Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Анализ научных основ образования вкусовых-ароматических свойств сливочного масла 13
1.1. Компоненты аромата и их возникновение 13
1.1.1. Свободные жирные кислоты 14
1.1.2. Карбонильные соединения 16
1.1.3. Лактоны 20
1.1.4. Другие ароматические соединения 23
1.2. Некоторые факторы, обусловливающие возникно вение ароматических веществ сливочного масла.. 26
1.2.1. Качество сырья и условия первичной обработки 26
1.2.2. Время года, условия кормления скота... 27
1.2.3. Термическая обработка сырья 29
1.2.4. Свойства заквасок 51
1.2.4.1. Характеристика заквасок 21
1.2.4.2. Факторы, обусловливающие аромат заквасок 34
1.2.5. Способ подготовки и сбивания сливок 38
1.2.6. Степень сквашивания сливок 44
1.2.7. Окислительно-восстановительный потенциал среды 4-7
1.3. Изменение ароматических свойств сливочного масла при его хранении
Глава 2. Методика работы
2.1. Методика планирования экспериментов б0
2.2. Физико-химические методы исследования 61
2.2.1. Определение свободных жирных кислот б2
2.2.2. Определение лактонов ...73
2.2.3. Анализ карбонильных соединений 79
2.3. Оценка органолептических свойств J
2.4. Обобщение по главе 2 *
Глава 3. Исследование влияния сырья на вкусовые-аромати ческие свойства сливочного масла
3.1. Исследование сезонных изменений вкусовых-ароматических свойств сливочного масла
3.2. Влияние качества сырья и сезонности его получения на вкусовые-ароматические свойства сливочного масла **3
3.3. Обобщение по главе 3
Глава 4. Ароматические вещества заквасок и их влияние на формирование качественных свойств кислосли-вочного масла 133
4.1. Ароматические вещества заквасок 133
4.1.1. Изменение состава некоторых ароматических веществ в процессе изготовления заквасок
4.1.2. Влияние состава молока на образование некоторых ароматических веществ заквасок .139
4.1.3. Вкусовые-ароматические вещества заквасок, приготовленных на различных питательных средах 148
4.2. Влияние микрофлоры заквасок на состав вкусовых-ароматических веществ кислосливоч-ного масла
4.3. Влияние количества закваски на образование некоторых ароматических веществ при сквашивании сливок 167
4.4. Влияние ароматической закваски на качество кислосливочного масла 1?1
4.5. Обобщение по главе 4 182
Глава 5. Влияние основных технологических факторов на вкусовые-ароматические свойства сливочного масла 185
5.1. Пастеризация сливок 185
5.2. степень сквашивания сливок 193
5.3. Физическое и биохимическое созревание сливок. 212
5.4. Способ сбивания сливок 233
5.5. Обобщение по главе 5 243
Глава 6. Изменение вкусовых-ароматических свойств сливочного масла при его хранении 247
6.1. Изменение азотистых веществ плазмы масла 249
6.2. Изменение состава карбонильных соединений... 253
6.3. Изменение качественного и количественного содержания свободных летучих жирных кислот 261
6.4. Изменение качественного и количественного состава лактонной фракции и свободных
жирных кислот C^-Cjg ± 265
6.5. Влияние упаковочных материалов на изменение некоторых ароматических веществ сливочного масла при его хранении 2 '^
6.6. Обобщение по главе 6 2^
Глава 7. Исследование качественных свойств сливочного масла с применением вкусовых-ароматических добавок 293
7.1. Синтетические ароматизирующие добавки 293
7.2. Натуральные вкусовые и ароматизирующие добавки 304
7.3. Обобщение по главе 7 316
Глава 8. Реализация научных результатов 317
8.1. Использование результатов исследований для улучшения качества сладко- и киелосливочного масла 317
8.2. Использование результатов исследований для разработки новых видов молочных продуктов типа сливочного масла 321
8.3. Использование результатов исследований для совершенствования органолептической 322
оценки качества сливочного масла
8.4. Использование выполненных разработок для улучшения постановления научно-исследовательских работ 322
8.5. Обобщение по главе 8 ^
Выводы 324
Список литературы
- Компоненты аромата и их возникновение
- Физико-химические методы исследования
- Исследование сезонных изменений вкусовых-ароматических свойств сливочного масла
- Изменение состава некоторых ароматических веществ в процессе изготовления заквасок
Введение к работе
Актуальность проблемы. ХХУІ съезд КПСС определил основные направления экономического и социального развития СССР на 1981-1986 г.г. и на период до 1990 г., в которых предусматривается новый подъем материального и культурного уровня жизни советского народа. Значительная роль в решении этой задачи принадлежит производству продуктов питания. Указывается на необходимость неуклонного повышения качества, расширения производства пищевых продуктов, обогащенных белками, витаминами и другими полезными компонентами, увеличения выпуска фасованных товаров, применения новых видов упаковочных материалов, обеспечивающих длительное сохранение и снижение потерь пищевой продукции.
