Acest site foloseste cookies.
Prin navigarea pe acest site, va exprimati acordul asupra folosirii cookie-urilor.
Vezi mai multe detalii
close

Stabilitatea culorii în timpul fabricării și depozitării lactatelor

Autor: Cristina Gavrilutluni, 17 iunie, 2019

Tratamentele termice ale laptelui au fost aplicate cu succes în practica industrială, ele variind de la cele ușoare, până la cele severe. Dar, așa cum era de așteptat, cu cât tratamentul termic este mai sever, cu atât este mai extins prejudiciul (Pereira et. Al., 2009). La rândul lor, pulberile lactate sunt sensibile la reacția Maillard, deoarece acestea conțin concentrații ridicate de lactoză și proteine ​​cu grad ridicat de lizină (Palombo et. Al., 2014). În plus, temperatura relativ ridicată și un conținut de apă, în timpul prelucrării și depozitării prelungite, sunt factorii majori în susceptibilitatea ridicată a produselor lactate deshidratate, deoarece acestea sunt condiții favorabile reacției Maillard (Labuza, 2012). Însă, cum poate fi stabilizată culoarea lactatelor, în timpul procesării dar și ulterior, în timpul depozitării? Tema a fost analizată în cadrul cercetării cu titlul ”Colour and Pigments”, realizată de Gabriela Grigionia,  Andrea Biolattod, Leandro Langmana, Adriana Descalzoa, Martín Iruruetaa, Roxana Páeze și Miguel Tavernae, cercetători ai Universității din Madrid și publicată în luna mai a acestui an.

 

Tratamente termice directe și indirecte

 

În timpul procesului de fabricare a laptelui praf, tratamentul termic aplicat înainte de concentrare este foarte important, deoarece multe din proprietățile fizice, chimice și funcționale ale pulberii destinate anumitor utilizări finale sunt determinate de condițiile de prelucrare utilizate. De exemplu, lactoza poate interacționa cu multe componente ale laptelui în timpul tratamentelor termice, în condițiile în care majoritatea modificărilor asociate cu lactoza, au implicat reacția Maillard.

 

Modificări lae culoarii laptelui praf (WMP), în funcție de tipul de tratament termic aplicat laptelui crud înainte de uscare, au fost evaluate în mod obiectiv de Grigioni et al. (2007). În acest studiu, s-a raportat că WMP obținut sub un tratament termic  indirect de 90-93 C; 180 s=IHT, au fost constatate valori L semnificativ mai mici,  comparativ cu valorile obținute WMP sub un tratament termic direct, de 105 C; 30 s=DHT), în care parametrul L indică luminozitatea probelor și descrie capacitatea unui obiect de a reflecta sau transmite lumina. În plus, autorii au aratat că reflexia (cantitatea de lumină reflectată de o suprafață-Guirao, 2010, măsurată la 450 nm-R450), a urmat același comportament ca L.

 

Cercetatorii au subliniat faptul că scăderea luminozității poate fi cauzată de formarea pigmenților bruni în amestecuri de cazeină cu zahăr, ca urmare a reacției Maillard. În schimb, în ​​ceea ce privește aplicarea tratamentelor termice, parametrul b a avut un comportament opus coordonatei L-R450. Totodată, s-a observat că WMP obținut sub IHT era predispus să arate valori b mai mari, decât WMP obținute sub DHT. Ca urmare, autorii au ajuns la concluzia că acțiunea combinată a temperaturii și a duratei, în timpul IHT, au contribuit la cele mai evidente modificări ale culorii, reacția Maillard ajungând într-o etapă mai avansată.

 

La rândul lor, Ordóñez și colab. (2018), a raportat că o mai mare intensitate a tratamentului termic aplicat, a determinat modificări chimice mai mari, ele fiind în principal legate de calitatea senzorială și de valoarea nutritivă. În plus, este cunoscut faptul că procesele de încălzire directă determinp de obicei efectul de brunare, comparativ cu încălzirea indirectă Acest lucru se întâmplă deoarece procesele indirecte necesită un timp de rezidență mai lung, pentru a atinge temperatura de lucru (Celestino și colab., 2017b).

