Đurđica kovačević matematiČki model promjene boje polutvrdog

Đurđica Kovačević 

MATEMATIČKI MODEL PROMJENE BOJE POLUTVRDOG

KRAVLJEG SIRA TIJEKOM ZRENJA U NEPROPUSNOJ

POLIAMID-POLIETILEN (PA-PE) AMBALAŽI

 Diplomski rad

PROSJEČAN KEMIJSKI SASTAV MLIJEKA 

       MASENI UDIO VODE 86-89%

       MASENI UDIO SUHE TVARI 11-14%

       MAST 3.5-5.5%

       BJELANČEVINE 2.6-4.2%

       LAKTOZA 4.6-4.9%

       MINERALNE TVARI (PEPEO) 0.6-0.8% 

PROSJEČAN SASTAV LIPIDA MLIJEKA

Lipidi Maseni udio / %

Triacilgliceroli 97 – 98

Diacilgliceroli 0,3 – 0,6

Monoacilgliceroli 0,02 – 0,04

Slobodne masne kiseline 0,1 – 0,4

Slobodni steroli 0,2 – 0,4

Esteri sterola Tragovi

Fosfolipidi 0,2 – 1,0

Ugljikovodici Tragovi

BJELANČEVINE MLIJEKA 

1. KAZEIN (s1 -; s2 -; -; -; -)

2. BJELANČEVINE SIRUTKE •      - LAKTOGLOBULIN

•      - LAKTALBUMIN

•     MANJI POLIMERI, PROTEOZE-PEPTONI

•      BJELANČEVINE IZ KRVI:

- IMUNOGLOBULINI- ALBUMIN KRVNOG SERUMA

LAKTOZA

  MLIJEČNI ŠEĆER, DISAHARID (C12H22O11)

– D – GLUKOZA, – D – GALAKTOZA

4,7% U MLIJEKU

H

CH2OH

OH

OHOH

OH

OH

HO

CH2OH

MINERALNE TVARI

-         MIKROELEMENTI

       U TRAGOVIMA (Zn, Br, Ru, Se, Al, Fe, B, Cu, F, Sr, Mo i dr.)

       KVALITATIVNO DOKAZANI (Ba, Ti, Li, Co)

-         MAKROELEMENTI

       ANORGANSKE SOLI

       ORGANSKE SOLI 

VITAMINI 

       TOPLJIVI U MASTIMA: A, D, E, K

       TOPLJIVI U VODI: B, C

ENZIMI

        ENDOGENI – POTJEČU IZ MLIJEČNIH ŽLIJEZDA

       EGZOGENI – POTJEČU OD MIKROORGANIZAMA        BITNU ULOGU IMAJU: LIPAZE

FOSFATAZE

PEROKSIDAZE

KATALAZE

REDUKTAZE

PROTEINAZE

MIKROORGANIZMI U MLIJEKU

PRIMARNA MIKROBNA POPULACIJA

Micrococcus freudenreichiiM. flavusM. cistreusM. albusM. aureusM. caseiM. variansM. luteus

-         Uzročnici mastitisa

Escherichia coliStaphylococcus aureusStreptococcus agalactiaeStreptococcus uberis

SEKUNDARNA MIKROBNA POPULACIJA

BakterijeKvasciPlijesni

PODJELA SIREVA PREMA SKUPNIM OSOBINAMA

        PREMA VRSTI BJELANČEVINA

       PREMA VRSTI MLIJEKA

       PREMA NAČINU GRUŠANJA MLIJEKA

       PREMA KOLIČINI MASTI U SUHOJ TVARI SIRA

       PREMA KONZISTENCIJI SIRA – KOLIČINI VODE U MASI SIRA BEZ MASTI

       PREMA KOLIČINI VODE U SIRU

       PREMA ZRENJU SIRA

       PREMA SLIČNOM PROCESU PROIZVODNJE

       AUTOHTONI SIREVI

KEMIJSKI SASTAV UPOTREBLJENOGA MLIJEKA  

       2,7% MLIJEČNE MASTI

       3,33% BJELANČEVINA

       pH = 7,2 Količina dodataka na 5000 l mlijeka

Dodaci Količina

Starter kulture: 60 litara

Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris 

Lactococcuc lactis subsp. cremoris 

Lactococcus lactis subsp. bivoar. diacetyllactis 

CaCl21 kg

NaNO31,5 kg

HIMOZIN 0,45 kg

DODACI KOJI SE KORISTE PRI PROIZVODNJI SIRA I NJIHOVA ULOGA

Dodaci Uloga

Kalcijev klorid(CaCl2)

