DWTC – project contract nr. NP/43/033 :
DWTC – project contract nr. NP/43/033 :
INTRINSIEKE INDICATOREN VOOR DE AUTHENTICITEIT VAN HITTEBEHANDELDE CONSUMPTIEMELK
RESULTATEN VAN DE TWEEDE ENQUETE EN EEN VERGELIJKING VAN DE RESULTATEN VAN DE EERSTE EN TWEEDE ENQUETE BIJ DE BELGISCHE CONSUMPTIEMELKBEDRIJVEN
JANUARI 2000
Ministerie van Middenstand en Landbouw - Centrum voor Landbouwkundig Onderzoek - Gent Departement Kwaliteit Dierlijke produkten en transformatietechnologie Xxxxxxxxxxxxxxxxxx 000
0000 Xxxxx
Referenties van uw stalen
Om praktische redenen gaven wij elk van uw stalen een nummer. In tabel 1 ziet u met welk nummer elk staal correspondeert.
Tabel 1 : overeenkomst tussen uw referentie en onze nummering
datum aankomst Melle uw referentie Hittebehandeling onze referentie
Resultaten van de analyses
In tabel 2 vindt u de resultaten van de analyses van uw stalen. In de stalen werden volgende parameters bepaald :
• Lactulose (mg/l melk) : dit is een isomerisatieprodukt van de melksuiker lactose na hittebehandeling
• Furosine (mg/100g proteïne) : dit kan beschouwd worden als een indicator voor de mate waarin de vroege Maillardreactie is doorgegaan. De resultaten worden uitgedrukt per 100g proteïne aangezien de vorming van furosine in sterke mate afhangt van de proteïneconcentratie.
• Lactoperoxidase (mg/l melk) : dit is een melkenzym dat geïnactiveerd wordt bij verhitting. Het laat toe onderscheid te maken tussen gepasteuriseerde en hooggepasteuriseerde melk.
• Alkalische fosfatase (kwalitatieve bepaling) : dit is eveneens een melkenzym dat geïnactiveerd wordt bij verhitting. Het laat toe onderscheid te maken tussen rauwe en gepasteuriseerde melk : rauwe melk reageert positief, gepasteuriseerde melk negatief.
• Eiwitafbraak (µmol glycine/ml melk) : hierbij worden de eindstandige NH 2-groepen bepaald. De bepaling wordt eveneens uitgevoerd na 1 maand incubatie bij 37°C. De toename van eindstandige aminogroepen is een maat voor de restprotease-activiteit.
• β -lactoglobuline (mg/l melk) : dit is een wei-eiwit waarvan de hoeveelheid zuuroplosbaar β-lactoglobuline een maat is voor de verhitting van de melk.
• Hittestabiliteit : dit is de tijd dat de melk mag verhit worden in een gesloten buis bij 135°C vooraleer de melk gaat uitvlokken. De hittestabiliteit daalt bij hogere verhitting van de melk.
Tabel 2 : resultaten van de analyses van uw stalen
Parameter/ nummer staal 1.1 1.2 2.1 2.2 3.1 3.2
Lactulose (mg/l melk) Furosine (mg/100g proteïne) Lactoperoxidase (mg/l melk) Hittestabiliteit (tijd)
Alkalische fosfatase (kwalitatief)
Δ TNBS (µmol glycine/ml)
β-lactoglobuline (mg/l melk) PH
* : De gebruikte lactoperoxidasetest is semi-kwantitatief. Voor de volgende enquêteronde zal zowel de lactoperoxidase- als alkalische fosfatasetest kwantitatief uitgevoerd worden.
Situering van uw producten in het gehele onderzoek
12
10
8
6
4
2
0
gethermiseerde melk gepasteuriseerde melk
hooggepasteuriseerde melk
Lactulosegehalte in de Belgische consumptiemelk
lactulose (mg/l mel
Op de figuren 1 tot en met 6 ziet u respectievelijk de spreiding van het lactulose- , furosine- en β-lactoglobulinegehalte. Op deze figuren zijn uw stalen aangeduid d.m.v arcering. Onder de figuren vindt u telkens van links naar rechts de overeenkomstige nummers van de gearceerde stalen.
1500
1250
1000
750
500
250
0
UHT-melk direct UHT-melk indirect
voorgesteriliseerde melk
gesteriliseerde melk
Lactulosegehalte in de Belgische consumptiemelk
lactulose (mg/l melk)
Figuur 1 : spreiding van het lactulosegehalte in de laag-verhitte stalen
Figuur 2 : spreiding van het lactulosegehalte in de hoog-verhitte stalen
16
14
12
10
8
6
4
2
0
gethermiseerde melk
gepasteuriseerde melk
hooggepasteuriseerde melk
Furosinegehalte in de Belgische consumptiemelk
450
400
350
300
250
200
150
UHT- melk direct UHT-melk indirect
voorgesteriliseerde melk
gesteriliseerde melk
100
50
0
Furosinegehalte in de Belgische consumptiemelk
furosone (mg/100g proteïne)
furosine (mg/100g proteïn
Figuur 3 : spreiding van het furosinegehalte in de laag-verhitte stalen
Figuur 4 : spreiding van het furosinegehalte in de hoog-verhitte stalen
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
gethermiseerde melk gepasteuriseerde melk
hooggepasteuriseerde melk
β-lactoglobuline in de Belgische consumptiemelk
800
700
600
500
400
300
UHT-melk direct UHT-melk indirect
voorgesteriliseerde melk
gesteriliseerde melk
200
100
0
β-lactoglobuline in de Belgische consumptiemelk
beta-lactoglobuline(mg/l me
beta-lactoglobuline (mg/l me
Figuur 5 : spreiding van het β-lactoglobulinegehalte in de laag-verhitte stalen
Figuur 6 : spreiding van het β-lactoglobulinegehalte in de hoog-verhitte stalen
In de tabellen 3, 4 en 5 vindt u voor de parameters lactulose, furosine en β-lactoglobuline de gemiddelden, minimale en maximale waarden, de standaarddeviatie en het aantal stalen voor de verschillende verhittingen.
Op deze manier kunt u eveneens zien waar uw producten zich situeren in het onderzoek.
Tabel 3 : gegevens voor de lactuloseconcentratie
verhitting | Gemiddelde | maximum | minimum | standaarddeviatie | aantal waarden |
thermisatie | 7.75 | 10 | 6 | 1.71 | 4 |
pasteurisatie | 6.30 | 10 | 0 | 3.97 | 20 |
hoogpasteurisatie | 11.00 | 11 | 11 | / | 1 |
UHT direct | 245.67 | 395 | 99 | 108.26 | 6 |
UHT indirect | 569.25 | 748 | 127 | 205.01 | 8 |
voorsterilisatie | 315.60 | 000 | 000 | 000.10 | 5 |
sterilisatie | 1062.00 | 1393 | 768 | 203.09 | 6 |
Tabel 4 : gegevens voor de furosineconcentratie
verhitting | Gemiddelde | maximum | minimum | standaarddeviatie | aantal waarden |
thermisatie | 7.00 | 8 | 6 | 0.82 | 4 |
pasteurisatie | 8.04 | 14.0 | 5 | 2.02 | 20 |
hoogpasteurisatie | 14.00 | 14.0 | 14.0 | / | 1 |
UHT direct | 95.28 | 140.7 | 58.2 | 32.67 | 6 |
UHT indirect | 217.34 | 289.6 | 53.7 | 75.79 | 8 |
voorsterilisatie | 176.64 | 229.0 | 127.2 | 38.77 | 5 |
sterilisatie | 367.77 | 412.0 | 339.2 | 34.46 | 6 |
Tabel 5 : gegevens voor de β-lactoglobulineconcentratie
verhitting | Gemiddelde | maximum | minimum | standaarddeviatie | aantal waarden |
thermisatie | 3798.25 | 4022 | 3611 | 196.68 | 4 |
pasteurisatie | 3553.95 | 4031 | 2868 | 298.34 | 20 |
hoogpasteurisatie | 1582.00 | 1582 | 1582 | / | 1 |
UHT direct | 522.67 | 764 | 246 | 216.08 | 6 |
UHT indirect | 144.88 | 635 | 15 | 202.36 | 8 |
voorsterilisatie | 104.40 | 150 | 56 | 34.62 | 5 |
sterilisatie | 19.67 | 43 | 15 | 11.43 | 6 |
Relaties tussen de verschillende parameters
a) relatie tussen de lactulose- en furosineconcentratie
Op figuur 7 wordt het verband tussen de lactulose – en furosineconcentratie in de UHT- , voorgesteriliseerde en gesteriliseerde melkstalen weergegeven. De gethermiseerde en gepasteuriseerde stalen zijn niet weergegeven aangezien de bepaling van lactulose in deze monsters in de buurt van de detectielimiet ligt.
