انجمن علمی علوم و مهندسی صنایع غذایی دانشگاه ارومیه

📌آنزیم های منعقد کننده شیر:

🖇️آنزیم های انعقادی شیر از منابع مختلفی تهیه می شوند که مهمترین و قدیمی ترین آن مایه پنیر (رنت) می باشد که با منشا حیوانی است. اما به دلیل کاهش میزان تولید آن سعی شده از جایگزین های میکروبی، گیاهی و طیور استفاده شود. که این جایگزین ها باید دارای پروتئاز اسیدی باشند.

🖇️در شیرخام پروتئاز هایی نیز حضور دارند که دارای فعالیت آنزیمی پایینی هستند که البته در انعقاد نقشی ندارند زیرا سبب هیدرولیز B کازئین به گاما کازئین می شوند. اما برخی باکتری های گرم منفی سایکروتروف گونه هایی از سودوموناس، آلکالیجنس وفالوو باکترییوم در شیر خام حضور دارند که با پروتئاز های خود سبب هیدرولیز کازئین به ترکیبات پارا کاپا کازئین مانند و انعقاد می شوند.

🖇️اساس انعقاد آنزیمی شیر به حساسیت کاپا کازئین و حضور یون کلسیم بستگی دارد. پس از شکسته شدن کاپا کازئین در حضور آنزیم و به هم ریختن ساختار آن میسل ها تجمع کرده ودر هم فرو می روند و تشکیل دلمه می دهند و انعقاد رخ می دهد.


📌انواع آنزیم های منعقد کننده شیر:

✅ آنزیم های حیوانی مانند: رنین، کیموزین، پپسین، تریپسین، کیموتریپسین
✅ آنزیم های گیاهی مانند: پاپائین، فیسین، بروملین
✅ آنزیم های میکروبی مانند: باکتریها و قارچ های سنتز کننده آنزیم
✅ پروتئازهای طبیعی شیر (قلیایی یا پالسمی – اسیدی)

#تکنولوژی‌شیر
#انعقاد
#کازئین
#آنزیم
#پروتئاز

@urmia_foodscience

💠انعقاد اسیدی

🖇️در این روش اسید لاکتیک باکتری ها که LAB هم گفته میشوند در داخل شیر رشد و تکثیر پیدا کرده و لاکتوز موجود در شیر را مصرف و به اسید لاکتیک تبدیل میکنند.

🖇️در روش سنتی LABها بصورت طبیعی در شیر خام وجود دارند و به عنوان آلودگی خارجی از منابع محیطی وارد شیر شده ولی در مقیاس صنعتی توسط استارترها و بصورت دستی وارد شیر پنیر سازی‌ میشوند.

🖇️با تولید اسید لاکتیک pH شیر کم شده و به سمت نقطه ایزوالکتریک کازئین شیر (۴/۶) نزول میکند و تجمع یونهای هیدروژن موجب خنثی شدن سطوح قطبی میسل های کازئین میشود.

🖇️در نتیجه میسل های کازئین که قبل از آن با آب واکنش های آبدوستی داشتند دیگر قادر به این کار نبوده و مجبور می‌شوند به جای آب با میسل های دیگر واکنش داده که حاصل آن ایجاد زنجیره های میسلی می باشد که با ادامه انعقاد این زنجیره ها از نظر طولی زیاد شده و در داخل هم قفل میشوند و تشکیل یک ماتریکس توری مانند سه بعدی را داده که در ابتدای انعقاد همه آب و اجزای جامد شیر داخل این توری به دام انداخته می‌شوند.

🖇️به این ترتیب بعد از گذشت چند ساعت شیر از حالت مایع به یک ژل شکننده نرم یا همان لخته تبدیل میگردد.

🖇️ماتریکس کازئین کاملا دمینراله یا کانی زدایی گشته چون تولید اسید باعث حل شدن فسفات کلسیم میسلی می‌گردد.

🖇️ماتریکس کازئین دمینراله بسیار شکننده و ترد بوده و توانایی انقباض و به عبارتی خاصیت دفع آب پنیر محدودی دارد پس آب گیری پنیرهای تولید شده با روش اسیدی سخت است.

