チーズ製造工程におけるカード生成挙動の可視化

奶酪制造过程中凝乳形成行为的可视化

• 批准号: 22K05496
• 负责人: 金田 勇
• 金额: $ 2.25万
• 依托单位: Rakuno Gakuen University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05496/
• 关键词: チーズ; 凝乳反応; レンネット; NMR; レオロジー; ゲル; カゼイン; カード; パルスNMR

本研究課題の最終目的はチーズ製造工程の第一段階である凝乳挙動を製造現場に持ち込み可能な小型パルスNMR装置によるT2緩和時間を指標にして可視化し。チーズ製造工程の安定化を図ることである。単純系として乳酸菌スターターは加えずに凝乳剤（レンネット）のみを添加する系を用いて研究を進めた。まずは生乳の動的弾性率の時間発展をレオメータで測定した。弾性率の時間発展曲線は指数関数モデルで解析が可能であり、凝乳反応（ゲル化反応）の時定数を決定することができた。同様の単純系のT2緩和時間の時間発展を小型パルスNMR装置により測定した。観察されるT2緩和時間は生乳の溶媒である水の緩和時間であるが、コロイド分散液のT2緩和時間は分散質の分率により低下する。生乳にレンネットを添加して一定時間ごとにサンプリングを行い。得られたサンプルを小型遠心分離機で凝集物を沈殿させ、上清のT2緩和時間を測定することで凝集体の形成を間接的に測定する方法を確立した。この方法により得られたT2緩和時間の時間発展の時定数がほぼゲル化のそれと一致することを明らかにした。この成果により小型パルスNMR装置により凝乳挙動を可視化（定量化）できる目途が立った。

这项研究任务的最终目标是使用一个可以将其带到制造地点的小型脉冲NMR设备可视化T2缓慢时间，这是奶酪制造过程的第一阶段。它是为了稳定奶酪制造工艺。作为一个简单的系统，未添加乳酸细菌，而仅使用燃料牛奶（Rennet）进行研究。首先，用液压计测量了原始牛奶的动态弹性速率。可以通过指数函数模型分析弹性速率的时间发展曲线，并确定牛奶反应的时间常数（凝胶反应）。通过小型脉冲NMR设备测量了类似的简单系统T2缓慢时间的时间开发。观察到的T2缓慢时间是水的缓慢时间，这是一种原始牛奶溶剂，但是胶体分散剂的T2缓慢时间根据分布速率减少。将磷添加到生牛奶中，并在一定时间段内采样。一种间接测量用小离心分离器并测量上清液的T2缓慢时间的沉积物聚集体形成聚集体的方法。据揭示，通过这种方法获得的T2缓慢时间的时间发展几乎与凝胶的时间相同。这些结果已经能够使用小脉冲NMR设备可视化（量化）牛奶行为。