fermentowanych wyprodukowanych
2.4. Analiza statystyczna
Obliczenia statystyczne wykonano w programie STATISTICA 10. Zastosowano jedno-czynnikową analizę wariancji (ANOVA) na poziomie istotności p ≤ 0,05. Do oceny różnic pomiędzy wartościami średnimi zastosowano test Duncana.
3. Wyniki i dyskusja
Skład kwasów tłuszczowych tłuszczu wydzielonego z mleka znormalizowanego przygo-towanego do produkcji mlecznych napojów fermentowanych oraz wyprodukowanych z niego mlecznych napojów fermentowanych przedstawiono w tabeli 1. W tabeli tej zamieszczono także sumaryczne zawartości wybranych grup kwasów tłuszczowych: lotnych (od C4 do C10), nasyconych, monoenowych i polienowych w tłuszczu mleka oraz w tłuszczu wyprodukowa-nych z niego mleczwyprodukowa-nych napojów fermentowawyprodukowa-nych.
Zarówno w mleku, jak i wyprodukowanych z niego mlecznych napojach fermentowanych w największej ilości występowały nasycone kwasy tłuszczowe. W mleku znormalizowanym przygotowanym do produkcji mlecznych napojów fermentowanych sumaryczna zawartość tej grupy kwasów tłuszczowych wynosiła 64,39% ogólnego składu kwasów tłuszczowych.
W tłuszczu wydzielonym z objętych badaniem mlecznych napojów fermentowanych wypro-dukowanych z udziałem różnych kultur starterowych zawartość tej grupy kwasów tłuszczo-wych wynosiła odpowiednio: 64,01% w napojach wyprodukowanych z udziałem szczepionki Ceska-star Y508, 63,98% w napojach wyprodukowanych z udziałem szczepionki YC-X11 oraz 63,94% w napojach, do produkcji których zastosowano szczepionkę ABT-1 (tabela 1).
W tej grupie kwasów tłuszczowych zarówno w tłuszczu mleka, jak i w tłuszczu wydzielo-nym z badanych fermentowanych produktów mleczarskich w największej ilości występowały:
kwas palmitynowy (C16:0), mirystynowy (C14:0) i stearynowy (C18:0). Kwas palmitynowy stanowił ponad 34% ogólnego składu kwasów tłuszczowych w mleku oraz wyprodukowanych z niego mlecznych napojach fermentowanych. Kwas mirystynowy, zarówno w tłuszczu mleka jak i w tłuszczu wydzielonym z mlecznych napojów fermentowanych występował w ilości powyżej 12%, a kwas stearynowy w ilości powyżej 8%.
Sumaryczne zawartości monoenowych oraz polienowych kwasów tłuszczowych też były na zbliżonych poziomach (tabela 1). Monoenowe kwasy tłuszczowe stanowiły ponad 23%
ogólnego składu kwasów tłuszczowych i były reprezentowane głównie przez kwas oleinowy (C18:1 cis9), który w tłuszczu mleka oraz w tłuszczu wydzielonym z napojów fermentowa-nych występował w ilości powyżej 16% ogólnego składu kwasów tłuszczowych.
Tabela 1. Skład kwasów tłuszczowych tłuszczu mleka oraz mlecznych napojów fermentowanych [% w ogólnym składzie kwasów tłuszczowych]
Table 1. The fatty acids composition of milk fat and fermented milk drinks [% of total fatty acids]
Lp. Kwas tłuszczowy
Fermented milk drinks produced with starter culture:
Ceska-star Y 508 Objaśnienia: / Explanatory notes: x± s – wartość średnia ± odchylenie standardowe / mean value± standard deviation;
wartości oznaczone w wierszach tą samą literą nie różnią się istotnie statystycznie (p > 0,05)/ values in the rows
Łączna zawartość polienowych kwasów tłuszczowych w tłuszczu mleka i tłuszczu wydzie-lonym z wyprodukowanych z niego mlecznych napojów fermentowanych ulegała niewielkim wahaniom (tabela 1).
Zawartość lotnych kwasów tłuszczowych w tłuszczu wydzielonym z mleka znormalizo-wanego wynosiła 9,56% w ogólnym składzie kwasów tłuszczowych. W mlecznych napojach fermentowanych wyprodukowanych z udziałem szczepionki Ceska-star Y508 średnia zawar-tość tej grupy kwasów tłuszczowych była na poziomie 9,74%. Nieco wyższe zawartości tych kwasów stwierdzono w pozostałych mlecznych napojach fermentowanych. W napojach wy-produkowanych z udziałem szczepionki YC-X11 10,17%, a w napojach, do produkcji których wykorzystano szczepionkę ABT-1,wynosiła 10,22% (tabela 1).
