AGRONOMSKI FAKULTET Kristijan Valkaj Međimurski sir turoš u odnosu na varaždinsku prgicu i bjelovarski kvargl – kvalitativne razlike DOKTORSKI RAD Zagreb, 2015.
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
AGRONOMSKI FAKULTET
Kristijan Valkaj
Međimurski sir turoš u odnosu na varaždinsku prgicu i bjelovarski kvargl – kvalitativne razlike
DOKTORSKI RAD
Zagreb, 2015.
FACULTY OF AGRICULTURE
Kristijan Valkaj
Turoš Cheese from Međimurje Compared to Prgica
from Varaždin and Kvargl from Bjelovar – Qualitative Differences
DOCTORAL THESIS
Zagreb, 2015.
AGRONOMSKI FAKULTET
Kristijan Valkaj
Međimurski sir turoš u odnosu na varaždinsku prgicu i bjelovarski kvargl – kvalitativne razlike
DOKTORSKI RAD
Mentor: Izv. prof. dr. sc. Samir Kalit
Zagreb, 2015.
FACULTY OF AGRICULTURE
Kristijan Valkaj
Turoš Cheese from Međimurje Compared to Prgica from Varaždin and Kvargl from Bjelovar – Qualitative
Differences
DOCTORAL THESIS
Supervisor: Associate Professor Samir Kalit, PhD
Zagreb, 2015.
Mentor:
Samir Kalit rođen je 22. veljače 1969. godine u Zagrebu, prvih pet godina
osnovne škole završio je u Bagdadu (Irak) na arapskom jeziku, a preostalo osnovnoškolsko i
srednjoškolsko obrazovanje u Zagrebu. Diplomirao je na Agronomskom fakultetu Sveučilišta
u Zagrebu 1995. godine smjer Stočarstvo. Od tada radi na Zavodu za mljekarstvo na istom
fakultetu, prvo kao znanstveni novak, a danas kao izvanredni profesor. Magistrirao je 1999.
godine, a doktorirao je 2003. godine obranivši doktorsku disertaciju naslova „Biokemijske
promjene tijekom zrenja tounjskog sira“. Nositelj je modula „Prerada mlijeka na obiteljskim
poljoprivrednim gospodarstvima“ na dodiplomskom studiju te modula „Biokemija i
tehnologija zrenja sireva“ i „Sirarstvo“ na diplomskom studiju. Suradnik je na modulima
„Mlijeko i mliječni proizvodi“ i „Izravna prodaja i prerada na seljačkim gospodarstvima“ na
preddiplomskom studiju. Također je suradnik na modulu „Istraživanja u mljekarstvu“ na
poslijediplomskom studiju. Znanstvena i stručna usavršavanja proveo je na IPC Livestock,
Oenkerk (Nizozemska), na ETH Swiss Federal Institute of Technology Zurich (Švicarska) i
University of Guelph (Kanada). Bio je voditelj ili suradnik na trinaest znanstvenih i stručnih
projekata. Izradio je specifikaciju za zaštitu devet hrvatskih sireva: tounjski, lećevački,
istarski, preveli, turoš, graničar, kvargl, sir iz mišine i škripavac. Član je Hrvatske mljekarske
udruge i uređivačkog odbora časopisa Mljekarstvo. Do sada je recenzirao više od dvadeset
znanstvenih radova, jedan sveučilišni udžbenik, dva domaća i dva europska projekta. Aktivno
promovira mljekarsku znanost i struku u medijima (radio, televizija i novine). Sudjelovao je u
kreiranju većeg broja pravilnika pri Ministarstvu poljoprivrede i šumarstva Republike
Hrvatske. Stručni je savjetnik Saveza sirara Hrvatske „SirCro“. Do sada je objavio više od
stotinu znanstvenih i stručnih radova. Također je izradio više od stotinu pedeset tehničko
tehnoloških projekata izgradnje uređenja i opremanja mljekarski pogona u Hrvatskoj.
Sudjelovao je na više od trideset znanstvenih i stručnih skupova gdje je održao četiri pozivna
predavanja (dva puta u Kini, jednom u Indiji i Hrvatskoj). Predavao je na tri vanjska
sveučilišta: Sveučilište u Mostaru (Bosna i Hercegovina), University of Wisconsin, Madison
(Sjedinjene Američke Države) i Mehmet Akif Ersoy University, Burdur (Turska). Član je
stručnog povjerenstva za organoleptičko ocjenjivanje sireva u Hrvatskoj, Sloveniji i Bosni i
Hercegovini. Bio je dva puta sudac na Svjetskom prvenstvu sireva u Madisonu, Wisconsi
(Sjedinjene Američke Države). Kao koautor objavio je sveučilišni udžbenik naslova Sirarstvo.
Ovu disertaciju je ocijenilo povjerenstvo u sastavu:
1. Prof. dr. sc. Jasmina Havranek,
redovita profesorica u trajnom zvanju Agronomskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu
2. Izv. prof. dr. sc. Marija Cerjak,
izvanredna profesorica Agronomskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu
3. Dr. sc. Goran Baranović,
znanstveni savjetnik Instituta Ruđer Bošković u Zagrebu
Disertacija je obranjena na Agronomskom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu,
15. svibnja 2015. godine pred povjerenstvom u sastavu:
1. Izv. prof. dr. sc. Marija Cerjak, ________________________________
izvanredna profesorica Agronomskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu
2. Dr. sc. Goran Baranović, ________________________________
znanstveni savjetnik Instituta Ruđer Bošković u Zagrebu
3. Izv. prof. dr. sc. Krešimir Salajpal, ________________________________
izvanredni profesor Agronomskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu
ZAHVALE
Zahvaljujem prof.dr.sc. Samiru Kalitu na mentorstvu, stručnom vođenju i savjetima koji su
me usmjeravali tijekom ovog rada. Posebno zahvaljujem na podršci, prijateljskom odnosu i
specifičnom humoru koji smo razvili tijekom doktorskog studija. To mi je davalo iznova novu
snagu za rad, učenje, istraživanje, ponekad i borbu s vjetrenjačama. Doslovno mogu citirati
Nietzschea: „Što te ne ubije, ojača te“. Da mogu nešto mijenjati, ne bih mijenjao koliko je bilo
poučno. Mentore, veliko Vam hvala!
Posebna hvala članovima stručnog povjerenstva, prof.dr.sc. Jasmini Havranek, prof.dr.sc.
Mariji Cerjak i dr.sc Goranu Baranoviću na korisnim sugestijama i savjetima u završnici
izrade ovoga rada.
Zahvaljujem se prof.dr.sc. Mariji Cerjak na svesrdnoj pomoći koju mi je pružila prilikom
senzorskih istraživanja.
Zahvaljujem se dr.sc. Goranu Baranoviću što me je uveo u svijet infracrvene spektroskopije te
omogućio da osjetim duh i snagu Instituta „Ruđer Bošković“.
Veliko hvala dr.sc. Borisu Zimmermannu na pomoći i strpljenju, podučavanju i vođenju na
polju infracrvene spektroskopije.
Zahvaljujem se mr.sc. Anti Raku na pomoći i savjetima vezano uz teksturalna istraživanja.
Zahvaljujem se prof.dr.sc. Krešimiru Salajpalu na trudu i pomoći u statističkoj obradi
rezultata ovoga rada.
Hvala dr.sc. Marijanu Posaviju na opskrbi sa znanstvenim radovima kada god su mi zatrebali.
Od srca se zahvaljujem proizvođačima sireva turoša, prgice i kvargla, s kojima sam proveo
divne trenutke na njihovim gospodarstvima prilikom proizvodnje sireva.
Svima vama VELIKO HVALA!
Disertaciju posvećujem djeci Ivanu i Jurju i supruzi Ivani. Hvala vam na
ljubavi i podršci, razumijevanju i odricanju za vrijeme koje vam nisam posvetio
zbog doktorskog studija.
Također, disertaciju posvećujem majci Jeleni i ocu Mladenu, jer su mi
omogućili akademsko obrazovanje i svesrdno me podržavali u nastojanju da
završim doktorski studij.
TEMELJNA DOKUMENTACIJSKA KARTICA
Disertacija
Sveučilište u Zagrebu
Agronomski fakultet
Zavod za mljekarstvo Znanstveno područje: Biotehničke znanosti
Znanstveno polje: Poljoprivreda
Grana: Mljekarstvo
Međimurski sir turoš u odnosu na varaždinsku prgicu
i bjelovarski kvargl – kvalitativne razlike
Kristijan Valkaj, 23/2008
Sažetak
Međimurski sir turoš, varaždinska prgica i bjelovarski kvargl pripadaju skupini kiselinskih,
sušenih sireva u obliku stošca, sa začinom soli i mljevene crvene paprike.
Ciljevi rada bili su istražiti kvalitativne razlike između sira turoša te prgice i kvargla s obzirom
na: sirovinu, utjecaj različitih tehnologija (tradicionalnih receptura), kemijski sastav, fizikalne
osobine, bakteriološku kvalitetu, randman, teksturalna svojstva, infracrvenu spektroskopiju i test
sklonosti (preferencije) potrošača. Istraživanjem je obuhvaćeno 15 obiteljskih poljoprivrednih
gospodarstava (OPG-a) koja proizvode sir turoš, a za sireve prgicu i kvargl obuhvaćeno je pet OPG-a
za svaku vrstu sira. Fizikalno-kemijski parametri i bakteriološka kvaliteta utvrđeni su standardnim
metodama. Randman sireva izračunat je po Van Slykeovoj formuli. Teksturalne razlike određene su
kompresijsko-ekstruzijskim testom pomoću Kramerove ćelije i cilindrične sonde na TAPlus
analizatoru teksture. Razlike u infracrvenim spektrima određene su metodom infracrvene vibracijske
spektroskopije pomoću instrumenta ABB Bomem, MB 102. Organoleptička percepcija testirala se
pomoću dva potrošačka testa: test razlike i test sklonosti na uzorku od 200 potrošača.
Dobiveni rezultati istraživanja turoša, prgice i kvargla potvrdili su da se ne radi o istoj vrsti
sira koji se javlja pod različitim lokalnim nazivima. Rezultati su pokazali značajnu razliku (P<0,05)
između sira turoša u odnosu na prgicu i kvargl u: većoj količini korištene crvene mljevene paprike i
soli, dužem sušenju, većoj koncentraciji uree u mlijeku za sirenje, manjem randmanu i svim
izmjerenim teksturalnim vrijednostima (rad, tvrdoća, maksimalno opterećenje, ukupni rad i sila
puknuća). U odnosu na standardne kemijske analize, infracrvena spektroskopija pokazala se kao brza i
jeftina metoda za budući monitoring proizvodnje sira turoša i kiselinskih sušenih sireva s obzirom da
se ova metoda pokazala učinkovitom u razlikovanju sira turoša od prgice i kvargla. Istraženi sirevi
nisu sadržavali prekomjeran broj patogenih mikroorganizama, ali su sadržavali kvasce i plijesni jer
kisela sredina ovih sireva pogoduje njihovom rastu, osobito tijekom sušenja. Turoš, prgicu i kvargl
međusobno je razlikovalo organoleptičkom percepcijom 73,5% ispitanika. Test sklonosti
(preferencije) potvrdio je da potrošači iz Međimurja prepoznaju i preferiraju svoj autohtoni sir turoš u
odnosu na sireve prgicu i kvargl.
Rezultate ovog istraživanja mogu koristiti proizvođači sira turoša za razvoj marketinške
strategije, ali i kao polaznu točku za zaštitu sira turoša jednom od oznaka kvalitete.
Ključne riječi: turoš, prgica, kvargl, svježi sir, bakteriološka kvaliteta, randman, tekstura, infracrvena
spektroskopija, organoleptička percepcija.
Rad sadrži: 107 stranica, 27 slika, 22 tablice, 215 literaturnih navoda
Jezik izvornika: hrvatski
Rad je u tiskanom i elektroničkom (PDF format) obliku pohranjen u: Knjižnica Agronomskog fakulteta, Svetošimunska 25, Zagreb
Mentor: Izv. prof. dr. sc. Samir Kalit
Stručno povjerenstvo za obranu: 1. Izv. prof. dr. sc. Marija Cerjak
2. Dr. sc. Goran Baranović
3. Izv. prof. dr. sc. Krešimir Salajpal
Datum obrane: 15. svibnja 2015. godine
BASIC DOCUMENTATION CARD
Doctoral thesis University of Zagreb
Faculty of Agriculture Department of Dairy Science
Scientific Area: Biotechnical Sciences Scientific Field: Agriculture Scientific Branch: Dairy Science
Turoš Cheese from Međimurje Compared to Prgica from Varaždin
and Kvargl from Bjelovar – Qualitative Differences Kristijan Valkaj, 23/2008
Summary Turoš cheese from the Međimurje region, Prgica from the Varaždin region and Kvargl from the
Bjelovar region belong to the group of acidic, dried, cone shaped cheeses, flavoured with salt and dried red
pepper. The goal of the research was to investigate the differences in quality between Turoš, Prgica and Kvargl
cheeses considering: the raw cheesemilk quality, the different technologies (traditional recipes), the chemical
composition, the physical properties, the bacteriological quality, the yield, the textural characteristics, the
infrared spectroscopy and the difference in sensory characteristics and preference among consumers. Fifteen
family farms (OPGs) that produce Turoš cheese were involved in the study, as well as five family farms for
Prgica cheese and five family farms for Kvargl cheese. The physical and chemical parameters and the
bacteriological quality were established by standard methods. The yield of cheese was calculated using the Van
Slyke formula. In order to determine the textural parameters of the cheeses, the compression–extrusion tests
were performed using a TA Plus texture analyser with a cylindrical probe and Kramer's shear cell. Differences in
infrared spectrums were determined by infrared vibrational spectroscopic using the ABB Bomem, MB 102
instrument. Organoleptic perception tests were carried out on the sample of 200 consumers using two tests:
differences and preferences. The results confirmed that Turoš, Prgica and Kvargl cheeses are not the same cheese with different local
names. The results showed significant (P<0.05) differences among the Turoš cheeses versus Prgica and Kvargl
cheeses in the following: higher amount of added dried red pepper and salt, longer period of drying, higher
concentration of urea in the milk for cheese making, lower yield and higher all measured textural properties
tested (maximum load produced during the penetration test, breaking load, brittleness, total work done during the
penetration test, the hardness as a maximum shear force and the effort from preload to maximum force). In all
areas the results were the highest for Turoš cheese compared to Prgica and Kvargl. In comparison to standard
chemical methods, infrared spectroscopy has been provided as fast and cheap method for the future monitoring
of Turoš cheese production as well as dry acid cheeses in general. The research showed that this method was
efficient in distinguishing the Turoš cheese from Prgica and Kvargl. The cheeses studied did not contained
pathogenic bacteria and hygienic indicators bacteria above the threshold value, but they did have appreciable a
number of yeasts and moulds, due to the fact that acid cheeses are a favourable media for the growth of yeast and
mould, especially during drying. In the tasting of samples, 73.5% consumers did distinguish Turoš cheese from
Prgica and Kvargl cheeses. The test for preference proved that the consumers from the Međimurje region
recognize and prefer local Turoš cheese. The results of this investigation could be used by producers of Turoš cheese for the development of a
marketing strategy, but also as the starting point for the protection of the Turoš cheese via a quality designation.
Keywords: Turoš, Prgica, Kvargl, cottage cheese, bacteriological quality, yield, texture, infrared spectroscopy, organoleptic perception.
The thesis consists of: 107 pages, 27 figures, 22 tables, 215 references Original in: Croatian
Thesis is presented in printed and electronic (pdf format) version and deposited in: Library of the Faculty of Agriculture, Svetošimunska 25, Zagreb Supervisor: Associate Professor Samir Kalit, PhD Reviewers: 1. Associate Professor Marija Cerjak, PhD
2. Goran Baranović, PhD 3. Associate Professor Krešimir Salajpal, PhD
Date of thesis defence: 15.05.2015.
SAŽETAK:
Međimurski sir turoš, varaždinska prgica i bjelovarski kvargl pripadaju skupini
kiselinskih, sušenih sireva u obliku stošca, sa začinom soli i mljevene crvene paprike.
Ciljevi rada bili su istražiti kvalitativne razlike između sira turoša te prgice i kvargla s
obzirom na: sirovinu, utjecaj različitih tehnologija (tradicionalnih receptura), kemijski sastav,
fizikalne osobine, bakteriološku kvalitetu, randman, teksturalna svojstva, infracrvenu
spektroskopiju i test sklonosti (preferencije) potrošača. Istraživanjem je obuhvaćeno 15
obiteljskih poljoprivrednih gospodarstava (OPG-a) koja proizvode sir turoš, a za sireve prgicu
i kvargl obuhvaćeno je pet OPG-a za svaku vrstu sira. Fizikalno-kemijski parametri i
bakteriološka kvaliteta utvrđeni su standardnim metodama. Randman sireva izračunat je po
Van Slyke-ovoj formuli. Teksturalne razlike određene su kompresijsko-ekstruzijskim testom
pomoću Kramerove ćelije i cilindrične sonde na TAPlus analizatoru teksture. Razlike u
infracrvenim spektrima određene su metodom infracrvene vibracijske spektroskopije pomoću
instrumenta ABB Bomem, MB 102. Organoleptička percepcija testirala se pomoću dva
potrošačka testa: test razlike i test sklonosti na uzorku od 200 potrošača.
Dobiveni rezultati istraživanja turoša, prgice i kvargla potvrdili su da se ne radi o istoj
vrsti sira koji se javlja pod različitim lokalnim nazivima. Rezultati su pokazali značajnu
razliku (P<0,05) između sira turoša u odnosu na prgicu i kvargl u: većoj količini korištene
crvene mljevene paprike i soli, dužem sušenju, većoj koncentraciji uree u mlijeku za sirenje,
manjem randmanu i svim izmjerenim teksturalnim vrijednostima (rad, tvrdoća, maksimalno
opterećenje, ukupni rad i sila puknuća). U odnosu na standardne kemijske analize, infracrvena
spektroskopija pokazala se kao brza i jeftina metoda za budući monitoring proizvodnje sira
turoša i kiselinskih sušenih sireva s obzirom da se ova metoda pokazala učinkovitom u
razlikovanju sira turoša od prgice i kvargla. Istraženi sirevi nisu sadržavali prekomjeran broj
patogenih mikroorganizama, ali su sadržavali kvasce i plijesni jer kisela sredina ovih sireva
pogoduje njihovom rastu, osobito tijekom sušenja. Turoš, prgicu i kvargl međusobno je
razlikovalo organoleptičkom percepcijom 73,5% ispitanika. Test sklonosti (preferencije)
potvrdio je da potrošači iz Međimurja prepoznaju i preferiraju svoj autohtoni sir turoš u
odnosu na sireve prgicu i kvargl.
Rezultate ovog istraživanja mogu koristiti proizvođači sira turoša za razvoj
marketinške strategije, ali i kao polaznu točku za zaštitu sira turoša jednom od oznaka
kvalitete.
EXTENDED SUMMARY
Introduction
Turoš cheese from the Međimurje region, Prgica from the Varaždin region and Kvargl
from the Bjelovar region belong to the group of acidic, dried, cone shaped cheeses, flavoured
with salt and dried red pepper. In order to protect them geographically, we need to
characterize and differentiate them. The authenticity of these cheeses needs to be scientifically
proven, thus documenting the unique and specific qualities of each cheese. This is also a must
in the global market, proof of the quality and safety of the product. As Međimurje borders
with the regions where Prgica and Kvargl are produced, and because these cheeses are very
similar in shape, distinct characterization and protection using a quality designation is
essential.
Hypothesis and goals of the research
The hypothesis is that Turoš cheese from the Međimurje region is different from
Prgica from the Varaždin region and Kvargl from the Bjelovar region due to the different
production processes (traditional recipes). Currently published data classifies these cheeses as
one, and no research has been conducted which differentiates between them and proves their
unique nature. The anticipated differences are in the following: the production process, the
quantity of salt and dried sweet red pepper added, the procedure of drying the cheese; the
chemical composition, physical properties and cheese yield, textural parameters; the infrared
cheese spectroscopy, consumer's sensory perception.
To confirm this hypothesis, the following research goals were chosen: to document the
difference in the production process between Turoš, Prgica and Kvargl cheeses, in particular
the quantity of added salt and dried sweet red pepper, the procedure of making and drying the
cheese; establish the chemical composition and physical properties of Turoš, Prgica and
Kvargl cheeses made on family farms, as well as the chemical composition, physical
properties and hygienic quality of milk for cheese and cream making in cheese production on
family farms as the basis for calculating cheese yield. Moreover, the goals were to establish
different textural properties among Turoš, Prgica and Kvargl cheeses on the basis of
compression-extrusion tests, to establish the difference in infrared spectroscopy between the
cheeses and to investigate if consumers recognise the differences between the cheeses by
tasting them as well as to establish the consumers' preferences.
Materials and methods
Fifteen family farms (OPGs) that produce Turoš cheese were involved in the
investigation, as well as five family farms for Prgica and five family farms for Kvargl cheese.
During the monitoring of cheese making the following parameters were measured: the acidity
(pH) and weight of fresh cheese that is obtained from 10 L of milk, the total and individual
weight of fresh and dried cheese cones, the number of produced cones, the amount of salt and
dried sweet red pepper that was used for cheesemaking, the height and width of fresh and
dried cheeses and humidity and temperature during the drying of the cheeses.
Fat content was analysed as well as proteins, lactose, dry matter and non-fat solids,
somatic cell counts, casein, total number of microorganisms and acidity of cheesemilk.
Samples were required to meet the standard hygiene quality for cheese making from raw milk
(European Commission, 1994), any samples which didn't satisfy the criteria were excluded
from the experiment, the experiment was then repeated. The cream was analysed for fat
content, content of protein, dry matter, pH acidity, titritable acidity and the cream weight. The
cheeses were analysed for fat content, as well as content of protein, dry matter, salt, pH values
and total weight. Microbiological analysis was done for Salmonella spp., E. coli, Staph.
aureus, sulphur-reducing Clostridium, L. monocytogenes, yeast and moulds. The yield of
cheese was established by weighing cheeses produced from previously weighed milk for
cheese making, calculated as a number of kg of cheese produced from 100 kg milk. An
adjusted yield of cheese as a result of the desirable amount of water and salt in the cheese, as
well as a theoretical yield of cheese were calculated by the Van Slyke formula. The yield of
cheese efficiency was calculated from the ratio between adjusted and theoretical yields of the
cheeses expressed as a percentage. To determine the textural parameters of cheeses, a texture
analyser (model TA Plus, Lloyd Instruments, UK) equipped with a 500 N load cell, was used.
Turoš, Prgica and Kvargl cheeses from five randomly picked family farms for each type of
cheese were analysed. Three samples of the cheeses were taken from each batch. Measuring
the textural differences was performed using Kramer's shear cell and a cylindrical probe.
The statistical analysis was performed using the statistical software SAS (SAS
Institute, 2008). The level of significant difference was set at P <0.05. The REG procedure
was used for calculation of linear regression. The descriptive statistic was calculated for
chemical composition, physical properties of cheeses, milk for cheese making and produced
cream (PROC UNIVARIATE).
Furthermore, milk was tested for hygienic quality, while cheese was tested for
differences in textural properties. Testing for the influence of the production process
(traditional recipes) on the observed characteristics was conducted by variance analysis
(PROC GLM).For the spectrum recording, the Fourier transform infrared spectroscopy
manufactured by ABB Bomem, model MB 102 was used. All measurements were performed
using the technique of Attenuated Total Reflection (ATR). For that purpose the system of
multiple reflections (MR) was used. The system of single reflection was also used (SR).
Organoleptic perception was tested by two consumer tests on a sample of 200
consumers. They were a test for difference and a test for preference which consisted of a blind
test and an informed test. The responses were analysed to establish whether the examinees
could distinguish the difference between the three cheeses in the blind test. To test the
differences in the results for preference between the three cheeses, variance analysis
(ANOVA) was used. To compare the results of each cheese within the same sensor test (blind
and informed) and the results of two sensor tests, a paired t-test was used. To examine the
presence of difference in preferred cheeses, the Chi-square test was used in two testing
procedures.
The results and conclusion
The results confirmed that Turoš, Prgica and Kvargl cheeses are not the same cheese
with different local names. The results showed significant (P<0.05) differences among the
Turoš cheeses versus Prgica and Kvargl cheeses in the following: higher amount of added
dried red pepper and salt, longer period of drying, higher concentration of urea in the milk for
cheese making, lower yield and higher all measured textural properties tested (maximum load
produced during the penetration test, breaking load, brittleness, total work done during the
penetration test, the hardness as a maximum shear force and the effort from preload to
maximum force). In all areas the results were the highest for Turoš cheese compared to
Prgica and Kvargl. In comparison to standard chemical methods, infrared spectroscopy has
been provided as fast and cheap method for the future monitoring of Turoš cheese production
as well as dry acid cheeses in general. The research showed that this method was efficient in
distinguishing the Turoš cheese from Prgica and Kvargl. The studied cheeses did not
contained pathogenic bacteria and hygienic indicators bacteria above the threshold value, but
they did have appreciable a number of yeasts and moulds, due to the fact that acid cheeses are
a favourable media for the growth of yeast and mould, especially during drying. In the tasting
of samples, 73.5% consumers did distinguish Turoš cheese from Prgica and Kvargl cheeses.
The test for preference proved that the consumers from the Međimurje region recognize and
prefer local Turoš cheese.
The results of this investigation could be used by producers of Turoš cheese for the
development of a marketing strategy, but also as the starting point for the protection of the
Turoš cheese via a quality designation.
Ključne riječi: turoš, prgica, kvargl, svježi sir, bakteriološka kvaliteta, randman, tekstura,
infracrvena spektroskopija, organoleptička percepcija.
SADRŽAJ:
str.
1 UVOD 1
1.1 Hipoteza i ciljevi istraživanja 3
2 PREGLED LITERATURE 5
2.1 Pregled dosadašnjih istraživanja 5
2.2 Razvrstavanje sireva i osvrt na svježe (kiselinske) sireve 6
2.2.1 Podjela sireva 6
2.2.2 Svježi sirevi 8
2.2.3 Vrste svježih sireva 9
2.2.4 Tehnologija proizvodnje svježeg sira 10
2.3 Patogeni mikroorganizmi na koje se ispituju sirevi proizvedeni od sirovog
mlijeka te mikroorganizmi kvarenja
11
2.3.1 Patogeni mikroorganizmi 11
2.3.1.1 Listeria monocytogenes 12
2.3.1.2 Stafilokoki 13
2.3.1.3 Salmonela 14
2.3.1.4 Escherichia coli 14
2.3.2 Mikroorganizmi kvarenja 14
2.3.2.1 Kvasci i plijesni 17
2.4 Randman sira 21
2.5 Tekstura sira 28
2.5.1 Utjecaj udjela bjelančevina na teksturalna svojstva sira 31
2.5.2 Utjecaj udjela mliječne masti na teksturalna svojstva sira 31
2.5.3 Utjecaj udjela suhe tvari na teksturalna svojstva sira 33
2.5.4 Utjecaj vrijednosti pH na teksturalna svojstva sira 33
2.6 Primjena infracrvene spektroskopije u sirarstvu 34
2.7 Organoleptička percepcija sireva u potrošača 40
2.7.1 Senzorska analiza 40
2.7.2 Senzorsko ocjenjivanje sireva 43
3 MATERIJALI I METODE 47
3.1 Prikupljanje uzoraka mlijeka, vrhnja i sireva 47
3.2 Analize mlijeka 48
3.3 Praćenje tehnologije proizvodnje sireva 48
3.4 Kemijsko-fizikalne analize sireva 51
3.5 Analize vrhnja 51
3.6 Mikrobiološke analize sireva 52
3.7 Izračunavanje randmana u proizvodnji sireva 52
3.8 Teksturalna analiza sireva 53
3.8.1 Mjerenje teksturalnih karakteristika sireva pomoću Kramerove ćelije 53
3.8.2 Mjerenje teksturalnih karakteristika sireva pomoću cilindrične sonde 54
3.9 Statistička obrada podataka 56
3.10 Određivanje infracrvenih spektara sireva 56
3.10.1 Kemometrija u analizi spektroskopskih podataka (MSC i PCA) 57
3.11 Organoleptička percepcija sireva 59
3.11.1 Uzorci 59
3.11.2 Potrošači 60
3.11.3 Ispitni postupak 61
3.11.4 Analiza podataka 62
4 REZULTATI 64
4.1 Sastav i higijenska kvaliteta mlijeka za proizvodnju sira turoša, prgice i kvargla 64
4.2 Parametri tehnologije proizvodnje sireva turoša, prgice i kvargla na OPG-ima 65
4.3 Kemijski sastav i fizikalne osobine sireva turoša, prgice i kvargla 66
4.4 Vrhnje dobiveno u proizvodnji sireva turoša, prgice i kvargla 67
4.5 Bakteriološka kvaliteta sireva turoša, prgice i kvargla 67
4.6 Randman za sireve turoša, prgice i kvargla 69
4.7 Tekstura sireva turoša, prgice i kvargla 70
4.8 Infracrveni spektri sireva turoša, prgice i kvargla 71
4.9 Organoleptička percepcija sireva turoša, prgice i kvargla 73
5 RASPRAVA 75
5.1 Kemijski sastav i higijenska kvaliteta mlijeka za proizvodnju sireva turoša,
prgice i kvargla
75
5.2 Parametri tehnologije proizvodnje sireva turoša, prgice i kvargla na OPG-ima 76
5.3 Kemijski sastav i fizikalne osobine sireva turoša, prgice i kvargla 77
5.4 Vrhnje dobiveno u proizvodnji sireva turoša, prgice i kvargla 79
5.5 Bakteriološka kvaliteta sireva turoša, prgice i kvargla 79
5.6 Randman za sireve turoša, prgice i kvargla 82
5.7 Tekstura sireva turoša, prgice i kvargla 83
5.8 Infracrveni spektri sireva turoša, prgice i kvargla 84
5.9 Organoleptička percepcija sireva turoša, prgice i kvargla 86
5.9.1 Test razlike (Diskriminativni test) 86
5.9.2 Test sklonosti (Preferencijski test) 86
6 ZAKLJUČCI 88
7 LITERATURA 90
8 PRILOZI 106
8.1 Popis tablica i slika 106
8.2 Životopis autora 108
Uvod
1
1. UVOD
Na tržištu postoji velika konkurencija u području plasmana poljoprivredno-
prehrambenih proizvoda. U toj borbi za konkurentnost sve se više cijene autohtoni proizvodi,
posebno oni s poznatim podrijetlom. Tako je zaštita zemljopisnim oznakama postala
neizostavan i sve važniji dio poljoprivredne politike, posebice u zemljama EU-a, a u
posljednje vrijeme i u Republici Hrvatskoj. Zaštita tradicionalnih sireva ogleda se u zaštiti
okoliša i poticanju lokalnog stanovništva na proizvodnju visokokvalitetnih sireva koji se
razlikuju od industrijskih proizvoda (Fragata i sur., 2001). Zaštitom autohtonih sireva štite se i
proizvođači koji proizvode sireve na tradicionalan način, a potiče se ruralni razvoj, u smislu
uvođenja raznolikih modela proizvodnje te aktivnog uključivanja svih sudionika u
distributivni lanac i očuvanja tradicije proizvodnje sira za naredne generacije (Samaržija i
Antunac, 2002).
Sir turoš pripada skupini kiselinskih, sušenih sireva. Ta skupina sireva pripravlja se
tradicionalnim postupkom na širokom području sjeverozapadne Hrvatske (Podravina,
Međimurje, Prigorje, Moslavina i Posavina) i susjednih zemalja (Mađarska i Slovenija)
(Kirin, 2004). U Međimurju se sir iz te skupine naziva turoš, u Podravini prgica, prga, sir
trdak ili sirek, a u Moslavini i Posavini sušeni sir (Andrić i sur., 2003). U bjelovarskom,
odnosno bilogorskom kraju nazivaju ga kvargl. Prema Kerecsényi (1982) u Mađarskoj se on
naziva turof. Isti autor navodi da je njegova izrada svojstvena maloj populaciji kajkavskih
Hrvata koji žive u južnom dijelu mađarske županije Zala, pored rijeke Mure, a što se tiče
tradicionalne materijalne i duhovne kulture srodni su međimurskim Hrvatima. U Sloveniji se
takav sir naziva suhi sirek i izrađuje se u Prlekiji i Slovenskim goricama (Čuček i sur., 2007).
Spomenute se regije nalaze između rijeka Mure i Drave, a nadovezuju se na Međimurje.
Prema tome, iako je riječ o istoj skupini sireva, sirevi su različitog kemijskog sastava, a
veličina i oblik su uskog lokalnog karaktera (Lukač-Havranek, 1995). Ako ih se želi zaštititi
jednom od zemljopisnih oznaka, potrebno ih je okarakterizirati i kvalitativno odijeliti.
Turoš je sir koji se tradicionalno izrađuje od nekuhanog kravljeg mlijeka, bez dodatka
mljekarske kulture. Mlijeko se ostavlja u staklenci (nekad se koristio glineni ćup) do dva dana
na toplom mjestu da se ukiseli. Nakon što se mlijeko ukiseli, izdvojeno vrhnje na površini se
obire, a sirni gruš se prebacuje u cjedilo, te se ostavlja cijediti do dva dana (Andrić i sur.,
2003). Ocijeđeni sir začinjava se solju i suhom, mljevenom, crvenom paprikom, izmiješa se i
ručno oblikuje u stošce koji se suše na suncu ili iznad peći. Na 1.000 g sira dodaje se 20 g soli
i 10 g crvene paprike (Tišlarić, 1992).
Uvod
2
Autentičnost sira potrebno je potvrditi znanstvenim rezultatima jer se njima
potkrjepljuje originalnost i specifičnost svake pojedinačne vrste sira, što se na globalnom
tržištu podrazumijeva kao obaveza, a potvrđuje kvalitetu i sigurnost proizvoda (Karoui i sur.,
2004a). S obzirom na to da Međimurje graniči s područjima na kojima se proizvode prgica i
kvargl, i s obzirom na to da su ovi sirevi po izgledu vrlo slični turošu, nameće se potreba za
njihovom pojedinačnom karakterizacijom u svrhu njihove zaštitite jednom od oznaka
kvalitete.
Uvod
3
1.1 Hipoteza i ciljevi istraživanja
Hipoteza istraživanja:
Pretpostavka je da se međimurski sir turoš od varaždinske prgice i bjelovarskog kvargla
kvalitativno razlikuje kao posljedica utjecaja različitih tehnologija (tradicionalnih receptura).
Svi navedeni sirevi pripadaju skupini kiselinskih, sušenih sireva u obliku stošca sa začinom
soli i mljevenom crvenom paprikom, koji se tradicionalno proizvode na obiteljskim
poljoprivrednim gospodarstvima (OPG). Iz dosad objavljenih radova, ti se sirevi smatraju
istovrsnim i do sada nije provedeno nijedno istraživanje kojim bi se potvrdila njihova
istovrsnost ili različitost. Pretpostavljene razlike očekuju se u sljedećem:
- u načinu izrade, količini dodane soli i crvene paprike te sušenju sira;
- u kemijskom sastavu, fizikalnim osobinama i randmanu u proizvodnji sireva;
- u teksturi sira;
- u infracrvenim spektrima sira;
- u organoleptičkoj percepciji sireva među potrošačima.
Uvod
4
Ciljevi istraživanja:
- utvrditi razliku u tehnologiji proizvodnje između sireva turoša, prgice i kvargla s
obzirom na količinu dodane soli i mljevene, crvene paprike te načinu izrade i sušenja
sira;
- utvrditi kemijski sastav i fizikalne osobine sireva turoša, prgice i kvargla
proizvedenih na OPG-u te kemijski sastav, fizikalne osobine i higijensku kvalitetu
mlijeka za proizvodnju sireva i dobivenog vrhnja u proizvodnji sireva na OPG-u kao
osnove za izračunavanje randmana;
- utvrditi razlikovna teksturalna svojstva sireva turoša, prgice i kvargla na temelju
kompresijsko-ekstruzijskog testa;
- utvrditi razliku u infracrvenim spektrima između sireva turoša, prgice i kvargla;
- istražiti razlikuju li potrošači tri navedena sira na osnovu njihova kušanja te utvrditi
potrošačke preferencije prema kušanim sirevima.
Na temelju dobivenih rezultata utvrdit će se mjerljivi parametri tehnologije i kvalitete
sira turoša, na osnovu kojih će se utvrditi razlike između sireva turoša, prgice i kvargla, a što
će poslužiti u njihovoj zaštiti jednom od oznaka kvalitete.
S obzirom da ne postoji jedinstveno prihvaćeni model analiza prema kojima se
određuje autentičnost sira, doprinos ovog istraživanja sastoji se u novom metodološkom
pristupu dokazivanja tehnoloških, kemijsko-fizikalnih, higijenskih, organoleptičkih,
teksturalnih razlika i razlika u infracrvenoj spektroskopiji između sira turoša te varaždinske
prgice i bjelovarskog kvargla uzevši u obzir činjenicu da te razlike nisu razvidne na temelju
dosad objavljenih radova. Navedeno će se provesti pomoću do sada uobičajenih kemijsko-
fizikalnih analiza i organoleptičke percepcije potrošača, ali i metodama koje se prvi put
primjenjuju na kiselinskim sušenim sirevima kao što su razlikovna mjerenja teksturalnih
svojstava primjenom Kramerove ćelije na TAPlus analizatoru teksture i u dokazivanju razlika
u infracrvenim spektrima kiselinskih sušenih sireva na ABB Bomem, MB 102 na kojem su
slična istraživanja provedena samo na tvrdim sirevima.
Pregled literature
5
2. PREGLED LITERATURE
2.1 Pregled dosadašnjih istraživanja
Autohtoni su sirevi proizvodi određene regije ili lokaliteta nastali samoniklo kao
rezultat dugogodišnjeg razvoja određene tehnologije (recepture) proizvodnje koja se prenosi s
koljena na koljeno. Zahvaljujući zemljopisnoj i klimatsko–vegetacijskoj raznolikosti, u
gotovo svim hrvatskim regijama, tijekom prošlosti bila je razvijena proizvodnja autohtonih
sireva (Samaržija i sur., 2006). Autohtonost sira nedjeljiva je od povijesti njegove
proizvodnje. Istraživanja specifičnosti pojedinog autohtonog sira interdisciplinarna su i nisu
uniformna. Osim toga, ne postoji jedinstveno prihvaćen model analize prema kojem se
određuje autentičnost sira (Veloso i sur., 2004; Samaržija i sur., 2005). Autentičnost
tradicionalno proizvedenog sira pripisuje se uvjetima sredine u kojoj se proizvodi, a
specifičnost proizvodnje sira samo je jedan od parametara koji značajno utječu na autentičnost
okusa sira (Boyazoglu i Morand – Fehr, 2001). Tradicionalni sirevi uglavnom se proizvode od
sirovog mlijeka te se okusom i teksturom značajno razlikuju od istih sireva proizvedenih od
pasteriziranog mlijeka (Bachmann i sur., 1996). Sir proizveden od sirovog mlijeka kraće zrije,
ima drugačiju teksturu i izraženiji okus (Beuvier i sur., 1997; Muir i sur., 1997). Kompleksna
struktura sira uzrokuje razlike u teksturi, čak i unutar iste vrste sira, koje ovise o sastojcima i
njihovoj promjeni tijekom zrenja (Juan i sur., 2007).
