文摘
印度奶酪是酸凝固集中印度本土乳制品。印度奶酪制造从开发自动机器的结构,研究了对工艺参数如凝固温度(70 - 90°C)、压力(0.3 - -0.6 MPa)类型的混凝剂(醋和柠檬酸),和牛奶(牛、水牛和全脂牛奶)。质地剖面分析的印度奶酪样本分析硬度、粘性、弹性,黏性,咀嚼性和凝聚力。一个刻有中心合成设计被用来优化所需的结构特点,印度奶酪最小硬度和最大弹性等印度奶酪。优化的结果得出结论,全脂牛奶在88°C的凝固温度与柠檬酸0.3 MPa的气压会最低105.84 N的硬度和弹性值为0.6073,结果被验证。
1。介绍
印度奶酪是一个印度奶酪通过热处理牛奶酸凝固紧随其后。印度奶酪是一种低成本的动物性蛋白质丰富的产品80 - 86年的生物价值(1]。这是传统上由牛奶和广泛使用在印度作为一个模拟的肉。所谓奶酪含有大量的饱和脂肪酸增加低密度脂蛋白,大大提高了心血管疾病的风险。在奶酪即。然而,营养,维生素K心血管健康好处通过减少血管钙化(2,3]。手工奶酪具有重要的文化和历史的潜在特征从不同地区即采用传统方法,巴西北部,南部,东北和中部。然而,生产和消费数据限制,生化的,感觉和结构属性不检查4]。印度奶酪生产涉及牛奶的分馏成凝乳(固体)的聚集和乳清(液体部分)。这豆腐进一步压制成块和冷却。产生的产品是手动在别墅级别和按重量不卫生的。缓解人类的苦差事和人类干预作坊规模生产,机器安装了可编程逻辑控制(PLC)是由作者开发的自动化印度奶酪生产(5]。这台机器是由double-jacketed牛奶加热槽、凝结水箱,按单位附加气动压力机。牛奶加热到70 - 90°C的凝结水箱包含醋或柠檬酸为促进并保持1分钟完成凝固过程,和凝结物是通过电磁阀卸压单元,从凝乳和乳清分离chhana按气动。是很重要的研究时印度奶酪生产机械的结构行为。
印度奶酪的结构质量是受各种因素影响,即类型的牛奶,牛奶质量,凝固温度、混凝剂的混凝剂、pH值(1,6],有强烈影响产量、水分、酸度、印度奶酪的感官属性。有研究调查结构属性的大豆印度奶酪从豆奶不同混凝剂使用7]。此外,印度奶酪的化学和感官品质进行了研究的凝固温度和凝聚剂(8]。机械化的研究工作揭示了影响压力和紧迫的时间在印度奶酪的结构质量样品(9]。功能、结构、物理化学和奶酪的知觉的特性与食品级标准凝结剂也研究[10]。观察到有有限的文献在印度奶酪的结构组合对凝固温度、混凝剂、压力,和类型的牛奶,和缺乏文学可以在机器参数如何影响印度奶酪生产的织构性能的自动机器。因此,本研究调查的影响混凝剂的结构质量和机器参数对印度奶酪在不同类型的牛奶5]。在这种背景下,该研究的目的是评估的影响即机器参数,温度和压力在不同混凝剂结合印度奶酪的结构属性通过计算机优化工具,以使客户感兴趣的产品。
2。材料和方法
2.1。牛奶
牛奶样本从当地市场购买和脂肪和SNF(实不胖)的牛奶样品测量使用电子机器(EKOMILK超PRO-make:珠峰仪器分公司,钦奈)。
三种不同类型的牛奶被用于印度奶酪生产即,牛奶,牛奶和全脂牛奶。脂肪、SNF和酸度的牛,水牛,全脂牛奶和3.80±0.20%,7.50±0.10%,和0.14±0.02%,7.15±0.25%,8.35±0.10%,和0.17±0.01%,和6.00±0.10%,9.00±0.05%,分别和0.16±0.01%。牛奶样本用于印度奶酪准备在发达的机器。
2.2。准备印度奶酪
印度奶酪的样本准备从PLC-operated机器设计的食品工厂操作,食品和乳品技术学院泰米尔纳德邦兽医和动物科学大学,印度钦奈。印度奶酪样本准备从牛奶,牛奶,与柠檬酸和全脂牛奶和醋分别在三个不同的凝固温度70,80和90°C。压力变化在0.3和0.6之间通过气缸MPa。敦促印度奶酪块然后在冷水浸泡15分钟,储存在−20°C到学习的行为。表1描述了处理条件与不同水平的因素。