Lactulose (mg/l) is een isomerisatieprodukt van het melksuiker lactose.
Furosine (mg/100g proteïne) kan beschouwd worden als een indicator voor de mate waarin de vroege Maillardreactie is doorgegaan. De resultaten worden uitgedrukt per 100g proteïne aangezien de vorming van furosine in sterke mate afhangt van de proteïneconcentratie.
Bij een normale verhitting wordt tussen deze twee indicatoren steeds een lineair verband verkregen. Afwijkingen kunnen wijzen op reconstitutie aangezien hoge concentraties furosine gevormd worden bij het drogen van melk, zodat de verhouding lactulose/furosine abnormaal klein wordt.
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0
100
200
300
400
500
furosine (mg/100g proteïne)
UHTmelk -indirect UHT melk -direct
voorgesteriliseerde melk
gesteriliseerde melk
Relatie tussen de lactulose- en furosineconcentratie in hittebehandelde consumptiemelk
lactulose (mg/l melk)
Figuur 7 : relatie tussen de lactulose – en furosineconcentratie in hittebehandelde consumptiemelk
b) Relatie tussen de β -lactoglobuline – en lactuloseconcentratie
Op figuur 8 wordt het verband tussen de β-lactoglobuline – en lactuloseconcentratie voor de verschillende soorten verhitte melk weergegeven (van thermisatie tot sterilisatie).
β-lactoglobuline (mg/l melk) is een wei-eiwit waarvan de zuuroplosbare hoeveelheid een maat is voor de verhitting van de melk.
De verschillende lijnen die op deze grafiek zijn aangeduid, stellen de mogelijke toekomstige richtlijnen van de Europese Unie voor.
Wat betreft lactulose voldoet het onderzochte hooggepasteuriseerde staal aan de norm van maximum 50 mg/l. Van de hier onderzochte UHT-stalen voldoet 64% aan de norm van maximum 600 mg/l.
Wat betreft β-lactoglobuline is het weinig waarschijnlijk dat de normen effectief zullen doorgevoerd worden. Toch zouden alle gepasteuriseerde en gesteriliseerde stalen voldoen aan de respectievelijke waarden van minimum 2600 mg/l en maximum 50 mg/l. Het hooggepasteuriseerde staal zou niet voldoen moest de norm op minimum 2000 mg/l gesteld worden. Van de UHT-stalen zou 79% van de hier onderzochte stalen voldoen aan de norm van minimum 50 mg/l.
50mg/l | 600 mg/l | |
2600mg/l | ||
2000mg/l |
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
0
000 000 000 800 1000 1200 1400 1600
lactulose (mg/ l melk)
gethermiseerde melk gepasteuriseerde melk hooggepasteuriseerde melk UHT-melk -indirect
UHT-melk -direct voorgesteriliseerde melk
gesteriliseerde melk
Relatie tussen de beta-lactoglobuline - en lactuloseconcentratie in hittebehandelde consumptiemelk
beta-lactoglobuline (mg/ l melk
Figuur 8 : relatie tussen de β-lactoglobuline – en lactuloseconcentratie in hittebehandelde consumptiemelk
Aangezien de bepaling van lactulose in de gethermiseerde en gepasteuriseerde stalen in de buurt van de detectielimiet ligt, werden de verschillende gethermiseerde en gepasteuriseerde stalen niet geïdentificeerd.
c) Relatie tussen de lactuloseconcentratie en de C0 – waarde
De temperatuur – tijdcombinaties kunnen uitgedrukt worden a.d.h.v. de F0 – waarde en de C 0 – waarde.
De C0 – waarde is de equivalente isotherme procestijd van een hypothetisch verhittingsproces bij een constante referentietemperatuur waarbij een identiek chemisch effect bekomen wordt als bij het actueel thermisch proces.
C0 wordt gedefinieerd als :
t
p dt
0
C0 = ∫ 140°C − T (°C)
z
De referentietemperatuur bedraagt hier dus 140°C.
De z-waarde is de temperatuurstoename om een decimale reductie van de D-waarde te bekomen. De D-waarde is de tijd nodig om bij een constante temperatuur een decimale reductie te bekomen van de initiële concentratie van een hittelabiele substantie.
Voor lactulose werd de in de literatuur gevonden z-waarde 22.8°C aangewend.
De F- waarde is de equivalente isotherme procestijd van een hypothetisch verhittingsproces bij een constante referentietemperatuur waarbij een identiek sporendodend effect bekomen wordt als bij het actueel thermisch proces. De F0 – waarde is de F – waarde bij de referentietemperatuur 121.1°C. Voor de berekening werd z = 10°C aangewend.
F0 wordt gedefinieerd als :
t p
F0 = ∫10
0
T ( °C ) −121.1°C
z
* dt
In tabel 6 zijn de op deze manier berekende F0 – en C 0 –waarden voor uw stalen weergegeven.
Tabel 6 : F0 en C0 van uw stalen
Referentie staal F0 – waarde (s) C0 – waarde (s)
Op figuur 9 wordt het verband weergegeven tussen het lactulosegehalte en de C0 – waarde voor lactulose. De gethermiseerde en gepasteuriseerde stalen zijn niet weergegeven aangezien de bepaling van lactulose in deze stalen in de buurt van de detectielimiet ligt.
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0
20
40
60
80
100 120
140
Co (s)
hooggepasteuriseerde melk UHT-melk indirect
UHT-melk direct voorgesteriliseerde melk
gesteriliseerde melk
Relatie tussen de lactuloseconcentratie en de Co-waarde in hittebehandelde consumptiemelk
lactulose (mg/l mel
Afwijkende punten kunnen wijzen op een door de producent onder- of overschatte verhitting.
Figuur 9 : relatie tussen het lactulosegehalte en de C 0 – waarde voor lactulose.
DWTC – project contract nr. NP/43/033 :
INTRINSIEKE INDICATOREN VOOR DE AUTHENTICITEIT VAN HITTEBEHANDELDE CONSUMPTIEMELK
RESULTATEN VAN DE TWEEDE ENQUETE EN EEN VERGELIJKING VAN DE RESULTATEN VAN DE EERSTE EN TWEEDE ENQUETE BIJ DE BELGISCHE CONSUMPTIEMELKBEDRIJVEN
JANUARI 1999
Ministerie van Middenstand en Landbouw – Centrum voor Landbouwkundig Onderzoek – Gent
Departement Kwaliteit Dierlijke produkten en transformatietechnologie Xxxxxxxxxxxxxxxxx 000
0000 Xxxxx
Referenties van uw stalen
Om praktische redenen kregen al uw stalen een nummer. In tabel 1 ziet u met welk nummer elk staal correspondeert.
Tabel 1 : overeenkomst tussen uw referenties en de gebruikte nummering.
uw referentie datum monstername hittebehandeling gebruikte nummering
In alle stalen werd één of meerdere van onderstaande parameters bepaald.
• Lactulose (mg /l melk) :
Lactulose is een isomerisatieprodukt van de melksuiker lactose en wordt gevormd bij verhitting van lactose. De bepaling van lactulose laat toe een onderscheid te maken tussen gepasteuriseerde melk, UHT-melk en gesteriliseerde melk. De bepaling gebeurt colorimetrisch met behulp van enzymen. Het lactulosegehalte werd bepaald in alle stalen behalve in de rauwe melk.
• Furosine (mg/100g protenï e) :
Furosine is een indicator voor de mate waarin de vroege Maillardreactie is doorgegaan. Het is het zuur hydrolysaat van ε-lactulosyl-lysine, een stabiel Amadori-produkt. De resultaten worden uitgedrukt per 100g protenï e omdat de vorming van furosine in sterke mate afhangt van het protenï egehalte. Furosine wordt bepaald d.m.v. IP-RP-HPLC (vloeistofchromatografie). Het furosinegehalte werd bepaald in alle stalen behalve in de rauwe melk.
• β -lactoglobuline (mg/l melk) :
β-lactoglobuline is een wei-eiwit dat oplosbaar blijft bij aanzuren van de melk maar dat denatureert bij verhitting. De hoeveelheid zuuroplosbaar β-lactoglobuline kan gebruikt worden als indicator voor de verhitting van melk. De bepaling gebeurt d.m.v. vloeistofchromatografie. Het β-lactoglobulinegehalte werd bepaald in alle stalen behalve in de rauwe melk.
