Proteasen: de pretbedervers in uw glas melk?

Gepubliceerd op 08 juni 2017

We drinken als Vlaming gemiddeld zo’n 52,7 liter melk per jaar, ofwel 1,44 deciliter per dag. Maar heeft u al eens stilgestaan bij de weg die melk aflegt van koe tot in uw glas? En de technieken die gebruikt worden om melk langer houdbaar te maken? In dit artikel hebben we het over de eerste stadia van het productieproces én over enkele vervelende beestjes die de kop kunnen opsteken!

Van koe tot glas

Een koe geeft gemiddeld 27 liter melk per dag. Rauwe melk is de melk die rechtstreeks uit de koe komt en nog geen hittebehandeling heeft ondergaan. Deze rauwe melk gaat vervolgens rechtstreeks naar koeltanks. Het aantal melkkoeien in België is ongeveer gelijk aan 500.000, verspreid over zo’n 12.100 melkveehouders. De ‘Rijdende Melkontvangst’ of ‘RMO’ moet om de 72 uur bij de melkveehouderij langsgaan om de melk uit de koeltanks over te pompen in tankwagens. Bij AA-melk ligt deze tijdspanne op 48 uur. Vervolgens wordt de melk naar de zuivelfabriek gebracht, waar ze na een grondige kwaliteitscontrole opnieuw wordt overgepompt naar gekoelde tanks. In de daarna volgende verwerking wordt de melk gepasteuriseerd, eventueel verder behandeld en tot slot verpakt.

Pretbedervers in uw melk

Bij de gekoelde bewaring van rauwe melk op de melkveehouderij en in het zuivelbedrijf vóór het verwerkingsproces kan onder bepaalde omstandigheden groei optreden van de zogenaamde psychrotrofe micro-organismen. Dit zijn ‘koudeminnende’ bacteriën die bij lage temperaturen (< 7°C) kunnen groeien. Deze micro-organismen, en dan voornamelijk de pseudomonaden, zijn in staat hitte-resistente proteasen te produceren. Door pasteurisatie later in het verwerkingsproces worden de bacteriën wel vernietigd, maar deze specifieke enzymen die de bacteriën produceren niet. De bacteriële proteasen zijn vooral actief op de caseïnefractie en kunnen aanleiding geven tot gelering en/of bittere smaken. Eénmaal deze enzymen aanwezig zijn in de melk, is geen enkele hittebehandeling voldoende efficiënt voor de inactivatie van de enzymen zonder nadelige effecten te veroorzaken voor de melk.

De gevolgen

Alhoewel UHT-verhitting of sterilisatie van melk de micro-organismen afdoodt, blijven deze enzymen actief en kunnen ze in UHT- en gesteriliseerde melk- en zuivelproducten bij bewaring oorzaak zijn van smaak- en stabiliteitsproblemen vóór het bereiken van de houdbaarheidsdatum. Bovendien kunnen deze enzymen ook een negatieve invloed hebben op kaasrijping. Daarnaast kunenn kwaliteitsproblemen vóór het verstrijken van de houdbaarheidstermijn leiden tot klachten en mogelijk ook tot een recall van de betrokken producten. Dit heeft niet alleen een aanzienlijke financiële schade tot gevolg, maar is bovendien ook schadelijk voor de reputatie van de producent.

De oplossing nabij?

Doordat pseudomonaden algemeen in het milieu voorkomen is het momenteel praktisch onmogelijk om de bron van deze bacteriën voor de rauwe melk volledig te elimineren. De meest voor de hand liggende oplossingen voor het ‘Pseudomonas protease’-probleem zijn dan ook de contaminatie met deze bacteriën vermijden of beperken bij het melken of de snelle verwerking van de rauwe melk.

Aangezien er geen onmiddellijke oplossing bestaat voor het protease-probleem zou het een absolute meerwaarde zijn voor zuivelbedrijven als ze de te verwachten houdbaarheid met een grotere graad van precisie en sneller kunnen bepalen en dat ze op die manier een gerichte keuze kunnen maken qua exportmogelijkheden. Door het op dit moment ontbreken van een snelle test om accuraat de houdbaarheid van de door hem geproduceerde, langhoudbare zuivelproducten te voorspellen, baseert de producent zich vandaag de dag op specifieke testen (bv. totaal kiemgetal) die pas een resultaat geven wanneer de melk al verwerkt is en bijgevolg een recall vóór het verstrijken van de uiterste houdbaarheidsdatum niet kunnen voorkomen. Deze testen kunnen slechts gebruikt worden om de oorzaak van een vastgesteld probleem te achterhalen. Kortom, de kwaliteit kan niet gegarandeerd worden, wat nefast is voor export van UHT-melk(producten) naar verre bestemmingen.

Promilk

Om een antwoord te bieden aan bovenstaande uitdaging werd het project PROMILK opgestart met de steun van VLAIO. Globale doelstelling is de ontwikkeling van een snelle en liefst eenvoudige methode waarmee de proteolytische kwaliteit van de rauwe grondstof of het verwerkte product snel kan ingeschat worden. Een dergelijke methode geeft de producent de mogelijkheid om het melkverwerkingstraject en de bestemming aan te passen aan de hitteresistente, proteolytische kwaliteit van de melk. Op deze manier kan men gerichte keuzes maken naar verwerking en exportmogelijkheden.

Dit project zal naast een snelle testmethode voor proteolytische activiteit, ook meer kennis aanbieden aan de zuivelindustrie over de Pseudomonas-problematiek in melk en kaas. Het is namelijk van belang ook intern in het zuivelbedrijf de rauwe melk zo goed mogelijk te bewaren om uitgroei van pseudomonaden zo veel mogelijk te verhinderen. Vooral kleinere zuivelbedrijven zijn niet altijd volledig op de hoogte van de problemen en de mogelijke remediërende maatregelen. Daarnaast zijn bepaalde kaasmakende bedrijven vragende partij om meer kennis te bekomen over het mogelijk negatieve effect van dit type proteasen op de kaasrijping. Omdat in de wetenschappelijke literatuur hierover nog weinig geweten is, zal dit aspect van het project dus nieuwe kennis genereren die door deze subsector van de zuivelindustrie kan gebruikt worden om in te grijpen tijdens de kaasrijping (bv. kortere rijpingsperiode bij te hoge ongewenste proteolytische activiteit).

Meer informatie? Stuur een mailtje naar de projectcoördinator Ellen Fierens