🖇️بخاطر ویژگی های گفته شده پنیرهای این گروه رطوبت بالایی دارند و فاقد دوره رسیدن بوده و مصرف تازه خوری دارند و در برابر فساد میکروبی مستعد هستند مخصوصا کپکها و مخمرها.

🔻مثال: پنیر خامه ای، کاتیج، گوارک

#تکنولوژی‌شیر
#انعقاد

@urmia_foodscience

تولید پنیر لاکتیکی 🧀

🖇️پروتئین های اصلی شیر یعنی کازئین ها در حالت طبیعی بصورت توده های معلق در داخل شیر قرار دارند که به آنها میسل گفته می شود و دارای بار منفی هستند که باعث می شود مانند دو قطب همنام آهنربا یکدیگر را دفع کنند. همچنین در این حالت میسل ها آبدوست هستند که این ویژگی نیز به معلق ماندن میسل ها در داخل شیر کمک می کند.

🖇️هنگامی در طی تولید پنیر لاکتیکی دما افزایش یافته و pH شیر کاهش می یابد‌ این امر بر بار الکتریکی میسل ها اثر گذاشته و بار منفی سطح آنها را خنثی می کند و در این حالت میسل ها به یکدیگر پیوسته و انعقاد صورت می گیرد و خاصیت هیدروفیلی جای خود را به خاصیت هیدروفوبی (آبگریزی) می‌دهند.

#تکنولوژی‌شیر
#پنیر
#لاکتیکی

@urmia_foodscience

نوشابه لبنی لاکی دو🫗

🖇لاکی‌ دو یک نوشابه گازدار بر پایه شیر است. شیر تازه وارد دستگاه پالایش شیر می‌شود، پروتئین و چربی آن جدا شده و مایع باقی مانده که حاوی کلسیم، املاح شیر و ویتامین‌های موجود در شیر است طی فرآیند ترکیب با طعم دهنده طبیعی، اسید حاصل از تخمیر شیر (اسید لاکتیک) و آب فرآوری شده و سپس به آن گاز اضافه می‌شود.

🖇لاکی‌ دو اولین نوشابه گازدار بر پایه شیر در ایران است که توسط شرکت کاله تولید می شود. هر لیوان لاکی دو معادل نصف لیوان شیر کلسیم دارد. در فرآیند تولید نوشابه‌های رایج در بازار از اسیدهای غیر طبیعی استفاده می‌شود اما اسید مورد استفاده در لاکی دو، اسید لاکتیک یا همان اسید موجود در محصولات لبنی است. 

🖇این نوشابه گازدار طعمی مشابه نوشابه‌های گازدار مرسوم در دنیا دارد اما سالم‌تر از آن‌ها است، در نتیجه به عنوان جایگزین مناسبی برای مصرف نوشابه‌ در میان خانواده‌ها توصیه می‌شود.


🔰ویژگی‌های متمایز نوشابه لبنی 

1⃣جلوگیری از پوکی استخوان
مهم‌ترین انتقادی که از نوشابه‌های گازدار می‌شود این است که باعث جدا شدن کلسیم از ذخایر استخوانی شده و در بلند مدت زمینه ساز پوکی استخوان می‌شوند. نوشابه‌های لبنی نه تنها عاری از اسیدهایی است که از جذب کلسیم در سیستم گوارش جلوگیری می‌کنند، بلکه حاوی مقادیر خوبی از کلسیم شیر است.

2⃣کمک به سلامت بدن با قند طبیعی
این نوشیدنی حاوی قند شیر (لاکتوز) است و همین امر باعث می‌شود نسبت به نوشابه‌های معمولی، قند مضر کم‌تر و برای سلامتی به ویژه سلامت دهان و دندان کم زیان‌تر باشد. در نوشابه‌های معمولی از ساکاروز و گلوکوز استفاده می‌شود که ضمن ایجاد کالری بالا و زمینه‌سازی برای چاقی، سبب دیابت و فشار خون بالا نیز می‌شوند.

3⃣جذب کلسیم 
اسید لاکتیک یا همان اسید شیر که حاصل تخمیر طبیعی شیر در این نوشیدنی است در مقایسه با اسیدهای مصنوعی ِنوشابه‌های معمولی از جذب کلسیم جلوگیری نمی‌کند. اسید لاکتیک همان چیزی است که ترشی ماست و دوغ را به وجود می‌آورد و یک ماده آرام‌بخش است.