Novi pristup u određivanju kvalitete i geografskog podrijetla tvrdih sireva uključuje
primjenu infracrvene spektroskopije (Karoui i sur., 2010). Stoga se autohtoni sirevi
međusobno razlikuju, kao i u odnosu na industrijske sireve, po svojoj teksturi, boji, kemijsko-
fizikalnom sastavu i organoleptičkim svojstvima. Turoš, kvargl i prgica proizvode se od
sirovog mlijeka, a prema Kirinu (2004) oni čine istu vrstu sireva koja se pojavljuje pod
različitim lokalnim nazivima i u različitim oblicima i svojstvima. Autor nadalje navodi, da se
u našoj mljekarskoj literaturi vrlo malo pisalo o prgicama (Markeš, 1956; Sabadoš i Rajšić,
1974; Kirin, 1980; Lukač-Havranek, 1995), dok o turošu i kvarglu nema nikakvih podataka.
Kirin (2004) je prikazao rezultate istraživanja organoleptičkih svojstava, kemijskog sastava i
mikrobiološke kakvoće kvargla. Objasnio je i podrijetlo naziva kvargl i turoš. Markeš (1956)
opisuje način izrade prgice i pozicionira njezinu proizvodnju u Međimurje i Podravinu.
Sabadoš i Rajšić (1974) prikazuju kemijski sastav i dimenzije prgice. Kirin (1980) i Lukač-
Havranek (1995) proizvodnju prgice vezuju uz Podravinu, daju kratku definiciju prgice i
navode Sabadoša i Rajšić (1974) vezano uz kemijski sastav tog sira. Prikaz izrade turoša s
Pregled literature
6
etnološkog gledišta daju Kerecsényi (1982), za područje Pomurskih Hrvata u Mađarskoj i
Andrić i sur. (2003) za područje Međimurja (slika 2.1).
Slika 2.1 Lokacije OPG-a obuhvačenih pokusom (Izvor: karta, K.Valkaj)
2.2 Razvrstavanje sireva i osvrt na svježe (kiselinske) sireve
2.2.1 Podjela sireva
Sir je složeni ekosustav koji je pod utjecajima vanjskih čimbenika različitih
tehnologija izrada i unutarnjih čimbenika kojeg čine fizikalno-kemijski sastav te interakcije
različitih mikrobnih grupa (Peláez i Requena, 2005). Preradom mlijeka u sir nastaju brojne
biokemijske reakcije uz prisutnost složene i dinamične mikrobne zajednice koja se uglavnom
sastoji od bakterija mliječne kiseline koje mogu biti dodane u obliku mikrobnih mljekarskih
kultura ili su dio populacije prirodnih bakterija mliječne kiseline (Skelin, 2010). Okus i
tekstura autohtonih sireva rezultat su složenih biokemijskih reakcija uz prisutnost prirodnih ili
starterskih mikrobnih populacija, enzima mlijeka i sirila te sekundarne mikrobne populacije
tijekom izrade i zrenja sira (Lukač Havranek i sur., 2000).
Pregled literature
7
Različiti tipovi sireva mogu varirati od države do države, a mogu obuhvatiti sljedeće
utjecaje: vrstu mlijeka, metodu grušanja, konzistenciju sira, količinu masti i/ili vlage; oblik i
težinu sira, tip kore, metodu proizvodnje i dozrijevanje sira (Robinson, 1993). Mnogi su autori
pokušali razvrstati postojeće sireve na više načina, ali ključ za pravilnu klasifikaciju sireva
nije definiran.
Prema Tratnik (1998) sirevi se razvrstavaju prema:
~ vrsti mlijeka:
- kravlji, ovčji, kozji, bivolji i dr.
- sirevi od mješavine kravljeg s nekom drugom vrstom mlijeka
~ vrsti bjelančevina:
- kazeinski sirevi (od mlijeka)
- albuminski sirevi (od sirutke)
- kazeinsko-albuminski sirevi (UF mlijeko ili visoka toplinska obrada mlijeka)
~ načinu grušanja (koagulaciji) mlijeka:
- kiseli (djelovanjem kiseline; mliječno-kiselo vrenje - svježi meki sirevi)
- slatki (djelovanjem enzimskih pripravaka; sirila - polumeki, polutvrdi i tvrdi sirevi)
- mješoviti (djelovanjem kiseline i enzima sirila – brojne vrste ostalih sireva: u salamuri, s
plemenitim plijesnima, sirevi od UF-mlijeka)
~ udjelu masti u suhoj tvari sira:
- ekstra masni sirevi (>60 %/st)
- punomasni sirevi (45-60 %/st)
- polumasni sirevi (25-45 %/st)
- malomasni sirevi (10-25 %/st)
- posni svježi sirevi (<10 %/st)
~ udjelu vode u siru:
- mala količina vode (<34 %) - jako tvrdi sir
- srednja količina vode (34-45 %) - tvrdi sir
- velika količina vode (45-55 %) - polutvrdi sir
- jako velika količina vode (55-80 %) - polumeki/meki sir
~ konzistenciji sira (udjelu vode u bezmasnoj tvari sira):
- ekstra tvrdi sirevi (<51 %) (parmezan, grana, Ribanac)
- tvrdi sirevi (49-56 %) (ementaler, grojer, cedar)
- polutvrdi sirevi (54-69 %) (gouda, edamac, trapist)
- polumeki sirevi (>67 %) (bri, kamamber, gorgonzola)
Pregled literature
8
- svježi meki sirevi (69-85 %) (svježi sir, zrnati svježi sir)
Prema Sariću (2007) sirevi se dijele s obzirom na grušanje mlijeka na:
1. Sirišne ili slatke sireve
- nastaju djelovanjem proteolitičkih enzima, životinjskog, biljnog ili mikrobiološkog
podrijetla. Primjenjuje se sirilo ili Ca-iona, čime nastaje tzv. slatki gruš. Njima pripada
najznačajnija i najveća grupa sireva u svijetu (80 %).
2. Kiselinske sireve
- nastaju djelovanjem kiseline čime dolazi do kiseljenje mlijeka pod utjecajem starter kultura
bakterija mliječne kiseline ili uz pomoć dodane kiseline do izoelektričke točke kazeina (pH
4,6) pri kojoj se događa koagulacija mlijeka. Na taj način nastaju gotovo svi svježi sirevi.
3. Sireve nastale djelovanjem u kombinaciji kiseline i topline
- djelovanjem topline pri optimalnoj temperaturi od 90 do 95°C, 10-20 minuta uz dodatak
neke od kiselina (mliječne, octene, limunske) nastaje slatki gruš (u proizvodnji sirutkinog
sira).
2.2.2 Svježi sirevi
Sirenje mlijeka, bez obzira na način grušanja, provodi se većinom pri temperaturi od
približno 30°C, zbog optimalnog djelovanja ili mezofilne mikrobne kulture ili enzimskih
pripravaka. Pri sirenju mlijeka djelovanjem kiseline uglavnom se dodaje i mala količina
enzimskih pripravaka da bi se poboljšala struktura nastalog kiselog gruša te postigla bolja
sposobnost otpuštanja sirutke ako se želi proizvesti čvršći – ocijeđeni svježi sir (Tratnik,
1998). Proizvodnja svježeg sira zasniva se na spontanom zakiseljavanju i grušanju uglavnom
sirovog kravljeg mlijeka. Takvi sirevi pripadaju skupini kiselinskih sireva (Kirin, 2009a).
Obrada kiselog gruša, dobivena kiselinskim sirenjem mlijeka, kao u proizvodnji
tradicionalnog svježeg sira je jednostavna (slika 2.2). Kiseli gruš se klasično ocjeđuje od
sirutke djelovanjem vlastite mase kroz sirnu maramu postupkom samoprešanja uz eventualno
prethodno krupno rezanje te stiskanje krpe, ovisno želi li se proizvesti svježi sir s više ili
manje vode. Svježi se sir obično proizvodi od obranog mlijeka (Tratnik, 1998).
Svježi sirevi su uvijek blagog okusa i visoke vlažnosti te niske masnoće. Imaju blago
kiseli ili laktozni okus. Većina se rabi za kuhanje, ali neki mogu biti omotani lišćem ili se
posipavaju mljevenom paprikom, drvenim ugljenom ili svježim biljnim začinima, da bi se
servirali kao stolni sirevi (Harbutt, 2000).
Pregled literature
9
Slika 2.2 Prikaz proizvodnje svježeg ili nezrelog sira (Izvor: Tratnik, 1998)
2.2.3 Vrste svježih sireva
Tratnik (1998) svježe sireve razvrstava prema podrijetlu proizvodnje:
~ Hrvatska
• Svježi sir (pastozni sirevi od obranog mlijeka, vrlo meki do osušenih)
• Kremasti svježi sirevi (svježi sirevi od punomasnog mlijeka ili uz dodano vrhnje te
druge dodatke – voće, povrće i sl.)
~ Njemačka
• Quark (kao kremasti svježi sirevi)
~ Francuska
• Gervais (kao kremasti svježi sirevi)
~ SAD
• Cottage cheese (posni zrnati svježi sir preliven kremastom mješavinom uz razne dodatke)
U skupinu svježih sireva pripada nekoliko autohtonih hrvatskih sireva (Lukač
Havranek, 1995):
- čebričnjak
- nabiti sir
Pregled literature
10
- kuhani sir
- prgice, te prema Kirinu (2004) kvargli i turoši
- domaći svježi sir
- lički škripavac
- lička basa
2.2.4 Tehnologija proizvodnje svježeg sira
Svježi kravlji sir proizvodi se od sirovog mlijeka koje se procijeđuje i nalijeva u
staklenke (2,5-5 litara) te se ostavlja prirodno kiseliti na sobnoj temperaturi (22°C).
Kiseljenje, odnosno grušanje traje 2 do 3 dana. S tako ukiseljenog i zgrušanog mlijeka obere
se površinski izdvojeno vrhnje. Obrano kiselo mlijeko se prelijeva u posudu u kojoj se
dogrijava 2 do 3 sata na temperaturi do 40 °C. Potom se gruš izlijeva u sirarsku maramu ili u
sirnu vrećicu u kojoj se ocjeđuje (Kirin, 2009a; Valkaj i sur. 2013). Tu vrstu sira karakterizira
visok sadržaj vode, niski udio mliječne masti i pojačana kiselost, kao i karakterističan okus,
miris, boja i konzistencija (Markov i sur., 2009).
Srednja pH vrijednost svježeg sira za izradu sira prgice i sira turoša iznosi 4,27
(Valkaj i sur., 2013), a bjelovarskog domaćeg sira 4,18 (Kirin, 2009a).
Industrijski svježi sir proizvodi se od pasteriziranog, standardiziranog i ohlađenog
mlijeka. Dodatne sirovine su mezofilne kulture, sirilo i kalcijev klorid (da bi se postiglo
neprekidno vrijeme grušanja i dovoljna čvrstoća gruša). Sirenje se provodi pod utjecajem
kiseline nastale djelovanjem mezofilne kulture bakterija mliječne kiseline, te se dobiva kiseli
gruš. Mlijeko se zagrijava na 30 °C te puni u sirnu kadu (Schulenbergova kada). U mlijeko se
dodaju mljekarske kulture i provodi zrenje mlijeka. Dodaje se kalcijev klorid (0,02%) i mala
količina sirila (2 mL na 100 kg mlijeka), što utječe na oblikovanje čvršćeg gruša svježeg sira.
Tijekom cijelog procesa sirenja prati se kiselost gruša i sirutke. Završetak sirenja je u
izoelektrične točke kazeina (pH=4,6), a određuje se provjerom čvrstoće gruša. Zatim slijedi
rezanje gruša pomoću harfe i noževa na sirna zrna, da se izdvoji sirutka. Za svježi sir su
potrebna veća sirna zrna. Sirutka se još dodatno izdvaja prešanjem u sirnoj kadi (Biškup,
2011).
Pregled literature
11
2.3 Patogeni mikroorganizmi na koje se ispituju sirevi proizvedeni od sirovog mlijeka te
mikroorganizmi kvarenja
2.3.1 Patogeni mikroorganizmi
Niz patogenih bakterija je izolirano iz sirovog mlijeka među kojima su najčešće
prisutne vrste Mycobacterium spp., Salmonella spp., Listeria monocytogenes, Bacillus cereus,
Campylobacter jejuni, Yersinia enterocolitica, Escherichia coli i Staphylococcus aureus.
Ovisno o zemlji podrijetla, vrsti mliječne životinje, klimi i sanitarnim uvjetima, sirovo
mlijeko može sadržavati jednu ili više patogenih vrsta (Gerrit, 2003). S. aureus je najčešći
uzročnik mastitisa u mliječnih krava. Zajedno s drugim patogenim mikroorganizmima poput
E. coli ili Listeriae spp. mogu biti prisutni u sirovom mlijeku, a njihov broj može narasti
tijekom proizvodnje i zrenja sireva. Zbog relativno male pojavnost trovanja koje je
uzrokovano sirom proizvedenim od sirovog mlijeka, proizvodi se značajna količina takvih
sireva, osobito u Europi (Robinson, 2002). Prema Vodiču za mikrobiološke kriterije za hranu
(2011) i Zakonu o higijeni hrane i mikrobiološkim kriterijima za hranu (NN 81/13) meki
(svježi) sirevi i polutvrdi sirevi proizvedeni od sirovog mlijeka analiziraju se na obvezne i
preporučene mikroorganizme (tablica 2.1 i 2.2).
Tablica 2.1 Obvezni i preporučeni mikroorganizmi na koje se ispituju
meki (svježi) sirevi proizvedeni od sirovog mlijeka
Mikroorganizmi Kriterij
Obvezni
Koagulaza pozitivni stafilokoki <105cfu/g
Salmonella spp. 0/25g
Listeria monocytogenes* <102cfu/g
Preporučeni
Escherichia coli <103cfu/g
Staphylococcus aureus <103cfu/g
Kvasci i plijesni <103cfu/g
cfu/g - (od engl. colony forming unit) broj kolonija formiranih po g uzorka
*Proizvodi stavljeni na tržište tijekom njihovog roka trajanja
Pregled literature
12
Tablica 2.2 Obvezni i preporučeni mikroorganizmi na koje se ispituju
polutvrdi sirevi proizvedeni od sirovog mlijeka
*Proizvodi stavljeni na tržište tijekom njihovog roka trajanja
2.3.1.1 Listeria monocytogenes
Unutar roda Listeria, samo L. monocytogenes i L. ivanovii smatraju se zaraznim
vrstama, dok je vrsta L. monocytogenes bitna za javno zdravstvo. Listeria innocua se najčešće
susreće kao nepatogena vrsta (Fuquay i sur., 2011). L. monocytogenes je gram-pozitivan,
kratki štapić sa zaobljenim krajevima koji se javlja pojedinačno, paralelno, ili u V obliku. U
ohlađenom mlijeku raste polako. L. monocytogenes uzrokuje mastitis i pobačaj u životinja.
Kod ljudi, u teškom obliku uzrokuje pobačaje i meningitis, a u blagom obliku simptome
slične gripi. Kontaminacija sirovog mlijeka s L. monocytogenes može biti iz nekoliko izvora:
izmet, mastitis, silaža loše kvalitete i kontaminacija muzne opreme (Fuquay i sur., 2011).
L. monocytogenes je psihrotrof, patogen, tolerantan na toplinu, ubikvitaran
mikroorganizam, koji se može naći u mlijeku. U nehigijenskim uvjetima, osobito u manjim
proizvodnim pogonima, može se detektirati u postupku proizvodnje sira.
Sirevi sa zrenjem na površini su posebno podložni ponovnoj kontaminacija
mikrooganizmima. Razvoj plijesni na površini podiže pH u rasponu 5,0 -7,0, što zajedno s
visokim udjelom vlage i temperaturom zrionice (8 - 12°C) stvara uvjete u kojima je moguć
brzi rast L. monocytogenes. U istraživanju Ryser i Marth (1987) utvrđena je brojnost od 107
cfu/g L. monocytogenes na površini sira Camembert nakon 56 dana zrenja. Isti proces se može
dogoditi tijekom zrenja plavih sireva, iako je manje vjerojatno da će se pojaviti rast listerije u
drugim vrstama sira gdje ne postoji porast pH tijekom zrenja.
Listeria monocytogenes je svega u 1% slučajeva uzročnik trovanja hranom, pa se
listerioza kao bolest koja se prenosi hranom podcijenjena u odnosu na salmoneloze i
Mikroorganizmi Kriterij
Obvezni
Koagulaza pozitivni stafilokoki <105cfu/g
Salmonella spp. 0/25g
Listeria monocytogenes* <102cfu/g
Preporučeni
Escherichia coli <102cfu/g
Staphylococcus aureus <102cfu/g
Sulfitreducirajuće klostridije <102cfu/g
Pregled literature
13
kampilobakterioze. Međutim, važno je istaknuti da se listerioza svrstava u bolesti s najčešćim
smrtnim ishodom od oko 30% (Salamina, 1996; Vazquez-Boland i sur., 2001). Najmanja
infektivna doza L. monocytogenes za ljude je nepoznata jer ovisi o imunitetu domaćina i
koncentraciji patogena u konzumiranoj namirnici. Podaci sakupljeni nakon nekoliko većih
epidemija listerioze upućuju na vrijednosti od 107 do 10
11 cfu/g namirnice (Dalton i sur.,
1997), ali je razvoj bolesti moguć i nakon unosa nižih infektivnih doza (Ooi i Lorber, 2005).
L. monocytogenes ima sposobnost preživljavanja i rasta u niskim pH vrijednostima, ali i u
prisutnosti visoke koncentracije soli. Nadalje, kada je izložena različitim šokovima, kao što je
visoka, sub-letalna temperatura, ovaj organizam sintetizira niz bjelančevina koji omogućuju
toleriranje stresa.
L. monocytogenes može preživjeti više od jedne godine u siru Cheddar, a kad je razina
veća od 107 cfu/g može se naći i u siru Camembert (Hutkins, 2006). Istraživanje u Njemačkoj
na kiselinskim sirevima na L. monocytogenes utvrdilo je da je devet od 50 uzoraka bilo
pozitivno - od kojih su dva bila na razini <10 cfu/g (Simini, 1996).
2.3.1.2 Stafilokoki
Stafilokoki su nepokretni, nesporogeni, gram-pozitivni i katalaza-pozitivni koki. Oni
dobro rastu u mediju koji sadrži 10% NaCl i proizvode proteaze, lipaze i esteraze.
Staphylococcus aureus je najvažnija vrste ovog roda povezana s mlijekom. On stvara
termostabilne enterotoksine koji su odgovorni za trovanje hranom. Njegovo prirodno stanište
uključuje kožu i sluznicu sisavaca. Većina kontaminacije se događa za vrijeme mužnje. Iako
je prisutnost Staph. aureusa u mlijeku teško spriječiti, primjereno čišćenje i liječenje krave,
dezinfekcija muzne opreme, kontrola inicijalnog broja, te hlađenje mlijeka sprječava rast,
proizvodnju toksina i širenje bakterije na ljude putem mlijeka (Fuquay i sur., 2011).
U mlijeku i mliječnim proizvodima Staph. aureus prisutan je najčešće zbog toga što je
ta bakterija u više od 90% slučajeva uzročnik kliničkog i supkliničkog mastitisa muznih
životinja. Vautor i sur. (2003) u svojim su istraživanjima potvrdili kontaminaciju sireva
proizvedenih od sirovog mlijeka bakterijom Staph. aureus zbog infekcije vimena. U
istraživanjima Samaržije i sur. (2007) 54% uzoraka sireva bilo je pozitivno na prisutnost
Staph. aureus, što autori objašnjavaju korištenjem mastitičnog mlijeka kao glavnim uzrokom
prisutnosti te bakterije.
Pregled literature
14
2.3.1.3 Salmonela
Rod Salmonella (porodica Enterobacteriaceae) sastoji se od malih, gram-negativnih,
nesporogenih štapića. Većina sojeva su pokretni. Primarno stanište je probavni trakt. Krave
koje pate od salmoneloze sadrže visoku koncentraciju salmonela u izmetu te je potencijalno
izlučuju i mlijekom. Mlijeko može biti kontaminiran salmonelom putem izmeta, stočne hrane,
ljudi, vode i prašine. Izravan kontakt s drugim stadima može rezultirati pojavom Salmonella
spp. na farmi mliječnih krava. Mnoge se epidemije salmoneloze pripisuju mlijeku i mliječnim
proizvodima. Sirovo mlijeko ili mliječni proizvodi od sirovog mlijeka bili su uzrok izbijanja
salmoneloze u zapadnom svijetu. Procjena je da Salmonella inficira svake godine u SAD-u 2-
4 milijuna ljudi (Fuquay i sur., 2011). Salmonella spp. među ljudima uzrokuje tri tipa bolesti -
enteralne groznice, septikemije i gastroenteritise. Gotovo svi predstavnici roda Salmonella
potencijalni su patogeni, a njihovo prirodno stanište je probavni sustav životinja, naročito
peradi i goveda. Oko 95% salmonela prenosi se hranom, a izvor infekcija mogu biti voda,
mlijeko i mliječni proizvodi, jaja, rakovi, školjke, mesni proizvodi, kliconoše. Meso i mlijeko
mogu se kontaminirati tijekom klanja, prerade i rukovanja, stoga postoji opasnost od
nedovoljno pečenog mesa, nepasteriziranog mlijeka, sladoleda i sira (Cox, 2000).
2.3.1.4 Escherichia coli
Escherichia coli je član porodice Enterobacteriaceae. Ona je fakultativni anaerob,
gram-negativni štapići koji fermentiraju laktozu. (Fuquay i sur., 2011).
E. coli ima široku primjenu u biološkim istraživanjima i smatra se dominantnom
vrstom bakterija u probavnom sustavu. Prisutnost ove bakterije u vodi i hrani pouzdan je
indikator fekalnog onečišćenja. Najpatogeniji soj E. coli u svijetu je E. coli O157:H7 koja je
uzročnik hemolitičkoga uremičkog sindroma. Ta je bakterija u hrani posljedica kontaminacije
sirovina kao što su meso, mlijeko, sir, voće i povrće (Bolton i sur., 2000).
2.3.2 Mikroorganizmi kvarenja
Mikroorganizmi - uzročnici kvarenja sa svojom prisutnošću u mlijeku i mliječnim
proizvodima mijenjaju njihova primarna svojstva i osobine. Nastale promjene, koje se
događaju prije i nakon tehnološke obrade, uvjetovane su brojem i vrstom mikrobnih
uzročnika. Najčešće se te promjene odnose na samo jednu pogrešku okusa, mirisa, arome ili
Pregled literature
15
konzistencije mliječnog proizvoda. Međutim, u slučajevima većih mikrobnih kontaminacija,
sve te pogreške mogu se dogoditi istovremeno. Osim toga, svaka i najmanja promjena,
uvjetovana prisutnošću mikrobnih uzročnika kvarenja, umanjuje prehrambenu vrijednost
proizvoda (Samaržija i sur. 2007).
Mlijeko je dobar medij za rast mnogih mikroorganizama zbog gotovo neutralnog pH,
složenog biokemijskog sastava, te visokog sadržaja vode. Premda se u odsutnosti mastitisa
mlijeko izlučuje bez mikroorganizama, predmet kontaminacije dolazi iz nekoliko izvora (slika
2.3). Pojedini mikroorganizmi ulaskom u sisne kanale uzrokuju kontaminaciju aseptičnog
mlijeka. Ti zagađivači, pod nazivom komenzali vimena, prisutni su u malom broju i
uglavnom su to bakterije mliječne kiseline. Njihov broj ograničen je imunološkim sustavom
životinje i antimikrobnim agensima izlučenim u mlijeko. Stoga, veliku većinu
mikroorganizama u sirovom mlijeku čine kontaminanti izvan vimena na mjestima kao što je
koža vimena, dlaka i muzna oprema. Iako je tehnologija omogućila proizvodnju mlijeka s vrlo
niskom razinom mikroorganizama, kvaliteta proizvoda i dalje ovisi o kontroli ulaska i rasta
mikroorganizama u mlijeku od farme do potrošača (Fuquay i sur., 2011).
Slika 2.3 Izvori kontaminacije mlijeka na mliječnoj farmi (Izvor: Fuquay i sur., 2011)
Pregled literature
16
Mikrobiološko kvarenje sira može biti uzrokovano bakterijama kvascima i plijesnima,
ali vrsta kvarenja ovisi o karakteristikama pojedine vrste sira. Vizualna i organoleptička
oštećenja mogu doći ili na površinu ili unutar sira. U svježih sireva s dovoljno visokim pH,
kao što je Cottage cheese, mogu se pojaviti bakterijska kvarenja. Vjerojatnost je da će biti
uzrokovana gram-negativnim, psihrotrofnim vrstama, kao što su vrste roda Pseudomonas i
nekim koliformnim vrstama. Ti organizmi mogu kontaminirati proizvod vodom koja se koristi
za pranje gruša (Fernandez, 2009).
Pseudomonas spp., Alcaligenes spp., Achromobacter spp. i Flavobacterium spp. su
psihrotrofne bakterije koje izazivaju probleme. Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas fragi
i Pseudomonas putida izazivaju gorčinu, truljenje i upaljen miris, rastapanje, geliranje gruša
te stvaranje sluzi na površini sira. Alcaligenes viscolactis je odgovoran za rastezljivost i
sluzavost Cottage sira, a Alcaligenes metacaligenes za bljutavost Cottage sira. Psihrotrofni
Bacillus spp. uzrokovati će gorčinu i proteolitičke nedostatke (Robinson, 2002).
Bakterije mogu također izazvati kvarenje proizvodnjom plina u siru, što u prerezu
rezultira tvorbom sirnih očiju ili nadimanjem sira. To se može dogoditi u svježem siru, u ranoj
fazi zrenja ("rano nadimanje") ili u odmakloj fazi zrenja ("kasno nadimanje"). Rano
nadimanje obično uzrokuju bakterije roda Enterobacteriaceae, ali ponekad su uključeni i
drugi organizmi, kao što su Bacillus spp. Problem može biti učinkovito kontroliran
odgovarajućom higijenom i kontrolom procesa proizvodnje. Kasno nadimanje može se
dogoditi nakon 10 dana zrenja kao što je kod sira Gouda ili nakon nekoliko mjeseci u nekim
švicarskim sirevima. Najčešće su uzročnici vrste Clostridium spp. koje proizvode maslačnu
kiselinu iz laktata. Kasno nadimanje ponekad se javlja u siru Cheddar. Uzročnici su obično
vrste Clostridium butyricum, Clostridium tyrobutyricum i Clostridium sporogenes od kojih
spore preživljavaju pasterizaciju i mogu biti prisutne u mlijeku za sirenje. Kontaminacija
mlijeka s tim mikroorganizmima je često sezonska (C. tyrobutyricum je češći u zimi), a
odnosi se na uključivanje silaže u hranidbi mliječnih krava.Vrlo niska razina onečišćenja
može biti dovoljna da uzrokuje kasno nadimanje. U nekim zemljama, nizin, prirodni
antimikrobni proizvod sojeva L. lactis, uspješno se koristi za kontrolu kasnog nadimanja
inhibicijom rasta klostridija. Mali, nepravilni prorezi mogu se ponekad pojaviti u 3-6 tjedana
starog sira Cheddar i taj "međuprodukt nadimanja" se smatra da je povezan s prisutnošću
nestarterskih laktobacila koji proizvode plinove. (Fernandez, 2009).
Rast površinske plijesni, od vrste kao što je Aspergillus niger, može uzrokovati
promjenu boje tvrdih sireva. Promjena boje unutar sira nije uobičajena, ali pigmentni sojevi
određenih laktobacila su povezani s "hrđavim mrljama" u nekim sirevima te nestarterske
Pregled literature
17
Propionibacterium spp. mogu uzrokovati smeđe i crvene mrlje u švicarskom siru (Baer i
Ryba, 1992; Johnson, 2002). Kvasci i enterokoki odgovorni su za bijele mrlje na slanim
sirevima iz salamure (Johnson, 2002). P. fluorescens formira vodotopive pigmente, dok ostale
vrste roda Pseudomonas spp. uzrokuju tamnjenje i žutilo gruša. Promjena boje na žuto može
se pripisati pigmentu flavonu koji stvaraju Flavobacterium spp., a Bacillus spp. su povezani s
tvorbom tamnih pigmenta (Robinson, 2002).
U većini slučajeva, mikroorganizmi - uzročnici kvarenja mlijeka i mliječnih proizvoda
za ljude su bezopasna skupina mikroorganizama (Magan i sur., 2001.). Međutim, njihovo
prisustvo uvijek umanjuje kvalitetu proizvoda te je uzrokom značajnih ekonomskih gubitaka
(Randolph, 2006.). Najčešći mikroorganizmi koji kvare mlijeko i mliječne proizvoda su gram-
negativni štapići u obliku bakterija (npr. Pseudomonas spp., koliformi), gram-pozitivne
sporogene bakterije (npr. Bacillus spp., Clostridium spp.), bakterije mliječne kiseline (npr.
Streptococcus spp.) te kvasci i plijesni (Gerrit, 2003).
2.3.2.1 Kvasci i plijesni
Kvasci su u prirodi vrlo rasprostranjeni mikroorganizmi. Nalaze se posvuda gdje god
ima ugljikohidrata: biljni sokovi, voće, tlo te ih nalazimo kao simbionte ili parazite u
različitim vrstama životinja, sisavcima, pticama, insektima i dr. Ima ih i u životinjskom
probavnom sustavu, na koži, a rjeđe u drugim organima (spolnim, dišnim, u vanjskom
slušnom kanalu, vimenu i dr.) (Gonzalez, 1996).
Kvasci pripadaju jednostaničnim gljivama, dok plijesni pripadaju višestaničnim
gljivama. Najčešće vrste kvasaca izolirane u kiselinskim sirevima (Quark, Gervais, Cottage
cheese, kremasti svježi sir) su: Galactomyces Geotrichum, Kluyveromyces marxianus, K.
lactis, Pichia membranifaciens, P. guilliermondii, Debaryomyces hansenii, Trichosporon
beigelii, Issatchenkia orientalis i soj Yarrowia lipolytica. Broj kvasaca koji uzrokuju greške
sira varira između 104-10
6cfu/g. Utjecaj na senzorsku ocjenu ovisi o vrsti kvasaca. Najnižu
brojčanu vrijednost koja uzrokuje osjetilne promjene, pokazali su Galactomyces geotrichum,
nakon čega Kluyveromyces spp., Pichia membranifaciens, Saccharomyces cerevisiae,
Debaryomyces hansenii, Issatchenkia orientalis, soj Yarrowia lipolytica i Saccharomyces
exiguus. Izdvojeni gruš koji je bio inicijalno kontaminiran s ~100cfu/g, pokazao je prve
greške organoleptičkih svojstava nakon 5-7 dana na 10°C; nakon 10 dana bio je pokvaren.
Dakle, dobar proizvod treba imati <100cfu/g
stanica kvasaca. Kvasci imaju izravnu
povezanost s kvalitetom kiselinskih sireva, a njihov izostanak je važan pokazatelj dobre
Pregled literature
18
proizvođačke prakse. U prisutnosti kvasaca trajnost proizvoda pri 6-10°C ograničena je na 10-
15 dana (Fuquay i sur., 2011).
Kvasci mogu uzrokovati kvarenje svježih sireva, kao što je sir Cottage tijekom
skladištenja, te uzrokovati proizvodnju plina, lošeg okusa i neugodnih mirisa. Kvasci se
također mogu razmnožavati na površini sireva koji zriju, pogotovo ako površina postane
vlažna, što uzrokuje stvaranje sluzi. Vrste kvasaca najčešće izolirane u sirevima s mazom su:
Candida, Yarrowia lipolytica, Pichia spp., Kluyveromyces marxianus, G. candidum i
Debaryomyces hansenii (Fernandez, 2009).
Kvasci kontaminiraju gotovo sve mliječne proizvode. Najtipičnije kvarenje zbog
kvasaca je alkoholna fermentacija (etanol) koja rezultira neugodnim okusom. Određeni rodovi
kvasaca su proteoliti i lipoliti i povezani su s tim enzimskim reakcijama kvarenja mlijeka i
mliječnih proizvoda (Yamani i Abu-Jaber, 1994).
Kvasci mogu također doprinijeti karakterističnom okusu nekih sireva. To uključuje
Debaryomyces hansenii, Candide spp. i Kluyveromyces marxianus var. lactis (Lopandic i
sur., 2006). Kvasci su sveprisutni u zraku što se povezuje s njihovom prisutnošću u mnogim
pogonima i skladištima. Najčešće izolirani kvasci iz mliječnih proizvoda pripadaju rodovima
Kluyveromyces, Debaryomyces, Yarrowia, Candida i Kluyveromyces. Ovi rodovi najčešće su
izolirani u sirevima i jogurtu (Tudor i Board, 1993).
Mliječni proizvodi predstavljaju dobar supstrat za prisutnost i aktivnost specifičnih
plijesni (Deak i Beuchat, 1996). Plijesni se obično ne dodaju kao dio primarne kulture
tijekom proizvodnje većine mliječnih proizvoda. Neposredni uvjeti u proizvodnji mliječnih
proizvoda i postupak pasterizacije sirovog mlijeka doprinose selekciji točno određenih
plijesni koje su odgovorne za početno onečišćenje bilo mlijeka ili mliječnog proizvoda
(Barollier i Schmidt, 1990; Jacobsen i Narvhus, 1996; Vadillo i sur., 1987; Viljoen i Greyling,
1995). Samo dio primarne mikroflore preživljava pod određenim utjecajima vanjskih i
unutarnjih čimbenika na mliječne proizvode, a prisutnost ostale mikroflore u njima slučajna je
pojava (Deak i Beuchat, 1996). Veliki broj plijesni su često uočene na proizvodnoj opremi i u
zraku iz neposrednog okoliša gdje se obavlja proces proizvodnje mliječnih proizvoda (Viljoen
i Greyling, 1995; Welthagen i Viljoen, 1998; 1999). U pravilu, najčešće kontaminaciju
opreme možemo pripisati lošim higijenskim uvjetima.
Međutim, Laubscher i Viljoen (1999) navode opasnost od plijesni koje su najčešće
prisutne u mljekarskim pogonima unatoč uobičajenoj sanitaciji i upotrebi sredstva za čišćenje.
Kvasci poput Debaryomyces hansenii, Candida versatilis, Torulaspora delbrueckii i druge
otporne su na izlaganje takvim sredstvima čak i nakon 60 minuta. Prilikom testiranja
Pregled literature
19
učinkovitosti komercijalnih sredstava za čišćenje i sanitaciju u sprječavanju rasta i uništavanja
plijesni niti jedno sredstvo nije se pokazao dobro. Upravo zbog toga pretpostavlja se da se
kvasci mogu razmnožavati tijekom ciklusa čišćenja i sanitacije (Laubscher i Viljoen, 1999).
Veliki broj kvasaca u mliječnim proizvodima možemo pripisati njihovoj sposobnosti da rastu
na niskim temperaturama, mogućnost asimilacije odnosno fermentacije laktoze, asimilacije
organskih kiselina poput jantarnog laktata i limunske kiseline, lipolitičke i proteolitičke
aktivnosti, niske aktivnosti u vodi, otpornosti na jako slane koncentracije i otpornosti na
sredstva za čišćenje u postupku sanitacije (Fleet, 1990; Laubscher i Viljoen, 1999).
Plijesni su prisutne u zraku, vodi i u tlu te se redovito nalaze na proizvodnoj opremi,
stoga, oni mogu kontaminirati mlijeko i mliječne proizvode. Plijesni su važne u mliječnim
proizvodima jer su uključene u fermentaciju, kvarenje te produkciju mikotoksina. Dakle,
plijesni mogu, čak i u istom proizvodu, doprinijeti željenom okusu ili lošem okusu, uzrokovati
obojenje sira ili mijenjanje boje, doprinijeti kvaliteti strukture proizvoda ili raspadu, pa čak i
proizvoditi toksine, ako se ne kontroliraju. Mnogi različiti rodovi plijesni, kao što su
Aspergillus, Penicillium i Fusarium proizvode mikotoksine u mlijeku i mliječnim
proizvodima. Mikotoksini su sekundarni metaboliti koji su izrazito otrovni, kancerogeni,
halucinogeni, mutageni ili teratogeni, izazivaju povraćanje. Aspergillus flavus i neke druge
vrste Aspergillus proizvode aflatoksine kada rastu na sirevima. Neki sojevi Geotrichum mogu
uzrokovati infekcije među ljudima. Candida albicans je patogen za ljude i životinje
(Robinson, 2002).
Nekoliko vrsta sireva proizvedeno je s plijesnima, bilo da prožimaju cijeli sir ili kao
vanjske prevlake pokrivaju meke sireve (Fuquay i sur., 2011). Meki sirevi poput Brie i
Camembert su dozreli rastom površinskih spora plijesni (Penicillium camembertii i
Penicillium caseicolum), a plavi sirevi poput Stilton i Roqueforta oslanjaju se na inokulaciju
sirnog tijesta s sporama Penicillum roquefortii uz prozračivanje prilikom zrenja (Fernandez,
2009). Neki rodovi plijesni dominiraju; Penicillium i Cladosporium - imaju vrste koje su
uključene u kvarenja sira, jogurta i ostalih fermentiranih ili koncentriranih mliječnih
proizvoda. Kvarenje plijesnima uglavnom karakterizira rast pri niskim temperaturama, na
niskoj aw (aktivnosti vode) i atmosferi s niskom razinom kisika. Neke od tih plijesni također
imaju prednost, jer su otporne na neke konzervanse. Uglavnom vrste Aspergillus i Penicillium
mogu proizvesti niske koncentracije mikotoksina ili drugih toksičnih metabolita u siru, kao
rezultat rasta tijekom zrenja, distribucije ili skladištenja u frižiderima krajnjeg korisnika.
