پنیر سفید فراپالایشی در حال حاضر مهمترین پنیر صنعتی ایران را تشکیل می دهد که از حدود ۲ دهه گذشته با راه اندازی کارخانه های مدرن تولید آن در ایران آغاز شده است و با داشتن مزایای منحصر به فرد مانند راندمان بالای تولید اکنون مهمترین تولیدی صنایع لبنیات کشور را به خود اختصاص داده است. ما در این مقاله به بررسی امکان و نحوه‌ی تولید پنیر سفید فراپالایشی آنالوگ با جایگزنی بخشی از چربی شیر با کره گیاهی می‌پردازیم.
آنچه در این مطلب می‌خوانید:
پنیر سفید آنالوگ چیست؟
پنیر سفید آنالوگ گروهی از پنیرهای تقلیدی هستند که در آن تمام یا بخشی از چربی شیر بوسیله چربی های گیاهی جایگزین شده اند (استاندارد ملی ایران شماره ۱۲۷۳۶، ۱۳۸۹).
در سال های اخیر تولید پنیرهای آنالوگ در اروپا و امریکا افزایش چشمگیری از خود نشان داده است که از مهمترین دلایل آن می توان به تمایل مصرف کنندگان برای کاهش مصرف چربی های حیوانی و گرایش به سمت چربی های گیاهی به دلیل داشتن کلسترول و اسیدهای چرب اشباع کمتر، ایجاد تنوع در فراورده های غذایی و کاهش قیمت تمام شده اشاره کرد.
با توجه به قیمت بالا و کمبود منابع شیری، استفاده از چربی ها و روغن های گیاهی ارزان مانند مارگارین و روغن پالم می تواند راه حلی برای کاهش هزینه تمام شده محصولات لبنی و توسعه تولید باشد. در عین حال حفظ ویژگی های فیزیکوشیمیایی و حسی مطلوب در محصولات لبنی آنالوگ موجب می شود که نسبت به فراورده های لبنی کم چرب که معمولا معایب بافتی و کاهش عطر وطعم دارند با استقبال بیشتری از سوی مصرف کنندگان مواجه شوند.
تولید انواع مختلف پنیر به ویژه پنیرهای پروسس، پنیر سفید تازه، پنیر های سوئیسی، با روغن های گیاهی مانند روغن سویا، پنبه دانه، پالم، نارگیل، ذرت و روغن های گیاهی هیدروژنه شده، مورد بررسی قرارگرفته است و گزارش شده است که جایگزینی چربی شیر با روغن های گیاهی قوام خاصی به پنیر می دهد که آنرا برای کاربردهای ویژه مطلوب می سازد. با این حال طبق بررسی های بعمل آمده تولید پنیر سفید فراپالایشی که مهمترین پنیر صنعتی کشور را تشکیل می دهد با استفاده از چربی گیاهی تاکنون مورد بررسی قرار نگرفته است.
چرا کره اضافه؟
جایگزینی چربی شیر در این نوع پنیر با کره گیاهی می تواند به تولید محصولی ارزان قیمت با ویژگی های تغذیه ای و حسی خاص کمک کند. لذا هدف از این تحقیق تولید پنیر سفید فراپالایشی آنالوگ با جایگزینی بخشی از چربی شیر با روغن گیاهی هیدروژنه شده و بررسی ویژگی های فیزیکی شیمیایی و حسی آن در مقایسه با پنیر سفید فراپالایشی معمولی بود.
تولید پنیر
سه نوع پنیر سفید فراپالایشی از شیر استاندارد شده با ۲درصد چربی به شرح ذیل در کارخانه شیر پاستوریزه پگاه آذربایجان شرقی ساخته شد:
- پنیر با یک سوم جایگزینی چربی از شیر حاوی ۲ درصد چربی شیر و ۶ درصد کره گیاهی هیدروژنه (مارگارین از شرکت مه گل) (تیمار۶)
- پنیر با دوسوم جایگزینی چربی از شیر حاوی ۶درصد چربی شیر و ۲ درصد مارگارین (تیمار ۲)
- پنیر از شیر ۲ درصد چربی شیر (نمونه کنترل)
پس از استاندارد کردن و پاستوریزاسیون شیر، به روش مرسوم در صنایع شیر ایران طی اولترافیلتراسیون فاز ماندگار ۶ با ۲۷ درصد ماده خشک تهیه شد.
