وبلاگ

ساخت پنیر از 8000 سال پیش آغازگردیده و امروزه بیش از 1000 نوع پنیر در سراسر جهان وجود دارد. دلیل اصلی تولید پنیر در روزگاران قدیم، دستیابی به محصولی با قابلیت نگهداری بهتر نسبت به شیر بوده است. در آن زمان ایجاد خصوصیات ارگانولپتیک جدید، در درجه دوم اهمیت قرار داشته است، گرچه طعم، آروما و بافت به عنوان مثال در قرن چهارم یا در دوران رومی به اندازه كافی شناخته شده بود (مرتضوی، 1381).

 

اهمیت قابلیت نگهداری طولانی پنیرها با ایجاد صنعت پیشرفته شیر كاهش یافت، زیرا فرایندهایی چون خشك و استریل نمودن شیر در مقایسه با تولید پنیر از نظر افزایش زمان ماندگاری بسیار موثرترند؛ اما در كنار آن، خصوصیات ارگانولپتیک اهمیت بیشتری یافته و در حقیقت ، این ویژگیهاست كه سبب افزایش تقاضای مصرف كنندگان امروزی است.

 

درك حسی یک فرایند پیچیده است كه به وسیله فاكتورهای زیادی مثل تركیبات طعمی، بافت و ظاهر تحت تاثیر واقع  می شود. خواص ارگانولپتیكی ویژه‌ای از نظر بافت و آروما در پنیر در دوره رسیدگی به وجود می آیند كه با خواص ذاتی شیر كاملاً متفاوت است. در این دوره كه شاید هفته‌ها، ماه ها، یا حتی سالها به طول می انجامد میكروارگانیسم‌ها نقش مهمی را در ایجاد و گسترش خصوصیات مذكور ایفا می كنند.

 

توسعه طعم در محصولات تخمیری لبنی به ویژه پنیرها، از یكسری فرایندهای بیوشیمیایی نتیجه می‏شود. در مورد رسیدن پنیر، تشكیل طعم فرایند نسبتاً آرامی است كه شامل تبدیلات فیزیكی و شیمیایی تركیبات پنیر است كه كشتهای استارتری آنزیمهای لازم برای این تبدیلات را تامین می كنند. 3 راه اصلی كه می تواند توضیح داده شود: تبدیلات لاكتوز، چربی و كازئین‌ها است. كشتهای استارتری كه در این تخمیرها استفاده می شوند، منبع عمده آنزیمهایی هستند كه این راه‌ها را ایجاد می‏كنند.

 

صنایع جدید پنیر سازی به دنبال تولید پنیرهایی با قابلیت ماندگاری بالا نیست، بلكه خواهان محصولی است كه ضمن دارا بودن خواص ارگانولپتیكی مطلوب، در سریعترین زمان ممكن به فروش برسد. در نتیجه بررسی هرچه بیشتر منابع ایجاد كننده خواص ارگانولپتیكی و مسیرهای تولید بافت و طعم مطلوب و نامطلوب جهت ایجاد محصول مناسب الزامی است (Attaie et Al., 2005).

 

2-1- طرح موضوع

 

همانطور که می‏دانیم ساده ترین و موثرترین روش جهت تسریع رسیدن پنیر افزایش دمای نگهداری می‏باشد که می‏تواند با توجه به اثرات مهم آن بر پروتئولیز، لیپولیز و گلیکولیز پنیر، بر ویژگی‏های بافتی و حسی پنیر نیز تاثیر شگرفی بگذارد. لذا بر این باوریم که با امکان سنجی تولید پنیر UF در دماهای مختلف نگهداری، دمای بهینه را انتخاب نموده تا ضمن بهره برداری از ویژگی‌های مطلوب فراورده نهایی مصرف پنیرهای UF را به عنوان یک فراورده مطلوب و محبوب در کشور افزایش دهیم. لذا در این مطالعه اثر دمای نگهداری بر روی ترکیبات موثر در آرومای پنیر UF  ایرانی را بررسی می‏نماییم.

 

3-1- بیان مسئله

 

شیر و فرآورده‏های آن از منابع غنی تأمین پروتئین، کالری، املاح و بعضی از ویتامین‏های مورد نیاز بدن می‏باشند. پنیر یکی از فرآورده‌های شیر و با ارزش ترین منابع غذایی حاوی مقادیر قابل توجهی پروتئین و کلسیم بوده و دارای کلیه اسیدهای آمینه ضروری است (مرتضوی، 1381).