2.3。水分含量
含水量测定印度奶酪,因为它是一个重要的参数与印度奶酪的结构行为,同时在生产过程中不同温度和压力。印度奶酪的水分含量是决定使用干热灭菌器方法(11]。
2.4。印度奶酪的结构特性
结构属性,即硬度、粘性、弹性、内聚性、咀嚼性、黏性印度奶酪样本分析使用纹理分析器(TA。英国XT2i-Stable微系统)可用泰米尔纳德邦农业大学Trichy,印度。印度奶酪样本存储在冰箱−20°C(使:沃尔特,500 L容量、印度)被提出4°C,切成均匀的块(20×20×20 mm)维度进行质地剖面分析。压缩滚筒(P / 75)与75毫米直径的不锈钢被用来观察印度奶酪的结构性质。测试条件即。,负载电池容量、接触力,恢复速度,和应变率是50公斤,5 g, 10毫米/秒,600毫米/分钟,分别选择纹理分析器。
2.5。感官评价
印度奶酪样本切成均匀的块和有六个小组训练法官(四个女性,两个男性)大学的食品和乳品技术、钦奈的感官属性评估样本。每个专家都是在室温下提供20 g的印度奶酪。感官属性包括颜色、外观、主体产品的质地、风味和总体可接受性进行分析使用九分享乐规模等级(12]。纹理是最重要的品质吸引消费者,特别是奶酪行业(13]。
2.6。统计分析
发达机器,每三次重复了同样的实验,结果被表示为±SE。数据进一步分析使用记名中心合成设计响应面分析工具在一款统计软件17.0软件优化所需的印度奶酪的结构特征。提供的织构性能weightage因素按照消费者偏好。印度奶酪的凝聚力和弹性属性被设置为最大和其他结构属性即,硬度、粘聚性、咀嚼性、黏性被设置为最小值。weightage值2给硬度和弹性,和剩余属性的weightage价值1。属性研究的重要性是平等如表所示2。
2.7。验证优化的工艺参数
印度奶酪样品准备在优化条件下(气压、凝固温度和混凝剂)为结构属性即。据估计,硬度、粘性、黏性、咀嚼性、凝聚力和弹性预测值的验证。实验值与预测值相比,相对误差百分比含量进行了测定。
3所示。结果与讨论
影响纹理的印度奶酪由牛奶,牛奶,和全脂牛奶凝固温度、混凝剂,讨论了压力。结构概要文件包括硬度、凝聚力、黏性、弹性和咀嚼性。
3.1。印度奶酪的硬度
力应用于变形印度奶酪高达30%的原始大小称为硬度(14- - - - - -16]。这是观察从表3,vinegar-based牛奶印度奶酪记录117.3183到144.9238的硬度值在70°C, N的气动压力在0.3到0.6 MPa的范围。增加气动压力导致增加硬度值。这是与印度奶酪样品的水分含量的降低(表4由于压力的增加。牛奶和全脂牛奶的硬度值的范围在148.1248到359.4945 N和112.3383到378.4305 N,分别,而柠檬酸碱度印度奶酪记录了硬度的最小值(100.7030 N)其次是全脂牛奶和牛奶在70°C 0.3 MPa。最高硬度值分别为378.4305和389.0119 N醋和柠檬酸碱度全脂牛奶,分别为0.6 MPa时,凝固温度为70°C。这是因为凝结物的温度;较低的温度和更高的压力或时间紧迫,由于具有较高的硬度是有经验的凝结在较低温度(9]。醋和柠檬酸碱度印度奶酪样本显著不同的硬度值在1%水平温度和测试压力。