• Lactoperoxidase (U/ml melk) :
Lactoperoxidase is een melkenzym dat genï activeerd wordt bij verhitting. De bepaling ervan laat toe onderscheid te maken tussen gepasteuriseerde en hooggepasteuriseerde melk : wanneer de lactoperoxidase genï activeerd is, moet de melk het etiket ‘hooggepasteuriseerd’ dragen. De bepaling van lactoperoxidase gebeurt spectrofotometrisch bij 412nm. Het lactoperoxidasegehalte werd enkel bepaald in de gethermiseerde, gepasteuriseerde en hooggepasteuriseerde melk. Het lactoperoxidasegehalte wordt uitgedrukt in units per ml. Eén unit (U) wordt gedefinieerd als de hoeveelheid enzym dat de oxidatie katalyseert van 1µmol ABTS (2.2’-azinobis(3- ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid)) per minuut bij 20°C in een 0.1M fosfaatbuffer van pH 6.0 bij concentraties van 10mM ABTS en 1mM H2O2.
• Alkalische fosfatase (mg p-nitrofenol/l melk) :
Alkalische fosfatase is een melkenzym dat stabiel is tot bij temperaturen die juist iets hoger liggen dan de temperaturen die nodig zijn om pathogene micro-organismen te vernietigen. Bij hogere temperaturen wordt het enzym genï activeerd. De bepaling van alkalische fosfatase laat toe onderscheid te maken tussen rauwe en gepasteuriseerde melk : rauwe melk reageert positief, in gepasteuriseerde melk is het enzym volledig gedenatureerd. De bepaling gebeurt spectrofotometrisch bij 400nm. Alkalische fosfatase werd bepaald in de rauwe, gethermiseerde, gepasteuriseerde en hooggepasteuriseerde melk.
• Hittestabiliteit (s) :
De hittestabiliteit is de tijd dat de melk in een gesloten buis bij 140°C kan doorbrengen vooraleer de melk gaat uitvlokken. De hittestabiliteit daalt bij hogere verhitting van de melk. Van alle stalen werd de hittestabiliteit bepaald.
• Eiwitafbraak (µmol glycine/ml melk) :
Voor het bepalen van de eiwitafbraak worden de eindstandige aminogroepen in de melk spectrofotometrisch bepaald. De bepaling wordt een tweede keer uitgevoerd na 1 maand incubatie bij 37°C. De toename van eindstandige aminogroepen is een maat voor de restprotease-activiteit. Enkel van de stalen die aseptisch verpakt waren kon de restprotease-activiviteit bepaald worden.
Resultaten van de analyses
In tabel 2 vindt u de resultaten van de analyses van uw stalen.
Tabel 2 : resultaten van de analyses van uw stalen
parameter
lactulose (mg/l)
furosine (mg/100g protenï e) β-lactoglobuline (mg/l) lactoperoxidase (U/ml)
alkalische fosfatase (mg p-nitrofenol/l) hittestabiliteit (s)
restprotease-activiteit (µmol glycine/ml)
Algemene resultaten tweede enquête
In onderstaande tabellen vindt u de gemiddelde, minimale en maximale waarde, de standaarddeviatie en het aantal stalen dat per verhitting geanalyseerd werd tijdens de tweede enquête voor de parameters lactulose, furosine, β- lactoglobuline, lactoperoxidase, alkalische fosfatase en de hittestabiliteit. Op de figuren ziet u voor de verschillende parameters de gemiddelde waarden per verhitting. In deze enquête werd slechts één hooggepasteuriseerd staal geanalyseerd. Dit staal is opgenomen in de groep ‘pasteurisatie’.
a) lactulose
Tabel 3 : resultaten van de lactulosebepaling (mg/l) in de stalen van de tweede enquête
verhitting gemiddelde minimale | maximale standaarddeviatie* aantal stalen | ||||
waarde | waarde | ||||
thermisatie | 10.82 | 4 | 15 | 4.41 | 5 |
(hoog)pasteurisatie | 19.59 | 4 | 42 | 9.69 | 14 |
UHT direct | 414.22 | 000 | 000 | 000.25 | 8 |
UHT indirect | 620.13 | 415 | 797 | 187.65 | 5 |
voorsterilisatie | 380.54 | 163 | 810 | 211.49 | 7 |
sterilisatie | 1064.37 | 844 | 1329 | 192.85 | 7 |
Opmerking : * : d.i. de standaarddeviatie op de bekomen resultaten van een welbepaald type verhitting (≠ analytische standaarddeviatie)
Uit deze resultaten blijkt duidelijk dat de bepaling van lactulose kan gebruikt worden om een onderscheid te maken tussen gepasteuriseerde, UHT en gesteriliseerde melk.
1200
1000
800
600
400
200
0
thermisatie pasteurisatie UHT direct UHT indirect voorsterilisatie sterilisatie
Gemiddeld lactulosegehalte per verhitting : 2de enquête
lactulose (mg/
Figuur 1 : gemiddeld lactulosegehalte per verhitting
b) furosine
Tabel 4 : resultaten van de furosinebepaling (mg/100g protenï e) in de stalen van de tweede enquête
verhitting gemiddelde minimale waarde
maximale waarde
standaarddeviatie* aantal stalen
thermisatie 6.60 4 8 1.52 5
(hoog)pasteurisatie 9.61 6 17.0 2.85 14
UHT direct 116.18 63.3 204.0 54.36 8
UHT indirect 196.38 149.9 254.8 45.94 5
voorsterilisatie 139.23 79.1 251.0 56.82 7
sterilisatie 336.94 272.7 407.7 45.61 7
Opmerking : * : d.i. de standaarddeviatie op de bekomen resultaten van een welbepaald type verhitting (≠ analytische standaarddeviatie)
400
350
300
250
200
150
100
50
0
thermisatie pasteurisatie UHT direct UHT indirect voorsterilisatie sterilisatie
Gemiddeld furosinegehalte per verhitting : 2de enquête
furosine (mg/100g proteï n
De gemiddelde furosinegehaltes voor de verschillende verhittingen zijn hoog in vergelijking met vorig onderzoek verricht op het DVK en gegevens uit de literatuur. Voor de gethermiseerde en gepasteuriseerde stalen dient wel opgemerkt te worden dat het om tussenprodukten in de productie van consumptiemelk gaat en niet om eindprodukten.
Figuur 2 : gemiddeld furosinegehalte per verhitting
c) β -lactoglobuline
Tabel 5 : resultaten van de β-lactoglobulinebepaling (mg/l) in de stalen van de tweede enquête
verhitting | gemiddelde | waarde | aximale waarde standaarddeviatie* stalen | ||
thermisatie | 3896.00 | 3650 | 4093 | 169.83 | 5 |
(hoog)pasteurisatie | 3311.50 | 1767 (HP) | 3718 | 505.98 | 14 |
UHT direct | 414.75 | 68 | 899 | 342.93 | 8 |
UHT indirect | 134.00 | 65 | 215 | 58.68 | 5 |
voorsterilisatie | 81.57 | < 15 | 187 | 62.60 | 7 |
sterilisatie | <15 | <15 | <15 | 0.00 | 7 |
minimale m
aantal
Opmerking : * : d.i. de standaarddeviatie op de bekomen resultaten van een welbepaald type verhitting (≠ analytische standaarddeviatie)
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
thermisatie pasteurisatie UHT direct UHT indirect voorsterilisatie sterilisatie
Gemiddeld β-lactoglobulinegehalte per verhitting : 2de enquête
β-lactoglobuline (mg
Bij de directe UHT stalen wordt een zeer grote spreiding vastgesteld (zie figuur 12).
Figuur 3 : gemiddeld β-lactoglobulinegehalte per verhitting
d) lactoperoxidase
Tabel 6 : resultaten van de lactoperoxidasebepaling (U/ml)in de stalen van de tweede enquête
verhitting | gemiddelde | minimale waarde | maximale waarde | standaarddeviatie* | aantal stalen |
thermisatie | 6.26 | 3.46 | 7.56 | 1.63 | 5 |
(hoog)pasteurisatie | 1.28 | nd | 5.36 | 1.87 | 14 |
Opmerking : * : d.i. de standaarddeviatie op de bekomen resultaten van een welbepaald type verhitting (≠ analytische standaarddeviatie)
nd : niet detecteerbaar
Het staal met het hoogst lactoperoxidasegehalte in de groep gepasteuriseerde stalen (5.36U/ml) werd door de producent als ‘hooggepasteuriseerd’ omschreven. Het staal met de hoogste lactoperoxidase-activiteit van de overige gepasteuriseerde stalen bevatte 5.03U/ml. In 4 gepasteuriseerde stalen kon geen lactoperoxidase-activiteit meer gevonden worden hoewel de stalen door de producent niet als hooggepasteuriseerd werden beschouwd.
