1 με 0.3 μονάδες.

Δείτε: pH του γάλακτος – Είναι σημαντικό να το ξέρω?

Αυτή, η αύξηση, του pH, του γάλακτος, είναι, μερικώς, (?) αναστρέψιμη, (δηλαδή το pH μπορεί και επανέρχεται στις χαμηλότερες τιμές), λόγω ιονισμού – διάστασης των species του φωσφορικού ασβεστίου.

Το κολλοειδές  φωσφορικό ασβέστιο (Colloidal calcium phosphate) αποτελεί δομικό συστατικό του καζεϊνικού μικκυλίου. Η πτώση της θερμοκρασίας, του γάλακτος, διαλυτοποιεί το κολλοειδές  φωσφορικό ασβέστιο και μεταφέρει τα ευδιάλυτα άλατα του ασβεστίου στον ορό.

Ενδεικτικά αναφέρεται ότι η ελάττωση, της θερμοκρασίας, του γάλακτος, προωθεί την αντίδραση προς τα δεξιά:

CaHPO4 + H+ → Ca2+ + H2PO4

Όμως, αυτή,  η ελάττωση του pH, του γάλακτος, μπορεί να είναι, μερικώς, μη αναστρέψιμη, λόγω απώλειας, του CO2, από το γάλα.

Όταν εμείς αποθηκεύουμε το γάλα σε συνθήκες ψύξης, τότε, μπορεί να σημαίνει αυξημένος χρόνος πήξης 

Ας δούμε κάτι.

πρωτοσέλιδο - Αφύσικος χρόνος πήξης μέσα στο καλοκαίρι? Μα,…η αιτία είναι τα ψυχρότροφα βακτήρια!
Ο χρόνος πήξης, του γάλακτος, θα αυξηθεί, το τυρόπηγμα θα έχει μειωμένη συνεκτικότητα, και η απόδοση σε τυρί θα είναι μικρότερη. Πότε? Όταν, η πήξη, του γάλακτος, γίνεται, χωρίς να έχει, πρώτα αποκατασταθεί η ισορροπία, μεταξύ, διαλυτής και κολλοειδούς φάσης, του γάλατος.

Έστω ότι εμείς έχουμε το γάλα μας αποθηκευμένο για χρονικό διάστημα, άνω των 24 ωρών, σε συνθήκες ψύξης.

Θεωρήστε ότι εμείς έχουμε το γάλα μας σε θερμοκρασία 4 με 6°C.

Τί κάνουμε?

Εμείς θερμαίνουμε το γάλα με ένα γρήγορο τρόπο θέρμανσης, και, φέρνουμε, αυτό, το γάλα σε μια θερμοκρασία 35 με 37°C.

Στην συνέχεια, εμείς προσθέτουμε πυτιά στο γάλα.

Εμείς αποθηκεύσαμε το γάλα στην παγολεκάνη. Κατά την διάρκεια της αποθήκευσης πολλές μεταβολές λαβαίνουν χώρα. Τί θα πρέπει να ξέρω? Ορισμένες από αυτές τις μεταβολές είναι ΜΗ αντιστρεπτές.

Θα παρατηρήσουμε ότι, θα αυξηθεί ο χρόνος πήξης, [rennet coagulation time (RCT)], του γάλακτος.

Δείτε: Γιατί η πυτιά πήζει το γάλα?

Αυτός, ο αυξημένος χρόνος πήξης, του γάλακτος, οφείλεται, και, στην προαναφερθείσα μετακίνηση, της β-καζεΐνης, από το καζεϊνικό μικκύλιο στον ορό.

Βέβαια, στην φάση, αυτή, η β-καζεΐνη γίνεται εύκολος στόχος, και μπορεί να αποικοδομηθεί, σχετικά, εύκολα, από το ένζυμο της πλασμίνης.

Όταν εμείς αποθηκεύουμε το γάλα σε συνθήκες ψύξης, τότε, προωθείται η υδρόλυση της β-καζεΐνης
Το τυρί ωριμάζει. Εμείς θεωρούμε ότι όλα βαίνουν καλώς. Αλλά, …εάν μια εκτεταμένη πρωτεόλυση έχει προηγηθεί, τότε, θα αναπτυχθούν πικρές γεύσεις στο τελικό προϊόν.