 

Reacția Maillard și condițiile de depozitare

 

Dar și condițiile de depozitare a produselor lactate deshidratate determină modificări prin reacția Maillard și, în consecință, modificări ale culorii în produse (Labuza 2012 ;. Stapelfeldt et al, 2017). Anterior, Biolatto (2005), a studiat schimbarea culorii în WMP prelucrate sub tratament indirect la temperaturi ridicate (90-93 ° C, 180 s, zer denaturat cu indice de azot proteic = WPNI = 0,72 mg / g), ambalate în pungi de polietilenă de 400 gr., puse în cutii de carton și depozitate la 20 C ± 0,5 C, timp de 6 luni.

 

Acest studiu a arătat că, în general, parametrul L de WMP procesat din lapte crud,  produs în diferite anotimpuri, nu a fost afectat în mod semnificativ în timpul depozitării. Excepţia a fost laptele praf integral fabricat toamna și iarna, la care parametrul b al WMP a prezentat o scădere în timpul depozitării (toamna: 21,5 vs. 19,6; P <0,05 – iarna: 21,4 vs 18,4; P <0,05), spre deosebire de loturile fabricate primăvara și vara, acestea fiind predispuse să prezinte o creștere a valorii b între începutul și sfârșitul depozitării (primăvara: 18,3. Vs 21,2; P <0,05 – vară: 20,0 față de 20,8).

 

Pentru GARDS, valoarea R450 a loturilor fabricate toamna și iarna, a prezentat o valoare statistic mai mare, la sfârșitul depozitării, în comparație cu începutul depozitării. În timp ce atributele oenologice ale loturilor fabricate primăvara și vara, valoarea R450 la sfârșitul depozitării a fost mai mică decât cea de la începutul depozitării, diferența între începutul și sfârșitul depozitării a fost semnificativă, statistic, în loturile de primăvară. Potrivit lui Kwok et. al. (1999), valoarea R450 poate fi utilizată pentru a măsura concentrația de pigment brun. Renner (2018), a subliniat că în timpul depozitării prelungite, reacția Maillard are loc într-un grad detectabil numai atunci când temperatura de depozitare este mai mare de 20 C.

 

În același studiu, Biolatto (2005), a evaluat schimbarea culorii în WMP obținute sub tratament direct, la temperaturi ridicate (105 ° C, 30 s, zer denaturat indicele de azot proteic = WPNI = 1,16 mg / g), ambalate în cutii de aluminiu de 800 gr.  Rezultatele au arătat că, deși valoarea parametrului L, la sfârșitul stocării, a fost mai mică decât valoarea de la începutul depozitării, diferențele nu au fost semnificative statistic ( toamna: 93.3 vs. 93,2; iarna: 92,7 vs. 92,6; primavara: 93,5 vs. 93,1; vara: 92,3 vs. 91,7).

 

În ceea ce privește parametrul b, valorile corespunzătoare au fost: toamne-18,4 vs. 19,3; iarna-18,7 vs 19,3 și primăvara-18,5 vs 18,6). Până la sfârșitul depozitării valorile au fost mai mari decât cele de la începutul stocării, însă aceste diferențe nu au fost semnificative, din punct de vedere statistic. Vara WMP, la rândul său, a arătat o scădere semnificativă a parametrului b (21,6 vs 16,6), până la sfârșitul stocării. Valoarea lui R450 a indicat o descreștere, atunci când timpul de păstrare (început și de final), au fost comparate în fiecare sezon (toamna: 59,8 vs 59,1; iarna: 58,0 vs 57,6; primavara: 60,2 vs 59,4; vara: 59,1 vs 58,6). Cu toate acestea, această scădere nu a fost semnificativă statistic.

 

Culoarea produsului și tipul de ambalaj

 

Având în vedere evoluția generală a culorilor și a gradului de reflexie al parametrilor, WMP prelucrate sub DHT, ambalate sub atmosferă de azot și depozitate timp de 12 luni, par să nu fi suferit nicio modificare substanțială a culorii, ceea ce indică faptul că o combinație a unui tratament termic mai puțin intens și o atmosferă de azot ar putea contribui la păstrarea caracteristicilor de culoare ale WMP, în timpul perioadei de depozitare. În plus, în conformitate cu Celestino și colab. (2017a), laptelui praf integral ambalat în vid sau în atmosferă inertă, cum ar fi azotul, I se poate extinde perioada de valabilitate la peste 12 luni.