不管混凝剂,越来越趋势的硬度值测试压力水平和牛奶样品中观察到每个凝固温度。由于减少水分含量对压力,发现硬度增加。结果发现协议的结果(17),硬度的含水率在负相关Sandesh(印度传统chhana-based甜)。在比较中vinegar-based印度奶酪样本,牛奶的最高硬度为463.1316 N在0.6 MPa,最低为104.4203 N牛奶凝固时为0.3 MPa在90°C,而柠檬酸碱度印度奶酪样本记录最少的硬度100.7030 N的牛奶在70°C 0.3 MPa,最高为537.4431 N的牛奶在90°C 0.6 MPa。很明显,更高的温度和压力导致增加印度奶酪的硬度无关的混凝剂和牛奶(数字1- - - - - -3)。这是由于“脱水收缩作用”的现象导致水分从凝乳在升高的温度下分离。此外,印度奶酪气动压力减少了水分含量的增加,从而发现印度奶酪的硬度值增加(8]。参考[1818]开发大豆印度奶酪,发现硬度增加凝固温度高达90°C。
独立变量即是观察,凝固温度,压力,促凝剂和类型的牛奶在印度奶酪的硬度有明显影响样品单独和组合在1%水平,除了压力和混凝剂的结合并不显著影响样品的硬度。
3.2。粘性的印度奶酪
vinegar-based牛牛奶印度奶酪样品的粘性值最高−20.27 g·s在90°C和0.6 MPa,而−42.53 g·s的最小值在0.3 MPa,观察到70°C表示在表5。压力的增加导致增加粘结力不考虑温度和牛奶。Vinegar-based牛奶印度奶酪记录的最高和最低值−24.87 g·s在90°C 0.6 MPa和−41.07 g·s在80°C 0.3 MPa,分别。最小值(−41.07 g·s)的粘合度被发现vinegar-based全脂牛奶印度奶酪在0.3 MPa和最高90°C (−17.23 g·s)被发现在80°C 0.6 MPa。基于温度比较治疗时,治疗显著差异在1%的水平,而且,所有的机器参数,促凝剂,和类型的牛奶显著影响印度奶酪的粘着性在1%的水平。
最高的价值(−16.70 g·s)的粘合度指出在90°C 0.6 MPa柠檬酸碱度牛奶印度奶酪,和最低的是表示对样品在70°C 0.3 MPa。全脂牛奶记录最高的粘合度在80°C 0.6 Mpa,而最低的是对样品在90°C 0.3 Mpa。柠檬酸碱度野牛牛奶印度奶酪样本高度胶粘剂(−20.50 g·s)在90°C至少0.6 MPa和胶粘剂(−40.70 g·s)在70°C 0.3 MPa。发现有趣的是,粘合度增加而增加凝固温度和压力无关的牛奶样品和混凝剂。结果被发现与结果(18,19)主张粘结力的增加脱水后印度奶酪补液过程温度增加时。
[1717]结果具有可比性,粘性和水分含量负相关,与牛奶的脂肪含量呈正相关( )。粘性的最高价值被发现对par柠檬酸碱度牛奶印度奶酪(80和90°C 0.6 MPa)和全脂牛奶印度奶酪(80°C 0.6 MPa)。
3.3。有弹性的印度奶酪
弹性表示为弹性(10]。这是观察从表6牛奶的印度奶酪准备醋记录最高的弹性值的0.654在80°C 0.3 MPa和最小值0.450被发现在90°C 0.6 MPa。弹性的价值发现减少当压力从0.3 MPa提高到0.6 MPa在80°C和90°C,而vinegar-based牛奶印度奶酪样本记录下降趋势时增加压力在70°C和80°C。有弹性的范围为牛奶印度奶酪发现从0.585到0.714,印度奶酪和全脂牛奶从0.457到0.656不等。全脂牛奶证实了在所有测试压力和温度上升和下降趋势。
弹性值的下降趋势的柠檬酸碱度牛奶印度奶酪都观察到温度和压力水平,如图4,牛奶印度奶酪样本发现降低压力水平增加时80°C和90°C。降低弹性增加温度被发现的结果(19]。至少有弹性的价值0.398记录柠檬酸碱度牛奶印度奶酪在0.6 MPa在90°C和最高价值的0.758被发现柠檬酸碱度牛奶印度奶酪在70°C 0.3 MPa。全脂牛奶观察印度奶酪有弹性的增加和减少的趋势在增加对每个凝固温度压力水平。同样证实了[1818]报道,轻快的大豆印度奶酪被发现增加到85°C和保持不变到90°C和降低温度的进一步提高。