В общем балансе продуктов питания важное место занимают молочные продукты, в частности, сливочное масло. Перспективным планом развития народного хозяйства СССР предусмотрено довести среднегодовое производство молока до 97-99 млн.т. намечено увеличение производства сливочного масла в двенадцатой пятилетке по стране до 1374 тыс.т. Наряду с ростом объема производства с каждым годом обостряется проблема качества пищевых продуктов, в том числе и сливочного масла. Эта проблема актуальна во всем мире и связана с интенсификацией сельского хозяйства (возрастающим применением химических удобрений, гербицидов, антибиотиков и т.д.), что оказывает отрицательное влияние на изменение натуральных свойств сырья. Пороки сырья в производстве сливочного масла вызывают преобладающий ныне порок - невыраженный вкус и аромат. В связи с этим важное значение приобретают научные исследования, направленные на изыскание способов сохранения благоприятных вкусовых и ароматических свойств продукта.
В области исследования вкусовых-ароматических свойств сливоч-
7 ного масла известны работы как отечественных, так и зарубежных ученых (В.М.Богданов, П.Ф.Дьяченко, А.И.Чеботарев, Ф.А.Вышемирс-кий, Г.В.Твердохлеб, Л.Н.Ловачевг З.П.Чужова, В.П.Аристова, Г.С. Пояркова, Ё.А. Day, J.E. Kinsela, G. Urbach . V. РаІоИ др.). При этом проблема улучшения качества сливочного масла до сих пор остается актуальной. Выявление влияния качества сырья, его подготовки, способов выработки и хранения на образование вкуса и аромата продукта, а такке установление рациональных критериев отбора сырья является задачей первостепенной вахности в производстве сливочного масла. При переработке сырья происходят физические, химические и ферментативные процессы, которые способствуют образованию определенного комплекса вкусовых и ароматических соединений готового продукта - евежевыработанного и в продолжении хранения. На основе подученных результатов следует разработать оптимальные производственные режимы, учитывающие возможные пороки сырья и направленно формировать качественные свойства продукта. Наряду с этим требуют упорядочения вопросы оценки качества сливочного масла по его органолептическим показателям.
Эти обстоятельства и обусловили проведение цикла работ по изучению влияния сырья и основных технологических факторов на возникновение и сохранение веществ коррелирующих с вкусовыми-ароматическими свойствами сладко- и кислосливочного масла, по изысканию способов интенсификации ароматообразования, а, следовательно, и по улучшению качества продукта, выполненных автором на кафедре технологии пищевых продуктов Каунасского политехнического института им. Антанаса Снечкуса в течение 1966-1982 г.г. и послуживших основой создания комплекса мероприятий для усовершенствования технологии изготовления сливочного масла.
Цель и задачи исследований. Целью работы является изучение факторов определяющих вкусовые-ароматические достоинства сливоч-
ного масла, а также процессов регулирования ароматообразования. Задачи проведенных нами исследований:
определить характер изменения веществ сливочного масла, коррелирующих с его вкусовыми-ароматическими свойствами, в течение года;
изучить влияние качества сырья, в том числе заквасок, на вкусовые-ароматические свойства сливочного масла;
определить роль основных технологических процессов производства сладко- и кислооливочного масла в формировании его вкусовых и ароматических свойств;
изучить влияние изменений ароматических и вкусовых веществ на качество сливочного масла при его хранении;
усовершенствовать методы оценки качества сливочного масла;
разработать комплекс мероприятий по улучшению вкуса и аромата сливочного масла, а также по сохранению его качества.