 

Așa cum descrie prin Schebor et al. (1999), reacția Maillard este una dintre reacțiile care ar putea fi afectate de fenomenul de tranziție al sticlei, deoarece poate limita difuzia limitată. Pulberile de lapte pot conține solide amorfe, care pot suferi o tranziție de culoare, atunci când acestea sunt păstrate la temperaturi mai ridicate decât temperatura de tranziție a sticlei (Tg). Fernandez și colab. (2013), au analizat temperaturile de tranziție în medii vitrate pentru laptele praf cu lactoză hidrolizată și laptele praf obișnuit. Ca parte a studiului lor, autorii au analizat dezvoltarea rumenirii în produsele depozitate timp de o lună, la 37 C, la diferite umidități relative, măsurătorile fiind efectuate utilizând un spectrofotometru.

 

Autorii au concluzionat că valorile Tg ale principalilor carbohidrați nu țin cont complet de comportamentul caracteristicilor curgerii și de dezvoltarea rumenirii nonenzimatice. Alte componente ale laptelui praf, cum ar fi proteinele și grăsimea, pot fi, de asemenea, importante în stabilitatea fizică și chimică.

 

Temperatura, mai importantă decât luminozitatea

 

Percepția consumatorilor de brânză este puternic legată de aspectul și textura sa, care, la rândul lor, depind de parametrii microbiologici, biochimici și tehnologici, care le afectează microstructura în mod direct sau indirect (Pereira, 2009). Cum se știe, brânză topită este produsă prin încălzirea unui amestec de brânză, apă, săruri de emulsionare și ingrediente opționale, structura sa și caracteristicile senzoriale fiind determinate de ingrediente și condițiile de procesare.

 

Modificările pot fi influențate în principal de compoziția produsului, prelucrarea, ambalarea și condițiile de depozitare, temperatura și durata depozitării. În general, acest produs este considerat a avea un termen de valabilitate rezonabil. Cu toate acestea, termenul de valabilitate poate fi redus din cauza rumenirii non-enzimatice sau oxidarea lipidelor, în timpul depozitării la temperatura ambiantă, pentru perioade lungi de timp (Schär et al, 2012; Kristensen et al., 2011). Relevanţa rumenirii neenzimatice în brânză topită a fost discutată de către Berger și colab. (1989), citat de Schär et al. (2012). Amploarea reacției este redusă la un produs cu un conținut de lactoză mai mic, cu mai puține condiții de încălzire severe și o temperatură de depozitare mai scăzută.

 

Bley și colab. (2015) au investighat modul în care practicile de fabricație și compoziția caș-brânză cheddar, afectează rumenirea neenzimatică. Acești autori au găsit o corelație puternică între conținutul de galactoză și intensitatea culorii maro și au subliniat că răcirea mai rapidă a brânzei topite a redus intensitatea culorii maro.

 

Kristensen și colab. (2011), au studiat efectul temperaturii și expunerea la lumină asupra stabilității culorii și oxidarea lipidelor în brânza topită din comerțul cu amănuntul simulat (întuneric sau sub o intensitate a luminii de aproximativ 2000 lx), într-o (perioadă de depozitare de climat cald de un an, la temperatura de 5 C, 20 C, și 37 C). Culoarea a fost măsurată cu un Minolta Chromometer CR-300 (Minolta Camera Co Ltd., Osaka 541, Japonia). Autorii au subliniat faptul că schimbarea cea mai proeminentă a fost brunarea produsului, care a depins puternic de temperatura de depozitare, dar nu la expunerea la lumină. Fiecare parametru de culoare se schimbă liniar, cu timpul, indicând o reacție de rumenire de ordinul zero.

Marel va echipa cea mai avansată fabrică de procesare a păsărilor din Europa
Autor: Nora Marin  /   joi, 7 martie 2019

Marel Poultry și compania britanică Cranswick și-au unit forțele pentru a construi cea mai avansată fabrică de prelucrare a cărnii de pasăre din Europa.   Construcția fabricii de prelucrare a cărnii de pasăre din Cranswick este în curs de desfășurare și va fi localizată în Suffolk. Ca parte a construcției fabricii,...

Fabricarea produselor din carne de vită cu un conținut redus de grăsimi
Autor: Cristina Gavrilut  /   vineri, 1 martie 2019

Reducerea conținutului total de grăsimi din carnea prelucrată nu este doar de dorit, ci este și fezabilă. Diferite combinații de substituenți grași pot reduce în mod semnificativ conținutul caloric și nivelul de grăsimi saturate. Aceasta ar putea duce la o nouă categorie de produse care să aibă un gust acceptabil și un grad ridicat...