#صنایع‌آشامیدنی
#تکنولوژی‌شیر
#نوشابه
#لاکی‌دو

@urmia_foodscience

🔘آب پنیر

در مراحل تولید پنیر، زمانی که شیر دلمه می شود و قسمت های جامد آن خارج می شود آب باقی مانده، مایع زرد رنگ گرانبهایی است که آب پنیر نامیده می شود.

این آب محلولی از موادآلی، معدنی و ویتامین ها مانند ویتامین "B" است و در صنعت خشک شده یا بصورت طعم دهنده در موادغذایی که طعم پنیری دارند مانند پفک و پفیلا استفاده می شود.

#تکنولوژی‌شیر
#پنیر
#آب‌پنیر

@urmia_foodscience

🔘انواع طعم و مزه های نامطلوب در شیر

🔺طعم اسیدی (Acid or Sour milk):
اگر باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک به ویژه S.lactis و Streptococcus cremoris در شیر به مقادیر بالا وجود داشته باشند این پدیده رخ می دهد.
این باکتری ها لاکتوز را به اسید لاکتیک و دیگر محصولات جانبی تبدیل کرده و موجب ایجاد بو و طعم اسیدی می شوند.
هرچه فرایند تخمیر پیشرفت کند این طعم شدید تر می شود.
کارشناسان خبره بدون چشیدن هم می توانند از طریق حس بویایی تشخیص دهند ولی سایر افراد فقط با چشیدن شیر به طعم اسیدی آن پی می برند.


🔺طعم گچی(chalky flavor):
طعم خاص و ويژه اي است كه در اثر خوردن شیر، زبان و حفره دهانی حالت جمع شدگي پیدا می کند.
در واقع احساس این طعم نوعی حس لامسه است.
علت اصلی این پدیده، تشكيل ذرات كلوئيدی می باشد كه از پيوست ميسل های كازئين، فسفات كلسيم و پروتئين هاي سرمی دناتوره شده به يكديگر به وجود می آيد.
ايجاد اين مزه عمدتاً در شير استريل و فراورده هاي شيرخشك مشهود است.


🔺طعم علوفه(Barny Flavor):
بوي علوفه در اصطبل و محيط های بابوي نامطبوع از طریق سيستم تنفسي گاو به شير منتقل مي گردد. عمدتاً در اينگونه اصطبل ها تهويه هوا به خوبي صورت نمي گيرد.


🔺طعم تلخي(Bitter Flavor):
طعم تلخی بیشتر توسط ميكروارگانيسم هاي سرما دوست ایجاد می شود
این باکتری ها آنزيم هايي توليد كرده كه پروتئين هاي شير را شكسته و اجزاي پروتئيني حاصل، طعم تلخي را سبب ميگردند.
در صورتيكه چنين ميكروارگانيسم هايي در شير موجود باشند، اگر شير چند روز در دماي ٤درجه سانتيگراد یا بیشتر نگهداري شود، اين طعم حاصل خواهد شد.
مصرف برخي از انواع علوفه ها توسط دام منجر به ايجاد طعم تلخ در شير مي گردد.
اين طعم با هيچ آرومايي همراه نمي باشد و بيشتر از طریق چشیدن قابل درک است.


🔺طعم پختگي (Cooked Flavor):
علت اصلي بوجود آمدن اين طعم، رسيدن شير به دماي 78-76 ميباشد. اين درجه حرارت تا حدودي بالاتر از دماي پاستوريزاسيون HTST می باشد.
طعم پختگی با شكسته شدن باندهاي دي سولفيدي همراه است.


🔺بيمزگی (Flat Flavor):
اين طعم ناشي از احساس آبكي بودن و عدم وجود طعم خاص شیر مي باشد.
با هيچ آرومايي همراه نبوده و در اثر چشیدن، فقدان شيريني مشهود مي باشد.
علت اصلي اين طعم، رقيق شدن شير با آب مي باشد. اين پديده ميتواند در مزرعه و يا كارخانه به هنگام شستن تجهيزات با آب و ورود آب به شیر حاصل گردد.


