Напици од киселог млека последњих година постају све популарнији због својих здравствених предности и јединственог укуса. Међутим, ова пића може бити изазовна за стабилизацију, јер киселина у млеку може изазвати денатурацију протеина и формирање агрегата, што доводи до таложења и одвајања. Један ефикасан метод стабилизације закисељених млечних напитака је коришћење карбоксиметил целулозе (ЦМЦ), полимера растворљивог у води који може да ступи у интеракцију са протеинима и другим састојцима да би се формирале стабилне суспензије. У овом чланку ћемо разговарати о механизму деловања стабилизације закисељених млечних напитака помоћу ЦМЦ-а.

Структура и својства ЦМЦ-а

ЦМЦ је дериват целулозе, природног полимера који се налази у зидовима биљних ћелија. Произведен је хемијском модификацијом целулозе карбоксиметил групама, које побољшавају њену растворљивост у води и друга својства. ЦМЦ је високо разгранат полимер са дугачким линеарним ланцем и многим бочним ланцима карбоксиметил група. Степен супституције (ДС) ЦМЦ се односи на број карбоксиметил група по јединици целулозе и одређује степен растворљивости и вискозности ЦМЦ.

Механизам деловања ЦМЦ у стабилизацији закисељених млечних напитака

Додавање ЦМЦ у закисељена млечна пића може побољшати њихову стабилност на неколико механизама:

1. Електростатичка репулзија: Карбоксиметил групе на ЦМЦ су негативно наелектрисане и могу да комуницирају са позитивно наелектрисаним протеинима и другим састојцима у млеку, стварајући одбојну силу која спречава агрегацију и таложење протеина. Ово електростатичко одбијање стабилизује суспензију и спречава таложење.
2. Хидрофилне интеракције: Хидрофилна природа ЦМЦ му омогућава да ступи у интеракцију са молекулима воде и другим хидрофилним компонентама у млеку, формирајући заштитни слој око протеина и спречавајући их да међусобно делују.
3. Стериц Хаиндранце: Разграната структураЦМЦможе створити ефекат стеричне сметње, спречавајући протеине да дођу у блиски контакт и формирају агрегате. Дуги, флексибилни ланци ЦМЦ-а такође могу да се омотају око протеинских честица, стварајући баријеру која их спречава да дођу у контакт један са другим.
4. Вискозност: Додавање ЦМЦ у закисељена млечна пића може повећати њихов вискозитет, што може спречити седиментацију смањењем брзине таложења честица. Повећани вискозитет такође може да створи стабилнију суспензију побољшавањем интеракције између ЦМЦ-а и других састојака млека.

Фактори који утичу на стабилизацију напитака од киселог млека од стране ЦМЦ-а

Ефикасност ЦМЦ-а у стабилизацији закисељених млечних напитака зависи од неколико фактора, укључујући:

1. пХ: На стабилност закисељених млечних напитака снажно утиче пХ. При ниским пХ вредностима, протеини у млеку постају денатурисани и лакше формирају агрегате, што стабилизацију чини изазовнијом. ЦМЦ може стабилизовати закисељена млечна пића на пХ вредностима од 3,5, али се његова ефикасност смањује на нижим пХ вредностима.
2. Концентрација ЦМЦ: Концентрација ЦМЦ у млеку утиче на његова стабилизацијска својства. Веће концентрације ЦМЦ могу довести до повећаног вискозитета и побољшане стабилизације, али превисоке концентрације могу довести до нежељене текстуре и укуса.
3. Концентрација протеина: Концентрација и врста протеина у млеку могу утицати на стабилност пића. ЦМЦ је најефикаснији у стабилизацији пића са ниском концентрацијом протеина, али такође може стабилизовати пића са већом концентрацијом протеина ако су честице протеина мале и равномерно распоређене.
4. Услови прераде: Услови обраде који се користе за производњу закисељеног млечног напитка могу утицати на његову стабилност. Велике силе смицања и топлота могу изазвати денатурацију и агрегацију протеина, што доводи до нестабилности. Услове обраде треба оптимизовати да би се протеини минимизирали.