Kontrola nepoželjnih infekcija plijesnima i rast u ili na mliječnim proizvodima, stavlja
Pregled literature
20
naglasak na higijenu, čist zrak i upotrebu konzervansa i kontrolirane atmosfere u ambalaži
(Fuquay i sur., 2011).
Iako se plijesni mogu izolirati iz mnogih mliječnih proizvoda, kvarenje plijesnima je
uglavnom povezano sa sirevima. Prijemčivost ovisi o nekoliko uvjeta. Naime, sanitaciji
tijekom proizvodnje i zrenja, dužini i stupnju zrelosti, uvjetima skladištenja (temperatura,
relativna vlaga, vrsti i veličini pakiranja), aktivnosti vode (aw) i sastavu. Tijekom zrenja sira,
vrste iz rodova kao što su Penicillium, Cladosporium, te Phoma i druge manje plijesni nalaze
se na sirevima, jer one rastu u hladnjaku na temperaturama do 1-5°C. Penicillium vrste mogu
rasti na aw od 0,80. Međutim, Cladosporium vrste samo rastu do 0,86. Neke Penicillium vrste,
osobito P. roqueforti, mogu rasti pri niskoj razini kisika (1%), međutim, ugljični dioksid u
količinama od 40% ili više može spriječiti rast. U raznim istraživanjima o plijesnima u sireva
u komercijalnim pakiranjima (tvrdi, polutvrdi, polumeki), od 50 do >90% izolata bile su
Penicillium vrste s P. komune, P. nalgiovense i P. roqueforti koji dominiraju mikroflorom
kvarenja, te druge Penicillium vrste (P. brevicompactum, P. chrysogenum, P. citrinum, P.
cyclopium, P. expansum, P. glabrum, P. granulatum, P. palitans, P. solitum, P. verrucosum,
P. viridicatum) koje su rjeđe izolirane. U literaturi se koriste mnoga imena za vrste
Penicillium, koja se više ne koriste; trenutačno prihvaćeni nazivi navedeni su u tablici 2.3.
Osim toga, vrste Aspergillus (A. versicolor), Cephalosporum, Cladosporium, Geotrichum,
Mucor, Scopulariopsis i Syncephalastrum su izolirane u manje od 10% slučajeva od ukupnih
izolata plijesni. U vakumiranom siru Cheddar nalazimo vrste Cladosporium cladosporioides,
C. herbarum, P. commune, P. glabrum i Phoma, jer ove plijesni rastu u hladnjaku i toleriraju
niske razine kisika. Usitnjeni sir je posebno osjetljiv na kvarenje kvascima i plijesni.
Modificirana atmosfera pakiranja u CO2/N2 (npr. 3%/27%) predmet je istraživanja i možda će
biti potrebno kontrolirati rast plijesni (Fuquay i sur., 2011).
Tablica 2.3 Imena plijesni koja su bila pogrešno evidentirane u literaturi ili
preimenovane na temelju novih taksonomskih spoznaja (Izvor: Fuquay i sur., 2011)
Imena plijesni koja se navode u literaturi Prihvaćena imena plijesni
Penicillium candidum, Penicillium caseicolum, Penicillium caseicola Penicillium camemberti
Penicillium cyclopium, Penicillium puberulum, Penicillium
verrucosum var. cyclopium Penicillium aurantiogriseuma
Penicillium patulum, Penicillium urticae Penicillium griseofulvum aPenicillium commune je sličan Penicillium aurantiogriseum i postoji mogućnost da je pogrešno
identificiran u literaturi.
Pregled literature
21
Godič i Golc (2006) utvrdili su da od 40 uzoraka (14 vrhnja, 13 svježih sireva i 13
polutvrdih sireva) s područja Slovenije njih 60% sadrži plijesni s brojnošću 2,0 × 104cfu/g.
Najčešće su izolirane plijesni iz rodova Geotrichum (91,9%), Moniliella (5,4%) i Aspergillus
(2,7%). Soj iz roda Aspergillus nije pripadao vrstama A. flavus ili A. parasiticus i nije tvorio
aflatoksine.
Neke plijesni mogu proizvesti gorke peptide prilikom zrenja na površini sireva ili u
plavih sireva, a identificirani sojevi su: P. camemberti, P. roqueforti i G. candidum . U vrlo
kiselim sirevima plijesni mogu uzrokovati kvarenje, jer mnoge bakterije u toj sredini ne mogu
rasti. Osim što uzrokuju promjenu boje zbog pigmenata spora plijesni i "pahuljaste" pojave
na površini, plijesni mogu proizvesti brojne nepoželjne okuse koji su opisani kao gorko,
zemljano, po kerozinu, pljesnivo, po gljivama, po plastici, užeglo. Otporne vrste Penicillium,
kao što su P. roqueforti, dekarboksiliraju konzervans sorbinsku kiselinu 1,3-pentadien, što
uzrokuje nepoželjan okus po kerozinu u kemijski konzerviranim sirnim namazima. Druge
vrste Penicillium reduciraju sorbinsku kiselinu na 4-heksansku kiselinu i heksanol. Plijesni
mogu rasti u siru jer mogu prevladati različite uvjete koji su nepovoljni za druge
mikroorganizmime kao što su niske temperature, niske razine kisika, smanjene aw, nedostatak
ugljikohidrata, prisutnost kemijskih konzervansa i slobodnih masnih kiselina (Fuquay i sur.,
2011).
2.4 Randman sira
Proizvodnja sira je proces koncentriranja sastojaka mlijeka, posebice sadržaja mliječne
masti i bjelančevina, koji predstavljaju osnovne čimbenike u određivanju randmana sira
(Banks i sur., 1981). Randman sira je od vitalne važnosti u ekonomskom smislu za
proizvođače sira, jer mala razlika u randmanu može dovesti do velike razlike u profitu.
Razlika od 1% u vlazi u siru Cheddar je ekvivalent za razliku u randmanu od 1,8%. Mjerenje
randmana treba postati alat ne samo za proizvođače sira nego i za menadžment (Emmons,
1993).
Randman sira je definiran kao količina sira izražena u kilogramima dobivena od 100
kg mlijeka. On je vrlo važan parametar: viši postotak iskoristivost suhe tvari daje veću
količinu sira čime on dobiva na ekonomskoj vrijednosti. Izračunavanje randmana sira
omogućuje brz način procjene sirovine na osnovu njezina sastava prije prerade. Usporedba
teoretskog i stvarnog randmana omogućuje proizvođačima sira stalnu provjeru učinkovitosti
poslovanja te procjenu utjecaja nekih tehnoloških procesa koje primjenjuju na proces
Pregled literature
22
proizvodnje sira. Jednako tako važan je izračun učinka svakog sastojka mlijeka na randman
sira, posebice mliječne masti i kazeina radi uspostavljanja sustava plaćanja kvalitete mlijeka
koji bi mogao vrednovati svaki parametar za njegovu stvarnu vrijednost (Paolo i sur., 2008).
Kako bi se povećala ekonomičnost proizvodnje sira, Lucey i Kelly (1994) opisuju
različite aspekte vezane uz randman sira: svojstva mlijeka (sadržaj bjelančevina i mliječne
masti, genetske varijante bjelančevina i somatskih stanica), uvjeti u proizvodnji sira (ugradnja
bjelančevina sirutke u gruš, homogenizacija mliječne masti, vrste koagulanta, korištenje
različitih startera, čvrstoća gruša, tipa sirarskog kotla i tretiranje gruša). Isti autori također
razmatraju različite formule za određivanje randmana sira i strategije kojim bi se smanjili
gubici u proizvodnji sira. Van den Berg i sur. (1996) analiziraju neke aspekte prijenosa
različitih sastojaka mlijeka u sir, usredotočujući se uglavnom na tehnologiju proizvodnje sira i
tretmane podvrgavanja mlijeka, kao što je baktofugacija, pasterizacija, dodavanje enzima,
denaturacija bjelančevina sirutke, dodatak kalcijeva klorida te utjecaj svih tih aspekata na
prijenos sastojaka mlijeka u gruš.
Na randman sira utječe mnogo čimbenika, uključujući sastav mlijeka, količina i
genetske varijante kazeina, kvaliteta mlijeka, broj somatskih stanica (BSS) u mlijeku,
pasterizacija mlijeka, tip koagulanata, dizajn kade za sirenje, čvrstoća gruša u vrijeme rezanja
i proizvodni parametri (Banks i sur., 1981; Lawrence, 1993; Lucey i Kelly, 1994; Walsh i
sur., 1998; Fenelon i Guinee, 1999).
Izravno na randman sira u velikoj mjeri utječe sastav mlijeka, osobito bjelančevina i
sadržaja mliječne masti (Barbano, 1987; Lou i Ng-Kwai-Hang, 1992), higijenska kakvoća
mlijeka, te sadržaj soli i vode u siru (Walstra, 2000).
Sastav bjelančevina značajno utječe na randman sira. Na veći randman sira utječe veći
udio kazeina u ukupnim bjelančevinama što povećava i iskoristivost mliječne masti (Barbano,
1992).
Postoji značajan interes za genetskim varijantama bjelančevina mlijeka, odnosno za
poboljšanjem ukupne učinkovitosti u različitim sektorima industrije mlijeka. Veća mliječnost,
bolji sastav mlijeka, poboljšana fizikalno-kemijska svojstva mlijeka i mliječnih proizvoda,
bolja preradbena svojstva mlijeka u proizvodnji sira povezana su s nekim genetskim
varijantama (Ng-Kwai-Hang, 2006).
Istraživanja u proizvodnji sira u kontroliranim uvjetima koja su uključivala genotipove
κ-kazeina na svojstva grušanja mlijeka, randman svježeg sira i sastav κ-kazeina BB, utvrdila
su značajno višu iskoristivost mliječne masti i bjelančevina u randmanu sira. Sir proizveden
od mlijeka κ-kazeina BB varijante imao je veći udio bjelančevina i veći udio mliječne masti
Pregled literature
23
nego da je proizveden od AA varijante. Višu iskoristivost mliječne masti i bjelančevina od
mlijeka κ-kazeina BB varijante rezultirala je sirom s višim udjelom mliječne masti i
bjelančevina. Povećanje randmana sira u suhoj tvari po kilogramu mlijeka povezano je s BB
varijantom κ-kazeina (Alipanah i Kalashnikova, 2007). U istraživanjima utjecaja genetskih
varijanti κ-kazeina na randman sira, Mariani i sur. (1976), Morini i sur. (1979), Aleandri i sur.
(1990), Marziali i Ng-Kwai-Hang (1986), Buchberger i Dovc (2000) utvrdili su povećanje
randmana sira od 10% s BB varijantom κ-kazeina. Bolji randman pripisuju povoljnijem
djelovanju κ-kazeina BB varijante na zaostajanje mliječne masti u siru i njezinu djelovanju na
zadržavanje vlage u siru.
Mliječna mast utječe izravno i neizravno na randman sira (tablica 2.4). Izravan
doprinos mliječne masti randmanu sira jasno se može predvidjeti prema jednadžbi, koja
stavlja u odnos randman sira s koncentracijama i iskoristivosti mliječne masti i bjelančevina
(Fox i sur., 2000; Melilli i sur., 2002). Primjer takve jednadžbe je modificirana Van Slyke
formula (1) (Fenelon i Guinee,1999):
(1)
u kojoj su F i CN postotci mliječne masti i kazeina u mlijeku za sirenje (s dodatkom starter
kulture); % FRC = postotak iskoristivosti mliječne masti; a = koeficijent za gubitak kazeina
(obično 4% od ukupnog kazeina); WPum = postotak sirutkinih bjelančevina u
nepasteriziranom mlijeku; %WPum = postotak ukupnih sirutkinih bjelančevina denaturiranih
pasterizacijom i SNFP = suha tvar sira bez mliječne masti i bjelančevina (npr. laktati, pepeo),
kao postotak suhe tvari sira.
Stvarni randman i predviđeni randman (kako je utvrđeno jednadžbom) usko korelira u sira
Cheddar proizvedenom od mlijeka s postotkom mliječne masti u rasponu ~0,5 to 3,4%, w/w
(w/w - mliječna mast od ukupne mase mlijeka/sira), gdje randman raste po stopi od 1,16 kg na
100 kg mlijeka za svaki 1 % porasta sadržaja mliječne masti u mlijeku.
Iskoristivost mliječne masti u siru Cheddar značajno raste povećanjem mliječne masti
u mlijeku za sirenje od 0,5 do 2,7%, w/w, a nakon toga se smanjuje kako se mliječna mast
dodatno povećava na 3,3%, w/w (tablica 2.4) (Fenelon i Guinee, 1999). Sličan trend
iskoristivosti mliječne masti zabilježili su Banks i Tamime (1987) u proizvodnji sira Cheddar;
kada se omjer kazeina i mliječne masti (CFR) povećava na maksimum tj. povećava od 0,65
Pregled literature
24
do 0,72, dalje se CFR smanjuje kada se podigne do 0,75. Povećanje iskoristivosti mliječne
masti u mlijeku s udjelom mliječne masti do 2,7%, w/w, povezuje se s povećanjem opsega
grudanja i stapanja masnih globula u mlijeku za sirenje tijekom stvaranja gruša u proizvodnji
sira. Vjerojatno djelomično grudanje povećava učinkovitost zadržavanja masnih globula
(grudica), koje ometaju njihov protok i prolaz u sirutku kroz pore na okolnoj matrici para-
kazeina. Uvjetno objašnjenje za smanjenje iskoristivosti mliječne masti u viših udjela
mliječne masti (>2,7%, w/w) je prekomjerno grudanje, što dovodi do stapanja i formiranja
slobodne masnoće koju lako propušta matriks para-kazeina te se gubi sirutkom.
Tablica 2.4 Učinak udjela mliječne masti u mlijeku na randman sira Cheddar
i iskoristivost mliječne masti u siru (Izvor: Fenelon i Guinee, 1999)
Mliječna
mast
(%, w/w)
Stvaran randman
(kg/100kg
mlijeka)
Predviđeni
randmana
(kg/100kg mlijeka)
Randman suhe
tvari
(kg/100kg mlijeka)
Iskoristivost mliječne
masti u siru
(% od ukupno)
0,54
1,50
2,00
3,33
6,37
7,49
8,09
9,50
6,47
7,58
8,21
9,61
3,43
4,29
4,79
5,92
80,84
87,16
89,48
87,84 a - predviđeno pomoću modificirane Van Slyke formule, kao što je opisano u tekstu
Mliječna mast također neizravno doprinosi randmanu sira, jer njegova prisutnost u
grušu utječe na stupanj kontrakcije matriksa, a time i na sadržaj vlage i randman sira.
Uklopljene masne globule fizički ograničavaju kontrakciju mreže okolnog para-kazeina i time
smanjuju opseg sinereze. Dakle, kako se sadržaj mliječne masti u grušu povećava, otežano je
izbacivanje vlage. Prema tome, generalno, omjer vlage naspram kazeina se povećava
povećanjem sadržaja mliječne masti u mlijeku osim ako se proces proizvodnje sira mijenja
kako bi se poboljšala agregacija kazeina, (npr. povećanjem temperature) (Gilles i Lawrence,
1985; Fenelon i Guinee, 1999).
Zahvaljujući svojem negativnom učinku na sinerezu, na stvarni randman sira mliječna
mast neizravno sudjeluje u večoj količini no što iznosi njezina masa (npr. za sir Cheddar
prinos se povećava za 1,16 kg/kg mliječne masti). Više od proporcionalng porasta posljedica
je povećanja sadržaja vlage koja je povezana s bjelančevinama sira kao što se odražava
pozitivnim odnosom između razine mliječne masti i udjela vlage u bezmasnoj tvari sira (slika
2.4). Dakle, dok je postotak vlage u siru Cheddar obrnuto proporcionalan s njegovom
mliječnom masti, masa vlage sira dobivene iz mase mlijeka za sirenje povećava se kako se
udio mliječne masti u siru povećava (slika 2.5).
Pregled literature
25
Slika 2.4 Utjecaj mliječne masti na sastav sira Cheddar (Izvor: Guinee i McSweeney, 2006)
Slika 2.5 Utjecaj sadržaja mliječne masti na postotak vlage u siru Cheddar (○) i masa vlage
sira Cheddar dobivena od 100 kg mlijeka za sirenje (▲) (Izvor: Guinee i McSweeney, 2006)
Pregled literature
26
Nadalje, povećanje u odnosu vlage naspram bjelančevina s udjelom mliječne masti neizravno
doprinosi randmanu sira zbog prisutnosti otopljenih tvari, uključujući bjelančevine sirutke,
glikomakropeptida, laktat i topljivih soli. Međutim, ako se razina udjela vlage u bezmasnoj
tvari sira konstantno održava, mliječna mast manje pridonosi randmanu nego njegova vlastita
masa (npr. 0,9 kg/kg za sir Cheddar), s obzirom na to da se gubi sirutkom (10% mliječne
masti od ukupne količine sadržane u mlijeku tijekom proizvodnje sira Cheddar).
Randman suhe tvari u siru (Ydm) povećava se sa sadržajem mliječne masti ali manje
nego stvarni randman (Ya) (tj. na 0,93 sa 1,16 kg/kg mliječne masti za sir Cheddar ) (tablica
2.4) (Fenelon i Guinee, 1999). Razlika između povećanja Ya i Ydm po jedinici mase mliječne
masti u mlijeku (tj. 0,23 kg/kg mliječne masti za sir Cheddar) je zbog toga što Ydm isključuje
efekt mliječne masti na udio vlage u siru (tj. 0,24 kg/kg mliječne masti za sir Cheddar), dok
ga Ya uključuje. Međutim, povećanje Ydm po kg mliječne masti je veći nego što se očekuje na
osnovu odgovarajućeg povećanje mase mliječne masti sira po kg mliječne masti (npr. 0,90
kg/kg, tablica 2.4). Razlika (tj. 0,03 kg/kg mliječne masti) koja postoji između povećanja Ydm
i mase mliječne masti u sir po jedinici mase mliječne masti u mlijeku, može se pripisati
povećanju mase topljivog dijela SNFP-a (koji čini veliki dio otopljenih tvari) u siru kako se
povećava sadržaj mliječne masti (tablica 2.4). Spomenuti trend je pak zbog povećanja vlage
sira po kilogramu mlijeka za sirenje kako se razina mliječne masti u mlijeku povećava (slika
2.5). Međutim, izravan doprinos mliječne masti na Ydm manji je od svoje mase u mlijeku zbog
gubitka mliječne masti putem sirutke (ukupno 10%) (Guinee i McSweeney, 2006).
Od različitih utjecaja na randman sira koji su pod kontrolom proizvođača, sadržaj
vlage je vjerojatno najvažniji. Povećanje vlage ima učinak povećanja randmana i to veći nego
što je povećana razina udjela vlage; npr., porast od 0,01 u vlazi u siru od 0,32; 0,37; 0,47 ili
0,57 procjenjuje se da rezultira povećanjem randmana od 1,67; 1,82; 2,23 i 2,87% (Emmons,
1993). Što je veći sadržaj vlage, to je više sirutke i u njoj otopljenih sastojaka (minerala i
laktoze) koji se ugrađuju u sir. Veći sadržaj soli također povećava randman sira (Guinee i
McSweeney, 2006).
Visok broj somatskih stanica i psihrotrofnih bakterija nepovoljno utječu na randman
sira i iskoristivost bjelančevina i mliječne masti iz mlijeka kao posljedica nižeg sadržaja
kazeina u mlijeku (Kalit i Havranek, 2000). Visok broj somatskih stanica je povezan s raznim
nedostatcima koji se odnose na kvalitetu mlijeka i mliječnih proizvoda, kao što su slabo
grušanje i smanjeni randman sira (Barbano i sur., 1991).
Povećan broj somatskih stanica može uzrokovati nisku iskoristivost mliječne masti i
bjelančevina u siru i pad randmana sira po kilogramu mlijeka. To je dijelom zbog smanjenja
Pregled literature
27
udjela kazeina u ukupnim bjelančevinama, jer je uglavnom kazein taj koji se ugrađuje u gruš
dok ostale bjelančevine odlaze sirutkom tijekom sinereze. To je i zbog toga što se omjer
između mliječne masti i kazeina nalazi ispod optimalnog što dovodi do manjeg zadržavanja
mliječne masti u grušu. Korištenjem mlijeka s visokim brojem somatskim stanica za
proizvodnju sira rezultira duljim vremenom koagulacije, povišenim sadržajem vlage u siru,
smanjenjem čvrstoće sira, manjom iskoristivošću suhe tvari mlijeka u siru, smanjenim
randmanom sira i efikasnošću randmana (Auldist, 2011).
Povećani broj somatskih stanica u mlijeku može smanjiti randman sira od 5do10%
(tablica 2.5). Mlijeko koje se koristi za sirenje trebalo bi sadržavati nizak broj somatskih
stanica, jer proteaze iz somatskih stanica napadaju αS2-kazein i β-kazein i time smanjuju
randman sira Skeie (2007). Mlijeko s visokim BSS (> 500 000/ml mlijeka) smanjuje randman
sira (Auldist i sur., 1996), jer je takvo mlijeko povezana s većom proteolitičkom aktivnosti, s
nižom koncentracijom mliječne masti i kazeina i većim sadržajem bjelančevina sirutke
posebno imunoglobulina i serumskih albumina. Barbano i sur. (1991) smatraju da gornja
granica BSS, za mlijeko namijenjeno proizvodnji sira, treba biti do 100 000/ml. To temelje na
rezultatima koji pokazuju značajno smanjenje randmana sira ako BSS prelazi granicu od
100 000/ml.
Tablica 2.5 Utjecaj somatskih stanica na randman sira, vrijeme koagulacije
i sadržaj vlage u siru (Izvor: Auldist i sur., 1996)
Parametri Niski broj BSS Visok broj BSS
BSS u sirovom mlijeku (x1000 stanica ml-1
) 252 1463
Randman sira (kg 100kg-1
) 11,4 10,8
Vrijeme koagulacije (min.) 29,5 40,5
Sadržaj vlage u siru (%) 36,0 38,9
Tijekom hlađenja i pohrane mlijeka psihrotrofne bakterije proizvode proteolitičke
enzime koji razgrađuju kazein što smanjuje randman sira (Banks, 2000). Destruktivno
djelovanje psihrotrofne proteaze je mnogo veće na kazein nego na bjelančevine sirutke
(DeBeukelar i sur., 1977). Svaki čimbenik koji utječe na sadržaj kazeina sirovog mlijeka ima
potencijalno velik utjecaj na randman svježeg sira (Custer, 1977). Zbog bakterijske proteolize
u mlijeka vrlo loše kvalitete (npr. ~107/ml psihrotrofnih mikroorganizama), smanjuje se
randman sira od 3 do 5% (Rukke i sur., 2002).
Pregled literature
28
Iskazivanje stvarnog randmana može biti prilično beskorisno, jer randman sira varira
zbog niza razloga: razne vrste sireva i njihov tipičan sastav, sastav mlijeka (mliječne masti i
kazeina/bjelančevina), sastav sira (vlaga, sol); gubitak mliječne masti i gruša tijekom
proizvodnje sira. To je korisno znati je se randman sira izračunava za tipičan konstantan
sastav mlijeka a ono obično dolazi od mnogo različitih proizvođača (Barbano i Sherbon,
1984). Zbog toga Barbano i Yun (1993) navode važne čimbenike koji određuju točnost
dobivenih rezultata u istraživanjima randmana. Oni uključuju:
1. Točnost vrijednosti ukupno izmjerene količine masti i bjelančevina u mlijeku
zajedno sa sastojcima mlijeka na početku proizvodnje uz primjenu iste opreme, osoblja i
metoda.
2. Sastav sira (sadržaj vlage, masti, soli i pH) mora biti unutar zadanih granica za
određeni tip sira što je potrebno redovito kontrolirati.
3. Iskoristivost masti i bjelančevina, sastav naravnanog sira, te efikasnost randmana
istraženih šarži proizvedenih u uvjetima tijekom pokusa moraju biti slični onima postignutim
u idealnim komercijalnim uvjetima za određenu vrstu sira.
4. Točnost i preciznost mjerenja mase mlijeka, sirutke i sira kako bi dobili očekivane
razlike u randmanu.
S obzirom na to da velik broj parametara izravno utječe na randman sira, istraživanja njihova
utjecaja važna su i za industrijsku proizvodnju i za proizvodnju sireva na obiteljskim
poljoprivrednim gospodarstvima (Kalit, 2003).
2.5 Tekstura sira
U većini slučajeva, kao proizvod za potrošače ili kao sastojak u prehrambenoj
industriji, sir se podvrgava postupku komadanja (smanjivanja veličine). Sir se može razdijeliti
(npr. pakiranje za potrošača), narezati, zdrobiti u komade nepravilna oblika (npr. sir Feta ili
Stilton za salate), usitniti u cilindrične dijelove (npr. 2,5 cm dug i promjera 0,4 cm; za
sendviče, pizze), nasjeckati na vrlo male kockice (npr. 0,4 cm; za salate), naribati na male
čestice < 1mm (npr. suhi parmezan), rezati stiskanjem kroz metalne ploče s uskim otvorima
(npr. u pripremi umaka ili u prehrambenih proizvoda). Povezano s tim, kada se sir jede on je
podvrgnut nizu sila, koje ga smanjuju do mase prije nego što će biti progutan - prvo sir se
grize (siječe sjekutićima), komprimira (pod kutnjacima), žvače i posmiče (između nepca i
jezika, te među zubima). Tijekom navedenih primjena sir se podvrgava visokom naprezanju
(npr. > 200 kPa) i deformacijama (npr. > 70%), što dovodi do puknuća sirne mase u različitim
Pregled literature
29
stupnjevima. Ponašanje sira kada je izložen različitim postupcima smanjenja veličine
predstavlja skupinu važnih funkcijskih svojstava, uključujući usitnivost, rezivost, ribanost,
tanjivost, tvrdoću i drobivost (Guinee i Kilcawley, 2004). Te osobine se uglavnom određuju
prema reološkim svojstvima sira koja definiraju deformacije i/ili tijek, kada je sir podvrgnut
naprezanju i/ili deformaciji (O’Callaghan i Guinee, 2004). Teksturalna svojstva hrane
predstavljaju skupinu fizičkih karakteristika koje proizlaze iz svojstava njezinih strukturalnih
elemenata. Primarno se mogu spoznati osjetilom dodira kao posljedica deformacije,
dezintegracije i tečenja hrane pod djelovanjem sile (Bourne, 2002).
Prema tome, reologija je znanost koja proučava ona svojstva materijala koja
kontroliraju njegovu deformaciju i tečenje pri izlaganju vanjskoj sili te u osnovi predstavlja
odnos deformacije, naprezanja i vremena (Gunasekaran i Ak, 2003). Prema Guinee (2011)
reologija sira može biti definirana kao proučavanje deformacija i tečenja kada se sir podvrgne
naprezanju i deformaciji, gdje se naprezanje može elementarno definirati kao sila
primijenjena po jedinici površine materijala, a deformacija kao djelomičan pomaka materijala
koji se javlja tijekom primijene naprezanja. Mjerenje reologije uključuje deformaciju ili
naprezanje uzoraka materijala, npr. sira, na neki način primjenu sile ili naprezanja, npr.
pomoću kompresije, smicanja, ekstenzije ili tlačenja. Pomak kao reakcija na trenutnu
primjenu sile je poznat kao deformacija. Pojam deformacije podrazumijeva promjenu u formi
(tj. oblika) sira koja može biti privremena, trajna ili djelomično nadoknadiva. Niz trenutnih
mjerenja sile i povezanih pomaka opisuju reološka svojstva sira prema uvjetima mjerenja.
Uvjeti koji utječu na reakciju sile (naprezanja)-pomaka (deformacije) uključuju temperaturu,
vrstu primijenjenog naprezanja, razinu deformacije u odnosu na granice elastičnosti i točke
prijeloma materijala, stope deformacije i prethodne povijesti deformacije.
Metoda dvostrukog zagriza može se jednostavno ispitati primjenjujući test deformacije
u nađenom rasponu tijekom postupka komadanja (smanjivanja veličine), koristeći jednoosni
kompresijski analizator teksture. Sir se može podvrgnuti jednom ili dvama ciklusima
kompresije (analiza teksturalnog profila; TPA). Kompresija u metodi dvostrukog zagriza se
najčešće koristi za procjenu reoloških svojstava sira. Nekoliko reoloških veličina, koje mogu
biti povezane s funkcionalnim svojstvima sira, mogu se dobiti iz rezultirajućeg naprezanja u
obliku deformacijske krivulje. To uključuje puknuće uslijed naprezanja (σf), puknuće zbog
deformacija (εf), čvrstoću (σmax), kohezivnost, gumenost, otpor žvakanju i adhezivnost. Ostali
testovi (deformacija posmika, rez žicom i savijanje) mogu se također koristiti za procjenu
deformacijskih svojstva metodom dvostrukog zagriza (O’Callaghan i Guinee, 2004).
Pregled literature
30
Izlazne varijable reoloških testova (npr. krivulje deformacija), koje uključuju
promjene u dimenzijama tijekom vremena, omjer naprezanja i deformacije za određene razine
deformacije i naprezanja ili deformacije potrebne da izazovu puknuće, omogućuju
određivanje reoloških svojstava materijala kao što su modul elastičnosti, modul smicanja,
puknuće zbog naprezanja, puknuće zbog deformacije i čvrstoća. Za sir, ta svojstva su u
funkciji:
~ sastava (npr. vlage, mliječne masti i sadržaj bjelančevina);
~ mikrostrukture, što predstavlja prostornu distribuciju svojih sastavnih komponenti i
razinu intra- i inter-molekularnih privlačnosti između komponenti;
~ makrostrukture, što predstavlja razmještaj i privlačenje među različitim makro-
komponentama (npr. čestice gruša, rupe od plinova, maz i/ili kora) i određuje prisutnost iona
poput spojeva granula gruša, napuklina i pukotina;
~ fizikalno-kemijskog stanja njegovih sastojaka (npr. omjer krute i tekuće masti koji je
pod utjecajem temperature, stupanja agregacije i hidratacije matrice kazeina) (Guinee, 2011).
Od početka 60-ih godina prošlog stoljeća tekstura se počinje koristiti kao jedno od
bitnih svojstava u senzorskoj procjeni hrane (Costell i Duran, 2002), a prva fundamentalna
reološka istraživanja na četiri vrste britanskih sireva je obavio Davis 1965. godine (Holsinger,
1995). Tekstura također predstavlja vrlo važan pokazatelj kvalitete sira jer utječe na odabir
potrošača pri kupnji sira (Antoniou i sur., 2002).
Reološka svojstva su i od interesa za proizvođače, pakirnice, distributere, prodavače,
industrijske korisnike i potrošače jer ona utječu na više svojstava sira, a to su:
- tekstura i jestiva kvaliteta, kao što je određivanje razine mastikacije postignute za
određenu razinu žvakanja, što pak može utjecati na svojstva okusa/arome sira i njegove
pogodnosti za različite kategorije potrošača (npr. djeca, starije osobe);
- fizikalna svojstva (npr. sklonost puknuću, mrvljenju, savijanju i fleksibilnosti) kada
se podvrgava različitim postupcima smanjenja veličine (npr. ribanje) i postupku
pretapanja/rezanja kao što su oni u pripremi pasteriziranih prehrambenih proizvoda, umaka i
prešanih proizvoda sa sirom;
- sposobnost zadržavanja određenog oblika pri oblikovanju;
- zadržavanje plina i oblikovanja rupa (očiju) ili napuklina.
Viska elastičnost sira je rezultat interaktivnih reoloških doprinosa njegovih pojedinih
sastojaka (tj. bjelančevina, mliječne masti i vlage), koji su pod utjecajem njihove fizikalne
prirode, koncentracije i njihova mikro-strukturnog rasporeda (Guinee, 2011).
Pregled literature
31
2.5.1 Utjecaj udjela bjelančevina na teksturalna svojstva sira
Pritiskom na sir, matrica je prva kontrola deformacije. Kapacitet izdržljivosti
naprezanja matrice ovisi o volumenu frakcija i homogenosti koji određuju broj izdržljivosti
naprezanja strukture po jedinici površine. Kako se sadržaj kazeina u matrici povećava,
povezivanje unutar i izvan strukture postaje brojnije i matrica sama po sebi pokazuje veću
elastičnost i teže ju je deformirati. Dakle, postoji značajna pozitivna korelacija između
sadržaja netaknutog kazeina i čvrstoće ili puknuća prilikom naprezanja (Guinee, 2011) (slika
2.6).
Slika 2.6 Promjena σmax (čvrstoće) ∆ i εf (puknuća uslijed naprezanja) ▲ zbog promjene
udjela bjelančevina u siru Cheddar - sirevi su komprimirani do 25% od svoje originalne visine
(Izvor: Guinee, 2011).
2.5.2 Utjecaj udjela mliječne masti na teksturalna svojstva sira
Različit udio mliječne masti povezan je sa svojstvom pucanja u različitih vrsta sireva,
uključujući sireve Cheddar (Fenelon i Guinee, 2000; Gwartney i sur., 2002), Mozzarella
(Tunick i sur., 1995) i svježi sir (Rosenberg i sur., 1995). Smanjenje sadržaja mliječne masti u
siru Cheddar rezultiralo je povećanjem: E (elastičnosti), σf (puknuća uslijed naprezanja), εf
(puknuća zbog deformacije), σmax (čvrstoće) (slika 2.7), kohezivnosti, vlažnosti, otpora
žvakanja, gumenosti i smanjenja adhezivnosti sira. Posljedično, potrošači su manje skloni
prihvatiti teksturu sira Cheddar s reduciranim sadržajem mliječne masti nego punomasnog
Pregled literature
32
Slika 2.7 Utjecaj udjela mliječne masti na σf (puknuće uslijed naprezanja) (A), εf (puknuće
zbog deformacije) (B) i σmax (čvrstoće) (C) sira Cheddar starosti od 120 (○), 180 (▲) i 225
(∆) dana. Isprekidana linija pokazuje da uzorak nije puknuo prilikom kompresije u ranom
vremenu zrenja (Izvor: Guinee i McSweeney, 2006)
Pregled literature
33
sira Cheddar, jer je ovaj posljednji puno mekši, manje gumen i tvrd. Negativni učinci
smanjenja sadržaja mliječne masti očekuju se zbog istodobnog povećanja koncentracije
netaknutog kazeina i njegova doprinosa elastičnosti sira (Guinee i Kilcawley, 2004). Nadalje,
tekuća mast djeluje kao mazivo na puknutim površinama matrice kazeina, a smanjenjem
sadržaja mliječne masti očekuje se povećano naprezanja potrebno za pucanje matrice
(Prentice i sur., 1993). Prema tome, općenito je utvrđeno da u različitim vrstama sireva
imamo tendenciju povećanja tvrdoće smanjenjem sadržaja mliječne masti, mada povezanost
između sadržaja mliječne masti i tvrdoće sira nije značajna (Chen i sur., 1979). Slični trendovi
utjecaja sadržaja mliječne masti su poznati na reološka svojstva sira Mozzarella. Smanjenje
udjela mliječne masti (npr. 21-25% na ~9-11%) za Mozzarella sireve s niskim i visokim
udjelom vlage (47,7-51,8% i 52,2-57,4%) rezultira povećanjem tvrdoće i vlažnosti s
rasponom u kojem je najizraženiji učinak na tvrdoću. Postoji značajan utjecaj interakcije
temperature obrade i udjela mliječne masti na tvrdoću, gdje je utjecaj smanjenja sadržaja
mliječne masti na tvrdoću bio izraženiji kad se temperatura obrade gruša povećala s 32,4°C na
45,9°C (Tunick i sur., 1995).
2.5.3 Utjecaj udjela suhe tvari na teksturalna svojstva sira
Povećanjem vlage u siru, uz zadržavanje ostalih parametara u konstanti, rezultira
smanjenjem E (elastičnosti) i σf (puknuća uslijed naprezanja), dok σmax (čvrstoća) i εf
(puknuće zbog deformacije) nešto raste što donekle ovisi i o pH vrijednosti i zrelosti sira
(Guinee, 2011).
2.5.4 Utjecaj vrijednosti pH na teksturalna svojstva sira
Povećanjem pH u rasponu od 4,8 do 5,2 smanjuje se E (elastičnost) i σf (puknuće
uslijed naprezanja) u sireva Cheddar i Gouda. Nasuprot tomu, povećanjem pH na 5,2-5,6
rezultira značajnim povećanjem σf (do vrijednosti koje su više od onih pri pH <5,2) i blagim
porastom E. U siru Gouda starom jedan tjedan, εf (puknuće zbog deformacije) je maksimalan
pri pH 5,2, a smanjuje se snižavanjem pH na 4,8 ili povećanjem pH na 5,6. Kiselinski sirevi
(npr., Cheshire, Feta) općenito imaju tendenciju prema niskim vrijednostima σf i εf, te se
prilikom tlačenja mrve u više manjih dijelova, a sirevi s relativno visokim pH (npr. pH 5,35-
5,5), kao što su Emmental i Gouda, pokazuju više vrijednosti σf i εf i imaju tendenciju mrviti
se u veće komade (Guinee, 2011). Općenito, tendencija teksture sireva s niskim pH je prema
Pregled literature
34
mrvičastoj strukturi, dok sirevi s višim pH su više elastični. Tako dodatni učinak
deacidifikacije gruša je omekšavanje teksture sira (Powell i sur., 2011). Utjecaj vrijednosti pH
vjerojatno proizlazi iz njegova učinka na: 1. omjer slobodnog i vezanog Ca u kazeinu, 2.
stupanj hidratacie para-kazeina i 3. vrste veza unutar i između micela kazeina. Osim toga,
učinak pH povezan je s drugim čimbenicima, kao što je stupanj proteolize kazeina (Guinee,
2011).
2.6 Primjena infracrvene spektroskopije u sirarstvu
U posljednjih nekoliko godina spektroskopske tehnike se sve više primjenjuju u
analizi mliječnih proizvoda. Među svim spektroskopskim tehnikama, infracrvena (IR)
spektroskopija dobila je posebnu pozornosti i sve se više koristi u mliječnoj industriji i
istraživačkim institucijama (Wüst i Rudzik, 2003).