در ادامه با افزودن استارتر مزوفیل شامل لاکتوکوکس لاکتیس و لاکتوکوکوس کرموریس، (شرکت ،DSM هلند) و سپس رنت (رنیلاز، ژاپن) و پرکنی در لیوان های پلاستیکی، پنیر سفید فراپالایشی تهیه شد. نمونه های پنیر پس از گرمخانه گذاری به مدت ۲۲ ساعت به سردخانه ۳درجه سانتی گراد منتقل شدند.
ترکیب شیمیایی پنیر
ترکیب کلی نمونه های پنیر از لحاظ pH با فروبردن مستقیم الکترود pH متر، اسیدیته به روش تیتراسیون با سود یک نهم نرمال، ماده خشک به روش خشک کردن در آون، چربی به روش ژربر و پروتئین به روش کجلدال اندازه گرفته شد.
پروفیل اسیدهای چرب
به منظور آماده سازی متیل استر اسیدهای چرب، ۱۰ میلی گرم چربی پنیر در ۵/۰ میلی لیتر هگزان در لوله آزمایش حل شد و سپس ۲میلی لیتر ۰۱/۰ NaOH مولار در متانول خشک به آن اضافه گردید.
لوله آزمایش حاوی محلول مذکور در حمام آب ۶۰درجه سانتی گراد به مدت ۱۰ دقیقه نگهداری شد. بعد لوله آزمایش تحت جریان آب سرد شد و به آن ۲میلی لیتر محلول نمک کلرید سدیم % ۲۰و ۱ میلی لیتر هگزان اضافه شد. پس از انجام این مرحله مخلوط حاصله سانتریفوژ و لایه هگزانی حاوی متیل استر اسیدهای چرب جداسازی گردید.
آنالیز متیل استر اسیدهای چرب
جهت آنالیز متیل استر اسیدهای چرب، از دستگاه گاز کروماتوگرافی Young leeمدل YL6100 GC مجهز به ستون موئینی سیلیکائی (BPX 70 (SGE, Austin,USA با طول ۳۰ متر و قطر ۲۲/۰ میلی متر با ضخامت فیلم ۲۵/۰ میکرومتر و گاز هیدروژن استفاده گردید.
ارزیابی بافت پنیر سفید آنالوگ
ارزیابی بافت توسط دستگاه اینستران مدل ۱۱۴۰به روش آزمون فشار تک محوری انجام شد. برای این کار قسمتی از پنیر به شکل مکعب ۵/۲ سانتی متری برش داده شد و با پروب استوانه ای ۵/۳ سانتی متری تحت آزمایش فشاری تا فشردگی ۵۰درصد قرار گرفت. سرعت حرکت پروب ۵۰میلیمتر بر دقیقه و load cell مورد استفاده ۵ نیوتن بود.
ارزیابی حسی پنیر سفید آنالوگ
ارزیابی حسی به روش هدونیک ۵ نقطه ای انجام شد.برای بررسی تغییرات خواص حسی پنیرها طی دوره رسیدن، یک گروه ۱۰ نفری پانلیست ، پنیرها را هر ۱۵ روز یکبار از لحاظ رنگ، طعم، سفتی، خامه ای بودن، و ارزیابی کلی مورد ارزیابی قرار دادند. سپس بر اساس ویژگی های حسی فراورده، نظرات خود را مشخص کردند.
طرح آماری داده های حاصل از آزمایش ها بر اساس طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار تجزیه شدند. آزمون مقایسه میانگین ها با روش LSD در سطح احتمال ۵ درصد انجام گرفت. تجزیه و تحلیل داده ها و مقایسه میانگین تیمارها توسط نرم افزار SAS و رسم نمودارها با استفاده از نرم افزار Excel صورت گرفت.
