Lactococcus lactis padermių ir frakcionuotų pieno baltymų priedų įtakos rūgpienio kokybei analizė Lactococcus lactis

LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS

VETERINARIJOS AKADEMIJA

Veterinarijos fakultetas

Karolis Daugirda

Lactococcus lactis padermių ir frakcionuotų pieno

baltymų priedų įtakos rūgpienio kokybei analizė

Lactococcus lactis

strains and fractionated milk protein

additives on soured milk quality

Veterinarinės maisto saugos ištęstinių studijų

MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS

Darbo vadovas: Prof. dr. Dalia Sekmokienė Maisto saugos ir kokybės katedra

DARBAS ATLIKTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE (KLINIKOJE, INSTITUTE)

PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ

Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Lactococcus lactis padermių ir

frakcionuotų pieno baltymų priedų įtakos rūgpienio kokybei analizė“

1. Yra atliktas mano paties.

2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje.

3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą naudotos literatūros sąrašą. Elektroniniu laišku patvirtinu, o darbas bus pasirašytas pasibaigus karantino ir ekstremaliosios situacijos dėl COVID-19 pandemijos Lietuvos Respublikoje laikotarpiui.

(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)

PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE

Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.

Elektroniniu laišku patvirtinu, o darbas bus pasirašytas pasibaigus karantino ir ekstremaliosios situacijos dėl COVID-19 pandemijos Lietuvos Respublikoje laikotarpiui.

(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)

MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADA DĖL DARBO GYNIMO

Elektroniniu laišku patvirtinu, o darbas bus pasirašytas pasibaigus karantino ir ekstremaliosios situacijos dėl COVID-19 pandemijos Lietuvos Respublikoje laikotarpiui.

MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE (KLINIKOJE, INSTITUTE)

Elektroniniu laišku patvirtinu, o darbas bus pasirašytas pasibaigus karantino ir ekstremaliosios situacijos dėl COVID-19 pandemijos Lietuvos Respublikoje laikotarpiui.

(aprobacijos data ) (katedros (klinikos, instituto) vedėjo (-os) (vadovo (-ės)) (parašas) vardas, pavardė)

Baigiamojo darbo recenzentas

Elektroniniu laišku patvirtinu, o darbas bus pasirašytas pasibaigus karantino ir ekstremaliosios situacijos dėl COVID-19 pandemijos Lietuvos Respublikoje laikotarpiui.

(vardas, pavardė) (parašas)

Baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:

TURINYS

SANTRAUKA... 4 SUMMARY... 5 SANTRUMPOS ... 6 ĮVADAS ... 7 1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 8

1.1. PIENO RŪGŠTIES BAKTERIJŲ PANAUDOJIMAS FERMENTUOTO PIENO GAMYBOJE ... 8

1.2. IŠRŪGŲ BALTYMŲ KONCENTRATAI ... 9

1.2.1. Išrūgų baltymų koncentratų panaudojimas ... 10

1.3. PASUKOS ... 11

1.4. RAUGINTAS PIENAS ... 12

2. TYRIMO METODAI IR MEDŽIAGOS ... 14

2.1. TYRIMO OBJEKTAI ... 14

2.2. TYRIMO METODAI ... 15

2.3. STATISTINĖ MATEMATINĖ DUOMENŲ ANALIZĖ... 16

3. TYRIMO REZULTATAI... 17

3.1. VIETINIŲ LACTOCOCCUS LACTIS PADERMIŲ ĮTAKOS RŪGPIENIO IR RAUGINTŲ PASUKŲ KOKYBEI ANALIZĖ ... 17

3.2. PIENO BALTYMŲ PRIEDŲ ĮTAKOS RŪGPIENIO IR RAUGINTŲ PASUKŲ KOKYBEI ANALIZĖ... 19

3.3. VIETINIŲ LACTOCOCCUS LACTIS PADERMIŲ IR BALTYMŲ MILTELIŲ PRIEDŲ ĮTAKOS RŪGPIENIO IR RAUGINTŲ PASUKŲ KOKYBEI ANALIZĖ ... 26

4. REZULTATŲ APTARIMAS ... 39

IŠVADOS ... 41

LITERATŪROS SĄRAŠAS ... 43

PRIEDAI ... 47

1 Pasukų maistinė sudėtis. ... 47

SANTRAUKA

Lactococcus lactis padermių ir frakcionuotų pieno baltymų priedų įtakos rūgpienio kokybei analizė

Karolis Daugirda Magistro baigiamasis darbas

Mokslinis tiriamasis darbas atliktas: LSMU VA Maisto saugos ir kokybės katedra. Darbo vadovas: prof. dr. Dalia Sekmokienė

Darbo tikslas: išanalizuoti vietinės kilmės L. lactis padermių ir baltyminių priedų įtaką

rūgpienio ir pasukų kokybei.

Tyrimo uždaviniai:

1. Įvertinti iš vietinių raugintų ir neraugintų žaliavų išskirtų L. lactis padermių – vietinių raugų- įtaką rauginto pieno ir raugintų pasukų kokybei.

2. Įvertinti baltyminių priedų įtaką rauginto pieno ir raugintų pasukų kokybei.

3. Išanalizuoti vietinių raugų ir baltyminių priedų įtaką rauginto pieno ir raugintų pasukų kokybei.

Metodai: Rūgštingumas raugintuose produktuose nustatytas matuojant, tiesiogiai naudojant

pH-metrą; spalvų koordinatės išmatuotos naudojant spektofotometrą; bendras skonio priimtinumas matuotas 100 mm tiesėje nuo labai priimtino - 10 iki labai nepriimtino - 0; klampumas išmatuotas naudojant viskozimetrą.

Rezultatai ir išvados: nustatytas L. lactis 16 ir 76 kultūrų poveikis raugintų produktų pH,

spalvos koordinatėms bei klampumui p < 0,05. Nustatyta koreliacija tarp IBM, MicK priedų ir pH, spalvos koordinačių bei klampumo raugintuose produktuose p < 0,05. Nustatytos koreliacijos tarp L.

lactis su baltyminiais priedais poveikis raugintų produktų pH, spalvos koordinatėms, klampumui ir

bendram skonio priimtinumui, p < 0,05.

SUMMARY

Lactococcus lactis strains and fractionated milk protein additives on soured milk quality

Karolis Daugirda Master‘s Thesis

Research location: Lithuanian University of Health Sciences, Veterinary academy,

Department of Food Safety and Quality

Supervisor: prof. dr. Dalia Sekmokienė

The aim of the study: to analyse the influence of local L. lactis strains and protein additives

on the quality of soured milk and buttermilk.

Research tasks:

1. To evaluate the influence of L. lactis strains isolated from local fermented and unfermented raw materials – local leaven on the quality of soured milk and fermented buttermilk.

2. To evaluate the influence of protein additives on the quality of soured milk and fermented buttermilk.

3. To analyse the influence of local L. lactis strains and protein additives on the quality of soured milk and fermented buttermilk.

Methods: Acidity in fermented products was determined by direct measurement using a pH

meter; colour coordinates measured using a spectrophotometer; total taste acceptability measured in a 100 mm line, from very acceptable 10 to very unacceptable 0; viscosity was measured using a viscometer.

Results and conclusions: the effect of L. lactis 16 and 76 cultures on pH, colour coordinates

and viscosity of fermented products was determined, p < 0.05. A correlation determined between IBM, MicK additives and pH, colour coordinates and viscosity in fermented products, p < 0.05. Correlation was determined between L. lactis strains with protein additives on pH, colour coordinates, viscosity and overall taste acceptability of fermented products, p <0.05.

Key words: microorganisms, L. lactis, buttermilk, soured milk, fermentation, protein powder

SANTRUMPOS

IBM – pieno baltymų miltelių koncentratas KR – komercinis raugas

L. lactis – Lactococcus lactis.

LL – L. lactis kultūros

LL16 – L. lactis 16 mikroorganizmų kultūra LL76 – L. lactis 76 mikroorganizmų kultūra

MicK – natyvinis išrūgų baltymų miltelių koncentratas PRB – pieno rūgšties bakterijos

proc. - procentai spp. – rūšis

ĮVADAS

Šiuo metu maisto pramonė sukuria didelius atliekų ir šalutinių produktų kiekius, kurie turi tiesioginį poveikį aplinkai, nes jie, be kitų problemų, išskiria šiltnamio efektą sukeliančias dujas, be to, teršia vandens telkinius [1]. Todėl svarbu ieškoti naujų šalutinių produktų perdirbimo ir panaudojimo alternatyvų.

Tokiu būdu bus galima kurti naujus procesus, produktus, žaliavas ir jų pritaikymą įvairiose pramonės šakose ir taip sumažinti poveikį aplinkai. Kita vertus, maisto pramonės šalutinius produktus sudaro angliavandeniai, baltymai, lipidai ir sveikatai naudingi junginiai, tokie kaip antioksidantai, maistinės skaidulos, polifenoliai, kolagenas, karotinoidai, kurie pašalinami gamybos metu [1,2].

Labai svarbus maisto pramonės šalutinis produktas šiuo metu yra išrūgos. Šios gamybinės atliekos susidaro gaminant sūrį. Visame pasaulyje susidaro 185 milijonai tonų išrūgų, o daugeliu atvejų jos pašalinamos kaip šalutiniai gamybos produktai. Taip pat nustatyta, kad šie šalutiniai produktai patenka į dirvožemį ir vandens telkinius, o tai turi neigiamą poveikį aplinkai. Dažniausiai pasitaikančios problemos dėl šių atliekų pašalinimo yra dirvožemio pažeidimas, pasėlių derliaus sumažėjimas, taršos padidėjimas ir vandens organizmų gyvavimo sutrumpėjimas [3].

Iš literatūroje aprašytų galimų išrūgų naudojimo būdų šiuo metu plačiausiai išrūgos naudojamos kitų maisto produktų biologinei vertei padidinti, kaip maisto inkapsuliavimo priemonė bei iš jų sudaromi putojantys pagrindai [4].

Be didelės maistinės pieno vertės, nustatyta, kad biologiškai aktyvūs junginiai, tokie kaip kazeinas ir išrūgų baltymai, tampa vis svarbesni fiziologinėms ir biocheminėms funkcijoms, kurios turi lemiamos įtakos žmogaus metabolizmui ir sveikatai. Taip pat tarp daugelio vertingų pieno sudedamųjų dalių didelis kalcio kiekis vaidina svarbų vaidmenį formuojant, stiprinant kaulus vaikams bei užkerta kelią osteoporozei vystytis senyvo amžiaus žmonėms. Taip pat nustatyta, kad kalcis yra naudingas mažinant cholesterolio absorbciją ir kontroliuojant kūno svorį bei kraujospūdį [5].