Badania Santos Junior i wsp. [22] wykazały, że zawartość kwasów tłuszczowych nasyco-nych, monoenowych i polienowych w jogurtach różniła się istotnie od zawartości tych kwa-sów tłuszczowych w mleku pasteryzowanym, z którego jogurty te zostały wyprodukowane.
Badania dotyczące składu kwasów tłuszczowych w mleku oraz wyprodukowanych z niego kefirach i jogurtach przeprowadzone przez Paszczyk i wsp. [23] wykazały, że skład kwasów tłuszczowych tłuszczu kefirów i jogurtów był zbliżony do składu kwasów tłuszczowych w mleku stanowiącym surowiec do ich produkcji.
W pracy zwrócono szczególną uwagę na zawartość sprzężonego kwasu linolowego cis9trans11 C18:2 (CLA) oraz izomerów trans kwasu C18:1 i C18:2 w mleku oraz wyprodu-kowanych z niego mlecznych napojach fermentowanych.
Zgodnie z danymi literaturowymi w fermentowanych produktach mleczarskich można spodziewać się wyższej zawartości CLA niż w mleku stanowiącym surowiec do ich produkcji.
Zawartość ta może być wyższa ze względu na obecność bakterii fermentacji mlekowej, spo-śród których niektóre szczepy w odpowiednich warunkach procesu fermentacji są zdolne do syntetyzowania CLA [15–19].
Tabela 2. Zawartość CLA oraz izomerów trans kwasu C18:1 i kwasu C18:2 w mleku oraz mlecznych napojach fermentowanych [% w ogólnym składzie kwasów tłuszczowych]
Table 2. Content of CLA and trans C18:1 and C18:2 isomers in milk and fermented milk drinks [% of total fatty acids]
Fermented milk drinks produced with starter culture:
Ceska-star Y508 Objaśnienia: / Explanatory notes: x± s – wartość średnia ± odchylenie standardowe / mean value± standard deviation;
wartości oznaczone w wierszach tą samą literą nie różnią się istotnie statystycznie (p > 0,05)/ values in the rows denoted by the same letter do not differ statistically significantly (p > 0.05).
Zawartość kwasu cis9trans11C18:2 w tłuszczu wydzielonym z mleka znormalizowanego przygotowanego do produkcji mlecznych napojów fermentowanych wynosiła 0,47% w ogól-nym składzie kwasów tłuszczowych.
Według danych literaturowych [13] zawartość sprzężonego kwasu linolowego w tłuszczu mlekowym pochodzącym z okresu żywienia oborowego (styczeń–kwiecień i grudzień) kształ-towała się w przedziale od 0,32 do 0,52% w ogólnym składzie kwasów tłuszczowych. Wyższe zawartości tego kwasu (od 1,06% do 1,76%) stwierdzono w mleku pochodzącym z okresu żywienia pastwiskowego (czerwiec–wrzesień). Lipiński i wsp. [14] podają, że udział sprzężo-nego kwasu linolowego w tłuszczu mlekowym w okresie rocznym kształtował się od 0,38%
do 1,68%. Zawartość CLA w mleku pochodzącym z grudnia wynosiła 0,41% w ogólnym składzie kwasów tłuszczowych.
Udział kwasu cis9trans11 C18:2 (CLA) w ogólnym składzie kwasów tłuszczowych tłusz-czu wydzielonego z wszystkich badanych napojów fermentowanych wyprodukowanych z udziałem różnych kultur starterowych był taki sama jak w mleku stanowiącym surowiec do ich produkcji i wynosił 0,47% (tab. 2).
Wcześniejsze badania przeprowadzone w naszej jednostce wykazały, że zawartość CLA w mleku surowym wynosiła 0,52% ogólnego składu kwasów tłuszczowych, a w wyproduko-wanych z niego biojogurtach 0,53%. Udział tego izomeru w badanych jogurtach był na po-ziomie 0,42%, a w mleku stanowiącym surowiec do ich produkcji 0,43% [24]. Według badań opublikowanych w 2014 roku udział CLA w napojach fermentowanych (kefirach i jogurtach) była na tym samym poziomie co w mleku, z którego zostały one wyprodukowane [23].