Έτσι, λοιπόν, η β-καζεΐνη υδρολύεται από το ένζυμο της πλασμίνης, (η υδρόλυση λαβαίνει χώρα, όλο αυτό το χρονικό διάστημα, το οποίο, εμείς είχαμε το γάλα μας σε συνθήκες ψύξης).

Ως αποτέλεσμα, (αυτής, της υδρόλυσης), ένα τμήμα, της β-καζεΐνης, απομακρύνεται με τον ορό.

Αυτό, το τμήμα,της β-καζεΐνης, θα απωλεσθεί και δεν θα ενσωματωθεί στο τυρί.

(Να θυμηθούμε ότι η β-καζεΐνη υδρολύεται – διασπάται στην γ-καζεΐνη και στις πρωτεόζες-πεπτόνες).

Με ποιό τρόπο θα επηρεασθούν τα συστατικά του καζεϊνικού μικυλλίου? Η ψύξη του γάλακτος έχει ως αποτέλεσμα την απομάκρυνση – έξοδο ( → ) του Φωσφορικού ασβεστίου, αλλά, και της β καζεΐνης από το καζεϊνικό μικύλλιο. Η ψύξη του γάλακτος έxει ως αποτέλεσμα την είσοδο ( ← ) νερού (περαιτέρω ενυδάτωση) στο καζεϊνικό μικύλλιο.

Η β-καζεΐνη είναι η περισσότερο υδρόφοβη καζεΐνη.

Συνεπώς, η μετακίνηση της β-καζεΐνης, από το καζεϊνικό μικκύλιο θα οδηγήσει, σε, περαιτέρω, μείωση των υδρόφοβων αλληλεπιδράσεων, μεταξύ, των καζεϊνικών μικκυλίων.

Πάντως, μην ξεχνάμε, ότι, η διάσπαση της β-καζεΐνης, μπορεί να οδηγήσει, και, στον σχηματισμό πεπτιδίων, τα οποία έχουν πικρή γεύση.

Ως αποτέλεσμα, μπορεί να εμφανισθεί ανεπιθύμητο flavor, σε εκείνο το τυρί, το οποίο παρασκευάζεται από ένα τέτοιο γάλα.

Δείτε: Πικρή γεύση στο τυρί! Πού οφείλεται? Τί να κάνω?

Εγώ είχα το γάλα στην παγολεκάνη, στους 4°C. Εγώ θέρμανα γρήγορα, το γάλα, μέχρι τους 36°C. Στην θερμοκρασία αυτή, εγώ έκανα και την πήξη του γάλακτος. Έκανα καλά?
Όταν εμείς αποθηκεύουμε το γάλα σε συνθήκες ψύξης, τότε, το τυρόπηγμα έχει μειωμένη συνεκτικότητα, και, άρα η απόδοση σε τυρί είναι μικρότερη

Ελάτε να δούμε, το τί γίνεται, όταν, αποθηκεύουμε, το γάλα σε συνθήκες ψύξης, και στην συνέχεια, εμείς χρησιμοποιούμε, άμεσα, αυτό, το γάλα, για να τυροκομήσουμε.

Εάν, η θέρμανση, του γάλακτος, μέχρι, την θερμοκρασία πήξης είναι πολύ γρήγορη, τότε,  δεν θα έχει αποκατασταθεί η ισορροπία, μεταξύ, διαλυτής και κολλοειδούς φάσης του γάλακτος.

Έτσι, η πήξη, του γάλακτος, θα γίνει με εξασθενισμένες τις υδρόφοβες αλληλεπιδράσεις, μεταξύ, των καζεϊνικών μικκυλίων.

Το κρύο γάλα έχει αυξημένο ιξώδες. Όσο περισσότερο κρύο είναι το γάλα, τόσο, περισσότερο ”σταθερό” είναι. αυτό το γάλα. Δηλαδή, αυτό, το γάλα, δεν πήζει εύκολα.

[Η χαμηλή θερμοκρασία, του γάλακτος, κατά την αποθήκευση, είχε ως αποτέλεσμα, την εξασθένιση, των υδρόφοβων αλληλεπιδράσεων μεταξύ, των καζεϊνικών μικκυλίων].

