Μελέτη της παρακαζεινικής μήτρας διαφορετικών κατηγοριών τυριών κατά τη διάρκεια της ωρίμανσής τους

Abstract

Η παρούσα εργασία είναι μία μελέτη του παρακαζεϊνικού κλάσματος διαφορετικών τύπων τυριού από πρόβειο γάλα. Αποτελείται από δύο επιμέρους συγκριτικές μελέτες του καζεϊνικού και ανόργανου κλάσματος διαφορετικών τυριών, με σκοπό να μελετηθεί σε βάθος η επίδραση της τεχνολογίας στον «κορμό» τους που αποτελείται από την καζεΐνη και τα κλάσμα των κολλοειδών αλάτων. Η πρώτη αφορά στην σύγκριση δύο τυριών από πρόβειο γάλα που έχουν εντελώς διαφορετικά φυσικοχημικά χαρακτηριστικά, όπως η Φέτα και η Γραβιέρα, ενώ η δεύτερη αφορά στην επίδραση της επεξεργασίας με υπερυψηλή πίεση στη Φέτα. Για το σκοπό αυτό αναλύθηκαν το καζεϊνικό και το ανόργανο κλάσμα των τυριών μετά από κατεργασία με διαφορετικές συγκεντρώσεις ουρίας 0-6 Μ και EDTA 0-150 mM. Αποδείχθηκε ότι παρότι η επεξεργασία με 6 Μ ουρία προκαλεί πολύ εκτεταμένη αποδιοργάνωση της παρακαζεϊνης, ένα μικρό μέρος των μεμονωμένων καζεϊνών που την απαρτίζουν παραμένει συνδεδεμένο ισχυρά με το κολλοειδές φωσφορικό ασβέστιο. Αυτές οι ισχυρές αλληλεπιδράσεις δεν επηρεάζονται από την προσθήκη ουρίας. Επιπλέον, οι πρωτεολυτικοί παράγοντες που δραστηριοποιούνται κατά την ωρίμανση και τα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά διαφορετικών κατηγοριών τυριών επηρεάζουν τη σύσταση της παρακαζεΐνης και την επίδραση της ουρίας σε αυτή. Η απελευθέρωση καζεϊνών που επιτυγχάνεται είτε με ουρία, είτε με EDTA είναι επιλεκτική και ακολουθεί διαφορετικό πρότυπο στα δύο τυριά. Η παρακαζεΐνη όξινων τυριών διαμορφώνεται από υδροφοβικές αλληλεπιδράσεις, δεσμούς υδρογόνου και το ασβέστιο που συνδέεται με αυτή, ενώ στα τυριά τύπου Γραβιέρα σημαντικό ρόλο παίζει το κολλοειδές φωσφορικό ασβέστιο. Από τη μελέτη των τυριών τύπου Φέτας που είχαν δεχθεί επεξεργασία με ΥΥΠ προέκυψε ότι η αύξηση του pH των τυριών που προκαλεί η ΥΥΠ ενισχύει τις αλληλεπιδράσεις στην παρακαζεϊνική μήτρα του τυριού. Οι διαφορές αυτές αποκαθίστανται καθώς η ωρίμανση προχωρά, ενώ μετά από ωρίμανση για > 6 μήνες η συμπεριφορά της παρακαζεΐνης των τυριών που επεξεργάσθηκαν στα 500 MPa διαφοροποιείται.

The present work is a study of paracasein fraction of various cheese varieties from ovine milk. It is composed of two comparative studies of casein and mineral fractions of different cheeses with the aim to study in depth the effect of technology in their matrix which is composed from casein and colloidal minerals. The first one is a comparison of two cheeses that are made from ovine milk and have totally different physicochemical characteristics, like Feta and Graviera. The latter concerns the effect of treatment with ultrahigh pressure of Feta. For this purpose, the casein and mineral fraction of the cheeses were analyzed after treatment with different concentrations of urea 0-6 M and EDTA 0-150 mM. It has been proved that treatment with 6 M urea causes very extensive disarrangement of paracasein while a small part of individual caseins, from which paracasein is composed, remains strongly connected with colloidal calcium phosphate. These strong interactions were not affected by the addition of urea. Moreover, the proteolytic factors which are active during ripening and the physicochemical characteristics of different cheese varieties affected the composition of paracasein and the effect of urea to paracasein. The release of casein accomplished either with urea or EDTA was selective following different model in two cheeses. Paracasein of acid cheeses is formed by hydrophobic interactions and hydrogen bonds and the calcium is related to paracasein, while in cheeses like Graviera colloidal calcium phosphate plays an important role. From the study of Feta-type cheeses treated with ultrahigh pressure came out that the resulting increase of cheese pH increases the interactions of paracasein matrix of cheese. These differences were not evident as the ripening proceeded, however after a ripening period of > 6 months the paracasein behavior of the cheese treated at 500 MPa was differentiated.