Projektformål Redoxpotentialet ændres undervejs i osteproduktionen, hvilket har betydning for ostningsprocessen. Viden om redoxpotentialet kan derfor bruges til at optimere processen, ostekvaliteten og produktionstiden. Dermed forventes det, at produktionsomkostningerne kan minimeres og konkurrenceevnen forbedres.
Figur 2: Flow-diagram over redoxpotentialets ændringer gennem osteproduktionen.
Karakterisering af disse kulturer indeholder en undersøgelse af deres evne til at reducere redoxpotentialet i mælk, samt hvordan mælkens redoxpotentiale påvirker kulturernes syrningsaktivitet og vækst. Det er kendt, at der er forskel på bakteriearternes evne til at reducere redoxpotentialet, men der ønskes en dybere viden omkring, hvori forskellen består, og hvilke gener, der er involverede. Både kulturer med god og dårlig reduceringsevne vil blive udvalgt til undersøgelse af, hvordan den mikrobielle udvikling under syrning af mælk og ostefremstilling bliver påvirket af redoxpotentialet. Syrningsaktiviteten og væksten vil blive bestemt, og molekylærbiologiske metoder anvendes til at undersøge hvilke arter, der dominerer til forskellige tidspunkter afhængigt af det initielle redoxpotentiale. Derudover er formålet at identificere gener og enzymer, der er relaterede til reduktion af redoxpotentialet og/eller bliver påvirket af dette. Denne viden kan anvendes til at bestemme både hvilke mælkesyrebakterier, der har optimal vækst og aktivitet ved mælks redoxpotentiale og hvilket redoxpotentiale, der resulterer i en optimal syrning og modning af osten.
Faktorer på mejeriet Formålet med den mere teknologiske del af projektet er at undersøge,
NR. 24
hvordan mælkens sammensætning og kvalitet påvirker redoxpotentialet, og hvordan processering (fx varmebehandling, pumpning, opbevaringsforhold) influerer på redoxpotentialet i mælkeråvaren, og hvordan det påvirker selve ostningsprocessen og kvaliteten af de færdige produkter. Mælkens redoxpotentiale ændrer sig, som det fremgår af figur 2, fra at være 0 mV i yveret til meget hurtigt at antage positive værdier under den første del af produktionskæden. Under selve modningen ses derimod negative værdier. Disse ændringer i redoxpotentiale skyldes et samspil mellem mælkeråvarens oprindelige sammensætning (bl.a. indhold af askorbinsyre, riboflavin, overgangsmetaller og fedtindhold), dens processering og naturligvis de benyttede mikrobielle kulturer. Udenlandske studier har vist, at redoxpotentialet ændres gennem året, men det er endnu uklart, hvordan fodring, terroir og korace spiller ind. Det vil vi forsøge at kortlægge. I projektet følges mælkestrømmen fra landmanden til ostelageret, og redoxpotentialet og effekten på kvaliteten af den endelige ost kortlægges gennem produktionskæden. Vi vil særligt kigge på effekter af malkesystemer, pumpning, rørføring, køling og varmebehandling, da disse forhold forventes at have stor betydning for redoxpotentialet - primært pga. ilttilblanding.
Projekter under Mejeribrugets ForskningsFond Titel: Optimering af ostekvalitet ved styring af mælks redoxpotentiale Finansiering: Mejeribrugets ForskningsFond, Innovationsloven, Arla Foods amba, Thise Mejeri, Chr. Hansen A/S, Aarhus Universitet, Københavns Universitet Projektleder: Professor Lene Jespersen, Institut for Fødevarevidenskab, KU-LIFE Deltagere: Arla Foods, Thise Mejeri, Chr. Hansen A/S, Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet - Aarhus Universitet, Det Biovidenskabelige Fakultet - Københavns Universitet Projektperiode: 1. maj 2010 - 30. april 2013 Formål: At forstå hvordan styring af redoxpotentialet kan være med til at sikre en optimeret aroma, kvalitet og ensartethed af ost.
Redoxpotentialet (Eh) - Hvad er det? Definition: Et biologisk/kemisk systems evne til at reducere (optage elektroner) eller oxidere (afgive elektroner). Niveauet angives i mV (oxideret = positiv værdi, reduceret = negativ værdi) Er bestemmende for miljøet på linje med pH, saltkoncentration, temperatur mm. Er afhængig af iltindholdet, pH og temperaturen.
Under ostemodning ses som nævnt et fald i redoxpotentiale, der primært tilskrives proteolyse og lipolyse, uden at dette dog er undersøgt i detaljer. Vi ved desuden, at redoxpotentialet har indflydelse på de dannede smagskomponenter. Eksempelvis danner L. lactis spp. aldehyder og svovlforbindelser ved positivt redoxpotentiale (oxidative betingelser) og organiske syrer ved negativt redoxpotentiale (reducerende betingelser). Disse ændringer bliver fulgt vha. kemiske og sensoriske målemetoder.
Hvad kan det bruges til? Vi forventer i sidste ende at kunne opstille ostningsforsøg, der kan klarlægge, hvordan kvaliteten af den færdige ost påvirkes af redoxpotentialet. Dette inkluderer undersøgelse af mikrobiel udvikling, enzymaktivitet og
MÆLKERITIDENDE 2010
11