یِاهو مارکت

فروشگاه یاهو

یِاهو مارکت

فروشگاه یاهو

تولید پنیر سیاهدانه و بررسی ویژگیهای فیزیکو شیمیایی ، حسی

تولید پنیر سیاهدانه و بررسی ویژگیهای فیزیکو شیمیایی ، حسی

تولید پنیر سیاهدانه و بررسی ویژگیهای فیزیکو شیمیایی ، حسی

 

عنوان

تولید پنیر سیاهدانه و بررسی ویژگیهای فیزیکو شیمیایی ، حسی

و میکروبی در دوره انبارداری

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

چکیده

1

فصل اول- کلیات

1-1- مقدمه

2

فصل دوم- مروری بر مطالعات پیشین

2-1- پنیر

7

2-1-1- تعریف پنیر

7

2-1-2- ارزش غذایی پنیر

8

2-1-3- طبقه بندی پنیر

9

2-2- پاستوریزاسیون شیر

10

2-3- باکتوفوگاسیون و ریز پالایش

10

2-4- هموژن کردن شیر

11

2-5- تولید پنیر از شیر فرا پالایش شده

11

2-6- مواد افزودنی به شیر پنیر سازی

12

2-6-1- مایه پنیر

12

2-7- کشت های آغازگر

13

2-8- اسیدی کردن پنیر

13

2-8-1- تاثیر اسیدی شدن بر روی قوام پنیر

14

2-9- تنظیم رطوبت و pH در پنیر

14

2-9-1- عوامل موثر در زمان تخمیر لاکتوز

14

2-10- پخت

14

2-11- نمک زدن پنیر

15

2-12- قالب گیری پنیر UF

15

2-13- کنترل فرآوری پنیر

15

2-13-1- کنترل پنیر رسیده

16

2-14- رساندن پنیر

16

2-14-1- تجزیه ترکیبات پروتئینی

16

2-14-1-1- آنزیم­های موجود در شیر

17

2-14-1-2- آنزیم مایه پنیر

17

2-14-1-2-1- انواع مایه پنیر

17

2-14-1-3- آنزیم­های پروتئولیز کننده حاصل از میکروارگانیزم­ها

18

2-14-2-تجزیه چربی

19

2-14-3-تجریه کربوهیدرات ها

19

2-15- فن آوریهای غشایی

20

2-15-1- جنس غشاها

20

2-16- انواع فرایندهای جداسازی غشایی

20

2-16-1- میکروفیلتراسیون

21

2-16-2- اولترافیلتراسیون

21

2-16-2-1-غشاهای اولترافیلتراسیون

22

2-16-3- نانوفیلتراسیون

22

2-16-4- اسمز معکوس

23

2-16-5- الکترودیالیز

23

2-17- سیاهدانه

23

2-17-1- تعریف

23

2-17-2- اکولوژی

25

2-17-3- سیاه دانه درطب سنتی

25

2-17-4- خواص سیاهدانه

26

2-18- مروری بر تحقیقات انجام شده بر روی سیاهدانه

28

2-19- مروری بر تحقیقات انجام شده بر روی پنیر ساده و طعم دار

34

فصل سوم: مواد و روشها

3-1- روش تولید

41

3-1-1-روش تولید پنیرفراپالایش

41

3-1-2- افزودن سیاهدانه به پنیر

42

3-1-3- آزمونهای مربوط به پیش تولید

42

3-1-4- روش تولید پنیر حاوی سیاهدانه

47

3-1-5- مشخصات تیمارهای تولید شده

48

3-2- آزمایشات انجام شده

48

3-2-1- آزمون های شیمی

48

3-2-2- آزمون های میکربی

50

3-2-3- آزمون ارزیابی حسی و ارگانولپتیکی

52

3-3- روش محاسبات آماری

54

فصل چهارم: یافته ها و بحث

4-1- ویژگی ها

55

4-2- فاکتورهای شیمیایی

58

4-2-1- اثر زمان و درصد سیاهدانه بر pHپنیر

58

4-2-2- اثر زمان و درصد سیاهدانه براسیدیته پنیر

62

4-2-3- اثر زمان و درصد سیاهدانه بر ماده خشک پنیر

65

4-2-4- اثر زمان و درصد سیاهدانه برچربی پنیر

68

4-2-5- اثر زمان و درصد سیاهدانه برچربی بر مبنای ماده خشک پنیر

71

4-2-6- اثر زمان و درصد سیاهدانه بر پروتئین پنیر

72

4-2-7- اثر زمان و درصد سیاهدانه بر نمک پنیر

76

4-3- فاکتورهای میکربی

78

4-4- ارزیابی حسی

78

4-4-1- بافت

78

4-4-2- بو

78

4-4-3- طعم و مزه

79

4-4-4- رنگ

80

4-4-5- پذیرش کلی

80

 

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهاد

5-1- نتیجه گیری

82

5-2- پیشنهادات

83

منابع

84

چکیده انگلیسی

92

 

 

ج

فهرست شکل­ها

عنوان

صفحه

شکل2-1- تصویر گیاه سیاهدانه

24

شکل2-2- تصویرگل­های سیاهدانه

24

شکل2-3- تصویر کپسول­های حاوی سیاهدانه

25

شکل 3-1- تصویر پنیرهای تولیدی به روش قرار دادن سیاهدانه داخل قوطی خالی

43

شکل 3-2- تصویر پنیرهای تولیدی به روش قرار دادن سیاهدانه روی قوطی پرشده از پنیر مایع

44

شکل 3-3- تصویر پنیرهای تولیدی به روش اضافه کردن در دقیقه9

45

شکل 3-4- تصویر پنیرهای تولیدی به روش اضافه کردن سیاهدانه پس از انعقاد کامل لخته

46

شکل 3-5- تصویر پنیرهای تولیدی به روش اضافه کردن سیاهدانه در زمان مناسب

47

شکل 4-1- نمودار تغییرات pHبه صورت تابعی از زمان و غلظت سیاهدانه حاصل از آزمون اندازه­گیری­های مکرر، الف)نمونه های حاوی دانه و ب)نمونه های حاوی پودر

61

شکل 4-2- نمودار تغییرات اسیدیته به صورت تابعی از زمان و غلظت سیاهدانه حاصل از آزمون اندازه­گیری­های مکرر، الف)نمونه های حاوی دانه و ب)نمونه های حاوی پودر

64

شکل 4-3- نمودار تغییرات ماده ­خشک به صورت تابعی از زمان و غلظت سیاهدانه حاصل از آزمون اندازه­ گیری­های مکرر، الف)نمونه های حاوی دانه و ب)نمونه های حاوی پودر

67

شکل 4-4- نمودار تغییرات چربی کل به صورت تابعی از زمان و غلظت سیاهدانه حاصل از آزمون اندازه گیری های مکرر، الف)نمونه های حاوی دانه و ب)نمونه های حاوی پودر

70

شکل 4-5- نمودار تغییرات پروتئین به صورت تابعی از زمان و غلظت سیاهدانه حاصل از آزمون اندازه­گیری­های مکرر، الف)نمونه های حاوی دانه و ب)نمونه های حاوی پودر

75

شکل 4-6- نمودار تغییرات نمک به صورت تابعی از زمان و غلظت سیاهدانه حاصل از آزمون اندازه گیری­های مکرر، الف)نمونه های حاوی دانه و ب)نمونه های حاوی پودر

77

شکل 4-7- میانگین رتبهبافت پنیرهای مختلف. داده­ها بیانگرمیانگین± انحراف استاندارد می­باشد. اختلاف در حروف لاتین نشان­دهنده وجود اختلاف­معنی­دار بین میانگین­ها در سطح احتمال 5% می­باشد

78

شکل4-8- مقایسه میانگین امتیاز بو پنیرهای مختلف. داده ها بیانگر میانگین ± انحراف استاندارد می­باشد. اختلاف در حروف لاتین نشان دهنده وجود اختلاف معنی دار بین میانگین ها در سطح احتمال 5% می باشد.