7
6
5
4
3
2
1
0
thermisatie
pasteurisatie
Gemiddeld lactoperoxidasegehalte per verhitting : 2de enquête
lactoperoxidase (U/ml
Figuur 4 : gemiddeld lactoperoxidasegehalte per verhitting
e) alkalische fosfatase
Tabel 7 : resultaten van de alkalische fosfatasebepaling (mg p-nitrofenol/l) in de stalen van de tweede enquête
verhitting gemiddelde minimale waarde
maximale waarde
standaarddeviatie* aantal stalen
xxxxx xxxx 1774.30 158 4257 1094.05 20
thermisatie 345.80 nd 1123 474.34 5
(hoog)pasteurisatie 8.29 nd 22 8.89 14
Opmerking : * : d.i. de standaarddeviatie op de bekomen resultaten van een welbepaald type verhitting (≠ analytische standaarddeviatie)
nd : niet detecteerbaar
Bij de rauwe melk wordt een zeer grote spreiding vastgesteld (RSD ≅ 60%). De vraag kan dan ook gesteld worden of de stalen met een laag alkalische fosfatasegehalte wel degelijk rauwe melkstalen zijn of ze toch nog geen (lichte) thermische behandeling ondergingen.
Gemiddeld alkalische fosfatasegehalte per verhitting : 2de enquête
alk.fosfatase (mg p-nitrofeno
Ook het feit dat er in één gethermiseerd staal geen alkalische fosfatase meer kon gevonden worden, lijkt abnormaal.
1800 | |||||
1600 | |||||
1400 | |||||
1200 | |||||
1000 | |||||
800 | |||||
600 | |||||
400 | |||||
200 | |||||
0 | rauw | thermisatie | pasteurisatie |
Figuur 5 : gemiddeld alkalische fosfatasegehalte per verhitting
f) hittestabiliteit
Tabel 8 : resultaten van de hittestabiliteitbepaling (s) in de stalen van de tweede enquête
verhitting gemiddelde minimale | maximale standaarddeviatie* aantal stalen | ||||
waarde | waarde | ||||
rauwe melk | 513.65 | 268 | 718 | 131.90 | 20 |
thermisatie | 414.80 | 307 | 555 | 106.77 | 5 |
(hoog)pasteurisatie | 506.77 | 291 (HP) | 633 | 104.50 | 13 |
UHT direct | 327.88 | 176 | 469 | 98.08 | 8 |
UHT indirect | 284.20 | 232 | 388 | 68.27 | 5 |
voorsterilisatie | 309.71 | 257 | 378 | 43.68 | 7 |
sterilisatie | 148.00 | 132 | 186 | 21.28 | 7 |
Opmerking : * : d.i. de standaarddeviatie op de bekomen resultaten van een welbepaald type verhitting (≠ analytische standaarddeviatie)
550
500
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
rauwe melk
thermisatie
pasteurisatie UHT direct UHT indirect voorsterilisatie sterilisatie
Gemiddelde hittestabiliteit per verhitting : 2de enquête
hittestabiliteit bij 140°C (
Deze resultaten bevestigen de tendens dat de hittestabiliteit afneemt naarmate de hittebelasting toeneemt. Het feit dat de gemiddelde hittestabiliteit van de gethermiseerde stalen lager is dan van de gepasteuriseerde stalen kan te maken hebben met het beperkt aantal gethermiseerde stalen en de relatief grote fout die optreedt bij de bepaling van de hittestabiliteit.
Figuur 6 : gemiddelde hittestabiliteit per verhitting
Situering van uw stalen in de tweede enquête
De onderstaande figuren geven de spreiding weer van het lactulose-, furosine-, β-lactoglobuline-, alkalische fosfatase-, en lactoperoxidasegehalte en van de hittestabiliteit in de stalen van de tweede enquête. Op deze figuren zijn uw stalen aangeduid d.m.v. arcering of indien het gehalte zeer laag door een sterretje onder de desbetreffende staaf. Het ene hooggepasteuriseerde staal is telkens aangegeven met een pijl.
1400
1200
1000
800
600
400
thermisatie pasteurisatie UHT -direct UHT-indirect voorsterilisatie
sterilisatie
200
0
Spreiding van het lactulosegehalte : 2de enquête
lactulose (mg/
a) spreiding van het lactulosegehalte
Figuur 7 : Spreiding van het lactulosegehalte
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
thermisatie
pasteurisatie
Spreiding van het lactulosegehalte in de laag-verhitte stalen : 2de enquête
lactulose (mg/
Gezien het grote verschil in lactulosegehalte tussen de gethermiseerde en gepasteuriseerde stalen enerzijds en de UHT-, voorgesteriliseerde en gesteriliseerde stalen anderzijds, worden de laagst verhitte stalen nog eens apart weergegeven in figuur 8.
Figuur 8 : Spreiding van het lactulosegehalte in de gethermiseerde en gepasteuriseerde stalen
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
thermisatie pasteurisatie UHT direct UHT indirect voorsterilisatie
sterilisatie
Spreiding van het furosinegehalte : 2de enquête
furosine (mg/100 g proteï
b) spreiding van het furosinegehalte
Figuur 9 : Spreiding van het furosinegehalte
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
thermisatie
pasteurisatie
Spreiding van het furosinegehalte in de laag-verhitte stalen : 2de enquête
furosine (mg/100g proteï
Ook voor het furosinegehalte is het verschil tussen de gethermiseerde en gepasteuriseerde stalen enerzijds en de hoger verhitte stalen anderzijds zo groot dat de laagst verhitte stalen voor alle duidelijkheid nog eens apart zijn weergegeven in figuur 10.
Figuur 10 : Spreiding van het furosinegehalte in de gethermiseerde en gepasteuriseerde stalen
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
thermisatie pasteurisatie UHT direct UHT indirect voorsterilisatie
sterilisatie
Spreiding van het β-lactoglobulinegehalte : 2de enquête
β-lactoglobuline (mg/l
c) spreiding van het β -lactoglobulinegehalte
Figuur 11 : Spreiding van het β-lactoglobulinegehalte
Het hooggepasteuriseerde staal vertoont in vergelijking met de gepasteuriseerde stalen een opvallend laag β -lactoglobulinegehalte. Enerzijds is dit te verwachten gezien de hogere hittebelasting, anderzijds vertoont dit staal geen opvallend hoger lactulose – of furosinegehalte. De hittestabiliteit daarentegen is in vergelijking met de gepasteuriseerde stalen wel opvallend lager. Deze vaststelling kan mogelijks verklaard worden door de verschillende reactiekinetiek van enerzijds de vorming van lactulose en furosine en anderzijds de denaturatie van β -lactoglobuline.
1000
900
800
700
600
500
400
300
200
100
0
UHT direct UHT indirect voorsterilisatie
sterilisatie
Spreiding van het β -lactoglobulinegehalte in de hoog-verhitte stalen
: 2de enquête
β-lactoglobuline (mg/
Voor alle duidelijkheid worden de UHT-, voorgesteriliseerde en gesteriliseerde stalen nog eens apart weergegeven in figuur 12.
Figuur 12 : Spreiding van het β-lactoglobulinegehalte in de hoogst verhitte stalen
d) spreiding van het alkalische fosfatasegehalte
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
*
* *
*
rauwe melk thermisatie
pasteurisatie
Spreiding van het alkalische fosfatasegehalte : 2de enquête
alk. fosfatase (mg p-nitrofeno
In heel wat gepasteuriseerde stalen werd geen alkalische fosfatase meer teruggevonden. Van deze stalen is geen staafje zichtbaar. Deze stalen worden aangeduid door een sterretje (*).
Figuur 13 : Spreiding van het alkalische fosfatasegehalte
25
20
15
10
5
0
pasteurisatie
Spreiding van het alkalische fosfatasegehalte in de gepasteuriseerde stalen : 2de enquête
alk. fosfatase (mg p-nitrofeno
Voor alle duidelijheid werden de gepasteuriseerde stalen nog eens apart voorgesteld in figuur 14. De stalen waarin geen alkalische fosfatase werd gevonden, worden in deze figuur voorgesteld door een klein staafje.
Figuur 14 : Spreiding van het alkalische fosfatasegehalte in de gepasteuriseerde stalen
e) spreiding van het lactoperoxidasegehalte
8
7
6
5
4
3
2
1
0
* * * *
*
Spreiding van het lactoperoxidasegehalte : 2de enquête
lactoperoxidase (U/ml)
De 5 stalen waarin geen lactoperoxidase-activiteit meer kon gedetecteerd worden, zijn voorgesteld door een sterretje (*).
thermisatie | |
pasteurisatie |
Figuur 15 : Spreiding van het lactoperoxidasegehalte
800
700
600
500
400
300
200
100
0
rauwe melk thermisatie pasteurisatie UHT - direct UHT- indirect voorsterilisatie
sterilisatie
Spreiding van de hittestabiliteit : 2de enquête
hittestabiliteit bij 140°C (
f) spreiding van de hittestabiliteit
Figuur 16 : Spreiding van de hittestabiliteit
Vergelijking van de resultaten van de 1ste en 2de enquête : algemeen
In onderstaande grafieken en tabellen wordt een vergelijking gemaakt tussen de resultaten van de eerste en tweede enquête. Voor de parameters lactulose, furosine, β-lactoglobuline en hittestabiliteit worden de gemiddelde, minimum- en maximumwaarde, de standaarddeviatie en het aantal geanalyseerde stalen per verhitting weergegeven voor beide enquêtes. Bij het maken van deze vergelijking werd ook bij de eerste enquête het ene hooggepasteuriseerde staal opgenomen bij de gepasteuriseerde melkstalen.