🔺طعم هاي خارجی(Foreign Flavors):
اينگونه طعم ها ناشي از اضافه شدن موادي مانند شوينده ها و ضدعفوني كننده ها به شیر می باشد.
طعم هاي خارجی معمولاً منشاء شيميايي دارند.
در بعضي موارد اضافه شدن اينگونه مواد را ميتوان با بو كردن حس كرد. اما در پاره اي موارد نياز به آزمايشات دقیق تری دارد.
آبکشی ناقص لوله های (عبور شیر) ضدعفونی شده، شستن پستان دام با مواد شوينده و ضدعفوني كننده و ورود مواد شیمیایی خارجی به آبخوری های اصطبل نيز مي تواند طعم خارجي در شير را ايجاد نمايد.


🔺طعم نمكي (Salty Flavor):
هیچ رایحه خاصي با اين طعم همراه نمي باشد.
گاوهاي مبتلا به ورم پستان و نیز گاوهايي كه در انتهاي دوره شيردهي هستند اغلب ميزان املاح زيادتري وارد شير كرده و در نتیجه طعم نمكي مشهود می گردد.


🔺تند شدن(Rancid Flavor):
طعم تندشدگي زماني رخ مي دهد كه ساختار گلبول هاي چربي شير آسيب ديده باشد و در عین حال آنزیم ليپاز فعال باشد.
آنزيم ليپاز باعث تسريع جدا شدن اسيدهاي چرب از گليسرول می شود.
در اثر هيدروليز چربي ها، اسيدهاي چرب فرار با بوي مشخص ايجاد مي گردند.
معمولاً ايجاد اين طعم زماني صورت ميگيرد كه شيرخام با شير هموژنيزه شده مخلوط گردد. در چنین شرایطی ليپاز توليد شده توسط ميكروارگانيسم های سرما دوست مسبب ایجاد اين طعم می شود.

#تکنولوژی‌شیر

@urmia_foodscience

💠استریلیزاسیون و پاستوریزاسیون

🔺انواع پاستوریزاسیون :
الف) LTLT: به مدت 30دقیقه دمای 65 درجه
ب) HTST: به مدت 20ثانیه دمای 75 درجه
پ) cream HTST: به مدت 5ثانیه دمای بالای 80 درجه
ت) ultra pasteurisation: به مدت 4ثانیه دمای 138


🔺انواع استریلیزاسیون:
الف) اتوکلاو: 30دقیقه 120درجه
ب) برج هیدرواستاتیک
ت) UHT: در عرض ۴ ثانیه دمای ۱۵۵ درجه را تحمل میکند و در دمای ۲۰ درجه به صورت آسپتیک بسته بندی میشود.


🔺انواع UHT:
➕مستقیم: 4ثانیه، 140 درجه
➕غیر مستقیم: 4ثانیه ، 137 درجه


❗️مهمترین باکتری بیماری زای مقاوم
به حرارت شیر: عامل سل (مایکوباکتریوم توبرکلوزیس)
⭕️کلی فرم ها در عرض ۲ ثانیه در دمای ۷۰ از بین می رود ولی در دمای ۶۵ درجه در زمان ۱۰ ثانیه از بین می رود.


🔺انواع سیستم گرمادهی:
➖اب گرم ۷۵ درجه
➖بخار تحت خلا ۸۵ درجه
➖بخار اشباع شده ۱۰۰ درجه


🔺انواع سیستم سرمادهی:
➕ابسرد بالای صفر درجه
➕اب یخ صفر درجه
➕اب نمک سرد زیر صفر درجه


🔺تفکیک اجزا شیر :
✔️سانتریفیوژ: چربی در سطح، باکتری و اسپور در عمق رسوب می‌کنند.
✔️باکتریوفوگیشن: اسپور باکتری را با سانتریفیوژ جدا میکنند.


🔺انواع خامه گیر :
➖نیمه بسته: احتمال شکسته شدن گویچه های چربی و فساد اکسیداتیو در صورت ورود هوا
➖بسته: تغلیظ چربی بالا


🔻هموژنیزاسیون: ساختار فیزیکی شیر توسط ایجاد حالت پایدار امولسیون تحت تاثیر قرار میگیرد و در سطح شیر کرم لایر تشکیل نمی شود.

#استریلیزاسیون
#پاستوریزاسیون
#تکنولوژی‌شیر

@urmia_foodscience