ترکیب شیمیایی پنیر سفید آنالوگ
بین نمونه های پنیر آنالوگ و پنیر کنترل اختلاف معنی داری از لحاظ درصد ماده خشک، چربی و پروتئین مشاهده نگردید. اما pH نمونه های پنیر آنالوگ با ۲/۲ کره گیاهی اندکی کمتر از نمونه های کنترل و پنیر آنالوگ با ۶/۲ کره گیاهی بود.
اسیدیته نمونه های پنیر آنالوگ با ۲/۲ کره گیاهی نیز با نتایج اندازه گیری مطابقت داشته و بیشتر از نمونه های پنیر معمولی و پنیر آنالوگ با ۶/۲ کره گیاهی بود ولی بین اسیدیته دو نوع نمونه های پنیر اخیر اختلاف معنی داری نداشت.
این نتایج تاثیر مثبت استفاده از کره گیاهی روی تخمیر لاکتیکی و فعالیت باکتری های اسیدلاکتیک مسئول در افزایش اسیدیته پنیر را نشان می دهد. این نتایج با گزارش کونا و همکاران (۲۰۶۰) و مویر و همکاران (۱۹۹۹) مطابقت دارد که گزارش نمودند هیچ تفاوت معنی داری بین ترکیب و اسیدیته پنیرهای پروسس آنالوگ حاوی روغن گیاهی هیدروژنه با نمونه های پنیر معمولی وجود نداشت. از سوی دیگر ترکیب کلی نمونه های پنیر سفید ایرانی فراپالایشی آنالوگ در محدوده قابل قبول از نظر مراجع استاندارد بود.
ترکیب اسید چرب
با جایگزینی چربی شیر با کره گیاهی میزان اسیدهای چرب کوتاه زنجیر مانند اسید بوتیریک و اسید کاپروئیک کاهش پیدا کرد. چربی شیر دارای سطح بالاتری از اسیدهای چرب کوتاه زنجیر در مقایسه با چربی های دیگر است و آزاد شدن این نوع اسیدهای چرب باعث بوی تندی در فراورده های لبنی می شود.
از سوی دیگر با جایگزین کردن چربی شیر با کره گیاهی در پنیرهای سفید فراپالایشی آنالوگ، مقدار کلی اسیدهای چرب اشباع مانند اسید لوریک، اسید مریستیک و اسید پالمیتیک تفاوت چندانی با چربی شیر نداشت. در عین حال سطح اسیدهای چرب غیر اشباع مانند اسید اولئیک، اسید لینولئیک و اسید لینولنیک در پنیرهای آنالوگ بیشتر از پنیر کنترل بود.
کاهش نسبت اسیدهای چرب اشباع به غیر اشباع از لحاظ تغذیه ای عامل با اهمیتی در فراورده های غذایی محسوب می شود. میزان اسیدهای چرب اشباع و ۱۸:۱ ترانس، تک غیر اشباعی و چند غیراشباعی در پنیر آنالوگ با دوسوم چربی جایگزین شده (تیمار ۲) به ترتیب در حدود ۲۱ ،۵۱و ۶۵درصد بود .
نسبت اسیدهای چرب غیر اشباع به اشباع
شاخه پزشکی کمیته امنیت غذایی مقدار اسیدهای چرب غیر اشباع به اشباع ۴۵/۰ را از لحاظ تغذیه ای در مواد غذایی تجویز نموده است. لذا می توان عنوان کرد که جایگزین کردن چربی شیر با افزودن کره گیاهی در تولید پنیر سفید فراپالایشی آنالوگ با افزایش نسبت اسیدهای چرب غیر اشباع به اشباع موجب بهبود ویژگی های تغذیه ای محصول می گردد. از سوی دیگر با مقایسه درصد اسیدهای چرب چربی پنیرهای آنالوگ با محدوده قابل قبول درصد هرکدام از اسیدهای چرب اختصاصی در چربی شیر مطابق استاندارد ملی ایران شماره ۸۸۱۸ مشاهده می شود که برخی از اسیدهای چرب اختصاصی مانند اسید اولئیک، اسید لینولئیک، اسید لینولنیک و اسید آراشیدونیک با جایگزین کردن چربی شیر با مارگارین در پنیر سفید فراپالایشی خارج از محدوده چربی شیر بودند. این مطلب می تواند اساس روش تشخیص استفاده از مارگارین در تولید این محصول باشد.
