Struktura: Micelet kazeinowy

chociaż micelet kazeinowy jest dość stabilny, istnieją cztery główne sposoby indukowania agregacji:

1. Enzymatyczno-chymozyna (podpuszczka) lub inne enzymy proteolityczne, jak w produkcji sera.

Chymozyna lub podpuszczka jest najczęściej stosowana do krzepnięcia enzymów. W fazie pierwotnej podpuszczka rozszczepia Wiązanie Phe(105)-Met (106) Kappa-kazeiny, powodując powstanie rozpuszczalnego CMP, który dyfunduje z micellu i para-kappa-kazeiny, wyraźnie hydrofobowego peptydu, który pozostaje na micellu. Plaster lub miejsce reakcji, jak pokazano na poniższym obrazku, które pozostaje na micelach po enzymatycznym rozszczepieniu, jest konieczne, zanim może rozpocząć się agregacja Miceli parakaseinowych.

w fazie wtórnej micele agregują się, jak pokazano po prawej stronie poniżej. Jest to spowodowane utratą sterycznego odpychania kappa-kazeiny, jak również utratą odpychania elektrostatycznego z powodu spadku pH. gdy pH zbliża się do punktu izoelektrycznego (pH 4,6), kazeiny agregują się. Micele kazeiny mają również silną tendencję do agregacji z powodu interakcji hydrofobowych. Wapń wspomaga koagulację, tworząc warunki izoelktryczne i działając jako pomost między micelami. Temperatura w czasie koagulacji jest bardzo ważna zarówno dla pierwotnego, jak i wtórnego etapu. Wraz ze wzrostem temperatury do 40° C wzrasta szybkość reakcji podpuszczki. W fazie wtórnej podwyższone temperatury zwiększają reakcję hydrofobową. Trzeciorzędowe Stadium koagulacji polega na przegrupowaniu Miceli po uformowaniu się żelu. Wraz z pojawieniem się twarogu mlecznego dochodzi do utraty tożsamości parakaseinowej i rozpoczyna się synereza.

Model Schmidta

2. Kwas. Zakwaszenie powoduje destabilizację lub agregację Miceli kazeiny poprzez zmniejszenie ich ładunku elektrycznego do punktu izoelektrycznego. Jednocześnie kwasowość medium zwiększa rozpuszczalność minerałów, dzięki czemu organiczny wapń i fosfor zawarte w micellu stopniowo stają się rozpuszczalne w fazie wodnej. Micele kazeiny rozpadają się, a kazeina wytrąca się. Agregacja zachodzi w wyniku entropicznych oddziaływań hydrofobowych.

3. Ciepło. Mleko jest na ogół bardzo stabilne do podgrzewania do 90-95oC. W temperaturach powyżej temperatury wrzenia micele kazeiny nieodwracalnie się agregują. Podczas ogrzewania zmienia się pojemność buforowa soli mlecznych, uwalniany jest dwutlenek węgla, wytwarzane są kwasy organiczne, a fosforan trójwapniowy i fosforan kazeiny mogą być wytrącane z uwalnianiem jonów wodorowych.

4. Żelowanie wieku. Żelowanie wieku to zjawisko agregacji, które wpływa na sterylizowane produkty mleczne, takie jak skoncentrowane mleko i produkty mleczne UHT. Po tygodniowym lub miesięcznym przechowywaniu tych produktów następuje nagły gwałtowny wzrost lepkości, któremu towarzyszy widoczne żelowanie i nieodwracalna agregacja Miceli w długie łańcuchy tworzące trójwymiarową sieć. Faktyczna przyczyna i mechanizm nie są jeszcze jasne, jednak istnieją pewne teorie:

  1. rozpad proteolityczny kazeiny: bakteryjne lub natywne enzymy plazminowe, które są odporne na obróbkę cieplną, mogą prowadzić do tworzenia powolnego żelu tworzącego się przez długi okres czasu.
  2. reakcje chemiczne: polimeryzacja kazeiny i białek serwatkowych w wyniku reakcji typu Maillarda lub innych reakcji chemicznych
  3. tworzenie kompleksów kappa-kazeina-ß-laktoglobulina

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.