Wyższe zawartości sprzężonego kwasu linolowego stwierdzono w handlowych napojach fermentowanych. W badanych przez Fritsche i Steinharta [25] jogurtach średnia zawartość CLA wynosiła 0,69%, a w jogurtach probiotycznych 1,05% w ogólnym składzie kwasów tłuszczowych. Analiza składu kwasów tłuszczowych handlowych napojów fermentowanych przeprowadzona przez Żegarską i wsp. [26] wykazała, że zawartość sprzężonego kwasu lino-lowego w próbkach jogurtów, kefirów i mleka acidofilnego jest różna i zależy od okresu roku, z jakiego one pochodzą. W produktach fermentowanych zakupionych w styczniu i lutym zawartość CLA była niższa (jogurty zawierały od 0,37% do 0,49%, kefiry od 0,39% do 0,52%, mleka acidofilne od 0,33% do 0,56% CLA w ogólnym składzie kwasów tłuszczo-wych). Fermentowane produkty mleczarskie badane przez autorów w czerwcu i lipcu charak-teryzowały się wyższą zawartością CLA (odpowiednio jogurty od 0,66% do 0,80%, kefiry od 0,55% do 0,86%, mleka acidofilne od 1,01% do 1,27%). Zbliżone ilości CLA w handlowych jogurtach i biojogurtach dostępnych na rynku w okresie od stycznia do marca stwierdzili Paszczyk i wsp. [24].
Sumaryczna zawartość izomerów trans kwasu C18:1 w mleku znormalizowanym wynosiła 2.09% (tabela 2). Według danych literaturowych [11] łączna zawartość izomerów trans kwasu C18:1 w tłuszczu mlekowym pochodzącym z okresu żywienia oborowego kształtowała się w przedziale od 1,50% do 2,16%. W tłuszczu mlekowym pochodzącym z okresu żywienia pastwiskowego od 5,34% do 6,87% ogólnego składu kwasów tłuszczowych.
W tłuszczu wydzielonym z badanych mlecznych napojów fermentowanych, do produkcji których zastosowano szczepionkę YC-X11 oraz ABT-1 sumaryczna zawartość izomerów trans kwasu C18:1 była nieco niższa niż w mleku użytym do ich produkcji. Istotnie wyższą sumaryczną zawartością izomerów trans kwasu C18:1 (2,12%), w porównaniu z pozostałymi napojami fermentowanymi charakteryzowały się napoje wyprodukowane przy użyciu szcze-pionki Ceska-star Y508 (tabela 2). Według danych zamieszczonych w dostępnej literaturze przedmiotu [23, 24] zawartość izomerów trans kwasu C18:1 w fermentowanych produktach mleczarskich była zbliżona do zawartości tych izomerów w mleku, z którego zostały one wyprodukowane.
W największej ilości w grupie izomerów trans kwasu C18:1 zarówno w mleku, jak i wy-produkowanych z niego mlecznych napojach fermentowanych, występowały izomery trans 10 + trans 11 C18:1. Udział sumy tych izomerów w ogólnym składzie kwasów tłuszczowych
mleka znormalizowanego wynosił 1,16%. Zawartości sumy tych izomerów w objętych bada-niem napojach fermentowanych były na zbliżonych poziomach (tabela 2).
Sumaryczna zawartość oznaczonych izomerów trans kwasu C18:2 cis,trans i trans,cis w mleku znormalizowanym oraz wyprodukowanych z niego mlecznych napojach fermento-wanych kształtowała się na zbliżonych poziomach (tabela 2). W tłuszczu wydzielonym z mle-ka wynosiła 0,60%, w napojach wyprodukowanych przy udziale szczepionki Cesmle-ka-star Y508 0,54%, w napojach wyprodukowanych przy udziale szczepionki YC-X11 0,53%, a w wypro-dukowanych przy udziale szczepionki ABT-1 0,55% w ogólnym składzie kwasów tłuszczo-wych.
Według danych literaturowych [23] udział izomerów trans kwasu C18:2 w kefirach i jo-gurtach był na zbliżonym poziomie co w mleku normalizowanym użytym do ich produkcji.
Badania Żegarskiej i wsp. [26] wykazały, że udział izomerów trans kwasu C18:2 w do-stępnych w handlu napojach fermentowanych zakupionych zimą wynosił odpowiednio od 0,37% do 0,51% w jogurtach, od 0,39% do 0,52% w kefirach i od 0,35% do 0,54% w mleku acidofilnym. Wyższymi zawartościami sumy tych izomerów charakteryzowały się badane fermentowane produkty mleczarskie pochodzące z czerwca i lipca.
