Ανάπτυξη και μελέτη ανακατεργασμένων τυριών τυρογάλακτος

Abstract

The present study investigated the potential of developing innovative spreadable processed whey cheeses. The physicochemical, rheological, textural and sensory properties of samples were studied. Samples were prepared with addition of stabilizers individually (κ-carrageenan: C, xanthan: X, guar gum: G, locust bean gum: L) and 1:1 (w/w) mixtures (C/X, C/G, C/L, X/G, X/L). Samples had similar chemical composition and color characteristics. Most samples had non-statistically different mean values of fat globule size, while sample X had the highest value and sample C/L the lowest, as well as the lowest free oil formation. From the results of the lubricated squeezing flow and texture profile analysis tests, the samples X, G, L, X/G, C/X had low hardness values, whereas samples C, C/G, C/L and X/L had high hardness values. Regarding texture and sensory properties, sample X was the most soft, cohesive, elastic sample, which had a fatty, sticky and smooth texture, while sample C/L was the hardest and least cohesive, sticky and smooth sample. The effect of the above stabilizers and their mixtures on simple systems (stabilizers individually: S, in combination with whey proteins: SW, with milk cream: SC, with whey proteins and cream: SWC) was also studied. The anionic polysaccharides showed strong synergistic effects with locust bean gum, while they antagonized each other. Guar gum presented synergy with xanthan but antagonism with κ-carrageenan. The rigidity of all samples with added stabilizers was similar between groups SW and SWC. Regression analysis revealed that the texture properties of the SW and SC groups determined the texture properties up to fracture and the consistency of the SWC group, respectively. Regarding the effect of chemical composition variations on the properties of processed whey cheese with the addition of guar gum, it was shown that all nine samples were stable, had a similar color and fat globule size. Nevertheless, the increase of protein content led to an increase in rigidity, consistency, as well as in viscous and pseudoplastic character of samples, while it led to a decrease in free oil formation and spreadability. Samples with a fat in dry matter content of 39 to 58% (w/w) were evaluated as being acceptable by panelists. The effect of storage time and storage temperature on the properties of full fat (F) and reduced fat (R) samples was evaluated. It was shown that samples F and R had a decreased fat globule stability and an increasing free oil formation during storage. Samples F and R had a reduced viscous character and a decreased consistency and adhesiveness. F samples also presented lower rigidity and pseudoplastic character. Microbiological determinations showed that samples F and R were safe for consumption following storage at 4οC for 24 weeks, but also at 25οC for 12 weeks.

Μελετήθηκε η δυνατότητα ανάπτυξης καινοτόμων, επαλειφόμενων ανακατεργασμένων τυριών τυρογάλακτος. Μελετήθηκαν οι φυσικοχημικές, ρεολογικές, οργανοληπτικές ιδιότητες και ιδιότητες υφής των δειγμάτων. Παρασκευάστηκαν δείγματα ανακατεργασμένων τυριών τυρογάλακτος με την προσθήκη σταθεροποιητών μεμονωμένα (κ-καραγενάνη: C, ξανθάνη: X, κόμμι γκουάρ: G, κόμμι χαρουπιού: L) και μειγμάτων αυτών (1:1 w/w) (C/X, C/G, C/L, X/G, X/L). Τα δείγματα είχαν όμοια χημική σύσταση και παρόμοια χαρακτηριστικά χρώματος. Τα περισσότερα δείγματα είχαν όμοιο μέσο μέγεθος λιποσφαιρίων, ενώ το δείγμα X είχε το υψηλότερο και το δείγμα C/L το χαμηλότερο, καθώς και τη χαμηλότερη απελευθέρωση λίπους. Από τα αποτελέσματα των δοκιμών λιπαινόμενης συμπιεστής ροής και ανάλυσης κατατομής της υφής, τα δείγματα X, G, L, X/G, C/X είχαν χαμηλές τιμές σκληρότητας, ενώ τα δείγματα C, C/G, C/L και X/L είχαν υψηλές τιμές σκληρότητας. Ως προς την υφή και τα οργανοληπτικά χαρακτηριστικά, το δείγμα X ήταν το πιο μαλακό, συνεκτικό, ελαστικό, με υψηλή λιπαρότητα, κολλώδη και λεία υφή, ενώ το δείγμα C/L ήταν το πιο σκληρό και το λιγότερο συνεκτικό, κολλώδες και λείο. Επίσης, μελετήθηκε η επίδραση των ανωτέρω σταθεροποιητών και μειγμάτων τους σε απλούστερα συστήματα (σταθεροποιητές μεμονωμένα: S, σε συνδυασμό τους με πρωτεΐνες ορού: SW, με κρέμα γάλακτος: SC, με πρωτεΐνες ορού και κρέμα γάλακτος: SWC). Οι ανιονικοί πολυσακχαρίτες έδειξαν έντονη συνέργεια με το κόμμι χαρουπιού, ενώ είχαν μεταξύ τους ανταγωνισμό. Το κόμμι γκουάρ παρουσίασε συνέργεια με την ξανθάνη, αλλά ανταγωνισμό με την κ-καραγενάνη. Η ακαμψία των δειγμάτων των ομάδων SW και SWC με σταθεροποιητές ήταν όμοια. Η ανάλυση παλινδρόμησης έδειξε ότι οι ιδιότητες υφής των ομάδων SW και SC καθορίζουν τις ιδιότητες υφής έως και τη θραύση και τη συνεκτικότητα της ομάδας SWC, αντίστοιχα. Σχετικά με την επίδραση των μεταβολών της χημικής σύστασης στις ιδιότητες των ανακατεργασμένων τυριών τυρογάλακτος με προσθήκη του κόμμεος γκουάρ, προέκυψε ότι και τα εννέα δείγματα που παρασκευάστηκαν ήταν σταθερά, είχαν παρόμοιο χρώμα και μέγεθος λιποσφαιρίων. Εντούτοις, η αύξηση της περιεκτικότητας σε πρωτεΐνες προκάλεσε αύξηση της ακαμψίας, της σκληρότητας, της συνεκτικότητας, του ιξώδους και του ψευδοπλαστικού χαρακτήρα των δειγμάτων, ενώ οδήγησε σε μείωση της απελευθέρωσης λίπους και της επαλειψιμότητάς τους. Τα δείγματα με περιεκτικότητα σε λίπος επί ξηρού από 39 έως 58% (w/w) αξιολογήθηκαν συνολικά ως αποδεκτά από τους δοκιμαστές. Ο χρόνος αποθήκευσης και η θερμοκρασίας αποθήκευσης των δειγμάτων ανακατεργασμένων τυριών τυρογάλακτος κανονικής (F) και ελαττωμένης λιποπεριεκτικότητας (R) οδήγησε σε ελάττωση της σταθερότητας λιποσφαιρίων και σε αύξηση της απελευθέρωσης λίπους. Προέκυψε ότι από την 4η εβδομάδα αποθήκευσης και μετά, τα δείγματα F και R είχαν ελαττωμένο ιξώδη χαρακτήρα, μειωμένη συνοχή και συγκολλητικότητα. Τα δείγματα F εμφάνισαν επιπλέον και ελαττωμένη ακαμψία και ψευδοπλαστικό χαρακτήρα. Τα δείγματα F και R ήταν μικροβιολογικά ασφαλή προς κατανάλωση μετά από αποθήκευσή τους στους 4οC επί 24 εβδομάδες, αλλά και στους 25οC επί 12 εβδομάδες.