牛乳からさまざまな種類のチーズを作ることができますが、基本的にはすべて同じように機能します。ブリーチーズ、フレッシュハービーチーズ、モッツァレラ、グリュイエール、パルメザン、ゴーダ、パニール、エメンタールのいずれであっても、それらはすべて重要な成分であるカゼインタンパク質に依存しています.
カゼインプロテインは特別です。牛乳の中では、それらはただ浮遊しているだけで、目には見えません。しかし、適切な条件下で酸またはレンネットを添加すると、それらが凝集し、カードが形成されます.チーズ作りのカギ
カゼインタンパク質とは?
カゼインタンパク質は、牛、ヒト、ヤギ、水牛の乳を含む動物の乳に自然に存在するタンパク質のグループです.その名前にもかかわらず、カゼインタンパク質は単なるタンパク質の一種ではありません.代わりに、カゼインタンパク質は 4 つの異なるタイプで構成されています:
- αs1
- αs2
- β
- κ
それらはすべてタンパク質です。つまり、それらはすべてアミノ酸の鎖で構成されています.ただし、それらはすべて構造がわずかに異なるため、動作が異なります。しかし、それらのどれも非常に明確に定義された 3D 構造を持っているようには見えませんが、これはタンパク質では非常に珍しいことです.
カゼインタンパク質は、牛乳のタンパク質含有量の約 70 ～ 80% を占めています。残りはホエイプロテインで構成されています.
カゼインはミセルを形成します
カゼインプロテインは水に浸るのが苦手です。代わりに、それらは一緒にクラスター化することを好みます。そのため、牛乳では、カゼインタンパク質が個別に浮遊することはありません.代わりに、それらはいわゆるミセルに集まります。各ミセルは、同じ量ではありませんが、4 種類のカゼインすべてで構成されています。ミセルの 90% 以上はこれらのタンパク質で構成され、残りはリン酸カルシウムで構成されています。牛乳に含まれるカルシウムが「たむろする」場所です。
これらのミセルは構造が複雑であり、科学者はまだその構造について完全に合意していません.知られていることは、κ-カゼインは主にミセルの外層に見られ、他のものはミセルの中心を構成する.実際のところ、すべてのカゼインタンパク質が一緒にクラスター化するのを防ぐのはκ-カゼインです.代わりに、より小さなミセルの形成を確実にします。
カゼインが牛乳を白くする
興味深いことに、これらのカゼインミセルがなければ、牛乳は白くならず、半透明になります.ミセルは小さい (50 ～ 500 nm) ですが、分子のサイズに比べると大きいです。それらのサイズにより、光を反射できます。この散乱反射により、牛乳が白く感じられます。また、チーズを作るときに残った液体が白くなくなり、半透明になるのもそのためです。すべてのカゼイン ミセルは、この液体を残してチーズの中に留まります。
チーズを作るには、カゼイン カードル
牛乳では、カゼインタンパク質はミセルとしてぶら下がっています.しかし、人間はずっと前に、これらのミセルを不安定化できることを発見しました。もちろん、当時、人々はそれがカゼインミセルであることを知りませんでしたが、牛乳を凝固させてチーズにすることができることは知っていました.この凝固は、カゼイン ミセルの不安定化です。
チーズ作り 101
動物の乳からチーズを作るには、温めた牛乳にレンネットまたは酸を加えます (これはたとえばパニールを作る方法です)。いずれかの成分を加えると、牛乳が凝固します。この過程で、牛乳の中に濃厚な「凝乳」が形成されます。これらのカードは残りの液体 (ホエー) から取り除かれ、プレスされてチーズになります。
チーズを作った後に残るホエイには、牛乳に含まれるもう 1 つの主要なタンパク質であるホエイ プロテインが多く含まれています。ホエイ プロテインは、チーズ製造中に凝固しません。
酸によりカゼインミセルが不安定化
カゼインタンパク質とそれらが形成するミセルは、例えば卵タンパク質とは異なり、熱を非常にうまく処理できます.見た目や味に大きな影響を与えずに牛乳を調理できるのはそのためです。
熱には耐えられますが、酸には耐えられません。牛乳のpH値が4.6まで下がると、ミセル構造が不安定になります。システム全体の担当者の変更により、構造が安定しなくなりました。代わりに、カゼインタンパク質はカードと呼ばれるより大きく、より複雑な構造を形成します.これらはもはやカルシウムを含むだけでなく、牛乳に含まれる脂肪のほとんどを「捕捉」します.
または酵素がκ-カゼインを切断
κ-カゼインがカゼインミセルの外側にあることを思い出してください。ここで、ミセル全体を安定させる重要な機能を果たします。レンネットを使用してチーズを作っている場合、これらのκ-カゼインタンパク質を攻撃しています.キモシンを含むレンネットの酵素は、κ-カゼインを分解しますが、他のタイプには影響しません.酵素は、常にまったく同じ場所でタンパク質を 2 つに切断し、結果として 2 つの小さなタンパク質ができます。これらのタンパク質はミセルを安定化できなくなります。
繰り返しますが、これによりカゼインタンパク質が凝固し、チーズを作るのに適した大きな凝乳構造を形成します.
余分なカルシウムがチーズを助ける
カルシウム塩はカゼインミセルの一部ですが、チーズカードの重要な部分でもあります.これらの安定したチーズカードをより多く形成するのを助けるために、チーズメーカーは実際に CaCl2 の形で追加のカルシウムを追加する場合があります。 .
カードの質感は条件によって異なります
酸とレンネットの使用は、カゼインタンパク質がクラスター化してカードを形成する方法に大きな影響を与えます.ズームインすると、それらの構成が異なることに気付くでしょう。しかし、他の側面も同様に役割を果たすことができます。上記のカルシウム濃度の影響は 1 つですが、塩と牛乳自体の組成の影響も同様です。すべてが、他の方法では同じ方法で作られるチーズ間のニュアンスの違いに寄与します。
チーズの保存期間中のカゼイン
チーズができたら、カゼインの主な役割は終わりです。それはその仕事をしました。ただし、最終的なチーズの動作は継続します。たとえば、多くのチーズは熟成されています。それがどれくらいの期間であるかは、チーズのスタイルによって異なります。この間、カゼインの変化が再び起こる可能性があります。一部の種類のカゼインタンパク質は、時間の経過とともに分解される可能性があり、タンパク質の再編成が発生する可能性があります.これは、時間の経過とともにチーズの一貫性と風味に影響を与え続けます.
糸引きはカゼインが原因
一部のチーズは、溶けると糸状になります。カゼインタンパク質はチーズの構造を形成する上で非常に重要な役割を果たしているため、ここでもカゼインタンパク質が関与していても驚かないでしょう.糸引きは、カゼインタンパク質が結合して長い繊維になることによって引き起こされます。熟成中にカゼインが分解されると、カゼインタンパク質が小さすぎてこれらの糸を形成できなくなります.そのため、溶けたときに糸くずが少なくなります。