 

اهمیت قابلیت نگهداری طولانی پنیرها با ایجاد صنعت پیشرفته شیر كاهش یافت، زیرا فرایندهایی چون خشك و استریل نمودن شیر در مقایسه با تولید پنیر از نظر افزایش زمان ماندگاری بسیار موثرترند، اما در كنار آن، خصوصیات ارگانولپتیک اهمیت بیشتری یافته و در حقیقت، این ویژگیهاست كه سبب افزایش تقاضای مصرف كنندگان امروزی است (کریمی، 1374؛ مرتضوی، 1381). این ویژگی‏ها به گونه‏ای بوده است که کاهش خصوصیات ارگانولپتیکی سبب کاهش روند میزان مصرف پنیر در طی سال‏های اخیر شده است.

 

پنیر یکی از مهمترین فرآورده‏های شیر است که تمام مواد غذایی موجود در شیر را داراست به جزء لاکتوز، مقداری مواد معدنی و آب که در حین تولید دلمه از آب پنیر دفع می‏شود. چربی و پروتئین شیر از طریق تعدادی از باکتری‏های مفید به صورت ساده تر و قابل هضم تر در می‏آید و اصولا به عنوان ماده غذایی نیم هضم تلقی می‏شود. از این رو دستگاه گوارش انسان به خوبی می‏تواند آن را هضم نماید. اهمیت دیگر تغذیه‌ای پنیر در عدم وجود لاکتوز است. لاکتوز موجود در شیر وقتی که در دستگاه گوارش انسان وارد می‏شود باید توسط آنزیم لاکتاز که توسط سلول‏های روده ترشح می‏شود تجزیه شود. لاکتوز یک دی ساکارید است که از گلوکز و گالاکتوز تشکیل یافته که توسط آنزیم لاکتاز به این دو قند تجزیه می‏شود و گالاکتوز هم طی مراحلی تبدیل به گلوکز شده و سلول‏ها از گلوکز برای مصارف مختلف استفاده می‏کنند. در تعدادی از افراد آنزیم لاکتاز یا مطلقا از روده ترشح نمی‏شود و یا مقدار ترشح آن بسیار کم است، در نتیجه نمی‏توانند از لاکتوز شیر استفاده نمایند و این قند در روده باقی می‏ماند و تخمیر می‏شود و تولید گاز و نفخ شکم می‏کند و در نتیجه موجب اسهال می‏شود. پنیر از

 لحاظ اینکه مقدار لاکتوزش خیلی کم است، این چنین افراد بدون مواجهه با هر مشکلی می‏توانند به سادگی از آن استفاده نمایند. نکته مهم دیگر، پنیر منبع خوب کلسیم است و مصرف 100 گرم پنیر، 40-30 درصد از نیاز روزانه کلسیم و 30-12 درصد از نیاز روزانه فسفر را تامین می‏کند. تولید و میزان کلسیم پنیر به نحوه تهیه آن بستگی زیادی دارد. پنیرهای تهیه شده توسط مایه پنیر دارای مقدار بیشتری کلسیم در مقایسه با پنیر تهیه شده از روش‌های اسیدی یا انعقاد لاکتیکی شیر می‏باشند (احسانی، 1368 ؛ کریمی، 1374).

 

درك حسی یک فرایند پیچیده است كه به وسیله فاكتورهای زیادی مثل تركیبات طعمی، بافت و ظاهر تحت تأثیر واقع  می شود. خواص ارگانولپتیكی ویژه‌ای از نظر بافت و آروما در پنیر در دوره رسیدگی به وجود می‏آیند كه با خواص ذاتی شیر كاملاً متفاوت است. در این دوره كه شاید هفته‌ها، ماه ها، یا حتی سالها به طول انجامد دماها نقش مهمی را در ایجاد و گسترش خصوصیات مذكور ایفا می‏كنند (مرتضوی، 1381).

 

الف- عوامل موثر بر عطر و طعم پنیر:

 

توسعه طعم در محصولات تخمیری لبنی به ویژه پنیرها، از یكسری فرایندهای بیوشیمیایی نتیجه می‏شود. در مورد رسیدن پنیر، تشكیل طعم فرایند نسبتاً آرامی است كه شامل تبدیل‏های فیزیكی و شیمیایی تركیبات پنیر است كه كشتهای استارتری آنزیم‏های لازم برای این تبدیل‏های را تأمین می‏كنند. 3 راه اصلی كه می‏تواند توضیح داده شود: تبدیل‏های لاكتوز، چربی و كازئین‏ها است. كشت‏های استارتری كه در این تخمیرها استفاده می‏شوند، منبع عمده آنزیم‏هایی هستند كه این راه‏ها را ایجاد می كنند(Jose Delgad et al ., 2011).