Научная новизна работы. Впервые, на базе сенсорного анализа в сопоставлении с исследованиями свободных летучих, средне- и высокомолекулярных жирных кислот, аминокислот, лактонов, насыщенных карбонильных соединений, сложных эфиров, осуществлено комплексное
изучение факторов, влияющих на вкусовые-ароматические свойства сливочного масла и разработаны способы регулирования процессов а-
роматобразования в целях получения высококачественного продукта.
В работе в частности;
на основе комлексных физико-химических и оргвнолептических исследований научно обоснована возможность регулирования процессов создания вкусовых-ароматических свойств сливочного масла;
установлено влияние качества сырья и сезонности его поступления на формирование вкуса и аромата сливочного масла; определена связь между изменением состава сырья, ароматических веществ и ароматических-вкусовых свойств сливочного масла;
определена роль технологических процессов производства в образовании соединений коррелирующих с вкусовыми-ароматическими свойствами сливочного масла; установлены основные закономерности их влияния на качество продукта;
установлен характер изменения состава вкусовых-ароматических веществ в сливочном масле при хранении; выявлены конкретные возможности повышения сохранности его качественных свойств;
созданы и уточнены методы для исследования изменений вкусовых-ароматических свойств и для оценки качества сладко- и кисло-сливочного масла.
На основе результатов исследований представлена возмоаность решения проблемы качества сливочного масла, возникшей в связи с изменением натуральных свойств сырья при интенсификации сельского хозяйства.
Практическая ценность, реализация результатов работы. Для выработки сладко- и кислосливочвого масла с высокими органолептиче-скими достоинствами предложены практические рекомендации по подбору сырья, проведению процесса изготовления и хранению. Предлагаемые мероприятия позволяют повысить качество продукта в результате улучшения вкуса и запаха сладкосливочного масла на 1,5-2,0, а кислосливочного - на 2-3 балла, что составляет от 15 до 30 % фактического диапазона действующей шкалы оценки органолепхических показателей сливочного масла (ГОСТ 37-55). Таким образом, внедрение результатов работы способствует повышению уровня качества продукта от удовлетворительного до хорошего. Экономический эффект от внедрения предлагаемых мероприятий в условиях применения действующей системы оценки качества сливочного масла носит определенный социальный характер. Однако, результаты работы доказывают целесообразность применения трехступенчатой градации качества сливочного масла, применение которой позволило бы получить значительный
экономический эффект - 300 руб. на тонну продукта.
На основе результатов исследований разработаны: технологические инструкции по производству сливочного пасла и закваски обогащенных ароматическими веществами,технологическая инструкция по производству сливочного масла с растительными ароматообразующими добавками, инструкция сенсорной оценки молочных продуктов, утвержденные Минмясомолпром'ом ЛитССР и внедренные на предприятиях республики; проект рациональной шкалы оценки органолептических свойств сливочного масла, использованный при разработке нового ГОСТ*а на сливочное масло.