Dergelijke vergelijking kan niet gemaakt worden voor de parameters lactoperoxidase en alkalische fosfatase aangezien de bepaling in de eerste enquête respectievelijk semi-kwantitatief en kwalitatief gebeurde.
Uit de gemaakte vergelijkingen kan vastgesteld worden dat de resultaten van de tweede enquête de resultaten van de eerste enquête bevestigen : de gemiddelde waarden van de verschillende parameters wijken weinig van elkaar af.
a) lactulosegehalte
Tabel 9 : vergelijking van het lactulosegehalte (mg/l) per verhitting tussen de eerste en tweede enquête
gemiddelde minimum maximum standaarddeviatie* aantal waarden
verhitting | 1ste enq. | 2de enq. | 1ste enq. | 2de enq. | 1ste enq. | 2de enq. | 1ste enq. | 2de enq. | 1ste enq. | 2de enq. |
thermisatie | 7.75 | 10.82 | 6 | 4 | 8 | 15 | 1.71 | 4.41 | 4 | 5 |
pasteurisatie | 6.52 | 19.59 | 0 | 4 | 11 | 42 | 4.00 | 9.69 | 21 | 14 |
UHT direct | 245.67 | 414.22 | 99 | 121 | 395 | 689 | 108.26 | 261.25 | 6 | 8 |
UHT indirect | 569.25 | 620.13 | 127 | 415 | 748 | 797 | 205.01 | 187.65 | 8 | 5 |
voorsterilisatie | 315.6 | 380.54 | 110 | 163 | 447 | 810 | 139.10 | 211.49 | 5 | 7 |
sterilisatie | 1062.00 | 1064.37 | 768 | 844 | 1393 | 1329 | 203.09 | 192.85 | 6 | 7 |
1200
1000
800
600
400
200
0
thermisatie pasteurisatie UHT direct UHT indirect voorsterilisatie sterilisatie
0xxx xxxxxxx
0xx xxxxxxx
Vergelijking van het gemiddeld lactulosegehalte per verhitting
lactulose (mg/l
Opmerking : * : d.i. de standaarddeviatie op de bekomen resultaten van een welbepaald type verhitting (≠ analytische standaarddeviatie)
Figuur 17 : vergelijking van het gemiddeld lactulosegehalte (mg/l) per verhitting tussen de eerste en tweede enquête
b) furosinegehalte
Tabel 10 : vergelijking van het furosinegehalte (mg/100g proteïne) per verhitting tussen de eerste en tweede enquête
gemiddelde minimum maximum standaarddeviatie* aantal waarden
verhitting | 1ste enq. | 2de enq. | 1ste enq. | 2de enq. | 1ste enq. | 2de enq. | 1ste enq. | 2de enq. | 1ste enq. | 2de enq. |
thermisatie | 7.00 | 6.60 | 6 | 4 | 8 | 8 | 0.82 | 1.52 | 4 | 5 |
pasteurisatie | 8.32 | 9.61 | 5 | 6 | 14.0 | 17.0 | 2.36 | 2.85 | 21 | 14 |
UHT direct | 95.28 | 116.18 | 58.2 | 63.3 | 140.7 | 204.0 | 32.67 | 54.36 | 6 | 8 |
UHT indirect | 217.34 | 196.38 | 53.7 | 149.9 | 289.6 | 254.8 | 75.79 | 45.94 | 8 | 5 |
voorsterilisatie | 176.64 | 139.23 | 127.2 | 79.1 | 229.0 | 251.0 | 38.77 | 56.82 | 5 | 7 |
sterilisatie | 367.77 | 336.94 | 339.2 | 272.7 | 412.0 | 407.7 | 34.46 | 45.61 | 6 | 7 |
400
350
300
250
200
150
100
50
0
thermisatie pasteurisatie UHT direct UHT indirect voorsterilisatie sterilisatie
0xxx xxxxxxx
0xx xxxxxxx
Vergelijking van het gemiddeld furosinegehalte per verhitting
furosine (mg/100g proteï
Opmerking : * : d.i. de standaarddeviatie op de bekomen resultaten van een welbepaald type verhitting (≠ analytische standaarddeviatie)
Figuur 18 : vergelijking van het gemiddeld furosinegehalte (mg/100g protenï e) per verhitting tussen de eerste en tweede enquête
c) β -lactoglobulinegehalte
Tabel 11 : vergelijking van het β-lactoglobulinegehalte (mg/l) per verhitting tussen de eerste en tweede enquête
gemiddelde minimum maximum standaarddeviatie* aantal waarden
verhitting | 1ste enq. | 2de enq. | 1ste enq. | 2de enq. | 1ste enq. | 2de enq. | 1ste enq. | 2de enq. | 1ste enq. | 2de enq. |
thermisatie | 3798.25 | 3896.00 | 3611 | 3650 | 4022 | 4093 | 183.02 | 169.83 | 4 | 5 |
pasteurisatie | 3460.05 | 3311.50 | 1582 | 1767 | 4031 | 3718 | 519.35 | 505.98 | 21 | 14 |
UHT direct | 522.83 | 414.75 | 246 | 68 | 764 | 899 | 215.98 | 342.93 | 6 | 8 |
UHT indirect | 144.88 | 134.00 | < 15 | 65 | 635 | 215 | 202.36 | 58.68 | 8 | 5 |
voorsterilisatie | 104.40 | 81.57 | 56 | < 15 | 150 | 187 | 34.62 | 62.60 | 5 | 7 |
sterilisatie | 19.67 | 15.00 | < 15 | < 15 | 43 | < 15 | 11.43 | 0.00 | 6 | 7 |
Opmerking : * : d.i. de standaarddeviatie op de bekomen resultaten van een welbepaald type verhitting (≠ analytische standaarddeviatie)
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
thermisatie
pasteurisatie UHT direct
UHT indirect voorsterilisatie sterilisatie
0xxx xxxxxxx 0xx xxxxxxx
Vergelijking van het gemiddeld β-lactoglobulinegehalte per verhitting
β-lactoglobuline (mg/
Figuur 19 : vergelijking van het gemiddeld β-lactoglobulinegehalte (mg/l) per verhitting tussen de eerste en tweede enquête
d) hittestabiliteit
Tabel 12 : vergelijking van de hittestabiliteit (s) per verhitting tussen de eerste en tweede enquête
gemiddelde minimum maximum standaarddeviatie* aantal waarden
enq.
verhitting 1ste
2de enq.
1ste enq.
2de enq.
1ste enq.
2de enq.
1ste enq.
2de enq.
1ste enq.
2de enq.
rauwe melk 621 514 422 268 895 718 119 132 26 20
thermisatie 654 415 566 307 878 555 170 107 4 5
pasteurisatie 574 507 92 291 878 633 220 105 21 14
UHT direct 371 328 332 176 454 469 46 98 6 8
UHT indirect 361 284 289 232 435 388 50 68 8 5
voorsterilisatie 280 310 193 257 365 378 72 44 5 7
sterilisatie 155 148 103 132 214 186 42 21 6 7
Opmerking : * : d.i. de standaarddeviatie op de bekomen resultaten van een welbepaald type verhitting (≠ analytische standaarddeviatie)
700
600
500
400
300
200
100
0
rauw
thermisatie pasteurisatie UHT direct UHT indirect voorsterilisatie sterilisatie
0xxx xxxxxxx 0xx xxxxxxx
Vergelijking van de gemiddelde hittestabiliteit per verhitting
hittestabiliteit bij 140°C (
Dat de gemiddelde hittestabiliteit in de tweede enquête voor nagenoeg alle hittebehandelingen lager is, kan te maken hebben met het feit dat de hittestabiliteit afhankelijk is van de seizoenen.
Figuur 20 : vergelijking van de gemiddelde hittestabiliteit (s) per verhitting tussen de eerste en tweede enquête
Vergelijking van de resultaten van de 1ste en 2de enquête : uw stalen
Aan de hand van de door u opgegeven temperatuur-tijdscombinaties werd nagegaan welke stalen van beide enquêtes met elkaar corresponderen. In tabel 13 vindt u deze overeenkomst.
