Samenvatting Zuiveltechnologie - Verhitten

Verhitten

 Doelen verhitten
- Veilig product: compromisloos
 Intensiteit hangt o.a. af van bewaaromstandigheden en de kwaliteit grondstof
 Pathogene vegetatieven door pasteurisatie inactiveren
 Pathogene sporevormers nauwelijks relevant  groeien onvoldoende in melk
 Eventuele toxinen worden door hoogpasteurisatie geïnactiveerd
 Doelorganisme bj sterillisatie: Bacillus Stearothermophilus
 Laagpasteurisatie: fosfatase negatief
- Houdbaarheid verhogen (wel compromisen)
 MO doden die bederf veroorzaken
 Inactiveren bederf-enzymen (vet- en eiwitsplitsers)
 Chemisch bederf beperken
 Fysisch bederf voorkomen
- Specifieke producteigenschappen meegeven (wel compromisen)
 Serumeiwitten neerslaan op caseïne  verbeteren coagulatiestabiliteit van
gesteriliseerde kofemelk  minder snel schiften
 Bewust laten uitvlokken serumeiwitten met caseïne bij totaal-eiwit-winning
 Inactiveren bacterie groeiremmend systeem
 Verkrijgen goede consistentie in yoghurt
- Bij conserveren altijd onderscheid maken tussen bederfmechanismen:
 Microbieel
 Enzymatisch: agglutinine, lipase, fosfatase
 Chemisch: autoxidatie vet wordt verminderd door intensieve verhitting
 Fysisch: eiwitdenaturatie oproming
- Versnellen chemische, enzymatische en microbiële reacties
 Verzuren versnellen (bij yoghurt)
 Stremming versnellen (bij kaas)
- Versnellen fysicshe processen
 Homogeniseren/centrifugeren (ontromen) gaat beter bij hoge T
 De te kiezen tijd-temperatuur-combinatie hangt af van:
- De gewenste houdbaarheid: hoe lang, bij welke bewaartemperatuur
- De aanvaardbare achteruitgang van de organoleptische kwaliteit van het product, zowel
tijdens het verhitten als tijdens het bewaren
- De kwaliteit van het uitgangsmateriaal, de onverhitte grondstofen
- De beschikbare apparatuur
 Ongewenste gevolgen van verhitten
- Maillard reacties  bruinkleuring
- Aanbranding, vervuiling van apparatuur (indamper) (serum eiwitten slaan neer)
- Caseïne in kaas moeilijk toegankelijk voor stremsel  neerslag serumeiwit
- Systemen die bacteriegroei remmen worden geïnactiveerd
- Activeren van sporen
- Kooksmaak
 Gevolgen van verhitting
- Hangt af van intensiteit én is soms (deels)
reversibel:
 Gas verdwijnt  dit kan oxidatie
verminderen
 Concentratie colloïdaal fosfaat verhoogt,
concentratie Ca2+ verlaagt (1)
 Lactose isomeriseert en wordt deels
omgezet in mierezuur en lactulose (2)

1

, o Mierezuur ontstaat bij verhitting boven 100°C, stimulerend voor bacteriegroei
o Lactulose is een laxeermiddel
 Verhogen gehalte anorganisch fosfaat (3)
 pH daalt door 1 2 en 3 (zuurvorming)
o pH daling niet lineair door buferwerking melk
o Hogere verhittingstemp onevenredig sneller zuur vorming door:
 Toename colloïdaal fosfaat volgens:
Ca2+ + H2PO4-  CaHPO4 + H+
Deels ook als hard water: kalkaanslag
 Vorming mierenzuur uit lactose
snelheid mEq/(l.h)
Zuurproducte




 Wei-eiwitten denatureren grotendeels  onoplosbaar
 Met name B-lactoglobuline bindt aan k-caseïne en vetmembraan
 Enzym inactivatie
 Maillard reactie  verlies aan essentieel aminozuur
o smaakverandering
o kleurverandering
o vermindering voedingswaarde (lysine)



log 0 = 1 minuut




 Kofemelk = geconcentreerder  lijnen liggen dus iets omlaag van grafiek
 Vrije sulfhydryl groepen gevormd  redox potentiaal naar beneden
 Reacties eiwit
 Caseine micellen aggregeren (bij intensieve hitten en hoge concentratie)
 Vetbol membraan verandert (Cu)
 Acylglycerol hydrolyseert
 Lactonen en ketonen vorming in vet (smaak verandering)

2

,  Sommige vitamines degraderen
- Belangrijkste gevolgen: verbeterde houdbaarheid door verminderde microbiële en
enzymatische activiteit
 Na verhitting zullen micro-organismen beter groeien  remmende systemen zijn ook
vernietigd (agglutinine, lactoperoxidase, lactoferrine, pH daling remt
 Voedingswaarde daalt
 Smaak veranderingen
 Kleur veranderingen
 Viscositeit verandering
 Hitte coagulatie kan verminder worden door seumeiwitten neer te laten slaan op
caseïne
 (Age gelation)
 Strembaarheid daalt
 Neiging tot oproming daalt
 Autoxiatie verandert/verminderd door verschillende efecten
 Invloed op vetbolmembraan na homogenisatie  invloed op trosvorming
 HitteCoagulatieTijd (HCT): Tijd nodig voor eiwit om te coaguleren bij een bepaalde temperatuur
- Caseïne is hittestabiel bij pH 6,7 en 3,5% eiwit
- Hittegevoeligheid caseïne is wel sterk afhankelijk van de pH
- Gevolg viscositeitsverhoging en uiteindelijk coagulatie/vlokking van eiwitten
- In de praktijk met name moeilijk te vermijden bij het steriliseren van geconcentreerde
melkproducten
 Gevolg van verhitten (praktisch):
- Serumeiwitten bij voorverhitting laten neerslaan op caseïne
 Gesteriliseerde kofemelk schift daardoor minder snel
 Aanzuren leidt juist tot totale uitvlokking  eiwitwinning
- Centrifugeren (ontroming) gaat beter
- Membraanfiltratie gaat sneller
- Bederf-enzymen en MO inactiveren
- Inactiveren van agglutininen  voorkomen van snelle oproming
- Aanbranding, vervuiling van apparatuur (indamper, pasteur, UHT)
- Activeren van sporen
 Veranderingen van melk door verhitten:




3