Darbo tikslas – išanalizuoti vietinės kilmės L. lactis padermių ir baltyminių priedų įtaką

rūgpienio ir pasukų kokybei.

Darbo uždaviniai:

1. Įvertinti iš vietinių raugintų ir neraugintų žaliavų išskirtų L. lactis padermių – vietinių raugų - įtaką rauginto pieno ir raugintų pasukų kokybei.

2. Įvertinti baltyminių priedų įtaką rauginto pieno ir raugintų pasukų kokybei.

3. Išanalizuoti vietinių raugų ir baltyminių priedų įtaką rauginto pieno ir raugintų pasukų kokybei.

1.

LITERATŪROS APŽVALGA

1.1. Pieno rūgšties bakterijų panaudojimas fermentuoto pieno gamyboje

Pieno fermentacijos procesas pagrįstas PRB veikla, atliekančia lemiamą vaidmenį pieną, kaip žaliavą, paverčiant fermentuotais pieno produktais. Pieno fermentacijos pramonėje kaip pradinės kultūros naudojamos įvairios pramoninės PRB rūšys. Pradinės PRB kultūros gaunamos vykdant izoliaciją, atranką ir patvirtinimą [6].

PRB padermių savybės apsprendžia tolimesnį jų (pramoninį) panaudojimą gaminant fermentuotus pieno produktus pramoniniu būdu. Svarbiausios PRB savybės yra jų gebėjimas parūgštinti pieną ir sukurti skonį bei tekstūrą, suskaidant pieno baltymus dėl jų proteolitinio aktyvumo. Švelnus, rūgštus skonis yra raugintų pieno produktų, tokių kaip rūgpienis ar jogurtas, savybės ir PRB veiklos pasekmė [6,7].

Pienas ir fermentuoti pieno produktai yra mikroorganizmams augti palankūs substratai. Šie augdami į terpę skleidžia skonį bei kvapą bloginančias medžiagas, visa tai prastina fermentuotų produktų kokybę. Labiausiai žinomos PRB savybės yra jų gebėjimas gaminti rūgštis, kurios savo ruožtu pasižymi antimikrobiniu poveikiu. Pieno parūgštinimas apsaugo pieną nuo kokybę bloginančių mikroorganizmų ir patogenų dauginimosi. PRB taip pat išskiria antimikrobinius metabolitus – bakteriocinus. Tiek rūgštys, tiek bakteriocinai turi didelį potencialą būti naudojami maisto konservavimui, nes yra laikomi saugiais ir natūraliais [8].

Bakteriocinai yra baltymų struktūros medžiagos – polipeptidai, turintys antimikrobinį poveikį ir gaminami pirminėje bakterijų augimo fazėje. Paprastai bakteriocinai veikia tik su artimai susijusiomis bakterijų rūšimis. Dauguma PRB išskiriamų bakteriocinų yra maži (<10 kDa), katijoniniai, šilumoje stabilūs ir per membraną pralaidūs peptidai.

PRB bakteriocinus galima suskirstyti į 3 klases: 1) lantibiotikų, mažų (< 5 kDa), karštyje stabilių peptidinių medžiagų, turinčių policiklinių tioeterio aminorūgščių lantionino ar metillentionino, taip pat nesočiųjų aminorūgščių dehidroalanino ir 2-aminoizobutino rūgšties, 2) nelantibiotikai, maži (<10 kDa), santykinai karštyje stabilūs, membranoje aktyvūs peptidai, kurių sudėtyje nėra lantionino, ir 3) bakteriocinai, šilumai labilūs baltymai, kurie įprastai turi didelę molekulinę masę (> 30 kDa) [9].

Tarp PRB gaminamų bakteriocinų Lactococcus lactis gaminamas nizinas yra vienintelis bakteriocinas, oficialiai naudojamas maisto pramonėje, ir jo naudojimas patvirtintas visame pasaulyje [10-12]. Bakteriocinai, kuriuos išskiria laukinės L. lactis padermės, išskirtos iš tradicinio sūrio, gaminamo iš žalio pieno, nurodyti kaip nizinas A, nizinas Z ir laktoccocinas 972 [13].

L. lactis laukinė padermė W8 kartu gamino niziną, kai buvo naudojama dahi, tradicinio Indijos

fermentuoto pieno, gamybai. Dahi, paruoštas naudojant L. lactis W8, slopino L. monocytogenes,

Salmonella typhimurium, Enterobacter aerogenes ir Vibrio cholerae bakterijų augimą, tačiau

slopinantis aktyvumas nebuvo nustatytas, kai buvo naudojamas termiškai apdoroto dahi supernatantas. L. lactis W8 parodė puikias savybes kaip pradinė kultūra, kurią galima naudoti saugios kokybės fermentuotų pieno produktų gamybai. Fermentuotas pienas su L. lactis W8 gali būti naudojamas kaip nizino šaltinis komerciniais tikslais [14].

Pediococcus acidilactici gaminamas pediocinas PA-1 yra toks pat perspektyvus biologinis

maisto produktų konservantas kaip nizinas. Tačiau jo pramoninė gamyba nebuvo pradėta, nes trūko panašaus masto produkcijos. Pediocinas taip pat yra patrauklus antimikrobinis agentas prieš daugelį patogeninių bakterijų, todėl gali būti naudojamas farmakologiniais tikslais [15].

1.2. Išrūgų baltymų koncentratai

Išrūgų baltymų koncentratai (IBK), kaip apibrėžė Amerikos pieno produktų institutas (ADPI), gaunami pašalinant iš išrūgų baltymų pakankamą kiekį nebaltyminių medžiagų, kad galutiniame sausame produkte susidarytų daugiau kaip 25 proc. baltymų. Tarpinės IBK35, IBK80 ir išrūgų baltymų izoliato (IBI) kompozicijos palygintos su demineralizuotomis išrūgomis (Demin 90) 1 lentelėje [16].

Nors „Demin 90“ nepatenka į IBK produkto apibrėžimo sritį, jo 13 proc. baltymų proporcingumas, palyginti su 83 proc. laktozės kiekiu, yra labai reikalingas ingredientas formuojant mišinius kūdikiams. Procese laktozės ir pelenų kiekio sumažėjimas yra proporcingas didesniam baltymų kiekiui gaminant IBK80, o pašalinus 7 procentus riebalų, IBK80 patenka į IBI grupę [17].

1 lentelė. Apytikslė komerciškai parduodamų išrūgų baltymų koncentratų (IBK), kurių sudėtyje yra 35 ir 80 proc. bendro baltymo, išrūgų baltymų izoliato (IBI) ir 90 proc. demineralizuotų išrūgų („Demin 90“), sudėtis [17].

Kompozicija, proc. Demin 90 IBK35 IBK80 IBI

Baltymai (sausose medžiagose) 13,0 35 80,0 90,0

Riebalai 1,0 4 8,0 1,0

Pelenai 0,9 6 3,5 4,0

Laktozė 83,0 60 3,0 1,0

Drėgmė 2,5 5 6,0 6,0

Pasaulinė sūrio gamyba yra didžiausias išrūgų šaltinis perdirbimui. Tačiau reikia žinoti apie sūrių rūšių įvairovę ir jų įtaką išrūgų kokybei. Saldžiosios išrūgos, taip vadinamos dėl santykinai

aukšto pH 6,6, išsiskiria gaminant pusiau kietus sūrius, tokius kaip „Gouda“, o sūriai, kurių pagrindą sudaro parūgštintas gelis, tokių, kaip grūdėtų sūrių, lemia išrūgų pH vertės priartėjimą prie izoelektrinio taško (pH 4,6) [17]. Standartinė išrūgų klasifikacija pateikta 1 paveiksle.

1.2.1. Išrūgų baltymų koncentratų panaudojimas

Išrūgų baltymų koncentratai ir izoliatai naudojami įvairiems maisto produktams. Išrūgų baltymų priedų panaudojimas maisto produktuose apima šias grupes: kvapiuosius batonėlius, mišinius kūdikiams ir įvairius kitus maisto produktus. Dažniausiai baltymų koncentrato priedas naudojamas siekiant padidinti baltymų kiekį [18]. Maisto produktų praturtinimas baltymais, naudojant IBK arba IBI, tapo populiaria maisto gamybos tendencija dėl ekonominės, fizinės ir maistinės naudos [19]. Pridėtas išrūgų baltymas IBK pavidalu ir IBI komponentai pagerino vandens rišimąsi [20,21], putojimą [22], gelinimą [23] bei emulsinimo [24] savybes maisto sistemose.

Dėl padidėjusios sūrio gamybos pieno produktai, tokie kaip ledai, jogurtas ir aromatinti gėrimai, panaudojo IBK kaip neriebaus sauso pieno pakaitalą [25]. Sprendimai naudoti ar nenaudoti išrūgų baltymų produktus, kaip sudedamąsias dalis, yra pagrįsti tiek ingrediento kaina, tiek išrūgų baltymų ingrediento teikiamo funkcionalumo verte. Išrūgų baltymų priedas, naudojamas ledų gamyboje, veiksmingai pakeičia lipidus [26].

1 pav. Bendrosios išrūgų rūšys (rūgščios, saldžios ir „idealios“) ir klasifikacija, susijusi su įvairių

Išrūgų baltymai įdedami į gėrimus siekiant padidinti šių produktų biologinę vertę ir maistinių medžiagų kiekį juose [27]. Išrūgų baltymų milteliai taip pat dedami į pieną, naudojami jogurto gamyboje, siekiant padidinti baltymų koncentraciją, dėl to padidėja produktų stangrumas ir klampumas bei sumažinama sinerezė [28].

JAV jogurto rinka siekia 3,9 milijardo JAV dolerių ir toliau auga. Paklausiausia jogurto produkcija - vaikams skirti jogurtai, o 40 procentų pardavimų rinkos tenka graikiškam jogurtui. [29]. Išrūgų baltymų koncentratas yra ekonomiškai efektyvus ir funkciškai tinkamas ingredientas kaip alternatyva neriebiam, sausam pienui jogurto mišiniuose [30].

Dauguma išrūgų baltymų miltelių yra pagaminti iš saldžių išrūgų, atsiskyrusių fermentinių sūrių gamybos metu, taikant šliužo fermentą, tokių kaip Cheddar ar Mozzarella [31].