IR spektroskopija (od engl. Infared Spectroscopy) proučava interakcije tvari s
elektromagnetskim zračenjem u rasponu valnog broja 12.500 do 10 cm-1
. IR spektar pokazuje
ovisnost apsorbancije o valnom broju. Područje IR spektra može se podijeliti na blisko
(12.500 do 4.000 cm-1
), srednje (4.000 do 400 cm-1
) i daleko (400 do 10 cm-1
). Za analizu
organskih spojeva najzanimljivije je srednje područje IR spektra gdje se nalaze vrpce
karakteristične za pojedine spojeve. Navedeno područje može se podijeliti na područje
funkcijskih skupina (4.000 do 1.500 cm-1
) i područje otiska prsta (1.500 do 400 cm-1
) koje je
specifično za svaki uzorak. Zbog općenito slabe sprege s ostalim vibracijama, vibracije
funkcijskih skupina se mogu promatrati odvojeno, što omogućava analitičku primjenu IR
spektroskopije (Günzler i Gremlich, 2006). Prema Karoui i sur. (2010), područje funkcijskih
skupina dijeli se na područje istezanja veza X-H (4.000 do 2.500 cm-1
), područje trostruke
veze (2.500 do 2.000 cm-1
) i područje dvostruke veze (2.000 do 1.500 cm-1
). IR
spektroskopija proučava molekulske vibracije koje uključuju pomake atoma pri određenim
uvjetima. Vibracije su posljedica apsorpcije elektromagnetskog zračenja u molekuli. Pritom
molekula daleko najčešće prelazi iz osnovnog u pobuđeno vibracijsko stanje, što se u spektru
detektira kao vrpca. Vrpce u infracrvenom spektru odgovaraju samo onim vibracijama u
kojima dolazi do vremenski periodične promjene električnog dipolnog momenta. Ovisno o
energiji apsorbiranog kvanta zračenja, u molekuli će se pobuditi točno određene vibracije.
Prednosti IR spektroskopije, koje ju čine izvrsnim analitičkim alatom, su:
1. Visoka osjetljivost i reproducibilnost;
2. Mogućnost brze analize velikog broja uzoraka;
Pregled literature
35
3. Mogućnost ne destruktivne analize, uz malo ili nikakvo korištenje opasnih i štetnih otapala;
4. Relativno jednostavno mjerenje male količine uzorka (slika 2.8);
5. Relativno niski troškovi rada;
6. Mogućnost analize na licu mjesta (pomoću ručnih spektrometara) ili on-line analize.
Slika 2.8 Količina uzorka sira za snimanje IR spektra
(Izvor: fotografija, K. Valkaj)
Područja primjene IR spektroskopije u mljekarstvu uključuju kontrolu sirovina,
vođenje procesa i analizu gotovih proizvoda. Primarni razlog da se IR spektroskopija
primjenjuje u mljekarskoj industriji je zbog njezine brzine i praktičnosti u odnosu na
tradicionalne metode. Primjena IR spektroskopije, uključujući trenutačne metode u upotrebi i
one koje se koriste za analizu sastava i karakteristika nekih mliječnih proizvoda i namirnica
prikazane su u tablici 2.6. Industrijska primjena usmjerena je prvenstveno na određivanje
koncentracije sastojaka te određivanje čistoće i autentičnosti odnosno patvorenja proizvoda.
Primjena se kreće u rasponu od jednostavnog određivanja koncentracije do praćenja složenih
biokemijskih i strukturalnih promjena u sastavu za vrijeme obrade te u karakterizacije
mliječnih mikroorganizama (Subramanian i sur., 2011).
Pregled literature
36
Tablica 2.6 Primjena IR spektroskopije u analizi sastava i karakteristika mliječnih proizvoda
(Izvor: Subramanian i sur., 2011)
Mliječni proizvodi Analiti/Analize
Mlijeko, dehidrirano mlijeko,
vrhnje, vrhnje za kavu, kakao
koncentrat
Mliječna mast, bjelančevine, kazein, bjelančevine sirutke, laktoza, suha tvar,
kolesterol, ukupni ugljikohidrati, energetska vrijednost, kalcij i otkrivanje
antibiotika (npr. tetraciklina)
Sirevi
Mliječna mast, bjelančevine, soli, pH, vlaga, aminokiseline, organske
kiseline, masne kiseline, starost, istraživanje promjena tijekom zrenja,
kvaliteta okusa (npr. fermentirano, nečisto, kiselo, itd.), kolesterol,
karakterizacija mikroorganizama, rok trajanja, istraživanje lipolize,
identifikacija zemljopisnog podrijetla, senzorika deskriptora arome (npr., po
sirutki, orašasti, diacetilni, voćni, sumporast i sl.), reološka svojstva (npr.
čvrstoću, teksturu, krutost i sl.), te kontrola prerade (npr. nadzor koagulacije,
sinereze, zrenja, itd.)
Jogurt i fermentirani proizvodi
od mlijeka Suhu tvar, pH, kolesterol, šećeri, bjelančevine, kalcij i energetska vrijednost
Kazein i bjelančevine sirutke Strukturna istraživanja kazeina i bjelančevina sirutke te praćenje promjena
tijekom prerade
Maslac
Vlaga, mliječna mast, suha tvar, kolesterol, provjera autentičnosti organskog
maslaca, udio mliječne masti, kisela vrijednost, patvorenje i istraživanje
promjena tijekom skladištenja
Sladoled Viskoznost, provodljivost i strukturne parametre (npr. veličina kristala leda)
Mlijeko u prahu, kreme Vlaga, bjelančevine, kolesterol i patvorenje
Za određivanje strukture sastojaka mlijeka i mliječnih proizvoda koristi se IR
spektroskopija s Fourierovom transformacijom (FT-IR) zajedno s kemometrijskim metodama
(Karoui i sur., 2010). Primjer korištenja FT-IR tehnologije i njezine učinkovitosti je
spektroskopski uređaj za analizu mlijeka MilkoScan FT 120. Analiza uzoraka traje od 30 do
45 sekundi (što ovisi o viskoznosti uzorka), a može obraditi i do 500 uzoraka na sat.
Determinira veliki broj parametara kao što su masti, bjelančevine, suhe tvari, suhe tvar bez
masti, ukupnih šećera, glukoze, fruktoze, saharoze, laktoze, limunske kiseline, uree i količine
dodane vode, a njegovo mjerenje obuhvaća čitavo srednje infracrveno područje (FOSS,
2015). Sve kemijske veze apsorbiraju zračenje valnog broja u području od 4.000 do 400 cm-1
što odgovara srednjem infracrvenom području (MIR od engl. Medium InfraRed). Tako alkilne
grupe apsorbiraju zračenje valnog broja 3.000 do 2.800 cm-1
, peptidna veza 1.700 do 1.500
cm-1
, a esterska veza u triacilgliceridima oko 1.175 cm-1
. Srednje infracrveno područje valnog
broja 3.000 do 2.800 cm-1
koristi se u određivanju građe i položaja fosfolipidnih veza (Casal i
Mantsch, 1984). Prilikom određivanja kvalitete sireva tijekom zrenja, kao i utvrđivanja
njihove autentičnosti, korištena su tri spektralna područja: (1) 3.000-2.800 cm-1
-
karakteristično za mliječnu mast; (2) 1.700-1.500 cm-1
- karakteristično za bjelančevine i (3)
1.500-900 cm-1
- područje otiska prsta u kojem apsorbiraju mnogi kemijski spojevi (Karoui i
Pregled literature
37
De Baerdemaeker, 2007). U istraživanjima (Dufour i sur., 2000 i Karoui i De Baerdemaeker,
2007) na polutvrdim sirevima normalizirano je spektralno područje 3.000-2.800 cm-1
kao
pokazatelj fizikalnog stanja triglicerida. Nadalje, utvrđeni su veliki pomaci u spektralnom
profilu primjenom multivarijantne statističke analize, što se pripisuje promjenama
(kristalizacije) fizikalnog stanja mliječne masti (Dufour i sur., 2000; Mazerolles i sur., 2001;
Mazerolles i sur., 2002). Analizirano je 16 polutvrdih sireva koji su varirali u udjelu
bjelančevina (20,2-24,1%), mliječne masti (23,7-31,1%) i suhe tvari (50,2-57,9%) i koji su
uzorkovani u više navrata tijekom zrenja i to prvog, 21., 51. i 81. dana starosti. Ekstrahirane
informacije iz skupova spektralnih podataka, analiza glavnih komponenata (PCA od engl.
Principal Component Analysis) je primijenjena na 1.700-1.500 cm-1
području spektra, a prva
i druga glavna komponenta (PC 1 i PC 2), pokazale su nepotpuno razdvajanje sireva tijekom
zrenja na temelju njihove starosti. Osim toga, pokazalo se da bjelančevinska mreža
karakteristična za zrele sireve korelira s početnim sastavom mladih sireva (starih jedan dan).
Najbolje razlikovanje sireva na temelju starosti tijekom zrenja dobiveno je kada su autori
primijenili kanonsku korelacijsku analizu (CCA od engl. Canonical Correlation Analysis) na
skup podataka dobivenih kombiniranjem FT-IR i fluorescentnog spektra za navedene uzorke
sireva. Osim toga, autori su objavili da se molekularne promjene koje su se dogodile u
sekundarnim i tercijarnim molekularnim strukturama glavnih komponenti sira mogu
identificirati i pratiti tijekom vremena s CCA analizom u spektralnom području 1.700-1.500
cm-1
uz fluorescentni spektar triptofana i na spektralnom području 3.000-2.800 cm-1
i prema
spektru vitamina A. Autori sugeriraju da se za analizu uzoraka sira tijekom zrenja koriste
zajedno FT-MIR i fluorescentna spektroskopija kao potencijalni alat koji omogućuje pružanje
korisnih informacija vezanih uz strukturu bjelančevina sira. CCA metodom se ispituju dva
niza varijabli. Jedan niz mogu sačinjavati nezavisne varijable, a drugi zavisne. CCA metoda
omogućava analizu rezultata istraživanja u kojima se neka veličina (npr. uzorak sira) mjeri na
dva niza varijabli [npr. mjerne “točke” dobivene s dvaju različitih instrumenta, a informacija
koja se želi dobiti je odnos tih dvaju nizova (npr. 1) koja metoda omogućuje točnije mjerenje
ili (2) mjere li obje metode istu kemijsku informaciju], a informacija koja se želi dobiti je
odnos tih dvaju nizova. U takvoj multivarijantnoj analizi može postojati i više nizova
nezavisnih i zavisnih varijabli koji su međusobno povezani sustavom strukturnih jednadžbi.
Nije svrha analize naći te jednadžbe nego naći linearne kombinacija varijabli, s jedne strane
jednadžbe, koje su u najvećoj mogućoj korelaciji s drugom stranom i to su tzv. latentne
dimenzije ili kanonske varijante. Kanonske varijante su, dakle, linearne kombinacije
nezavisne varijable s jedne strane niza, dok su s druge strane linearne kombinacije zavisnih
Pregled literature
38
varijabli. U takvom sustavu mora postojati najmanje jedan par kanonskih varijanti koji je u
najvećoj mogućoj korelaciji, a naziva se kanonska korelacija (Matijević i Blažić, 2008).
Valkaj i sur. (2014) također su analizirali spektre vezane za mliječnu mast i
bjelančevine u polutvrdog sira turoša proizvedenog na obiteljskim poljoprivrednim
gospodarstvima (OPG) i u industrijskim uvjetima. U spektru su dominirale vrpce povezane s
mliječnom masti (2.922, 2.853, 1.742, 1.464 i 1.155 cm-1
) i bjelančevinama (1.628 i 1.541
cm-1
). Razlika između industrijskih i OPG uzoraka bila je vidljiva u omjeru vrpci povezanih s
bjelančevinama (1.628 i 1.541 cm-1
) i mliječne masti (1.742, 1.464 cm-1
). PCA analiza
spektralnih podataka pokazala je dobro odvajanje industrijskih od uzoraka sira proizvedenog
na OPG-u (slika 2.9).
Slika 2.9 A) ATR IR spektar T2 uzorka s obiteljskog poljoprivrednog gospodarstva korigiran
s MSC (gore) i I3 industrijskog uzorka sira turoša (u sredini), te dodana ravnini prve glavne
komponente PCA (dolje). B) PCA ploha IR spektralnih podataka (druga derivacija korigiranih
s MSC): (T) 10 uzoraka s OPG-a (5 gospodarstava, od svakog 2 uzorka), (I) 10 industrijskih
uzoraka (5 šarži, za svaku po 2 uzorka); tri spektra mjerena su po uzorku. Područje spektra od
3.000 cm-1
do 1.000 cm-1
izabrano je za analizu podataka. Postotak varijance za prvih pet PC
su 56,08; 28,52; 5,12; 2,75; 1,96 (Izvor: Valkaj i sur., 2014).
Pregled literature
39
FT-MIR je primijenjena za određivanje kvalitete i zemljopisnog podrijetla različitih
vrsta sireva koji zriju. U kontekstu mekih sireva, Karoui i sur. (2006) su izvijestili da je omjer
apsorpcijskih vrpci proizašlih iz vibracija antisimetričnog istezanja -CH2 i -CH3 skupina
mliječnih masti (νas CH2/νas CH3) bio viši za stabilizirane uzorke sira nego u tradicionalnim
uzorcima sireva, te za sireve iz središnje zone u odnosu na sireve iz vanjske zone bez obzira
na raznolikost sireva (slika 2.10). Ta razlika u spomenutom omjeru pripisuje se razlici
inokuliranog bakterijskog soja koji se koristio za svaku vrstu sira, navode Lanciotti i sur.
(2005). Određivanje geografskog porijekla sireva Ementalca proizvedenih u različitim
europskim zemljama, također je rađeno s FT-MIR. Najbolji rezultati su dobiveni korištenjem
1.500-900 cm-1
spektralnog područja u kombinaciji sa snimljenim spektrima vitamina A u
sirevima redom proizvedenih tijekom zimskog i ljetnog razdoblja (Karoui i sur., 2004b).
Slika 2.10 Primjer MIR spektara zabilježenih na tradicionalnom mekom siru iz središnje (-) i
vanjske (···) zone i stabiliziranog mekog sira iz središnje (---) i vanjske (-··-··-) zone
(Izvor: Karoui i sur., 2010).
U proizvodnji mekog sira Camembert, Martı'n-del-Campo i sur. (2007) koristili su FT-
MIR za određivanje pH, dušika topivog u kiselini, nebjelančevinastog dušika, amonijaka
(NH4+), laktoze i mliječne kiseline u različitom periodu zrenja primjenom PLS regresije.
Spektri su analizirani u šest točaka: 3.000, 2.850, 1.800, 1.700, 1.490 i 950 cm-1
. S izuzetkom
Pregled literature
40
pH, dobiveni su dobri rezultati u svim analiziranim parametrima; na poteškoće u određivanju
pH također je naišao Karoui i sur. (2006), koji navodi da se FT-MIR mogao koristiti samo za
razlikovanje između sireva s niskim i visokim pH vrijednostima.
2.7 Organoleptička percepcija sireva u potrošača
2.7.1 Senzorska analiza
Prema definiciji Američkog društva za testiranje i materijale (od engl. The American
Society for Testing and Materials - ASTM), senzorska analiza predstavlja znanstvenu
disciplinu kojom se pobuđuju, mjere, analiziraju i interpretiraju reakcije na obilježja
namirnica koja se doživljavaju čulima vida, mirisa, okusa, dodira i sluha.
Praktičnija definicija senzorsku analizu tumači kao skup alata za precizno mjerenje
ljudskih reakcija na vanjske podražaje.
Senzorske karakteristike mliječnih proizvoda kao što su okus, aroma, tekstura i izgled,
utječu na sklonost i spremnost potrošača da ponovno kupe proizvod zbog njegove
upotrebljivosti i nutritivnih vrijednosti. Većina senzorskih svojstava su kompleksna po
definiciji. Ona su integrirana u sastav i strukturu proizvoda te ne mogu biti adekvatno
detektirana i reprezentirana analitičkim tehnikama. S obzirom da je ljudski osjetilni sustav
sofisticiran, čak i mala promjena u sastavu (što je promjena senzorskih obilježja) može se
osjetiti. Stoga senzorske procjene postaju dio rutinske primjene u mliječnoj industriji,
posebice za osiguravanje kvalitete te u novije vrijeme kao snažan istraživački i marketinški
alat (Drake i Delahunty, 2011).
Različite tehnike s vrlo različitim ciljevima i ishodima mogu se koristi da dočaraju,
mjere te interpretiraju senzorska svojstva, stvarajući ključnu razliku između senzorskog
ocjenjivanja i drugih kemijskih i instrumentalnih analitičkih tehnika koje znaju izazvati
konfuziju i raspravu. Senzorska procjena može se provesti kako bi se utvrdilo da li mliječni
proizvodi imaju nepoželjne osobine ili mane, postoji li osjetna razlika u senzorskim
svojstvima između dva ili više proizvoda, kako se mogu kvantificirati i opisati razlike u
senzorskim svojstvima te hoće li za potrošače proizvodi biti prihvatljivi ili ne. Te razlike u
ciljevima senzorskog ocjenjivanja mogu se podijeliti u skupine na osnovu vrste informacija
koje se dobivaju testiranjem. Te tri skupine su:
1. Diskriminacija (diferencija, razlika, različitost)
2. Deskripcija (opis)
Pregled literature
41
3. Preferencija (sklonost, prihvatljivost, dopadljivost, afektivnost)
Lawless i Heymann (2010) vezano uz gore navedeno navode da postoje tri različite senzorske
analize, tj. tri senzorska testa. To su: testovi razlike (od engl. Discriminative tests), opisni
testovi (od engl. Descriptive tests) i testovi sklonosti (od engl. Affective tests).
Testovi razlike (diskriminativni testovi; testovi diferencije; analitički testovi)
uspoređuju dva ili više uzoraka. U testovima razlike mogu biti postavljena tri osnovna pitanja:
Postoji li razlika?; Kako biste opisali tu razliku?; Kolika je ta razlika? Ispitivači mogu biti
trenirani ili netrenirani ali nikako ne smije biti mješovita skupina.
Prilikom diskriminacije najčešće se koriste sljedeći testovi:
a) Test usporedbe u paru (od engl. Paired comparison) – test u kojem ispitanik uspoređuje
dva uzorka te određuje postoje li između njih signifikantne razlike ili je riječ o identičnim
proizvodima;
b) Test u trokutu (od engl. Triangle test) – test u kojem ispitanik uspoređuje tri uzorka od
kojih su dva jednaka; njegov je zadatak zaključiti koji od uzoraka je različit od ostalih dvaju;
c) Dva-tri test (duo-trio) - test u kojem ispitanik prvo kuša pojedinačni uzorak, a nakon toga
jedan ili više parova uzoraka; ispitanik mora u svakoj skupini uzoraka prepoznati onaj uzorak
koji je identičan s prvokušanim uzorkom;
d) Test dva od pet (od engl. Two-out-of-five test) – test u kojem ispitanici od pet uzoraka
biraju dva koja su slična (Bech i sur., 1994).
Opisni testovi (Deskripcijski testovi) uključuju detekciju i opis kvalitativnih i
kvantitativnih gledišta proizvoda od strane treniranih panelista. Detaljno se opisuju obilježja
proizvoda, odnosno ukupan utisak ispitanika. Analizom se može ustanoviti postoje li razlike
među proizvodima i koje su to razlike. Postoje kvalitativne opisne metode koje se najčešće
rabe u redovitim nadzorima kvalitete i kvantitativne metode u kojima se rabe standardizirani
testovi (Murray i sur., 2001).
Testovi sklonosti (Afektivni testovi) primjenjuju se radi istraživanja i razvoja
proizvoda prikupljanjem mišljenja (odgovora) potrošača bilo da su to potencijalni ili stalni
kupci. Ispitivači u tim testovima su potrošači. Testovi sklonosti dijele se na kvalitativne i
kvantitativne (Drake, 2007).
a) Kvalitativni testovi - mjere subjektivni odgovor potrošača na senzorska obilježja uzorka
putem pojedinačnih intervjua (razgovora) ili u malim skupinama. Koriste se u procjeni
potrošačke inicijalne reakcije na proizvod i/ili prototip proizvoda ili u opisivanju obilježja
novog proizvoda. Za testiranje koristimo:
Pregled literature
42
a1) Fokus grupe - sudjeluje 8-12 potrošača odabranih po nekom kriteriju i moderator koji vodi
raspravu o proizvodu koji se ispituje.
a2) Fokus paneli - isto kao i fokus grupe samo se za testiranje koristi više vremena.
a3) Intervjui - razgovor sa svakim pojedincem (jedan po jedan) (Drake, 2007; Vahčić, 2010).
b) Kvantitativni testovi - prikupljaju pojedinačne odgovore skupine potrošača (eventualno 50 i
više) na pitanja o preferencijama, dopadanju, senzorskim obilježjima itd. Pri postavljanju
pitanja se koriste upitnici (formulari). Koriste se u određivanju sveukupne preferencije ili
dopadanja proizvoda potrošaču koji predstavlja populaciju kojoj je proizvod namijenjen,
određivanju potrošačke preferencije ili dopadanja pojedinog senzorskog obilježja ili
skupine obilježja te mjerenju odgovora potrošača za određeno senzorsko obilježje (Drake,
2007; Lawless i Heymann, 2010).
S obzirom na zadatak postoje dva tipa kvantitativnih testova: testovi preferencije i
testovi prihvaćanja.
b1) Testovi preferencija - koriste se u situacijama kad se jedan proizvod izravno suprotstavlja
drugom bilo kao poboljšani proizvod ili kao konkurencija. U tu svrhu koristi se više
preferencijskih testova prikazanih u tablici 2.7.
Tablica 2.7 Vrste preferencijskih testova (Izvor: Vahčić, 2010)
Vrsta preferencijskog testa Broj uzoraka Preferencija
Preferencija u paru 2 Odabir jednog u odnosu na drugi
(A-B)
Nizanje preferencije 3 ili više Relativni redoslijed uzoraka po
preferenciji (A-B-C-D)
Višestruka preferencija u paru (svi
parovi) 3 ili više
Serija uzoraka u paru sa svim
mogućim parovima
(AB,AC,AD,BC,BD,CD)
Višestruka 3 ili više preferencija u
paru (odabrani parovi) 3 ili više
Serija uzoraka u paru s jednim ili
dva odabrana uzorka koji se
sparuju s ostalim
(AC,AD,AE,BC,BD,BE)
b2) Testovi prihvaćanja - slični su testovima razlika u obilježjima s tim da je ovdje obilježje
prihvaćanje ili dopadanje (sviđanje). Koriste se kada treba odrediti sklonost potrošača prema
proizvodu, tj. koliko mu se on sviđa. Za mjerenje sklonosti koristimo hedonističke ljestvice
(skale), jer one najbolje izražavaju stupanj prihvatljivosti (od neprihvatljivosti do
prihvatljivosti, odnosno od nesviđanja do sviđanja) (Vahčić, 2010).
Pregled literature
43
U kojim se različitim situacijama mogu upotrijebiti testovi razlike, opisni testovi i
testovi sklonosti, prikazano je u tablici 2.8.
Tablica 2.8 Različite uporabe senzorskih testova (Izvor: Bech i sur., 1994)
Svrha Testovi
razlike Opisni testovi
Testovi
sklonosti
Razvoj proizvoda
- održavanje proizvoda
- optimiranje proizvoda
- novi proizvod
- korelacija s fizičkim obilježjima
- korelacija s potrošačkim sklonostima
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Procjena konkurenata + +
Nadzor kvalitete
- specifikacija proizvoda
- specifikacija sirovina
- stabilnost pri skladištenju
- nadzor kvalitete
+
+
+
+
+
+
+
+
2.7.2 Senzorsko ocjenjivanje sireva
Senzorske karakteristike sireva su osobine kojih postajemo svjesni pomoću ljudskih
čula uglavnom za vrijeme konzumacije. Senzorska procjena sireva je neophodna da se odredi
kvaliteta sira i da se na osnovu nje mijenjaju obilježja sira prema zahtjevima potrošača.
Senzorska procjena je također potrebna da se odredi utjecaj senzorskih karakteristika na
konzumnu kvalitetu sira i njegovu potrošačku prihvatljivost. Senzorske karakteristike su
rezultat interakcija ljudskih senzorskih modaliteta vida, dodira, mirisa, ukusa i topivosti
(osjećaja u ustima) s nadražajem induciranim pomoću reoloških, strukturalnih i kemijskih
sastojaka sira. Senzorske karakteristike su doživljene od potrošača kada oni opažaju,
manipuliraju, mirišu i stavljaju sir u usta i potom se izjašnjavaju, dajući odgovor svojim
ponašanjem, izražavanjem reakcije ili opisnim terminima. Senzorska percepcija potrošača i
pogotovo njihova komunikacija razlikuju se među pojedincima kao rezultat fizioloških,
psiholoških, socijalnih i kulturalnih razlika (Šarović, 2008).
Pregled literature
44
Senzorski testovi razlika uključuju izravne usporedbe sireva kako bi se utvrdilo
postoji li primjetna razlika između njih za određeno osjetilno obilježje. Najčešće korišteni
testovi razlika na sirevima su Test usporedbe u paru, Dva-tri test i Test u trokutu. Ako su
ocjenjivači svaki put prisiljeni napraviti izbor, tada neće biti pristranih odgovora za svaki od
gore navedenih testova. Testovi razlika su najobjektivniji i najosjetljiviji od svih senzorskih
testova. Dodatna prednost testova razlika je da oni ne zahtijevaju dobro obučene ocjenjivače.
Dovoljno je da su ocjenjivači prosječno osjetljivi, da prepoznaju i razumiju ispitivanu
osobinu na uobičajen način. U usporedbi s tradicionalnim metodama bodovanja kvalitete, ti su
postupci razlikovanja daleko prikladniji za primjenu u istraživanjima svojstava sireva, jer oni
slijede dobra načela senzorske procjene i ne stvaraju probleme u skaliranja i statističke analize
(Drake, 2007). Iz tog razloga, njihova načela bi trebala biti dodana metodama bodovanja
kvalitete u pokušaju da se predoči mogućnost usporedbe između bodova jednog i drugog
mišljenja. Osim toga, uobičajena je praksa korištenja senzorskih ispitivanja testovima razlika
na sirevima radi utvrđivanja razlika koje postoje prije testiranja pomoću skupljih metoda
(Clark i sur. 2009). Iako su testovi razlika jednostavni i snažni, oni predstavljaju samo jednu
kategoriju znanstveno značajnih senzorskih testova (Drake i Delahunty, 2011). Postoje li
razlike ili ne statistički se određuju upotrebom binominalne distribucije ili hi-kvadrat testa na
osnovu broja dobivenog od skupine ocjenjivača za svaki sir u testu (Šarović, 2008).
Opisne senzorske analize odnose se na skup metoda koje nastoje opisati razliku
između senzorskih karakteristika sireva. One utvrđuju kvantitativni opis svih senzorskih
svojstava koja se mogu prepoznati, a da se pritom ne analiziraju samo nedostatci. Od
senzorskih karakteristika mliječnih proizvoda koji se mogu kvantificirati su sve arome, izgled,
okus, tekstura, okus nakon kušanja, pa čak i zvučne karakteristike proizvoda koje ga razlikuju
od ostalih proizvoda (Drake, 2007). Postoji nekoliko različitih metoda deskriptivne analize.
One uključuju sljedeće metode: profil okusa, profil teksture, kvantitativnu deskriptivnu
analizu (od engl. Quantitative Descriptive Analysis - QDA), spektralnu metodu (od engl.
Spectrum method), kvantitativni profil okusa i profil slobodnog izbora. Provedba svake
deskriptivne metode sastoji se od triju faza. Prva faza uključuje odabir procjeniteljske skupine
koja provodi senzorsku ocjenu; druga, uključuje razvoj i definiranje terminologije ili
vokabulara, kojim se opisuju senzorske karakteristike proizvoda, a treća je kvantifikacija tih
senzorskih karakteristika. Ipak, za svaku metodu pristup procesu se razlikuje, ali cilj je isti:
osposobiti skupinu pojedinaca da djeluju unisono kao instrument koji će identificirati i
kvantificirati senzorska svojstva (Murray i sur., 2001). Ovisno o dostupnosti metode s
obzirom na zadane rokove i financijske mogućnosti, QDA metoda pruža brz protokol za
Pregled literature
45
odabir ocjenjivača, obuku skupine ocjenjivača, deskriptivnu senzorsku procjenu i reference o
senzorskim karakteristikama proizvoda (Piggot i sur. 1998). Spektralna metoda se naslanja na
postojeća iskustva te tijekom mnogih susreta ocjenjivača ima cilj precizno definirati reference
svake senzorske karakteristike čime se deskriptivni postupak vrednovanja na kraju
standardizira. Ta metoda također omogućuje usporedbu rezultata između skupina ocjenjivača,
između laboratorija i između različitih vremenskih razdoblja. Općenito, kada se koristi
deskriptivna senzorska procjena, skupina ocjenjivača mora biti u stanju prepoznati različite
senzorske karakteristike proizvoda. Ocjenjivači moraju postići dogovor o tome kako se one
percipiraju i kako bi trebale biti označene. Oni moraju biti sposobni na dosljedan način
samostalno bodovati intenzitet svakog obilježja na bodovnoj ljestvici. Dakle, za deskriptivnu
senzorsku procjenu ocjenjivači se moraju dobro obučiti prije nego što dostignu razinu
objektivnosti i ponovljivosti (Drake i Delahunty, 2011).
Upotrebom Spektralne metode skupina sirarskih stručnjaka razvila je i definirala
opisni jezik upotrebom ljestvica univerzalnog intenziteta nakon kojih ocjenjivač boduje svoje
doživljaje. Skupine ocjenjivača koji će upotrebljavati ovu metodu, često na više mjesta
istraživanja, bit će tada dodatno uvježbavani. Kada se uvježbavaju, pojedinačni ocjenjivači
moraju biti sposobni razlikovati sireve upotrebom svakog svojstva u opisnom jeziku,
ponavljajući njihove procjene i slažući se s drugim članovima tima za veličinu i smjer razlika
u svojstvima sira. Prednosti te deskriptivne metode ogleda se u brzom uvježbavanju jedne
skupine na nekoliko tipova sireva budući da se upotrebljava ljestvica istog intenziteta.
Različiti tipovi sireva mogu biti uspoređeni izravno i bodovanje skupine ima manju
tendenciju mijenjati se s vremenom (Drake i Civille, 2002). Ako se neka vrsta sira ne
ocjenjuje često ili ocjenjivačka skupina nije specijalizirana samo za tu vrstu sira ili su na bilo
koji način ograničeni, tada je poželjna primjena QDA metode. Upotrebom te metode skupina
ocjenjivača razvija i definira jezik između sebe dok kuša sir u velikom opsegu testiranih
sireva. Ocjenjivači se moraju slagati s drugim članovima skupine o značenju termina u
opisnom rječniku tijekom ponavljanja njihovih procjena, ali oni ne zahtijevaju da se oni slože
kako će upotrijebiti nivo intenziteta u određenoj ljestvici svojstva (Murray i Delahunty, 2000).
Kada se ta metoda upotrebljava umjesto Spektralne metode, tada je mnogo teže uspoređivati
rezultate iz jednog istraživanja s onim iz drugog u apsolutnim terminima.
Profil slobodnog izbora je također korisna deskriptivna metoda analize. Ta metoda
omogućava upotrebu neuvježbanih ocjenjivača ili potrošača koji opisuju senzorske
karakteristike sira. Svaki ocjenjivač može upotrijebiti individualni opisni rječnik koji su oni
razvili među sobom i koji oni tada odmah razumiju. Takvi podatci se analiziraju upotrebom
Pregled literature
46
uopćene Procrustove metode analize (Arnold i Williams, 1986). Prednost te metode je u
pravljenju točne razlike između sireva u terminima doživljenih senzorskih karakteristika koje
mogu biti postignute u kratkom vremenu uz relativno malu cijenu. Ona pravi i razliku na
osnovu velikog izbora informativnih riječi koje potrošači koriste i koje su im dobro poznate.
Osnovni nedostatak je vršenje korelacije doživljenog intenziteta senzorskih karakteristika
dobivenih na ovaj način budući da su suviše velike i neprecizne te ne postoji opće prihvaćeni
rječnik (Šarović, 2008).
Testovi sklonosti uključuju potrošača i njihovu percepciju proizvoda. Koriste se
stupnjevanim ljestvicama koje mjere relativnu nenaklonost i naklonost te ljestvicom koja pita
potrošača što on misli o određenom senzorskom obilježju. Da se odredi konzumna kvaliteta
sira, koristi se neobučena skupina potrošača tj. ne koriste se obučeni panelisti (Drake, 2007).
Osim toga, ovi ocjenjivači trebaju biti redoviti potrošači tog tipa proizvoda koji se testira ili
predstavljaju ciljno tržište za proizvod. Ovakvi konzumenti daju svoju subjektivnu ocjenu
prilikom testiranja. Njihova percepcija proizvoda temeljit će se na senzorskim
karakteristikama koje će se testirati i ukazat će na konzumno iskustvo iz prošlosti (Lawless i
Heymann, 2010). Takvo testiranje mliječnih proizvoda može se provesti internom
ekspertizom u tvrtki ili organizaciji poput bolnice, vojske i sl. Ako su ciljna skupina djeca,
stariji potrošači, potrošači u drugim državama ili potrošači iz relativno nepoznate kulture,
proizvođaču sira tada postaje očito da interna ekspertiza u tvrtki ili organizaciji ne može
adekvatno predvidjeti preferencije potrošača (Drake i Delahunty, 2011). Preporučuje se
koristiti najmanje od 50 do 60 potrošača iz ciljne grupe za konzumentsko-senzorsko testiranje
i veći broj od toga ako netko očekuje segmentaciju osobina sira (MacFie i Hedderley, 1993).
Materijali i metode
47
3 MATERIJALI I METODE
3.1 Prikupljanje uzoraka mlijeka, vrhnja i sireva
Istraživanjem su obuhvaćeni sirevi koji su bili proizvedeni na 15 obiteljskih
poljoprivrednih gospodarstava (OPG-a) koja proizvode sir turoš. Za sireve prgicu i kvargl
obuhvaćeni su sirevi s po pet OPG-a za svaku vrstu sira (slika 2.1). Na svakom se OPG-u
proizvela po jedna pokusna proizvodnja sira. Tijekom proizvodnje sireva turoša, prgice i
kvargla na pojedinim gospodarstvima prikupili su se uzorci mlijeka (od kojeg je proizveden
svježi sir za proizvodnju sireva turoša, prgice i kvargla), vrhnja (dobivenog obiranjem u
procesu proizvodnje) te gotovi sirevi. Gospodarstva su se nalazila na području Međimurske
županije za sir turoš, u varaždinskoj regiji za sir prgicu i u Bjelovarsko-bilogorske županije za
sir kvargl. Sva gospodarstva svoje proizvode plasiraju na lokalnim tržnicama. Uzimanje
uzoraka trajalo je od 1. listopada 2009. godine do 1. prosinca 2009. godine. Količinska osnova
mlijeka za proizvodnju sireva tijekom pokusa na OPG-ima iznosila je 10 litara, koja se
preračunala u kilograme na temelju vrijednosti gustoće (Sabadoš, 1996). Po dva uzorka
mlijeka po OPG-u (jedan uzet u sterilnu ambalažu za mikrobiološku, a drugi za kemijsko-
fizikalnu analizu) prikupilo se unutar dva sata nakon mužnje. Uzorak se zatim konzervirao i
ohladio na +4 °C, te se sljedećeg dana analizirao. Nakon fermentacije mlijeka i dobivanja
svježeg sira i vrhnja, prikupljeni su uzorci vrhnja, koji su se potom izvagali i zamrznuli na -18
°C u cilju provođenja analiza. Nakon sušenja sireva proizvedenih u pokusnim uvjetima na
svim OPG-ima, prikupljeni su - po jedan za kemijsko-fizikalnu i dva uzorka za mikrobiološku
analizu. Sirevi su se prikupljali (nakon sušenja) kada su proizvođači procijenili da su spremni
za konzumaciju tj. kad ih se stavlja u prodaju na lokalnoj tržnici. Uzorci sira su se potom
zamrznuti na -18 °C do analize s obzirom na činjenicu da se ne mijenja bakteriološka
kvaliteta namirnica animalnog podrijetla tijekom zamrzavanja (Mioković i sur., 2004).
Utvrđivanje patogenih mikroorganizama u siru poslužilo je eliminaciji uzoraka koji nisu ušli u
analizu za utvrđivanje različitosti, ponajviše zbog organoleptičkog testa. Uzorci sira za
organoleptičku i teksturalnu analizu su uzeti naknadno za svaku vrstu sa po jednog,
nasumično odabranog gospodarstva obuhvaćenog pokusom i nisu se zamrzavali.
Uzorci mlijeka te uzorci vrhnja i sira za potrebe kemijsko-fizikalnih analiza
dostavljeni su u Referentni laboratorij Zavoda za mljekarstvo Agronomskog fakulteta
Sveučilišta u Zagrebu. Za potrebe utvrđivanja higijenske kvalitete sireva, proizvedenih u
Materijali i metode
48
pokusnim uvjetima, dva uzorka sira po OPG-u dostavljena su na Zavod za higijenu i
tehnologiju animalnih namirnica Veterinarskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu.
3.2 Analize mlijeka
Prilikom analize mlijeka određen je udio mliječne masti, bjelančevina, laktoze, suhe
tvari i suhe tvari bez masti instrumentom MilkoScan FT 120, metodom infracrvene
spektrometrije (HRN ISO 9622:2001). Broj somatskih stanica određen je instrumentom
Fossomatic, fluoro-opto-elektronskom metodom brojanja (HRN EN ISO 13366-2:2007). Udio
kazeina određen je izravnom referentnom metodom (HRN ISO 8968-2:2003). Ukupan broj
mikroorganizama izražen je kao broj kolonija (Upute proizvođača instrumenta BactoScan FC
– referentna uputa). Udio bjelančevina određen je na instrumentu Kjeltec 2300, metodom po
Kjeldahlu (HRN ISO 8968-2:2003). Vrijednost pH izmjeren je pH-metrom (Mettler Toledo,
Seven Multi,), a na terenu prilikom uzimanja uzorka i pH metrom SCHOTT, handylab pH 11.
Kako bi mlijeko za proizvodnju sira u pokusu bilo odgovarajuće higijenske kvalitete s brojem
mikroorganizama manjim od 300.000/mL i brojem somatskih stanica manjim od 400.000/mL
sukladno zahtjevima za stavljanje proizvoda na tržište proizvedenih iz sirovog mlijeka
(European Commission, 1994), iz pokusa je izuzeta svaka proizvodnja koja nije udovoljavala
navedenim kriterijima, te se pokus na gospodarstvu ponovio.
