نظريات تصنيع الجبن بالمنفحة أو بالحموضة

إن من بين مكونات اللبن ما يوجد على حالة غروية ثابتة مثل الكازين، حيث تتراوح أحجام جزيئاته من ٨٠ إلى ١٠٠ نانوميتر علاوة على الشحنات المدمصة على أسطح تلك الجزيئات والتي أغلبها شحنات سالبه، فضلا عن إحاطتها بمجاميع الفوسفات المرتبطة بمجاميع الهيدروكسيل المحبة للماء مما يقوي ثباتها الغروي بالإضافة إلى وجود الكالسيوم الغروي الذي يربط جزيئات الكازين ببعضها، لذلك كازين اللبن هو عبارة عن معقد كازينات كالسيوم فوسفات. كما أن للكابا كازين- وهو شق من الشقوق المكونة لجزيء الكازين وغلاف لباقي تلك الشقوق- الفضل في ثبات الكازين غرويا وحماية بقية الشقوق من الترسب بفعل أيونات الكالسيوم الحرة الذائبة في ماء اللبن. وأي عامل يؤثر على هذا الثبات الغروي لمعقد كازينات

الكالسيوم في اللبن يؤدي إلى حدوث دنتره Denaturationلهذا البروتين – بمعنى تغير شكل جزيئاته مع فقد قدرتها على الارتباط بالماء وقلة المدمص من الشحنات السالبة ثم تدخل هذه الجزيئات في طور التجمع Aggregation وهو ارتباط الجزيء مع أخر فيزداد الناتج في الحجم ليعبر الحجم الغروي ويستمر التجمع والارتباط بواسطة أيونات الكالسيوم الحرة ثم تدخل الجزيئات في طور التجلط أو التجبن أو التخثر Coagulation حيث ترتبط كل جزيئات الكازين مع بعضها البعض بواسطة أيونات الكالسيوم مكونة ما يعرف بالشبكة البروتينية والتي تحجز بداخلها بقية مكونات اللبن، وأي عامل ميكانيكي يؤثر على تلك الخثرة يؤدي إلى خروج الشرش وبالتالي انكماش الخثرة.

أ- التجبن الإنزيمي:

التجبن الإنزيمي مرحلتان.. الأولى- مرحله إنزيمية والثانية- مرحله تجبنية، في المرحلة الإنزيمية- يؤثر إنزيم الرنين (المنفحة) على الكاباكازين في أماكن معينه به مسببا تأكلها مما يعرض بقية شقوق جزيء الكازين- الألفا والبيتا كازين- إلى التجمع والارتباط ببعضهم البعض بواسطة أيونات الكالسيوم الحرة الذائبة في ماء اللبن حتى تدخل تلك الشقوق طور التخثر مكونة الشبكة البروتينية أو ما يعرف بالخثرة التي تحجز بداخلها كل مكونات اللبن وهي ما تسمى بالمرحلة التجبنية.

١) كازينات الكالسيوم غروية معلقه + إنزيم الرنين ← باراكازينات كالسيوم غروية غير ذائبة.

٢) باراكازينات كالسيوم غروية غير ذائبة + أيونات كالسيوم ذائبة ← باراكازينات كالسيوم مترسبة.

ب- التجبن الحمضي:

في هذا التجبن يحدث تعادل للشحنات السالبة المدمصة على أسطح جزيئات الكازين نتيجة لزيادة أيونات الهيدروجين موجبة الشحنة تدريجيا في الوسط والناتجة من تأين حمض اللاكتيك كناتج تخمر اللاكتوز (سكر اللبن) إما بالفلورا الطبيعية الملوثة للبن أو بالبادئ المضاف للبن، وعندما تصل درجة  pHاللبن إلى ٤.٦ عندها تتعادل كل الشحنات السالبة على أسطح جزيئات الكازين وهي ما تسمى بنقطة التعادل الكهربي لكازين اللبن وعندئذ تترسب كل جزيئات الكازين غير مرتبطة ببعضها البعض وذلك لارتباط مجاميع الكربوكسيل السالبة في جزيئات حمض اللاكتيك بأيونات الكالسيوم الموجبة الغروية مكونة ملح لاكتات كالسيوم.

كازينات كالسيوم غروية + حمض لاكتيك  جزيئات كازين مترسبة + ملح لاكتات كالسيوم

المصدر:

محمد احمد عبد الخالق عزام وبيومي على بيومي فرج (٢٠١١ – ٢٠١٠)، الألبان، للصف الثالث بالمدارس الثانوية الزراعية، جمهورية مصر العربية.