观察,独立变量的弹性有显著影响印度奶酪样本在1%的水平。个体相互作用的温度、混凝剂和压力类型的牛奶有意义的弹性在1%的水平。
硬度和弹性值高于牛奶印度奶酪是牛奶的印度奶酪和全脂牛奶印度奶酪不考虑温度、压力,促凝剂使用。印度奶酪的含水率影响弹性消极和脂肪内容积极影响( )印度奶酪的弹性17]。比较直接的牛奶样品,牛奶是脂肪含量较高(7.15±0.25%)比和全脂牛奶和记录内容(表至少水分3)。相同的是支持的结果20.)牛奶相比印度奶酪和牛奶印度奶酪的结构属性。
3.4。凝聚力的印度奶酪
面积的比值之间的两个按压力量和时间被指定为凝聚力(10]。牛奶的测试,vinegar-based牛奶记录的至少有凝聚力价值0.364在80°C 0.6 MPa和牛奶被发现的最高价值0.527在80°C 0.4 MPa。这是观察从表7,vinegar-based牛奶印度奶酪导致减少的凝聚力,当温度和压力增加。观察凝聚力的下降趋势全脂牛奶在70°C,从0.3 MPa提高到0.6 MPa的压力。粘结性的下降趋势随着温度和压力被发现与获得的结果,[1919]和证实蛋白质的水分损失和变化可能显著影响结构特征。
柠檬酸碱度牛奶印度奶酪表现出减少粘结性与压力的增加80和90°C,而全脂牛奶表现出同样的趋势在70和80°C。柠檬中酸碱度印度奶酪样品准备从三个牛奶来源,牛奶显示最高和最低值的凝聚力0.567在80°C 0.3 MPa和0.346在70°C 0.6 MPa,分别。之间存在反比关系脂肪和凝聚力的奶酪的牛奶回应凝聚力的最小值21]。
3.5。黏性的印度奶酪
产品的硬度和凝聚力称为黏性(10]。的黏性vinegar-based印度奶酪范围从4275.55 (90°C的牛奶在0.3 MPa)在90°C到19636.82 0.6 MPa。同量的黏性值被发现增加温度和压力,如表所示8。类似的趋势也观察到每个牛奶样品对柠檬酸碱度印度奶酪。牛奶样品记录了黏性的最小值(4351.33)在80°C 0.3 MPa,和牛奶记录(21730.62)黏性的最高价值在90°C 0.6 MPa。由于黏性是硬度和凝聚力的产物,相似的增长趋势在黏性对压力和温度增加累计影响(22,23]。
3.6。咀嚼性的印度奶酪
的黏性和弹性称为咀嚼性。vinegar-based满奶油牛奶印度奶酪记录的最小咀嚼度值2432.27在70°C 0.3 MPa和牛奶印度奶酪记录的最大值13262.20在90°C 0.6 MPa。指出从表9越来越趋势的咀嚼性是目睹了在压力和温度的组合增加牛奶和全脂牛奶不管所使用的混凝剂。vinegar-based牛牛奶印度奶酪表现出更高的咀嚼性较低的温度,而更高的咀嚼性是目睹了在更高的温度下柠檬酸碱度牛奶印度奶酪。观察咀嚼度最高(11872.29)对柠檬酸碱度印度奶酪在90°C 0.6 MPa和最低(2374.29)观察全脂牛奶印度奶酪在70°C 0.3 MPa。这是由于全脂牛奶中的脂肪含量较高,脂肪含量也有巨大影响咀嚼性。全脂奶酪值较低的咀嚼性与低脂奶酪或脱脂奶制成的奶酪[2121],自最高指出反对vinegar-based牛奶印度奶酪与柠檬酸碱度印度奶酪比较样本。
3.7。感官评价的印度奶酪
