Effekt av mikrobiell proteolyse i fløte, homogeniseringsmetode og lagringstid på rømmekvalitet

Abstract

Flere kvalitetsparametere i rømme, slik som for eksempel konsistens, smak, lukt og utseende, kan påvirkes av en rekke faktorer. Både råmateriale, produksjonsprosess og videre distribuering er alle viktige elementer, som kan ha en innvirkning på produktets endelige kvalitet. Denne masteroppgaven fokuserer på betydningen av proteolytisk aktivitet i fløte, homogeniseringsparametere og lagringstid. Varmestabile proteaser i råmelk kan føre til blant annet bismak og teksturale defekter, både i råmateriale og endeprodukt, og det er derfor ønskelig å minimere denne enzymaktiviteten. Ved å homogenisere fløten i kun ett trinn vil resultatet bli større fettkuler sammenliknet med å benytte to trinns homogenisering. Dette igjen påvirker blant annet tekstur og viskositet i rømme. Økt lagringstid av rømmen påvirker også flere kvalitetsparametere. Hvor raskt, og hvor store endringer som skjer over en periode på 5 uker, var ønskelig å teste ut.

Fløte (35 % fett) ble inokulert med Pseudomonas i henholdsvis 0 og 6 døgn. Dette for å fremprovosere proteolytisk aktivitet i fløten som ble inokulert lengst. Deretter ble det produsert rømme, hvor både ett-trinns og to-trinns homogenisering ble benyttet. Dette forsøksdesignet resulterte i fire ulike typer rømme. Til slutt ble alle rømmeprøvene lagret i henholdsvis 0, 3 og 5 uker ved 4 °C. Det ble totalt utført tre produksjonsgjentak, og en rekke analyser ble utført for å undersøke både fløte- og rømmekvalitet. Flere mikrobiologiske, kjemiske, reologiske og sensoriske analyser ble gjennomført i forbindelse med denne oppgaven. I tillegg ble det benyttet en linjalmetode og mørkefeltmikroskopi for videre analysering.

Det var tydelig at både fløtekvalitet og homogeniseringsmetode påvirket syrekulturens metabolisme, da det tok lenger tid å fermentere fløten som ble inokulert lengst med Pseudomonas, samt at innholdet av flere metabolitter ble påvirket av én eller flere forsøksfaktorer. Det ble hovedsakelig detektert mest proteolyse i prøver som hadde blitt inokulert lengst med Pseudomonas, men syrekulturens egne proteaser hadde også en effekt på den totale aktiviteten. Det var tydelig at rømme produsert fra fløte inokulert med Pseudomonas i 6 døgn, og som var homogenisert i ett trinn hadde flest fnokker, og det var også denne rømmen som generelt scoret dårligst under de sensoriske analysene. Samlet sett påvirket alle de tre forsøksfaktorene; mikrobiell proteolyse i fløte, homogeniseringsmetode og lagringstid, rømmekvaliteten i varierende grad.

Several quality parameters in sour cream, such as consistency, taste, smell, and appearance, can be influenced by a variety of factors. Both raw materials, production processes, and further distribution are all important elements that can impact the final quality of the product. This master's thesis focuses on the effects of proteolytic activity in cream, homogenization parameters, and storage time. Heat-stable proteases in raw milk can for example lead to off flavours and textural defects, both in the raw material and in the final product, and it is therefore desirable to minimize this enzyme activity. By homogenizing the cream in just one step, the result will be larger fat globules compared to using two-step homogenization. This can, among other things, affect the texture and viscosity of the sour cream. Increased storage time of the sour cream also affects several quality parameters. It was desirable to test out how quickly and to what extent changes could occur over a period of 5 weeks.

Cream (35 % fat) was inoculated with Pseudomonas for 0 and 6 days. This was done to provoke proteolytic activity in the cream that was inoculated the longest. Sour cream was produced, where both one-step and two-step homogenization was applied. This experimental design resulted in four different types of sour cream. Finally, all the sour cream samples were stored for 0, 3, and 5 weeks at 4 °C. Three repeats of the production were performed, and a variety of analyses were conducted to examine both the cream and sour cream quality. Several microbiological, chemical, rheological, and sensory analyses were conducted. In addition, a ruler method and dark-field microscopy were used for further analysis.

Both cream quality and homogenization method affected the metabolism of the starter culture, as it took longer to ferment the cream inoculated the longest with Pseudomonas. In addition, the content of several metabolites was affected by one or more experimental factors. Proteolysis was mainly detected in samples that had been inoculated the longest with Pseudomonas, but the starter culture's own proteases also influenced the total activity. It was evident that sour cream produced from cream inoculated with Pseudomonas for 6 days, and which was homogenized in one step, had the most curds, and this sour cream generally scored worse in the sensory analyses as well. Overall, all three experimental factors; microbial proteolysis in cream, homogenization method and storage time, influenced the sour cream quality to varying degrees.