Kitas išrūgų tipas yra rūgščiosios išrūgos, gaunamos gaminant minkštuosius sūrius (pH ~ 4,5) ir yra pieno pramonės problema. JAV 2015 metais buvo pagaminta apie 181,6 mln. kg varškės, todėl per metus išrūgų baltymai, kaip antrinės atliekos, sudarė daugiau kaip 8,17 mln. kg [32]. Dėl didelių biologinių deguonies poreikių ir cheminio deguonies poreikio rūgštinės išrūgos gali neigiamai paveikti aplinką ir ekosistemas tose vietose, kur jos yra šalinamos [33].

Mažas pH, didelė pieno rūgšties koncentracija ir didelis kalcio fosfato kiekis rūgščiose išrūgose apsunkina jų panaudojimą maisto produktuose [34]. JAV yra 2 pagrindiniai rūgščių išrūgų šaltiniai: graikiškas jogurtas ir tas, kuris gaunamas iš rūgščiai koaguliuotų, grūdėtų sūrių. Rūgščiose iš graikiško jogurto išskirtose išrūgose baltymų kiekis labai mažas, palyginus su rūgščiomis išrūgomis, gaunamomis gaminant minkštą sūrį [31].

Kai kurie didesni graikiško jogurto gamintojai investavo į metodus, kaip paversti graikiško jogurto gamyboje susidarančias rūgščias išrūgas tokiomis naudingomis medžiagomis kaip laktozė ar biokuras, arba į nanofiltravimą, kad demineralizuotų rūgščiąsias išrūgas ir atskirtų jas į laktozę ir pieno rūgštį [35].

1.3. Pasukos

Pasukos – tai vandeninė fazė, išsiskirianti gaminant grietinėlę ir mušant sviestą. Pasukose yra visi vandenyje tirpūs grietinėlės komponentai, tokie kaip pieno baltymai, laktozė ir mineralai. Taip pat pasukų gamybos proceso metu suardomos pieno riebalų membranos, kurios dažniausiai migruoja į pasukų frakciją [36].

Pasukose yra daugiau fosfolipidų nei piene, nes jose yra daugiau pieno riebalų membranų, kuriose gausu fosfolipidų, sudarančių maždaug trečdalį sausųjų medžiagų [37]. Elling ir kt. [38] nustatė, kad pasukose yra 7 kartus daugiau fosfolipidų nei nenugriebtame piene, kur nustatyta fosfolipidų koncentracija atitinkamai sudarė 0,89 mg/g ir 0,12 mg/g. Christie ir kt. [39] nustatė 4

kartus didesnį fosfolipidų kiekį pasukose, palyginus su nenugriebtu pienu. Fosfolipidų kiekis buvo atitinkamai 0,72 mg/ml ir 0,15 mg/ml. Didelis fosfolipidų kiekis pasukose lemia jų panaudojimą kaip funkcinį ingredientą dėl didelio kiekio fosfolipidų ir jų emulsinių savybių [38,40]. Be to, įrodyta, kad fosfolipidai turi teigiamą biologinį aktyvumą. Kai kurie tyrimai parodė antikancerogeninį fosfolipidų poveikį specifiškai storosios žarnos profilaktikai [41], taip pat jų apsauginį poveikį nuo bakterinių toksinų [42].

Remiantis metine 40 proc. grietinėlės ir sviesto gamyba, visame pasaulyje pagaminama 4,1 milijono tonų pasukų, o 0,6 milijono tonų pagamina JAV [43]. Jungtinėse Amerikos Valstijose pasukos daugiausia naudojamos kepimo pramonėje (39 proc.), paruoštos kaip sausi mišiniai (33 proc.) ir pieno pramonėje (23 proc.) [44].

Kepimo pramonėje pasukos yra naudojamos keptų gaminių skoniui ir tekstūrai pagerinti [45]. Kita pramoninė pasukų paskirtis yra paruošti funkcinius mišinius įvairiems maisto produktams, pavyzdžiui, padažams, traškučiams ir šokolado gaminiams [46]. Pieno pramonėje pasukos naudojamos gaminant sūrius, ruošiant ledus ar jogurtą arba gaminant rekombinuotą pieną [47].

Unikalus pasukų funkcionalumas yra jų gebėjimas padidinti pieno šilumos stabilumą daugiausia dėl fosfolipidų ir baltymų sąveikos, neleidžiant baltymams koaguliuoti sterilizacijos metu. Taip pat buvo įrodyta, kad pasukų pridėjimas gaminant neriebų Cheddar sūrį gali pagerinti sūrio tekstūrą dėl didelės fosfolipidų sulaikymo galimybės vandenyje. Visose taikymo srityse svarbi pasukų funkcinė savybė yra emulsinimas [48].

1.4. Raugintas pienas

Tradiciškai raugintas pienas gaminamas nekontroliuojamai fermentuojant pieną, naudojant natūraliai piene esančias pieno rūgšties bakterijas. Suraugintas pienas turi stipresnį ir rūgštesnį skonį nei jogurtas. Jo tinkamumo laikas yra 3 – 8 dienos, jis naudojamas kaip gėrimas arba kaip tam tikrų patiekalų priedas. Raugintas pienas gaminamas be specializuotos įrangos. Pienas supilamas į maistinius plastikinius, aliuminio ar nerūdijančio plieno indus su sandariais dangteliais ir 1 – 2 dienas leidžiama natūraliai rūgti. Natūraliai surūgęs pienas, atitinkantis visus kokybės ir saugos reikalavimus, gali būti išpilstomas į tam skirtas taras ir tiekiamas į rinką. Surauginto pieno realizacijos terminas taip pat priklauso nuo žaliavos ir naudojamų papildomų mikroorganizmų rauginto pieno funkcinei vertei padidinti [49-51].

Šviežiai surinkto pieno temperatūra svyruoja apie 38 ℃. Bakterijos labai greitai dauginasi šiltame piene, todėl pienas turi būti atvėsinimas, kad nesidaugintų pašalinė mikroorganizmų flora ir pienas nesugestų. Jei pienas nėra atvėsinamas ir laikomas, kai vidutinė oro temperatūra yra 16 ℃, pieno temperatūra nukris iki 28 ℃ tik po trijų valandų. Pieną atvėsinus šaltu tekančiu vandeniu, po

valandos temperatūra sumažėja iki 15 ℃. Esant tokiai temperatūrai sumažėja bakterijų augimas ir sulėtinamas fermentų aktyvumas [52].

Natūralus pieno rauginimas gali būti naudingas: išsiskiriančios rūgštys padeda pašalinti riebalus varškės susidarymo metu. Žemas pH sulėtina lipolitinių ir proteolitinių bakterijų fermentų aktyvumą, todėl apsaugo piene esančius riebalus ir baltymus, taip pat slopina patogenų augimą. Taip pat susidariusios rūgštys slopina ir pelėsių augimą [53].

Natūraliai raugintas pienas naudojamas daugeliui produktų gaminti: jogurtui, grietinei, pasukoms ir sūriui. Iš rauginto pieno taip pat gaminamas fermentuotas pienas, koncentruotas, fermentuotas pienas, sviestas, „ghee“, varškė ir išrūgos. Rauginto pieno panaudojimo galimybės pateiktos 2 paveiksle. Kiti produktai gaminami maišant raugintą pieną su virtais grūdais. Rauginant pieną, bakterijos fermentuoja laktozę ir todėl raugintas pienas lengviau virškinamas nei šviežias pienas. Rūgšti terpė, susidariusi sviesto gamybos metu iš rauginto pieno, gali būti prevencija rūgščių atžvilgiu jautrių organizmų augimui [54,55].

Kaimo vietovėse pienas gali būti perdirbamas šviežias arba rūgštus. Pasirinkimas priklauso nuo turimos įrangos, gaminio poreikio ir perdirbimui skirto pieno kiekio. Jei pienas fermentuojamas prieš perdirbant, jis turi nemažai pranašumų, o rūgštaus pieno perdirbimas ir toliau bus svarbus šiame sektoriuje [56].

2.

TYRIMO METODAI IR MEDŽIAGOS

2.1. Tyrimo objektai

Tiriamasis mokslinis darbas atliktas 2018 – 2020 metais Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Veterinarijos akademijos Maisto saugos ir kokybės katedroje.

Iš trylikos L. lactis, išskirtų iš įvairių pieno ir augalinių maisto produktų, buvo atrinktos dvi L.

lactis padermės, pasižyminčios geriausiomis juslinėmis ir probiotinėmis savybėmis. Abi atrinktos

padermės pasižymėjo antibakterinėmis, antioksidacinėmis ir technologinėmis savybėmis. Atrinktos padermės išskirtos iš žalio (LL16) ir rauginto (LL76) vietinio ūkio pieno mėginių ir iki tolimesnės analizės laikomos -80 ℃ temperatūroje, M17 sultinyje (Merck, Vokietija) su 30 proc. gliceroliu. Prieš atliekant eksperimentą, padermės atgaivintos MRS sultinyje (Biolife, Milanas, Italija), mikroorganizmus kultivuojant 18 h 30 ℃ temperatūroje.

Homogenizuotas, pasterizuotas karvės pienas, naudotas eksperimentams atlikti, buvo įsigytas iš vietinės pieno perdirbimo įmonės. Eksperimentinis, raugintas pienas paruoštas pagal tradicinę technologiją. Mėginiai laikyti šaldytuve 4 ℃ temperatūroje iki eksperimento atlikimo pradžios.

Natūralios pasukos įsigytos iš vietinės parduotuvės (gamintojas – UAB „Rokiškio pienas“, Lietuva), pasukos pagamintos pagal tradicinę technologiją iš grietinėlės mušant sviestą. Pasukų sudėtis pateikta 1 priede.

Kontrolinių mėginių ruošimui naudotas mezofilinis bakterijų mišinys ir 300 ml pieno, kad būtų komerciškai pagamintas raugintas pienas (komercinio raugo sudėtis: L. lactis, L. cremoris,

Leuconostoc sp, St. Termophilus, Chr. Hansen EXactTM).