79

شکل 4-9- مقایسه میانگین امتیاز طعم و مزه پنیرهای مختلف. داده­ها بیانگر میانگین ± انحراف استاندارد می­باشد. اختلاف در حروف لاتین نشان دهنده وجود اختلاف معنی دار بین میانگین ها در سطح احتمال 5% می باشد

79

شکل 4-10- مقایسه میانگین امتیاز رنگ پنیرهای مختلف. داده ها بیانگر میانگین ± انحراف استاندارد می­باشد. اختلاف در حروف لاتین نشان دهنده وجود اختلاف معنی دار بین میانگین ها در سطح احتمال 5% می باشد

80

شکل 4-11- مقایسه میانگین امتیاز پذیرش کلی پنیرهای مختلف. داده ها بیانگر میانگین ± انحراف استاندارد می­باشد. اختلاف در حروف لاتین نشان دهنده وجود اختلاف معنی­دار بین میانگین­ها در سطح احتمال 5% می­باشد.

81

 

 

 


فهرستجداول

عنوان

صفحه

جدول1-1- سرانهمصرفپنیردرایران،جهانوکشورهایآسیایجنوبغربی

3

جدول1-2- پیش‌بینی سرانه مصرف پنیر در ایران و جهان طی سالهای 2012 تا 2019

4

جدول1-3- درصد وزنی سرانه مصرف پنیر به نسبت سرانه مصرف جهانی در کشورها و حوزه های منتخب در سالهای 2012 و 2019

4

جدول 2-1- مقادیر متوسط چربی، پروتئین، کلسیم و فسفر در تعدادی از انواع مختلف پنیر

8

جدول 2-2- طبقه بندی پنیر

10

جدول 3-1- مشخصات تیمارهای تولید شده و کدهای مربوط

48

جدول 3-2- نمونه فرم ارزیابی حسی

53

جدول4-1- مقایسه میانگین تغییرات pH،اسیدیته،ماده خشک،چربی کل،چربی بر مبنای ماده خشک،نمک و پروتئین درسطوح تیماری مختلفپودری درطی90 روز الف)نمونه های حاوی دانه و ب)نمونه های حاوی پودر

55

جدول4-2- فاکتورهای شیمیایی پنیرهای تولیدی درطی دوره نگهداری الف) نمونه­های حاوی دانه و ب) نمونه­های حاوی پودر

56

جدول4-3- درصد چربی بر مبنای ماده خشک پنیرهای تولیدی در طی دوره نگهداری الف)نمونه های حاوی دانه و ب) نمونه های حاوی پودر

72

 

 

چکیده

تولید پنیر فراپالایش یکی از کاربردهای عمده فناوری غشایی در کشور است. با توجه به افزایش سرانه مصرف این پنیر نسبت به انواع دیگر و عدم وجود تنوع در طعم و مزه آن و از طرفی گرایش عمومی جامعه به استفاده از طعم دهنده­های طبیعی، مطالعه در زمینه تولید پنیر طعم­دار UF ضروری به نظر می­رسد. سیاهدانه گیاهی بومی ایران که دارای خواص دارویی و غذایی بسیاری است. به منظور تولید پنیر فراپالایش با طعم سیاهدانه، سیاهدانه ها را در دو شکل پودر و دانه ودر شش سطح مختلف (5/1 ، 5/2 و 5/3 درصد پودر و 3،5 و7 درصد دانه)،در طی فرایند تولید، به پنیرUFاضافه گردید. در طی 90 روز دوره نگهداری و در روزهای 1، 30، 60 و90 پس از تولید، آزمایشات شیمیایی، میکروبی انجام و با نمونه شاهد مقایسه گردید. با توجه به نتایج بدست آمده، افزودن سیاهدانه به پنیر UF، موجب تاثیر معنی دار برpH، اسیدیته، ماده خشک،نمک،چربی و پروتئین می­گردد(p<0.05). هیچگونه آلودگی میکروبی در نمونه­ها مشاهده نگردید.با توجه به نتیجه ارزیابی حسی که 30 روز پس ازتولید انجام گرفت، نمونه 3 درصد دانه از نظر خواص بافتی، عطر و طعم، رنگ و پذیرش کلی، به طور معنی داری (p<0.05) دارای بالاترین امتیاز است.

کلمات کلیدی: پنیر UF، سیاهدانه، گیاهاندارویی، ضد میکربی

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل اول

کلیـات

 

1- کلیات

1-1- مقدمه

پنیر از آن دسته مواد غذایی است که پروتئین آن مرغوب بوده و از نظر دارا بودن اسیدهای آمینه ضروری بسیار غنی است. دلیل اصلی تولید پنیر در روزگاران قدیم، دستیابی به محصولی با قابلیت نگهداری بهتر نسبت به شیر بوده است و در آن زمان ایجاد خواص ارگانولپتیک در درجه دوم اهمیت قرار داشت. اما امروزه به دلیل وجود فرایندهایی چون خشک واستریل کردن در مقایسه با تولید پنیر، که از نظر افزایش ماندگاری بسیار موثرترند، خواص ارگانولپتیکی حائز اهمیت بیشتری شده است. از جمله نکات قابل توجهدر مورد پنیر بوجود آمدن خواص ارگانولپتیکی ویژه­ای از نظر بافت و آروما در محصول به هنگام دوره رسیدگی است که با خواص ذاتی شیر کاملا متفاوت است. میکروارگانیسم­ها نقش مهمی را در ایجاد و گسترش خصوصیات مذکور ایفا می­کنند.

اهمیت تغذیه ای پنیر ناشی از مقدار بالای پروتئین با ارزش بیولوژیکی بالا درآن است. پنیر قادر است بخش مهمی از نیازهای بدن به اسیدهای آمینه ضروری را تامین کند (فرهنودی، 1383).

پنیر یکی از غذاهای متداول در رژیم انسانی است و بیشتر از 8000 سال از تولید آن می گذرد. بالغ بر 1000 نوع پنیر در سراسر دنیا وجود دارد که 500 نوع آن توسط فدراسیون لبنی بین­المللی[1] شناسایی شده است. پنیر فتا[2] پنیری است بدون پوسته، سفید و نرم که ابتدا از شیر گوسفند در یونان ساخته شد. هم اکنون در یوگسلاوی، بلغارستان و کشورهای عربی رایج شده است. تولید پنیر فتا بوسیله فرایند اولترافیلتراسیون[3] که راندمان را افزایش می­داد، فرصت مناسبی برای کشورهای اروپایی بوجود آورد و بین سالهای 1976 تا1981 شرکتی دانمارکی اولین تجهیزات خط تولید پنیر فتا راجهت فروش به کشورهای دیگر تهیه کرد.

در فرآیند فراپالایش بسته به درجه جداسازی یا تغلیظ، دو فاز به نامهای فاز ماندگار یا بخش تغلیظ شده[4] و فاز عبوری یا پساب[5] با ترکیبات و خواص مختلف حاصل می­گردد. در فرایند فراپالایش شیر،غشاها تقریباً تمام پروتئینهارا جدا کرده و به آب،لاکتوزو مواد نیتروژن دار غیر پروتئینی شیر(NPN) و نمکهای محلول اجازه عبور می­دهند. اجزای پروتئینی و چربی به طور کامل در فاز ماندگار حفظ شده و لاکتوز، مواد معدنی و ویتامین­ها بین این دو فاز تقسیم می­شوند. از آنجا که تقریباً تمامی چربیهای شیر(چربی، فسفولی پیدها، کلسترول و ویتامینهای محلول در چربی)به استثناء اسیدهای چرب آزاد، احتباس می­شوند، لذاغلظت مطلق این مواد در فاز ماندگار افزایش می­یابد.