Tabel 13 : overeenkomst tussen de stalen van de eerste en tweede enquête
0xxx xxxxxxx 0xx xxxxxxx nummer grafieken
mate van overeenkomst
staal verhitting staal verhitting
In onderstaande figuren wordt het lactulose-, furosine-, en β-lactoglobulinegehalte en de hittestabiliteit van de overeenkomende stalen grafisch voorgesteld.
Relaties tussen de verschillende parameters : 2de enquête
In onderstaande grafieken wordt de relatie tussen de verschillende parameters weergegeven. Op deze figuren stellen de niet gevulde symbolen uw stalen voor.
a) relatie tussen de lactulose- en furosineconcentratie
In figuur 21 wordt het verband tussen de lactulose- en furosineconcentratie in de UHT-, voorgesteriliseerde en gesteriliseerde melkstalen weergegeven. De gethermiseerde en gepasteuriseerde stalen zijn voor alle duidelijkheid nog eens apart weergegeven in kleine grafiek.
Bij een normale verhitting wordt tussen deze twee indicatoren steeds een lineair verband verkregen. Afwijkingen kunnen wijzen op reconstitutie aangezien hoge concentraties furosine gevormd worden bij het drogen van melk, zodat de verhouding lactulose/furosine abnormaal klein wordt.
Aangezien er geen afwijkende punten zijn, zijn er ook geen aanwijzigingen voor reconstitutie.
thermisatie | pasteurisatie | ||||
50 | |||||
40 | |||||
30 | |||||
20 | |||||
10 | |||||
0 | |||||
0 | 5 | 10 | 15 | 20 |
thermisatie pasteurisatie UHT - direct UHT - indirect voorsterilisatie sterilisatie
Relatie tussen het lactulose- en furosinegehalte : 2de enquête
lactulose (mg/l)
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0
50
100 150 200 250 300 350 400 450
furosine (mg/100g proteï ne)
Figuur 21 : relatie tussen de lactulose- en furosineconcentratie in hittebehandelde melk Het ene hooggepasteuriseerde staal is aangeduid met een pijl.
b) relatie tussen de β -lactoglobuline- en lactuloseconcentratie
In figuur 22 wordt het verband tussen de β-lactoglobuline- en lactuloseconcentratie weergegeven voor de verschillende soorten hittebehandelde melk. Voor alle duidelijkheid zijn de gethermiseerde en gepasteuriseerde stalen nog eens apart weergegeven. De verschillende rode gearceerde lijnen die op deze grafiek zijn aangeduid stellen de mogelijke toekomstige richtlijnen van de Europese Unie voor.
Wat betreft lactulose voldoet het ene hooggepasteuriseerde staal aan de norm van maximum 50 mg/l en voldoet 61.5% van de onderzochte UHT-stalen aan de norm van maximum 600 mg/l.
Wat betreft β-lactoglobuline is het weinig waarschijnlijk dat de norm effectief zal doorgevoerd worden. Toch zouden alle gepasteuriseerde en UHT-stalen voldoen aan de respectievelijke waarden van minimum 2600 mg/l en maximum 50mg/l. Het hooggepasteuriseerde staal zou niet voldoen moest de norm op minimum 2000 mg/l gesteld worden.
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
0
10
20
30
40
50
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
0
200
400
600
800
1000 1200 1400
lactulose (mg/l)
thermisatie pasteurisatie UHT - direct UHT - indirect voorsterilisatie sterilisatie
thermisatie pasteurisatie
Relatie tussen β -lactoglobuline- en lactulosegehalte : tweede enquête
-lactoglobuline (mg/l)
Figuur 22 : relatie tussen de β-lactoglobuline- en lactuloseconcentratie in hittebehandelde melk Het ene hooggepasteuriseerde staal is aangeduid met een pijl.
c) relatie tussen de lactuloseconcentratie en de Co-waarde
Temperatuur-tijdscombinaties kunnen uitgedrukt worden a.d.h.v. de Fo – waarde en de Co – waarde.
De Co- waarde is de equivalente isotherme procestijd van een hypothetisch verhittingsproces bij een constante referentietemperatuur waarbij een identiek chemisch effect bekomen wordt als bij het actueel thermisch proces.
De Co –waarde wordt gedefinieerd als :
0 ∫
tp
C = dt
140 °C−T(°C)
0 10 z
De referentietemperatuur bedraagt hier dus 140°C. De z-waarde is de temperatuurstoename om een decimale reductie van de D-waarde te bekomen. De D-waarde is de tijd om bij een constante temperatuur een decimale reductie te bekomen van de initiële concentratie van een hittestabiele substantie.
Voor lactulose werd de in de literatuur gevonden z-waarde 22,8 °C gebruikt.
De F-waarde is de equivalente isotherme procestijd van een hypothetisch verhittingsproces bij een constante referentietemperatuur waarbij een identiek sporendodend effect bekomen wordt als bij het actueel thermisch proces. De Fo-waarde is de F-waarde bij de referentietemperatuur 121,1 °C. Voor de berekening werd z = 10 °C gebruikt.
De Fo-waarde wordt gedefinieerd als :
tp
F0 = ∫10
0
T(°C)−121 .1°C
z
* dt
In tabel 14 zijn de op deze manier berekende Co – en Fo- waarde voor uw stalen weergegeven. Voor het berekenen van de Co – en Fo – waarde werd enkel rekening gehouden met de duurcel. Wanneer een meer gedetailleerd temperatuur-tijdsprofiel beschikbaar was, werd de berekening uitgevoerd a.d.h.v. dat profiel. Deze waarden zijn aangeduid met een *.
Tabel 14 : Co – en Fo – waarde van uw stalen
staal Co –waarde (s) Fo -waarde (s)
In figuur 23 wordt het verband tussen de lactuloseconcentratie en de Co-waarde voor lactulose weergegeven voor de verschillende soorten hittebehandelde melk.
Afwijkende punten kunnen wijzen op een door de producent onder – of overschatte verhitting.
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0
20
40
60
80
100
120
140
Co (s)
thermisatie pasteurisatie UHT direct UHT indirect voorsterilisatie
sterilisatie
Relatie tussen het lactulosegehalte en de corresponderende C 0-waarde : tweede enquête
lactulose (mg/
Vooral de gesteriliseerde stalen wijken af in vergelijking met de andere hittebehandelingen. De relatief lagere lactulosegehaltes bij gesteriliseerde melk kunnen echter te wijten zijn aan het feit dat bij dergelijke hittebehandelingen de gevormde lactulose al verder wegreageert. Bovendien worden vaak onterechte verwaarlozingen gedaan door bij het berekenen van de Co-waarde enkel rekening te houden met de duurcel.
50
40
30
20
10
0
0
0,025
0,05
0,075
0,1
0,125
thermisatie pasteurisatie
Figuur 23 : relatie tussen de lactuloseconcentratie en de Co – waarde
Relaties tussen de verschillende parameters : vergelijking tussen de 1ste en 2de enquête
De drie hierboven gelegde verbanden tussen de parameters werden zowel voor de eerste als voor de tweede enquête vastgesteld. In onderstaande figuren worden de verschillende verbanden van beide enquêtes met elkaar vergeleken.
a) relatie tussen de lactulose- en furosineconcentratie
In figuur 24 wordt het verband tussen het gemiddelde lactulose – en furosinegehalte per verhitting voor beide enquêtes. Op deze grafiek werden geen specifieke symbolen gebruikt voor thermisatie en pasteurisatie.
Voor beide enquêtes werd een goed lineair verband vastgesteld tussen de gemiddelde lactulose – en furosinegehaltes.
1200
1000
y = 3,1778x - 8,0477
R2 = 0,9927
◊ UHTdirect
O UHT indirect
◻ voorsterilisatie
Δ sterilisatie
800
600
y = 2,839x - 44,97
R2 = 0,9674
400
200
0
0
50
100 150 200 250 300 350 400
furosine (mg/100g proteï ne)
enquête 1
enquête 2
Relatie tussen gemiddeld lactulose- en furosinegehalte in de Belgische consumptiemelk : vergelijking tussen de eerste en tweede enquête
lactulose (mg/
Figuur 24 : relatie tussen gemiddeld lactulose – en furosinegehalte per verhitting
b) relatie tussen de β -lactoglobuline- en lactuloseconcentratie
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
0
200
400
600
lactulose (mg/l)
800
1000
1200
enquête 1
enquête 2
⊄ thermisatie
O pasteurisatie
◊ UHTdirect
∨ UHT indirect
• voorsterilisatie
Δ sterilisatie
Relatie tussen het gemiddeld β-lactoglobuline -en lactulosegehalte in de Belgische consumptiemelk
: vergelijking tussen de eerste en tweede enquête
β-lactoglobuline (mg
In figuur 25 wordt het verband tussen het gemiddeld lactulose – en β-lactoglobulinegehalte per verhitting voor beide enquêtes.
