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。

该研究主题的最终目标是可视化奶酪制造过程的第一阶段，即凝乳行为，作为T2放松时间的指标，使用小型脉冲NMR设备，可以将其带到制造地点。目的是稳定奶酪生产过程。使用一个简单的系统进行了研究，其中未添加乳酸细菌启动器，但仅添加凝乳乳液（Rennet）。首先，使用流变仪测量了生乳动态模量的时间演变。可以使用指数模型分析弹性模量的时间演化曲线，并可以确定凝乳反应（胶凝反应）的时间常数。通过小型脉冲NMR系统测量了类似简单系统的T2松弛时间的时间演变。观察到的T2松弛时间是水的松弛时间，是原生牛奶的溶剂，但是由于分散粒子的分数，胶体分散体的T2松弛时间减少了。加入Rennet添加生乳，并定期进行采样。通过使用小离心机将所获得的样品沉淀并测量上清液的T2弛豫时间，从而建立了一种方法来间接测量聚集体的形成。据揭示，通过这种方法获得的T2松弛时间的时间演变与凝胶化的时间演变大致一致。该结果导致了使用小脉冲NMR设备可视化（量化）凝乳行为的前景。