ساخت پنیر فتا به روش فراپالایش(اولترافیلتراسیون) در مقایسه با روش سنتی،30% افزایش راندمان دارد. در تولید سنتی برای تولید1 کیلوگرم پنیر، 3/7لیتر شیر لازم است در حالیکه در روش اولترافیلتراسیون فقط 3/5 لیتر شیر مصرف می­شود (شفقتان،1385).

پنیر سنتی بوسیله انعقاد کازئین ساخته می­شود. به نوعی که پس از تشکیل دلمه مایعی که از پنیر خارج می­شود که به آن آب پنیر گفته می­شود، شامل پروتئینها،املاح و لاکتوز می­باشد.

از مزایای استفاده از عملیات فراپالایش برای پنیر سازی می­توان مطلوبیت تولید پنیری که شیر آن دارای چربی، پروتئین و لاکتوز استاندارد باشد، تسهیل فرایند تولیدو امکان بکارگیری فرایند مداوم، مصرف کمتر رنت و استارتر، تولید پنیری با حداکثر پروتئینهای آب پنیر که ضمناً از نظر تغذیه­ای دارای ارزش بیولوژیک بالایی می­باشد، را برشمرد.

انستیتوتحقیقاتتغذیهوصنایعغذاییایرانبراساسطرحجامعمطالعاتالگویمصرفموادغذاییووضعیتتغذیهای کشوروباتوجهبهنیازسرانهیکفردایرانیبهانرژی وتوجهبهنوعتغذیهمرسومدرایران، سرانهمطلوبمصرفبرخیازکالاهایاساسی را بهعنوانآستانهسلامتسرانهمصرف ارائهنمودهاست. بر این اساس سرانهمطلوبمصرف پنیر 4/5برحسبکیلوگرمدرسال اعلام شده است. که بر اساس گزارشات منتشر شده مندرج در جدول 1-1 در حال حاضر اگرچه سرانه مصرف پنیر در کشور از سرانه مصرف جهانی بالاتر است، اما از سرانه مطلوب پایین تر می­باشد.

 

جدول1- 1- سرانهمصرفپنیردرایران،جهانوکشورهایآسیایجنوبغربیواحد: کیلوگرم / سال، (منبع: موسسه مطالعات پژوهشهای بازرگانی ،خرداد 1391)

کالا

تغذیه‌مطلوب (کیلوگرم‌)

سرانه‌ مصرف‌جهانی

مصرف‌سرانه‌کشورهای

‌آسیای‌جنوب‌غربی

مصرف‌سرانه‌ایران

شکاف‌تغذیه (اضافه‌مصرف)

پنیر

4/5-0/7

0/2

2/3

9/3-9/2

8/2-

 

در جدول1-2 پیش بینی سرانه مصرف درسالهای آتی گزارش شده که با توجه به روند کاهشی که در آن دیده می­شود می­تواند زنگ خطری برای وضعیت تغذیه جامعه به حساب آید. و این درحالیست­که سرانه مصرف پنیر در جهان رو به افزایش است. این کاهش مصرف در جدول 1-3 نیز قابل مشاهده است.

 

جدول1-2- پیش‌بینی سرانه مصرف پنیر در ایران و جهان طی سال­های 2012 تا 2019)بر حسب کیلوگرم در سال(، (منبع:موسسه مطالعات پژوهشهای بازرگانی 1391)

 

 

جدول1-3 درصد وزنی سرانه مصرف پنیربه نسبت سرانه مصرف جهانی در کشورها و حوزه های منتخب در سالهای 2012 و 2019،(منبع:موسسه مطالعات پژوهشهای بازرگانی 1391)

ظرفیت اسمی تولید انواع پنیر در سال 1389، 667 هزار تن بوده که 336 هزار تن به تولید پنیر UF (49%)و بقیه آن به تولید سایر پنیرها تعلق دارد. رشد تولید انواع پنیر در سال 1389نسبت به سال قبل از آن 3/17درصد بوده. تولید سرانه انواع پنیر در سال 1389 با رشد 6/15 درصدی به 9/8کیلوگرم افزایش یافته از این میزان 4/4کیلوگرم به پنیرUFتعلق داشته است. (رشد تولید سرانه پنیرUF در همین مدت 9/18 درصد بوده است.

تولید جهانی انواع پنیر در سال2009 (1388) نسبت به سال 2008 حدود 80 هزار تن افزایش داشته است. کشور ایران بر اساس این آمار با تولید 276 هزار تن (4/1 درصد) در ردیف شانزدهم قرار دارد. براساس همین آمار ایران با دارا بودن سهم 4/1درصدی تولید جهانی جزء کشورهای مطرح در این صنعت به شمار میرود. همچنین بر اساس آمارIDF در سال 2009 تولید ایران 245 هزار تن اعلام شده که بیشترین تولید در قاره آسیا بوده است. میزان رشد این محصول نسبت به سال قبل از آن 4.7 درصد بوده است پرمصرف ترین پنیرها عبارتند از: پنیر فتا (31%)، پنیر محلی (25%) و پنیر تبریز (7/17%).

در مطالعه ای در سال 1382که عوامل موثر بر تقاضای پنیر را در ایران مورد بررسی قرار داد، روند تولید و مصرف جهانی و داخلی پنیر طی یک دوره 25 ساله از سال 1975 الی 2001 مطالعه و طی آن دلایل کمبود تقاضا برای مصرف پنیر و پایین بودن سرانه مصرف در ایران بررسی شد. نتایج بدست آمده بیانگر این نکته بود که عدم وجود تنوع محصولی، عدم آگاهی مصرف کنندگان نسبت به ارزش غذایی پنیر و عدم هماهنگی بین خصوصیات کیفی کالای تولید شده و مطلوبیت مصرف کنندگان از جمله مهمترین عوامل پایین بودن مصرف سرانه در ایران می­باشد.

با توجه به آمار و ارقام ارائه شده به نظر می­رسد به منظور افزایش سرانه مصرف،ایجاد تنوع درطعم و مزه پنیرهای تولیدی ضروری است. با توجه به بالا بودن سرانه مصرف پنیر UF(فراپالایش) در کشور، نسبت به سایر پنیرها وتوجه به این مطلب که سهم اندک تولید پنیر طعم دار در کشور مربوط به پنیر پروسس با ارزش غذایی پایین تر از پنیر UF می­باشد، لذا اهمیت مطالعه در زمینه تولید پنیر UF طعم دار، لزوم انجام این تحقیق را روشن می­سازد.

بشر از دیرباز به خواص برخی از گیاهان در معالجه بیماریها پی برده و از برخی گیاهان به طور سنتی برای ایجاد طعم و بوی و مطبوع استفاده می­کرده است. در سالیان اخیر دانشمندان به خصوصیت ضد میکروبی برخی از گیاهان و عصاره­های آنها علاقمند شده و طی بررسی­های متعدد، خاصیت ضد میکربی برخی از آنها را ثابت کرده­اند. امروزه به استفاده از مواد نگهدارنده و طعم دهنده طبیعی در مواد غذایی، رویکرد وسیعی شده است به طوریکه تمایل مصرف کنندگان به استفاده از غذاهای حاوی مواد نگهدارنده یا طعم دهنده ساختگی کاهش یافته است.