 

1- گلیکولیز

 

با وجود این که در حدود 98درصد لاکتوز از طریق آب پنیر خارج می‏شود، متابولیسم لاکتوز در لخته پنیر برای تولید محصولی با کیفیت خوب ضروری می‏باشد. تبدیل لاکتوز به اسید لاکتیک عمدتاً به واسطه فعالیت باکتری‏های لاکتیکی انجام می‏پذیرد. این عمل از شروع پنیر سازی آغاز شده و تا تخمیر کامل لاکتوز امتداد می‏یابد. کاهش pH لخته عمدتاً به علت انجام این واکنش می‏باشد، این امر باعث جلوگیری از فعالیت  میکروب‏های نامطلوب عامل گندیدن پنیر می‏شود. گلیکولیز در تولید عطر در پنیر دارای نقش مهمی است زیرا اسید لاکتیک تنها محصول تخمیر لاکتوز نبوده و همراه با آن محصولات فرعی دیگری مانند اسید استیک، استوئین و دی استیل نیز تولید می‏شود. این ترکیبات مهم ترین مسئولان رایحه پنیر و بعضی محصولات شیری دیگر می‏باشند(Sousa et al ., 2001).

 

2- لیپولیز

 

مهم‏ترین عامل ایجاد آروما در پنیر را عمل لیپولیز می‏دانند. به دلیل این که آنزیم لیپاز طبیعی موجود در شیر در فرایند پاستوریزاسیون غیرفعال می‏شود. بنابراین، عامل اصلی لیپولیز در شیر آنزیم‏های میکروبی هستند و دما نقش مهمی در فعایت آنها ایفا می‏کند. لیپولیز باعث افزایش اسید چرب آزاد می‏گردد. در اثر تجزیه چربی در پنیر، هیدرولیز روی می‏دهد که نتیجه آن تولید گلیسرول و اسید چرب آزاد خواهد بود. بیشتر اسیدهای چرب آزاد (مخصوصاً اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه ) دارای مزه و بوی نسبتاً قوی می‏باشند. بنابراین حتی مقدار کمی از این اسیدها نیز تأثیر زیادی برروی مزه خواهند داشت. برخی از این اسیدها آمادگی تجزیه شدن بیشتری دارند، حاصل این تجزیه ترکیباتی مانند: متیل کتون‏ها، لاکتون‏ها و آلدئیدهاست. اغلب این ترکیبات دارای مزه و بوی ویژه و متفاوت هستند(Sousa et al ., 2001).

 

3- پروتئولیز

 

پروتئولیز از طریق تولید پپتیدها و اسیدهای آمینه آزاد و ترکیبات معطر در ایجاد طعم شرکت می‏کنند. پپتیدهای بلند زنجیر نمی‏توانند به طور مستقیم در ایجاد طعم شرکت کنند اما در ایجاد بافت پنیر موثر هستند. اگرچه پپتید‏های بلند زنجیر می‏توانند توسط پروتئیناز هیدرولیز شوند و به پپتیدهای کوتاه تر که در ایجاد طعم خوب موثرند تبدیل شوند فرآورده‏های حاصل از پروتئولیز عبارتند از : پروتئوزها، پپتونها، پلی پپتیدها و اسیدهای آمینه آزاد(Sousa et al., 2001).

 

4- دما

 

با بالا رفتن دما تاثیر آن بر ویژگی‌های حسی پنیر حاصله محسوس‏تر می‏گردد زیرا دما به طور غیر مستقیم فعالیت آنزیم‏ها و میکروارگانیسم‏ها را تحت تاثیر قرار داده و بر شدت فعالیت آنها می‏افزاید. مرحله رسانیدن طولانی و نسبتا کند می‏باشد و از نظر صرف زمان، فرایند پر هزینه‏ای به شمار می‏آید و منجر به گرانی پنیر تولیدی می‏شود.

 

افزایش دمای نگهداری ساده‏ترین و موثرترین روش برای سرعت بخشیدن به دوره رسیدن پنیر می‏باشد، و محصولات پروتئولیز، گلیکولیز و لیپولیز زودتر به سطح مورد نظر می‏رسند و بافت و طعم پنیر زودتر مشخص می‏گردد. این روش به وسیله ایجاد شرایط بهینه برای فعالیت آنزیم‏ها، رسیدن پنیر را شدت می‏بخشد(Jose Delgado et al., 2011).

 

بطور کلی رسانیدن پنیر به معنی ایجاد تغییرات فیزیكی، شیمیایی، بیوشیمیایی و میكروبیولوژیكی در دلمه می‏باشد كه باعث بهبود طعم و بافت آن می‏گردد. از لحاظ علمی پنیرهای رسیده فراورده‏هایی هستند كه بر حسب مورد در دماهای بالا یا در دمای پایین در مدتی طولانی قرار داده شوند تا باكتری‌ها و آنزیم‌ها بتوانند دلمة تازه را به پنیری كه رایحه‏ای مخصوص و ظاهری مشخص دارد، تبدیل كنند. دورة رسیدن از صفر برای پنیر تازه تا 2 سال برای پنیرهای رسیدة سخت متغیر است. تغییرات بیوشیمیایی پنیر در طول رسیدن به2 گروه رسانیدن اولیه (لیپولیز، پروتئولیز ، متابولیسم لاكتوز باقیمانده و لاكتات و سیترات) و رسانیدن ثانویه (متابولیسم اسیدهای چرب آزاد و اسیدهای آمینه آزاد) تقسیم می‏شود. اسیدهای چرب آزاد و اسیدهای آمینه آزاد تركیباتی بسیار مهم برای طعم پنیر هستند. غلظت این تركیبات دائماً در طی دوره رسانیدن پنیر افزایش می‏یابد (Mc Sweeny et al., 2004).

