The influence of different factors on the syneresis and rheological properties of cheeses

Abstract

Numerous factors influence on the syneresis and rheological properties of curd. The most important factors are: milk composition, degree of concentration, cooling of milk, standardization and homogenization of milk applied heat treatment, pH value, temperature, curd permeability concentration of Ca2+ ions and other ions, ionic strength, amount and type of rennet, degree and way of agitation or stirring of curd grain, method and degree of curd grinding down during cutting as well as total area of curd grains, amount of whey surrounding curd grains, washing of cheese curd grains, wheying-off and curd draining, moulding, pressing, salting and ripening. Certain changes occur on cheeses during application of exterior force (strain or stress) due to outstanding visco-elastic properties of cheeses. Partial relaxation and in the limited measure recovery of the primary shape occur when exterior force is removed. Protein matrix and mineral complex of cheese are responsible for elastic properties, while water, milk fat and soluble proteins are responsible for viscous properties. It means that rheological properties of cheese are determined by several factors, primary by milk composition, most of all casein/fat ratio technological operations that control syneresis, cheese water content and degree of acidification. Degree of acidification controls curd demineralization and has the most pronounced influence on final cheese texture. Minerals, especially calcium content and pH value are significant controllers of cheese rheological properties. Calcium content in cheese is influenced by pH value of whey at wheying off. Higher pH value of whey in this moment contributes to the higher calcium content of cheese, which on the other hand, increases elastic properties of cheese.

Na sinerezis i reološke osobine gruša i sira utiče veći broj faktora među kojima su najznačajniji: sastav mleka, stepen koncentrisanja, hlađenje mleka, standardizacija i homogenizacija mleka, režim termičke obrade mleka pH, temperatura, permeabilnost gela, koncentracija jona kalcijuma i drugih jona, jonska snaga sredine, količina i vrsta sirila, stepen i način agitacije ili mešanja zrna gruša, način i stepen usitnjavanja gruša prilikom rezanja i njegova ukupna površina, količina surutke koja okružuje zrno gruša, ispiranje sirnog zrna, sušenje sirnog zrna, odlivanje surutke kalupljenje, presovanje, soljenje sira i zrenje sira. Sirevi su proizvodi koje karakterišu viskoelastične osobine, koji pri delovanju spoljne sile trpe izvesnu deformaciju. Po prestanku spoljne sile javlja se delimična relaksacija i sir se u izvesnoj meri vraća u prvobitni oblik. Nosioci elastičnih svojstava su proteinski matriks i mineralni kompleks u siru, dok su nosioci viskoznih svojstava voda, donekle mlečna mast i deo proteina koji je prešao u rastvorljiv oblik. To znači da su reološke osobine sireva određene pre svega sastavom mleka, a naročito odnosom kazein/mast tehnološkim operacijama kojima se kontroliše sinerezis, sadržajem vode u siru, stepenom acidifikacije kojim se utiče na stepen demineralizacije gruša, koja ima najveći uticaj na konačnu teksturu sira. Mineralne materije posebno sadržaj kalcijuma, i pH vrednost su značajni regulatori reoloških karakteristika sira. Sadržaj kalcijuma u siru direktno zavisi od pH vrednosti surutke pri odlivanju. Viša vrednost pH surutke u momentu odlivanja doprinosi većem sadržaju kalcijuma u siru, što se odražava na povećanje njegovih elastičnih svojstava.