سیاهدانه گیاهی دارویی است که سابقه مصرف آن به بیش از دو هزار سال قبل می­رسد. و در طب سنتی بسیاری از کشورها استفاده شده است. دانه های این گیاه حاوی 30-40 درصد روغن، 20 درصد پروتئین، 5/7 درصدرطوبت، 15-5/0 درصد اسانس است. وجود ترکیبات مختلف دیگر مانند قندها، صمغ ساپونین، استرولهای گیاهی و الکانوئید در آن گزارش شده است. عصاره سیاهدانه دارای خواص متعدد از جمله ضد باکتریایی است. عصاره این گیاه و ترکیب اصلی فعال آن تیمو کنین، خاصیت آنتی اکسیدانی دارد. سیاهدانه علاوه بر مقادیر فراوان اسیدهای چرب غیر اشباع (اسید لینولئیک و اولئیک) حاوی انواع کربوهیدراتها (گلوکز – رامنوز)، ویتامین­هایE , C و عناصر معدنی کلسیم، آهن و پتاسیم است. این دانه دارای خواص فارماکولو‍ژیک متعددی است که می­توان به اثرات ضد التهابی، ضد میکربی، آنتی اکسیدانی، تقویت کننده سیستم ایمنی بدن اشاره کرد. بنابراین افزودن سیاهدانه به پنیر، ضمن ایجاد پنیری با طعم جدید، می­تواند با توجه به خواص ضد میکربی سیاهدانه، ماندگاری پنیر را افزایش دهد.

با توجه به گزارش تحقیقات متعدد حاکی از اثرات فارماکولوژیک متعدد روغن و ترکیبات موجود در سیاه­دانه و با توجه به نتایج تحقیقات آزمایشگاهی و مستندات مصرف آن در طب سنتی و از طرفی ارزش غذایی بالا به واسطه وجود اسیدهای چرب غیر اشباع و پروتئین و ماده موثره تیموکینون که به آن خاصیت آنتی اکسیدانی بخشیده و خواص ضد میکربی آن، این گیاه می تواند بعنوان گزینه مناسبی جهت افزودن به پنیر و ایجاد پنیر با طعم جدید باشد، که در طی تولید آن می­توان اثر این گیاه دارویی را بر روی وپژگیهای شیمیایی، میکربی و حسی پنیر UF مورد بررسی قرار داد و پس از بررسی دریافت که آیا سیاهدانه می تواند موجب بهبود خواص حسی،شیمیایی و میکربی پنیر و افزایش ماندگاری آن شود؟

درحال حاضر بیشترمطالعات انجام شده بر روی پنیرسفیدایرانی، که تنوع طعم و مزه را نیز دربرداشته، مربوط به حوزه استفاده ار اسانسهای گیاهی بوده است و این نخستین­بار است که یک گیاه دارویی به شکل مستقیم در فرمولاسیون پنیر سفید ایرانی، تهیه شده به روش اولترافیلتراسیون مورد مطالعه قرار می­گیرد.

 

 

فصل دوم

مروری بر مطالعات پیشین

 

2-1- پنیر

2-1-1- تعریف پنیر

پنیر[6] نام عمومی بخشی از فراورده های شیری است که با تغییر دراجزای کازئین شیر تولید و ساخته می­شود. همراه کازئین بخشی از پروتئین­های آب­پنیر، چربی­ها و دیگر مواد مغذی در لخته پنیر باقی می­ماند. در واقع پنیر فراورده­ای است از شیر که در نتیجه انعقاد کازئین به وسیله آنزیم رنین یا آنزیم های مشابه در حضور اسید لاکتیک تولید شده توسط میکروارگانیسم­ها بوجود می­آید. هدف اصلی از تولید پنیر، نگهداری مواد مغذی شیر در شرایط فاسد نشدنی با حفظ مزه مطلوب و بدون کاهش ارزش غذایی موجود در آن است (فرهنودی، 1382). پنیر فراورده­ای است متشکل از چربی و پروتئین شیر، به همراه کلسیم و فسفر که از شیر استخراج می­گردد (مرتضوی و همکاران، 1375).

براساس تعریف پنیر در استاندارد ملی ایران، پنیرعبارتاستازفرآورده ایتازه[7] یارسیده[8] کهبهصورتنرم[9]،نیمهسخت[10]،سخت[11]وخیلیسخت[12]بوده کهممکناستپوششدادهشدهباشدودرآننسبت پروتئین آبپنیربهکازئیننبایدبیشترازپروتئینشیرباشد(استاندارد ملی شماره ،2344).

همچنین می­توان گفت پنیررسیده، پنیریاستکهبلافاصلهبعدازتولیدقابلمصرفنبودهو می­بایستدرمدتزمانودمایمعینیدرشرایط خاصنگهداریشودتاتغییراتفیزیکیوبیوشیمیاییلازمدرآنایجادشود. پنیرتازهیانرسیده پنیریاستکهبعداززمانکوتاهیپسازتولیدوفرآوری،آمادهمصرفمی­باشد. می­توان گفت پنیر شیری است که تا حدی آبگیری شده است. میزان آبگیری بر حسب نوع پنیر متفاوت است. در برخی موارد مقدار آب باقی مانده در پنیر اثر زیادی بر قابلیت نگهداری و خصوصیات ارگانولپتیکی محصول می­گذارد. پنیررسیدهباکپک فرآوردهایاستکهدرآنعملرسیدنبهوسیلهفعالیتورشدکپکدرداخلویاسطحپنیرصورتمی­گیرد (مرتضوی و همکاران، 1375).

پنیر علاوه بر چربی، پروتئین و کلسیم و فسفری که با پروتئین ترکیب شده اند، دارای مقادیر کمی از کلیه اجزای تشکیل دهنده شیر، نظیر گلوسیدها، نمکهای معدنی محلول، مواد ازته غیر پروتئینی و غیره می­باشد. خواص ارگانولپتیکی از نظر بافت و آروما، به هنگام رسیدن پنیر با خواص ذاتی شیر کاملا متفاوت است. در دوره رسیدن که گاهی هفته ها تا حتی سالها طول می­کشد میکروارگانیسم ها نقش مهمی در ایجاد و گسترش خواص فوق دارند (مرتضوی و همکاران ، 1375).

2-1-2- ارزش غذایی پنیر

پنیر از جمله مواد غذایی است که پروتئین آن مرغوب بوده و از نظر دارا بودن اسیدهای آمینه ضروری بسیار غنی می­باشد.اهمیت تغذیه ای پنیر ناشی از مقدار زیاد پروتئین با ارزش بیولوژیکی بالا در آن است. پنیر قادر است بخش مهمی از نیازهای بدن به اسیدهای آمینه ضروری را تامین کند. در جدول1-1 محتوای پروتئینی برخی از انواع مختلف پنیرها که در محدوده 20 تا 35 درصد تغییر می کند نشان داده شده است.

