NIZO yöntemi hakkında 4 önemli soru
Sütümün doğru şekilde homojenize edildiğini nasıl doğrulayabilirim?
En kolay ama aynı zamanda en çok zaman alan yöntem şudur: Paketli ürünün alınıp, ürünün istenen kullanım ömrü boyunca rafta veya klimalı bir odada saklanması ve ardından sütün farklı katmanlarındaki yağ içeriğinin ölçülmesi.
USPH yöntemi bu ilkeye dayanır, örneğin 1.000 ml ürün 48 saat süreyle saklanır. Üstteki 100 ml'nin yağ içeriği ve geri kalanın yağ içeriği ölçülür.
Daha yüksek viskoziteli pürüzsüz ürünler için homojenizasyon1000 ml'lik bir paketin üstteki 100 ml'sinin yağ içeriğini 0,90 ile çarpıp bunu kalan 900 ml'nin yağ içeriğiyle karşılaştırdığınızda, elde ettiğiniz değer üstteki 100 ml için daha düşükse süt yeterince homojenize edilmiş demektir. 10-14 günlük raf ömrüne sahip pastörize sütün kararlılığını kontrol ederken çok faydalı bir yöntem olmasına rağmen, raf ömrü 3-12 ay arasında olan bir ürünün kararlılığını kontrol etmek için kullanışlı değildir.
Depolama süresini azaltmak için hızlandırılmış bir kremalaşma gereklidir. Standart NIZO yöntemi, USPH yöntemiyle aynı ilkeye dayanır; aradaki fark, numunenin 30 dakika boyunca 40 °C'de ve 1.000 rpm'de santrifüjlenmesidir. Santrifüjün yarıçapı 250 mm olmalıdır. Alttaki 20 ml'nin yağ içeriği, numunenin tamamının santrifüjleme öncesindeki yağ içeriğine bölünür. Ardından bu oran 100 ile çarpılır ve ortaya çıkan endekse NIZO değeri (Z) adı verilir.
Santrifüjleme yoluyla NIZO yöntemi.
Yukarıda: Santrifüjleme yoluyla NIZO yöntemi.
Genel öneriler, pastörize sütün raf ömrüne bağlı olarak (Z) değerinin %60'ın üzerinde olması gerektiğini belirtmektedir. UHT süt önemli ölçüde daha yüksek bir değere sahip olmalıdır, ancak yine raf ömrüne bağlıdır. Sütünüzle ilgili daha fazla öneri için lütfen Tetra Pak ile iletişime geçin.
Tetra Pak olarak NIZO yöntemini bir adım öteye taşıdık ve (Z)'yi lazer difraksiyonu tarafından oluşturulan boyut dağılımıyla ilişkilendirdik. Boyut dağılımından, Walstra tarafından H olarak da gösterilen boyut parametresi D[5;3] çıkarılıp (Z)'nin hesaplanmasında kullanılabilir. Verimliliğin ölçülmesinde hangi yöntemin kullanıldığını bilmek için (Z) şimdi NIZOD5;3 olarak adlandırılmaktadır.
Daha yüksek viskoziteli pürüzsüz ürünler için homojenizasyonAşağıdaki denklem kullanılarak homojenizasyon verimliliği hesaplanabilir:
NIZO formülü
Burada: A = 0,08019, B = 2,06686, C = 1,63085
NIZO yöntemi ile boyut dağılım eğrisi arasındaki fark nedir? Artıları ve eksileri nelerdir?
En belirgin fark, numunenin hazırlanması ve gerçek ölçümün yapılma şeklidir. NIZO yöntemi için eğitimli laboratuvar personelinin, Funke Gerber gibi 350 g santrifüj kuvveti uygulayabilen ve aynı zamanda numuneyi 40 °C'de tutabilen bir santrifüje erişebilmesi gerekir. Ayrıca 25 ml hacimli homojenizasyon pipetleri (Funke Gerber) de gereklidir.
6 adımda NIZO yöntemini gerçekleştirme:
- Örneğin bir Milkoscan kullanarak numunenin yağ içeriğini ölçün
- 25 ml numuneyi homojenizasyon pipetine dökün
- Pipeti bir su banyosunda 40 °C'ye kadar ısıtın
- 30 dakika santrifüj uygulayın
- Santrifüj pipetinin alttaki 20 ml'sini boşaltın ve bu kısımdaki yağ içeriğini ölçün.
- NIZO(Z) değerini hesaplayın
NIZO değerini hesaplayın
Geleneksel NIZO yönteminin kullanmanın kolayca çalıştırılan ve fazla pahalı olmayan ekipmanlar gibi bazı avantajları vardır; standart laboratuvar rutinlerine kolayca eklenebilir ve hızlı, dolaysız sonuçlar ortaya koyar. Öte yandan, hazırlık sırasında yüksek hata marjı, yetersiz tekrarlama ve emülsiyonun içinde neler olduğunu ayrıntılı olarak görme olanağının olmaması gibi dezavantajlara sahiptir.
