Pěnotvorné vlastnosti mléka

Pavla Křečková

Bachelor's thesis

Foaming properties of milk

Abstract:

Pěnotvorné vlastnosti mléka se staly předmětem studia převážně v polovině 20. století, kdy v mlékárenském průmyslu došlo k expanzi vakuově sušeného mléka. V průběhu zpracování mléka může docházet k jeho pěnění, které je nežádoucí, neboť snižuje účinnost jednotlivých procesů a může poškodit výrobní zařízení. Tento jev vzniká například při odstřeďování, odpařování, výtoku mléka z čerpadla a trubek nebo při rekonstituci sušeného mléka. V dnešní době dochází k opětovnému studiu pěnotvorných vlastností mléka z důvodu rostoucí poptávky po nápojích tzv. "cappuccinového" typu. Kvalita těchto produktů značně závisí na pěnivosti mléka a stabilitě vytvořené pěny. Cílem této práce bylo shrnout současný stav dané problematiky s ohledem na faktory, které ovlivňují pěnotvorné schopnosti mléka včetně používaných metod pěnění a hodnocení kvality pěny. Tyto faktory byly hodnoceny jak z hlediska složení mléka, tak z technologického hlediska. Bylo zjištěno, že pěnotvorné vlastnosti mléka jsou ovlivněny řadou faktorů. Z hlediska složení mléka je nejdůležitější obsah bílkovin, tuku, fosfolipidů, volných mastných kyselin, solí a kyselost mléka. Obsah bílkovin v kravském mléce je dostatečný k zajištění jeho adekvátních pěnotvorných vlastností. Obecně lze říci, že pěnivost mléka a stabilita jeho pěny jsou negativně ovlivněny zvyšujícím se obsahem mléčného tuku, fosfolipidů, volných mastných kyselin a kyselostí. Přídavek solí, zejména vápenatých, má naopak vliv pozitivní. Mezi technologické faktory modulující pěnotvorné vlastnosti patří tepelné ošetření a homogenizace mléka. Bylo pozorováno, že pasterované mléko vykazuje vyšší stabilitu pěny a nižší pěnivost než mléko ošetřené UHT. Homogenizace má na pěnotvorné vlastnosti vliv pozitivní. Nejvíce používanými metodami pěnění mléka pro výrobu nápojů "cappuccinového" typu jsou parní injekce a míchání.

Abstract:

Foaming properties of milk have been subject of studies from the middle of the 20th century, when the manufacture of vacuum dried milk expanded. Milk foaming is undesirable during the processing because it reduces efficiency of some processing steps and can damage the equipment. This phenomenon is connected for example with milk fat separation, evaporation, flow through the pumps and pipes or milk powder reconstitution. Nowadays is the interest in the foaming properties focused on support of this behaviour for the development of a good material for "cappuccino"-type beverages preparation. High quality of these products depends significantly on milk foamability and formed foam stability. The aim of this study was to summarise the current knowledge about this problematic in terms of the factors that affect the milk foaming properties including the foaming methods and foam quality assessment. These factors were evaluated from the milk composition and also technological point of view. It was found that the foaming properties of milk are influenced by many factors. In terms of the material composition is the most important protein, fat, phospholipid, free fatty acid and salt content and acidity of milk. Cow's milk has enough proteins for good foaming properties. Generally, the foamability and foam stability of milk decrease with increasing fat, phospholipid, free fatty acid content and acidity. On the contrary, the addition of salts, especially calcium, has a positive effect. The most important technological factors for modulation of the milk foaming properties are thermal treatment and homogenization. It was observed that pasteurized milk has higher foam stability and lower foamability than UHT-treated milk. Homogenization has a positive effect on the foaming properties of milk. Methods which are the most frequently used for preparation of the milk foam for "cappuccino"-type beverages are steam injection and whipping.

Keywords

pěnivost, mléko, funkční vlastnosti

Keywords

foamability, milk, functional properties

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 4. 2015

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Miroslava Potůčková

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme / field:
Agriculture, Horticulture and Rural Development / Nutrition and Foodstuffs