 

جدول 2-1- مقادیر متوسط چربی، پروتئین، کلسیم و فسفر در تعدادی از انواع مختلف پنیر، (منبع: فرهنودی و آذین،1383)

انواع پنیر

محتوای چربی

محتوای پروتئین %

 

محتوای کلسیم %

محتوای فسفر %

چربی در ماده خشک%

خالص

 

پارمیسان

گودا

فتا(سفید)

پنیر تازه

چدار

-

45

40

40

50

26

29

8/18

8/11

4/32

5/36

4/25

8/17

8/11

4/25

13

2/8

5/6

7/0

8

5/8

4/4

4

5/1

5

 

غلظت مواد مغذی در پنیر (بر پایه درصد انرژی) به ترتیب، پروتئین بر اساس انواع مختلف پنیر 2/6-9/2، کلسیم 7-3/1، مقدار فسفر 7/5-6/2 می­باشد. صدگرم پنیر نرم می­تواند 40-30 درصد نیاز روزانه پروتئین فرد بالغ، 40-30 درصد نیاز روزانه کلسیم و 20-12 درصد فسفر روزانه را تامین نماید و 100 گرم پنیر سخت تامین کننده 50-40 درصد نیازهای پروتئینی است.در جدول 2-1 فهرستی از مقادیر چربی تعدادی از پنیرهای مختلف دیده می­شود. محتوای کربوهیدرات پنیر در محدوده 7/4-6/0 درصد قرار دارد. پایین بودن بودن نسبی این ماده ناشی از ورود بخش بزرگی از لاکتوز موجود در شیر به داخل پنیر است (فرهنودی و آذین، 1383)

کازئین شیر در تولید پنیر نقش اساسی را داراست و لخته پنیر را شکل می­دهد. پس از برش لخته تازه پنیر، تقریباً تمام پروتئین هایی که اصطلاحا پروتئین­های آب پنیر نامیده می­شوند و دارای ارزش بیولوژیکی بالایی نیز هستند از طریق آب پنیر از لخته خارج می­شوند. ارزش بیولوژیکی پروتئین ها در پنیر در مقایسه با پروتئین های شیر کامل کمتر بوده اما در مقایسه با کازئین قدری بالاتر است. تاثیر رسیدن پنیر بر روی پروتئین­های آن به صورت افزایش قابلیت هضم است. قابلیت هضم واقعی تعدادی از انواع پنیر تقریباً 100 درصد است. پپتیدهای کوچک می­توانند از دیواره روده عبور کنند و بنابراین ممکن است با نفوذ از طریق غشای سلولی به طور مستقیم در دسترس سلول ها قرار گیرند (فرهنودی و آذین، 1383).

2-1-3- طبقه بندی پنیر

پنیر محصولی است تازه یا رسیده، جامد یا نیمه جامد که در آن نسبت پروتئین آب پنیر به کازئین نباید بیشتر از شیری باشد که از آن بدست آمده. معمولا از ضوابط زیر برای طبقه بندی استفاده می­گردد.

الف) بر اساس روش لخته کردن کازئین: پنیر با استفاده از رنت یا اسید تهیه می­­شود.گاهی هم در برخی از انواع پنیر هر دو روش باهم مورد استفاده قرار می­گیرد.

ب) بر اساس میزان رطوبت پنیر: بر اساس مقدار رطوبت موجود در آن به انواع پنیرهای سخت، نیمه سخت و نرم تقسیم بندی می­کنند.

ج) میکروارگانیسم های اصلی که در مرحله رسیدن پنیر مورد استفاده قرار می­گیرند: اکثر پنیرها به وسیله باکتریهای مولد اسید لاکتیک می­رسند. البته سایر میکروارگانیسم ها نیز در رسیدن پنیر دخالت دارند و در نهایت بعضی از آنها بر روی سطح پنیر رشد می­کنند. بعضی پنیرها هم با رشد دادن کپک های آبی یا سفید رنگ در داخل نسج آنها مرحله رسیدن را طی می­کنند.

د)قوام و بافت پنیر: یکی از معیارهای طبقه بندی آنهاست. مانند وجودچشمک یا حفره های گرددر پنیر گودا[13]ونسج دانه دار در پنیر تیلسیت که دارای حفره های ریز است (کریم، 1374و فرهنودی، 1377). طبقه بندی دیگری از پنیر در جدول 1-2 نشان داده شده است

 

جدول 2-2 طبقه بندی پنیر(منبع: فرهنودی،1377)

 

 

سطح 1

 

سطح 2

سطح3

MFFB%

(درصد رطوبت بر پایه ماده بدون چربی)

نام گذاری

FDB%

درصد چربی بر پایه ماده خشک

نام گذاری

نام بر اساس مشخصات لخنه

کمتر از 41

خیلی سخت

بیشتر از 60

خیلی چرب

1. بهبود داده شده یا رسیده

.aاساساً در سطح

.b اساساً در داخل

56-49

سخت

60-45

چرب

63-54

نیمه سخت

45-25

نیم چرب

69-61

نیمه نرم

25-10

کم چرب

2. لخته بهبود داده شده یا رسیده بوسیله کپک

.a اساساً در سطح

.bاساساً در داخل

.c بدون عمل آوری

بیشتر از 67

نرم

کمتر از 10

بدون چربی

 

مواد اصلی برای تولید پنیر عبارت است از: شیرویافرآوردههایحاصلازشیر، استارترهایمجاز،ازنوعباکتریهایمولداسیدلاکتیکویاتولیدکنندهطعم، میکروارگانیسمهایمجاز، آنزیمهایمناسبومجاز، کلریدسدیم.

2-2- پاستوریزاسیون شیر

به جز باکتری­های اسپوردار مانند باکتریهای اسید بوتیریک، تمام میکروارگانیسم­های آسیب­رسان به پنیر هنگام پاستوریزاسیون شیر نابود می­شوند. این امر شامل باکتری های کلی فرم، مخمرهاو قارچ ها و میکروارگانیسم­های دارای توانایی بیماری زا نیز هست. هنگام فرایند حرارتی شیر، باکتری لاکتیکی به دلیل حساسیت به حرارت نیز نابود می­شود. پاستوریزاسیون در دمای 72-70 درجه سانتیگراد به مدت 15 ثانیه انجام می­شود (فرهنودی، 1382).

2-3- باکتوفوگاسیون و ریز پالایش (میکروفیلتراسیون)[14]

در فرآیند پاستوریزه کردن باکتری های اسید بوتیریکی شیر از بین نمی­رود. یکی از راه حل های اصولی استفاده از دستگاه باکتوفوگ[15] است. این دستگاه می تواند تقریبا 96 درصد اسپورها را حذف کند. راه حل دیگر برای حذف اسپور باکتری­ها، استفاده از ریزپالایش است. این سیستم می­تواند5/99 درصد اسپورها را از حذف کند.

در هر دو فرآیند فوق، مقداری شیر با میکروب فراوان در بخش لجن گیر باکتوفوگ و یا در پشت غشای ریز پالایش باقی می­ماند. این بخش را می­توان پس از استریل کردن، بدون اثر منفی بر کیفیت پنیر، به شیر پنیر سازی افزود (فرهنودی، 1382).

2-4- هموژن کردن شیر

این فرآیند برای تولید معدودی از پنیرهااز جمله فتا، کاربرد دارد. تقسیم ذرات چربی به اندازه های کوچک تر را هموژن می­گویند. معمولا در هموژنیزاسیون یک ذره معمولی چربی تقریبا به 1000 ذره کوچکتر تبدیل می­شود. هموژنیزاسیون باید تحت کنترل باشد زیرا ریز شدن بیش از حد ذرات چربی آثار ناخواسته­ای را پدید می­آورد. هموژن کردن باعث تغییر مزه، رنگ (پنیر سفید تر می شود) و افزایش رطوبت پنیر می­شود و خطر اکسیداسیون ذرات چربی را نیز افزایش می­دهد (فرهنودی، 1382).

2-5- تولید پنیر از شیر فرا پالایش شده

در روش معمول تولید پنیر، پس از تخمیر شیر و افزودن آنزیم مایه پنیر، شیر لخته می­شود و در پی آن بوسیله برش، همزدن و گاهی اوقات حرارت دادن لخته، عمل جداسازی آب پنیر انجام می­پذیرد.با انجام فرا پالایش بر روی شیر قبل از انجام انعقاد، بخش عمده ای از آب، لاکتوز و نمک های محلول از آن خارج شده و وارد پساب[16] می­شود. کم کردن درصد چربی خامه، میزان آب اتصال یافته در پنیر را افزایش می­دهد. این ازدیاد پیوندها در پنیر، تاثیر به سزایی بر روی کیفیت آن دارد.تورم ترکیبات پروتئینی تاثیر مهم و مشخصی بر روی نفوذ نمک در بافت پنیر دارد. اسیدی کردن مقدماتی را می­توان بوسیله کشت باکتریایی انجام دارد. روند افزایش اسید در طول فرآیند فرا پالایش ادامه می­یابد و حتی با پاستوریزاسیون یا فرا پالایش با دمای بالا، متوقف نخواهد شد (فرهنودی، 1382).