3.3 Praćenje tehnologije proizvodnje sireva
Sir turoš se tradicionalno na OPG-ima proizvodi od sirovog kravljeg mlijeka bez
dodatka mljekarske kulture. Mlijeko se ostavlja dva dana u staklenki od 2,5 ili 5 litara na
toplom mjestu (oko 30 °C) da se ukiseli (slika 3.1). Nakon što se mlijeko ukiseli, obire se
površinski izdvojeno vrhnje (slika 3.2). Obrano kiselo mlijeko se prelijeva u posudu koja se
podgrijava oko tri sata (bez miješanja) na laganoj vatri dok se sirni gruš ne podigne na
površinu (slika 3.3). Masa se prosječno zagrije na 42°C. Potom se sirni gruš izlijeva u sirnu
maramu i ostavlja da se cijedi jedan dan (slika 3.4). Tako dobiveni svježi sir začini se solju i
mljevenom crvenom paprikom, izmiješa se i rukom oblikuje u stošce (slika 3.5) koji se suše
na sobnoj temperaturi (oko 22 °C).
Na svim OPG-ima obuhvaćenim pokusom crvena mljevena paprika koja se dodavala u
svježi sir, bila je kupljena u lokalnim trgovinama.
Materijali i metode
49
Slika 3.1 Kiseljenje sirovog mlijeka Slika 3.2 Obiranje vrhnja
(Izvor: fotografija, K. Valkaj) (Izvor: fotografija, K. Valkaj)
Slika 3.3 Kiselo mlijeko na rubu štednjaka (Izvor: fotografija, K. Valkaj)
Slika 3.4 Cijeđenje gruša u sirarskoj marami (Izvor: fotografija, K. Valkaj)
Materijali i metode
50
Za sireve prgicu i kvargl postupak dobivanja svježeg sira do cijeđenja je isti kao i za
sir turoš. U izradi kvargla nakon cijeđenja rukom se oblikuju stošci koji se suše dva dana od
čega pola dana na dimu (tablica 3.1). U izradi prgice se nakon 12 satnog cijeđenja gruš još
dodatno preša utegom (5-10 kg) sljedećih 12 sati, čime se postiže suši sirni gruš što
omogućuje rukom lakše oblikovanje visoko ušiljenih stožaca (slika 3.6). Proizvođači prgica
prilikom dodavanja sol i mljevene crvene paprike dodaju kao začin još i češnjak (tablica 3.1).
Nakon oblikovanja stožaca, sirevi se suše oko dva dana na sobnoj temperaturi. Nakon toga
sirevi su spremni za konzumaciju (slika 3.6).
Slika 3.5 Izrada sirne smjese i formiranje stožaca (Izvor: fotografija, K. Valkaj)
Slika 3.6 Usporedni prikaz sireva turoša, prgice i kvargla spremnih za konzumaciju
(Izvor: fotografija, K. Valkaj)
Materijali i metode
51
Prilikom praćenja tehnologije proizvodnje sireva turoša, prgice i kvargla mjereni su
sljedeći parametri: kiselost (pH vrijednost) i masa svježeg sira proizvedenog iz 10 litara
mlijeka, ukupna i pojedinačna masa svježih i prosušenih sireva (stožaca) kao i njihov broj,
zatim količinu dodane soli, slatke i ljute paprike te češnjaka. Povrh toga izmjerena je visina i
širina svježih i prosušenih sireva (stožaca) te vlaga i temperatura zraka tijekom sušenja sireva.
Tablica 3.1 Začini i način sušenja sireva turoša (n =15), prgice (n = 5) i kvargla (n = 5)
Vrsta
sir
Začini (𝑥) Sušenje (𝑥)
Ljuta paprika (g) Slatka paprika (g) Češnjak (g) Na zraku (dani) Na dimu
(dani)
Turoš 2 (n = 9) 20 0 7 0
Prgica 0 15 15,2 2 0
Kvargl 7 13 (n = 2) 6,5 (n = 2) 1,5 0,5 𝑥 - srednja vrijednost
3.4 Kemijsko-fizikalne analize sireva
Sadržaj masti u siru izmjerena je metodom po Van Guliku (HRN EN ISO 3433:1999).
Sadržaj bjelančevina u siru izmjerena je metodom po Kjeldahlu (HRN ISO 8968-2:2003).
Sadržaj suhe tvari u siru izmjerena je sušenjem na 102 ± 2°C (HRN EN ISO 5534:2008).
Sadržaj soli u siru izmjerena je po Mohru (AOAC 935.43:2000). Vrijednost pH izmjerena je
pH-metrom (Mettler Toledo, Seven Multi). Masa sira određena je na gospodarstvu digitalnom
vagom FA-6406 (preciznošću od 1 g).
3.5 Analize vrhnja
Sadržaj masti izmjeren je butirometrijskom metodom (Köhler) – (Sabadoš, 1996).
Sadržaj bjelančevina u vrhnju izmjeren je metodom po Kjeldahlu (HRN ISO 8968-2:2003).
Sadržaj suhe tvari u vrhnju izmjeren je sušenjem na 102 ± 2°C (HRN ISO 6731:1999).
Vrijednost pH izmjerena je pH-metrom (Mettler Toledo, Seven Multi, sukladno uputama
proizvođača). Stupnjevi Soxhlet-Henkela (°SH), odnosno titracijska kiselost izmjerena je
metodom po Soxhlet-Henkelu (Sabadoš, 1996). Masa vrhnja određena je na gospodarstvu
digitalnom vagom FA-6406 (preciznošću od 1 g).
Materijali i metode
52
3.6 Mikrobiološke analize sireva
Sir je analiziran na: Salmonellu spp. (metoda: HRN EN ISO 6785:2001), E. coli
(metoda: HRN ISO 11866-1:2005), S. aureus (metoda: HRN EN ISO 6888-1:2004),
Sulfitreducirajuće klostridije (metoda: HRN ISO 15213:2004), L. monocytogenes (HRN EN
ISO 11290-1:1999) i na kvasce i plijesni (HRN ISO 6611:2001).
3.7 Izračunavanje randmana u proizvodnji sireva
Randman sira (SR) je utvrđen vaganjem sireva proizvedenog iz prethodno izvagane
količine mlijeka za sirenje, a izračunat je kao broj kilograma sira proizvedenog iz 100 kg
mlijeka za sirenje ili broj kilograma mlijeka potrebnog za proizvodnju 1 kg sira. Naravnati
randman (2) na željeni sadržaj vode i soli u siru kao i teoretski randman (3) izračunat će se po
Van Slykeovoj formuli (Fox i sur., 2000):
NR = SR [100 − (%vode + %soli)]
100 − (%zsv + %zss) (2)
NR = naravnati randman
SR = stvarni randman (količina sira/mlijeko za sirenje)
%zsv = željeni sadržaj vode u siru (srednja vrijednosti)
%zss = željeni sadržaj soli u siru (srednja vrijednost)
TR = [0,93 x %mm) + (%kazeina − 0,1)] x f
1 − (zsv / 100) (3)
TR = teoretski randman
0,93 – korektivni faktor za obrano mlijeko
%mm = sadržaj masti u mlijeku za sirenje (izvršena korekcija za količinu izdvojenog vrhnja)
%kazeina = sadržaj kazeina u mlijeku za sirenje (izvršena korekcija za količinu izdvojenog
vrhnja)
zsv = željeni sadržaj vlage u siru
f = [(ST – M – Bj) / 100 + 1]
ft = 1,134 (faktor za turoš)
fp = 1,085 (faktor za prgicu)
Materijali i metode
53
fk = 1,085 (faktor za kvargl)
ST - suha tvar u siru, M - mliječna mast u siru i BJ - bjelančevine u siru (srednja vrijednost)
Efikasnost randmana izračunat je iz odnosa naravnanog i teoretskog randmana
izraženo u postotku (4).
ER =NR
TR x 100 (4)
ER = efikasnost randmana
3.8 Teksturalna analiza sireva
Teksturalne karakteristike sireva turoša, prgice i kvargla su određene pomoću
teksturalnog analizatora TA Plus (Lloyd instruments, UK) opremljenog mjernom ćelijom od
500 N. Instrument je povezan s osobnim računalom u kojem je instaliran računalni program
za analizu dobivenih podataka (Nexygen Plus 3). Testirano je po tri sira turoša, prgice i
kvargla iz iste šarže pokusne proizvodnje sa po 5 nasumično odabranih OPG-a za svaku vrstu
sira. Među njima su se nalazila i ona gospodarstva kod kojih su provedena organoleptička
istraživanja. Sirevi su prethodno omotani plastičnom prijanjajućom folijom te su smješteni u
plastične vrećice na čuvanje u hladnjaku pri temperaturi od 4ºC kako bi se spriječio značajniji
gubitak vlage.
3.8.1 Mjerenje teksturalnih karakteristika sireva pomoću Kramerove ćelije
Iz svake šarže su uzimana po tri sira. Svaki sir je ručno usitnjavan na manje dijelove
nepravilnih oblika prosječne veličine od 5 do 10 mm. Usitnjeni dijelovi svakog sira bi se
promiješali te bi se uzela tri prosječna uzorka pojedinačne mase od 50 g. Za mjerenje
teksturalnih karakteristika sireva koristila se Kramerova ćelija (model FG/KSC) koja se
sastoji od pomične sonde na kojoj se nalazi deset ploča i spremnika koji s unutrašnje strane
ima žljebove kroz koje prolaze ploče (slika 3.7). Spremnik na dnu ima otvore kroz koje
također prolaze ploče. Na mjernu ćeliju teksturalnog analizatora se pričvrsti sonda, a na
središnji dio radnog stola se stavi spremnik i pomoću bočnih vijaka prilagodi smjeru kretanja
sonde.
Materijali i metode
54
Slika 3.7 Kramerova ćelija (model FG/KSC) (Izvor: fotografija, K. Valkaj)
Prije izvođenja testa, sonda s pločama se pokrene da lagano ulazi u spremnik. Na taj
način se provjerio njezin nesmetan hod te korigiralo trenje ako se pojavi uslijed kretanja ploča
kroz žljebove i otvor na dnu spremnika. U spremnik se rasporedi 50 g prethodno
pripremljenog uzorka, sonda se dovede neposredno na površinu uzorka te se pokrene test.
Sonda se kretala brzinom od 10 mm/min, a tijekom testa uzorak je podvrgnut kompresiji,
posmiku i u konačnici ekstruziji kroz otvore na dnu spremnika. Svaki uzorak je analiziran u
tri ponavljanja. Računalni program je iz dijagrama sile potrebne za kompresiju, posmik i
ekstruziju uzorka i vremena trajanja testa izračunao dva reološka parametra:
~ Tvrdoća (od engl. Hardness) - izražena kao maksimalna sila ostvarena tijekom testa (N);
~ Rad (od engl. Work from preload to Maximum Load) - izračunava se kao ostvareni rad koji
je postignut tijekom testa (N/mm).
3.8.2 Mjerenje teksturalnih karakteristika sireva pomoću cilindrične sonde
Uzorci su uzimani iz sredine rashlađenog stošca i rezani pomoću specijalnog modula u
obliku kvadratne cijevi (28 x 28 mm) koja je naoštrena na vrhu (slika 3.8). Uzorci sira u
obliku kockice (28 x 28 x 28 mm) su ponovo omotani u plastičnu prijanjajuću foliju te
ostavljeni oko 2 sata kako bi postigli sobnu temperaturu (22 ± 3 ºC). Za mjerenje teksturalnih
Materijali i metode
55
karakteristika sireva koristila se cilindrična sonda promjera 12,5 mm. Prije izvođenja testa,
cilindrična sonda se pričvrstila na mjernu ćeliju i dno se premazalo mineralnim uljem.
Tijekom testa, cilindrična sonda je prodirala u uzorke sira brzinom od 5 mm/min do trenutka
puknuća strukture uzorka kada se vratila u početni položaj (slika 3.9).
Slika 3.8 Kvadratna cijev Slika 3.9 Cilindrična sonda i trenutak puknuća
(Izvor: fotografija, K. Valkaj) (Izvor: fotografija, K. Valkaj)
Svaki uzorak je analiziran u tri ponavljanja. Računalni program je iz dijagrama sile
potrebne za kompresiju uzorka i vremena trajanja testa izračunao četiri reološka parametra:
~ Maksimalno opterećenje (od engl. Maximum Load) - maksimalna sila tijekom testa (N);
~ Sila puknuća (od engl. Load at Break) - sila pri kojoj dolazi do puknuća strukture uzorka
(N);
~ Lomljivost (od engl. Brittleness) - izračunava se kao prijeđena udaljenost sonde od početka
testa do točke puknuća (mm);
~ Ukupan rad tijekom testiranja (od engl. Total work done during the test) - izračunava se
kao ukupan rad tijekom testa (N/mm).
Teksturalna analiza sireva provedena je na Institutu za jadranske kulture i melioraciju
krša u Splitu.
Materijali i metode
56
3.9 Statistička obrada podataka
Statistička obrada podataka izvršena je primjenom statističkog programa SAS (SAS
Institute, 2008). Razina značajnosti razlika utvrđena je na P <0,05. REG postupak bio je
korišten za linearne regresije. Izračunata je opisna statistika (prosjek, standardna devijacija i
koeficijent varijabilnosti) za svojstva kemijskog sastava, fizikalnih osobina sira, mlijeka za
sirenje i dobivenog vrhnja (PROC UNIVARIATE). Nadalje, mlijeko je testirano na
higijensku kvalitetu, dok je sir testiran na razlike u karakteristikama teksture i
spektroskopskih mjerenja. Testiranje utjecaja tehnologije (tradicijske recepture) na
promatrana svojstva izvršeno je primjenom analiza varijance (PROC GLM). Pri tome je
korišten sljedeći statistički model:
yij = μ + Ti + eij
yij = opažanje jedinice j u tehnologiji i
μ = ukupan prosjek;
Ti = utjecaj tehnologije (tradicijske recepture) [i = 1, 2, 3; turoš (1), prgica (2), kvargl (3)]
eij = ostatak
3.10 Određivanje infracrvenih spektara sireva
Za snimanje spektara upotrijebljen je infracrveni (IR) spektrometar s Fourierovom
transformacijom proizvođača ABB Bomem (Quebec, Kanada), model MB102. Izvor
infracrvenog zračenja je lampa od silicijevog karbida (Globar), detektor je od deuteriranog
triglicinskog sulfata (DTGS), a optika spektrometra izrađena je od cezijevog jodida (CsI). Sva
mjerenja vršena su primjenom tehnike prigušene potpune refleksije (ATR od engl. Attenuated
Total Reflection). U tu je svrhu primijenjen sustav višestruke refleksije (MR od engl. Multiple
Reflection) za ATR proizvođača Thermo Fisher Scientific Inc., model Thermo Scientific
Spectra-Tech Foundation Multi-Bounce HATR. Ostatak optičkog sustava izrađen je od
cinkovog selenida (ZnSe). Takav sustav daje upadni kut zračenja od 45° sa 10 refleksija, a
spektralni opseg je od 4.000 do 650 cm–1
. Također je korišten i sustav s jednom refleksijom
(SR od engl. Single Reflection) za ATR, a koji se sastoji od dijamantne prizme postavljene na
nosač od volframovog karbida (WC) (slika 3.10). Svaki spektar snimljen je kao omjer spektra
uzorka sa spektrom prazne ATR ploče. Za svaki uzorak sira provedena su tri mjerenja na
sobnoj temperaturi.
Materijali i metode
57
Slika 3.10 IR spektrometar ABB Bomem MB102 s jednom refleksijom (SR)
(Izvor: fotografija, K. Valkaj)
Svi spektri su korigirani i transformirani u spektre drugih derivacija pomoću Savitzky-
Golay algoritma upotrebom polinoma drugog stupnja i veličine prozora od ukupno15 mjernih
točaka, nakon čega su spektri normalizirani s multiplikativnom korekcijom signala (MSC od
engl. Multiplicative Signal (Scatter) Correction) (Ilari i sur., 1988). Prethodno obrađen
spektar se koristi za procjenu sličnosti između uzoraka pomoću PCA. Mjerenja su obavljena u
Laboratoriju za molekulsku spektroskopiju Zavoda za organsku kemiju i biokemiju, Institut
Ruđer Bošković, Zagreb.
3.10.1 Kemometrija u analizi spektroskopskih podataka (MSC i PCA)
Kemometrija je područje znanosti koje proučava razvoj i upotrebu matematičkih i
statističkih metoda za utvrđivanje značajnih kemijskih informacija.
Kemometrija se definira kao „kemijska disciplina koja koristi matematičke i statističke
metode za oblikovanje ili odabiranje optimalnog mjeriteljskog postupka ili eksperimenta i
omogućuje dobivanje maksimalnog broja informacija analizom dobivenih podataka“. Ona
pokušava izgraditi most između metoda i njihovih primjena u kemiji (Kurtanjek i Žanetić,
2008).
Materijali i metode
58
Za statističku interpretaciju IR spektara u razlikovanju sireva u ovoj disertaciji
korištene su MSC i PCA metode. MSC je metoda za korekciju spektara. Temelji se na
korigiranju intenziteta spektara unutar seta uzoraka na osnovu referentnog spektra, što je
najčešće prosječni spektar seta. MSC model koji se koristi u predobradi spektara definiran je
jednadžbom (5):
xi = ai1 + bim + εi (5)
gdje je xi pojedinačni spektar i, m referentni spektar seta, 1 = [1, 1, 1, . . ., 1], εi preostali dio
spektra, ai aditivni parametar i bi multiplikativni parametar. S obzirom da MSC model ne
korigira varijacije u spektrima uslijed kemijske apsorpcije, član εi predstavlja kemijsku
informaciju u spektru i. Konstantni parametar ai korigira vertikalni pomak bazne linije u
spektrima, do kojeg u FTIR spektroskopiji najčešće dolazi uslijed razlike u intenzitetu
svijetlosti između temeljnog (background) spektra i spektra uzorka. Multiplikativni parametar
bi korigira razlike u apsorpciji između spektara, do kojih u FTIR spektroskopiji najčešće
dolazi zbog razlike u efektivnoj duljini optičkog puta.
Modifikacija spektara u MSC metodi provodi se pomoću metode najmanjih kvadrata
računanjem parametara ai i bi (suma (xi,obs - (ai1+ bim))T x ( xi,obs – (ai1+ bim)) mora biti
minimalna po ai i bi).
MSC je korekcija koja ovisi o mjerenom spektralnom setu. Ako se mijenja neobrađeni
set spektara, vjerojatno će se promijeniti referentni spektar, a time i MSC korigirani spektar
(Maleki i sur., 2007).
Metoda PCA omogućava kvalitativnu analizu i grupiranje podataka bez postavljenog
fizičkog modela. Koristi se i za brzu procjenu strukture podataka prije detaljne analize ili
kvantifikacije fizičkog ili kemijskog procesa. Dobiveni podaci mogu se prikazati točkama u n-
dimenzijskom prostoru gdje svaki vektor xi predstavlja određenu varijablu i. Uvođenjem
glavnih komponenti (PC od engl. Principal Components) smanjuje se dimenzionalnost
prostora, što pojednostavnjuje interpretaciju podataka. Prva glavna komponenta (PC1) opisuje
najveću varijaciju u podacima, dok preostalu varijaciju opisuju ostale glavne komponente
(PC2, PC3,...). Glavne komponente su međusobno ortogonalne. Udaljenost tj projekcije točke
j na glavnu komponentu od ishodišta koordinatnog sustava (slika 3.11) odgovara vrijednosti
tzv. faktorskog boda (od engl. Score) za podatak j.
Materijali i metode
59
Slika 3.11 Prva glavna komponenta (PC1) u trodimenzijskom prostoru, odgovarajući
faktorski bod tj za točku j te kutevi između PC1 i vektora x1, x2 i x3
(Izvor: Jednačak i Novak, 2013).
Korelacija između originalnih varijabli i glavnih komponenti može se opisati tzv.
opterećenjem (od engl. loading), što predstavlja kosinus kuta θi između vektora glavne
komponente i vektora xi pridruženog varijabli i. Statistički podaci dobiveni metodom PCA
mogu se vizualizirati pomoću tzv. faktorskih bodova (od engl. Score plots). Vrijednosti
faktorskih bodova za spektre koji se razlikuju su odvojeni, dok se vrijednosti faktorskih
bodova za slične spektre nalaze vrlo blizu, što omogućava i njihovo grupiranje (Jednačak i
Novak, 2013).
3.11 Organoleptička percepcija sireva
3.11.1 Uzorci
Uzeto je trideset sireva iz iste šarže za svaku vrstu (prgica, kvargl i turoš) (slika 3.12).
Sirevi su prikupljeni sa tri nasumično odabrana OPG-a iz tri različite regije (Međimurje,
Podravina, Bjelovar). Sva gospodarstva proizvode sireve za lokalnu tržnicu. Mlijeko za
proizvodnju sira bilo je odgovarajuće standardne kvalitete koje mlijeko namijenjeno javnoj
Materijali i metode
60
potrošnji mora udovoljavati (European Commission, 1994), a sirevi nisu sadržavali patogene
bakterije (Narodne novine, br. 20/2009).
Slika 3.12 Uzorci sireva za senzorski test (s lijeva na desno: prgica, kvargl i turoš)
(Izvor: fotografija, K. Valkaj)
3.11.2 Potrošači
Osobno anketno ispitivanje je provedeno na uzorku od 200 potrošača, posjetitelja
MESAP-a (sajam poduzetništva i poljoprivrede) u Nedelišću (Županija Međimurska).
Ispitanici su bili posjetitelji sajma (uglavnom iz Međimurja) koji su bili voljni sudjelovati u
istraživanju. U ispitivanju je sudjelovalo 56% muških i 44% ženskih ispitanika u dobi između
16 i 76 godina od kojih 69% ispitanika živi na selu, a ostali u gradu. Veliki udio ispitanika
(85%) je rekao da pozna sir turoš dok 8% ispitanika nije čulo za njega. Turoš se uglavnom
kupuje jednom mjesečno ili rjeđe. Nešto više od četvrtine ispitanika (27%) turoš nikad ne
kupuju jer jedan dio tih ispitanika (7%) ne poznaje sir turoš, jedan dio ima vlastitu
proizvodnju ili dobivaju turoš od rodbine ili prijatelja, dok dio ispitanika turoš ne konzumira u
vlastitom domu nego na zakuskama, restoranu i sl. Od ispitanika koji su upoznati sa sirom
turošem, nešto manje od trećine (32%) jede turoš svaki tjedan, daljnjih 31% turoš jede jednom
mjesečno, dok 37% ispitanika turoš jede rijetko (tablica 3.2).
Materijali i metode
61
Tablica 3.2 Socio-demografska obilježja ispitanika
i učestalosti potrošnje sira turoša
* Odnosi se na ispitanike koji su upoznati i djelomično
upoznati sa sirom turošem
3.11.3 Ispitni postupak
Tri vrste sira (turoš, prgica i kvargl) testirana su pomoću dva potrošačka testa: Testom
razlika i testom sklonosti. Senzorsko testiranje je provedeno u dva koraka. U prvom koraku
ispitanici su kušali tri vrste sira (šifrirani uzorci), pri čemu nisu znali koje sireve kušaju (test
na slijepo). Testiralo se prepoznaju li razlike među kušanim sirevima, a potom i sklonosti
(preferencije) prema kušanim sirevima. Ispitanici su zamoljeni da pogledaju, pomirišu i na
kraju kušaju sireve, koji su bili narezani na male kockice (oko 1x1x1cm), posluženi na
bijelom tanjuru pri sobnoj temperaturi i označeni slovima M, V i B (M - turoš; V - prgica;
Obilježja Razine Postotak ispitanika
Spol Muškarci 56
Žene 44
Dob
<25 10,5
25-40 35,5
41–55 41
>56 13
Mjesto stanovanja Urbano 31
Ruralno 69
Upoznatost sa sirom
turošem (vlastita
evaluacija)
Upoznati 85
Djelomično upoznati 8
Nisu upoznati 7
Učestalost kupnje
sira turoša
Svaki tjedan 14
Jednom mjesečno 27
Rijetko 32
Nikad 27
Učestalost
konzumacije sira
turoša*
Svaki tjedan 32
Jednom mjesečno 31
Rijetko 37
Nikad 0
Materijali i metode
62
B - kvargl). Osim toga, ispitanicima su pokazani cijeli sirevi od svih triju kušanih uzoraka.
Sudionicima istraživanja je bilo dopušteno uzeti više kockica sira za lakše donošenje
prosudbe, a bijeli kruh i voda su im bili dostupni za neutralizaciju okusa između kušanih
uzoraka. Nakon 34 kušanja (ispitanika), redoslijed kušanja sira se mijenjao sljedećim redom:
M-V-B; M-B-V; B-M-V; B-V-M; V-M-B; V-B-M. Prihvatljivost sva tri kušana sira je
ocijenjena na ljestvici od 5 stupnjeva (1 = uopće mi se ne sviđa; 2 = ne sviđa mi se; 3 = niti mi
se sviđa, niti mi se ne sviđa; 4 = sviđa mi se; 5 = izrazito mi se sviđa). U drugom koraku
ispitanicima su ponuđeni na kušanje isti sirevi, pri čemu su sirevi bili označeni svojim
imenom (turoš, prgica i kvargl; informirani test), nakon čega su ponovo trebali ocijeniti
njihovu prihvatljivost na ljestvici od 5 stupnjeva. Potrošači nisu bili obaviješteni da su uzorci
sira u oba testa bili isti. Prije drugog, informiranog testa, ispitanici su upitani jesu li čuli za
sireve prgicu i kvargl te ako jesu da usporede kvalitetu tih sireva s turošem (slika 3.13).
3.11.4 Analiza podataka
Frekvencije odgovora izračunate su kako bi se utvrdilo jesu li ispitanici razlikovali tri kušana
sira u testu na slijepo. Kako bi se testirale razlike u testu prihvaćanja triju uzoraka sira u istom
postupku testiranja (test na slijepo odnosno informirani test), korištena je analiza varijance
(ANOVA). Za usporedbu rezultata pojedinih sireva unutar istog senzorskog testa (test na
slijepo, odnosno informativni test) te rezultata dvaju senzorskih testova za isti sir, rabio se t-
test u paru. Da bi ispitali postojanje razlike u preferiranim sirevima u dva postupka testiranja
korišten je Hi-kvadrat test. Sve analize provedene su u statističkom programskom paketu
SPSS (SPSS Statistics, 2003).
Materijali i metode
63
Slika 3.13 Anketni upitnik korišten u anketi
Rezultati
64
4. REZULTATI
4.1 Sastav i higijenska kvaliteta mlijeka za proizvodnju sireva turoša, prgice i kvargla
Sastav i higijenska kvaliteta mlijeka za proizvodnju sireva turoša, prgice i kvargla
prikazane su u tablici 4.1 pri čemu je utvrđen manji broj mikroorganizama (P<0,05) i veća
koncentracija uree (P<0,05) u mlijeku namijenjenom za proizvodnju sira turoša u odnosu na
mlijeko namijenjeno proizvodnji sireva prgice i kvargla.
Tablica 4.1 Vrijednosti kemijskog sastava i higijenske kvalitete mlijeka za proizvodnju
sireva turoša, prgice i kvargla
a,b
Srednje vrijednosti za određeni parametar u istoj koloni koje nemaju isti natpis razlikuju se (P<0,05).
Parametar Vrsta sira Srednja vrijednost ±
standardna devijacija
Minimalna
vrijednost
Maksimalna
vrijednost
Koeficijent
varijabilnosti
pH
TUROŠ 6,55±0,15 6,29 7,18 3,31
PRGICA 6,56±0,17 6,35 6,76 2,51
KVARGL 6,64±0,13 6,51 6,84 1,96
Mliječna mast
(g/100 g)
TUROŠ 4,31±0,53 3,52 5,32 12,24
PRGICA 4,12±0,39 3,72 4,62 9,41
KVARGL 4,25±0,32 3,96 4,64 7,57
Bjelančevine
(g/100 g)
TUROŠ 3,51±0,23 3,18 4,09 6,83
PRGICA 3,52±0,39 2,99 3,98 11,09
KVARGL 3,35±0,11 3,17 3,45 3,27
Kazein (g/100 g)
TUROŠ 2,79±0,19 2,54 3,31 6,79
PRGICA 2,69±0,37 2,21 3,22 14,26
KVARGL 2,67±0,13 2,44 2,77 4,82
Laktoza (anhidrid)
(g/100 g)
TUROŠ 4,51±0,16 4,21 4,85 3,53
PRGICA 4,56±0,26 4,28 4,92 5,60
KVARGL 4,61±0,18 4,47 4,83 3,81
Suha tvar
(g/100 g)
TUROŠ 13,11±0,69 12,26 14,78 5,27
PRGICA 12,99±0,81 12,25 14,27 6,24
KVARGL 12,94±0,34 12,62 13,46 2,63
Suha tvar bez masti
(g/100 g)
TUROŠ 8,81±0,24 8,37 9,47 2,71
PRGICA 8,65±0,35 8,27 9,66 6,11
KVARGL 8,74±0,22 8,41 8,97 2,55
Broj somatskih
stanica ( log10 mL-1)
TUROŠ 5,08±0,42 5,08 5,60 8,27
PRGICA 5,00±0,62 5,20 5,60 12,4
KVARGL 5,50±0,15 5,26 5,60 2,73
Broj
mikroorganizama ( log10 mL-1)
TUROŠ 4,70±0,49a 3,78 5,47 10,43
PRGICA 5,44±0,07b 5,32 5,48 1,29
KVARGL 5,33±0,31b 4,77 5,48 5,82
Nebjelančevinasti
dušik (%)
TUROŠ 0,17±0,13 0,06 0,43 74,85
PRGICA 0,08±0,04 0,05 0,14 47,76
KVARGL 0,13±0,02 0,11 0,15 14,04
Urea
(mg/100 mL)
TUROŠ 19,47±6,99a 4,92 29,28 32,34
PRGICA 11,36±2,25b 8,12 13,69 19,82
KVARGL 9,10±5,32b 3,99 16,77 58,41
Rezultati
65
4.2 Parametri tehnologije proizvodnje sireva turoša, prgice i kvargla na OPG-ima
Mjerljivi tehnološki parametri izmjereni prilikom praćenja tradicionalne tehnologije
proizvodnje sireva turoša, prgice i kvargla prikazane su u tablici 4.2 pri čemu je utvrđena
značajna razlika (P<0,05) u masi svježeg sira, masi svježih stožaca, visini svježeg stošca,
širini svježeg stošca, masi suhog stošca i visini suhih stožaca sira prgice u odnosu na sireve
turoša i kvargla. U količini dodane crvene paprike statistički značajna razlika (P<0,05) javila
se između sira turoša i sira kvargla (tablica 4.2).
Tablica 4.2 Vrijednosti parametara izmjerenih prilikom praćenja tradicionalne tehnologije
proizvodnje sireva turoša, prgice i kvargla
a,bSrednje vrijednosti za određeni parametar u istoj koloni koje nemaju isti natpis razlikuju se (P<0,05).
Parametar Vrsta sira Srednja vrijednost ± standardna devijacija
Minimalna vrijednost
Maksimalna vrijednost
Koeficijent varijabilnosti
Masa svježeg sira (g)
TUROŠ 1845±240a 1574 2520 15,25
PRGICA 1265±149b 1140 1455 11,8
KVARGL 1905±438a 1265 2304 22,98
Masa svježeg
stošca (g)
TUROŠ 164,8±28,6 115 198 16,66 PRGICA 141,2±28,8 106 174 20,37
KVARGL 166,6±26,4 142 211 15,83
Visina svježeg stošca (cm)
TUROŠ 8,4±1,12a 6,5 10,5 12,4
PRGICA 10,7±0,67b 9,5 11,0 6,27
KVARGL 8,7±1,20a 7,0 10,0 13,84
Širina svježeg
stošca (cm)
TUROŠ 6,8±0,73a 5,0 8,0 10,41
PRGICA 5,6±0,55b 5,0 6,0 9,78
KVARGL 7,1±1,03a 6,0 8,0 14,43
Masa suhog stošca
(g)
TUROŠ 81,2±18,0a 46 106,4 24,49
PRGICA 120,4±24,7b 85 141 20,48
KVARGL 89,66±17,3a 69,6 114 19,34
Visina suhih stožaca (cm)
TUROŠ 6,5±0,78a 5,0 8,0 12,99
PRGICA 9,4±0,65b 8,5 10 6,94
KVARGL 7,2±0,57a 6,5 8,0 7,92
Širina suhih
stožaca
TUROŠ 5,6±0,73 4,0 6,5 13,25 PRGICA 5,6±0,55 5,0 6,0 9,78
KVARGL 5,5±0,61 5,0 6,5 11,13
Ukupan broj
stožaca
TUROŠ 11,9±3,17 8 18 35,25
PRGICA 9,8±2,39 7 13 24,36 KVARGL 11,4±2,51 9 14 22,02
Sol (g)
TUROŠ 40,3±16,85 16,0 85,0 105,34
PRGICA 24,2±9,28 9,0 34,0 38,37
KVARGL 31,6±18,24 17,0 61,0 57,73
Crvena paprika (g) TUROŠ 21,6±9,21
a 10,0 49,0 76,75
PRGICA 14,4±6,88b 5,0 24,0 47,76
KVARGL 12,0±4,42b 6,0 18,0 36,8
Relativna vlažnost
zraka kod sušenja (%)
TUROŠ 55,1±8,86 38,0 75,0 14,77
PRGICA 59,2±11,82 42,0 73,0 19,97 KVARGL 59,4±1,82 57,0 62,0 3,06
Temperatura kod
sušenja (C°)
TUROŠ 19,4±3,53 11,2 25,0 17,24
PRGICA 20,1±3,54 15,1 24,4 17,58
KVARGL 21,9±1,53 21,0 24,6 6,97
Rezultati
66
4.3 Kemijski sastav i fizikalne osobine sireva turoša, prgice i kvargla
Kemijski sastav i fizikalne osobina sireva turoša, prgice i kvargla prikazane su u
tablici 4.3 pri čemu su utvrđene značajne razlike (P<0,05) za sve analizirane parametre. Turoš
je sadržavao značajno (P<0,05) više soli u odnosu na prgicu i kvargl te značajno više (P<0,05)
masti, masti u suhoj tvari, bjelančevine, suhe tvari u odnosu na prgicu. Kiselost sira turoša
bila je značajno manja (P<0,05) u odnosu na kvargl.
Tablica 4.3 Kemijskog sastav i fizikalne osobine sireva turoša, prgice i kvargla
a,bSrednje vrijednosti za određeni parametar u istoj koloni koje nemaju isti natpis razlikuju se (P<0,05).
Parametar Vrsta sira Srednja vrijednost ±
standardna devijacija
Minimalna
vrijednost
Maksimalna
vrijednost
Koeficijent
varijabilnosti
Mliječna mast
(g/100g)
TUROŠ 15,6±4,99a 7,50 27,50 49,94
PRGICA 8,8±4,72b 5,50 17,00 53,69
KVARGL 14,6±3,99a,b
10,00 20,50 27,33
Bjelančevine
(g/100g)
TUROŠ 28,23±5,16a 20,65 38,28 14,12
PRGICA 22,09±2,47b 19,09 24,93 11,19
KVARGL 25,54±1,69a,b
23,19 27,71 6,63
Suha tvar
(g/100g)
TUROŠ 57,26±9,52a 38,95 71,07 15,56
PRGICA 39,34±2,45b 36,16 41,80 6,22
KVARGL 48,64±3,47a.b
45,33 53,90 7,13
pH
TUROŠ 4,46±0,13a 4,16 4,69 2,84
PRGICA 4,40±0,03a,b
4,37 4,44 0,59
KVARGL 4,25±0,21b 3,97 4,47 4,90
Sol (%)
TUROŠ 3,98±0,86a 2,49 4,81 33,98
PRGICA 2,35±0,68b 1,14 2,72 28,90
KVARGL 2,50±0,98b 1,58 4,11 39,22
Mliječna mast u
suhoj tvari (%)
TUROŠ 26,98±6,13a 16,39 40,95 37,50
PRGICA 22,22±11,11b 14,35 40,96 49,98
KVARGL 29,68±5,99a 22,06 38,03 20,16
Voda u
bezmasnoj suhoj
tvari (%)
TUROŠ 58,34±7,12a 43,93 68,55 14,58
PRGICA 69,46±4,45b 64,20 75,50 6,41
KVARGL 65,96±0,75a,b
64,67 66,60 1,14
Rezultati
67
4.4 Vrhnje dobiveno u proizvodnji sireva turoša, prgice i kvargla
Kemijski sastava vrhnja dobivenog u proizvodnji sireva turoša, prgice i kvargla
prikazan je u tablici 4.4 pri čemu nije utvrđena značajna razlika (P>0,05) ni za jedan
analizirani parametar.
Tablica 4.4 Masa i sastav vrhnja dobivenog u proizvodnji
sireva turoša, prgice i kvargla
4.5 Bakteriološka kvaliteta sireva turoša, prgice i kvargla
U tablici 4.5 prikazana je bakteriološka kvaliteta sireva turoša, prgice i kvargla, a
dobivene vrijednosti uspoređene su s Vodičem za mikrobiološke kriterije za hranu (2011). Svi
analizirani sirevi udovoljili su propisanoj bakteriološkoj kvaliteti osim sireva s OPG-a K4 koji
su sadržavali Staphylococcus aureus-a preko dozvoljenog broja (tablica 4.5).
Parametar Vrsta sir Srednja vrijednost ±
standardna devijacija
Minimalna
vrijednost
Maksimalna
vrijednost
Koeficijent
varijabilnosti
Masa vrhnja (g)
iz 10 kg mlijeka
TUROŠ 812,1±252 318 1281 30,97
PRGICA 934,8±263 651 1272 30,16
KVARGL 863,2±156 626 1036 18,13
Mliječna mast
(g/100g)
TUROŠ 32,18±6,38 23,00 44,00 23,64
PRGICA 34,20±5,76 27,00 39,00 16,85
KVARGL 30,60±4,14 26,50 36,00 13,54
Bjelančevine
(g/100g)
TUROŠ 2,72±0,41 2,08 4,42 19,32
PRGICA 2,71±0,27 2,23 2,87 9,87
KVARGL 2,73±0,23 2,49 3,05 8,34
Suha tvar
(g/100g)
TUROŠ 40,58±7,83 30,98 54,03 22,95
PRGICA 40,83±5,26 34,30 45,82 12,89
KVARGL 38,08±4,79 33,81 45,04 12,58
pH
TUROŠ 4,62±0,40 4,12 5,31 9,18
PRGICA 4,45±0,17 4,30 4,64 3,74
KVARGL 4,38±0,05 4,31 4,42 1,18
Rezultati
68
Tablica 4.5 Bakteriološka kvaliteta sireva turoša, prgice i kvargla prema Vodiču za
mikrobiološke kriterije za hranu (2011)
Mikroorganizmi Salmonella
spp.
