199190. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szabályozott állományú vaj és vajkészítmény előállítására
199190 1 A találmány tárgya eljárás szabályozott állományú vaj és vajkészítmény előállítására a tejszín optimális hőmérsékleten végzett érlelésével. A vaj, ill, vajkészítmények elsőrendű funkciója az, hogy hidegen (hűtőszekrény hőmérsékleten) kenhető vagy jól vágható és melegen (szobahőmérsékleten) formatartó legyen. Az említett feltételek biztosítását nehezíti, hogy a vaj állománya elsősorban a tejzsír zsírsavösszetételétől függ, ami — a takarmány szokások, ill. lehetőségek miatt — télen keményíti, nyáron viszont lágyítja a vajat. Az elmúlt 50 év kutatásai azt igazolták, hogy a vajállomány biztosításának legjárhatóbb útja a tejszínérlelés paramétereinek megfelelő megválasztása. Világviszonylatban alapvetően kétféle tejszínérlelési eljárás alakult ki: — az ALNARP-módszer, amelynek lényege, hogy mérik a. tejzsír jódszámát (a zsírsavak telítetlenségi mértékének viszonyszámát) és annak függvényében egy tapasztalati úton meghatározott paraméterű tejszínérlelést alkalmaznak és — a DDMM-módszer, amely szerint időszakonként felveszik a tejzsír ún. kristályosodási görbéjét és az érlelés hőmérsékletét a tejzsír kristályosodási hőmérsékletéhez igazítják. A magyar vajgyártási gyakorlatban is a tejzsír kristályosítási hőmérséklete alapján kialakított ún. hőfoklépcsős tejszínérlelési eljárást alkalmazzák a „Margaréta" vaj gyártásánál. (Schaffer B., Szakály S.: A hidegen kenhető vaj gyártástechnológiájának kidolgozását előkészítő hazai kutatások áttekintése. Tejipar 29 (3) 61—67. (1980). A felsorolt eljárások hátránya, hogy egyoldalúan csak a kenhetőség növelését célozzák, és a tejszínérlelés hőmérsékleti paraméterét tapasztalati úton határozzuk meg, így az csak arra a tejzsírösszetételre alkalmazható, amelyre azt kidolgozták. További hátránya, hogy éppen az empirikus volta miatt csak közelítőleg határozható meg a tejszínérlelés hőmérsékleten. A találmányunk szerinti eljárás előnye, hogy alkalmazásával az alapanyag összetételének ismerete nélkül meghatározható az érlelés azon optimális hőmérséklete, amelyen érlelt tejszínből az adott zsírsavösszetételre vonatkoztatott legjobb vajállomány (hidegen kenhető, vagy vágható, hőstabil) állítható elő. Találmányunk szerinti eljárás alapja az az ismert tény, hogy annál kenhetőbb a vaj, minél nagyobb mennyiségben tartalmaz ún. vajrészecskéket, amely vajrészecskék különböző olvadáspontú tejzsírfrakciókból állnak és annál vághatóbb, minél inkább csak kisméretű zsírkristályokból ál! a szerkezete. A vajrészecskék, ill. a zsírkristályok jelenlétét elektronmikroszkóppal már 1964-ben kimutatták (Knoop, E.: Was wissen wir über die 2 2 Struktur der Butter? Kieler Milchwiss. Forschungsberichte 17 73—79 /1965/), kvantitatív mérésük azonban mindezidáig nem volt megoldott. Találmányunk szerinti eljárással világviszonylatban elsőként képesek vagyunk megállapítani a vaj mindenkori zsírsavösszetételéhez tartozó maximális zsírrészecske vagy zsírkristály mennyiséget. Erre az általunk korábban kidolgozott, spin-label jelzésen alapuló, elektronparamágneses-rezonancia spektroszkópos (EPR) módszerünk nyújt lehetőséget (Schaffer B., Belágyi J., Szakály S.: Application of spin-label EPR-spectroscopy in Dairy research. 20. Int. Dairy Congr. E. 408—411 (1978) ). Ennek alapján ismert, hogy a jelzőanyag számára hozzáférhető folyékony zsírfázis kisebb abban az esetben, ha a tejszínérleléssel zsírtestecskéket hoztunk .létre a vajban. Jelen találmányunkkal olyan eljárás kidolgozása volt a célunk, amellyel biztosítható a vaj maximális részecske-, vagy zsírkristályszerkezete és ezzel a felhasználás szempontjából optimális állománya. A kitűzött feladatot úgy oldottuk meg, hogy a vaj folyékony zsírfázisának a mérésével megválasztjuk a tejzsír optimális érlelési hőmérsékletét. Ezt a következőképpen végezzük: A vajgyártás alapanyagául szolgáló tejszínmintát 90°C-ra melegítjük, 10°C/perc sebességgel 6°C-ra hűtjük, majd egy-egy részét a 8—26°C tartományban, különböző hőmérsékletre melegítjük és 3 órát érleljük. Ezt követően ll°C-ra hűtjük, ill. melegítjük és köpüljük. Az így nyert vajmintához egyenként tempo (4-oxo-2,2,6,6-tetrametil-piperidin-1-oxil) jelzőanyagot keverünk, majd az 5— 25°C tartományban felvesszük az EPR-spektrumokat. Mivel a jelzőanyag mind a vízben, mind a folyékony tejzsírfázisban egyaránt gyors molekuláris mozgást végez, a spektrum két triplett szuperponálódásából jön létre, amelynél az m=—1 mágneses kvantumszámnak megfelelő átmenet már jól különálló 2 csúcsot ad, amelyből az alacsonyabb terű csúcs amplitúdója (h) arányos a folyékony zsírfázis, a második csúcs amplitúdója (p) pedig a vízfázis mennyiségével. Modell munkákkal végzett kísérletek, ill. számítógépes illesztés alapján a két mérhető amplitúdóból a kővetkező képlet szerint számolható ki a vajban az összes zsírra vonatkoztatott %-os folyékony zsírfázis. h (1+exp. (2,145—0,128t) / v f=---------------------------------------100 p 0,5 (100-v) ahoi f: a folyékony zsírfázis %-os mennyisége a vaj összes zsírtartalmára vonatkoztatva, h:a zsírfázisban forgó gyök energiaelnye-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