Методы исследования изменений вкусовых-ароматических свойств сливочного масла и других молочных продуктов внедрены в лабораториях Литовского филиала ВНШШС.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на ряде конференций и съездов:
П Всесоюзной конференции биохимиков сельскохозяйственных вузов, Еревань, 1966 г.;
ХУШ Республиканской научно-технической конференции, Каунас,
1968 г.;
- ХШ Республиканской научно-технической конференции, Каунас,
1969 г.;
П Всесоюзном биохимическом съезде, Ташкент, 1969 г.;
XX Республиканской научно-технической конференции, посвященной ЮО-летию со дня рождения В.И.Ленина, "Химия и химическая технология11, Каунас, 1970 г.;
ІУ Биохимической конференции Прибалтийских республик и Белорусской ССР, Вильнюс, 1970 г.; -
XII Республиканской научно-технической конференции "Химия и химическая технология", Каунас, 1971 г.;
I Научно-технической конференции "Современные достижения в
технологии производства молока и молочных продуктов", Каунас, 1971 г.;
ХХП Республиканской научно-технической конференции "Химия и химическая технология", Каунас, 1972 г.;
П Научно-технической конференции "Современные достижения в производстве масла и белковых молочных продуктов", Каунас, 1979 г.;
Республиканских научно-технических конференций "Развитие технических наук в республике и использование их результатов", Каунас, 1973 г., 1974 г., 1975 г., 1976 г., 1978 г., 1979 г.;
II Съезде биохимиков ЛитССР "Методыы: биохимии", Вильнюс, 1975 г.;
Ш Научно-технической конференции "Совершенствование способов производства молока и молочных продуктов", Каунас, 1975 г.;
П Научно-технической конференции "Исследование по повышению качества и эффективности производства молочных продуктов", Каунас, 1977 г.;
Всесоюзной научно-технической конференции "Вклад молодых специалистов в повышении качества и эффективности производства в маслоделии и сыроделии", Углич, 1978 г.;
У, УХ Научно-технических конференциях "Повышение эффективности производства и качества молочных продуктов", Каунас, 1979, 1982 г.г.;
Республиканской научно-технической конференции "Автоматизация и механизация производственных процессов и управления", Вильнюс, 1980 г.;
Республиканской научно-технической конференции по вопросам химии и технологии органических материалов, Каунас, 1981 г.;
Всесоюзной научно-технической конференции "Техника и технология мясной и молочной промышленности на основе современных исследований", Москва, 1981 г.;
- Всесоюзном совещании "Химия запаха пищи", Одесса, 1982 г.
Диссертация в целом докладывалась, обсуждалась и получила
одобрение на заседании Ученого Совета химике-технологического факультета Каунасского политехнического института им.Антанаса Снеч-куса 07.12.1983 г.
Публикация. По материалам диссертации опубликовано 84 печатных работ, в том числе получено 3 авторские свидетельства.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, восьми глав, выводов, списка использованной литературы и приложения.
На защиту выносятся;
закономерности влияния качества сырья и основных технологических факторов на формирование вкусовых-ароматических свойств сливочного масла,
сущность изменения вкусовых-ароматических свойств сливочного масла при его хранении и пути повышения сохранности его первоначального качества,
научно обоснованные меры регулирования процессов образования определенных свойств сладко- и кислосливочного масла и способы устранения пороков его вкуса и запаха,
система исследования изменений вкусовых-ароматических свойств сливочного масла и оценки его качества.
Компоненты аромата и их возникновение
Вкус и запах сливочного масла обуславливают более 120 соединений разных классов: свободные жирные кислоты (СЖК), карбонильные соединения (КСО), 5" - и Г -лактоны (ЛА), сложные эфиры (Э), аминокислоты (АК), сульфгидрильные соединения (СС) и др. /28, 319, 354, 433, 436, 454, 458, 459, 535, 627/. Еще не сложилось единого мнения о том, какие из этих веществ являются важнейшими для создания аромата. Одни исследователи считают основными ароматическими веществами сливочного масла свободные летучие жирные кислоты (СЛІК) и КСО /458/, другие - cT-Cg, Г-СІ0, S"-CI2 - лактоны /297/, а некоторые - СЛЖК, фенол, п -крезол, диметилсульфид /436/. По мнению Day /322/, приятный аромат масла создают летучие КСО (в том числе диацетил), СЛІК, Э и ЛА. Urbach с сотр. /661/ из масла выделили фенол, о -метоксифенол, м - и п-крезол (в количестве соответственно 0,02; 0,001; 0,004; 0,006 мг/кг). Так как эти соединения обладают низкими пороговыми значениями, они влияют на аромат масла даже в следовых концентрациях.