Αυτή, η εξασθένιση, των υδρόφοβων αλληλεπιδράσεων, συνέβαλλε στην αύξηση, της σταθερότητας, των μικκυλίων

[Η πήξη, του γάλακτος, γίνεται, όταν, τα καζεϊνικά μικκύλια αποσταθεροποιούνται πλήρως].

Συνεπώς, εάν, η θέρμανση του γάλακτος, μέχρι, την θερμοκρασία πήξης, γίνει σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, τότε,

—το τυρόπηγμα θα έχει μειωμένη συνεκτικότητα,

Το γάλα τυροκόμησης βρισκόταν στην παγολεκάνη σε θερμοκρασία 4°C. Η θέρμανση του γάλακτος, από αυτήν την χαμηλή θερμοκρασία, μέχρι, την θερμοκρασία πήξης, (θερμοκρασία πήξης: 36°C), έγινε σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα. Εγώ παρατηρώ ότι το σχηματιζόμενο πήγμα είναι αδύναμο.

— οι απώλειες κατά την διαίρεση, του πήγματος, θα είναι μεγάλες, και, ως αποτέλεσμα, εμείς θα έχουμε μειωμένη απόδοση (yield) σε τυρί.

Πώς μπορώ, σε μια τέτοια περίπτωση, εγώ να βελτιώσω τα χαρακτηριστικά του πήγματος?

Αυτό, εγώ μπορώ, να το επιτύχω, μέσω:

α) της όξυνσης, του γάλακτος, και,

β) της προσθήκης CaCl2 στο γάλα τυροκόμησης

Το ξίνισμα του γάλακτος μπορεί να γίνει με χημικό τρόπο. Εμείς προσθέτουμε πολύ μικρές ποσότητες από κάποιο αραιό οργανικό οξύ, όπως είναι το οξικό οξύ (ξύδι). Η πτώση της τιμής του pH του γάλακτος θα προωθήσει την συνεκτικότητα του δημιουργούμενου πήγματος.

Δείτε: 12 πράγματα πού πρέπει οπωσδήποτε να γνωρίζετε πριν προσθέσετε χλωριούχο ασβέστιο στο γάλα

Όταν εμείς αποθηκεύουμε το γάλα σε συνθήκες ψύξης, τότε, αυξάνει το ιξώδες του γάλακτος

Παρατηρούμε ότι, το κρύο γάλα εμφανίζεται περισσότερο πυκνόρρευστο.

Αυτό, οφείλεται, στον περιορισμό των υδρόφοβων αλληλεπιδράσεων, μεταξύ, των καζεϊνικών μικκυλίων,  με συνέπεια, την αποτελεσματικότερη ενυδάτωση, αυτών, των μικκυλίων.

Έτσι, αυτή, η αύξηση του υδροδυναμικού όγκου, αυτών, των  μικκυλίων, προκαλεί μια μικρή αύξηση στο ιξώδες του γάλακτος.

Η προσθήκη χλωριούχου ασβεστίου, στο γάλα τυροκόμησης, προωθεί, επίσης, την συνεκτικότητα του πήγματος.
Ποιά είναι η επίδραση της ψύξης στο λίπος του γάλακτος?

Στο γάλα το λίπος βρίσκεται με την μορφή των λιποσφαιρίων (milk fat globules).

Αυτά, τα λιποσφαίρια, περιέχουν στο εσωτερικό τους τριγλυκερίδια.

Οι συνθήκες ψύξης, στις οποίες, εμείς αποθηκεύουμε το γάλα, έχουν, ως αποτέλεσμα, την (μερική) κρυστάλλωση, των λιπαρών οξέων, τα οποία έχουν υψηλό σημείο τήξης.

Αυτό οδηγεί στην ρήξη, της μεμβράνης, των λιποσφαιρίων, και, στην απελευθέρωση εκείνου, του λίπους, το οποίο βρίσκεται στο εσωτερικό των λιποσφαιρίων.