مقدار آب در پنیر متناسب با درجه تغلیظ هنگام فرآیند فرا پالایش تغییر می­کند. تقریبا در انتهای فرآیند، تمام آب قابل حذف از پنیر خارج می­شود. در پنیر تولید شده از فاز ماندگار حاصله ازفراپالایش، تغییراتی در محتوای نیتروژنی آنها دیده می­شود که مربوط به حضور مواد نیتروژن دار با ساختمان مولکولی کوچکتر است که آن را ترکیبات ازته غیر پروتئینی می­نامند.هنگام تولید پنیر فرا پالایش، پروتئین های آب پنیر به داخل پنیر راه می­­یابند و این پروتئین های آب پنیر غیر دناتوره ، هنگام رسیدن پنیر تجزیه نمی­شوند (فرهنودی، 1382).

2-6- مواد افزودنی به شیر پنیر سازی

گاهی در جریان تولید پنیر آنزیمی، مشکلات تخمیری ناخواسته ای بروز می­کند که به بادکردگی موسوم است. این تخمیر به وسیله دسته ای از باکتری های گروه اشرشیا آئروباکتر[17] باکتریهای کلیفرم روی می­دهد. علاوه بر گاز، بعضی از این میکروارگانیسم ها حاوی اسیدهای فرار با مزه نامطلوب اند. باکتریهای اسید بوتیریک با ایجاد گاز فراوان و طعم نامطبوع سبب افت کیفیت آشکار و بادکردگی در پنیر می­شوند. از نیتریت به عنوان ماده موثر بر علیه باکتری های اسید بوتیریک استفاده می­شود . لیزوزیم به عنوان ترکیب ضد باکتری مخصوصا بر روی باکتری های گرم مثبت در شکل های اسپورهای بی هوازی، شناخته شده است. پارا کازئینات در حضور یون کلسیم قادر به رسوب به وسیله آنزیم مایه پنیر است. حضور یون کلسیم باعث تاثیر قوی تر آنزیم مایه پنیر در تشکیل لخته می­شود که از استحکام بیشتری برخوردار است. ضمن آنکه زمان انعقاد با حضور یون کلسیم کوتاهتر می شود. ترکیبات پایدار و امولسیون کننده برای پنیرهای بدون چربی جهت بهبود قوام پنیر و انعطاف پذیری و انسجام بافت بکار برده می­شود. محتوای چربی در پنیرهای چرب باعث نرمی و قوام منسجم تر آنها می­شود. پنیرهای بی چربی به آسانی در برابر کشت آغازگر بسیار ضعیف، سفت شده یا در صورتی که باکتری کشت آغازگر بسیار قوی باشد، باعث کاهش استحکام و قوام آنها می­شود. رنگ پنیر بر پایه تغذیه دام در فصول سال متغیر است، و تغییر در پنیرهای چرب بیشتر دیده می­شود (فرهنودی، 1382).

2-6-1- مایه پنیر[18]

آنزیمها با منشأ گیاهی، باکتریایی و حیوانی می­توانند با ایجاد شبکه­ای شیر را به صورت لخته در خود نگاه دارد. فرآیند انعقاد آنزیمی در دو مرحله انجام می­شود. مرحله اول آنزیم سبب تبدیل کازئین به پاراکازئین و در مرحله دوم لخته یا رسوب تحت تاثیر کلسیم یا منیزیم شکل می گیرد. مرحله اول نیاز به زمان معینی دارد که این زمان نیز به میزان آنزیم، PH و دما وابسته است. دمای لازم برای مرحله دوم حدود 30 درجه سانتی گراد است (فرهنودی، 1382).

از عوامل مهم برای انعقاد آنزیمی مایه پنیرمی­توان به دما، مقدارمصرف مایه پنیر، میزان اسیدیته، هم زدن، کازئینات و پاستوریزاسیون شیراشاره کرد. برای تشکیل لخته مولکولهای پاراکازئینات بشکل رشته های موازی درآمده و به صورت شکبه ای به هم می­چسبند در این حالت لایه های نازک آب در اطراف انتهای این مجموعه مولکولی متمرکز می­شود. به تدریج مقدار قابل توجهی آب همراه و آب متصل خود را رها می­کند. این فرآیند را سینرسیس(یا آب پس دادن) می­نامند. در این حالت کم­کم ساختمان شبکه محکم، استوار و قابل انعطاف می­شود (فرهنودی، 1382).

2-7- کشت های آغازگر[19]

استارتر یا آغازگر به کشتهای میکروبی اطلاق می‌شود که معمولأ برای ایجاد ویژگی خاصی در فرآورده‌های لبنی به عنوان مایه آغازگر به شیر اضافه می­گردد. این کشتهای میکروبی باعث تغییرات مطلوبی در فرآورده­های لبنی می­شوند. در صنعت تولید پنیر نیز افزودن این کشتهای میکروبی به شیر همراه با کنترل شرایط اولاً به منظور تولید اسید و کاهش PH و ثانیاً به منظور ایجاد عطرو طعم در محصول نهایی و ایجاد شرایط مناسب برای فعالیت رنت،در انعقاد لخته مورد مصرف قرار می­گیرند. میکروارگانیسمهای مورد استفاده به عنوان مایه در اثر عمل تخمیر در شیر تولید موادی می­کنند که ایجاد اسید، با طعم و بوی مخصوص در محصول نموده و زمان رساندن پنیر را کاهش می­دهند. (استاندارد ملی شماره2344)

2-8- اسیدی کردن پنیر

معمولا قبل از افزودن مایه پنیر، کشت آغازگر (استارتر) را به مقدار 5/0 تا 5/1 درصد به شیر پنیر سازی اضافه می­نمایند. به طور معمول دستیابی به اسیدیته یا PH مورد نظر، به سرعت حاصل می­شود. مقدار مصرف کشت آغازگر متناسب با زمان اسیدی شدن تنظیم می­شود. تخمیر لاکتوز و تبدیل آن به اسید (اغلب اسید لاکتیک)، باعث پایین آمدن PH پنیر به اندازه مورد نظر می­شود. این تخمیر به وسیله باکتری هایی که به خانواده لاکتوباسیلاسه[20] تعلق دارند، انجام می­­­گیرد(لامع،1380).

بیشترین میزانPH در هر نوع پنیر محدوده خاصی دارد. مطلوب ترین حالت، با توجه به قوام و بافت پنیر، این است که سطح PH در محدوده معینی که متناسب با نوع پنیر است حفظ گردد. هر پنیری اسیدیته و PH مشخصی دارد.

اگر کشت باکتریایی حاوی باکتری لاکتیکی به شیر افزوده و مدتی به حال خود رها شود، هنگامی که سطح PH به پایین ترین حدی می­رسد که برای باکتری های دیگر غیر قابل تحمل است، باکتریهای لاکتیکی فعال می­شوند. تجزیه این شیر، نشان می­دهد مواد قابل تخمیر مانند لاکتوز کاهش یافته اند. از سوی دیگر، تولید اسید تا هنگامی که افزایش متابولیت های سمی باعث توقف رشد باکتریها می­گردد ، ادامه می­یابد (فرهنودی، 1382و لامع، 1380).