数据5- - - - - -10揭示了印度奶酪的感官剖面由牛,水牛,在不同处理条件下和全脂牛奶。记录,无论使用牛奶,非常重要( )差异被发现在值的颜色,外观,身体,质地,味道,和总体可接受性的样本凝固与柠檬酸和醋在70,80和90°C通过应用各种压力(0.3,0.4,0.5,和0.6 MPa)。感觉分数影响混凝剂使用,温度和压力值。颜色和外观是最重要的参数的印度奶酪从消费者的角度来看。不管使用的牛奶,印度奶酪准备使用醋作为混凝剂在颜色和外观得分最高的价值。这可能是由于印度奶酪由醋的鲜艳的颜色,而柠檬酸表现出淡黄色的白色表面的印度奶酪(12]。身体和印度奶酪的纹理值发现增加压力,从而发现硬度值也增加水平增加的压力。这可能是因为越来越大的压力值使印度奶酪更加凝固(24]。
所有的独立变量控制印度奶酪的总体可接受性值。牛奶脂肪显著影响印度奶酪的感官品质(25]。因此,牛奶记录总体可接受性最高的得分(8.13)当醋作为混凝剂在80°C 0.5 MPa的压力水平。
3.8。优化工艺条件
镌刻中心合成设计采用响应面方法呈现一个优化的结构属性的印度奶酪与最低硬度、咀嚼性、黏性,粘合度,最大的凝聚力,和弹性取决于压力,凝固温度、混凝剂在这项研究中使用的类型的牛奶。印度奶酪的生产优化参数与最小硬度和最大弹性给出了表10。因此,最佳值的温度、压力和混凝剂对牛、水牛、和全脂牛奶是72.2°C, 0.3 MPa,和醋,70°C, 0.3 MPa,和醋,和87.9°C, 0.3 MPa,分别和柠檬酸。对应的预测值的反应也在桌子上10。印度奶酪牛奶三个不同来源的样本与预测准备温度,压力,促凝剂和尝试为其结构的相似性预测属性。相对误差小于10%的情况下证明模型高度合适,从而获得优化的值。
4所示。结论
凝固温度等工艺参数、压力、类型的混凝剂,和牛奶中发挥重要作用在印度奶酪的结构性质。理解,最低压力(0.3 MPa)以适当的混凝剂和温度将产生一个更可取的纹理印度奶酪。柠檬酸碱度全脂牛奶一个优化温度为88°C 0.3 MPa,收益率很软印度奶酪(105.84 N)。自然凝结剂可能会在未来研究以及优化机器参数理解印度奶酪的结构行为。
数据可用性
的数据支持本研究的发现可以在请求从相应的作者。由于隐私数据没有公开的或道德的限制。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
作者的贡献
美国Sivaranjani负责概念化;数据管理;调查;方法;和写作的最初的草案。n Karpoora Sundara Pandian进行概念化;资金收购;调查;方法;项目管理; supervision; validation; visualization; and review and editing. S. Parveen was responsible for provision of resources; supervision; and review and editing. D. Baskaran was carried out by conceptualization and provision of resources. V. Arunprasath performed review and editing. V. Eyarkai Nambi performed data curation. R. Pandiselvam was responsible for provision of resources and software and review and editing.
确认
作者表达了深深的感谢TNAU, Trichy,印度,对许可使用其实验室研究和泰米尔纳德邦兽医和动物科学大学,钦奈,部分财政支持。