均質化の目的は、脂肪が表面に上がって層状になるのを防ぎ、カゼイン粒子の沈殿を抑え、原料や製品のレオロジー特性を改善し、添加成分を均一に分散させることです。
牛乳の均質化の原理：
均質化は、3つの要素が協調的に作用することによって生まれます：
- バターミルクはホモジナイジングヘッドの狭い隙間を高速で通過し、脂肪球に大きなせん断力を発生させ、脂肪球を変形、伸長、破砕します。
- バターミルクの液体は、同時にギャップ内で加速し、静水圧は、脂肪球が非常に強い破裂力を受けるように、キャビテーション現象を生成する脂肪の蒸気圧を下回る可能性があり、低下することができます。
- 脂肪球が高速でホモジナイジングリングに衝突すると、さらに剪断力が発生します。
ホモ牛乳とは
均質化牛乳の特徴：
I.均質性
脂肪球の数が増えることで、バターミルク中の光の屈折と反射の機会が増え、均質化されたミルクがより白くなります。.2ミクロン以下の脂肪球の直径サイズを均質化した後、均等に牛乳に分散し、脂肪が浮くのを防ぎ、薄いクリーム層を形成することは容易ではないので、脂肪は牛乳貯蔵タンクや蓋の内壁に付着することは容易ではありません。均質化後は、脂肪分が乳中に均一に分散することに加え、ビタミンAやビタミンDなどの他の栄養素も均一に分散し、乳脂肪分の体内吸収・同化を促進します。
第二に、風味の良さ
ホモジナイズド・バターミルクは新鮮なバターミルクのような芳香があります。均質化されていないバターミルクに比べ、均質化バターミルクは、均質化により脂肪の表面積が増加するため、銅の触媒効果により臭いを防ぎます。ホモジナイズド・バターミルクの脂肪球の表面積は増えますが、リン脂質と銅の含有量はほとんど変わらないため、膜中のリン脂質に対する銅の比率はほぼ一定ですが、その濃度は脂肪の表面積にほぼ反比例するため、銅とリン脂質の接触が減り、脂肪の酸化が抑えられます。
第三に、泡
均質化すると脂肪球の数が増え、脂肪球の表面にカゼインが付着して浮遊物の総量が増えるため、この均質化乳の粘度が大きくなります。 空気を混ぜると、脱脂乳はたくさんの泡を作ります。 スキムミルクを高圧で均質化し、濃縮してから泡立てると、さらに泡立ちがよくなります。
均質化の欠点：
- ホモジナイズされたバターミルクは効果的に分離できません。
- ホモジナイズされたバターミルクは日光に弱く、光に当たるとすぐに腐食性の金属味（日焼けした味）を帯びてきますが、これは乳脂肪とは関係なく、むしろ牛乳のパルプ相に起因するものです。
- ホモジナイズされた牛乳のタンパク質の熱安定性は低下します。そうでないと、高温殺菌中にタンパク質が凝固し、バターミルクのタンパク質が沈殿する危険性があります。
- バターミルクのホモジナイズは、脂肪分解酵素による攻撃を受けやすい。よく知られている活性化はホモジナイズや激しい攪拌によって起こりますが、この活性化は基質の感受性が高まったためと考えられます。ホモジナイズ後に新たに形成される脂肪球の表面層は、その天然の膜とは異なり、脂肪分解からの保護に欠けるため、ホモジナイズされたバターミルクは脂肪分解酵素の攻撃を受けやすい。