ارزیابی بافت
ارزیابی بافت بوسیله تست فشردگی با دستگاه اینستران نشان داد که اختلاف معنی داری بین سفتی نمونه های پنیر آنالوگ با پنیر سفید فراپالایشی کنترل وجود داشت. به این ترتیب که سفتی پنیر آنالوگ با دوسوم چربی گیاهی بیشتر از دیگر نمونه های پنیر بود.
به عبارت دیگر افزودن کره گیاهی هیدروزنه شده موجب افزایش سفتی پنیر سفید فراپالایشی شد. کوهنا و همکاران (۲۰۱۰ ) نیز افزایش سفتی بافت پنیرهای را در اثر جایگزین سازی چربی شیر با روغن گیاهی هیدروژنه شده گزارش کردند.
در پنیرهای آنالوگ اندازه گلبول های چربی معمولا بزرگتر از پنیرهای معمولی است لذا مقدار پروتئین بیشتری در واحد سطح چربی در این پنیرها وجود دارد و این دانسیته پروتئینی بالا عامل افزایش سفتی بافت محسوب می گردد . از سوی دیگر نرمی بافت یکی از معایب اصلی پنیرهای فراپالایشی به شمار می رود. لذا جایگزین کردن چربی شیر با کره گیاهی در پنیرهای آنالوگ می تواند به رفع این نقیصه کمک کند.
ارزیابی حسی
از لحاظ رنگ اختلاف معنی داری بین نمونه های پنیر وجود نداشت در صورتی که از نظر طعم و سفتی بافت، امتیاز نمونه پنیر آنالوگ با دوسوم چربی گیاهی به ترتیب کمتر و بیشتر از سایر نمونه ها بود. همانطوری که قبلا ذکر گردید جایگزینی چربی شیر با کره گیاهی هیدروژنه موجب افزایش سفتی بافت می شود اما بالطبع چربی گیاهی طعم ضعیف تری از چربی شیر دارد و کمتر مستعد لیپولیز و آزاد سازی اسیدهای چرب می باشد.
بافت خامه ای پنیر سفید آنالوگ
پنیرهای آنالوگ مورد بررسی در این تحقیق امتیاز کمتری از از پنیر کنترل کسب کردند که شاید دلیل آن درشت بودن اندازه گلبول های چربی گیاهی طبق نظر کوهنا و همکاران (۲۰۱۰ ) در پنیرهای آنالوگ باشد.
از نظر ارزیابی کلی بین پنیر فراپالایشی آنالوگ با یک سوم چربی گیاهی با نمونه کنترل تفاوت معنی داری مشاهده نشد اما امتیاز پنیرآانالوگ با دوسوم چربی گیاهی کمتر از بقیه نمونه ها بود.
نتیجه گیری
نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که جایگزین سازی چربی شیر با کره گیاهای در تولید پنیر سفید فراپالایشی آنالوگ تفاوت قابل توجهی در ترکیب شیمیایی کلی پنیر از لحاظ ماده خشک و درصد پروتئین، چربی و نمک نمی گذارد اما می تواند موجب بهبود ارزش تغذیه ای این محصول با تغییر پروفیل اسیدهای چرب آن به سمت افزایش نسبت اسیدهای چرب غیراشباع به اشباع بشود. علاوه بر آن، استفاده از کره گیاهی می تواند با افزایش سفتی بافت به رفع مشکل نرمی پنیرهای سفید فراپالایشی به عنوان یکی از معایب اصلی این نوع پنیرها کمک کند. در نهایت با توجه به نتایج ارزابی بافت و ارزیابی حسی جایگزین سازی یک سوم چربی شیر با کره گیاهی در تولید پنیر سفید فراپالایشی آنالوگ پیشنهاد می شود.