Figuur 25 : Vergelijking tussen het gemiddelde β-lactoglobuline –en lactulosegehalte per verhitting
overview report
“Intrinsic indicators for processed milk authenticity”
Enclosure 4 : Description of the research facilities of the Laboratory of Food Technology (KUL)
The research group has at its disposal concerning
(i) thermal processing: a fully computer controlled and programmable pilot simulator for in-pack thermal processing of foods (type Barriquand Steriflow), a multichannel datalogging equipment for registering temperature, pressure and container deflection during in-pack thermal processing (type Ellab and others), slipring contacts with 12 and 32 channels for measurement of temperature and rotation speed (type Ellab, Ecklund), a wireless datalogging systems for registering temperature at ambient to sterilization temperature range (type Control One Escort and Ellab Tracksense), specialized software for design, evaluation and optimization of thermal processes.
(ii) high pressure processing: a single vessel (590ml) high pressure unit with an operational range up to 6 kbar and temperatures between -30°C and 100°C, and two multivessel units (8x8ml) up to 10kbar and temperatures between -30 and 100°C. Each equipment is provided with pressure sensors and thermocouples, and with a datalogging system for registering temperature and pressure.
(iii) high electric field pulses: a high voltage equipment for batch treatment of liquid samples with square wave and monopolar pulse characteristics, a min. pulse width of 0.2 µs, a max. frequency of 16 kHz, a variable number of pulses, a max. charging voltage of 10 kV, a min. electrode gap distance of 2 mm and a max. electric field strength of 50 kV/cm.
(iv) refrigerated storage of foods: incubation rooms for shelf life studies during refrigerated storage with control of temperature, gas composition, relative humidity, equipment to determine film permeabilities for oxygen and carbon dioxide, taste panel know-how and experimental set up for measuring respiration rates of cut produce.
(v) analytical techniques: electrophoresis system, HPLC, gas chromatography, Differential Scanning Calorimeter, spectrophotometer, Clarck cell electrode, pH stat and Xxxx Xxxxxxx Titrino, colorimeter (Hunterlab), tenderometer (type FMC), SMS TAXT2 texturometer with different measuring probes, specialized set-up to measure thermal conductivity of foods (line probe method, transient), fiber optic temperature measurement equipment, laminar air flow table.
overview report
“Intrinsic indicators for processed milk authenticity”
Enclosure 5 : List of projects from the past 5 years of the research group for authenticity research (DVK)
• IWT project: AUT/950067/INZA (1/5/95 – 30/4/97): Development of low caloric products and optimisation of the physical chemical en nutritional properties of some liquid milk products in an ecological package.
• IWT project: AUT/970070/BARRY-CALLEBAUT BELGIUM N.V. (1/9/97 – 31/8/99): Characterisation and optimisation of milk powders for the use in white and milk chocolate.
• IWT project: AUT/970200/INZA (1/5/97 – 30-4-99): Study of the heat stability of milk products in relation to process optimisation and development of age specific nutrition.
• IWT project: AUT/980443/NV FRIESLAND MADEBIC (1/10/98 – 30/9/00): Amelioration of the heat resistancy of ice mix for soft ice machinery.
• DWTC project: NP/43/033 (1/3/98 – 28/2/01): Intrinsic indicators for processed milk authenticity. (in co- operation with KUL)
• IWT project: AUT/990180/INZA (1/5/99 – 30/4/01): Development of dairy drinks with improved added value and prediction of the physical chemical behaviour.
• IWT project: AUT/990218/XXXXX XXXXXXXXX BELGIUML N.V. (1/9/99 – 31/8/01): Research to the behaviour of milk powders during the production process of chocolate.
overview report
“Intrinsic indicators for processed milk authenticity”
Enclosure 6 : List of projects from the past 5 years of the Laboratory of Food Technology (KUL)
A. International projects:
• EU-FAIR project : ‘High electric field pulses : food safety, quality and critical process parameters’, contract FAIR-CT97-3044, (1/11/1997 - 30/10/2000), role : contractor, other partners : TUBER (Germany), UNILEVER (The Netherlands), USTL (France), TII-FTD (Iceland), XXX-Xxxxxx (Xxxxxxx), XXX (Xxxxxx), XXXXXX XXXXXX (Xxxxxx), XX-XXXX (Xxxxx), XXXXX-XXX (Xxxxxx).
• EU-FAIR project : ‘Combined high pressure thermal treatments of foods : a kinetic approach to safety and quality evaluation’, contract FAIR-CT96-1175, (1/09/1996 - 31/08/1999), role : coordinator, other partners : ABB (Sweden), FRCN (Germany), NESTEC (Switzerland), NFE (Belgium), NTUA (Greece), TUBER (Germany), UHEI (Germany), UNILEVER (The Netherlands), VTT (Finland).
• Leuven Research and Development – CTCPA - ANRT-France project : ‘Development and validation of a time temperature integrator for measuring sterilization values. (1/9/1999 – 31/08/2002).
• COST action COST93 : ‘Advanced techniques for heat preservation of food’, role : chairman of the sub- group 'Kinetics of intrinsic food quality' (01/01/1996 - 31/12/1999).
• EU-AIR project : ‘A new approach to heat distribution and heat penetration studies for thermal processing of foods in modern batch type overpressure rotary retorts’, contract AIR2-CT94-1017, (01/08/1994 - 01/08/1997), role : coordinator, other partners : XXXXX (Xxxxxx Xxxxxxx), XXX (Xxxxxxxx) and FMC (Belgium).
• EU-AIR project : ‘The development of new time-temperature-integrators (product history indicators) for the quantification of thermal processes in terms of food safety and quality’, contract AIR1-CT92-0746, (01/11/1992 - 31/11/1996), role : coordinator, other partners : XXX (Xxxxxx), XXXXX (Xxxxxx Xxxxxxx), XXX (Xxxxxxxx) and CSIC (Spain).
• EU-COPERNICUS : ‘Process optimisation and minimal processing of foods’, contract CIPA-CT94-0195, (01/01/95 - 31/12/97), role : member of the Steering Committee, area leader thermal processing,, 38 partners.
• EU-AIR project : ‘High hydrostatic pressure treatment : its impact on spoilage organisms, biopolymer activity, functionality and nutrient composition of food systems’, contract AIR1-CT92-0296, (01/01/1993 - 30/04/1996). role : contractor, other partners : ACB (France), BTA (France), CPC Europe (Germany), FMC (Belgium), IFBM (France), TUBER (Germany), UAB (Spain), UG (Belgium), UHEI (Germany), UNILEVER (The Netherlands), URDC (United Kingdom).
overview report
“Intrinsic indicators for processed milk authenticity”
B. National projects:
• IWT-STWW-project : ‘Functional safe foods by high pressure processing : basic strategic research’, (1/3/2000 – 29/02/2004), role : coordinator, other partners : KULeuven Laboratory of Food Microbiology, KULeuven Bioprocess Technology and – Control.
• DWTC-project : ‘Intrinsic indicators for processed milk authenticity’, contract NP/00/034, (01/03/1998 - 28-02-2001), role : partner, coordinator : D.V.K.
• KULeuven, Research Council: ‘Resistance of micro organisms and enzymes against new physical preservation techniques’, contract OT/97/31, (01/10/1997 - 30/09/2001), role : partner, coordinator : KULeuven Laboratory of Food Microbiology.
• FWO-Vlaanderen : ‘Effect of high hydrostatic pressure, pulsed electric fields and high frequency sound on micro organisms and enzymes’, contract G.0395.98, (1/1/1998 - 31/12/2001), role : promoter, spokesman Xxxx. X. Xxxxxxxx Laboratory of Food Microbiology.
• NFWO/FKFO: ‘The reversible and irreversible inactivation of micro organisms and enzymes by high hydrostatic pressure and temperature’, contract G.0189.95, (01/01/1995 - 31/12/1998), role : spokesman, partner : Laboratory of Food Microbiology.
• NFWO/FKFO: ‘High pressure assisted freezing and high pressure assisted thawing of foods’, Krediet aan Navorsers, 1996, role : coordinator.
overview report
“Intrinsic indicators for processed milk authenticity”
Enclosure 7 : Recent publications (past 5 years) of the research group for authenticity research (DVK)
1) Xx Xxxxx, J., Xxxxxxxxx,M.and Xxx Xxxxxxxxxx, X.; Capillary electroforesis of whey proteins; presented on the “24th International Dairy Congres” Melbourne (Australie), 18-22 September 1994.
2) Xxxxxx, X., Xx Xxxxx, X. and Xxxxxxxx, X.; Direct detection of Listeria monocytogenes in 25 ml raw milk by a two step polymerase chain reaction with nested primers; Appl. Environm. Microbiol.,61: 817- 819, 1995.