 

هرچند رایحه و بوی ویژه پنیر بطور مستقیم به حضور اسیدهای آمینه آزاد بستگی ندارد اما گفته می‏شود، این تركیبات احتمالاً در برگیرنده موادی هستند كه به آنها پیش ساز رایحه گفته می شود و آنها نیز به دما و زمان مناسب برای ایجاد این پیش سازها نیازمند می‏باشند(Kapasimalis et al., 1981).  از طرفی شناخت جامع از پروفایل‏های دمای نگهداری، در داخل پنیر دارای اهمیت فراوانی است، زیرا دما در داخل پنیر بر بسیاری از خصوصیات و ویژگی‏های کیفی آن از جمله بار میکروبی، ارزش غذایی، بافت،  aw، فعالیت آنزیمها و شدت گلیکولیز، لیپولیز و پروتئولیز و نهایتا” خواص ارگانولپتیکی محصول نهایی موثر می‏باشند(Nicola. et al., 2001).

 

ب- عوامل ایجاد کننده عطر و طعم پنیر:

 

پنیر تازه طعم اسیدی ملایمی دارد که در طول رسیدن طعم و مزه پنیر رسیده را پیدا می کند طعم ومزه پنیر رسیده مخلوطی از مواد مختلف نظیر دی استیل در پنیر ملایم، مقدار کمی اسیدبوتیریک و اسیدکاپروئیک، استرالکل، نمک‌های اسید پروپیونیک و اسید استیک در پنیرهای کاملاً رسیده و بوهای تند آمونیاکی در پنیرهای خیلی کهنه است. طعم پنیر در نتیجه تجزیه ترکیبات شیر به وسیله آنزیم‌های داخلی و خارجی ناشی از شیر، رنت یا میکروارگانیسم‌هایی است که یکسری از ترکیبات فرار و غیر فرار تولید می کنند. آنزیم‌های ناشی از میکروارگانیسم‌های مرتبط با پنیر مخصوصاً باکتری‌های اسیدلاکتیک عامل و فاکتور بسیار مهمی برای تشکیل ترکیبات موثر در طعم پنیر هستند. لاکتوباسیلوس‌ها به عنوان گونه‌های غالب در پنیرهای تهیه شده با شیر خام گزارش شده اند، زیرا این ارگانیسم‌ها قادرند که تحت شرایط انتخابی شدید نیز به رشد ادامه دهند و به ویژگی‌های پروتئولتیک عالی، نقش اساسی در ایجاد خصوصیات حسی محصول از خود نشان می‏دهند. پروتئولیز از طریق تولید پپتیدها و اسیدهای آمینه آزاد، ترکیبات عطر و طعم داری مانند آمین‌ها، اسیدها، تیول‌ها و تیواسترها، نقش مهمی را در ایجاد عطر و طعم پنیر ایفا می کند. اسیدهای چرب شاخه دار مانند ٤-اتیل اکتانوئیک و ٤-متیل اکتانوئیک اسید که در طی دوره رسیدن در اثر عمل لیپولیز تولید می‏گردند عطر و طعم شدیدی دارند و حتی مقادیر کم آنها می‏تواند در عطر و طعم پنیر حاصله اثر بگذارد (Marilley et al., 2004).

 

با توجه به اینکه صنایع جدید پنیر سازی به دنبال تولید پنیرهایی با قابلیت ماندگاری بالا نیست، بلكه خواهان محصولی است كه ضمن دارا بودن خواص ارگانولپتیكی مطلوب، در سریعترین زمان ممكن به فروش برسد. در نتیجه، بررسی هرچه بیشتر منابع ایجاد كننده خواص ارگانولپتیكی و مسیرهای تولید بافت و طعم مطلوب و نامطلوب جهت ایجاد محصول مناسب الزامی است (Jose Delgado et al., 2010)، یکی از روش‌های آن بررسی تولید پنیر در دما‏های رسیدن متفاوت و بدست آوردن بهترین دما می باشد.

 

در این پژوهش سعی شده است که اثر دماهای مختلف رسانیدن بر آروما و ویژگی‏های حسی پنیر مورد مطالعه قرار گیرد.