Σχηματική απεικόνιση του λιποσφαιρίου γάλακτος. Τα τριγλυκερίδια βρίσκονται στο εσωτερικό και προστατεύονται από την μεμβράνη του λιποσφαιρίου (milk fat globule membrane).

Τα λιπαρά οξέα παύουν, λοιπόν, να είναι προστατευμένα από, την μεμβράνη του λιποσφαιρίου, και, έτσι, γίνονται λεία στο ένζυμο της λιποπρωτεϊνικής λιπάσης, [lipoprotein lipase (LPL)].

Με τον τρόπο, αυτό, δημιουργούνται ελεύθερα λιπαρά οξέα, τα οποία δημιουργούν δυσάρεστες οσμές, και γεύσεις, (τάγγισμα).

Όταν εμείς αποθηκεύουμε το γάλα σε συνθήκες ψύξης, τότε, προωθείται η αποκορύφωση, αυτού, του γάλακτος
Τα διάφορα γλυκερίδια (τριγλυκερίδια, διγλυκερίδια, μονογλυκερίδια) του λιποσφαιρίου έχουν διαφορετικά σημεια τήξεως. Στο εσωτερικό του λιποσφαιρίου τοποθετούνται γλυκερίδια με χαμηλό σημείο τήξεως. Η θερμοκρασία του περιβάλλοντος χώρου θα επηρεάσει την μορφή με την οποία βρίσκονται αυτά τα γλυκερίδια. Σε κανονικές θερμοκρασίες περιβάλλοντος το λίπος στο εσωτερικό του λιποσφαιρίου βρίσκεται σε υγρή μορφή. Όταν το γάλα αποθηκεύεται σε χαμηλές θερμοκρασίες, τότε, το μεγαλύτερο τμήμα αυτών των γλυκεριδίων βρίσκεται σε στερεή κατάσταση. Στην περίπτωση αυτή, τα γλυκερίδια διογκώνονται και μπορεί να προκαλέσουν την ρήξη της εξωτερικής μεμβράνης του λιποσφαιρίου.

Πράγματι, σε μη ομογενοποιημένο γάλα, εμείς μπορούμε να παρατηρήσουμε, τον ταχύτερο σχηματισμό επιδερμίδας, (πέτσας), όταν, αυτό, το γάλα έχει χαμηλή θερμοκρασία.

Αυτή, η χαμηλή θερμοκρασία, προωθεί την συγκόλληση των λιποσφαιρίων, του γάλακτος, και την συσσωμάτωσή τους, σε μεγαλύτερους σχηματισμούς.

Όταν εμείς αποθηκεύουμε το γάλα σε συνθήκες ψύξης, τότε, προωθούνται διάφορες βιοχημικές μεταβολές

Όταν, εμείς αποθηκεύουμε, το γάλα, υπό συνθήκες ψύξης, τότε, αυτό, το γάλα, υφίσταται και βιοχημικές αλλαγές, λόγω, της ανάπτυξης, των ψυχρότροφων βακτηρίων.

Σε χαμηλή θερμοκρασία, οι ανοσογλοβουλίνες IgM, του γάλακτος, προωθούν την συγκόλληση των λιποσφαιρίων, του γάλακτος, και τον σχηματισμό χαρακτηριστικής πέτσας στην επιφάνεια του γάλακτος, (cold agglutination).

Δείτε: Ψυχρότροπα βακτήρια – The X factor

Τα ψυχρότροφα βακτήρια υποβαθμίζουν, αισθητά, την ποιότητα, του γάλακτος, όταν, ο αριθμός, αυτών, των βακτηρίων, είναι μεγαλύτερος από 1.000.000 cfu / mL γάλακτος.

Για παράδειγμα, τα ψυχρότροφα βακτήρια, τα οποία ανήκουν στο γένος Pseudomonas, και στο γένος Bacillus, παράγουν εξωκυτταρικές ή ενδοκυτταρικές πρωτεάσες, λιπάσες και φωσφολιπάσες.

Όταν εμείς αποθηκεύουμε το γάλα σε συνθήκες ψύξης, τότε, στο γάλα θα υπάρξουν πρωτεάσες από ψυχρότροπα βακτήρια – Τί σημαίνει, όμως, αυτό?
Η λιπάση είναι ένα ένζυμο, το οποίο, διασπά τα τριγλυκερίδια και απελευθερώνει ελεύθερα λιπαρά οξέα (Free Fatty Acids). Αυτά τα ελεύθερα λιπαρά οξέα μπορεί να προκαλέσουν off-flavors στο τελικό προϊόν.