Lazer difraksiyonu yoluyla boyut dağılımından elde edilen NIZO, numune hazırlama ve analizi bakımından oldukça kolay bir işlemdir. Bu yöntemin avantajları; homojenizasyon işleminin etkisinin ayrıntılı bir şekilde incelenmesine olanak tanıyan emülsiyondaki yağ kürecikleri hakkında kapsamlı bilgi, sonuçlar açısından yüksek tekrarlanabilirlik ve standart çalışma prosedürleri yoluyla kolay ve standartlaştırılmış çalışmadır. Dezavantajları ise aletlerin yüksek ilk yatırım maliyetiyle satın alınması ve boyut dağılımlarını analiz edip yorumlamak için deneyimli personele ihtiyaç duyulmasıdır.
NIZO grafiği
NIZO yönteminin raf ömrüyle ilişkisi nedir?
Raf ömrü, ürünün kalitesi kabul edilebilir ve minimum bir seviyenin altına düşmeden önce saklanabileceği süre olarak tanımlanır. Bu kalite seviyesi protein çökelmesi, yağın kremalaşması, renk, tat ve doku gibi belirli parametrelerle tanımlanır.
Süt ürünleri için proses uygulamalarıSüt ürünlerinin raf ömrü birçok etkene bağlıdır: çiğ süt kalitesi, proses koşulları, homojenizasyon etkisi ve depolama koşulları bunlardan bazılardır.
NIZO değeri esasen homojenizatörün beklendiği gibi çalışıp çalışmadığının ve yağ küreciklerinde istenen parçacık boyutuna ulaşılıp ulaşılmadığının bir göstergesi olarak kullanılır. NIZO değeri ne kadar yüksek olursa yağ kürecikleri o kadar küçüktür, bu da kremalaşma oranının azalmasında doğrudan etkilidir. Separasyon bilimiBu, yükselen yağ küreciğinin hızının doğrudan boyutuyla orantılı olduğu Stokes Yasası ile açıklanabilir (aşağıdaki görsele bakın).
Stokes Yasası'na göre, bir parçacığın artan hızının nedeni:
Stokes Yasası
Parçacık boyutunu azaltmanın, artan hızı azaltmanın etkili bir yolu olduğu görülebilir. Bu nedenle sütteki yağ küreciklerinin boyutu azaltıldığında kremalaşma hızı azalır.
Yukarıda: Kremalaşma hızı, yağ küreciklerinin parçacık boyutu azaltılarak yavaşlatılır
Neden tüm parçacıklarda 1 mikronun altını vaat eden bir tedarikçiye güvenmelisiniz?
Parçacık boyutu açısından tüm parçacıkların 1 mikronun altında olacağının belirtildiği bir performans garantisi alındığında, müşterinin bunun nasıl doğrulanacağıyla ilgili uygun bilgi alması önemlidir. Garantinin hangi koşullarla ve hangi yöntemle doğrulanacağı net değilse müşterinin bir tedarikçiyi diğerine karşı değerlendirmesi neredeyse imkansızdır ve 1 mikron vaadi işe yaramayabilir.
Ayrıca tüm müşteriler için önemli olan şey 1 mikronun altına ulaşmaktır. Homojenizatörlerin çözdüğü yaygın kalite sorunlarıMüşteri için homojenizasyon bakımından en temel şey istenen ürün özelliklerine ulaşmaktır. Bu nedenle müşteri, ağızda yoğun his, viskozite gibi belirli bir ürün özelliğini elde etmek için gereken parçacık boyutu açısından uygun önerilerde bulunacak ve bunu destekleyecek kadar bilgili bir tedarikçi aramalıdır.
NIZO nedir?
NIZO yöntemi sütte homojenizasyon verimliliğini ölçmek için kullanılır. NIZO, Tetra Pak'ın sütte homojenizasyon verimliliğini açıklamak için kullandığı bir terimdir. Ürünün krema katmanı oluşmadan rafta kararlı bir şekilde kalabileceği süre anlamına gelir. NIZO, yüksek sayıların daha küçük yağ kürecikleri ve daha uzun kararlılık anlamına geldiği bir yüzde değeridir. Her ürün için gerekli NIZO değerini sütün amaçlanan raf ömrü belirler, çünkü aşırı homojenleştirme yoluyla enerji israfı yapılmaması önem taşır.
NIZO iki farklı yöntemle ölçülebilir. Tetra Pak çoğunlukla lazer difraksiyonunu kullanır. Lazer difraksiyonu bize homojenizasyondan sonra numunedeki ortalama yağ küreciği sayısını verir. Bu değer NIZO değerini hesaplamak için kullanılır.
Bir süt üretim hattındaki bir homojenizatörün rolü daha kararlı bir ürün sağlayacak şekilde yağ küreciklerini daha küçük hale getirmektir, NIZO yöntemi de homojenizasyondan sonra sütteki yağ küreciklerinin ne kadar küçük olduğunu anlamak için kullanılır.
Homojenizasyon
Homojenizasyon, şunlar gibi çeşitli sonuçlara ulaşmak için kullanılır: Süt ürünlerinde krema katmanını ve çökelmeyi önlemek, meyve suyu bazlı içeceklerin viskozitesini, lezzetini ve dokusunu iyileştirmek, soya içeceklerinin ağız hissini iyileştirmek ve yoğurtta peynir altı suyunun ayrılmasını önlemek.