4. Wnioski
1. Przeprowadzone badania wykazały, że profil kwasów tłuszczowych ocenianych mlecz-nych napojów fermentowamlecz-nych wyprodukowamlecz-nych przy udziale różmlecz-nych kultur startero-wych był zbliżony do profilu kwasów tłuszczostartero-wych mleka będącego surowcem do ich produkcji.
2. Zastosowane w badaniach kultury starterowe nie spowodowały wzrostu zawartości sprzę-żonego kwasu linolowego cis9trans11 C18:2 (CLA) w badanych napojach fermentowa-nych.
3. Zawartości izomerów trans kwasu C18:1 i C18:2 w objętych badaniem mlecznych napo-jach fermentowanych oraz w mleku z którego zostały wyprodukowane były na zbliżonych poziomach.
5. Literatura
[1] Ziemlański Ś., Budzyńska-Topolowska J. 1991. Tłuszcze pożywienia i lipidy ustrojo-we. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN.
[2] Molkentin J. 1999. ,,Bioactive lipids naturally occurring in bovine milk”. Nahrung 43 (3): 185–189.
[3] Pariza M.W. 1991. ,,CLA. a new cancer inhibitor in dairy products”. Bulletin of the International Dairy Federation 257: 29–30.
[4] Parodi P.W. 1994. ,,Conjugated linoleic acid: an anticarcinogenic fatty acid present in milk fat”. Australian Journal of Dairy Technology 49: 93–97.
[5] Parodi P.W. 1997. ,,Cow’s milk fat components as potential anticarcinogenic agents”.
Journal of Nutrition 1055–1059.
[6] Parodi P.W. 1999. ,,Symposium: a bold new look at milk fat. Conjugated linoleic acid and other anticarcinogenic agents of bovine milk fat”. Journal of Dairy Sciences 82:
1339–1349.
[7] Przybojewska B., Rafalski H. 2003. ,,Kwasy tłuszczowe występujące w mleku a zdrowie człowieka. Sprzężony kwas linolowy (CLA)”. Przegląd Mleczarski 5: 173–175.
[8] Jaworski J. 1978. ,,Studia porównawcze składu kwasów tłuszczowych tłuszczu mleko-wego. Zeszyty Naukowe Akademii Rolniczo-Technicznej Olsztyn. Technologia Żyw-ności 13: 135–141.
[9] Jensen R.G. 2002. ,,Invited review: The composition of bovine milk lipids: January 1995 to December 2000”. Journal of Dairy Sciences 85 (2): 295–350.
[10] Precht D., Molkentin J. 1997. ,,Effect of feeding on trans positional isomers of octade-cenoic acid in milk fats”. Milchwissenschaft 52 (10): 564–568.
[11] Żegarska Z., Paszczyk B., Borejszo Z. 1996. ,,Trans fatty acids in milk fat”. Polish Jour-nal of Food and Nutrition Sciences 15/56 (4): 409–414.
[12] Precht D., Molkentin J. 1999. ,,Analysis and seasonal variation of conjugated linoleic acid and further cis-/trans-isomers of C18:1 and C18:2 in bovine milk fat”. Kieler Milchwirtschaftliche Forschungsberichte 51 (1): 63–78.
[13] Żegarska Z., Paszczyk B.. Rafałowski R., Borejszo Z. 2006. ,,Annual changes in the content of unsaturated fatty acids with 18 carbon atoms, including cis9,trans11 C18:2 (CLA) acid, in milk fat”. Polish Journal of Food and Nutrition Sciences 15/56 (4):
409–414.
[14] Lipiński K., Stasiewicz M., Rafałowski R., Kaliniewicz J., Purwin C. 2012. ,,Wpływ sezonu produkcji mleka na profil kwasów tłuszczowych tłuszczu mlekowego”. Żywność Nauka Technologia Jakość 1 (80): 72–80.
[15] Jiang J., Björck L., Fondėn R. 1998. ,,Production of conjugated linoleic acid by dairy starter cultures”. Journal of Applied Microbiology 85: 98–102.
[16] Kim Y.J., Liu R.H. 2002. ,,Increase of conjugated linoleic acid content in milk by fer-mentation with lactic acid bacteria”. Journal of Food Sciences 67 (5): 1731–1737.