Mėginių (LL16 ir LL76) paruošimui pienas padalintas į tris dalis ir sudarė: 296,25 g, 292,5 g ir 288,75 g, tada pridėtas skirtingas kiekis pasirinkto baltyminio priedo, nurodyto 2 priede, norint išgauti skirtingos koncentracijos mėginius su baltyminiu priedu, atitinkamai po 3,75 g (4 proc.), 7,5g (5 proc.) ir 11,25 g (6 proc.) IBM (pieno baltymų miltelių koncentratas) ir 3,75 g (1 proc.) bei 7,5 g (2 proc.) MicK (natyvinis išrūgų baltymų miltelių koncentratas). Į paruoštus mėginius įdėti 2 procentai pasirinktos L. lactis padermės suspensijos. Mėginiai inkubuoti 8 h, vėliau atvėsinti iki 4 ℃ temperatūros ir laikyti šaldytuve iki tyrimų atlikimo pradžios.

Raugintų pasukų ruošimo eiga atlikta lygiagrečiai pieno mėginiams. Iš viso sudaryti 36 mėginiai (n = 36). Bandiniai paruošti po 2 pakartojimus tomis pačiomis sąlygomis ir sudarė iš viso 108 tiriamus objektus (n = 108). Tyrimo schema pateikta 3 paveiksle.

2.2. Tyrimo metodai

Rūgštingumas raugintuose produktuose matuotas pH-metru (S. Professional Meter PP-15, Vokietija).

Suraugintų produktų spalvos koordinatės išmatuotos naudojant spektrofotometrą (ChromaMeter C-400, Japonija). Spalvos (L – šviesumas, a – raudonumas, b – geltonumas) išmatuotos vienodame kontraste ir išreikštas spalvos grynumas.

Raugintų produktų juslinis bendras skonio priimtinumas nustatytas iš 7 respondentų vertinimo, atidedant bendrą skonio įvertinimą 100 mm tiesėje (nuo labai nepriimtino (0) iki labai priimtino (10)), prieš tai supažindinus vertintojus su vertinimo tvarka.

3 pav. Tyrimų schema. Čia: KR – komercinis raugas; LL16, LL76 – Lactococcus lactis 16 ir

17 mikroorganizmų kultūros; MicK – natyvinių išrūgų baltymų miltelių koncentratas; IBM – pieno baltymų miltelių koncentratas; proc. – procentai

Suraugintų produktų klampumas matuotas su viskozimetru (Rheolab QC, Vokietija). Metodas pagrįstas energijos, reikalingos plunžeriui sukti, naudojimu patalpintame mėginyje. Kuo daugiau energijos sunaudojama, tuo nestabilesnė mėginio matrica. Eksperimento metu atliktas 30 sekundžių matavimas, kai matuojama kas sekundę, o gauta klampa išreikšta iš histerezės lygties, 30 sekundžių momente (mPa*s).

2.3. Statistinė matematinė duomenų analizė

Duomenys įvertinti naudojant OriginLabPro8 (OriginLab Co., One Roundhouse Plaza,

Northampton, MA 01060, JAV) statistinį paketą. Apskaičiuoti tiriamųjų mėginių aritmetiniai

vidurkiai, aritmetinių vidurkių ir lyginamųjų vidurkių paklaidos (±), standartinis nuokrypis (σ), variacijos koeficientas (Cv). Lyginamųjų mėginių aritmetinių vidurkių skirtumai ir jų paklaidos išreikštos procentais. Tarp priklausomų faktorių įvertinta koreliacija (R2), patikimumas nustatytas

taikant vieno faktoriaus analizę (ANOVA) pagal Bonferroni, kai nustatytas patikimumo lygmuo 95 proc. Rezultatai laikomi statistiškai patikimais, kai p < 0,05.

3.

TYRIMO REZULTATAI

3.1. Vietinių Lactococcus lactis padermių įtakos rūgpienio ir raugintų pasukų

kokybei analizė

Įvertinus pH pokyčius po pieno ir pasukų rauginimo skirtingomis L. lactis mikroorganizmų kultūromis ir rezultatus palyginus su kontrole, nustatyta (4 pav.), kad pieno atveju abi pasirinktos mikroorganizmų kultūros pH didino vienodai: susidaręs skirtumas didesnis nei kontrolės 2,03 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,01), p < 0,05.

Raugintų pasukų pH labiausiai didino LL76 mikroorganizmų kultūra (4 pav.), kai nustatytas pH didesnis nei kontrolės 1,82 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,01), p < 0,05.

Įvertinus spalvos koordinates tarp rauginto pieno ir vertes palyginus su kontrole, nustatyta (2 lent.), kad mažiausias skirtumas šviesumo ( L ) atžvilgiu, kai vertė mažesnė nei kontrolės, susidarė tarp LL16 mikroorganizmų kultūros 3,06 ± 1,69 proc. p < 0,05. Statistiškai reikšmingų skirtumų tarp raudonumo koordinačių nenustatyta, tačiau geltonumo koordinatės vertė ( b ) 15,71 ± 0,41 proc. mažesnė nei kontrolės pieną rauginant su LL16 mikroorganizmų kultūra, p < 0,05.

Nustačius spalvos koordinates tarp raugintų pasukų ir jas palyginus su kontrole (2 lent.), statistiškai reikšmingų tirtųjų rodiklių skirtumų nenustatyta, p > 0,05.

4 pav. Skirtingomis bakterijų kultūromis raugintų produktų pH rodiklio pokyčiai. K – kontrolė; KR

2 lentelė. Produktų,raugintų skirtingomis bakterijų kultūromis, spalvų koordinatės. Mėginiai Pienas Pasukos Spalvų koordinatės L a b L a b K (KR) 63,45 ± 0,58 (Cv = 0,01; σ = 1,01) -5,82 ± 0,03 (Cv = -0,01; σ = 0,05) 15,09 ± 0,23 (Cv = 0,03; σ = 0,41) 59,89 ± 1,43 (Cv = 0,041; σ = 2,47) -6,61 ± 0,17 (Cv = -0,04; σ = 0,29) 13,26 ± 0,32 (Cv = 0,04; σ = 0,56) LL16 61,51 ± 1,75 (Cv = 0,05; σ = 3,03) -5,28 ± 0,12 (Cv =-0,04 ; σ = 0,21) 12,72 ± 0,31 (Cv = 0,04; σ = 0,51) 63,45 ± 0,44 (Cv = 0,01; σ = 0,76) -6,62 ± 0,07 (Cv = -0,02; σ = 0,11) 12,76 ± 0,18 (Cv = 0,02; σ = 0,31) LL76 69,65 ± 1,38 (Cv = 003; σ = 2,41) -5,51 ± 0,13 (Cv = -0,04; σ = 0,22) 14,10 ± 0,42 (Cv = 0,05; σ = 0,73) 62,71 ± 1,01 (Cv = 0,03; σ = 1,74) -6,45 ± 0,08 (Cv = -0,02; σ = 0,13) 13,09 ± 0,15 (Cv = 0,02; σ = 0,27)

Pastaba: K – kontrolė; KR – komercinis raugas; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; čia L, a,

b atitinkamai – šviesumas, raudonumo koordinatė, geltonumo koordinatė.

Atlikus rauginto pieno juslinį vertinimą, nustatyta (5 pav.), kad mėginiai statistiškai reikšmingai nesiskyrė nuo kontrolės, p > 0,05.

Įvertinus raugintų pasukų bendrą skonio priimtinumą (5 pav.), statistiškai reikšmingi skirtumai nebuvo nustatyti tarp raugintų pasukų ir kontrolės, p > 0,05.

Įvertinus rauginto pieno klampumą ir vertes palyginus su kontrole (6 pav.), didžiausias skirtumas nustatytas tarp LL76 mikroorganizmų kultūros, o mažiausias tarp LL16 mikroorganizmų

5 pav. Raugintų produktų skirtingomis bakterijų kultūromis bendro skonio priimtinumo vertinimas.

K – kontrolė; KR – komercinis raugas; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; Balas – 0 – 10 (atitinkamai 0 – labai nepriimtinas, 10 – labai priimtinas).

kultūros, atitinkamai 37,55 ± 2,14 proc. (Cv = 0,01; σ = 4,49) ir 15,83 ± 2,14 proc. (Cv = 0,003; σ = 2,22), p < 0,05.

Atlikus klampumo įvertinimą po pasukų rauginimo ir vertes palyginus su kontrole (6 pav.), mažiausias nustatytas skirtumas, kai skirtumas mažesnis nei kontrolės, susidarė su LL76 mikroorganizmų kultūra, atitinkamai 4,39 ± 2,14 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,01), o didžiausias nustatytas skirtumas su LL16 kultūra 122,07 ± 2,14 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,01), p < 0,05.

3.2. Pieno baltymų priedų įtakos rūgpienio ir raugintų pasukų kokybei analizė

Įvertinus skirtingos koncentracijos pieno baltymų miltelių priedo įtaką tiriamųjų produktų rūgštingumui, statistiškai patikimi skirtumai tarp kontrolinio ir mėginių su skirtingomis IBM koncentracijomis nei rūgpienyje, nei raugintose pasukose nenustatyti (7 pav.), p > 0,05.

6 pav. Produktų, raugintų skirtingomis bakterijų kultūromis, klampumas. K – kontrolė; KR –

Įvertinus rauginto pieno spalvos koordinates, nustatyta (3 lent.), kad, mėginius lyginant su kontrole, didžiausias šviesumo ( L ) skirtumas susidarė tarp rauginto pieno su 6 procentų IBM koncentracijos priedu, o mažiausias skirtumas, kai vertė mažesnė nei kontrolės, susidarė tarp 4 procentų IBM koncentracijos rauginto pieno, atitinkamai 26,86 ± 1,89 proc. ir 2,46 ± 1,89 proc., p < 0,05. Taip pat nustatyta, kad didinant IBM priedo koncentraciją, L vertė turėjo tiesinę priklausomybę (R2 = 0,99, p < 0,05) – didėjant IBM koncentracijai procentais, pieno šviesumo koordinatė taip pat

didėjo. Įvertinus koreliacinius ryšius tarp kitų verčių, raudonumo koordinatės ( a ) vertė turėjo tiesinę priklausomybę – didėjant IBM koncentracijai procentais, a vertė mažėjo (R2 = 0,98, p < 0,05), o

geltonumo vertės ( b ) didėjo (R2 = 0,99, p < 0,05).

Įvertinus tirtuosius rodiklius tarp pasukų mėginių ir palyginus juos su kontrole, nustatyta (3 lent.), kad didžiausias skirtumas šviesumo vertės ( L ) atžvilgiu susidarė tarp 6 procentų IBM mėginio, kuris buvo 40,34 ± 1,89 proc., mažesnis nei kontrolinio, o mažiausias skirtumas nustatytas tarp mėginio su 5 procentais IBM priedu, atitinkamai 3,69 ± 1,89 proc., mažesnis nei kontrolinio mėginio p < 0,05. Įvertinus a ir b vertes, statistiškai reikšmingų skirtumų nenustatyta, p > 0,05.