Важным источником аромата многих молочных продуктов, в особенности сливочного масла, считаются липиды /322, 526/, т.к. вкус и запах продукта во многом зависит от их физического состояния и полиморфизма. Кроме того, при проведении технологического процесса, при хранении масла происходит много химических и биохимических превращений ЛИПИДОБ и других составных частей продукта -гидролиз, автоокисление, (? -окисление, редукция, декарбоксилиро-вание, деаминирование, этерификация и т.д., в результате которых образуется ряд пахнущих соединений, отдельные компоненты которых, необходимые для создания аромата одного продукта, могут быть причиной ухудшения вкуса и запаха другого /322/. Таким образом, в создании аромата сливочного масла участвуют соединения физиологической природы и вещества, образующиеся в процессе изготовления продукта. Происхождение этих веществ отчасти иллюстрируется схемой (рис.1.1) /535/
Происхождение аромата сливочного масла
Важно отметить, что для формирования аромата большое значение имеет количество и соотношение отдельных ароматических соединений, состав и соотношение летучих и нелетучих компонентов /544, 626/ и часто нарушение такого равновесного состояния приводит к возникновению в продукте соответствующих пороков /660/.
Липазы различного происхождения катализируют расщепление 1,3-эфирной связи в глицеридах молочного жира с образованием промежуточных продуктов - диглицеридов и освобождением жирных кислот. Возникнувшие насыщенные, ненасыщенные, кето- и оксикислоты, кислоты с разветвленной цепью указывают на то, что молочный жир является важным источником аромата /322, 429, 456/. Окси- и кето-кислоты под влиянием отдельных факторов, переходят в сильно пахнущие соединения - лактоны /459/. Низкомолекулярные кислоты на вкус и запах влияют непосредственно, и поэтому многими исследо вателями считаются важнейшими компонентами аромата /397, 436, 497/. Другими отмечается, что высокие концентрации С -С кислот обуславливают некоторые пороки сладкосливочного масла /262, 292, 418, 603, 626/. Urbach и др. /664/ указывают, что кислоты C2-Cj4 с четным числом атомов углерода в сливочном масле чувствуются при наличии их в количестве 5; 3; 10; 10; I; 50; 50 мг/кг соответственно.
Упомянутые авторы считают, что в доброкачественном сладкосли-вочном масле с приятным ароматом содержание всех свободных C2-Cj4. кислот, за исключением CJQ, должно быть менее их пороговых концентраций. Между длиной углеводородной цепи ЖК и их пороговой концентрацией наблюдается определенная зависимость: в водных растворах с повышением числа углеродных атомов эта концентрация падает, в жире наоборот - возрастает. Однако, литературные данные указывающие пороговые концентрации отдельных СІК и их смесей в сливочном масле, отличаются довольно заметно /517, 626/. Это объясняется тем, что пороги ощущения ароматических веществ обусловливаются сложной химией запаха, синергатическими или антагонистическими взаимодействиями отдельных компонентов /274, 318, 484, 626/.
Хотя некоторые исследователи /603/ и утверждают, что СЖК Cj-C и Cj4.-Cjg.-j- не вызывают прогорклости и не влияют на ухудшение вкуса, однако в прогорклых сливках найдены и большие концентрации высокомолекулярных ЖК /292, 603/. Предполагается, что носителями окисленного вкуса молочного жира являются производные Cjg.j, С18:2, С18:3 и С20:4 кислот /361, 271, 272/.
Физико-химические методы исследования
Основные физико-химические показатели молока, сливок, заквасок, пахты, сыворотки, сливочного масла (титруемая и активная кислотность, число перекисей, индукционный период, константы жира и др.) были определены общепринятыми в молочной промышленности методами /27, 74-/»
ОВП измеряли рН-метром ЛПУ-0,1, используя измерительный электрод ЭТШ1 - DIM и вспомогательный хлорсеребряный электрод /112/. Общее содержание эфиров пересчитывали на количество этилацетата в 100 г масла.
Количество общего и небелкового азота определяли полумикроме-тодом по Къелдалю /134/, сжигая плазму масла по методике, предложенной Верещагиной и Мещеряковой /32/. Качественный и количественный анализ свободных АК был проведен на аминокислотном анализаторе (Hitashi KLA-3B ). АК из плазмы масла выделяли по методике, указанной в литературе /138, 232/.
