Reologické vlastnosti tavených syrov

Bc. Michaela Kardošová

Master's thesis

Reologické vlastnosti tavených sýrů

Abstract:

Diplomová práce se zabývá reologickými vlastnostmi tavených sýrů. Je zaměřena na charakteristiku taveného sýru, jeho složení a technologii výroby. Dále se věnuje vybraným fyzikálním vlastnostem potravin včetně jejich stanovení. Na experimentální analýzu byly použity komerčně dostupné vzorky tavených sýrů (Lacrum, Madeta, Primátor, My Price, Président, Kiri, Apetito, Želetava, Bambino). U vzorků tavených sýrů bylo stanoveno pH, a závislost smykového napětí na smykové deformační rychlosti pomocí rotačního reometru s uspořádáním vřeten kužel–deska. Smyková deformační rychlost byla zvolena v intervalu od 0 po 100 s¯¹. Na základě měření byly vytvořeny tokové křivky pro dvě různé teploty (4 °C a 22 °C) pomocí Herschel-Bulkleyho a Cassonova tokového modelu. Pro úplnost popisu reologických vlastností vzorků tavených sýrů byla stanovena i jejich tixotropie. Z dosažených výsledků bylo zjištěno, že vzorky tavených sýrů vykazovaly nenewtonské chování pseudoplastického nebo plastického charakteru, protože index toku všech vzorků byl menší než jedna a některé vzorky navíc vykazovaly i mez toku. Herschel-Bulkleyho tokový model s hodnotami koeficientu determinace (0,87 – 0,99) se ukázal být vhodnější pro vzorky tavených sýrů než model Cassonův. Všechny sledované vzorky tavených sýrů vykazovaly i tixotropní chování.

Abstract:

This diploma thesis deals with rheological properties of processed cheeses. It focuses on the characteristics of processed cheese, its composition and technology of production. It also deals with selected physical properties of food, including their determination. Commercially available samples of processed cheeses (Lacrum, Madetka, Mayor, My Price, Président, Kiri, Apetito, Želetava, Bambino) were used for experimental analysis. The pH and the dependence of the shear stress on the shear rate of the samples were determined using a rotary rheometer with a cylinder – plate spindle. The shear strain rate was chosen in the range from 0 to 100 s¯¹. Based on the measurements, flow curves were generated at two different temperatures (4 °C and 22 °C) using Herschel-Bulkley and Casson flow models. Thixotropy was also determined to complete the description of the rheological properties of the processed cheese samples. From the results obtained, it was found that processed cheese samples showed non-Newtonian behaviour, pseudoplastic or plastic nature, because the flow index of all samples was less than one and some samples showed yield stress. The Herschel-Bulkley flow model with values of the coefficients of determination (0,87 – 0,99) proved to be more suitable for samples of processed cheeses than Casson's. All samples of processed cheeses also showed thixotropic behaviour.

Abstract:

Táto diplomová práca sa zaoberá reologickými vlastnosťami tavených syrov. Je zameraná na charakteristiku taveného syra, jeho zloženie a technológiu výroby. Ďalej sa venuje vybraným fyzikálnym vlastnostiam potravín vrátane ich stanovovania. Na experimentálnu analýzu boli použité komerčne dostupné vzorky tavených syrov (Lacrum, Madetka, Primátor, My Price, Président, Kiri, Apetito, Želetava, Bambino). U vzoriek bolo stanovované pH a závislosť šmykového napätia od šmykovej rýchlosti pomocou rotačného reometra s usporiadaním vre-tena valec – doska. Šmyková deformačná rýchlosť bola zvolená v intervale od 0 po 100 s¯¹. Na základe merania boli vytvorené tokové krivky pri dvoch rôznych teplotách (4 °C a 22 °C) pomocou Herschel-Bulkleyho a Cassonovho tokového modelu. Pre úplnosť popisu reologic-kých vlastností vzoriek tavených syrov bola stanovená aj tixotropia. Z dosiahnutých výsled-kov bolo zistené, že vzorky tavených syrov, vykazovali nenewtonské správanie, pseudoplas-tického alebo plastického charakteru, pretože index toku všetkých vzoriek bol menší ako jedna a niektoré vzorky vykazovali hranicu toku. Herschel-Bulkleyho tokový model s hod-notami koeficientov determinácie (0,87 - 0,99) sa ukázal byť vhodnejší pre vzorky tavených syrov ako Cassonov. Všetky sledované vzorky tavených syrov vykazovali aj tixotropné sprá-vanie.

Keywords

tavený sýr, reologické chování, tokové křivky, mez toku, tixotropie, matematický model

Keywords

processed cheese, rheological behaviour, flow curves, yield stress, thixotropy, mathematical model

Keywords

tavený syr, tokové krivky, hranica toku, reologické správanie, tixotropia, matematický model

Language used: Slovak

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 5. 2022

Thesis defence

• Date of defence: 2. 6. 2022
• Supervisor: doc. Ing. Vojtěch Kumbár, Ph.D.
• Reader: Lucie Polcarová, externi

Mendel University in Brno

Faculty of AgriSciences

Master programme / field:
Chemistry and Food Technology / Food Technology