7 pav. Raugintų skirtingomis IBM priedo koncentracijos produktų pH rodiklio pokyčiai. KR –

komercinis raugas; K – kontrolė be IBM; 4, 5, 6 proc. IBM – pieno baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.

3 lentelė. Raugintų produktų spalvos koordinatės su IBM priedu. Mėginiai Pienas Pasukos Spalvų koordinatės L a b L a b K (KR) 63,45 ± 0,58 (Cv = 0,02; σ = 1,01) -5,82 ± 0,03 (Cv = -0,01; σ = 0,05) 15,09 ± 0,23 (Cv = 0,03; σ = 0,41) 59,89 ± 1,43 (Cv = 0,04; σ = 2,51) -6,61 ± 0,17 (Cv = -0,04; σ = 0,29) 13,26 ± 0,32 (Cv = 0,04; σ = 0,56) KR 4 proc. IBM 61,89 ± 3,77 (Cv = 0,11; σ = 6,53) -4,61 ± 0,75 (Cv = -0,28; σ = 1,29) 15,71 ± 1,01 (Cv = 0,11; σ = 1,73) 49,12 ± 0,61 (Cv = 0,02; σ = 1,03) -4,95 ± 0,06 (Cv = -0,02; σ = 0,11) 10,17 ± 0,08 (Cv = 0,01; σ = 0,13) KR 5 proc. IBM 69,44 ± 4,32 (Cv = 0,11; σ = 7,48) -5,96 ± 0,35 (Cv = -0,11; σ = 0,61) 17,57 ± 1,14 (Cv = 0,11; σ = 1,97) 57,68 ± 1,72 (Cv = 0,05; σ = 2,98) -6,02 ± 0,21 (Cv = -0,05; σ = 0,36) 11,66 ± 0,29 (Cv = 0,04; σ = 0,51) KR 6 proc. IBM 80,49 ± 0,75 (Cv = 0,02; σ = 1,29) -6,79 ± 0,05 (Cv = -0,01; σ = 0,09) 20,22 ± 0,19 (Cv = 0,02; σ = 0,33) 35,73 ± 0,76 (Cv = 0,04; σ = 1,32) -4,41 ± 0,19 (Cv = -0,04; σ = 0,19) 8,91 ± 0,19 (Cv = 0,02; σ = 0,19)

Pastaba: KR – komercinis raugas; K – kontrolė be IBM; 4, 5, 6 proc. IBM – pieno baltymų miltelių priedo

koncentracija procentais; čia L, a, b atitinkamai – šviesumas, raudonumo koordinatė, geltonumo koordinatė.

Ištyrus rūgpienio juslinės analizės priklausomybę nuo pridėto IBM priedo koncentracijos, lyginant mėginius su kontrole, nustatyta (8 pav.), kad mažiausias skirtumas susidarė su 4 procentų IBM priedu, o didžiausias su 5 procentų IBM priedu, kurių bendri juslinio priimtinumo balų skirtumai atitinkamai sudarė 20,47 ± 1,57 proc. (Cv = 0,65; σ = 2,95) ir 28,03 ± 1,57 proc. (Cv = 0,47, σ = 3,01) mažesnį, nei kontrolinio mėginio, p > 0,05.

Raugintų pasukų juslinės analizės rezultatai parodė (8 pav.), kad didžiausias susidaręs skirtumas, kai priimtinumo balo vertė didesnė nei kontrolės, susidarė su 4 procentų koncentracijos IBM priedu, o mažesnis skirtumas nei kontrolės susidarė su 5 procentų koncentracijos IBM priedu, atitinkamai nustatyti skirtumai sudarė 50,17 ± 1,57 proc. (Cv = 0,66; σ = 2,97) ir 22,92 ± 1,57 proc. (Cv = 1,07; σ = 2,48), p > 0,05.

Įvertinus rauginto pieno klampumą, nustatyta (9 pav.), kad didėjant IBM priedo koncentracijai, klampumas mažėjo tiesine priklausomybe (R2 = 0,70, p < 0,05). Didžiausias klampumo skirtumas,

lyginant mėginius su kontrole, nustatytas tarp 6 ir 4 procentų koncentracijos IBM priedo mėginių, atitinkamai 68,51 ± 2,39 proc. (Cv = 0,01; σ = 3,02) ir 59,47 ± 2,39 proc. (Cv = 0,01; σ = 3,29), o mažiausias su 5 procentų koncentracijos IBM priedu, 55,11 ± 2,39 proc. (Cv = 0,01; σ = 3,14), p < 0,05.

Įvertinus raugintų pasukų klampumą, nustatyta (9 pav.), kad klampumas mažėjo tiesine priklausomybe (R2 = 0,92, p < 0,05). Mažiausias skirtumas, lyginant mėginius su kontrole, nustatytas

tarp 4 procentų IBM priedo, o didžiausias su 6 procentų IBM priedu, atitinkamai 35,44 ± 2,39 proc. (Cv = 0,02; σ = 2,61) ir 75,22 ± 2,39 proc. (Cv = 0,02; σ = 1,06), p < 0,05.

8 pav. Produktų, raugintų su skirtingomis IBM koncentracijomis, bendro skonio priimtinumo

vertinimas. KR – komercinis raugas; K – kontrolinis mėginys be IBM; 4, 5, 6 proc. IBM – pieno baltymų miltelių priedo koncentracija procentais; Balas – 0 – 10 (atitinkamai 0 – labai nepriimtinas,

Įvertinus MicK priedo koncentracijos įtaką rūgpienio rūgštingumui, nustatyta (10 pav.), kad didėjant MicK priedo koncentracijai, pH didėjo tiesine priklausomybe (R2 = 0,99, p < 0,05).

Didžiausias pH skirtumas nustatytas tarp mėginio su 2 procentų MicK priedu, o mažiausias su 1 procento MicK priedu, atitinkamai pH buvo didesnis, 9,33 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,01) ir 3,87 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,01), p < 0,05.

Atlikus rūgštingumo įvertinimą tarp raugintų pasukų mėginių (10 pav.), taip pat nustatyta tiesinė pH priklausomybė nuo MicK priedo koncentracijos – pH didėjo, didėjant MicK priedo koncentracijai (R2 = 0,99, p < 0,05). Didžiausias skirtumas nustatytas su 2 procentų MicK priedu, o

mažiausias su 1 procento MicK priedu, atitinkamai 2,92 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01, σ = 0,01) ir 1,81 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,01) pH buvo didesni nei kontroliniame mėginyje, p < 0,05.

9 pav. Produktų, raugintų skirtingomis IBM koncentracijomis, klampumas. KR – komercinis

raugas; K – kontrolė be IBM; 4, 5, 6 proc. IBM – pieno baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.

Įvertinus rūgpienio spalvų koordinates (4 lent.), didžiausias šviesumo koordinatės skirtumas ( L ), lyginant mėginius su kontrole, nustatytas tarp 1 procento koncentracijos MicK priedo, o mažiausias tarp 2 procentų MicK priedo, atitinkamai didesnė vertė nustatyta 2,56 ± 0,01 proc. ir 2,81 ± 0,01 proc. mažesnė, p < 0,05, nei kontroliniame mėginyje. Įvertinus kitas spalvos koordinates, statistiškai patikimų skirtumų nenustatyta, p > 0,05.

Raugintų pasukų atveju spalvos koordinatės nuo kontrolinio mėginio nesiskyrė statistiškai reikšmingai (4 lent.), p > 0,05.

4 lentelė. Raugintų produktų spalvos koordinatės su MicK priedu.

Mėginiai Pienas Pasukos Spalvų koordinatės L a b L a b K (KR) 63,45 ± 0,58 (Cv = 0,02; σ = 1,01) 5,82 ± 0,03 (Cv = -0,01; σ = 0,05) 15,09 ± 0,23 (Cv = 0,03; σ = 0,41) 59,89 ± 1,43 (Cv = 0,04; σ = 2,47) -6,61 ± 0,17 (Cv = -0,04; σ = 0,29) 13,26 ± 0,32 (Cv = 0,04; σ = 0,56) KR 1 proc. MicK 65,12 ± 3,12 (Cv = 0,08; σ = 5,41) -5,39 ± 0,19 (Cv = -0,06; σ = 0,34) 14,56 ± 0,72 (Cv = 0,09; σ = 1,25) 66,59 ± 3,41 (Cv = 0,09; σ = 5,91) -5,99 ± 0,34 (Cv = -0,11; σ = 0,56) 13,06 ± 0,66 (Cv = 0,09; σ = 1,14) KR 2 proc. MicK 61,67 ± 3,98 (Cv = 0,11; σ = 6,91) -4,74 ± 0,31 (Cv = -0,11; σ = 0,52) 13,12 ± 0,66 (Cv = 0,09; σ = 1,15) 66,93 ± 4,59 (Cv = 0,19; σ = 7,95) -5,75 ± 0,55 (Cv = -0,17; σ = 0,95) 14,67 ± 1,08 (Cv = 0,13; σ = 1,87)

Pastaba: KR – komercinis raugas; K – kontrolė be MicK; 1, 2, proc. MicK – natyvinių išrūgų baltymų miltelių priedo

koncentracija procentais; čia L, a, b atitinkamai – šviesumas, raudonumo koordinatė, geltonumo koordinatė.

10 pav. Produktų, raugintų su skirtingomis micelinio kazeino priedo koncentracijomis, pH rodiklio

pokyčiai. K – kontrolė be MicK; KR – komercinis raugas; 1, 2 proc. MicK – natyvinių išrūgų baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.

MicK priedo poveikis rauginto pieno jusliniam skonio priimtinumui turėjo neigiamą poveikį, lyginant mėginius su kontrole (11 pav.). Naudojant 1 procento koncentracijos MicK priedą, rūgpienio sudarė 11,51 ± 1,16 proc. (Cv = 0,29; σ = 1,64), o 2 procentų koncentracijos MicK priedas 33,07 ± 1,16 proc. (Cv = 0,15; σ = 0,63) žemesnį juslinį skonio priimtinumą, lyginant su kontrole, p > 0,05.