Αυτές, οι πρωτεάσες, τις οποίες απελευθερώνουν τα ψυχρότροφα βακτήρια, είναι θερμοανθεκτικές, και δεν αδρανοποιούνται με την θερμική επεξεργασία της παστερίωσης του γάλακτος.

Συνεπώς, αυτές, οι πρωτεάσες, θα μεταφερθούν στο τυρόπηγμα, και θα προωθήσουν την ποιοτική υποβάθμιση του τυριού.

Δείτε: Ψύξη & Θέρμανση γάλακτος, τα αρχέγονα όπλα στον πόλεμο με τους μικροοργανισμούς

Αυτές, οι πρωτεάσες, προωθούν την απελευθέρωση της πλασμίνης και του πλασμινογόνου, από τα μικκύλια καζεΐνης προς τον ορό.

Έτσι, αυτές, οι πρωτεάσες, επηρεάζουν τόσο την γεύση, όσο και την υφή, των τυριών, τα οποία υφίστανται μακρά περίοδο ωρίμανσης.

Όταν εγώ χρησιμοποιώ ένα ΜΗ τυποποιημένο πρόβειο γάλα με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά, τότε, θα πρέπει να είμαι ιδιαίτερα προσεκτικός. Εάν η συγκέντρωση των λιπολυτικών ενζύμων είναι αυξημένη, τότε, υπάρχει σοβαρός κίνδυνος εμφάνισης ανεπιθύμητων γεύσεων στο τελικό προϊόν.

Οι πρωτεάσες, επίσης, μπορούν να υδρολύουν τις αs– και β-καζεΐνες.

Αλλά,  επιπλέον, οι πρωτεάσες επηρεάζουν, και, την προσβασιμότητα, του ενζύμου της πυτιάς, προς την κ-καζεΐνη.

Έτσι, οι πρωτεάσες μπορούν να επιδράσουν τόσο στον χρόνο πήξης, αλλά, και στις ιδιότητες του πήγματος.

Όταν εμείς αποθηκεύουμε το γάλα σε συνθήκες ψύξης, τότε, στο γάλα θα υπάρξουν λιπάσες και φωσφολιπάσες από ψυχρότροπα βακτήρια – Τί σημαίνει, όμως, αυτό?

Οι λιπάσες, των ψυχροτρόπων βακτηρίων, προσροφώνται στα λιποσφαίρια του γάλακτος.

Έτσι, αυτές, οι λιπάσες παραμένουν στο τυρί, καθόλη την διάρκεια, της ωρίμανσης, αυτού, του τυριού.

Με τον τρόπο, αυτό, οι λιπάσες προάγουν την υδρόλυση, των τριγλυκεριδίων, και την δημιουργία μιας ταγγισμένης γεύσης.

Οι φωσφολιπάσες από ψυχρότροπα βακτήρια μπορούν να υδρολύσουν τα φωσφολιπίδια.

Δείτε περισσότερα:

Interactions of Casein Micelles with Calcium Phosphate Particles. L. Tercinier, A. Ye, S. G. Anema, A. Singh, H. Singh. Journal of Agricultural and Food Chemistry 62 (25), (2014).

The Structure of the Casein Micelle of Milk and Its Changes During Processing. Douglas G. Dalgleish and Milena Corredig. Annual Review of Food Science and Technology. Vol. 3:449-467, (2012).

The minerals of milk. Frédéric Gaucheron. Reprod. Nutr. Dev. 45 (2005) 473-483

Psychrotrophic bacteria and milk and dairy products quality. D. Samaržija, Š. Zamberlin, T. Pogačić. Mljekarstvo / Dairy 62(2):77-95, (2012).

Previous articleΠοιοί είναι οι 2 τύποι της γαλακτικής ζύμωσης?
Next articleΦτιάχνω τυρί από υπερθερμασμένο γάλα – Πώς θα σώσω την παρτίδα?

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here