Ugrás a tartalomhoz

Tej és tejtermékek a táplálkozásba

Csapó János, Csapóné Kiss Zsuzsanna

Mezőgazda Kiadó

4. fejezet - 4. A tejtermékek szerepe a táplálkozásban

4. fejezet - 4. A tejtermékek szerepe a táplálkozásban

4.1. A feldolgozás hatásai

4.1.1. A tej hőkezelése

4.1.1.1. Hőkezelési módok

A nyers tej hőkezelésére különböző módszerek ismertek, amelyek a hőmérsékletben és a hőkezelés időtartamában különböznek egymástól. Attól függően, hogy mennyi ideig akarjuk a terméket tárolni, a mikroorganizmusok részleges vagy teljes elpusztítása (sterilezés) a cél. Általában a következő hőkezelési módszereket használják:

  • Rövid ideig tartó pasztőrözés 72–76 °C-on, 40 másodpercig. A legtöbb, fogyasztásra szánt tejet így kezelik.

  • Pillanatpasztőrözés 85 °C-on, néhány másodpercig.

  • 110–120 °C-on, 10–30 percig való sterilezés a végleges csomagolásban. Az így kezelt tejet steril tejnek hívják.

  • Ultramagas hőmérsékleten való hőkezelés (UHT), 135–150 °C-on, néhány másodpercig. Mivel az UHT-kezeléssel a tejet legalább hat hétig jól el lehet tartani, ez tartós vagy hosszan tartósított tejnek tekinthető. Az UHT-kezelést vagy közvetlen gőzinjektálással, vagy indirekt hőcserével lehet véghezvinni. A két eljárás idő–hőmérséklet diagramja (4.1.1–4.1.2. ábra) szerint a tej magasabb hőmérsékletet bír el a gőzinjektáló módszerrel, mint az indirekt módszerrel. Az UHT-eljárás mikrobiológiai hatásossága a Bacillus stearothermophilus spóráinak inaktiválásával becsülhető meg: ez a legkevésbé hőérzékeny spóra, és ezért tesztorganizmusként is használják.

4.1.1. ábra - Az indirekt UHT-eljárás hőmérséklet–idő diagrammja

Az indirekt UHT-eljárás hőmérséklet–idő diagrammja


4.1.2. ábra - A direkt UHT-eljárás hőmérséklet–idő diagrammja

A direkt UHT-eljárás hőmérséklet–idő diagrammja


4.1.1.2. A patogén mikroorganizmusok elpusztítása

A tej pasztőrözésének eredeti célja az volt, hogy védelmet nyújtson a nem endospórás patogén mikroorganizmusokkal szemben. Az általánosan használt hőkezelési műveletek elpusztítják a patogén mikroorganizmusokat, az E. colit is beleértve, amit gyakran tesztorganizmusnak használnak a tej és más élelmiszerek higiéniai minőségének ellenőrzésére. A Mycobacterium tuberculosist és a Brucella baktériumokat, amelyeket meglehetősen gyakran találtak a tejben e kórokozókkal szembeni mentesítést megelőzően, elpusztítja a pasztőrözés. Ez vonatkozik a szalmonellára, a rickettsiára, az úgynevezett Q-láz okozójára, valamint a lisztériára, a leptospira és más patogén mikroorganizmusokra is. A legtöbb fertőző betegségeket okozó baktérium 66–71 °C-on, amelyek jobban ellenállnak a hőmérsékletnek, 72 °C-on, 20 másodperc alatt inaktiválódnak. Ezért az engedélyezett pasztőrözőeljárások biztos védelmet nyújtanak az emberre átvihető betegségekkel szemben. Alig néhány patogén spóra van a tejben, de ezek is minden esetben teljesen elpusztulnak az UHT-kezelés során.

A vírusok is gyorsan inaktiválódnak magasabb hőmérsékleten, és így nem élik túl a pasztőrözési eljárást. A veszettség vírusa és más vírusok is már 65 °C-on elpusztulnak, a száj- és körömfájás vírusai viszont jobban ellenállnak a hőnek és túlélik a 80 °C-on 15 másodpercig tartó vagy a 85 °C-on öt másodpercig tartó hőkezelést, de 73 °C-on, 40 másodperc alatt teljesen inaktiválódnak. Minden vírus elpusztul az UHT-kezelés alatt.

