Tabelle 2: Produktveränderungen während der Lagerung von UHT-erhitzter fetthaltiger Milch Produkt Thermische Behandlung Lagerbedingungen Produktveränderung Literatur Milch 1,5 % Fett In der Milch sind Plasmin und Plasminogen mit Caseinmicellen assoziiert (Snoeren & van Riel 1979, Hofmann et al. 1979). Der t-Plasminogenaktivator (tissue-type Aktivator) befindet sich hauptsächlich am Casein, während der u-Plasminogenaktivator (urokinase-type Aktivator) eher mit den somatischen Zellen assoziiert ist (White et al. 1994, Baer et al. 1994). Die Plasminogenaktivator Inhibitoren und Plasmininhibitoren befinden sich in der Serumphase der Milch (Precetti et al. 1997), und nach Richardson (1983a) sind sie hitzelabil. So wird verständlich, warum in Experimenten nach Borda et al. (2004) nach 5 min Erhitzen auf 60 °C die Plasminaktivität fast doppelt so hoch war als bei 40 und 50 °C (Bild 2). Die thermolabilen Inhibitoren wurden inaktiviert, so dass Plasminogen vermehrt in Plasmin umgewandelt wird. Erst durch eine Erhitzung über 70 °C wurde die Aktivität des Plasmins reduziert. In kühl gelagerter Milch besitzt das Plasmin nach Manji et al. (1986) nur eine geringe Hydrolyseaktivität, was dazu führte, dass auch während einer längeren Lagerung (≤ 4 °C) von direkt oder indirekt erhitzter H-Milch keine Gelierung beobachtet wurde. Die originäre Konzentration an Plasmin in Rohmilch hängt von verschiedenen Faktoren ab: so steigt z. B. zum Ende der Laktation (Donnelly & Barry 1983, Politis et al. 1989a, b) die Plasminaktivität auf nahezu das Doppelte, weil eine erhöhte Konzentration an Plasmin durch die Milchdrüse in die Milch gelangt und die 48 4 2016 | moproweb.de Vorerhitzung 72 °C/180 s UHT direkt Dampfinfusion >150 °C/<0,2 s 14 – 16 Wochen bei 20 °C • Bittergeschmack nach 6 Wochen, extreme Bitterkeit nach 7 Wochen • nach 10 Wochen Gelschicht am Boden • nach 11 Wochen schwimmende Gelpartikel • nach 11,5 Wochen Rahmschicht • nach 16 Wochen vollständiges Gel und Synärese Rauh et al. (2014) Milch 1,5 % Fett Vorerhitzung • 95 °C/180 s UHT direkt Dampfinfusion • >150 °C/<0,2 s 14 – 16 Wochen bei 20 °C • keine Bitterkeit • keine Gelbildung und Sedimentation Rauh et al. (2014) Milch 3,2 % Fett Vorerhitzung • 70 °C/10 s UHT direkt Dampf • 142 °C/8 s 200 Tage bei 22 und 25 °C • nach 84 bis 98 Tagen Gelbildung 200 Tage Manji et al. (1986) bei 4 °C • geringe Proteolyserate, keine Gelbildung bei 37 °C • hohe Proteolyserate, keine Gelbildung Milch 3,2 % Fett Vorerhitzung • 75 °C/10 s UHT indirekt • 145 °C/3 s 200 Tage bei 4, 22, 25 und 37 °C • geringe Proteolyserate • keine Gelbildung Manji et al. (1986) Milch 3,5 % Fett UHT direkt Dampf • 143 °C/3,3 s 5 Monate bei 20 °C • nach 5 Monaten starkes Aufrahmen, feste Rahmschicht, beginnende Gelbildung am Boden Eigene Ergebnisse Milch 3,5 % Fett UHT indirekt (140,5 °C/6,9 s) 5 Monate bei 20°C • Milch nach 5 Monaten ok Eigene Ergebnisse Plasminaktivierung durch Plasminogenaktivatoren gesteigert ist (Richardson 1983b). Zudem findet sich in Milch von älteren Kühen eine erhöhte Plasminaktivität bei gleichbleibendem Plasminogengehalt (Bastian et al. 1991). Die Plasminaktivität in Milch kann mittels fluorometrischer Methoden (Rauh 2014), Reversed Phase-Hochdruckflüssigchromatographie (RP-HPLC), Gelelektrophorese oder den Einsatz von TNBS (2, 4, 6-Trinitrobenzonsulfonsäure) ermittelt werden (Chove et al. 2011, Datta & Deeth 2003). Die Konzentrationsangaben für Rohmilch variieren in der Literatur zwischen 0,1 – 0,7 mg/l für Plasmin und 0,18 – 2,8 mg/l Plasminogen. Plasminogen ist zwar proteolytisch inaktiv, enthält jedoch das Potenzial für die Hydrolyse, da in erhitzter Milch die Inhibitoren inaktiviert vorliegen (Richardson 1983a), und dieses nach und nach durch Aktivatoren zu aktivem Plasmin umgewandelt wird (Rauh 2014) (Bild 2). Plasmininduzierte Produktfehler in H-Milch Obwohl die Rohmilch in den nachfolgend zusammengestellten Experimenten von hoher Qualität war, die Milch nur gering mit mikrobiellen Enzymen belastet war und die UHT-Erhitzung ordnungsgemäß durchgeführt wurde, wurden während der Lagerung zahlreiche Produktveränderungen beobachtet, die mi | Prozesstechnik/Hygiene
molkerei-industrie_04_2016
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