Анализ СІК, КСО, лактонов выполняли поэтапно /145/ следующим образом : 1. Выделение летучих соединений из продукта и их концетрирова-ние. 2. Разделение этих соединений на составляющие компоненты. 3. Идентификация и количественная оценка отдельных кислот, карбонилов, лактонов. Литературные сведения, касающиеся методики выделения и определения СЖК, довольно многочисленны /45, 46, 129, 335, 388, 418, 474, 517, 545, 554, 560, 561, 565, 603/.
Для выделения СЖК часто используются методы экстрагирования /384, 477, 595, 642/. Применение селективных растворителей позволяет сконцентрировать отдельные ЖК со специфическими свойствами как в этерифицированном виде, так и в свободном состоянии /265, 477/. СЖК выделяются при помощи колонок, заполненных ионит-ной смолой. Так, для выделения ЖК бобов какао использовалась щелочная анионитная смола Imberlit IRA - 400 , и полученный раствор кислот очищался методом тонкослойной хроматографии /385/. Подобный метод для исследования СІК молочного жира применили Bills с сотр. /292/, которые только несколько изменили методику Horh-stein/405/. Выделенные на специально обработанной ионитной смоле Amberlit IRA-400 СЖК верифицировались метанолом, эфиры экстрагировались этилхлоридом, и сконцентрированный экстракт исследовался при помощи газовой хроматографии. Для количественного определения отдельных кислот были использованы внутренние стандарты (кислоты Су и Cjr;), по которым рассчитывались поправочные коэффициенты для каждой кислоты. Этот метод получил широкое применение для определения СЕК в разных молочных продуктах /106, 256, 265, 460/, в том числе и в сливочном масле. Однако, его применение связано с очень сложным и длительным приготовлением ионитной смолы перед каждым анализом. Известна также методика с использованием Amberlit IRA-410 / 13/ и последующей этерифика-цией в присутствии c2HcJ / 2/. Продолжительность реакции, побочные продукты реакции и неполное разделение ЖК на газовом хроматографе являются основными недостатками метода.
При разделении IK методом газовой хроматографии обычно выделенные свободные кислоты переводятся в эфиры, чаще всего метиловые, так как они очень летучие. 1К молочного жира могут быть этерифицированы нагреванием в избытке метанола в присутствии катализаторов -неї , H9so, /567, 597/, BF., /521/ или с помощью диазометана /368, 379, 595, 596/. В последнем случае почти полностью исключаются потери летучих кислот. Кроме того, ЖК исследуются Е виде бутил-, этил- и хлорэтаноловых эфиров /364, 369, цит.429/. В любом случае надо подсчитывать поправочные коэффициенты, так как зачастую разделение эфиров происходит не полностью /429/. Для разделения метиловых эфиров ЖК при помощи газо-жид-костной хроматографии используются колонки, заполненные полярными и неполярными наполнителями /30, 262, 582/. Разделение метиловых эфиров происходит лучше, если твердые наполнители промываются кислотой и силанизируются /642/.
Исследование сезонных изменений вкусовых-ароматических свойств сливочного масла
В течение года довольно значительно изменяются свойства сливочного масла, о чем свидетельствует ряд его физико-химических показателей /109, 165, 363, 374/. Относительно изменения состава вкусовых-ароматических веществ говорят немногочисленные литературные данные /156, 230, 314/, указывающие, что зимой, а также в конце лактационного периода в молоке повышается количество СЛІК и метилкетонов. Наши предварительные исследования показали /55/, что и в сладко-, и кислосливочном масле, изготовленном в зимние месяцы, накапливается меньшее количество летучих КСО, в составе СЛІК увелинивается доля масляной, капроновой, каприло-вой кислот. Уменьшение количества КСО в кислосливочном масле зимней выработки объясняется снижением биологической активности молока и сливок, что отрицательно сказывается на развитие аромат-образующей молочнокислой микрофлоры /25, 231/. Кроме того, синтез диацетила и ацетоина подавляет и повышенное количество свободных С , Cg, CJQ кислот, так как они, по литературным данным /263/, отрицательно действуют на систему пируватдегидрогеназ. Так как состав ароматических веществ во многом зависит от применяемой закваски, образования этих соединений в процессе сквашивания сливок и от других особенностей производства кисло-сливочного масла, для более глубокого изучения влияния сезонности на образование вкусовых-ароматических веществ в дальнейшем исследовалось сладкосливочное масло. Масло изготовлялось из отборного сырья и имело оценку за вкус и аромат в среднем 42- балла. Несмотря на это масло зимней и весенней выработок отличалось менее выраженным ароматом по сравнению с маслом, изготовленным в летние и осенние месяцы. Изменение отдельных физико-химических показателей и общего количества исследованных вкусовых-ароматических веществ (СІК, сложных эфиров, лактонов) сладкосли-вочного масла, выработанного в разное время года, иллюстрируется на рис.3.I, 3.2, 3.3.