Escherichia
coli
Staphylococcus
aureus
Listeria
monocytogenes
Koagulaza
pozitivni
stafilokoki
Kvasci i plijesni
Metoda HRN ISO
6579:2003
HRN ISO
11866-
1:2001
HRN EN ISO
6888:2004
HRN EN ISO
11290-26:1999
HRN ISO
15213:2004
HRN ISO
13681:2001
Kriterij 0 cfu/25g <102 cfu/g <102 cfu/g <102cfu/g5 <105 cfu/g *(cfu/g) (log10 cfu/g)
T 1 0 <10 <10 0 <10 3,8 x 105 5,60
T 2 0 <10 <10 0 <10 1,8 x 106 6,25
T 3 0 <10 <10 0 <10 9 x 105 5,95
T 4 0 <10 <10 0 <10 9 x 102 2,95
T 5 0 <10 <10 0 <10 5 x 104 4,70
T 6 0 <10 <10 0 <10 3 x 106 6,50
T 7 0 <10 <10 0 <10 9,6 x 104 5,00
T 8 0 <10 <10 0 <10 2,2 x 105 5,35
T 9 0 <10 <10 0 <10 4 x 105 5,60
T 10 0 <10 <10 0 <10 3,8 x 105 5,60
T 11 0 <10 <10 0 <10 5,8 x 104 4,75
T 12 0 <10 <10 0 <10 4 x 104 4,60
T 13 0 <10 <10 0 <10 2 x 106 6,30
T 14 0 <10 <10 0 <10 8 x 105 5,90
T 15 0 <10 <10 0 <10 2,4 x 106 6,40
P 1 0 <10 <10 0 <10 2,8 x 104 4,45
P 2 0 <10 <10 0 <10 2,1 x 103 3,32
P 3 0 <10 <10 0 <10 5 x 102 2,70
P 4 0 <10 <10 0 <10 6 x 102 2,78
P 5 0 <10 <10 0 <10 9 x 102 2,95
K1 0 <10 <10 0 <10 1 x 102 2,30
K2 0 <10 <10 0 <10 6 x 102 2,70
K3 0 <10 <10 0 <10 9,6 x104 4,98
K4 0 <10 9,8 x 102 0 <10 2,5 x 104 4,40
K5 0 <10 <10 0 <10 1 x 102 2,30
T-turoš; P-prgica; K-kvargl.
*Za polutvrde sireve prema Vodiču za mikrobiološke kriterije za hranu (2011) nema kriterija.
Rezultati
69
4.6 Randman u proizvodnji sireva turoša, prgice i kvargla
Vrijednosti randmana u proizvodnji sireva turoša, prgice i kvargla prikazane su u
tablici 4.6 pri čemu je turoš imao značajno manji (P<0,05) randman u odnosu na prgicu i
kvargl. Turoš je imao značajno manji teoretski randman i veći kalo (P<0,05) u odnosu na
prgicu (tablica 4.6).
Tablica 4.6 Vrijednosti randmana u proizvodnji sireva turoša, prgice i kvargla
iz 10 kg mlijeka
Vrsta randmana Vrsta sira 𝒙 ± SD Min. Max. C (%)
Stv
arni
randm
an (
kg) Kilograma
mlijeka
za 1kg sira
Turoš 11,88±2,87 8,45 18,56 24,16
Prgica 9,52±0,95 7,98 10,45 10,03
Kvargl 10,48±0,87 9,56 11,89 8,35
Kilograma
sira za 100kg
mlijeka
Turoš 8,87±1,97 5,39 11,83 22,21
Prgica 10,60±1,15 9,57 12,53 10,89
Kvargl 9,59±0,76 8,41 10,46 7,88
Kal
o -
suše
nje
(g) 50,2% Turoš 922±225
a 518 1425 24
18,62% Prgica 250±146b 129 487 59
47,4% Kvargl 892±322a 409 1202 36
Naravnati randman (kg)
Turoš 9,08±1,47a 7,07 13,28 15,68
Prgica 11,47±1,10b 9,65 12,62 9,62
Kvargl 10,46±1,10b 8,79 11,74 10,47
Teoretski randman (kg)
Turoš 13,26±1,23a 11,62 16,15 9,26
Prgica 18,20±1,63b 16,45 20,44 9,05
Kvargl 14,53±0,60a 14,01 15,49 4,15
Efikasnost randmana (%)
Turoš 70,63±8,96 57,28 82,55 12,68
Prgica 63,78±4,69 58,65 69,86 7,36
Kvargl 72,11±8,32 60,70 80,22 11,54
𝑥 – srednja vrijednost; SD – standardna devijacija; C – koeficijent varijabilnosti a,b
Srednje vrijednosti za određeni parametar u istoj koloni koje nemaju isti natpis razlikuju
se (P<0,05).
Rezultati
70
4.7 Tekstura sireva turoša, prgice i kvargla
Teksturalna svojstva sireva turoša, prgice i kvargla izmjerenih pomoću cilindrične
sonde prikazane su u tablici 4.7, a vrijednosti teksturalnih svojstva izmjerenih pomoću
Kramerove ćelije u tablici 4.8. pri čemu je utvrđena značajna razlika (P<0,05) u svih
teksturalnih parametara izmjerenih pomoću cilindrične sonde i Kramerove ćelije za sir turoš u
odnosu na sireve prgicu i kvargla.
Tlica 4.7 Teksturalna svojstava sireva turoša, prgice i kvargla
izmjerenih pomoću cilindrične sonde
a,bSrednje vrijednosti za određeni parametar u istoj koloni koje nemaju isti natpis razlikuju se (P<0,05).
Tablica 4.8 Teksturalna svojstava sireva turoša, prgice i kvargla
izmjerenih pomoću Kramerove ćelije
Parametar Vrsta sira Srednja vrijednost ±
standardna devijacija
Minimalna
vrijednost
Maksimalna
vrijednost
Koeficijent
varijabilnosti
Tvrdoća (N)
TUROS 123,45±75,48a 53,88 297,42 61,14
PRGICA 42,43±29,92b 15,24 98,55 70,51
KVARGL 40,00±19,81b 12,98 70,77 49,52
Rad (Nmm)
TUROS 471,68±297,64a 194,85 1281,95 63,10
PRGICA 146,97±99,22b 51,32 357,01 67,51
KVARGL 152,96±60,97b 50,28 238,77 39,86
a,bSrednje vrijednosti za određeni parametar u istoj koloni koje nemaju isti natpis razlikuju se (P<0,05).
Parametar Vrsta sira Srednja vrijednost ±
standardna devijacija
Minimalna
vrijednost
Maksimalna
vrijednost
Koeficijent
varijabilnosti
Maksimalno
opterećenje
(N)
TUROŠ 31,13±13,72a 11,08 65,65 44,07
PRGICA 7,19±6,48b 1,93 17,95 90,15
KVARGL 5,74±3,10b 1,21 9,66 54,09
Sila puknuća
(N)
TUROŠ 28,54±12,61a 9,97 60,38 44,20
PRGICA 6,58±5,91b 1,74 16,15 89,76
KVARGL 5,21±2,81b 1,09 8,70 53,86
Lomljivost
(mm)
TUROŠ 2,84±0,58a 1,79 4,06 20,46
PRGICA 5,25±0,98b 3,94 7,57 18,62
KVARGL 4,67±1,21b 3,58 8,48 25,93
Ukupan rad
tijekom testiranja
(Nmm)
TUROŠ 57,85±31,70a 26,86 141,09 54,80
PRGICA 21,90±18,05b 6,26 53,64 82,40
KVARGL 16,84±8,90b 4,69 30,21 52,84
Rezultati
71
4.8 Infracrveni spektri sireva turoša, prgice i kvargla
Kemijski sastav sireva turoša, prgice i kvargla koji su analizirani IR spektroskopijom
prikazani su u tablici 4.9, dok je usporedni prikaz IR spektra sireva vidljiv na slici 4.1, a
(scores plot) PCA IR spektara na slici 4.2. Na slici 4.3 prikazana su opterećenja prve PCA
(PC 1) i druge glavne komponente PCA (PC 2).
Tablica 4.9 Kemijski sastav sireva koji su analizirani
IR spektroskopijom
Sirevi Mliječna mast
(g/100 g) Bjelančevine
(g/100 g)
Suha tvar
(g/100 g) T1
Pro
sjek
(ra
spon)*
* 13,50 (2,00) 27,05 (0,37) 56,30 (0,32)
T2 18,50 (2,00) 25,37 (0,87) 56,04 (0,87)
T3 19,50 (5,00) 30,06 (0,76) 59,34 (0,80)
T4 (ekstrem) 5,50 (0,00) 34,70 (0,18) 56,74 (0,90)
T5 (ekstrem) 11,75 (5,50) 26,46 (2,21) 49,95 (7,22)
Prosjek (raspon)* 13,75 28,73 55,67
Prosjek ekstrema 17,17 27,49 57,23
P1 (ekstrem)
Pro
sjek
(ra
spon)*
* 10,25 (0,50) 22,80 (0,17) 39,99 (0,78)
P2 8,50 (0,00) 24,32 (0,60) 40,55 (0,74)
P3 13,75 (3,50) 27,45 (1,98) 48,89 (3,92)
P4 (ekstrem) 19,50 (2,00) 22,88 (0,73) 46,56 (1,32)
P5 9,75 (0,50) 24,23 (0,84) 42,38 (0,22)
Prosjek (raspon)* 12,35 24,33 43,67
Prosjek ekstrema 10,67 25,33 43,94
K1
Pro
sjek
(ra
spon)*
* 17,00 (1,00) 23,92 (0,00) 50,05 (0,42)
K2 17,88 (3,25) 25,08 (0,59) 51,25 (0,80)
K3 (ekstrem) 4,88 (0,25) 23,74 (0,35) 35,23 (0,72)
K4 14,50 (1,00) 24,94 (0,08) 49,38 (9,39)
K5 (ekstrem) 18,25 (0,50) 16,32 (0,43) 38,95 (0,52)
Prosjek (raspon)* 14,50 22,80 44,97
Prosjek ekstrema 16,46 24,65 50,23 * Između farmi; ** između šarži; T – Turoš; P – Prgica; K – Kvargl
Rezultati
72
Slika 4.1 Usporedni prikaz IR spektra (korigiranih s multiplikativnom korekcijom signala -
MSC) za sireve turoš (zelena krivulja), prgicu (plava) i kvargl (crvena).
Slika 4.2 Prikaz (scores plot) PCA IR spektara (druga derivacija spektara korigiranih s
multiplikativnom korekcijom signala - MSC): Za sireve turoš (T), prgicu (P) i kvargl (K), od
svake vrste sira po 10 uzoraka sa 5 gospodarstava (sa svakog po 2 uzorka); mjerena su tri
spektra po uzorku. PCA odrađena je u spektralnom opsegu od 3.000 cm-1
do 1.000 cm-1
.
Postotak varijance za prvih pet PC iznosio je 95,7; 2,8; 0,7; 0,3 i 0,1.
Rezultati
73
Slika 4.3 a) Opterećenja prve glavne komponente PCA (PC 1) i b) Opterećenja druge glavne
komponente PCA (PC 2).
4.9 Organoleptička percepcija sireva turoša, prgice i kvargla
Uočene organoleptičke razlike između sireva turoša, prgice i kvargla prikazane su u
tablici 4.10 dok su u tablicama 4.11 i 4.12 prikazane potrošačke preferencije prema kušanim
sirevima. U tablici 4.12 dobivena je značajno veća ocjena za sir turoš kod testa na slijepo
(P<0,005) i informiranog testa (P<0,001) u odnosu na sireve prgicu i kvargl.
Tablica 4.10 Uočene razlike među sirevima
Koji se kušani sirevi razlikuju? n Valjani postotak
A se razlikuje od C i B 18 9,0
C se razlikuje od A i B 16 8,0
B se razlikuje od A i C 12 6,0
Svi su različiti 147 73,5
Bez odgovora 7 3,5
Ukupno 200 100,0
A = Turoš, B = Prgica, C = Kvargl
Rezultati
74
Tablica 4.11 Preferiran sir u testu na slijepo i informiranom testu
Uvjeti testa Turoš Prgica Kvargl
% ispitanika
Test na slijepo 44,6 24,1 31,3
Informirani test 53,3 20,8 25,9
Razlike u prosjeku 8,7 -3,3 -5,4
p – vrijednosta 0,225
a hi-kvadrat test
Tablica 4.12 Senzorsko ocjenjivanje sireva turoš, prgice i kvargl (n = 200)
Senzorsko ocjenjivanje
(Hedonistička skala od 5
stupnjeva)*
Turoš Prgica Kvargl ANOVA
(P – vrijednost)
Srednja vrijednost ± standardna devijacija
Test na slijepo 4,20±0,86a 3,97±0,95
b 3,90±1,00
b <0,005**
Informirani test
(naziv sira) 4,37±0,79
a 3,83±1,04
b 3,87±1,01
b <0,001**
Razlika srednje vrijednosti
(informirani-test na slijepo) -0,17 0,13 0,03
t-test u paru
(P – vrijednost) <0,001 <0,05 >0,5
*(1 = uopće mi se ne sviđa; 2 = ne sviđa mi se; 3 = niti mi se sviđa, niti mi se ne sviđa;
4 = sviđa mi se; 5 = izrazito mi se sviđa)
**Vrijednosti označene različitim slovima u istom redu se statistički značajno razlikuju.
Rasprava
75
5 RASPRAVA
5.1 Kemijski sastav i higijenska kvaliteta mlijeka za proizvodnju sireva turoša, prgice i
kvargla
Kemijski sastav i higijenska kvaliteta mlijeka koje se koristilo za proizvodnju sireva
turoša, prgice i kvargla pokazali su da se ono ne razlikuje u većini analiziranih parametara.
Dobiveni rezultati kemijskog sastava mlijeka u proizvodnji sva tri sira za većinu analiziranih
parametara bili su u granicama vrijednosti rezultata drugih autora (Dražetić i sur., 2003;
D'Amico i Donnelly, 2010; Bašić i sur., 2012).
Uz kemijski sastav, kvalitetu mlijeka određuju pokazatelji higijenske ispravnosti, a to
su ukupan broj mikroorganizama i broj somatskih stanica (Kalit i Lukač-Havranek, 1998).
Mlijeko koje je korišteno za proizvodnju sireva turoša, prgice i kvargla zadovoljilo je
kemijsko-fizikalne standarde sukladno zahtjevima za stavljanje proizvoda na tržište
proizvedenih od sirovog mlijeka (European Commission, 1994). Tako zadovoljavajuća
higijenska slika može se pripisati sustavnoj i redovitoj kontroli higijenske kvalitete mlijeka,
jer većina gospodarstava na kojima su analizirani uzorci mlijeka, a na kojima se proizvode
sirevi prgica i kvargl, isporučuju mlijeko obližnjim mljekarama i u redovnom su sustavu
kontrole kvalitete mlijeka. S druge strane sva gospodarstva na kojima se proizvodio sir turoš
isporučuju mlijeko obližnjim mljekarama zbog čega je u mlijeku za proizvodnju sira turoša
utvrđen značajno niži broj mikroorganizama (P<0,05) u odnosu na mlijeko namijenjeno za
proizvodnju sireva prgica i kvargl (tablica 4.1). Redoviti sustav kontrole kvalitete mlijeka
povoljno utječe na poboljšanje parametara kvalitete mlijeka (Barač i sur., 2012). Statistički
značajna razlika (P<0,05) u broju mikroorganizama između sireva turoša s jedne strane i
prgice i kvargla s druge strane, nije utjecala na kvalitetu sireva (tablica 4.5). Utvrđen broj
mikroorganizama bio je u granicama vrijednosti za stavljanje proizvoda na tržište
proizvedenih od sirovog mlijeka (European Commission, 1994). Nadalje, prisutni
mikroorganizmi u sirovom mlijeku ujedno predstavljaju prirodnu populaciju BMK koja je
utjecala na daljnji tijek fermentacije i grušanje mlijeka prilikom proizvodnje sireva (Fortina i
sur., 2003; Garabal, 2008; Settanni i Moschetti, 2010). U jednom slučaju (OPG K4) u kojem
je naknadnom analizom utvrđeno da mlijeko potječe od krave čije je vime inficirano s
bakterijom Staphylococcus aureus, nakon što se mlijeko te životinje isključilo iz proizvodnje
sira svi sirevi proizvedeni u pokusu bili su bakteriološki ispravni (tablica 4.5). Treba naglasiti
da granična vrijednost za broj bakterija stafilokoka za polutvrde sireve prema Vodiču za
Rasprava
76
mikrobiološke kriterije za hranu (2011) i Zakonu o higijeni hrane i mikrobiološkim kriterijima
za hranu (NN 81/13) iznosi <105cfu/g, tako da se njegova prisutnost u siru može smatrati
prihvatljivom (tablica 2.2).
Statistički značajno veća koncentracija uree (P<0,05) utvrđena je u mlijeku koje se
koristilo u proizvodnji sira turoša u odnosu na mlijeko korišteno u proizvodnji sireva prgice i
kvargla. Urea je prirodan sastojak mlijeka kao dio nebjelančevinske frakcije dušika
(Matutinović i sur., 2014). S obzirom na pozitivnu vezu između koncentracije uree u mlijeku i
krvi krava, koncentracija uree u mlijeku služi kao pokazatelj izbalansiranosti obroka krava
energijom i bjelančevinama (Prpić i sur., 2005; De Campeneere i sur., 2006). Veća
koncentracija uree u mlijeku povezana je sa većom razinom konzumacije sirovih bjelančevina
krme i nepovoljnim odnosom između energije i bjelančevina u obroku (Baker i sur., 1995).
Također je u negativnoj vezi i sa sadržajem nevlaknastih ugljikohidrata u obroku krava
(Godden i sur., 2001). Mlijeko s povećanom koncentracijom uree, koje se koristi za
proizvodnju sira, uzrokuje manju iskoristivost mlijeka (slabiji randman), zgrušavanje je
sporije, gruš je lošije kvalitete, smanjen je stupanj zakiseljavanja, a BMK ne djeluju dovoljno
brzo (Havranek i sur., 2014). Prema Moore i Varga (1996) uobičajene vrijednosti
koncentracije uree u mlijeku kreću se od 10 do 15 mg/100mL. Srednja vrijednost
koncentracije uree u mlijeku korištenom za proizvodnju sira turoša iznosila je 19,47
mg/100mL (tablica 4.1). Prilikom praćenja tehnologije proizvodnje sireva turoša nisu uočeni
negativni utjecaji koncentracije uree u mlijeku na zgrušavanje i kvalitetu gruša, ali takva
vrijednost mogla je utjecati na veću vrijednost pH sira turoša (P<0,05) u odnosu na kvargl
(tablica 4.3). Statistički značajno manji (P<0,05) za naravnati randman između turoša u
odnosu na prgicu i kvargl s druge strane možemo povezati s povećanom koncentracijom uree
u mlijeku korištenom za proizvodnju sira turoša (tablica 4.6). Kako bi izbjegli veću
koncentraciju uree u mlijeku namijenjenom proizvodnji sira, Havranek i sur. (2014)
preporučuju da se krave hrane s dovoljnim količinama sijena i krmivima bogatim energijom
(krepka krmiva).
5.2 Parametri tehnologije proizvodnje sireva turoša, prgice i kvargla na OPG-ima
Masa svježeg sira značajno je bila veća (P<0,05) u proizvodnji sira turoša u odnosu na
prgicu (tablica 4.2). Razlika u masi svježeg sira posljedica je dodatnog prešanja sirne mase
utegom (5-10 kg) tijekom 12 sati, što nije slučaj u proizvodnji turoša i kvargla. Prešanjem
sirne mase istiskuje se dodatna količina sirutke, odnosno povećava se sadržaj suhe tvari sirne
Rasprava
77
mase (Havranek i sur., 2014). Veći sadržaj suhe tvari sirne mase omogućuje oblikovanje viših
stožaca zbog čega je visina prgice bila značajno veća (P<0,05) od visine ostala dva kiselinska
sušena sira (tablica 4.2). Povrh toga širina svježeg stožca prgice bila je značajno manja
(P<0,05) u odnosu na sireve turoš i kvargl. Dodatno istiskivanje sirutke u proizvodnji sira
prgice mijenja postupak tradicionalnog ručnog oblikovanje stožaca te je razvidno da se ovi
sirevi tehnološki razlikuju već u fazi oblikovanja stožaca. Navedeni rezultati opovrgavaju do
sad uvriježeno mišljenje (Kirin, 2004; Harbutt, 2000) u kojem se tvrdi da ti sirevi čine istu
vrstu sira koji se pojavljuju pod različitim lokalnim nazivima. Također, količina dodane
crvene paprike u proizvodnji sira turoša za trećinu je bila veća (P<0,05) nego u proizvodnji
sireva prgice i kvargla (tablica 4.2). Ta činjenica, kao i činjenica da se u proizvodnji sira
turoša dodaje najviše soli (P<0,05; tablica 4.3) dodatno potkrepljuje tvrdnju da nije riječ o
istoj vrsti sira koji se javlja pod različitim lokalnim nazivima, već se oni značajno razlikuju u
tehnologiji proizvodnje i sastavu.
5.3 Kemijski sastav i fizikalne osobine sireva turoša, prgice i kvargla
Prema pravilniku o sirevima i proizvodima od sireva (Pravilnik, 20/2009) sirevi turoša
i kvargla, s obzirom na udio vode u bezmasnoj tvari sira, pripadaju skupini polutvrdih sireva,
dok prgica s udjelom vode u bezmasnoj tvari većom od 67% pripada skupini mekih sireva
(tablica 4.3). Veći udio vode u bezmasnoj tvari sira povezuje se s kraćim periodom sušenja
koji je iznosio dva dana za prgicu u odnosu na sedam dana koliko je iznosio za turoš. Sir
kvargl i sir prgica, sušili su se dva dana. Međutim nije bilo statistički značajne razlike u
bezmasnoj suhoj tvari između turoša i kvargla (tablica 4.3). Razlog je taj da se sir kvargl sušio
i na dimu (0,5 dana; tablica 3.1). Temperatura sušenja sira kvargla na dimu bila je veća (oko
40 °C) od uobičajenih uvjeta sušenja sira (tablica 4.2) što je uvjetovalo bržom evaporacijom
vlage iz sira u istom vremenu sušenja (Bradley i Vanderwarn, 2001). Stoga je sir turoš imao
najviše suhe tvari [više od 11% od kvargla, odnosno više od 18% (P<0,05) od prgice; tablica
4.3].
S obzirom na udio mliječne masti u suhoj tvari sira (Pravilnik, 20/2009) turoš i kvargl
pripadaju skupini masnih sireva, dok prgica pripada skupini polumasnih sireva. Takva razlika
u sadržaju masti u suhoj tvari sira može se pripisati većoj masi vrhnja dobivenog u
proizvodnji svježeg sira namijenjenog za proizvodnju prgice (tablica 4.4). Taj podatak
uvjetovao je statistički značajnu razliku (P<0,05) u udjelu mliječne masti u sirevima između
turoša i prgice. Naime, gledajući srednju vrijednost udjela mliječne masti u siru, prgice sadrže
Rasprava
78
najmanje, dok turoš sadrži najviše mliječne masti (tablica 4.3). Sadržaj mliječne masti u
mlijeku za proizvodnju prgice također je bio najmanji (tablica 4.1). Svi ti rezultati ukazuju na
veću učinkovitost (%) prirodnog izdvajanja mliječne masti iz mlijeka korištenog u proizvodnji
prgice (78%) u odnosu na mlijeko korišteno u proizvodnji ostala dva sira (60% kod turoša i
61% kod kvargla). S obzirom da je oblik posuda za fermentaciju bio identičan u proizvodnji
sve tri vrste sira (slike 3.1. i 3.2) put kretanja mliječne masti bio je isti tijekom spontanog
izdvajanja vrhnja. Međutim, male kapljice masti sporije se kreću kroz obrano mlijeko, imaju
veću relativnu površinu (relativno je veći adsorbirani sloj proteina koji je veće gustoće od
okolne sredine obranog mlijeka) te se sporije izdvajaju iz obranog mlijeka (Miletić, 1994).
Promjer masnih globula može varirati između 0,1 i 20 μm s prosječnom vrijednošću od oko
3,5 μm. Promjer globula masnih kuglica varira ovisno o pasmini, zdravstvenom stanju krave,
stadiju laktacije i drugom (Fox i McSweeney, 1998). Gospodarstva na kojima se proizvodila
prgica koristila su za proizvodnju mlijeka isključivo simentalsku pasminu, dok su za
proizvodnju turoša gospodarstva koristila, za proizvodnju mlijeka intenzivniju, holštajn-
frizijsku pasminu krava. Za proizvodnju kvargla korištene su obije pasmine krava u
podjednakim omjerima. Promjer masnih globula holštajn-frizijske pasmine manji je nego
promjer masnih globula drugih pasmina kao što je simentalska pasmina (Walstra i Jenness,
1984). Time se može tumačiti najveća učinkovitost (78%) izdvajanja mliječne masti u vrhnju
dobivenog tijekom proizvodnje prgica (tablica 4.4) i najmanji sadržaj mliječne masti u siru
prgice (tablica 4.3).
Veći udio bjelančevina u siru turoš u odnosu na prgicu (P<0,05; tablica 4.3) može se
povezati s većim udjelom kazeina u mlijeku iz kojeg je dobiven sir turoš (tablica 4.1). Prema
Havranek i sur. (2014) sadržaj kazeina izravno utječe na iskoristivost bjelančevina i mliječne
masti iz mlijeka u sir i određuje randman sira. Uklanjanje vrhnja rezultira ne samo gubitkom
mliječne masti, nego i gubitkom dijela kazeina što dovodi do manjeg randmana u proizvodnji
sira (Johnson, 2011). Stoga je efikasnost randmana u proizvodnji sira turoša bio veći za 7% od
prgice (tablica 4.6). Najveći gubitak mliječne masti i dijela kazeina vrhnjem (tablica 4.4)
uzrokovao je manji sadržaj masti u suhoj tvari sira prgice (P<0,05; tablica 4.3).
Vrijednost pH turoša bila je veća od pH vrijednosti prgice i kvragla (tablica 4.3), pri
čemu je statistički značajna razlika utvrđena između turoša i kvargla. Visoka koncentracija
uree u mlijeku namijenjenom za proizvodnju sira turoša vjerojatno je remetila intenzitet
acidifikacije (Havranek i sur., 2014). Povrh toga, najniža pH vrijednost utvrđena u siru kvargl
može se pripisati toplom sušenju sira na dimu (tablica 3.1). Više temperature intenziviraju rast
i aktivnost bakterija mliječne kiseline u siru (Kalit, 2005).
Rasprava
79
5.4 Vrhnje dobiveno u proizvodnji sireva turoša, prgice i kvargla
Proizvodnja vrhnja zasniva se na spontanom kiseljenju sirovog mlijeka. Zbog razlike
specifične težine sastojaka mlijeka mirovanjem, dolazi do spontanog izdvajanja mliječne
masti na površini, koja se odvaja kao novi proizvod – kiselo vrhnje (Kirin, 2009b). Vrhnje u
proizvodnje sireva turoša, prgice i kvargla predstavlja zasebni proizvod i nije se koristilo kao
sastojak u proizvodnji sira. Premda se u nekim radovima (Kirin, 1980; Lukač-Havranek,
1995; Harbutt, 2000; Kirin, 2004) navodi da se prilikom njihove izrade u svježi sir dodaje i
vrhnje, to u ovom istraživanju nije bio slučaj. I u drugoj literaturi koja spominje sireve turoša,
prgicu i kvargla (Markeš, 1956; Sabadoš i Rajšić, 1974; Kerecsényi, 1982; Tišlarić, 1992;
Andrić, 2003), ne spominje sa dodavanje vrhnja sirnoj masi za izradu stožaca.
Masa i kemijski sastav vrhnja dobivenog u proizvodnji turoša, prgice i kvargla nisu se
statistički značajno razlikovala iako je utvrđena najveća masa i najveći sadržaj masti u vrhnju
dobivenom u proizvodnji sira prgice (tablica 4.4).
5.5 Bakteriološka kvaliteta sireva turoša, prgice i kvargla
Prema Vodiču za mikrobiološke kriterije za hranu (2011) i Zakonu o higijeni hrane i
mikrobiološkim kriterijima za hranu (NN 81/13) za polutvrde sireve koji su proizvedeni od
sirovog mlijeka, svih 15 turoša, 5 prgica i 4 kvargla zadovoljili su zadane kriterije
bakteriološke kvalitete, dok sirevi s OPG-a K4 nisu udovoljili preporučenim kriterijima za
broj bakterija Staphylococcus aureus gdje je taj broj iznosio 9,8 x 102cfu/g (tablica 4.5). Na
OPG-u K4 prilikom ponavljanja pokusa, mlijeko krave kojoj je utvrđen mastitis (vime je bilo
inficirano bakterijom Staphylococcus aureus), nije se koristilo za proizvodnju sira kvargla,
već se pokusna proizvodnja ponovila. Sirevi dobiveni ponovljenom proizvodnjom nisu
sadržavali bakteriju Staphylococcus aureus, ni druge mikroorganizme preko broja propisanog
Vodičem za mikrobiološke kriterije za hranu (2011) i Zakonom o higijeni hrane i
mikrobiološkim kriterijima za hranu (NN 81/13).
Odgovarajuća mikrobiološka kvaliteta mlijeka za proizvodnju sira turoša, prgice i
kvargla (tablica 4.1) i bakterije mliječne kiseline (BMK) koje su dio prirodne mikroflore
mlijeka svojom metaboličkom aktivnošću povoljno utječu na ukupnu kvalitetu svježeg sira
prvenstveno pravovremenim snižavanjem pH vrijednosti svježeg sira (Zdolec i sur., 2007).
BMK sprječavaju rast konkurentnih mikroorganizama. Inhibicija se događa zbog sinteze
mliječne kiseline (smanjen pH), organskih kiselina, sinteze antimikrobnih tvari (bakteriocina i
Rasprava
80
drugih spojeva), fiziološke i druge interakcije između mikroorganizama u mlijeku (Chandan,
2008). Vrste BMK koje prevladavaju u svježim kravljim sirevima prikupljenim na
zagrebačkim tržnicama su Lactococcus lactis subsp. lactis (61,54%), a izolirane su i
Lactobacillus helveticus (23,08%), Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris (11,54%) i
Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides (3,84%) (Zdolec i sur., 2007). Markov i sur.
(2011) su izolirali iz uzoraka svježeg kravljeg sira prikupljenih sa 17 obiteljskih
poljoprivrednih gospodarstva sjeverozapadne Hrvatske bakterije mliječne kiseline
Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei i Lactobacillus delbrueckii kao dominantnu
prirodnu mikrofloru sira. U proizvodnji mliječnih fermentiranih proizvoda dokazana je jaka
antagonistička aktivnost BMK prema indikatorima sigurnosti i higijene sireva (Cotter i sur.,
2005). BMK inhibiraju Staphylococcus aureus stvarajući niski pH i redoks potencijal te
tvorbom mliječne kiseline i antimikrobnih tvari. U proizvodnji sira od sirovog mlijeka,
dovoljno zakiseljavanje osobito u ranim fazama proizvodnje sira, mora se postići uporabom
dovoljnog broja aktivnih BMK. Ponekad je brzina zakiseljavanja djelovanjem BMK sporija.
Takao usporena fermentacija može omogućiti rast patogena, a posebno vrste Staphylococcus
aureus, prije nego niski pH inhibira njihovu aktivnost (Fuquay i sur., 2011) što je mogao biti
slučaj kod sira kvargla K4 koji je sadržavao povećan broj bakterija Staphylococcus aureus-a.
Markov i sur. (2011) izolirali su BMK Lac. plantarum, Lac. casei i Lac. delbrueckii
kao dio prirodne mikrobne populacije odgovorne za aromu i teksturu svježeg sira. Izolati
BMK pokazali su znatno antimikrobno djelovanje prema patogenim test mikroorganizmima
kroz proizvodnju visokih koncentracija mliječne kiseline i zadovoljili neke od selekcijskih
kriterija za starter kulture. U uzorcima svježeg sira biokemijskim API testovima nisu
dokazane patogene bakterije E. coli, Staph.. aureus i L. monocytogenes. Dobranić (2006) je u
svom istraživanju ustanovila manji broj E. coli u svježem siru 12. dana nakon proizvodnje u
odnosu na svježi sir 1. dana proizvodnje, dok je istovremeno izolirala veći broj kvasaca i
plijesni u svježem siru starom 12 dana u odnosu na 1. dan. To se povezuje sa zakiseljavanjem
sira. Kisela sredina u siru može pogodovati rastu kvasaca i plijesni posebice tijekom razdoblja
sušenja, tj. zrenja (Fleet, 1990; Jordano i sur., 1991; Robinson, 2002). Tako je utvrđena
prisutnost kvasaca i plijesni u svih analiziranih uzoraka (tablica 4.5), što se može pripisati
niskoj pH vrijednosti tih sireva (tablica 4.3). Prosječan broj kvasaca i plijesni bio je za turoš
5,43 log cfu/g, za prgicu 3,24 log cfu/g, a za kvargl 3,34 log cfu/g. Dobiveni rezultati slični su
onima objavljenim u drugim istraživanjima sireva proizvedenim od sirovog mlijeka. Tako je
Kirin (2004) utvrdio broj kvasaca i plijesni u bjelovarskim kvarglima od 4 do 6,2 log cfu/g.
Prosječan broj kvasaca i plijesni u turskom Kufflu siru iznosi 6,36 log cfu/g (Hayaloglu i
Rasprava
81
Kirbag, 2006). Prosječna vrijednost kvasaca i plijesni u Beyaz siru iznosi 4,43 log cfu/g, dok
je u siru Civil taj broj vrlo sličan onom u siru Beyaz, 4,54 log10
cfu/g (Özdemir i sur., 2010).
U etiopskom siru Cottage broj kvasaca iznosi 7 log
10 cfu/g u 70% uzoraka, dok ostalih 30%
sadrži 8 log10
cfu/g i više. Broj plijesni u najvećem broju uzoraka iznosio je 5 log
10 cfu/g
(Ashenafi, 1989). Dakle većina gore pobrojanih sireva imaju više kvasaca i plijesni od sireva
turoša, prgice i kvargla. Prema istraživanju Godič i sur. (2007) provedenom na polutvrdom
siru, prosječan broj kvasaca i plijesni iznosio je 2,8 log cfu/g, što je znatno manje od rezultata
dobivenih analizom sira turoša, prgice i kvargla. Iz priloženog, može se vidjeti da se veliki
broj kvasaca i plijesni često može pronaći u sirevima što se povezuje s nedovoljnom
higijenom. Povrh toga visok broj kvasaca i plijesni ima značajnu ulogu u formiranju
specifičnih organoleptičkih osobina, posebice u autohtonih sireva. Uzrok kontaminaciji
kvascima i plijesnima vrlo često mogu biti i kontaminirani dodatci (Robinson, 2002;
Robinson, 2006). Prema Vračaru i sur. (2007) crvena mljevena paprika kao začin vrlo je
osjetljiva na kontaminaciju mikroorganizmima. Tako su Valkaj i sur. (2013) utvrdili da kao
mogući razlog kontaminacije sira tijekom proizvodnje može biti dodatak suhe crvene paprike
koja često sadrži visok broj kvasaca i plijesni.
Kvasci imaju i jednu od glavnih uloga u zrenja nekih sireva te utječu na krajnji
proizvod (Viljoen, 2001). Kvasci, npr. Geotrichum candidum, Candida spp. i Debaryomyces
spp. doprinose okusu i razvoj boje sireva gauda, feta, domijati, Talleggio, Bryndza, Oscypek
(Fernandez, 2009; Banjara, 2014). Također mogu biti uzrokom kvarenja, nadimanja, pojave
netipičnog okusa, sluzavosti ili diskoloracije sira (Fleet, 1990). Zajedno s plijesnima
odgovorni su za razvoj okusa svojim proteoličkim i lipolitičklim djelovanjem. Dokazano je da
kvasci nisu od pretjeranog značaja u početku proizvodnje sira, no kasnije poprimaju značajnu
ulogu, gdje su prisutni kao prirodni kontaminanti tijekom zrenja (Welthagen i Viljoen, 1998;
1999). Oni imaju sposobnost rasta u uvjetima nepovoljnim za mnoge bakterija u siru i zato
imaju značajnu ulogu u dozrijevanju nekih vrsta sireva (Wyder i Puhan, 1999; Viljoen, 2001;
Wyder, 2001).
Neke studije su pokazale pozitivno djelovanje kvasaca kao dodane mljekarske kulture
zajedno s BMK. Tako neki sirevi zbog djelovanja kvasaca imaju izraženiji okus i skraćeno
vrijeme zrenja sireva. Primjerice, u istraživanju Ferreire i Viljoena (2003), gdje su dodani D.
hansenii i Y. lipolytica, navedeni kvasci su se razmnožavali i natjecali s ostalom prirodnom
populacijom kvasaca u siru te sa starterskim BMK pri čemu ih nisu inhibirali. Te vrste su
ubrzale razvoj izraženijeg okusa sira Cheddar, iako su se javili gorki i voćni okusi kada bi se
kvasci inokulirali individualno. No, kada su obje vrste bile inkorporirane kao dio starterske
Rasprava
82
kulture, sir je imao dobar i izražen okus nakon 4 mjeseca zrenja. Takav sir imao je čisti, blago
slatkasti, ugodan okus kojeg je zadržavao i nakon 9 mjeseci, za razliku od kontrolnog sira
(samo starterska kultura) koji je razvio gorak i blago nečist okus (Ferreire i Viljoena, 2003).
S obzirom da su sirevi turoša, prgice i kvargla kiselinski sirevi sa srednjom
vrijednošću pH oko 4,4 (tablica 4.3), te budući da kisela sredina u siru pogoduje rastu kvasaca
i plijesni, osobito tijekom sušenja, prisutnost kvasaca i plijesni može se smatrati prirodnom
mikroflorom kiselinskih sušenih sireva s dodatkom crvene mljevene paprike. Daljnja
istraživanja bi trebala ići u smjeru karakterizacije dominantnih vrsta kvasaca i plijesni u
tradicionalnim sirevima proizvedenim od sirovog mlijeka. Bilo bi korisno saznati jesu li
dominantne vrste kvasca i plijesni štetne za zdravlje potrošača, jer ako nisu, onda ih u
potpunosti možemo smatrati prirodnom mikroflorom koja pridonosi poželjnim
"tradicionalnim" senzorskim svojstvima sireva turoša, prigce i kvargla.
