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9 2019 | moproweb.de 57
Bild 1. Visualisierung der Mikrostruktur der Standard- und Referenzprobe des Frischkäses
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(FKStd und FKRef), sowie von Mischungen aus Frischkäse und mikrokristalliner
Cellulose (FK+MCC), mikropartikulierten Molkenproteinen (FK+MWP) und Silikatpartikeln
(FK+Silikat); die Pfeile markieren Positionen, an denen sich vermutlich die zugesetzten
Partikel befinden.
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gen hinsichtlich des Gesamtproteingehalts,
zwischen 8,5 und 9,5 % (w/w), auf (Tabelle
1). Einzig die Probe, der mikropartikuliertes
Molkenprotein zugesetzt worden war,
hatte, da zusätzliches Protein eingebracht
worden war, einen erhöhten Proteingehalt
von 11,5 ± 0,2 % (w/w). Das Mischen von
Frischkäse mit Partikeln führte zu einer Abnahme
des effektiven Volumenanteils ϕeff
um ca. 0,05 (FKStd, ϕeff ≈ 0,50; FKRef, ϕeff
≈ 0,45). Gleichfalls sanken die Gelfestigkeit
G’10 rad s-1 um 0,48 kPa und die scheinbare
Viskosität η100 s-1 um 0,62 Pa s , d eren Änderungen
auf den verminderten Volumenanteil
und die mechanische Behandlung, die
für das Einmischen der Partikel notwendig
war, zurückzuführen sind (Tabelle 1).
Die Mikrostruktur der FKStd- und FKRef-
Proben war vergleichbar und wurde auch
durch die zugesetzten MCC-, MWP- und
Silikatpartikel nicht beeinflusst (Bild 1). Die
Partikelgrößenverteilungen waren, wie angestrebt,
nahezu identisch (Bild 2). Der d75,3
aller Proben lag zwischen 13 und 14 μm (Tabelle
1) und damit unter dem von Hahn et al.
(2012 a) bestimmten Grenzwert von ca. 40
μm, ab dem (nativer) Frischkäse sensorisch
als grießig wahrgenommen wird. Da die
sensorische Wahrnehmung von halbfesten
Milchprodukten (Joghurt, Frischkäse), bzgl.
der Attribute Cremigkeit und Viskosität, mit
instrumentellen Scherraten < 200 1/s korreliert
(Krzeminski et al., 2013), wurde die
scheinbare Viskosität bei einer Scherrate
von 100 1/s ausgewertet (η100 s-1). Die Viskosität
der Probe mit festen Silikatpartikeln
lag bei 2,90 ± 0,26 Pa s und war höher als
die der anderen Proben (1,85 – 1,88 Pa s).
Die Gelfestigkeiten der mit festen Silikatpartikeln
versetzten Proben zeigten einen
ähnlichen Trend (Tabelle 1). Der hohe Elastizitätsmodul
von 73 GPa der reinen Silikatpartikel
(Spinner & Cleek, 1960) ist vermutlich
die Ursache der erhöhten Gelfestigkeit
und Viskosität in der Suspension (Tabelle 1).
Nachdem Krzeminski et al. (2013) zeigen
konnten, dass das Gleitverhalten in Form
des Reibungskoeffizient negativ mit der
sensorischen Cremigkeit korreliert, wurden
tribologische Messungen vorgenommen
(Bild 3). Analog zur Gelfestigkeit G‘ war der
Reibungskoeffizient μ der mit Silikatpartikeln
versetzten Frischkäseprobe (FK+Silikat)
im für die sensorischen Wahrnehmung von
halbfesten Milchprodukten relevanten Gleitgeschwindigkeitsbereich
von 1 – 1000 mm/s
gegenüber den anderen Proben erhöht
(Bild 3, Tabelle 1). Ansonsten wurden zwischen
den Reibungskoeffizienten aller anderen
Proben keine signifikanten Unterschiede
festgestellt (p = 0,05). Diese Beobachtung
steht zunächst in Widerspruch zur Literatur