Raugintų pasukų jusliniam priimtinumui teigiamą poveikį turėjo 2 procentų koncentracijos MicK priedas (11 pav.), kuris pagerino bendrą juslinio skonio priimtinumo balą 29,91 ± 1,16 proc. (Cv = 0,44; σ = 3,9), o neigiamas poveikis nustatytas su 1 procentų koncentracijos MicK priedu, kuris sudarė 1,01 ± 0,7 proc. (Cv = 0,58, σ = 1,73) mažesnį skirtumą, lyginant su kontrole, p > 0,05.

Įvertinus MicK priedo koncentraciją rauginto pieno klampumui, nustatyta (12 pav.), kad klampumas turėjo tiesinę priklausomybę (R2 = 0,84, p < 0,05) – didėjant MicK priedo koncentracijai,

klampumo vertė mažėjo. Mažiausias skirtumas nustatytas, mėginius lyginant su kontrole, tarp 1 procento koncentracijos MicK priedo, o didžiausias tarp 2 procentų MicK priedo koncentracijos, atitinkamai 49,07 ± 2,45 proc. (Cv = 0,01; σ = 1,84) ir 55,64 ± 2,45 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,79), p < 0,05.

Pasukų klampumo tyrimo duomenys parodė (12 pav.), kad 1 procento koncentracijos MicK priedas klampumą mažino, o 2 procentų koncentracijos MicK priedas didino, atitinkamai 23,91 ± 2,45 proc. (Cv = 0,02; σ = 4,05) mažesnis ir 21,32 ± 2,45 proc. (Cv = 0,01; σ = 2,05) didesnis klampumas nustatytas mėginiuose.

11 pav. Produktų, raugintų su skirtingomis micelinio kazeino priedo koncentracijomis, bendras

skonio priimtinumo vertinimas. KR – komercinis raugas; K – kontrolė be MicK; 1, 2 proc. MicK – natyvinių išrūgų baltymų miltelių priedo koncentracija procentais; Balas – 0 – 10 (atitinkamai 0 –

3.3. Vietinių Lactococcus lactis padermių ir baltymų miltelių priedų įtakos

rūgpienio ir raugintų pasukų kokybei analizė

Įvertinus Lactococcus lactis 16 ( LL16 ) mikroorganizmų kultūrą ir IBM priedo poveikį rauginto pieno pH, nustatyta (13 pav.), kad mėginius lyginant su kontrole, pH visais atvejais didesnis. Didžiausias skirtumas, naudojant LL16 kultūrą, nustatytas su 6 procentų koncentracijos IBM priedu, o mažiausias su 5 procentų koncentracijos IBM priedu, atitinkamai 2,51 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,01) ir 0,91 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01, σ = 0,01) p < 0,05.

Palyginus mėginių pH, raugintų su LL76 kultūra, nustatytas pH visais atvejais didesnis (13 pav.), nei kontrolinio mėginio. Didžiausias skirtumas nustatytas tarp mėginio su 6 procentų koncentracijos IBM priedu, o mažiausias su 4 procentų koncentracijos IBM priedu, atitinkamai šiuose mėginiuose pH buvo didesnis 3,64 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,02) ir 1,37 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,01), p < 0,05.

12 pav. Produktų, raugintų su skirtingomis micelinio kazeino priedo koncentracijomis, klampumas

30 s momente. KR – komercinis raugas; K – kontrolė, be MicK; 1, 2 proc. MicK – natyvinių išrūgų baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.

Įvertinus rauginto pieno pH su MicK ir skirtingomis LL kultūromis, skirtumai nustatyti, mėginius lyginant su kontrole (14 pav.), tik tarp LL16 ir LL76 kultūros, su 2 procentų koncentracijos MicK priedais. Šiuose mėginiuose pH buvo 10,48 ± 0,01 proc. (Cv = 0,11; σ = 0,57) ir 4,56 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01, σ = 0,01) proc. didesni, nei kontroliniame mėginyje p < 0,05.

13 pav. Rauginto pieno pH rodiklio pokyčiai su Lactococcus lactis ir IBM priedu. KR – komercinis

raugas; K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 4, 5, 6 proc. IBM – pieno baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.

14 pav. Rauginto pieno pH rodiklio pokyčiai su Lactococcus lactis ir MicK priedu. KR –

komercinis raugas; K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 1, 2 proc. MicK – natyvinių išrūgų baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.

Nustačius pieno, rauginto su skirtingomis IBM ir LL kultūromis, spalvų koordinates ir palyginus su kontrole, nustatyta (5 lent.), kad didžiausias skirtumas rauginant pieną su LL16 kultūra susidarė tarp 4 procentų koncentracijos IBM priedo, o mažiausias tarp 6 procentų koncentracijos IBM priedo, atitinkamai raugintame piene 16,83 ± 2,24 proc. didesnis ir 6,13 ± 2,24 proc. mažesnis šviesumas nustatytas šiuose mėginiuose, p < 0,05. Statistiškai reikšmingų skirtumų tarp kitų spalvų koordinačių rauginto pieno mėginiuose nenustatyta, p > 0,05.

Įvertinus LL76 kultūros ir IBM priedo poveikį rauginto pieno šviesumui, nustatyta (5 lent.), kad didžiausias skirtumas, lyginant mėginius su kontrole, susidarė tarp 4 procentų koncentracijos IBM priedo, o mažiausias tarp 6 procentų koncentracijos IBM priedo, atitinkamai 12,77 ± 2,24 proc. ir 2,46 ± 2,24 proc., p < 0,05. Tarp kitų spalvos koordinačių nustatyti aritmetiniai vidurkių skirtumai statistiškai nereikšmingi, p > 0,05.

5 lentelė. Rauginto pieno spalvos koordinatės su Lactococcus lactis ir IBM priedu.

Mėginiai Pienas Spalvų koordinatės L a b K KR 63,45 ± 0,58 (Cv = 0,02; σ = 1,01) -5,82 ± 0,03 (Cv = -0,01; σ = 0,05) 15,09 ± 0,23 (Cv = 0,03; σ = 0,41) LL16 4 proc. IBM 74,13 ± 1,94 (Cv = 0,05; σ = 3,35) -6,19 ± 0,16 (Cv = -0,04; σ = 0,28) 17,88 ± 0,51 (Cv = 0,05; σ = 0,88) 5 proc. IBM 59,56 ± 3,71 (Cv = 0,11; σ = 6,42) -4,92 ± 0,34 (Cv = -0,12; σ = 0,58) 13,86 ± 0,83 (Cv = 0,14; σ = 1,87) 6 proc. IBM 63,28 ± 4,54 (Cv 0,12= ; σ = 7,87) -4,96 ± 0,33 (Cv = -0,12; σ = 0,58) 13,49 ± 1,08 (Cv = 0,14; σ = 1,87) LL76 4 proc. IBM 71,55 ± 1,86 (Cv = 0,05; σ = 3,22) -6,18 ± 0,16 (Cv = -0,04; σ = 0,28) 19,59 ±0,52 (Cv = 0,05; σ = 0,91) 5 proc. IBM 70,88 ± 2,19 (Cv = 0,05; σ = 3,81) -6,12 ± 0,18 (Cv = -0,05; σ = 0,32) 18,01 ±0,61 (Cv = 0,06; σ = 1,04) 6 proc. IBM 65,01 ± 1,53 (Cv = 0,04; σ = 2,65) -5,74 ± 0,45 (Cv = -0,14; σ = 0,79) 14,61 ±0,69 (Cv = 0,08; σ = 1,19)

Pastaba: KR – komercinis raugas; K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 4, 5, 6

proc. IBM – pieno baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.; čia L, a, b atitinkamai – šviesumas, raudonumo koordinatė, geltonumo koordinatė.

Nustačius spalvos koordinates raugintame piene su skirtingomis LL kultūromis ir MicK priedo koncentracijomis ir vertes palyginus su kontrole (6 lent.), spalvų koordinačių vertės statistiškai reikšmingai nesiskyrė nuo kontrolinio mėginio, p > 0.05.

Įvertinus raugintų pasukų spalvos koordinates (6 lent.), statistiškai reikšmingi skirtumai nenustatyti, p > 0,05.

6 lentelė. Rauginto pieno spalvos koordinatės su Lactococcus lactis ir MicK priedu. Mėginiai Pienas Spalvų koordinatės L a b K KR 63,45 ± 0,58 (Cv = 0,02; σ = 1,01) -5,82 ± 0,03 (Cv = -0,01; σ = 0,05) 15,09 ± 0,23 (Cv = 0,03; σ = 0,41) LL16 1 proc. MicK 64,77 ± 4,36 (Cv = 0,12; σ = 7,55) -5,18 ± 0,37 (Cv = -0,12; σ = 0,64) 14,94 ± 0,99 (Cv = 0,11; σ = 1,71) 2 proc. Mick 62,36 ± 3,66 (Cv = 0,11; σ = 6,34) -4,95 ± 0,32 (Cv = -0,11; σ = 0,56) 13,51 ± 0,81 (Cv = 0,11; σ = 1,38) LL76 1 proc. MicK 65,73 ± 0,23 (Cv = 0,01; σ = 0,41) -5,45 ± 0,06 (Cv = -0,02; σ = 0,11) 15,03 ± 0,06 (Cv = 0,01; σ = 0,11) 2 proc. MicK 64,36 ± 2,56 (Cv = 0,07; σ = 4,44) -4,76 ± 0,21 (Cv = -0,07; σ = 0,34) 12,22 ± 0,54 (Cv = 0,08; σ = 0,94)

Pastaba: KR – komercinis raugas; K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 1, 2

proc. MicK – natyvinių išrūgų baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.; čia L, a, b atitinkamai – šviesumas, raudonumo koordinatė, geltonumo koordinatė.

Atlikus bendrą skonio priimtinumo vertinimą, pieną rauginant su LL16 kultūra ir IBM priedu, nustatyta (15 pav.), kad mėginius lyginant su kontrole, bendro skonio priimtinumo balai mažėjo tiesine priklausomybe (R2 = 0,93, p < 0,05). Didėjant IBM priedo koncentracijai procentais, mažėjo

skonio priimtinumo balo vertė.