Analiza mikrobiološke kvalitete sireva turoša, prgice i kvargla (tablica 4.5)
proizvedenih na tradicionalan način pokazala je da oni predstavljaju siguran proizvod koji u
veliko mjeri ne sadrži patogene mikroorganizme.
5.6 Randman za sireve turoša, prgice i kvargla
Randman (prinos) je masa proizvedenog sira od određene mase mlijeka. Randman
ovisi o udjelu suhe tvari u mlijeku, u prvom redu o količini bjelančevina i masti. Usporedo s
povećanjem količine mliječne masti u suhoj tvari sira, povećava se i udjel vode u nemasnoj
suhoj tvari, pa tako osim masti i količina vode utječe na povećanje randmana (Tratnik, 1998).
Randman je jedan od najvažnijih ekonomskih parametara u sirarskoj proizvodnji. Njegovo
izračunavanje služi za procjenu učinkovitosti u preradi i usporedbi različitih čimbenika
tehnoloških postupaka te sastava i kakvoće mlijeka za sirenje. Randman se najčešće izražava
kao stvarni randman koji predstavlja masu sira proizvedenog iz 100 kg mlijeka ili potreban
broj kilograma mlijeka za proizvodnju jednog kg sira (Kalit, 2003). Stvarni se randman
obično izračunava nakon završene proizvodnje svježeg ili mladog sira (prije zrenja), te zrelog
sira. Prema razlici tih prinosa može se odrediti gubitak sirne mase (kalo) zbog isušivanja
tijekom zrenja (Tratnik, 1998). Kalo za sireve turoš, prgicu i kvargl prikazani su u tablici 4.6.
Najveći kalo iznosi za sir turoš jer se on suši najdulje u odnosu na sireve prgicu i kvargl
(tablica 3.1). Usporedbom različitih vrijednosti randmana dobivenih istraživanjem izračunava
se naravnati randman na željeni sadržaj vode i soli u siru kao i teoretski randman iz
vrijednosti sadržaja kazeina i mliječne masti u mlijeku za sirenje. Teoretski randman i
Rasprava
83
naravnati randman služe još i za izračunavanje efikasnosti randmana koji čini omjer ta dva
randmana. (Polits and Ng-Kwai-Hang, 1988; Coggins, 1990).
Utvrđena je srednja vrijednost efikasnosti randmana za sir turoš od 70,63%, prgice
63,78% i kvargla 72,11% što je znatno manje u odnosu na efikasnost randmana sireva u
kojima se ne obire vrhnje u proizvodnji. Tako na primjer u proizvodnji Tounjskog sira
efikasnost randmana iznosi 91,86% (Kalit, 2003). Uklanjanje vrhnja rezultira ne samo
gubitkom mliječne masti, nego i gubitkom nešto kazeina što dovodi do manjeg randmana u
proizvodnji sira (Johnson, 2011). Također, sir koji je držan dva tjedna na sobnoj temperaturi
imao je niži randman nego onaj koji je držan na niskoj temperaturi. To se može pripisati
visokoj kiselosti koja se razvija u siru držanom na sobnoj temperaturi koja utječe na
kontrakcije inherentnog gruša. Također visoki randman sira držanog na niskoj temperaturi
povezuje se s visokom sposobnošću bjelančevina sira za adsorpcijom vlage pri niskoj
temperaturi (Ismail, 2005; Abou Zeid i sur., 2007). To se može povezati i sa sirevima turoša,
prgice i kvargla jer se oni suše na sobnoj temperaturi, pogotovo sir turoš čije sušenje traje
sedam dana (tablica 3.1).
Sir turoš imao je najmanji naravnati randman (P<0,05) u odnosu na sireve prgicu i
kvargl (tablica 4.6). Sir prgica imao je najveći teoretski randman i najmanji kalo (P<0,05) u
odnosu na sireve turoš i kvargl. Takva razlika se povezuje sa sadržajem vode u siru, tj.
dužinom sušenja sireva (tablica 3.1). Sukladno tomu, srednja vrijednost udjela vode u
bezmasnoj tvari sira bila je najmanja za sir turoš, a najveća za sir prgicu (P<0,05; tablica 4.3).
Većim sadržajem vlage u siru nadoknađuje se smanjenje randmana sira prilikom obiranja
mliječne masti (za sireve s manjim udjelom mliječne masti) (Johnson, 2011).
5.7 Tekstura sireva turoša, prgice i kvargla
Kramerovom ćelijom i cilindričnom sondom utvrdile su se statistički značajne razlike
(P<0,05) u teksturalnim svojstvima sireva turoša u odnosu na sireve prgicu i kvargl po svim
mjerenim parametrima (4.7 i 4.8). Iz vrijednosti rezultata prikazanih u tablicama 4.7 i 4.8
vidljiva je ujednačenost izmjerenih podataka čime su se Kramerova ćelija i cilindrična sonda
pokazale učinkovitim metodama u razlikovanju kiselinskih sušenih sireva.
Osnovu strukture sira predstavlja kazeinski matriks u koji je uklopljena voda i
mliječna mast (Hort i Grys, 2001) te je njihov pojedinačni doprinos reološkim
karakteristikama sireva bitno različit (Puđa, 2009). Tekstura sireva sa smanjenim udjelom
mliječne masti, je čvršća i elastičnija u odnosu na punomasne sireve (Gunesekaran i Ak,
Rasprava
84
2003) što sireve turoš, prgicu i kvargl čini pogodnima za teksturalne analize. Čvrstoća i
elastičnost sireva u značajnoj mjeri ovisi o zastupljenosti bjelančevina u siru (Prentice i sur.,
1993; Puđa, 2009). Sir turoš sadržavao je najveći postotak bjelančevina (tablica 4.3) što je
utjecalo na više vrijednosti teksturalnih parametara ovog sira koje su mjerene cilindričnom
sondom kao što su maksimalno opterećenje, sila puknuća i ukupni rad (tablica 4.7). Dobro je
poznato da su sirevi s velikim udjelom vode manje čvrsti u odnosu na sireve s manjim
udjelom vode. Čak i male razlike u sadržaju vode imaju velik utjecaj na teksturalna svojstva
(Gunesekaran i Ak, 2003). Voda u bjelančevinskom matriksu ima „plastificirajući“ učinak, na
način da ga čini manje elastičnim odnosno da tijekom kompresije pokazuje tendenciju prema
puknuću. (Fox i sur. 2000). Zbog duljeg sušenja, sir turoš sadržavao je najmanji udio vode u
bezmasnoj suhoj tvari sira što je rezultirao najmanjom lomljivošću sira izmjerenom
cilindričnom sondom (tablica 4.7) i višim vrijednostima teksturalnih parametara izmjerenih
primjenom Kramerove ćelije i cilindrične sonde (rad, tvrdoća, maksimalno opterećenje,
ukupni rad i sila puknuća; P<0,05) u odnosu na sireve prgicu i kvargl (tablice 4.7 i 4.8).
5.8 Infracrveni spektri sireva turoša, prgice i kvargla
Analizom infracrvenih (IR) spektara za sireve turoš, prgicu i kvargl (slika 4.1),
vidljivo je da dominiraju vrpce povezane s mliječnom masti (2.922, 2.853, 1.742, 1.464 i
1.155 cm-1
), bjelančevinama (1.628 i 1.541 cm-1
) i vodom (2.100 i 1.628 cm-1
). Sve vrpce
karakterizira jak intenzitet, osim vrpce 2.100 cm-1
koja je jako široka. Vidna razlika između
sira turoša i sireva prgice i kvargla je u omjeru svih navedenih vrpci. Kod vrpce pri 1.628 cm-1
dolazi do preklapanja vrpce vode (vrpca vezana uz svijanja H2O) i bjelančevina (vrpca vezana
uz istezanja C=O veza amidnih skupina – Amidna vrpca I). Vrpca pri 1.541 cm-1
vezana je uz
deformacije -NH skupina i istezanje C-N veza (Amidna vrpca II). Vrpce pri 2.922 i 2.853
cm-1
vezana su uz istezanja -CH2 i -CH3 skupina, 1.742 cm-1
uz istezanje C=O skupine u
esterima, 1.464 cm-1
uz deformaciju -CH2 skupine i 1.155 cm-1
uz istezanje C-O esterske
skupine. Osim vrpce pri 1.628 cm-1
, vodu karakterizira i vrpca pri 2.100 cm-1
koja je vezana
uz kombinacijska vibracijska stanja (Günzler i Gremlich, 2006).
Iz PCA prikaza IR spektara (slika 4.2) na osnovu PC 1 i PC 2 komponenti, možemo
vidjeti grupiranje po tri uzoraka sira od svake vrste. To su za sir turoš T1, T2 i T3, za sir
prgicu P2, P3 i P5 te za sir kvargl K1, K2 i K4. Te sireve možemo smatrati standardnim.
Vidljivo je da sir turoš ima dovoljno različit IR spektar i da ga vrlo lako možemo razlikovati
od prgice i kvargla. Za razliku od standardnih uzoraka po dva sira od svake vrste imaju
Rasprava
85
drugačije spektre te ih smatramo ekstremima, tj. nestandardnim uzorcima. To su za sir turoš
T4 i T5, prgicu P1 i P4, te za kvargl K3 i K5. Štoviše, njihova varijabilnost vidljiva je i u
kemijskoj analizi (tablica 4.9). Primjerice uzorci sireva T5 koji pokazuju u kemijskom sastavu
veliki raspon unutar šarži, na PCA prikazu IR spektara vidljivo je njihovo razdvajanje. Ostali
ekstremi se grupiraju, ali su odvojeni od standardnih uzoraka.
PC 1 komponenta (slika 4.3a) vezana je uz omjer masti i vode u mjerenim sirevima.
To je vidljivo iz četiri negativna signala (2.922, 2.853, 1.742 i 1.155 cm-1
) koje možemo
povezati s vrpcama masti. Dva pozitivna signala (2.100 i 1.628 cm-1
) možemo povezati s
vrpcama vode. Iz vrijednosti (scores) PC1 komponente za standardne uzorke sira turoš
vidljivo je da taj sir ima značajno veći omjer mast/voda od standardnih uzoraka sireva prgice i
kvargl. PC 2 komponenta (slika 4.3b) vezana je uz omjer masti i vode u odnosu na
bjelančevine. To je vidljivo iz negativnih signala pri 1.742 i 1.155 cm-1
koje možemo povezati
s vrpcama masti, te signala pri 1.628 i 2.100 cm-1
koje možemo povezati s vrpcama vode.
Pozitivni signal pri 1.542 cm-1
možemo povezati s vrpcom bjelančevina. PC 2 komponenta je
značajna za razdvajanje standardnih od nestandardnih uzoraka sireva, gdje nestandardni
uzorci imaju velike pozitivne (T4) ili negativne (P4 i K5) PC 2 vrijednosti. Dakle, dobro
odvajanje sira turoša od sireva prgice i kvargla na temelju IR spektara možemo prije svega
pripisati sadržaju vode u sirevima, tj. udjelu suhe tvari. Dodatni razlog za razdvajanje je
različiti sastav suhe tvari, tj. različiti omjer masti i bjelančevina u mjerenim sirevima,
pogotovo u nestandardnim uzorcima.
Rezultate FTIR spektroskopije potvrdila je i kemijska analiza sireva gdje srednja
vrijednost suhe tvari za turoš iznosi 55,67, dok je za prgicu i kvargl ta vrijednost gotovo
jednaka (za prgicu 43,67, a za kvargl 44,97; tablica 4.9). To se može potvrditi i putem
ekstrema kao što su uzorci K5, K3 i P1 koji su kemijskom analizom pokazali da imaju
najmanje suhe tvari (K5 - 38,95; K3 - 35,23; P1 - 39,99; tablica 4.9) što se dobro vidi na PCA
prikazu jer se grupiraju u području visokog udjela vode (slika 4.2).
Iz navedenih činjenica vidljivo je da su IR spektri sireva u dobroj korelaciji s
kemijskim sastavom sireva, te se u odnosu na standardne kemijske analize IR spektroskopija
pokazala kao jeftina i brza metoda koja daje velik broj informacija od strane samo jednog
mjerenja. Zbog navedenih prednosti, IR spektroskopiju, kao jednostavnu i ekonomičnu
metodu, možemo koristiti za jeftin i brz način praćenja proizvodnje sireva na obiteljskim
poljoprivrednim gospodarstvima, posebno u slučaju njihove zaštite jednom od oznaka
kvalitete (Karoui i sur., 2006; 2007).
Rasprava
86
5.9 Organoleptička percepcija sireva turoša, prgice i kvargla
5.9.1 Test razlike (Diskriminativni test)
Gotovo su svi ispitanici (97%) odgovorili da postoje razlike između kušanih uzoraka.
Da se sva tri sira razlikuju jedan od drugog odgovorilo je 73,5% (P<0,01), dok ostali ispitanici
smatraju da su kušali samo dva različita sira (tablica 4.10). Iz navedenog je razvidno da
potrošači percipiraju razlike između tri sira, što je u suprotnosti od prethodnog mišljenja o
sličnosti tih triju sireva (Kirin, 2004). Velika većina ispitanika izjavila je da poznaje sir turoš
(93%; P<0,01) (tablice 3.2 i 4.10).
Prema odgovorima ispitanika sirevi su se razlikovali u pikantnosti (128 ispitanika),
dodanom češnjaku (49), u slanoći (35), u dimljenju (27) i suhoći (19).
5.9.2 Test sklonosti (Preferencijski test)
Gotovo polovica ispitanika u testu na slijepo preferira sir turoš, jedna trećina ispitanika
preferira sir kvargl i najmanje ispitanika preferira sir prgicu (tablica 4.11). Kada su
ispitanicima dane informacije o imenima sireva, povećao se broj ispitanika koji izražavaju
sklonost prema siru turošu. Udio ispitanika koji preferiraju sir kvargl bio je nešto veći u
odnosu na udio ispitanika koji preferira sir prgicu (tablica 4.11). Unatoč činjenici da je broj
ispitanika koji preferiraju sir turoš u informiranom testu bio viši u odnosu na test na slijepo,
hi-kvadrat test je pokazao da nema statistički značajne razlike između preferencija ispitanika
u testu na slijepo i informiranom testu (tablica 4.11).
Ispitanici su ocijenili sva tri uzorka sira u testu na slijepo s visokom ocjenom (iznad
srednje vrijednosti) što ukazuje na dobru senzornu kvalitetu sva tri kušana uzorka sira.
Međutim, najveći ukupni broj bodova dobio je sir turoš (4,20 od maksimalnih pet bodova na
hedonističkoj skali) i njegovo vrednovanje je znatno više u odnosu na oba rezultata dobivena
za sireve kvargl i prgicu (P<0,005; tablica 4.12). Takav rezultat može se objasniti time da je
većina ispitanika bila iz Međimurja, a oni su upoznati s okusom sira turoša. Zbog toga su oni
prepoznali sir turoš kao najbolji kušani sir, jer su tradicionalno navikli na taj okus. Prilikom
konzumacije sira turoša ispitanici su često napominjali da kušani sir turoš za razliku od prgice
i kvargla ima takav okus kakav je imao sir turoš koji je pravila njihova baka, majka ili član
rodbine.
Rasprava
87
Sirevi kušani u informiranom testu u kojem su ispitanici znali koji sir kušaju, također
su ocijenjeni srednjim ocjenama iznad srednje vrijednosti, što ukazuje na naklonost ispitanika
prema svim trima kušanim uzorcima sira. Sudionici su prilikom informiranog testa preferirali
značajno više sir turoš (P<0,001) u odnosu na sir kvargl (3,87) i sir prgicu (3,83). Čak 87%
ispitanika potvrdilo je da im se sviđa ili se jako sviđa sir turoš, dok je udio takvih ispitanika za
sir prgicu bio 67%, a za sir kvargl 65%. Rezultati su potvrdili da su informacije o imenu sira
značajno promijenile senzornu ocjenu sira turoša i sira prgice (P<0,001), ali to nije utjecalo na
senzorsku ocjenu sira kvargla. Informacija o imenu sireva povećala je sklonost prema siru
turošu i smanjila sklonost prema siru prgici. Dvije trećine ispitanika ocjenjuje sir turoš s istim
rezultatom u testu na slijepo i informiranom testu; 23% njih ocjenjuje sir turoš s višim
ocjenama u informiranom testu i 11% s nižom ocjenom u odnosu na test na slijepo. Nasuprot
tomu, 13% ispitanika ocjenjuje sir prgicu s većom ocjenom u informiranom testu u odnosu na
test na slijepo; 64% ga je ocijenilo istom ocjenom, a 23% s većom ocjenom. Što se tiče sira
kvargla, ispitanici (19%) prave neznatne razlike između testa na slijepo i informiranog testa,
što je rezultiralo gotovo istom ocjenom (tablica 4.12).
Zaključci
88
6 ZAKLJUČCI
1. Sirovo mlijeko koje se koristilo za proizvodnju sireva turoša, prgice i kvargla bilo je
ujednačene i zadovoljavajuće kvalitete za preradu u sir.
2. Gospodarstva na kojima se proizvodi sir turoš, ujedno i mlijeko proizvode za otkup i u
redovitom su sustavu kontrole kvalitete mlijeka što je uvjetovalo niži broj
mikroorganizama mlijeka u odnosu na gospodarstva koja proizvode sireve prgicu i
kvargl.
3. Veća koncentracija uree u mlijeku posljedica je intenzivnije hranidbe krava na
gospodarstvima koja proizvode sir turoš u odnosu na gospodarstva koja proizvode
sireve prgicu i kvargl.
4. Parametri tehnologije proizvodnje turoša razlikuju se od parametara tehnologije
proizvodnje prgice i kvargla u dobivenoj masi i sadržaju suhe tvari svježeg sira za
oblikovanje stožaca te u većoj količini dodane crvene paprike i soli. Sir turoš suši se
sedam dana, dok se sirevi prgica i kvargl suše dva dana, pri čemu se kvargl suši i
dimom.
5. Sir turoš razlikuje se u kemijskom sastavu i fizikalnim osobinama od sireva prgice i
kvargla. Sir turoš imao je više suhe tvari od kvargla i prgice, kao i više bjelančevina.
Vrijednost pH turoša veća je od pH vrijednosti prgice i kvargla.
6. U proizvodnji sireva turoša, prgice i kvargla vrhnje predstavlja zasebni proizvod i ne
koristi se u izradi navedenih sireva, što je suprotno dosadašnjim navodima u literaturi.
7. Aktivnost bakterija mliječne kiseline i niska vrijednost pH sireva turoša, prgice i
kvargla povoljno utječe na njihovu bakteriološku kvalitetu te oni sirevi nisu sadržavali
prekomjeran broj patogenih mikroorganizama. Bez obzira što se proizvode od sirovog
mlijeka kiselinski sušeni sirevi u pravilu su sigurni proizvodi.
8. Kisela sredina sireva turoša, prgice i kvargla pogoduje rastu kvasaca i plijesni, osobito
tijekom sušenja. Utvrđena prisutnost kvasaca i plijesni može se smatrati prirodnom
mikroflorom kiselinskih sušenih sireva s dodatkom crvene mljevene paprike.
9. Zbog duljeg sušenja najveći kalo i najmanji naravnati randman u procesu proizvodnje
je kod sira turoša, u odnosu na prgicu i kvargl. Efikasnost randmana u proizvodnji
sireva turoša, prgice i kvargla je manji za gotovo 20% u odnosu na efikasnost
randmana u proizvodnji sireva kod kojih se ne obire vrhnje.
Zaključci
89
10. Kramerova ćelija i cilindrična sonda kao alati za razlikovanje kiselinskih sušenih
sireva pokazali su se učinkovitim u mjerenju teksturalnih svojstava sireva turoša,
prgice i kvargla s obzirom na ujednačenost izmjerenih podataka.
11. Zbog duljeg sušenja, sir turoš sadržavao je najmanji udio vode u bezmasnoj suhoj tvari
sira što je rezultiralo najmanjom lomljivosti i najvećim vrijednostima teksturalnih
parametara sira kao što su rad, tvrdoća, maksimalno opterećenje, ukupni rad i sila
puknuća u odnosu na sireve prgicu i kvargl.
12. Kemijska analiza sireva u dobroj je korelaciji s analizom infracrvenih spektara sireva.
13. Infracrvena spektroskopija pokazala je da se sir turoš razlikuje u odnosu na sireve
prgicu i kvargl.
14. U odnosu na standardne kemijske analize, infracrvena spektroskopija pokazala se kao
brza i jeftina metoda za budući monitoring proizvodnje sira turoša i razlikovanja
kiselinskih sušenih sireva.
15. Organoleptičkom percepcijom sireva turoša, prgice i kvargla, međusobno ih razlikuje
73,5% ispitanika.
16. Tradicionalni sirevi prvenstveno su namijenjeni lokalnoj populaciji potrošača, zbog
čega je važno da ih lokalni konzumenti prepoznaju i kupuju. Test sklonosti
(preferencije) potvrdio je da potrošači iz Međimurja prepoznaju i preferiraju svoj
autohtoni sir turoš u odnosu na sireve prgicu i kvargl. Ocjena turoša se čak i povećala
u informiranom testu, što ukazuje da potrošači uz okus, cijene i podrijetlo svog
autohtonog sira.
17. Dobiveni rezultati istraživanja turoša, prgice i kvargla potvrdili su da nije riječ o istoj
vrsti sira koji se javlja pod različitim lokalnim nazivima, već se oni razlikuju u
tehnologiji proizvodnje i kvalitativnim razlikama kao što su: kemijski sastav, fizikalne
osobine, randman, tekstura, infracrveni spektri i organoleptička percepcija.
18. Rezultate ovog istraživanja mogu koristiti proizvođači sira turoša za razvoj
marketinške strategije, ali i kao polaznu točku za zaštitu sira turoša jednom od oznaka
kvalitete.
Literatura
90
7 LITERATURA:
1. Abou Zeid, N.A., Hamed, A.I., Kebary, K.M.K., Nasser, A.A. (2007): Effect of
different pickling solutions and storage temperatures on the quality of Domiati cheese
during pickling. In: Proc. 10th Egyptian Conference for Dairy Science and Technology,
401-413.
2. Aleandri, R., Buttazzoni, L.G., Schneider, J.C., Caroli, A., Davoli, R. (1990): The
effects of milk protein polymorphisms on milk components and cheese-producing
ability. Journal of Dairy Science 73, 241-255.
3. Alipanah, M., Kalashnikova, L.A. (2007): Influence of κ-Casein genetic variant on
cheese making ability. Journal of Animal and Veterinary Advances 6, 855-857.
4. Andrić, J., Bratulić, J., Brkan, B., Domaćinović, V., Jurić Arambašić, A., Lukač
Havranek, J., Moslavac, S., Ričković, M., Sinković, K., Škrbić, N. (2003): Sir –
tradicija i običaji. Sveučilišna tiskara, Pučko otvoreno učilište, Zagreb.
5. Antoniou, K.D., Petridis, D., Raphaelides, S., Ben Omar, Z., Kesteloot, R. (2002):
Texture Assessment of French Cheeses. Journal of Food Science 65, 168-172.
6. AOAC 935.43:2000, Chloride (Total) in Cheese, Volhard Method AOAC Official
Method 935.43. Washington, DC: Association of Official Analytical Chemists.
7. Arnold, G., Williams, A.A. (1986): The use generalized Procrustest tehnique in sensory
analysis. U: Statistical Procedures in Food Research. (Uredio: Piggott, J.R.) Elsevier
Applied Science, London.
8. Ashenafi, M. (1989): Microbiological quality of Ayib, a traditional Ethiopian cottage
cheese. International Journal of Food Microbiology 10, 263-268.
9. Auldist, M. (2011): Effect on processing characteristics. U: Encyclopedia of Dairy
Sciences. (Uredili: Fuquay, W.J., Fox, F.P., McSweeney, P.L.H.) Second Edition,
Elsevier.
10. Auldist, M.J., Coats, S., Sutherland, B.J., Mayes, J.J., McDowell, G.H., Rogers, G.L.
(1996): Effects of somatic cell count and stage of lactation on raw milk composition and
the yield and quality of Cheddar cheese. Journal of Dairy Research 63, 269–280.
11. Bachmann, H.P., McNulty, D. A., McSweeney, P. L. H., Rübgg, M. (1996):
Experimental designs for studying the influence of the raw milk flora on cheese
characteristics. The Journal of the Society of Dairy Technology 49, 53-56.
12. Baer, A., Ryba, I. (1992): Serological identification of propionibacteria in milk and
cheese samples. International Dairy Journal 2, 299-310.
Literatura
91
13. Baker, L.D., Ferguson, J.D., Chalupa, W. (1995): Responses in urea and true protein of
milk to different protein feeding schemes for dairy cows. Journal of Dairy Science 78,
2424–2434.
14. Banks, J. M. (2000): Milk composition. U: Practical guide for control of cheese yield,
(Uredio: Emmons, D.B.) International Dairy Federation, Brussels.
15. Banks, J.M., Tamime, A.Y. (1987): Seasonal trends in the efficiency of recovery of
milk fat and casein in cheese manufacture. Journal of the Society of Dairy Technology.
43, 64–66.
16. Banks, J.M., Banks, W., Muir, D.D., Wilson, A.G. (1981): Cheese yield: composition
does matter. Dairy Industries International 46, 21-22.
17. Banjara, N. (2014): Debaryomyces hansenii: a foodborne yeast that produces anti-
Candida killer toxin. MS Thesis. University of Nebraska, Lincoln.
18. Barač, Z., Dražić, M., Fatović, Ž., Solić, D., Stručić, D., Lučić Robić, E. (2012):
Središnji laboratorij za kontrolu kvalitete mlijeka - 10 godina rada. Hrvatska
poljoprivredna agencija, Križevci.
19. Barbano, D.M., Yun, J.J. (1993): Critical factors in pilot-scale cheese yield studies.
Cheese Yield and Factors Affecting its Control. International Dairy Federation Seminar,
Cork, 472-475.
20. Barbano, D.M. (1992): Overview – influence of mastitis on cheese yield. U: Cheese
Yield and Factors Affecting its Control. International Dairy Federation Seminar, Cork,
48-54.
21. Barbano, D.M., Rasmussen, R.R., Lynch, J.M. (1991): Influence of milk somatic cell
count and milk age on cheese yield. Journal of Dairy Science 74, 369-388.
22. Barbano, D.M. (1987): Impact of seasonal variation in milk composition on cheese
yields and composition. U: Cheese Composition. International Dairy Federation
Bulletin, 46-50.
23. Barbano, D.M., Sherbon, J.W. (1984): Cheddar cheese yields in New York. Journal of
Dairy Science 67, 1873-1883.
24. Baroiller, C., Schmidt, J. L. (1990): Contribution a l' e tude de l' origine des levures du
fromage de camembert. Le Lait 70, 67-84.
25. Bašić, Z., Božanić, R., Konjačić, M., Đermadi, J., Antunac, N., Volarić, V. (2012):
Kemijska i higijenska kvaliteta mlijeka na farmama mliječnih krava u tri hrvatske
regije. Mljekarstvo 62, 251-260.
Literatura
92
26. Bech, A.C., Engelund, E., Juhl, H. J., Kristensen, K., Stig Poulsen, C. (1994): Qfood -
Optimal design of food products, MAPP working paper no 19, March 1994, ISSN 0907
2101. Dostupno na: http://pure.au.dk/portal/files/32299415/wp19.pdf. (Datum pristupa:
7.12.2014.)
27. Beuvier, E., Berthaud, K., Cegarra, S., Dasen, A., Pochet, S., Buchin, S., Duboz, G.
(1997): Ripening and quality of Swiss-type cheese made from raw, pasteurised or
microfiltered milk. International Dairy Journal 7, 311-323.
28. Biškup, N. (2011): Razvoj novih proizvoda sa sirnim namazima. Diplomski rad,
Prehrambeno-tehnološki fakultet Osijek.
29. Bolton, F.J., Crozier, L., Wiliamson, J.K. (2000): Isolation of Escherichia coli O157
from raw meat products. Letters in Applied Microbiology 23, 317-321.
30. Bourne, M.C. (2002): Food texture and viscosity: Concept and measurements. Elsevier
science & technology books, New York.
31. Boyazoglu, J., Morand-Fehr, P. (2001): Mediterranean dairy sheep and goat products
and their quality a critical review. Small Ruminant Research 40, 1-11.
32. Bradley, L.R., Vanderwarn, M.A. (2001): Determination of Moisture in Cheese and
Cheese Products. Journal of AOAC International 84, 570-592.
33. Buchberger, J., Dovc, P. (2000): Lactoprotein genetic variants in cattle and cheese
making ability. Food Technology and Biotechnology 38, 91-98.
34. Chen, A.H., Larkin, J.W., Clark, C.J., Irwin, W.E. (1979): Texture analysis of cheese.
Journal of Dairy Science 62, 901–907.
35. Casal, H.L., Mantsch, H.H. (1984): Polymorphic phase behavior of phospholipid
membranes studied by infrared spetroscopy. Biochimica et Biophysica Acta 72, 382-
401.
36. Chandan, C.R. (2008): Dairy Processing & Quality Assurance. John Wiley & Sons,
Ames, USA.
37. Coggins, S. J. (1990): Predicting Cheddar Cheese Yield ina n individual Plant: Van
Slyke Revisited. Jurnal of Dairy Science 74, 359-368.
38. Clark, S., Costello, M., Drake, M.A., Bodyfelt, F. (2009): The Sensory Evaluation of
Dairy Products, 2nd edn., Springer, New York.
39. Cox, J. (2000): Salmonella. U: Encyclopedia of Food Microbiology. (Uredili:
Robinson, R.K., Batt, C.A., Patel, P.D.) Accademic Press, London.
Literatura
93
40. Costell, E., Duran, L. (2002): Food texture: sensory evaluation. U: Encyclopedia of life
support systems. Dostupno na: http://www.eolss.net/sample-chapters/c10/e5-10-03-
09.pdf (Datum pristupa: 24.10.2014.)
41. Custer, E.W. (1977): Manufacturing top-quality cottage cheese. Cultured Dairy
Products Journal 12, 18-20.
42. Cotter, P.D., Hill, C., Ross, R.P. (2005): Bacteriocins: developing innate immunity for
food. Nature Reviews Microbiology 3, 777-788.
43. Čuček, V., Bogataj, J., Kosi, R., Krašovec, J. (2007): Uživajmo brez meja. Kmetijsko-
gozdarska zbornica Slovenije i Kmetijsko-gozdarski zavod Celje. SET d.d., Ljubljana.
Dostupno na:
http://www.turisticnekmetije.si/images/uzivajmo/Uzivajmo_brez_meja_155_pub.pdf
(Datum pristupa: 2.1.2011.)
44. Dalton, C.B., Austin, C.C., Sobel, J. (1997): An outbreak of gastroenteritis and fever
due to Listeria monocytogenes in milk. The New England Journal of Medicine 336,
100-105.
45. D'Amico, D.J. i Donnelly, C.W. (2010): Microbiological quality of raw milk used for
small-scale artisan cheese production in Vermont: Effect of farm characteristics and
practices. Journal of Dairy Science 93, 134-147.
46. DeBeukelar, N.J., Cousin, M.A., Bradley, R.L. Jr., Marth, E.H. (1977): Modification of
milk proteins by psychrotrophic bacteria. Journal of Dairy Science 60, 857-861.
47. Deak, T., Beuchat, L. R. (1996): Handbook of Food Spoilage. CRC Press, New York.
48. De Campeneere, S., De Brabander, D.L., Vanacker, J.M. (2006): Milk urea
concentration as affected by the roughage type offered to dairy cattle. Livestock Science
103, 30–39.
49. Dobranić, V. (2006): Nalaz i utjecaj gljivica na higijensku kakvoću kravljeg mlijeka,
doktorska disertacija, Veterinarski fakultet, Zagreb.
50. Drake, M.A., Delahunty, C.M. (2011): Sensori Evaluation. U: Encyclopedia of Dairy
Sciences. (Uredili: Fuquay, W.J., Fox, F.P., McSweeney, P.L.H.), Second Edition,
Elsevier, USA.
51. Drake, M.A. (2007): Sensory analysis of dairy foods. Journal of Dairy Science 90,
4925-4937.
52. Drake, M.A., Civille, G.V. (2002): Flavor Lexicons. Comprehensive Reviews in Food
Science and Food Safety 2, 33-40.
Literatura
94
53. Dražetić, D., Antunac, N., Samaržija, D., Kalit, S. (2003): Kvaliteta mlijeka pojedinih
otkupnih područja u Republici Hrvatskoj. Mljekarstvo 53, 227-234.
54. Dufour, E., Mazerolles, G., Devaux, M.F., Duboz, G., Duployer, M.H., Mouhous Riou,
N. (2000): Phase transition of triglycerides during semi-hard cheese ripening.
International Dairy Journal 10, 81–93.
55. Emmons, D.B. (1993): Factors affecting the yield of cheese. Inter. Dairy Fed. Brussels,
8.
56. European Commission (1994): Council Directive 94/71/EC amending Directive
92/46/EEC laying down the health rules for the production and placing on the market of
raw milk, heat- treated milk and milk-based products.
57. Fenelon, M.A., Guinee, T.P. (2000): Primary proteolysis and textural changes during
ripening in Cheddar cheeses manufactured to different fat contents. International Dairy
Journal 10, 151–158.
58. Fenelon, M.A., Guinee,T.P. (1999): The effect of milk fat on Cheddar cheese yield and
its prediction, using modifications of the Van Slyke cheese yield formula. Journal of
Dairy Science 82, 2287-2299.
59. Ferreira, A. D., Viljoen, B. C. (2003): Yeasts as adjunct starters in matured Cheddar
cheese. International Journal of Food Microbiology 86, 131-140.
60. Fernandez, R. (2009): Microbiology Handbook - Dairy Products. Leatherhead Food
International Ltd. Leatherhead, Surrey, UK.
61. Fleet, G. (1990): Yeasts in dairy products- a review. Journal of Applied Bacteriology
68, 199-211.
62. FOOS (2015): FTIR analysis of food and agri products. Dostupna na:
http://www.foss.dk/campaign/technologies/ftir/ (Datum pristupa: 6.2.2015.)
63. Fortina, M.G., Ricci, G., Acquati, A., Zeppa, G.P., Gandini, A., Manachini, P.L. (2003):
Genetic characterization of some lactic acid bacteria occurring in an artisanal protected
denomination origin (PDO) Italian cheese, the Toma piemontese. Food Microbiology
20, 397–404.
64. Fox, P.F., McSweeney, P.L.H., Cogan, T.M., Guinee, T.P. (2000): Fundamentals of
Cheese Science. An Aspen Publication, Maryland, USA.
65. 61. Fox, P.F., McSweeney, P.L.H. (1998): Dairy chemistry and biochemistry.
Blackie academic& professional, London, Weinheim, New York, Melbouurne, Madras.
66. Fragata, A., Alberto, D., Coelho, I. (2001): Social and economic impact of a PDO
cheese («Queijo de Nisa») on the local cheese production and processing (North of
Literatura
95
Alentejo, Portugal). 175-178. Dostupno na:
http://www.macaulay.ac.uk/livestocksystems/dublin/book/05-01.pdf (Datum pristupa:
1.1.2011.)
67. Fuquay, J.W., Fox, P.F., McSweeney, P.L.H (2011): Encyclopedia of Dairy Sciences.
Second edition, Elsevier, London.
68. Garabal, J.I., Rodríguez-Alonso, P., Centeno, J.A. (2008): Characterization of lactic
acid bacteria isolated from raw cows’ milk cheeses currently produced in Galicia (NW
Spain). LWT - Food Science and Technology 41, 1452–1458.
69. Gerrit, S. (2003): Dairy processing - Improving quality. Woodhead Publishing Limited,
Cambridge, England.
70. Gilles, J., Lawrence, R.C. (1985): The yield of cheese. Journal of Dairy Science and
Technology 20, 205–214.
71. Godden, S.M., Lissemore, K.D., Kelton, D,F., Leslie, K.E., Walton, J.S., Lumsden, J.H.
(2001): Relationship between milk urea concentration and nutritional management,
production, and economic variables in Ontario dairy herd. Journal of Dairy Science 81,
2681-2692.
72. Godič T.K., Golc, T.S. (2006): The presence of some pathogen micro organisms, yeasts
and moulds in cheese samples produced at small dairy-processing plants. Acta
agriculturae Slovenica 88, 37-51.
73. Gonzalez, R. N. (1996): Prototheca, yeast and bacillus mastitis. Proceedings Of The
National Mastitis Council ( U.S.). Meeting. Nashville, Tennessee, Usa; 35th Pp. 82-92.
74. Günzler, H., Gremlich, H. (2006): Uvod u infracrvenu spektroskopiju. Udžbenici
sveučilišta u Zagrebu. Školska knjiga, Zagreb.
75. Guinee, T.P. (2011): Cheese Rheology. U: Encyclopedia of Dairy Sciences. (Uredili:
Fuquay, W.J., Fox, F.P., McSweeney, P.L.H.), Second Edition, Elsevier, USA.
76. Guinee, T.P., McSweeney, P.L.H. (2006): Significance of milk fat in cheese. U:
Advanced Dairy Chemistry. (Uredili: Fox P. F., McSweeney P.L.H.) Springer, Volume
2 Lipids, Third Edition, University College Cork, Ireland.
77. Guinee, T.P., Kilcawley, K.N. (2004): Cheese as an ingredient. U: Cheese Chemistry,
Physics and Microbiology. (Uredili: Fox, P.F., McSweeney, P.L.H., Cogan, T.M.,
Guinee, T.P.) Third Edition, Elsevier Academic Press, Amsterdam.
78. Gunesekaran, S., Ak, M.M. (2003): Cheese rheology and texture. CRC Press, Florida.
79. Gwartney, E.A., Foegeding, E.A., Larick, D.K. (2002): The texture of commercial full-
fat and reduced-fat cheese. Journal of Food Science 67, 812–816.
Literatura
96
80. Harbutt, J. (2000): Svjetska enciklopedija sira. Naklada Fran, Zagreb.
81. Havranek, J., Kalit, S., Antunac, N., Samaržija, D. (2014): Sirarstvo. Hrvatska
mljekarska udruga, Zagreb.
82. Hayaloglu, A.A., Kirbag, S. (2007): Microbial quality and presence of moulds in Kuflu
cheese. International Journal of Food Microbiology 115, 376-380.
