તાજેતરના વર્ષોમાં એસિડિફાઇડ દૂધ પીણાં તેમના સ્વાસ્થ્ય લાભો અને અનન્ય સ્વાદને કારણે વધુને વધુ લોકપ્રિય બન્યા છે. જો કે, આ પીણાં સ્થિર થવા માટે પડકારરૂપ બની શકે છે, કારણ કે દૂધમાં રહેલ એસિડ પ્રોટીનને વિકૃત કરી શકે છે અને એકંદર બનાવે છે, જે કાંપ અને વિભાજન તરફ દોરી જાય છે. એસિડિફાઇડ દૂધ પીણાંને સ્થિર કરવાની એક અસરકારક પદ્ધતિ કાર્બોક્સિમિથિલ સેલ્યુલોઝ (સીએમસી), પાણીમાં દ્રાવ્ય પોલિમરનો ઉપયોગ છે જે સ્થિર સસ્પેન્શન બનાવવા માટે પ્રોટીન અને અન્ય ઘટકો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરી શકે છે. આ લેખમાં, અમે CMC દ્વારા એસિડિફાઇડ દૂધ પીણાંના સ્થિરીકરણની ક્રિયા પદ્ધતિની ચર્ચા કરીશું.

સીએમસીનું માળખું અને ગુણધર્મો

CMC એ સેલ્યુલોઝનું વ્યુત્પન્ન છે, એક કુદરતી પોલિમર જે છોડની કોષની દિવાલોમાં જોવા મળે છે. તે કાર્બોક્સિમિથિલ જૂથો સાથે સેલ્યુલોઝને રાસાયણિક રીતે સંશોધિત કરીને બનાવવામાં આવે છે, જે તેની પાણીની દ્રાવ્યતા અને અન્ય ગુણધર્મોને સુધારે છે. CMC એ એક ઉચ્ચ શાખાવાળું પોલિમર છે જેમાં લાંબી રેખીય સાંકળ બેકબોન અને કાર્બોક્સિમિથિલ જૂથોની ઘણી બાજુની સાંકળો છે. CMC ની અવેજીની ડિગ્રી (DS) સેલ્યુલોઝ એકમ દીઠ કાર્બોક્સિમિથિલ જૂથોની સંખ્યાનો સંદર્ભ આપે છે, અને તે CMC ની દ્રાવ્યતા અને સ્નિગ્ધતાની ડિગ્રી નક્કી કરે છે.

એસિડિફાઇડ મિલ્ક ડ્રિંક્સને સ્થિર કરવા માટે સીએમસીની ક્રિયા પદ્ધતિ

એસિડિફાઇડ મિલ્ક ડ્રિંક્સમાં CMC નો ઉમેરો અનેક પદ્ધતિઓ દ્વારા તેમની સ્થિરતાને સુધારી શકે છે:

1. ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક રિપલ્શન: CMC પરના કાર્બોક્સિમિથાઈલ જૂથો નકારાત્મક રીતે ચાર્જ કરવામાં આવે છે અને દૂધમાં હકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલ પ્રોટીન અને અન્ય ઘટકો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરી શકે છે, એક પ્રતિકૂળ બળ બનાવે છે જે પ્રોટીનને એકત્ર થતા અને સ્થાયી થવાથી અટકાવે છે. આ ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક રિસ્પ્લેશન સસ્પેન્શનને સ્થિર કરે છે અને સેડિમેન્ટેશનને અટકાવે છે.
2. હાઇડ્રોફિલિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ: CMC ની હાઇડ્રોફિલિક પ્રકૃતિ તેને દૂધમાં પાણીના અણુઓ અને અન્ય હાઇડ્રોફિલિક ઘટકો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરવાની મંજૂરી આપે છે, પ્રોટીનની આસપાસ રક્ષણાત્મક સ્તર બનાવે છે અને તેમને એકબીજા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતા અટકાવે છે.
3. સ્ટેરિક વિઘ્ન: ની ડાળીઓવાળું માળખુંસીએમસીપ્રોટીનને નજીકના સંપર્કમાં આવતા અટકાવીને અને એકંદર બનાવતા અટકાવીને સ્ટેરિક અવરોધક અસર બનાવી શકે છે. CMC ની લાંબી, લવચીક સાંકળો પ્રોટીન કણોની આસપાસ પણ લપેટી શકે છે, એક અવરોધ બનાવે છે જે તેમને એકબીજાના સંપર્કમાં આવતા અટકાવે છે.
4. સ્નિગ્ધતા: એસિડિફાઇડ દૂધ પીણાંમાં CMC ઉમેરવાથી તેમની સ્નિગ્ધતા વધી શકે છે, જે કણોના સ્થાયી થવાના વેગને ઘટાડીને કાંપ અટકાવી શકે છે. વધેલી સ્નિગ્ધતા CMC અને દૂધમાંના અન્ય ઘટકો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓને વધારીને વધુ સ્થિર સસ્પેન્શન પણ બનાવી શકે છે.

