Date of Award

9-2021

Document Type

Dissertation

Degree Name

Doctor of Philosophy (PhD)

Department

Food Science

First Advisor

Dr. Afaf Kamal-Eldin

Abstract

In recent years, camel milk (CM) has been acknowledged for several health benefits, including anti-diabetic, hypoallergic, and other effects. Accordingly, CM may provide a complementary or a healthier alternative to bovine milk (BM). This has led to increased interest in processing CM to products like cheese, yogurt, and powders to extend its shelf-life. However, CM is difficult to coagulate into hard gels, affecting its cheese quality and consumer preference. The current research aimed to investigate the impact of different coagulants (chymosin, Withania coagulans, citric and acetic acid) on CM cheese quality and sensory attributes compared to BM cheese. It also evaluated the effect of pasteurization temperatures (low-temperature long-time (LTLT) and high-temperature short-time (HTST) and high-pressure processing conditions (HPP, 350, 450, and 550 MPa) on the physical, chemical, and softness properties of CM cheese in comparison to BM cheese. Large variations were found between CM and BM milk concerning coagulation time, properties, and the microstructure of the cheeses. CM cheeses were observed to have smooth and continuous casein networks, thinner aggregate strands, and smaller pore spaces, as shown by scanning electron microscope (SEM). One important finding is that CM possesses higher proteolytic activities than BM, as demonstrated by SDS-PAGE protein/peptide analysis, which might contribute to the softness of its cheese. It was also found that HTST (75°C for the 30s) negatively affected the coagulation, especially of CM, while LTLT (65°C for 30 min) provided higher quality cheeses. HHP (450 to 550 MPa for 5 min) treatments resulted in soft cheese, while HPP (350 MPa) provided better cheese quality than HTST. Thus, HPP at low pressure may offer an alternative to conventional heat treatments in providing harder camel cheese. In conclusion, the selection of coagulants and processing conditions can be tailored to improve camel cheese quality, which opens new research avenues in this field.

Arabic Abstract

في السنوات الأخيرة، تم الاعتراف بالعديد من الفوائد الصحية لحليب الإبل مثل التأثيرات المضادة لمرض السكر، والحساسية: وتأثيرات أخرى. وفقًا لذلك، فقد يوفر حليب الإبل بديلا مكملا أو أكثر صحة من الحليب البقري. وقد أدى ذلك إلى زيادة الاهتمام بمعالجة حليب الإبل إلى منتجات ذات فترة صلاحية طويلة متل الجبن والزبادي والبدرة. ولكن يصعب تخثر حليب الإبل إلى مواد هلامية صلبة مما يؤثر على قبول المستهلك.

يهدف البحث الحالي إلى دراسة تأثير مواد التخثر المختلفة على جودة الجبن المصنوع من حليب الإبل وصفاته الحسية مقارنة بالجبن المصنوع من حليب الأبقار. وقد تم تقييم تأثير درجتي حرارة للبسترة (درجة حرارة منخفضة لفترة طويلة ودرجة حرارة عالية لفترة قصيرة) وظروف معالجة عالية بالضغط (350، 450، 550 ميجا باسكال) على الخصائص الفيزيائية والكيميائية والنعومة لجبن الإبل مقارنة بجبن الأبقار. وقد وجد أن هناك اختلافات كبيرة بين حليب الإبل وحليب الأبقار فيما يتعلق بالوقت اللازم للتخثر، والخصائص، والبنية الدقيقة. وضح مسح المجهر الإلكتروني أن جبن الإبل يحتوي على شبكات كازين سلسة ومستمرة، وخيوط مجمعة أرق، ومساحات مسامية أصغر من جبن حليب الأبقار. إحدى النتائج المهمة في هذه الأطروحة هي أن حليب الإبل يمتلك أنشطة تحلل بروتينية أعلى من حليب الأبقار كما يتضح من تحليل البروتين/الببتيد بتقنية PAGE-SDS، وهذا قد يساهم في نعومة الجبن المصنوع من هذا الحليب. وجد أيضاً أن درجة حرارة البسترة العالية (75 درجة مئوية لمدة 30 ثانية) قد أثرت سلباً على التخثر خاصةً في جبن الإبل بينما انتجت درجة الحرارة المنخفضة (65 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة) أجبانًا عالية الجودة. أنتجت معالجات الضغط (450 إلى 550 ميجا باسكال لمدة 5 دقائق) جبن طري بينما انتجت المعالجة في ضغط (350 ميجا باسكال) أفضل جودة جبن. وعليه قد توفر معالجة الضغط المتخفض بديلاً عن المعالجات الحرارية التقليدية في توفير جبن إبل صلب. في الختام، يمكن اختيار مواد التخثر وظروف المعالجة لتحسين جودة جبن الإبل مما يفتح آفاقا جديدة للبحث في هذا المجال.

Download

Included in

Food Science Commons

Share

COinS