3) Xxxxxx, X., Xx Xxxxx, X. and Xxxx, X.; A direct PCR detection method for Clostridium tyrobutyricum
spores in up to 100 milliliters of raw milk; Appl. Environm. Microbiol., 61: 4141-4146, 1995.
4) Xxx Xxxxxxxxxx, X. and Xx Xxxxx, X.; Furosine in consumption milk and milk powders; Int. Dairy J., 6: 371-382, 1996.
5) Xx Xxxxx, X., Xxxxxxxxx, M., Xxx Xxxxxxxxxx, X. and Xxxxxxxx, X.; Evaluation of two methods for the determining of lactulose in milk; Int. Dairy J., 6: 217-222, 1996.
6) Xx Xxxxx, J., Xx Xxxxx, W. and Xxxxx, L.; Manufacture of a feta cheese using skim milk retentate powder; Dairy Technol., 49: 37-43, 1996.
7) Xx Xxxxx, J., Xxxxxxxxx, M. and Xxx Xxxxxxxxxx, X.; Quantification of the ratio of whey powder to milk powder using spectroscopy in alkali; Milchwissenschaft, 52: 213-216, 1997.
8) Xx Xxxxx, X.; Melk en melkproducten – Bepaling van de hittebelasting / Lait et produits laitiers – Détermination de la charge thermique; Agricontact, 301: 9-10, 1998.
9) Xxxxxx, X., Xx Xxxxx, J. and Xxx Xxxxxxxxxx, X.; Isolation and detection of Clostridium tyrobutyricum cells in semi-soft and hard cheeses using the polymerase chain reaction; J. Dairy Res., 64: 311-314, 1997.
10) De Xxxxx, X. Xxxxxxxxx, X. and Xxx Xxxxxxxxxx, X.;Capillary electrophoresis of the whey protein fraction of milk powders. A possible method for monitoring storage conditions; Int. Dairy J., 8: 787-792, 1999.
11) Xxxxxxxxxx, X., Xxxxxxxxx, M., Xxx Xxxxxxxxxx R. and Xx Xxxxx, X.; A fast and simple method to determine the whey powder to milk powder ratio using spectroscopy in alkali; Milchwissenschaft, 54: 268-372, 1999.
12) Xxxxxxxx, X., Xxxxxxx, X., Xxx Xxxxxxxxxx, X. and Xx Xxxxx, X.; The influence of batch-pasteurisation on Mailard reaction in sweetened milk products with modified carbohydrate content; Milchwissenschaft: accepted.
overview report
“Intrinsic indicators for processed milk authenticity”
Enclosure 8 : 15 relevant example publications of the Laboratory of Food Technology (KUL) (journals with peer review)
1) Xxxxxxxxx, X., Xxxxxxxx, X., Xx Xxxxx, X., Xxx Xxxx, X., Xxxxxxx, X. and Xxxxxxx, X.; Evaluation of the integrated time-temperature effect in thermal processing of foods; CRC Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 35(3), 231-262, 1995.
2) Xxx Xxxx, X., Xxxxxxxxx, X., Xx Xxxxx, X., Xxxxxxxxx, X. and Xxxxxxx. P.; Quantitative evaluation of thermal processes using time temperature integrators; Trends in Food Science and Technology, 7(1), 16-26, 1996.
3) Xxx Xxxx, X., Xxxxxxxxx, X., Xxxxxxxxxx, X., Xxxxxxx, C., Xxxxxxxxx, X., Xx Xxxxx, X. and Xxxxxxx P.; Potential Bacillus subtilis α-amylase based time temperature integrators to evaluate pasteurization processes; Journal of Food Protection, 59, 261-267, 1996.
4) Xxxxxxxxxx, X., Xx Xxxxx, X., Xxxxxxx, X., Xxxxxxxxx, X. and Xxxxxxx, X.; Kinetics of heat and pressure-temperature inactivation of Bacillus subtilis α-amylase; Food Biotechnology, 10(2), 105-129, 1996.
5) Xxx Xxxx, X., Xxxxxxxxx, X., Xxxxx, X., Xxxxxxxxx, X. and Xxxxxxx, X.; Recent advances in process assessment and optimization; Meat Science, 43, S81-S98, 1996.
6) Xxx Xxxx, X., Xxxxxxxx, X., Xxxxxxxxx, X., Xxxxxxxxx, X. and Xxxxxxx, X.; The development and use of an α-amylase based time temperature integrator to evaluate in-pack pasteurization processes; Lebensmittel-Wissenschaft und -Technologie, 30, 94-100, 1997.
7) Xxxxxxxxxx, X., Xx Xxxxx, X., Xxxxxxx, X., Xxxxxxxxx, X., Xxx Xxxx, X., Xxxxxxxxx, X. and Xxxxxxx, X.; Kinetics for isobaric-isothermal inactivation of Bacillus subtilis α-amylase; Biotechnology progress, 13, 532-538, 1997.
8) Ludikhuyze, X., Xxxxxxx, C., Xxx xxx Xxxxxx, X., Xxxxxxxxx, X. and Xxxxxxx, X.; Kinetic parameters for pressure-temperature inactivation of Bacillus subtilis α-amylase under dynamic conditions; Biotechnology Progress, 13, 617-623, 1997
9) Xxx Xxxx, X., Xxxxxxxxx, X., Xxxxxxxxx, X. and Xxxxxxx, X.; The development of an enzymic time temperature integrator to assess thermal efficacy of sterilization of low-acid canned foods; Food Biotechnology, 11(2), 147-168, 1997.
10) Xxxxxxxxx, X., Xxxxxxxxxx, L., Xxx xxx Xxxxxx, I. and Xxxxxxx, C.; Effects of high pressure on food quality related enzymes; Trends Food Sci. Technol. 9: 197-203, 1998.
11) Xxxxxxxxxx, X., Xxxxxxxxx, Xxx xxx Xxxxxx, I., Xxxxxxx, X. and Xxxxxxxxx, X.; The effect of combined pressure and temperature on soybean lipoxygenase: I. The influence of extrinsic and intrinsic factors on isobaric-isothermal inactivation kinetics; J. Agric. Food Chem. 46: 4074-4080, 1998.
overview report
“Intrinsic indicators for processed milk authenticity”
12) Xxxxxxxxxx, X., Xxxxxxxxx, Xxx xxx Xxxxxx, I., Xxxxxxx, X. and Xxxxxxxxx, X.; The effect of combined pressure and temperature on soybean lipoxygenase: II. Modeling inactivation kinetics under static and dynamic conditions; J. Agric. Food Chem. 46: 4081-4086, 1998.
13) Xxxxx, X., Xxx Xxxx, X. and Xxxxxxxxx, X.; Heat distribution study in an industrial-scale water cascading (rotary) retort.; J. Food Sci. 63: 882-886, 1998.
14) Xxx xxx Xxxxxx, I., Xxxxxxxxxx, L. R.; Xxx Xxxx, A. M.; Xxxxxxx, C. A.; Xxxxxxxxx, M. E.; Thermal and combined pressure-temperature inactivation of orange pectinesterase: influence of pH and additives; J. Agric. Food Chem. 47 (7), 2950-2958, 1999.
15) Xxxxxxxxx, Xxx Xxxx, A.M., Xxxxxxxxxx, L.R., Xxxxxxxxx, M.E.; Soybean lipoxygenase inactivation by pressure at subzero and elevated temperatures; J. Agric. Food Chem. 47 (6), 2468-2474, 1999.
overview report
“Intrinsic indicators for processed milk authenticity”
Enclosure 9 : List of conferences organised by the Laboratory of Food Technology (KUL)
• European Conference on Emerging Food Science and Technology, (in cooperation with EFFOST, VTT Biotechnology and Food Research, Finnish Society of Food Science and Technology and European Commission DGXII), November 22-24, 1999, Tampere, Finland, role: conference chairman
X. Xxxxxxxxx
• RETUER, Ready to Use European Research, ‘Thermal processing of foods : heat distribution and heat penetration in process design’, October, 8, 1999, K.U.Leuven, Leuven, Belgium, role: organiser
• International Symposium ‘Fresh Novel Foods by High pressure’, in cooperation with VTT Biotechnology and Food Research, September, 21-22, 1998, Helsinki, Finland, role: organiser
• Seminar ‘Collaborative EU research projects on Process Optimisation and Minimal Processing of Foods’ , October 23-25, 1997, K.U.Leuven, Leuven, Belgium, role: organiser
• Conference ‘Thermal Processing of Foods : recent developments in process validation’, November 26, 1997, K.U.Leuven, Leuven, Belgium, role: organiser
• Conference ‘Time Temperature Integrators for Thermal Process Evaluation - from development to industrial application’, November 26, 0000, X.X.Xxxxxx, Xxxxxx, Xxxxxxx, role: organiser