Физико-химични аспекти на желирането на кисело мляко - вестник на специалисти от месната индустрия
Подкисляването на млякото в резултат на млечно-ферментационната ферментация нарушава вътрешната структура на казеиновите мицели, причинявайки тяхната агрегация, която образува триизмерна мрежа. В естественото мляко казеиновите мицели са заредени отрицателно (зета потенциал - 1,5 mV). Геловете от кисело мляко са широко изследвани чрез сканираща електронна микроскопия (SEM). Тази техника има предимството на висока разделителна способност в сравнение с оптичната микроскопия.
Стойността на рН, свързана с механизма за образуване на гел
Гелната мрежа е под формата на взаимосвързани и кохерентни казеинови агрегати. В същото време методът изисква пълно обезводняване на пробата, което може да причини артефакти и да изкриви оригиналната структура на гела.
Постепенното намаляване на рН причинява прогресивна неутрализация на отрицателните заряди на казеиновите мицели, като пълната неутрализация се достига при рН 4,6 (0 mV), съответно в изоелектричната точка на казеина. Тъй като рН спада до изоелектричната точка, зарядът на казеина намалява и електростатичното отблъскване между йонните (отрицателни) групи, особено тези на фосфосерина, намалява. Намаляването на електростатичните взаимодействия усилва хидрофобните взаимодействия между тях.
С неутрализирането на отрицателния заряд на мицелите, степента на хидратация намалява. В нормалното мляко мицелите са заобиколени от водни молекули, което осигурява тяхната стабилност и предотвратява агрегацията им. Повишаването на киселинността на млякото (киселинни условия) също води до дестабилизация на физиологичния баланс. До ферментацията на млякото минералните вещества, съставени предимно от калций и фосфор, идват в две форми на равновесие: разтворими и мицеларни (свързани с казеин посредством калциево-фосфатни мостове).