2-8-1- تاثیر اسیدی شدن بر روی قوام پنیر

استحکام[21] و قابلیت انعطاف پذیری هر دو، بخشی از قوام را تشکیل می­دهند.سختی یا سفتی پنیر، به تناسب بین ترکیبات سفت و مایع در پنیر وابسته است. بنابراین لازم است که نسبت بین فاز چربی و بخش بدون چربی مشخص شود. انعطاف پذیری به مقدار و قدرت پیوندهای مولکولی ترکیبات پنیر ، به خصوص پیوند بین مولکولهای پروتئین وابسته است که سازنده ساختار اصلی پنیر می­باشند (فرهنودی، 1382).

2-9- تنظیم رطوبت و PH در پنیر

روش­ها و عوامل تنظیم مقدار آب (درصد آب در پنیر بدون چربی) و PH در پنیر را، می­توان به سه گروه تقسیم کرد:اول،عواملی که بر روی زمان تخمیر لاکتوز تاثیر دارند. دوم، عواملی که بر روی خروج آب و در نتیجه رها سازی لاکتوز از توده پنیر نقش دارند و سوم، سایر عوامل مانند: تغییر در مقدار مصرف مایه پنیر، افزودن نمک به آب پنیر و تغییر در زمان همزدن.

2-9-1- عوامل موثر در زمان تخمیر لاکتوز

رساندن مقدماتی[22] راه مهم و موثری برای تنظیم زمان تخمیر لاکتوز می­باشد. هدف از عملیات پیش رساندن­، دستیابی به یک مجموعه باکتریایی با ویژگی های ثابت در شیر پنیر سازی است. درجه رساندن مقدماتی باید متناسب با نوع پنیر باشد. پیش رساندن شیر سبب افزایش اسیدیته در ابتدای پنیر سازی شده و باکتری ها، فاز کند شروع[23] را سریعتر طی می­نمایند، در نتیجه شروع پنیر سازی با حضور مقدار زیاد و قوی اسید همراه خواهد بود (فرهنودی، 1382).

از عوامل موثر بر خروج آب و آزاد شدن لاکتوز از توده پنیر، تنظیم توانایی شیر برای پنیر شدن است. اگر کیفیت شیر مورد استفاده در پنیر سازی بسیار پایین باشد، کلسیم کلراید به شیر افزوده می­شود، در نتیجه توانایی پیوندهای آبی آن کاهش یافته، انعقاد آنزیمی سریعتر می­گردد. همچنین اسیدیته شیر افزایش می­یابد (فرهنودی، 1382).

2-10- پخت [24]

شکستن پیوندهای آبی در لخته با استفاده از دما، اساس فرآیند پخت را تشکیل می­دهد. قدرت پیوندهای آبی با افزایش دما نسبت عکس دارد، یعنی با افزایش دما، کاهش می­یابد. به بیان دیگر اگر دمای توده پنیر در هنگام پنیر سازی افزایش یابد، آزاد سازی آب پنیر نیز افزایش می­یابد. به طور کلی افزایش دما و پخت زود هنگام، تاثیر زیادی را بر آزاد سازی آب پنیر خواهد داشت.با استفاده مناسب از حرارت می­توان سرعت خروج آب[25] را در هر نوع لخته نرم و سفت یکسان و مناسب نمود (فرهنودی، 1382).

2-11- نمک زدن پنیر

افزودن نمک به لخته یکی از عملیات های مهم در فرایند پنیر سازی است. نمک به سهولت به وسیله پنیر جذب می­گردد.هدف ازافزودن نمک به پنیر، ایجاد طعم موثر و تنظیم بعضی فرایندهای باکتریولوژیکی است که در تشکیل ساختار لخته مهم است. جذب نمک و ادامه تخمیر دو فرایندی است که تقریبا بر روی هم تاثیر متقابل دارند درحالی که مستقیما به هم وابسته نمی­باشند. تولید اسید وقتی که لاکتوز به لاکتات تغییر می­یابد، عملا پایان می­گیرد، ولی توزیع نمک در پنیر مدتها به طول می­انجامد، آزمایش ها نشان داده اند که این امر گاهی ماهها طول می­کشد (فرهنودی، 1382).

پنیرهای سفید از دسته آب نمکی هستند که اساساً نرم بوده و در آب نمک، دوره رسیدن را طی کرده و نگهداری می­شوند. نمک مورد استفاده در تولید پنیرهای آب نمکی با جذب آب اضافی و تکمیل آبگیری دلمه باعث افزایش قوام و استحکام دلمه می­شوند. نمک با کاهش آب آزاد پنیر،و در نتیجه کاهش فعالیت آبی باعث افزایش زمان ماندگاری پنیر می­شود.

2-12- قالب گیری پنیر UF

در فرآیند تولید پنیرهای فراپالایشی، فاز ماندگار (یا بخش تغلیظ شده) و آنزیم رنت (مایه پنیر) مستقیما بوسیله ماشین پرکن به داخل ظرف یا قالب بسته بندی تزریق می گردد. در این روش بخش تغلیظ شده را پس از افزودن کشت آغازگر و رسانیدن اولیه همزمان با افزودن رنت در داخل ظرف بسته بندی تزریق می­کنند. مراحل انعقاد در هنگام عبور پنیر از داخل تونل انعقاد انجام می­پذیرد. در انتهای تونل، شیر داخل ظرف کاملا منعقد شده است. پس از افزودن نمک خشک ظرف را با فویل آلومینیومی درب بندی می نمایند (فرهنودی، 1382).

2-13- کنترل فرآوری پنیر

تغییرات کیفی پنیر ممکن است هفته ها یا حتی ماهها پس از فرآیند به طول انجامد. برخی عوامل قابل اندازه گیری در پنیر تازه که بتوان به کمک آنها کیفیت نهایی پنیر را نیز حدس زد عبارتند ازpH، میزان رطوبت و آلودگی ثانویه.استحکام بافت پنیر به چگونگی پیوندهای آبی و رسیدن پنیر به pH حداقل بستگی دارد. pH حداقل مناسب، باعث ایجاد بافتی با قابلیت انعطاف کمتر و فشرده تر در پنیر می­شود. ظرفیت پیوندهای آبی پنیر نیز با کاهش pH حداقل کاهش می­یابد. که به معنی خروج و کاهش بیشتر رطوبت ، هنگام با تغییرات دماست و باعث آسیب به پوسته و ایجاد طعم بد (تعفن) در پنیر می­شود. رسیدن پنیر از هنگام تخمیر مستقیما وابسته به pH حداقل است. مقدار pH در 24 ساعت اول، یک مقیاس مهم برای تعیین و کنترل خواص نهایی پنیر است (فرهنودی، 1382).

تاثیر مقدار رطوبت بر روی ماندگاری و رسیدن پنیر بسیار زیاد است. رطوبت بالاتر باعث افزایش سرعت رشد میکروارگانیزم ها شده و در این شرایط، تاثیر آنزیم ها نیز بر اثر انتشار بهتر در بافت پنیر بیشتر خواهد بود. بنابراین پنیر با مقدار رطوبت بالا در مقایسه با پنیر با رطوبت کمتر زودتر خواهد رسید. اما در عین حال، این پنیر ماندگاری کوتاهتری نیز خواهد داشت.در پنیر دو فاز چربی و بدون چربی وجود دارد، استحکام پنیر به نسبت میان مواد جامد و مایع در این دو فاز وابسته است (فرهنودی، 1382).