CMC દ્વારા એસિડિફાઇડ મિલ્ક ડ્રિંક્સના સ્થિરીકરણને અસર કરતા પરિબળો

એસિડિફાઇડ દૂધ પીણાંને સ્થિર કરવામાં સીએમસીની અસરકારકતા ઘણા પરિબળો પર આધારિત છે, જેમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

1. pH: એસિડિફાઇડ દૂધ પીણાંની સ્થિરતા pH દ્વારા ખૂબ પ્રભાવિત થાય છે. નીચા pH મૂલ્યો પર, દૂધમાં પ્રોટીન વિકૃત થઈ જાય છે અને વધુ સરળતાથી એકંદર બનાવે છે, જે સ્થિરીકરણને વધુ પડકારરૂપ બનાવે છે. CMC એસિડિફાઇડ દૂધ પીણાંને 3.5 જેટલા નીચા pH મૂલ્યો પર સ્થિર કરી શકે છે, પરંતુ તેની અસરકારકતા ઓછી pH મૂલ્યો પર ઘટે છે.
2. CMC ની સાંદ્રતા: દૂધમાં CMC ની સાંદ્રતા તેના સ્થિર ગુણધર્મોને અસર કરે છે. CMC ની ઊંચી સાંદ્રતા સ્નિગ્ધતા અને સુધારેલ સ્થિરીકરણ તરફ દોરી શકે છે, પરંતુ ખૂબ ઊંચી સાંદ્રતા અનિચ્છનીય રચના અને સ્વાદમાં પરિણમી શકે છે.
3. પ્રોટીનની સાંદ્રતા: દૂધમાં પ્રોટીનની સાંદ્રતા અને પ્રકાર પીણાની સ્થિરતાને અસર કરી શકે છે. સીએમસી ઓછી પ્રોટીન સાંદ્રતાવાળા પીણાંને સ્થિર કરવા માટે સૌથી વધુ અસરકારક છે, પરંતુ જો પ્રોટીન કણો નાના હોય અને સમાનરૂપે વિતરિત કરવામાં આવે તો તે ઉચ્ચ પ્રોટીન સાંદ્રતાવાળા પીણાંને પણ સ્થિર કરી શકે છે.
4. પ્રોસેસિંગ શરતો: એસિડિફાઇડ મિલ્ક ડ્રિંક બનાવવા માટે વપરાતી પ્રોસેસિંગ શરતો તેની સ્થિરતાને અસર કરી શકે છે. ઉચ્ચ શીયર ફોર્સ અને ગરમી પ્રોટીન ડિનેચરેશન અને એકત્રીકરણનું કારણ બની શકે છે, જે અસ્થિરતા તરફ દોરી જાય છે. પ્રોટીનને ઓછું કરવા માટે પ્રોસેસિંગ શરતો ઑપ્ટિમાઇઝ કરવી જોઈએ.