Среднее годовое содержание СІК сладкосливочного масла составляет 929,7 +26,5 мг/кг жира и варьирует в пределах 9 %. Максимальное их количество содержит жир сливочного масла, выработанного в сентябре и ноябре (1105 и 997,3 мг/кг), а минимальное - в апреле и июне (833,4 и 835,4 мг/кг). О том, что количество СІК в течение года изменяется в широком интервале, свидетельствуют и литературные данные /636/. Большую часть этих соединений составляют насыщенные Ж (среднее годовое содержание - 59 % от общего их количества). Однако, концентрация их в масле, изготовленном в разные месяцы, отличается довольно значительно (w = 22,5 %). В летнем-осеннем сливочном масле содержание ненасыщенных СІК более высокое, чем в масле, выработанном весной (w = 34 %).
Доброкачественному сливочному маслу характерно сравнительно невысокое содержание СЛІК. Исследования данного этапа показали, что среднегодовое количество этих кислот в сладкосливочном масле составляет 28,2 +2,5 мг/кг жира (w = 28,1 %). Однако, большим содержанием СЛЖК явно отличается масло, выработанное в зимние месяцы (рис.3.4). Резкое уменьшение общего количества СЛІК в мае-июне связано с переходом животных на пастбищное кормление.
Содержание отдельных летучих и нелетучих СІК в течение года изменяется по разному и особенно значительно - капроновой и кап-риловой. Их намного меньше в летнем, больше в зимнем и весеннем масле (табл.3.1). Хотя содержание масляной кислоты изменяется в меньшем интервале ( W = 28 %), наивысшее содержание ее также найдено в сливочном масле зимней и весенней выработок, что подтверждают и данные других исследователей /105, 374/.
Содержание отдельных СІК в сладкосливочном масле коррелирует с их содержанием в іриглицеридах молочного жира. Существует, например, тесная отрицательная корреляционная связь между количествами пальмитиновой и стеариновой кислот в глицеридах молочного жира /Ю5/. Наши исследования показывают, что и между свободными С16 и C-j-g кислотами в сладкосливочном масле имеется статистически значимая линейная связь с достоверностью 95 %, г = -0,81 +0,05. Явная зависимость выявлена между количеством ненасыщенных СІК сливочного масла и йодным числом его жира. Весной и летом в масле уменьшается содержание всех свободных насыщенных кислот за исключением стеариновой, и, наоборот - повышается концентрация всех ненасыщенных кислот, главным образом Cj8:I» СІ8 2 Ів З Увеличение количества ненасыщенных высокомолекулярных кислот в масле совпадает с началом пастбищного периода, что отчасти связывается с их переходом в молоко из зеленого корма.
Существует мнение, что сложные эфиры в молоко попадают из корма /623/. По данным наших исследований, наименьшее количество эфиров содержит сладкосливочное масло, изготовленное в марте-мае (8,2-5,3 мг/кг), когда условия кормления скота, как правило, ухудшаются; в масле же, выработанном в июле, августе, сентябре, концентрация эфиров около 3 раза выше (15,6-17,3 мг/кг) чем в весеннем (рис.3.3).