[17] Lin T.Y. 2003. ,,Influence of lactic cultures, linoleic acid and fructo-oligosaccharides on conjugated linoleic acid concentration in non-fat set joghurt”. Australian Journal of Dairy Technology 58 (1): 11–14.
[18] Sieber R., Collomb M., Aeschlimann A., Jelen P., Eyer H.. 2004. ,,Impact of microbial cultures on conjugated linoleic acid in dairy products – a review”. International Dairy Journal 14: 1–15.
[19] Domagała J., Sady M., Najgebauer-Lejko D., Czernicka M., Witeska I. 2009. ,,The con-tent of conjugated linoleic acid (CLA) in cream fermented using different starter cul-tures”. Biotechnology in Animal Husbandry 25 (5–6): 745–751.
[20] Christie W.W. 1973. Lipid analysis. Isolation. separation. identification and structural analysis of lipids. Oxford: Pergamon Press: 39–40.
[21] IDF standard 182. 1999. Milkfat: Preparation of fatty acid methyl esters.
[22] Santos Júnior O. O., Pedrão M.R., Dias L.F., Paula L.N., Coró F.A.G., Nilson Evelazio De Souza. 2012. ,,Fatty acid content of bovine milkfat from raw milk to yoghurt”. Ame-rican Journal of Applied Sciences 9 (8): 1300–1306.
[23] Paszczyk B., Czerniewicz M., Brandt W. 2014. ,,Skład kwasów tłuszczowych, ze szcze-gólnym uwzględnieniem zawartości kwasu cis9trans11 C18:2 (CLA) oraz izomerów trans kwasu C18:1 i C18:2 w mleku oraz wyprodukowanych z niego kefirach i jogur-tach”. Żywność Nauka Technologia Jakość 1 (92): 41–51.
[24] Paszczyk B., Żegarska Z., Borejszo Z. 2006. ,,Content of cis9trans11 C18:2 (CLA) and trans isomers of C18:1 and C18:2 acid in yoghurts and bioyoghurts”. Polish Journal of Food and Nutrition Science 15/56 S1: 169–172.
[25] Fritsche J., Steinhart H. 1998. ,,Amounts of conjugated linoleic acid (CLA) in German foods and evaluation of daily intake”. Zeitschrift für Lebensmittel-Untersuchung und-Forschung A 206: 77–82.
[26] Żegarska Z., Paszczyk B., Borejszo Z.. 2008. ,,Conjugated linoleic acid (CLA) and trans C18:1 and trans C18:2 isomers in fat of some commercial dairy products”. Polish Journal of Nutrition Science 23 (1): 248–256.
Streszczenie
Przedmiotem badań była ocena wpływu wybranych kultur starterowych na skład kwasów tłuszczowych oraz zawartość kwasu cis9trans11 C18:2 i izomerów trans kwasu C18:1 i C18:2 w mlecznych napojach fermentowanych. Analizie poddano mleko znormalizowane przygoto-wane do produkcji mlecznych napojów fermentowanych oraz wyprodukoprzygoto-wane z niego pro-dukty fermentowane. Objęte badaniem mleczne napoje fermentowane zostały wyprodukowa-ne przy udziale trzech różnych kultur starterowych (Ceska-star Y508, YC-X11 oraz ABT-1).
Oznaczenie składu kwasów tłuszczowych przeprowadzono metodą GC na 100 metrowej ko-lumnie kapilarnej z fazą CP Sil 88.
Przeprowadzone badania wykazały, że profil kwasów tłuszczowych wszystkich badanych mlecznych napojów fermentowanych wyprodukowanych przy udziale różnych kultur starte-rowych był zbliżony do profilu kwasów tłuszczowych w mleku stanowiącym surowiec do ich produkcji.
Zastosowane w badaniach kultury starterowe nie spowodowały wzrostu zawartości sprzę-żonego kwasu linolowego cis9trans11 C18:2 (CLA) w badanych napojach fermentowanych.
Sumaryczne zawartości izomerów trans kwasu C18:1 i C18:2 w objętych badaniem napojach fermentowanych oraz w mleku były na zbliżonych poziomach.
Beata PASZCZYK1, Waldemar BRANDT2 University of Warmia and Mazury in Olsztyn
Faculty of Food Sciences
1 Department of Commodities Sciences and Food Research
2 Department of Dairy Science and Quality Management
THE COMPOSITION OF FATTY ACIDS IN MILK FERMENTED DRINKS