2-13-1- کنترل پنیر رسیده

تعیین pH در پنیرهای رسیده اهمیت دارد، زیرا pH در هنگام رسیدن پنیر افزایش می­یابد و مقدار آن به سرعت رسیدن و مدت زمان نگهداری وابسته است. مقدار آب و چربی نیز باید در پنیرهای رسیده کنترل شوند، زیرا درصد آب به وسیله تبخیر و چربی در ماده خشک به وسیله نمک زدن تغییر می­یابد (فرهنودی، 1382).

2-1-4- رساندن پنیر

رساندن[26] پنیر که هدف اصلی فرآیند پنیرسازی است در سه مرحله شیمیایی انجام می­شود: تجزیه ترکیبات پروتئینی، تغییرات انجام شده بر روی ترکیبات­چربی و تخمیر لاکتوز و سیترات اولین فرایند تجزیه، تخمیر لاکتوز و سیترات است که با سرعت بالایی نسبت به دو فرایند دیگر اتفاق می­افتد. دو فرآیند دیگر شامل تجزیه پروتئین­ها و چربی­ها، در طول مدت زمان نگهداری پنیر به وقوع می­پیوندند(فرهنودی، 1382).

2-14-1- تجزیه ترکیبات پروتئینی

منشا آنزیم پروتئولیتیک در پنیر عبارتند از: آنزیم های موجود در شیر، آنزیم مایه پنیر (که اغلب حاوی مقدار کمی پپسین و پروتئاز بافتی است) و میکروارگانیسم های افزوده شده.


2-14-1-1- آنزیم های موجود در شیر

تعدادی از آنزیم­های موجود در شیر در دمای نسبتا پایین(روش کند)، با پاستوریزاسیون کند 72 درجه سانتیگراد (162 درجه فارنهایت) به مدت 15 ثانیه، غیر فعال خواهند شد. بافت و مزه پنیر تولید شده از شیر باکتریوفاژ شده، تغییراتی پیدا می­کند که ناشی از حذف آنزیمهای طبیعی شیر است. وقتی که لوکوسیت­ها و دیگر اجزای سلولی از شیر حذف شوند، تولید آنزیم (طبیعی) در شیر متوقف می­شود و مزه پنیر کاهش می­یابد (فرهنودی، 1382).

2-14-1-2- آنزیم مایه پنیر

کیموزین[27] یکی از مهم ترین آنزیم های مایه پنیر، یک آنزیم پروتئولیتیک است که علاوه بر توانایی لخته کردن شیر، توان قابل ملاحظه ای برای تجزیه ترکیبات نامحلول پنیر به شکل ترکیبات محلول در آب را دارد. این آنزیم نمی تواند پروتئولیز را به طور واضح تا بیش از مرحله پپتون (مولکول بزرگ بدون داشتن تلخی پپتیدها) جلو برد. با افزودن آنزیم سوسپانسیون کازئین خالص، مقدار نیتروژن محلول نیز افزایش می­یابد. بنابراین شکی نیست که تفاوت در غلظت مایه پنیر به طور مستقیم بر روی پروتئولیز و سرعت رسیدن نهایی پنیر تاثیر دارد، زیرا معمولا آنزیم در زمان ساخت پنیر غیر فعال نیست. پنیر تهیه شده با آنزیم، کمتر مشکل رسیدن آرام و یا ناکافی را به همراه دارد. استفاده از آنزیم به میزان بیشتر از حد توصیه شده نیز، باعث تسریع در رسانیدن پنیر و ایجاد قوامی چرب تر در آن می­گردد (فرهنودی، 1382).

2-14-1-2-1- انواع مایه پنیر

مایه پنیر حیوانی که بخش فعال عصاره جدا شده از معده گوساله می­باشد، آنزیم کیموزین نام دارد. آنزیم مایه پنیر در سه مرحله عمل می­کند.در فاز اولیه پروتئولیز محدود بر روی کاپاکازئین روی داده منجر به آزاد سازی گلیکوماکروپپتید[28] می­شود. در فاز ثانویه با تجزیه گلیکوماکروپپتید شروع و تکمیل می­شود. فاز ثانویه را اغلب فاز پف کردن[29] یا انعقاد[30] می­نامند.در فاز سوم تجزیه معمول پروتئولیزی کازئین روی داده که سرعت آن کمتر از فاز اولیه است.

مایه پنیر قارچی از آنزیم های تولید شده توسط میکروارگانیسم ها تولید می­گردد. انواع تولید شده از گروه قارچ ها بهترین و مناسب ترین شرایط را برای تولید پنیر دارند.

مایه پنیر ژنتیکی صد در صد کیموزین خالص بوده و همانند آنزیم تهیه شده از معده گوساله است (فرهنودی،, 1382).

2-14-1-3- آنزیم های پروتئولیز کننده حاصل از میکروارگانیزم ها

بخشی از رساندن پنیر به وسیله آنزیم های مترشحه از میکروارگانیسم ها انجام می­شود. منشا وجود این آنزیم­ها ممکن است ناشی از آلودگی تصادفی و شرایط دمایی شیر باشد، اما در اغلب موارد، آنزیم ها از باکتری­های کشت آغازگر، ترشح می­شوند هدف از کنترل فرآیند میکروبی، جهت دادن به روند رضایت مورد نظر رسیدن پنیر است (فرهنودی، 1382).

باکتری­ها را از نظر عمل تخمیر به دو دسته تخمیر کننده جور[31] و تخمیر کننده ناجور[32] تقسیم می­کنند. باکتری­های دارای تخمیر جور از دسته لاکتوکوکسی­های مزوفیل مانند: لاکتوکوکوس لاکتیس[33] و لاکتوکوکوس­­کرموریس[34] و از استرپتوکوکسی­های ترموفیل مانند: استرپتوکوکوس دورانس[35]و استرپتوکوکوس فکالیس[36] و استرپتوکوکوس ترموفیلوس[37] و همچنین باکتری میله­ای ترموفیل مانند: لاکتوباسیلوس هلوتیکوس[38] و لاکتوباسیلوس لاکتیس[39] ، اهمیت زیادی دارند. سایر باکتری­های وابسته مانند لوکونوستوک کرموریس که مشخصات تخمیرکننده ناجور هستند همراه با دیگر تخمیرکننده­های جور مانند: لاکتوکوکوس دی استی لاکتیس [40] نیز از اهمیت به سزایی در فرآیند رسیدن برخوردارند. باکتری های اسید لاکتیک، از نوع تجزیه کننده لاکتوز در شیر و پنیر می باشند و برای رشد و تولید مثل به طور کامل به لاکتوز وابسته اند (فرهنودی، 1382و لامع،1380

[1]-International dairy federation (IDF)

[2]- Feta

[3] - Ultrafilrration) uf)

[4]-Concentrates or retentates

[5]-Permeates

[6] -Ceese

[7]- Fresh

[8]- Ripened

[9]- Soft

[10]-Semi-Hard

[11]- Hard

[12]- Extra –Hard

[13] -GOUDA

[14]-(MF) Micro filtration

[15] - Bactofuge

[16]- Permeate

[17] - Eschericia-Aerobacter

[18] -Rennet

[19] - Starter culture

[20] -Lactobacillacceae

[21] - Firmness

[22] - Pre-ripening

[23] - Slow starting Phase

[24] - Scalding

[25] - Syneresis

[26] -Ripening

[27] - Chymosin

[28] -Glyco Macro Peptide = GMP

[29] de-fluff

[30] - Coagulation

[31] - Homo- fermentative

[32] - Hetero-fermentative

[33] - Lc.lactis

[34]- Lc. Cremoris

[35]- Sc. Durans

[36] - Sc. Faccalis

[37] - Sc. TemoPHilus

[38] - Lb. helveticus

[39] - Lb.lactis

[40] - Lc. Diacetylactis





نظرات 0 + ارسال نظر
امکان ثبت نظر جدید برای این مطلب وجود ندارد.