Nustatyta, kad rauginto pieno su LL76 kultūra ir IBM priedu skonio priimtinumo balai didėjo tiesine priklausomybe (R2 = 0,89, p < 0,05), kai didėjo IBM priedo koncentracija procentais, tačiau

Įvertinus bendrą skonio priimtinumą, pieną rauginant su LL16 ir LL76 kultūromis bei MicK priedu, nustatyta (16 pav.), kad bendras skonio priimtinumas visais atvejais žemesnis nei kontrolinio mėginio. Kultūros LL16 atveju, mažiausias skirtumas nustatytas tarp 2 procentų koncentracijos MicK priedo, o didžiausias tarp 1 procento koncentracijos MicK priedo, atitinkamai šis raugintas pienas sudarė 30,24 ± 1,13 proc. (Cv = 0,21; σ = 0,94), p > 0,05 ir 57,32 ± 1,13 proc. (Cv = 0,42; σ = 1,14), p < 0,05 žemesnį skonio priimtinumo balą.

Kultūros LL76 atveju (16 pav.) raugintas pienas su 1 procento koncentracijos MicK priedu beveik nesiskyrė nuo kontrolės ir sudarė 3,78 ± 1,13 proc. (Cv = 0,28; σ = 1,71) žemesnį skonio priimtinumo balą, o raugintas pienas su 2 procentų koncentracijos MicK priedu sudarė 52,44 ± 1,13 proc. (Cv = 0,74‘ σ = 2,22) žemesnį bendrą skonio priimtinumo balą, p > 0,05.

15 pav. Rauginto pieno bendras skonio priimtinumas su Lactococcus lactis ir IBM priedu. KR –

komercinis raugas; K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 4, 5, 6 proc. IBM – pieno baltymų miltelių priedo koncentracija procentais. Balas – 0 – 10 (atitinkamai 0

Klampumo tyrimo duomenys parodė, kad rauginto pieno su LL16 ir IBM priedu klampumas turėjo tiesinę priklausomybę (17 pav.) – didėjant IBM priedo koncentracijai procentais, didėjo klampumo vertė (R2 = 0,87, p < 0,05), o rauginto pieno su LL76 klampumo vertė mažėjo (R2 = 0,99,

p < 0,05).

Nustatytas (17 pav.) didžiausias skirtumas tarp kontrolės ir rauginto pieno su LL16 kultūra bei 4 procentų koncentracijos IBM priedu, o mažiausias su 6 procentų koncentracijos IBM priedu, ir tai sudarė 40,43 ± 2,12 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,99) ir 79,41 ± 2,12 proc. (Cv = 0,01; σ = 4,49) žemesnį skirtumą, p < 0,05.

Mažiausias nustatytas skirtumas tarp kontrolės ir rauginto pieno su LL76 ir 4 procentų koncentracijos IBM priedu, o didžiausias - su 6 procentų koncentracijos IBM priedu, tai sudarė 43,61 ± 2,12 proc. (Cv = 0,01; σ = 3,03) ir 76,91 ± 2,12 proc. (Cv = 0,01; σ = 1,06) mažesnį skirtumą (17 pav.).

16 pav. Rauginto pieno bendras skonio priimtinumas su Lactococcus lactis ir MicK priedu. KR –

komercinis raugas; K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 1, 2 proc. MicK – natyvinių išrūgų baltymų miltelių priedo koncentracija procentais; Balas – 0 – 10

Atlikus rauginto pieno klampumo (18 pav.) su MicK priedu ir skirtingomis LL kultūromis analizę, nustatyta, kad rauginto pieno su LL16 kultūra klampumas mažėjo tiesine priklausomybe, priklausomai nuo MicK priedo koncentracijos – koncentracijai didėjant, klampumas mažėjo (R2 = 1,

p < 0,05), o rauginto pieno su LL76 kultūra klampumas didėjo (R2 = 1, p < 0,05).

Didžiausias skirtumas susidarė tarp kontrolės ir rauginto pieno su 2 procentų koncentracijos MicK priedu ir LL16 kultūra, o mažiausias - su 1 procento koncentracijos MicK priedu ir LL16, atitinkamai tai sudarė 66,95 ± 4,49 proc. (Cv = 0,01; σ = 1,51) ir 51,15 ± 4,49 (Cv = 0,01; σ = 1,07) žemesnį skirtumą, p < 0,05.

Kultūros LL76 ir MicK priedo atveju (18 pav.) didžiausias skirtumas susidarė tarp 1 procento koncentracijos MicK priedo, o mažiausias tarp 2 procentų MicK priedo, lyginant mėginius su kontrole, ir tai sudarė 68,31 ± 4,49 proc. (Cv = 0,01; σ = 2,68) ir 45,03 ± 4,49 proc. (Cv = 0,02; σ = 10,99) žemesnį skirtumą, p < 0,05.

17 pav. Rauginto pieno klampumas su Lactococcus lactis ir IBM priedu. KR – komercinis raugas;

K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 4, 5, 6 proc. IBM – pieno baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.

Raugintų pasukų pH tyrimai parodė (19 pav.), kad IBM priedo kartu su LL16 ir LL76 kultūromis poveikis rūgščių susidarymui rauginimo metu minimalus. Tiek pasukas rauginant su LL16, tiek su LL76, didžiausi skirtumai nustatyti tarp kontrolės ir raugintų pasukų su 6 procentų koncentracijos IBM priedu, kai susidarę skirtumai atitinkamai 1,56 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,01) ir 1,81 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,01) didesni nei kontrolės, p < 0,05.

18 pav. Rauginto pieno klampumas su Lactococcus lactis ir MicK priedu. KR – komercinis raugas;

K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 1, 2 proc. MicK – natyvinių išrūgų baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.

19 pav. Raugintų pasukų pH rodiklio pokyčiai su Lactococcus lactis ir IBM priedu. KR –

komercinis raugas; K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 4, 5, 6 proc. IBM – pieno baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.

MicK priedo su skirtingomis mikroorganizmų kultūromis pH tyrimai parodė (20 pav.), kad tirtųjų pasukų pH buvo mažesnis nei kontrolės, todėl galima teigti, kad LL16 ir LL76 su MicK priedu intensyviau produkavo rūgštis. Didžiausias skirtumas nustatytas tarp kontrolės su 1 procento koncentracijos MicK priedu ir LL16 kultūra, o mažiausias skirtumas nustatytas tarp 2 procentų koncentracijos MicK priedo ir LL76 kultūra, atitinkamai tai sudarė 3,38 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,01) ir 1,13 ± 0,01 proc. (Cv = 0,01, σ = 0,01) žemesnį skirtumą, p < 0,05.

Raugintų pasukų spalvos koordinačių tyrimai parodė (7 lent.), kad LL16 kultūros ir IBM priedas nevienodai paveikė produkto šviesumą. Šviesumo rodiklio didžiausias skirtumas nustatytas tarp kontrolės ir 4 procentų koncentracijos IBM priedo, kai L rodiklio vertė sudarė 15,81 ± 1,84 proc. didesnį skirtumą, o mažesnė nei kontrolės vertė nustatyta tarp 5 procentų koncentracijos IBM priedo, atitinkamai 18,67 ± 1,84 proc., p < 0,05. Kitų spalvos rodiklių duomenis palyginus su kontrole, statistiškai patikimų skirtumų nenustatyta, p > 0,05.

Kultūros LL76 atveju su skirtingomis IBM priedo koncentracijomis tarp raugintų pasukų ir kontrolės statistiškai patikimų skirtumų nenustatyta (7 lent.), p > 0,05.

20 pav. Raugintų pasukų pH rodiklio pokyčiai su Lactococcus lactis ir MicK priedu. KR –

komercinis raugas; K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 1, 2 proc. MicK – natyvinių išrūgų baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.

7 lentelė. Raugintų pasukų spalvos koordinatės su Lactococcus lactis ir IBM priedu. Mėginiai Pasukos Spalvų koordinatės L a b K KR 59,89 ± 1,43 (Cv = 0,04; σ = 2,47) -6,61 ± 0,17 (Cv = -0,04; σ = 0,29) 13,26 ± 0,32 (Cv = 0,04; σ = 0,56) LL16 4 proc. IBM 69,36 ± 0,88 (Cv = 0,02; σ = 1,52) -6,87 ± 0,11 (Cv = -0,03; σ = 0,18) 13,64 ± 0,23 (Cv = 0,03; σ = 0,41) 5 proc. IBM 48,71 ± 2,74 (Cv = 0,11; σ = 4,75) -4,61 ± 0,28 (Cv = -0,11; σ = 0,49) 9,82 ± 0,46 (Cv = 0,08; σ = 0,81) 6 proc. IBM 53,15 ± 0,99 (Cv = 0,03; σ = 1,72) -4,94 ± 0,11 (Cv = -0,04; σ = 0,21) 10,39 ± 0,21 (Cv = 0,03; σ = 0,34) LL76 4 proc. IBM 57,56 ± 3,24 (Cv = 0,11; σ = 5,62) -5,81 ± 0,36 (Cv = -0,11; σ = 0,62) 11,91 ± 0,62 (Cv = 0,09; σ = 1,07) 5 proc. IBM 63,13 ± 3,09 (Cv = 0,08; σ = 5,36) -6,39 ± 0,36 (Cv = -0,11; σ = 0,62) 12,95 ± 0,63 (Cv = 0,08; σ = 1,09) 6 proc. IBM 63,51 ± 3,19 (Cv = 0,09; σ = 0,57) -6,03 ± 0,33 (Cv = -0,09; σ = 0,57) 12,27 ± 0,58 (Cv = 0,08; σ = 1,01)

Pastaba: KR – komercinis raugas; K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 4, 5, 6

proc. IBM – pieno baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.; čia L, a, b atitinkamai – šviesumas, raudonumo koordinatė, geltonumo koordinatė.

Įvertinus spalvos koordinates tarp raugintų pasukų su LL16 ir LL76 kultūromis (8 lent.) ir skirtingomis MicK priedo koncentracijomis, didžiausi skirtumai nustatyti, lyginant duomenis su kontrole, tarp 2 procentų koncentracijos MicK priedo, atitinkamai šiose raugintose pasukose L vertė sudarė 15,78 ± 1,84 proc. ir 15,86 ± 1,84 proc. didesnį skirtumą, p < 0,05. Tarp kitų rodiklių statistiškai patikimų skirtumų nenustatyta, p > 0,05.

8 lentelė. Raugintų pasukų spalvos koordinatės su Lactococcus lactis ir MicK priedu.