Da se postigne konstantno vrijeme grušanja i dovoljna čvrstoća gruša pri sirenju mlijeka, djelovanjem enzimskih pripravaka

SiriloEkstrakt enzima izoliran iz želuca mladih sisavaca, koristi se za sirenje mlijeka

Natrijev ili kalijev nitrat

(NaNO3 ili KNO3)

Inhibitorne soli, sprečavaju rast koliformnih bakterija ili bakterija vrste Clostridium, uzročnika ranog ili kasnog nadimanja sireva tijekom zrenja sira

Kulture bakterija mliječne kiseline

Proizvodnja kiseline (metabolizam laktoze) prvo u mlijeku, a potom u grušu sira

TEHNOLOŠKE OPERACIJE PRI PROIZVODNJI SIRA “SPECIJAL”

PRIJEM SIROVOG MLIJEKA

FILTRACIJA

UKLANJANJE ZRAKA I PJENE

HLAĐENJE

PASTERIZACIJA

TIPIZACIJA

KOAGULACIJA

FORMIRANJE ZRNA GRUŠA

OBRADA GRUŠA

PREŠANJE GRUŠA

FORMIRANJE SIRNE GRUDE

PREŠANJE FORMIRANOG SIRA

SOLJENJE / SALAMURENJE

OCIJEĐIVANJE / SUŠENJE

REZANJE SIRA

VAKUMIRANJE

ZRENJE

TRANSPORT

UZORAK ZA LABORATORIJ

SIRUTKA

UZORAK ZA ANALIZU

SHEMA PRIMIJENJENE METODE RAČUNALNE ANALIZE SLIKE

1. 2. 3. 4. 5. 6.

CRNO-BIJELI PRIKAZ PROMJENE BOJE SIRA

(ZA PRVIH ŠEST DANA ZRENJA)

DINAMIKA PROMJENE INDEKSA BOJE SIRA TIJEKOM ZRENJA U NEPROPUSNOJ (PA-PE) AMBALAŽI

y = 140,49x0,0164

y = 1,2771x + 139,32 y = 0,6765x + 141,01 y = 0,1555x + 144,54

130

135

140

145

150

155

160

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58

dani zrenja

ind

ek

s b

oje

(0

-25

5)

aproksimacija ekperimentalnih podatakametodom najmanjih kvadrata (-------)

simulirani model promjene boje

eksperimentalni podaci

1-3 3-4 15-16

trajanje zrenja simulacija promjene boje

UDIO ŠUPLJINA U SIRU TIJEKOM ZRENJA U NEPROPUSNOJ (PA-PE) AMBALAŽI

0,9

1,0

1,1

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33

dani zrenja

ud

io š

up

ljin

a (

%)

PALETA NAJZASTUPLJENIJIH BOJA U SIRU

ZAKLJUČCI:

- SIR NEUJEDNAČENO ŽUTE BOJE

- PROMJENA BOJE – OD POČETNE ŽUTE BOJE PREMA SVJETLIJOJ NIJANSI

- INTENZITET PROMJENE BOJE VEĆI PRVIH NEKOLIKO DANA, NEGO PRI KRAJU ZRENJA

- INDEKS BOJE = 140,49 x0,0164 (x = redni broj dana zrenja)

- ŠUPLJINE NASTAJU INTENZIVNIJE PRVIH NEKOLIKO DANA (1%), A POSLIJE IM SE NEZNATNO POVEĆAVA POVRŠINA (DO 1,5%)