 |
Pizzu, fondue a raclette si nedokážeme představit bez rozpuštěného sýru, avšak sýry, které nelze roztavit nebo správně natáhnout by neměly naši pochoutku znehodnotit. Bod měknutí představuje klíčový parametr pro měření vlastností rozpuštěného sýru a záruku výsledku v podobě oblíbených delikates.
Bodem měknutí se rozumí teplota, při níž látka měkne a za použití stanovené hmotnosti se protahuje a stéká dolů ve svislém směru ve stanovené délce (délka toku). Coby závaží se zpravidla používá kulička, která zajišťuje tok látky. Při použití této techniky lze studovat jak termické hodnoty, tak reologické vlastnosti, jakými jsou tavitelnost, mez toku a tažnost (souhrn viz tabulku 1) [1].
Sýr se stává stále častější složkou hotových pokrmů. Jelikož s rostoucí teplotou sýr měkne, představuje stanovení bodu měknutí účinný prostředek charakterizace jeho chování. Vědečtí pracovníci v potravinářství proto častěji používají stanovení bodu měknutí k dosažení žádoucích chuťových vlastností.
| Pojem | Definice | Měření |
|---|---|---|
| Tavitelnost/tavení | Tendence k měknutí při zahřátí | Bod měknutí |
| Viskozita/tok | Tendence k roztažení a tečení při roztavení | Graf měknutí |
| Tažnost | Tendence k tvorbě provázků při prodloužení | Video |
Tabulka 1: Strukturální vlastnosti roztaveného sýru.
Postup
Tento pokus zkoumal vlastnosti tří druhů sýru za použití systému METTLER TOLEDO Excellence pro stanovení bodu skápnutí. Čedar, ementál a mozzarellu jsme podrobili souběžným, duplicitním testům, přičemž každý vzorek byl změřen třikrát (n=6). Přístroj Excellence umožňuje sledování videa v průběhu měření i po jeho dokončení, jak je vidno na obrázku 1.
 |
Obrázek 1: Pohled na typické měření: v tomto případě vzorky mozzarelly v bodu měknutí. Vodorovná značka ukazuje na vzdálenost 19 mm. |
V průběhu stanovení bodu měknutí je průběžně sledována vzdálenost toku. Teplotu bodu měknutí lze stanovit v okamžiku, kdy vzorek urazil vzdálenost 19 mm. Příklad grafu vzdáleností je uveden na obrázku 2.
 |
Obrázek 2: Graf závislosti vzdálenosti na teplotě jednoho vzorku všech sýrů. |
Jelikož vytékání vzorku z kelímku závisí na faktorech, jako je pohyb, celkovou sílu působící na tekoucí vzorek lze matematicky vyjádřit takto:
d = c0 + c1*T + c2*[exp(c3*T+ c4)]
(eq. 1)
kde:
d je svislá vzdálenost toku
T je teplota
c0 a c1 jsou lineární tvary
c2, c3 a c4 jsou parametry exponenciálního tvaru
Nejdůležitějším parametrem je c3, protože vyjadřuje rychlost poklesu exponenciální funkce – neboli vyjádřeno v pojmech uvedeného experimentu, jak rychle sýr měkne.
V konvenčním zpracování signálu je c3 známo jako časová konstanta (τ), kterou lze vyjádřit jako reciproční. Jelikož pracujeme se závislostí na teplotě, nikoli na času, jedná se o teplotní konstantu τT. τT lze získat po aproximaci křivky a lze je využít k odlišení jednotlivých vzorků použitých ke stanovení bodu měknutí.
Výsledky
Tabulka 2 obsahuje shrnutí výsledků tavení tří sýrů. Výsledky naznačují, že jak pro bod měknutí, tak pro konstantu τT platí progrese výsledků s rostoucí teplotou a progrese τT od čedaru k mozzarelle a dále k ementálu.
Mozzarella vykazuje nejvyšší bod měknutí 72,5 °C – o celých 10 °C více než zbylé dva sýry. Body měknutí čedaru a ementálu leží velmi blízko sobě: 60,1 °C a 62,7 °C. V případě obdobného bodu měknutí dvou různých sýrů pomohou mezi nimi rozlišit hodnoty τT.
| Vlastnost | Čedar | Ementál | Mozzarella |
|---|---|---|---|
| Bod měknutí | 60,8 ± 1,0 | 62,7 ± 1,2 | 72,5 ± 1,6 |
| τT | 0,77 ± 0,18 | 1,48 ± 0,21 | 2,09 ± 0,13 |
Tabulka 2: Výsledky stanovení bodu měknutí a teplotní konstanty (τT). Nejistoty vyjadřují směrodatné odchylky (n=6). Výsledky stanovení bodu měknutí ve °C.
Závěry
Zahřívání mění původní mikrostrukturu sýru, a s ní i jeho texturu. Data ze stanovení bodu měknutí ukazují na teplotu, při které dochází k teplotním změnám, zatímco hodnota τT vyjadřuje rychlost změny. Měření bodu měknutí fenomenologicky ozřejmuje vztah mezi vlastnostmi, jako jsou tavitelnost, viskozita a tažnost, a poskytuje podrobné informace o vhodnosti konkrétního sýru pro konkrétní receptury.
[1] R.Kapoor, L.E. Metzger, CRFSFS (7), 2008:194–214.