Mėginiai Pasukos Spalvų koordinatės L a b K KR 59,89 ± 1,43 (Cv = 0,04; σ = 2,47) -6,61 ± 0,17 (Cv = -0,04; σ = 0,29) 13,26 ± 0,32 (Cv = 0,04; σ = 0,56) LL16 1 proc. MicK 61,81 ± 1,52 (Cv = 0,04; σ = 2,63) -5,51 ± 0,13 (Cv = -0,04; σ = 0,23) 12,02 ± 0,23 (Cv = 0,03; σ = 0,39) 2 proc. Mick 69,34 ± 1,22 (Cv = 0,03; σ = 2,12) -5,86 ± 0,12 (Cv = -0,04; σ = 0,22) 13,31 ± 0,31 (Cv = 0,04; σ = 0,53)

8 lentelės tęsinys Mėginiai Pasukos Spalvų koordinatės L a b LL76 1 proc. MicK 67,38 ± 2,78 (Cv = 0,07; σ = 4,82) -6,06 ± 0,31 (Cv = -0,09; σ = 0,52) 12,59 ± 0,59 (Cv = 0,08; σ = 1,03) 2 proc. MicK 69,39 ± 3,25 (Cv = 0,08; σ = 5,63) -6,14 ± 0,31 (Cv = -0,09; σ = 0,53) 13,62 ± 0,67 (Cv = 0,09; σ = 1,16)

Pastaba: KR – komercinis raugas; K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 1, 2

proc. MicK – natyvinių išrūgų baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.; čia L, a, b atitinkamai – šviesumas, raudonumo koordinatė, geltonumo koordinatė.

Atlikus bendro skonio priimtinumo vertinimą po pasukų rauginimo, iš gautų tyrimo rezultatų galima teigti (21 pav.), kad IBM priedas turėjo teigiamą poveikį. Lyginant mėginius su kontrole, LL16 kultūros atveju pasukų bendras skonio priimtinumo balas buvo didesnis pasukose, kurių rauginimui naudotas 4 procentų koncentracijos IBM priedas, tai sudarė 41,21 ± 1,1 proc. (Cv = 0,65; σ = 2,78) didesnį bendrą skonio priimtinumo balą, o LL76 kultūros atveju didesnis bendras skonio priimtinumo balas nustatytas pasukose, kurių rauginimui naudotas 6 procentų koncentracijos IBM priedas, atitinkamai 27,91 ± 1,4 proc. (Cv = 0,91; σ = 3,47) skirtumas buvo didesnis nei kontrolės, p > 0,05.

21 pav. Raugintų pasukų bendras skonio priimtinumas su Lactococcus lactis ir IBM priedu. KR –

komercinis raugas; K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 4, 5, 6 proc. IBM – pieno baltymų miltelių priedo koncentracija procentais; Balas – 0 – 10 (atitinkamai 0

Atlikus bendro skonio priimtinumo vertinimą su MicK priedu ir skirtingomis LL kultūromis, visais atvejais, lyginant raugintas pasukas su kontrole, nustatytos balo vertės didesnės (22 pav.). Didžiausias nustatytas skirtumas susidarė tarp 1 procento koncentracijos MicK priedo ir LL16 kultūros, o mažesnis bendro skonio priimtinumo pagerėjimas pastebėtas LL76 kultūros ir 1 procento koncentracijos MicK priedo, atitinkamai bendri skonio priimtinumo balai šiose pasukose sudarė 108,04 ± 0,83 proc. (Cv = 0,18; σ = 1,17), p < 0,05, ir 54,66 ± 0,51 proc. (Cv = 0,31; σ = 1,22) didesnį įvertinimą nei kontrolės, p > 0,05.

Raugintų pasukų klampumo tyrimo duomenys parodė (23 pav.), kad raugintų pasukų klampumas su LL16 ir skirtinga IBM priedo koncentracija turėjo tiesinę priklausomybę ir didėjo, didėjant IBM priedo koncentracijai (R2 = 0,99, p < 0,05). Didžiausias nustatytas skirtumas susidarė

tarp kontrolės ir raugintų pasukų su 4 procentų koncentracijos IBM priedu, o mažiausias - su 6 procentų koncentracijos IBM priedu, atitinkamai tai sudarė 54,91 ± 1,84 proc. (Cv = 0,01; σ = 1,33) ir 32,75 ± 1,84 proc. (Cv = 0,02; σ = 3,55), p < 0,05, mažesnį nei kontrolės skirtumą.

Palyginus raugintų pasukų su LL76 kultūra ir skirtinga IBM priedo koncentracija rezultatus (23 pav.), nustatytas didžiausias skirtumas tarp kontrolės ir 5 procentų koncentracijos IBM priedo, o mažiausias skirtumas susidarė tarp pasukų su 4 procentų koncentracijos IBM priedu, atitinkamai 81,44 ± 1,84 proc. (Cv = 0,03; σ = 1,22) ir 31,83 ± 1,84 proc. (Cv = 0,01; σ = 0,89) buvo mažesnis, p < 0,05.

22 pav. Raugintų pasukų bendras skonio priimtinumas su Lactococcus lactis ir MicK priedu. KR –

komercinis raugas; K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 1, 2 proc. MicK – natyvinių išrūgų baltymų miltelių priedo koncentracija procentais; Balas – 0 – 10

Klampumo duomenys su skirtinga LL kultūra ir MicK priedo koncentracija parodė (24 pav.), kad tarp raugintų pasukų klampumo ir MicK vyrauja tiesinė priklausomybė – didėjant MicK priedo koncentracijai, tiek su LL16, tiek su LL76, klampumas didėja (R2 = 1, p < 0,05). Didžiausias

skirtumas nustatytas tarp kontrolės ir pasukų, raugintų su LL76 kultūra ir 1 procento koncentracijos MicK priedu, o mažiausias - su LL76 kultūra ir 2 procentų MicK priedu, atitinkamai šiose raugintose pasukose 40,19 ± 1,76 proc. (Cv = 0,01; σ = 1,91) ir 9,34 ± 1,76 proc. (Cv = 0,01; σ = 1,85) klampumas mažesnis, o raugintų pasukų su LL16 ir 2 procentų koncentracijos MicK priedu nustatytas klampumas 32,55 ± 1,76 proc. (Cv = 0,01; σ = 2,27) didesnis nei kontrolės, p < 0,05.

23 pav. Raugintų pasukų klampumas su Lactococcus lactis ir IBM priedu. KR – komercinis raugas;

K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 4, 5, 6 proc. IBM – pieno baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.

24 pav. Raugintų pasukų klampumas su Lactococcus lactis ir MicK priedu. KR – komercinis

raugas; K – kontrolė; LL16, LL76 – Lactococcus lactis mikroorganizmų kultūros; 1, 2 proc. MicK – natyvinių išrūgų baltymų miltelių priedo koncentracija procentais.

4.

REZULTATŲ APTARIMAS

Magistriniame darbe išanalizavus L. lactis 16 (LL16) ir 76 (LL76) mikroorganizmų kultūrų įtaką rūgpienio ir pasukų kokybei nustatyta, kad abejos pieno rūgšties bakterijos produktuose pH didino vienodai (2,03 ± 0,01 proc.). Taip pat nustatyta, kad L16 kultūra mažino spalvos koordinačių, šviesumo – L (3,06 ± 1,69 proc.) ir geltonumo – b (15,71 ± 0,41 proc.) vertes, o L76 kultūra labiausiai sumažino rūgpienio klampumą (122,07 ± 2,14 proc.).

Pieno baltymų miltelių priedo (IBM) rūgpienio ir raugintų pasukų kokybei analizės tyrimai parodė, kad baltyminiai miltelių priedai neveikė suraugintų produktų pH, tačiau nevienodai paveikė rauginto pieno spalvos koordinačių vertes: 6 procentų koncentracijos IBM priedas smarkiai didino šviesumo koordinatės vertę (26,86 ± 1,89 proc.), o 4 procentų koncentracijos IBM priedas mažino, tačiau nežymiai (2,46 ± 1,89 proc.). Taip pat šių tyrimų metu nustatyta rauginto pieno linijinė priklausomybė tarp visų spalvos koordinačių verčių (L, a, b) nuo pridėto IBM priedo koncentracijos, tačiau nustatytos tendencijos nevienodos: L ir b spalvos koordinačių vertės didėjo, didėjant IBM priedo koncentracijai (R2 = 0,99), o a vertės mažėjo (R2 = 0,98). Taip pat linijinė priklausomybė

nustatyta raugintuose produktuose, kai didėjo IBM priedo koncentracija, produktų klampumas mažėjo (R2 = 0,70; R2 = 0,92). Tiek rūgpienyje, tiek raugintose pasukose labiausiai klampumą

sumažino 6 procentų koncentracijos IBM priedas (iki 68,51 ± 2,39 proc. piene ir 75,22 ± 2,39 proc. raugintose pasukose).

Natyvinių išrūgų baltymų miltelių koncentrato poveikio raugintų produktų kokybei tyrimai parodė, kad priedo efektas raugintų produktų pH vertei vienodas. Tarp šio rodiklio ir priedo koncentracijos abiejuose raugintuose produktuose nustatyta vienoda linijinė priklausomybė, kai didinant priedo koncentraciją, pH vertės didėjo (R2 = 0,99), todėl didžiausi skirtumai susidarė su

produktais, kurių gamyboje naudota didžiausia priedo koncentracija (2 proc.), nors susidarę skirtumai nebuvo dideli (iki 9,33 ± 0,01 proc. rūgpienyje ir iki 2,92 ± 0,01 proc. raugintose pasukose). Spalvos koordinačių skirtumas nustatytas tik raugintame piene L vertės atžvilgiu, kai 1 procento koncentracijos priedas vertę mažino, o 2 procentų koncentracijos priedas didino (mažino iki 2,81 ± 0,01 proc. didino iki 2,56 ± 0,01 proc.). Raugintų produktų klampumui įtakos tendencijos nevienodos – rauginto pieno klampumas, didėjant priedo koncentracijai, mažėjo linijine priklausomybe (R2 =

0,84), o raugintų pasukų 1 procento koncentracijos priedas mažino (iki 23,91 ± 2,45 proc.) , o 2 procentų didino (iki 21,32 ± 2,45 proc.) klampą.

Tiriant baltymų miltelių priedų ir LL kultūrų taikymo kartu įtaką rauginto pieno kokybei, pastebėta, kad didžiausias pH rūgpienyje nustatytas su LL16 bei LL76 kultūra ir 6 procentų koncentracijos IBM priedu (iki 3,64 ± 0,01 proc.). Tokia pati tendencija pastebėta ir taikant MicK priedą, kai pH padidėjimas nustatytas su 2 procentų koncentracijos MicK priedu (iki 10,48 ± 0,01