Изменение состава некоторых ароматических веществ в процессе изготовления заквасок
Встречаемые литературные данные /371, 377, 551/, касающиеся вопроса образования и накопления ОСНОЕНЫХ ароматических веществ в изготовляемых заквасках не являются тождественными. В маслоделии некоторых союзных республик широко применяются каунасские закваски (К, Л, КС), ароматообразующая способность которых пока мало изучена. При оценке их ароматических свойств ограничиваются определением в уже изготовленных заквасках общего количества летучих кислот, эфиров, СО, диацетила /228, 229/. Нами исследовалась динамика образования и изменения некоторых ароматических веществ закЕасок К и Л как при их изготовлении, так и при хранении. Основные технологические параметры этих опытов иллюстрируются в табл.4.I. Данные, показывающие изменение кислотности заквасок (рис.4.1), позволяют судить о том, что фаза интенсивного размножения микрофлоры продолжается около 12 ч. После образования сгустка замедляется нарастание кислотности, которая далее, при выдерживании заквасок в холодильнике, почти не изменяется. Синтез ароматических веществ также наиболее интенсивно происходит в течение первых 12 ч. Максимальное же содержание общего количества СЛ1К достигается после 16 ч, а К00- даже после 16-24 ч и при дальнейшем выдерживании изменяется незначительно (рис.4.2, 4.3). Увеличение общего содержания СЛЕК при изготовлении заквасок преимущественно происходит за счет уксусной кислоты, так как изменение содержания других СЖК незначительно. Из этого следует, что качественный и количественный состав свободных C -Cg кислот в заквасках в основном зависит от первоначального их количества в молоке. Lindsay с сотрудниками /497/ считают, что оптимальной концентрацией уксусной кислоты в заквасках является 1250 мг/л. Как видно из представленных данных (рис.4.2), в каунасских заквасках такого ее количества не образуется. Однако, во время процесса изготовления более высоким содержанием как суммы СЛЖК, так и уксусной кислоты отличается закваска К.
Наиболее интенсивное увеличение общего количества КСОв зак васках в течение 8-12-часового сквашивания свидетельствует, что синтез основной части КСО осушествляется во время наиболее бурного развития микроорганизмов заквасок (рис.4.3). Характерно, что при выдержке Е охлажденном виде в закваске Л сумма КСОпочти не изменяется, а.в закваске К - уменьшается на 20%, что связано с более быстрым их переходом в нелетучие соединения. Примерно аналогичная картина наблюдается и в изменении концентраций диацети-ла и ацетальдегида. При выдерживании охлажденных заквасок содержание диацетила в них заметно уменьшается и после 48 ч составляет г у 51-53% своего достигнутого максимального количества. Следует отметить, что по количеству диацетила закваски К и Л заметно различаются-на всех этапах процесса изготовления в закЕаске Л содержание диацетила в 3-3,5 раза превышало его содержание в закваске К. Максимальное количество ацетальдегида по времени его достижения почти совпадает с максимальным количеством диацетила. Однако, при Еыдержке охлажденных заквасок его концентрации мало изменяются. Содержание ацетальдегида в закваске Л в 1,7-1,9 раза выше,чем в закваске К. Тот факт, что в заквасках К и Л даже после 48-часовой выдержки остаются довольно высокие концентрации диацетила, свидетельствует о том, что они обладают слабыми редуцирующими свойствами и, следовательно, имеют большое преимущество по сравнению с некоторыми другими исследованными заквасками /377/.
Разное изменение содержания диацетила и ацетальдегида в охлажденных заквасках при их выдерживании неодинаково сказывается и на изменении соотношения этих соединений (рис.4.4), от которого, по утверждению Lindsay и Day /495/, во многом зависят их ароматические свойства. Надо отметить, что хотя это соотношение в исследованных заквасках и не соответствует оптимальной по Ып1-зау, однако, в течение всего процесса изготовления в заквасках оно остается в 1,5-2 раза выше по сравнению с закваской К.
Похожие диссертации на Технологические аспекты по повышению качества сливочного масла на основе изучения его вкусовых и ароматических свойств