83. Holsinger, V.H., Smith, P.W., Tunick, M.H. (1995): Cheese chemistry and rheology.
Advances in experimental medicine and biology 136, 1-6.
84. Hort, J., Grys, G. (2001): Developments in the textural and rheological properties of UK
Cheddar cheese during ripening. International Dairy Journal 11, 475–481.
85. HRN EN ISO 6785:2001, Mlijeko i mliječni proizvodi - Određivanje Salmonella spp.
Zagreb, Hrvatski zavod za norme.
86. HRN EN ISO 6888-1:2004, Mikrobiologija hrane i stočne hrane - Vodoravni postupak
brojenja koagulaza-pozitivnih stafilokoka (Staphylococcus aureus i druge vrste) - 1. dio:
Postupak primjene Baird-Parkerove hranjive podloge na agaru (ISO 6888-1:1999+Amd
1:2003; EN ISO 6888-1:1999+A1:2003).
87. HRN ISO 15213:2004, Mikrobiologija hrane i stočne hrane - Horizontalna metoda za
brojenje sulfitreducirajućih bakterija u anaerobnim uvjetima (ISO 15213:2003). Zagreb,
Hrvatski zavod za norme.
88. HRN EN ISO 5534:2008, Sir i topljeni sir - Određivanje sadržaja suhe tvari
(Referentna metoda) (ISO 5534:2004; EN ISO 5534:2004). Zagreb, Hrvatski zavod za
norme.
89. HRN ISO 6731:1999, Mlijeko, vrhnje, evaporirano mlijeko - Određivanje ukupne
količine krutina, Hrvatski zavod za norme, Zagreb
90. HRN EN ISO 3433:1999, Sir - Određivanje količine masti - Van Gulikova metoda.
Zagreb, Hrvatski zavod za norme.
91. HRN EN ISO 8968-2:2003, Mlijeko – Određivanje sadržaja dušika. 2-dio: metoda blok-
digestije. Hrvatski zavod za norme, Zagreb.
92. HRN EN ISO 11290-1:1999, Mikrobiologija hrane i stočne hrane - Horizontalna
metoda za dokazivanje i određivanje broja stanica Listeria monocytogenes - 1. dio:
Metoda dokazivanja (ISO 11290-1:1996; EN ISO 11290-1:1996)
93. HRN ISO 9622:2001, Punomasno mlijeko - Određivanje udjela mliječne masti,
bjelančevina i laktoze - Upute za rad MID-infrared instrumentima (ISO 9622:1999).
Zagreb, Hrvatski zavod za norme.
Literatura
97
94. HRN EN ISO 13366-2:2007, Mlijeko - Brojanje somatskih stanica - 2. dio: Upute za
rad Fluor-opto-elektronskim brojačem, Hrvatski zavod za norme, Zagreb
95. HRN ISO 11866-1:2005, Mlijeko i mliječni proizvodi . Brojenje Escherichia coli 1. dio:
Tehnika najvjerojatnijeg broja upotrebom 4-methylumbelliferyl-beta-D-glucuronide.
Zagreb, Hrvatski zavod za norme.
96. HRN ISO 6611:2001, Mlijeko i mliječni proizvodi - Brojenje jedinica kvasaca i/ili
plijesni koji formiraju koloniju - Brojenje kolonija pri 25 °C (ISO 6611:1992)
97. Hutkins, W. R. (2006): Microbiology and Technology of Fermented Foods, Blackwell
Publishing, Ames, USA.
98. Ilari, J.L., Martens, M., Isaksson, T. (1988): Determination of particle size in powders
by scatter correction in diffuse near-infrared reflectance. Applied Spectroscopy 42, 722-
728.
99. Ismail, M.M. (2005): Manufacture of Domiati cheese from reconstituted skim milk and
different types of cream. Egypt. Journal of Dairy Science 33, 247-259.
100. Jakobsen, M., Narvhus, J. (1996): Yeasts and their possible beneficial and negative
effects on the quality of dairy products. International Dairy Journal 6, 775-768.
101. Jednačak, T., Novak, P. (2013): Procesne analitičke tehnike temeljene na vibracijskoj
spektroskopiji in-line, Kemija u industriji 62, 71-80.
102. Johnson, M.E. (2011): Low-Fat and Reduced-Fat Cheese. U: Encyclopedia of Dairy
Sciences. (Uredili: Fuquay, W.J., Fox, F.P., McSweeney, P.L.H.) Second Edition,
Elsevier, USA.
103. Johnson, M.E. (2002): Cheese products. U: Applied Dairy Microbiology. (Uredili:
Marth, E.H., Steele, J.L.) Marcel Dekker, New York.
104. Jordano, R., Medina, L.M., Salmeron, J. (1991): Contaminating microflora in fermented
milk. Journal of Food Protection 54, 131-132.
105. Juan, B., Trujilo, A. J., Guamis, V., Buffa, M., Ferragut, V. (2007): Rheological,
textural and sensory characteristics of high-pressure treated semi-hard ewes’ milk
cheese. International Dairy Journal 17, 248–254.
106. Kalit, S. (2005): Značaj razvoja kiselosti u pojedinim fazama proizvodnje sira. Sedmo
savjetovanje uzgajivača ovaca i koza u Republici Hrvatskoj. Zadar, 13. i 14. listopad
2005. godine, 59-66.
107. Kalit, S. (2003): Biokemijski procesi Tounjskog sira tijekom zrenja. Doktorska
disertacija. Sveučilište u Zagrebu, Agronomski fakultet.
Literatura
98
108. Kalit, S., Havranek, J.L. (2000): Somatic cell count and their influence on processing
and ripening properties of Podravec cheese (semi hard type). Cheese Ripening and
Technology. International Dairy Federation, Abstracts of IDF Symposium held in Banff,
Canada, 112.
109. Kalit, S., Lukač-Havranek, J. (1998): Current status of somatic cell count (SCC) in the
milk from individual farm in Croatia, Milchwissenshaft 53, 183-184.
110. Karoui, R., Downey, G., Blecker, C. (2010): Mid-infrared spectroscopy coupled with
chemometrics: A tool for the analysis of intact food systems and the exploration of their
molecular structure-quality relationships - A review. Chemical Reviews 110, 6144-6168.
111. Karoui, R., De Baerdemaeker, J. (2007): A review of analytcal methods coupled with
chemometric tools for the determination of quality and identity of dairy products. Food
Chemistry 102, 621-640.
112. Karoui, R., Mouazen, A.M., Dufour, I., Pillonel, L., Picque, D., De Baerdemaeker, J.,
Bosset J.-O. (2006): Application of the MIR for the determination of some chemical
parameters in European Emmental cheeses produced during summer. European Food
Research and Technology 222, 165–170.
113. Karoui, R., Dufour, E., Pillonel, L., Picque, D., Cattenoz, T., Bosset, J.O. (2004a):
Fluorescence and infrared spectroscopies: a tool for the determination of the geographic
origin of Emmental cheeses manufactured during summer. Le Lait 84, 359–374.
114. Karoui, R., Dufour, E., Pillonel, L., Picque, D., Cattenoz, T., Bosset, J.-O. (2004b):
Determining the geographic origin of Emmental cheeses produced during winter and
summer using a technique based on the concatenation of MIR and fluorescence
spectroscopic dana. European Food Research and Technology 2, 184-189.
115. Kerecsényi, E. (1982): Povijest i materijalna kultura pomurskih Hrvata. Poduzeće za
izdavanje udžbenika, Budimpešta.
116. Kirin, S. (2009a): Bjelovarski domaći svježi meki sir, Mljekarstvo 59, 148-154.
117. Kirin, S. (2009b): Bjelovarsko domaće vrhnje, Mljekarstvo 59, 343-348.
118. Kirin, S. (2004): Kvargli. Mljekarstvo 54, 315-325.
119. Kirin, S. (1980): Domaće vrste sireva bilogorsko-podravske regije i mogućnosti njihove
industrijske proizvodnje. Mljekarstvo 30, 111-116.
120. Kurtanjek, Ž., Žanetić, M. (2008): Primjena kemometrijskih metoda u klasifikaciji
biljnih ulja. Dostupno na:
https://www.google.hr/?gws_rd=ssl#q=%E2%97%BEKemometrija+se+definira+kao+
%27kemijska+disciplina+koja+koristi+matemati%C4%8Dke+i+statisti%C4%8Dke+me
Literatura
99
tode+za+oblikovanje+ili+odabiranje+optimalnog+mjeriteljskog+postupka+ili+eksperim
enta+i+omogu%C4%87i+dobivanje+maksimalnog+broja+informacija+analizom+dobiv
enih+podataka%E2%80%99+. ( Datum pristupa 4.12.2014.)
121. Lanciotti, R., Vannini, L., Lopez, C. C., Gobbetti, M., Guerzoni, M. E. (2005):
Evaluation of the ability of Yarrowia lipolytica to impart strain‐dependent
characteristics to cheese when used as a ripening adjunct. International Journal of
Dairy Technology 58, 89-99.
122. Laubscher, P. J., Viljoen, B. C. (1999): The resistance of dairy yeasts against
commercially available cleaning compounds and sanitizers. Food Technology and
Biotechnology 37, 281-286.
123. Lawless, H.T., Heymann, H. (2010): Sensory Evaluation of Food: Principles and
Practices. Springer Science & Business Media, Second Edition, New York.
124. Lawrence R.C. (1993): Processing conditions. U: Factors affecting the yield of cheese.
(Uredio: Emmons, D.B.) Inter. Dairy Feder. Brussels.
125. Lopandic, K., Zelger, S., Bransky, L.K., Eliskases-Lechner, F., Prillinger, H. (2006):
Identification of yeasts associated with milk products using traditional and molecular
techniques. Food Microbiology 23, 341-359.
126. Lou, Y., Ng-Kwai-Hang, K.F. (1992): Effects of protein and fat levels in milk on
Cheddar cheese yield. Food Research International 25, 437-444.
127. Lucey, J., Kelly, J. (1994): Cheese yield. Journal of the Society of Dairy Technology 47,
1-14.
128. Lukač Havranek, J., Hadžiosmanović, M., Samaržija, D., Antunac, N. (2000):
Prehrambena svojstva mediteranskih sireva. Mljekarstvo 50, 305-323.
129. Lukač-Havranek, J. (1995): Autohtoni sirevi Hrvatske. Mljekarstvo 45, 19-37.
130. MacFie, H.J.H., Hedderley, D. (1993): Current practice in relating sensory perception to
instrumental measurements. Food Quality and Preference 4, 41-49.
131. Magan, N., Pavlou, A., Chrysanthakis, I. (2001): Milk-sense: a volatile sensing system
recognises spoilage bacteria and yeasts in milk. Sensors and Actuators B 72, 28-34.
132. Maleki, M.,R., Mouazen, A.,M., Ramon, H., De Baerdemaeker, J. (2007):
Multiplicative Scatter Correction during On-line Measurement with Near Infrared
Spectroscopy. Biosystems Engineering 96, 427–433.
133. Mariani, P., Losi, Russo, V., Castagneti, G. B., Grazia, L., Morini, D., Fossa, E. (1976):
Prove di caseificazione con lette caratterizzato dalle varianti A e B nell produzione del
formaggio parmigiano-reggiano. Scienza e Technica Lattiero-Casearia 27, 208—227.
Literatura
100
134. Markeš, M. (1956): Mliječni proizvodi u NR Hrvatskoj. Mljekarstvo 6, 164-170.
135. Markov, K., Perši, N., Pleadin, J. Čvek, D. , Radošević, V., Delaš, F., Duraković, L.,
Frece, J. (2011): Karakterizacija prirodne mikroflore i kemijski parametri u svježem
domaćem siru, Veterinarska stanica 42, 211-218.
136. Markov, K., Frece, J., Čvek, D., Delaš, F. (2009): Listeria monocytogenes i drugi
kontaminanti u svježem siru i vrhnju domaće proizvodnje s područja grada Zagreba,
Mljekarstvo 59, 225 - 231.
137. Martín-del-Campo, S.T., Picque, D., Cosío-Ramírez, R., Corrieu, G. (2007): Middle
infrared spectroscopy characterization of ripening stages of Camembert-type cheeses.
International Dairy Journal 17, 835-845.
138. Marziali, A.S., Ng-Kwai-Hang, K.F. (1986): Relationships between milk protein
polymorphisms and cheese yielding capacity. Journal of Dairy Science 69, 1193-1201.
139. Matijević, B., Blažić, M. (2008): Primjena spektroskopskih tehnika i kemometrijskih
metoda u tehnologiji mlijeka. Mljekarstvo 58, 151-169.
140. Matutinović, S., Salajpal, K., Kalit, S. (2014): Variation in nitrogen components of
sheep milk in sub-Mediterranean area. Mljekarstvo 64, 27-33.
141. Mazerolles, G., Devaux, M.F., Dufour, E., Qannari, E.M., Courcoux, P. (2002):
Chemometric metods for the coupling of spectroscopic techniques and for the extraction
of relevant information contained in the spectral dana tables. Chemometric and
Intelligent Laboratory Systems 63, 57-68.
142. Mazerolles, G., Devaux, M.F., Duboz, G., Duployer, M.H., Mouhousriou, N., Doufour,
E. (2001): Infrared and fluorescence spectroscopy for monitoring protein structure and
interaction changes during cheese ripening. Le Lait 81, 509-527.
143. Melilli, C., Lynch, J.M., Caprino, S., Barbano, D.M., Licitra, G., Cappa, A. (2002): An
empirical method for prediction of cheese yield. Journal of Dairy Science 85, 2699–
2704.
144. Miletić, S. (1994): Mlijeko i mliječni proizvodi. Hrvatsko mljekarsko društvo, Zagreb.
145. Mioković, B., Njari, B., Kozačinski, L., Zdolec, N. (2004): Utjecaj postupaka
uzorkovanja na mikrobiološku ispravnost namirnica animalnog podrijetla. Meso 6, 46-
50.
146. Morini, D., Losi, G., Castagnetti, G. B., Mariani, P. (1979): Prove di caseificazione con
latte caratterizato dalle varianti A e B della K-caseina: Rilievi sul formagio staginato.
Scienza e Tecnica Lattiero-Casearia 30, 243—262.
Literatura
101
147. Moore, D.A, Varga, G. (1996): BUN and MUN: urea nitrogen testing in dairy cattle.
Compendium on Continuing Education for the Practising Veterinarian 18, 712-720.
148. Muir, D. D., Banks, J. M., Hunter, E. A. (1997): A komparison of the Flavour and
texture of Cheddar cheese of factory of farmhouse Origin. International Dairy Journal
7, 479-485.
149. Murray, J.M., Delahunty, C.M., Baxter, I. (2001): Descriptive sensory analysis. Food
Research International 34, 461–471.
150. Murray, J.M., Delahunty, C.M. (2000): Mapping consumer preference for the sensory
and packaging attributes of Cheddar cheese. Food Quality and Preference 11, 419-435.
151. Narodne novine, br. 20/2009. Pravilnik o sirevima i proizvodima od sireva.
152. Ng-Kwai-Hang, K.F. (2006): Genetic variants of milk proteins and their effects on the
yield and quality of cheese. Nutrition and Natural Resources 56, 1-7.
153. O’Callaghan, D.J., Guinee, T.P. (2004): Rheology and texture of cheese. U: Cheese
Chemistry, Physics and Microbiology. (Uredili: Fox, P.F., McSweeney, P.L.H., Cogan,
T.M., Guinee, T.P.), Third Edition, Elsevier Academic Press, Amsterdam.
154. Ooi, S.T., Lorber, B. (2005): Gastroenteritis due to Listeria monocytogenes. Clinical
Infectious Diseases 40, 1327-1332.
155. Özdemir, S., Yangılar, F., Ozdemir, C. (2010): Determination of microbiological
characteristics of Turkish Karin Kaymagi cheeses packaged in different materials,
African Journal of Microbiology Research 4, 716-721.
156. Paolo, F., Andrea, S., Piero, F., Massimo, M., Primo, M. (2008): Cheese yield: Factors
of variation and predictive formulas. A review focused particularly on grana type
cheeses. Ann. Fac. Medic. Vet. di Parma 28, 211-232.
157. Peláez, C., Requena, T. (2005): Exploiting the potential of bacteria in the cheese
ecosystem. International Dairy Journal 15, 831-844.
158. Piggott, J.R., Simpson, S.J., Williams, S.A.R. (1998): Sensory analysis. International
Journal of Food Science and Technology 33, 7–18.
159. Powell, I.B., Broome, M.C., Limsowtin, G.K.Y. (2011): Starter Cultures: General
Aspects. U: Encyclopedia of Dairy Sciences. (Uredili: Fuquay, W.J., Fox, F.P.,
McSweeney, P.L.H.), Second Edition, Elsevier, USA.
160. Pravilniku o sirevima i proizvodima od sireva (NN 20/09). Dostupno na:
http://www.propisi.hr/print.php?id=9005 (Datum pristupa: 14.1.2014.)
Literatura
102
161. Prentice, J.H., Langley, K.R., Marshall, R.J. (1993): Cheese rheology. U: Cheese:
Chemistry, Physics and Microbiology. (Uredio: Fox, P.F.) Second Edition, Chapman
and Hall, London.
162. Prpić, Z., Konjačić, M., Vnučec, I., Ramljak, J., Ivanković, A. (2005): Nehranidbeni
čimbenici sadržaja ureje u mlijeku, Stočarstvo 59, 173-187.
163. Puđa, P. (2009): Tehnologija mleka 1 – Sirarstvo – opšti deo, Poljoprivredni fakultet
univerziteta u Beogradu.
164. Randolph, H. (2006): Identifying spoilage bacteria and potential shelf- life problems.
Dairy Food/Find Article1-3.
165. Reingruber, W. (1996.): Sensorische Analyse und Produktpositionierung mit Hilfe der
Korrespondenzanalyse gezeigt am Beispil von Birnenperlwein. Diplomarbeit,
Universitat für Bodenkultur, Wien.
166. Ryser, E.T., Marth, E.H. (1987): Fate of Listeria monocytogenes during the
manufacture and ripening of Camembert cheese. Journal of Food Protection, 50, 372-
378.
167. Robinson R.K. (2006): Fermented Milk. Science Ltd., Oxford.
168. Robinson, R.K. (2002): Dairy Microbiology Handbook. The Microbiology of Milk and
Milk Products. 3rd Ed. Wiley Interscience, New York.
169. Robinson, R. K. (1993): Modern dairy technology, vol.2.. Advances in Milk Prducts,
Elsevier applied science, London and New York.
170. Rosenberg, M., Wang, Z., Sulzer, G., Cole, P. (1995): Liquid drainage and warmness in
full-fat, low-fat, and fat-free Cottage cheese. Journal of Food Science 60, 698–702.
171. Rukke, O.E., Sørhaug, T., Stepaniak, L. (2002): Heat treatment of milk / Thermization
of milk; U: Fuquay, W.J., Fox, F.P., McSweeney, P.L.H. (2011): Encyclopedia of Dairy
Sciences. Second Edition, Elsevier.
172. Sabadoš, D. (1996): Kontrola i ocjenjivanje kakvoće mlijeka i mliječnih proizvoda.
Hrvatsko mljekarsko društvo, Zagreb.
173. Sabadoš, D., Rajšić, B. (1974): Prgice. Mljekarstvo 24, 271-274.
174. Salamina, G. (1996): A foodborne gastroenteritis involving Listeria monocytogenes.
Epidemiology and Infection 117, 429-436.
175. Samaržija, D., Podoreški, M., Sikora, S., Skelin, A., Pogačić, T. (2007):
Mikroorganizmi – uzročnici kvarenja mlijeka i mliječnih proizvoda, Mljekarstvo 57,
251-273.
Literatura
103
176. Samaržija, D., Antunac, N., Havranek, J., Pecina, M. (2006). Zaštita izvornosti sira.
Mljekarstvo 56, 35-44.
177. Samaržija, D., Antunac, N., Pecina, M., Mioč, B., Havranek, D., Pavlović, I. (2005):
Mineral value of Croatian artisanal hard sheep cheeses in terms of geographical
indication. Milcwissenchaft 60, 158-161.
178. Samaržija, D., Antunac, N. (2002): Oznake kvalitete: izvornost (PDO), zemljopisno
podrijetlo (PGI) i garantirano tradicijski specijaliteti (TSG) u socijalnoj i
gospodarstvenoj zaštiti tradicionalne proizvodnje sira. Mljekarstvo 52, 279-290.
179. SAS Institute (2008): SAS ⁄ STAT User’s Guide, Cary, NC: V9.2 SAS Institute.
180. Sarić, Z. (2007): Tehnologija mlijeka i mliječnih proizvoda. Skripta, Sarajevo.
181. Settanni, L., Moschetti, G. (2010): Non-starter lactic acid bacteria used to improve
cheese quality and provide health benefits. Food Microbiology 29, 691–697.
182. Simini, B. (1996): Outbreak of foodborne botulism continues in Italy. Lancet 348, 813-
814.
183. Skeie, S. (2007): Characteristics in milk influencing the cheese yield and cheese quality.
Journal of Animal and Feed Sciences 16, 130-142.
184. Skelin, A. (2010): Genetska raznolikost bakterija mliječne kiseline izoliranih iz
autohtonog Istarskog ovčjeg sira. Doktorska disertacija, Sveučilište u Zagrebu,
Agronomski fakultet.
185. SPSS Statistics (2003): Version 12. Inc., Chicago.
186. Subramanian, A., Prabhakar, V., Rodriguez-Saona, L. (2011): Infrared Spectroscopy in
Dairy Analysis. U: Encyclopedia of Dairy Sciences. (Uredili: Fuquay, W.J., Fox, F.P.,
McSweeney, P.L.H.), Second Edition, Elsevier, USA.
187. Šarović., J. (2008): Senzorna analiza sireva. Dostupno na:
http://www.tehnologijahrane.com/enciklopedija/senzorna-analiza-sireva#TOC-
LJUDSKA-ULA-I-SENZORNE-OSOBINE-SIRA. (Datum pristupa: 7.12.2014.)
188. Tišlarić, A. (1992): Međimurska kuharica. Zrinski, Čakovec.
189. Tratnik, Lj. (1998): Mlijeko – tehnologija, biokemija i mikrobiologija. Hrvatska
mljekarska udruga, Zagreb.
190. Tudor, D. A., Board, R. G. (1993): Food spoilage yeasts. U: Rose, A. H., Harrison, J.S.
(Eds.), Yeast Technology. 2nd Edn. The Yeasts, Vol. 5, Academic Press, New York.
191. Tunick, M.H., Malin, E.L., Smith, P.W., Holsinger, V.H. (1995): Effects of skim milk
homogenization on proteolysis and rheology of Mozzarella cheese. International Dairy
Journal 5, 483–491.
Literatura
104
192. Vadillo, S., Paya, J., Cutuli, M. T., Suarez, G. (1987): Mycoflora of milk after several
types of pasteurization. Le lait 67, 265-273.
193. Vahčić, N. (2010): Senzorske analize hrane. Predavanja 9. Dostupno na:
http://www.pbf.unizg.hr/hr/zavodi/zavod_za_poznavanje_i_kontrolu_sirovina_i_prehra
mbenih_proizvoda/laboratorij_za_kontrolu_kvalitete_u_prehrambenoj_industriji/senzor
ske_analize_hrane/nastavni_materijali/predavanja (Datum pristupa: 29.12.2014.)
194. Valkaj, K., Zimmermann, B., Kalit, S., Rako, A., Baranović, G. (2014): Suitability of
the infrared spectroscopy and the rheological method for distinguishing traditional
cheese from industrial Turoš cheese. Mljekarstvo 64, 94-101.
195. Valkaj, K., Kalit, S., Kalit-Tudor, M., Wendorff, L.W. (2013): Hygienic indicators and
chemical composition of Prgica cheese produced from raw and pasteurised milks. Czech
journal of Food Sciences 31, 217-221.
196. Van den Berg, M.G., van den Berg G., van Boekel M.A.J.S. (1996): Mass transfer
processes involved in Gouda cheese manufacture, in relation to casein and yield.
Netherlands Milk and Dairy Journal 50, 501-540.
197. Vautor, E., Abadie, G., Guibert, J.M., Huard, C., Pepin, M. (2003): Genotyping of
Stapylococcus aureus isolated from various sites on farms with dairy sheep using
pulsed-field gel electrophoresis, Veterinary Microbiology 96, 69-79.
198. Vazquez-Boland, J.A., Kuhn, M., Berche, P. (2001): Listeria pathogenesis and
molecular virulence determinants. Clinical Microbiology Reviews 14, 584-640.
199. Veloso, C.A.A., Teixeira, N., Peres, M.A., Mendonca Ferreira, I.M.P.L.V.O. (2004):
Evaluation of cheese authenticity and proteolysis by HPLC and urea-polyacrylamide gel
electrophoresis. Food Chemistry 87, 289 –295.
200. Viljoen, B. C. (2001): The interaction between yeasts and bacteria in dairy
environments. International Journal of food Microbiology 69, 37-44.
201. Viljoen, B. C., Greyling, T. (1995): Yeasts asdsociated with cheddar and gouda making.
International Journal of Food Microbiology 28, 79-88.
202. Vodič za mikrobiološke kriterije za hranu (2011): Ministarstvo poljoprivrede, ribarstva i
ruralnog razvoja. Dostupno na:
http://www.mps.hr/UserDocsImages/publikacije/2011/Vodic%20o%20mikrobioloskim
%20kriterijima-%203.%20izdanje-objava.pdf (Datum pristupa: 28.12.2014.)
203. Vračar, Lj., Tepić, A., Vujičić, B., Šolaja, S. (2007): Influence of the heat treatment on
the colour of ground pepper (Capsicum annuum). Acta periodica technologica 38, 53-
58.
Literatura
105
204. Walsh, C.D., Guinée, T.P., Harrington, D., Mehra, R., Murphy, J., Fitzgerald, R.J.
(1998): Cheesemaking, compositional and functional characteristics of low-moisture
part-skim Mozarella cheese from bovine milks containing κ-casein AA, AB or BB
genetic variants. Journal of Dairy Research 65, 307-315.
205. Walstra, P. (2000): General principles. Practical Guide for Control of Cheese Yield.
International Dairy Federation (FIL-IDF), 6-13.
206. Walstra, P., Jenness, R. (1984): Dairy Chemistry and Physics. Wiley-Interscience, New
York.
207. Welthagen, J. J., Viljoen, B. C. (1999): The isolation and identification of yeasts
obtained during the manufacture and ripening of cheddar cheese. Food Microbiology
16, 63-73.
208. Welthagen, J. J., Viljoen, B. C. (1998): Yeast profile in gouda cheese during processing
and ripening. International Journal of Food Microbiology 41, 185-194.
209. Wüst, E., Rudzik., L. (2003): The use of infrared spectroscopy in the dairy industry.
Journal of Molecular Structure 661–662, 291–298.
210. Wyder, M. T. (2001): Yeast in Dairy Products. Swiss Federal Dairy Research Station
425,1-21.
211. Wyder, M. T., Puhan, Z. (1999): Role of selected yeasts in cheese ripening: an
evaluation in aseptic cheese curd slurries. International Dairy Journal 9, 117-124.
212. Yamani, M.I., Abu-Jaber, M.M. (1994): Yeast flora of labaneh produced by in-bag
straining of cow milk set yogurt. Journal of Dairy Science 77, 3558-3564.
213. Zakon o higijeni hrane i mikrobiološkim kriterijima za hranu, Narodne novine br. 81/13.
Dostupno na: http://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/2013_06_81_1700.html
(Datum pristupa: 29.1.2015.)
214. Zakon o zaštićenim oznakama izvornosti, zaštićenim oznakama zemljopisnog podrijetla
i zajamčeno tradicionalnim specijalitetima poljoprivrednih i prehrmbenih proizvoda,
Narodne novine br. 80/13, 14/14. Dostupno na: http://www.zakon.hr/z/608/Zakon-o-
za%C5%A1ti%C4%87enim-oznakama-izvornosti,-za%C5%A1ti%C4%87enim-
oznakama-zemljopisnog-podrijetla-i-zajam%C4%8Deno-tradicionalnim-specijalitetima-
poljoprivrednih-i-prehrambenih-proizvoda (Datum pristupa: 14.1.2015.)
215. Zdolec, N., Lazić, S., Kozačinski, L., Hadžiosmanović, M., Filipović, I. (2007):
Inhibicijsko djelovanje bakterija mliječne kiseline izoliranih iz svježeg kravljeg sira,
Mljekarstvo 57, 5-13.
106
8 PRILOZI
8.1 Popis tablica i slika
TABLICE: str.
Tablica 2.1 Obvezni i preporučeni mikroorganizmi na koje se ispituje meki (svježi)
sirevi proizvedeni od sirovog mlijeka
11
Tablica 2.2 Obvezni i preporučeni mikroorganizmi na koje se ispituju polutvrdi
sirevi proizvedeni od sirovog mlijeka
12
Tablica 2.3 Imena plijesni koje su bilo pogrešno evidentirane u literaturi ili
preimenovane na temelju novih taksonomskih spoznaja
20
Tablica 2.4 Učinak udjela mliječne masti u mlijeku na randman sira Cheddar i
iskoristivost mliječne masti u siru
24
Tablica 2.5 Utjecaj somatskih stanica na randman sira, vrijeme koagulacije
i sadržaj vlage u siru
27
Tablica 2.6 Primjena IR spektroskopije u analizi sastava i karakteristika mliječnih
proizvoda
36
Tablica 2.7 Vrste preferencijskih testova 42
Tablica 2.8 Različite uporabe senzorskih testova 43
Tablica 3.1 Začini i način sušenja sireva turoša (n=15), prgice (n=5) i kvargla (n=5) 51
Tablica 3.2 Socio-demografska obilježja ispitanika i učestalosti potrošnje sira turoša 61
Tablica 4.1 Vrijednosti kemijskog sastava i higijenske kvalitete mlijeka za
proizvodnju sireva turoša, prgice i kvargla
64
Tablica 4.2 Vrijednosti parametara izmjerenih prilikom praćenja tradicionalne
tehnologije proizvodnje sireva turoša, prgice i kvargla
65
Tablica 4.3 Kemijskog sastav i fizikalne osobine sireva turoša, prgice i kvargla 66
Tablica 4.4 Masa i sastav vrhnja dobivenog u proizvodnji sireva turoša, prgice i
kvargla
67
Tablica 4.5 Bakteriološka kvaliteta sireva turoša, prgice i kvargla prema Vodiču za
mikrobiološke kriterije za hranu (2011)
68
Tablica 4.6 Vrijednosti randmana u proizvodnji sireva turoša, prgice i kvargla
iz 10 kg mlijeka
69
Tablica 4.7 Teksturalna svojstava sireva turoša, prgice i kvargla izmjerenih pomoću
cilindrične sonde
70
Tablica 4.8 Teksturalna svojstava sireva turoša, prgice i kvargla izmjerenih pomoću
Kramerove ćelije
70
Tablica 4.9 Kemijski sastav sireva koji su analizirani IR spektroskopijom 71
Tablica 4.10 Uočene razlike među sirevima 73
Tablica 4.11 Preferiran sir u testu na slijepo i informiranom testu 74
Tablica 4.12 Senzorsko ocjenjivanje sireva turoš, prgice i kvargl (n = 200) 74
SLIKE:
Slika 2.1 Lokacije OPG-a obuhvačenih pokusom 6
Slika 2.2 Prikaz proizvodnje svježeg ili nezrelog sira 16
Slika 2.3 Izvori kontaminacije mlijeka na mliječnoj farmi 15
Slika 2.4 Utjecaj mliječne masti na sastav sira Cheddar 25
Slika 2.5 Utjecaj sadržaja mliječne masti na postotak vlage u siru Cheddar (○) i
masa vlage sira Cheddar dobivena od 100 kg mlijeka za sirenje (▲)
25
107
Slika 2.6 Promjena σmax (čvrstoće) ∆ i εf (puknuća uslijed naprezanja) ▲ zbog
promjene udjela bjelančevina u siru Cheddar
31
Slika 2.7 Utjecaj udjela mliječne masti na σf (puknuće uslijed naprezanja) (A), εf
(puknuće zbog deformacije) (B) i σmax (čvrstoće) (C) sira Cheddar
starosti od 120 (○), 180 (▲) i 225 (∆) dana.
32
Slika 2.8 Količina uzorka sira za snimanje IR spektra 35
Slika 2.9 A) ATR IR spektar T2 uzorka s obiteljskog poljoprivrednog
gospodarstva korigirana s MSC (gore) i I3 industrijskog uzorka sira
turoša (u sredini), te dodana ravnini prva glavna komponente PCA
(dolje). B) PCA ploha IR spektralnih podataka (druga derivacija
korigiranih s MSC): (T) 10 uzoraka s OPG-a (5 gospodarstva, od svakog
2 uzorka), (I) 10 industrijskih uzoraka (5 šarži, za svaku po 2 uzorka); tri
spektra mjerena su po uzorku. Područje spektra od 3.000 cm-1
do 1.000
cm-1
izabrano je za analizu podataka. Postotak varijance za prvih pet PC
su 56,08; 28,52; 5,12; 2,75; 1,96.
38
Slika 2.10 Primjer MIR spektara zabilježenih na tradicionalnom mekom siru iz
središnje (-) i vanjske (···) zone i stabiliziranog mekog sira iz središnje
(---) i vanjske (-··-··-) zone
39
Slika 3.1 Kiseljenje sirovog mlijeka 49
Slika 3.2 Obiranje vrhnja 49
Slika 3.3 Kiselo mlijeko na rubu štednjaka 49
Slika 3.4 Cijeđenje gruša u sirarskoj marami 49
Slika 3.5 Izrada sirne smjese i formiranje stožaca 50
Slika 3.6 Usporedni prikaz sireva turoša, prgice i kvargla spremnih za
konzumaciju
50
Slika 3.7 Kramerova ćelija 54
Slika 3.8 Kvadratna cijev 55
Slika 3.9 Cilindrična sonda i trenutak puknuća 55
Slika 3.10 IR spektrometar ABB Bomem MB102 s jednom refleksijom (SR) 57
Slika 3.11 Prva glavna komponenta (PC1) u trodimenzijskom prostoru,
odgovarajući faktorski bod tj za točku j te kutevi između PC1 i vektora
x1, x2 i x3
59
Slika 3.12 Uzorci sireva za senzorski test 60
Slika 3.13 Anketni upitnik korišten u anketi 63
Slika 4.1 Usporedni prikaz IR spektra (korigiranih s multiplikativnom korekcijom
signala - MSC) za sireve turoš (zelena krivulja), prgicu (plava) i kvargl
(crvena).
72
Slika 4.2 Prikaz (scores plot) PCA IR spektara (druga derivacija spektara
korigiranih s MSC): Za sireve turoš (T), prgicu (P) i kvargl (K), od
svake vrste sira po 10 uzoraka sa 5 OPG (sa svakog po 2 uzorka);
mjerena su tri spektra po uzorku. PCA odrađena je u spektralnom
opsegu od 3.000-1
do 1.000 cm-1
. Postotak varijance za prvih pet PC
iznosio je 95,7; 2,8; 0,7; 0,3 i 0,1.
72
Slika 4.3 a) Opterećenja prve glavne komponente PCA (PC 1) i b) Opterećenja
druge glavne komponente PCA (PC 2)
73
Slika 4.4 Sirni gruš u sirarskoj marami 71
8.2 Životopis autora
Kristijan Valkaj rođen je 29. prosinca 1973. godine u Čakovcu. Osnovnu školu završio
je u Štrigovi, a srednjoškolsko obrazovanje u ondašnjem Srednjoškolskom centru Čakovec
(danas Gimnazija Čakovec), usmjerenja suradnik u nastavi. Na Agronomskom fakultetu
Sveučilišta u Zagrebu stekao je zvanje diplomirani inženjer agronomije – smjer stočarstvo.
Stručno usavršavanje nastavlja u Nizozemskoj, na području mliječnog govedarstva, a u sklopu
nizozemsko-hrvatskog projekta s ciljem razvoja i modernizacije uzgoja mliječnog
govedarstva u Republici Hrvatskoj.
Od 1997. g. djelatnik je Gospodarske škole Čakovec, u kojoj rad kao nastavnik
poljoprivredne grupe predmeta. Ovdje polaže Stručni ispit, čemu je prethodilo pedagoško-
psihološko obrazovanje.
Godine 2008. upisao je poslijediplomski doktorski studij: „Poljoprivredne znanosti“,
Agronomskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu.
Od 2009. g. do 2010. g. na Informatičkom učilištu M SAN u Zagrebu polaže ECDL,
tj. stječe Uvjerenje o usavršavanju za specijalista za poslovnu informatiku u trajanju od 120
sati.
Od 2. ožujka 2015. g. radi kao v.d. ravnatelj Gradskog društva Crvenog križa
Čakovec.
Popis objavljenih radova:
Radovi A1 kategorije:
1. Valkaj, K., Kalit, S., Tudor Kalit, M., Wendorff, L. W. (2013): Hygienic indicators and
chemical composition of Prgica cheese produced from raw and pasteurised milks. Czech
journal of food sciences 31, 217-221. (CC)
2. Valkaj, K., Zimmermann, B., Kalit, S., Rako, A., Baranović, G. (2014): Suitability of the
infrared spectroscopy and the rheological method for distinguishing traditional cheese
from industrial Turoš cheese. Mljekarstvo 64, 94-101. (SCI – EXPANDED)
3. Valkaj, K., Cerjak, M., Kalit, S., Rako, A., Wendorff, L. W. (2013): Do consumers from
Međimurje region recognize their autochthonous Turoš cheese? Mljekarstvo 63, 211-
219. (SCI – EXPANDED)
Radovi A2 kategorije:
1. Valkaj, K., Kalit, S., Salajpal, K., Zubović, M., Marković, T. (2014): Chemical and
microbiological characterization of Turoš cheese. Agriculturae conspectus scientificus
79, 201-207.
Radovi A3 kategorije:
1. Valkaj, K., Cerjak, M., Kalit, S. (2011): Svojstva, poznavanje i potrošnja sira turoša. 46.
Hrvatski i 6. međunarodni simpozij agronoma, 14.-18. veljače. Opatija. Zbornik radova,
CD (sa2011_p0717.pdf)
Sažeci u zbornicima skupova:
1. Valkaj, K., Kalit, S., Tudor Kalit, M., Havranek, J. (2010): Kemijski sastav i
mikrobiološka kvaliteta prgice, sira s područja varaždinske regije. 39. Hrvatski simpozij
mljekarskih stručnjaka s međunarodnim sudjelovanjem, 24. – 27. listopada. Opatija.
Zbornik sažetaka, str. 84.
Related Documents