4.1.1.3. A hőkezelés hatása a tejzsírra

A tej hőkezelése az előzőekben közölt idő/hőmérséklet kombinációknál nem ártalmas a tejzsír természetes tulajdonságaira. Ezt az a megfigyelés is alátámasztja, hogy más zsírok és olajok melegítése során magas hőmérsékleten a hő nem károsítja azokat. Ez az oka annak is, hogy a lipidek fotokémiai oxidációját csak alig befolyásolja a hőmérséklet. Bár a zsírok magas hőmérsékletre melegítésénél peroxidok, hidroperoxidok, karbonilvegyületek és hidroxi-zsírsavak keletkeznek, patkányokat hosszú időn keresztül peroxidtartalmú zsírokkal etetve nem találtak toxikus hatást. Csak extrém hőmérsékleti feltételek, pl. 200 °C-on, 20 óráig tartó kezelés eredményezett polimerizációs termékeket a többszörösen telítetlen zsírsavak termikus oxidációja révén, ami ártalmas volt a patkány etetésekor. Karcinogén hatás nem alakul ki a zsírok lényeges túlmelegítésekor sem, ugyanis a zsírnak csak akkor alakul ki toxikus tulajdonsága, ha erősen, hosszú időn keresztül atmoszférikus oxigénnel érintkezve melegítjük. Amikor 200 °C-on, 24 óráig melegített tejzsírt etettek patkányokkal, semmilyen ártalmas hatást nem figyeltek meg, ami azt mutatja, hogy azok a hőkezelések, amelyek toxikus tulajdonságokat alakítanak ki más zsíroknál, nincsenek hatással a tejzsírra. Ez a felfedezés magyarázhatja azt is, hogy a máj- vagy epehólyag-betegségben szenvedők a hőkezelt tejzsírt jobban tolerálták, mint más hőkezelt zsírokat.

Ha tejet melegítünk, a hidroxisavak átalakulnak laktonokká, amelyek javítják a tej organoleptikus tulajdonságait. A laktonok minden hőkezelt tejben és tejtermékben jelen vannak, de néha csak nagyon kicsi koncentrációban, és akkor csak kissé hatnak az ízanyagokra. A tejzsírból melegítés hatására keletkező karbonilvegyületek (aldehidek és metil-ketonok) általában rontják a hőkezelt tej aromáját. Az UHT-kezelt tejek lényegesen több laktont és karbonilvegyületet tartalmaznak, mint a pasztőrözött tej, így például a nyers tej metilketon-tartalma 10 nmol/g zsír, a pasztőrözött tejé 12, az UHT-kezelt tejé 21 és a szokásos módon sterilezett tejé 104 nmol/g zsír.

A tej pasztőrözése nem befolyásolja a tejzsír többszörösentelítetlen- és esszenciáliszsírsav-tartalmát, mivel pl. a linolsav stabil magas hőmérsékleten, és a linolsav bomlását csak a tej 180 °C-on egy órán át való hőkezelése eredményezi. Csak néhány közleményben számolnak be a tej UHT-kezelése és sterilezése során az esszenciális zsírsavak koncentrációjában bekövetkező kismértékű csökkenésről, viszont a hőkezelt tejtermékek foszfolipidjeinek zsírsav-összetételében változást figyeltek meg. A hőkezelés megváltoztathatja a tej szabadzsírsav-tartalmát is, ezért pl. a szabadzsírsav-tartalom nőtt UHT-kezelt tejben.

4.1.1.4. A hőkezelés hatása a tejfehérjére

A tejfehérjék bizonyos mértékben denaturálódnak a hőkezelés hatására, de ez a táplálkozás szempontjából nem káros. A hőkezelési eljárások változást okoznak a fehérje konfigurációjában, vagyis a fehérje másodlagos és harmadlagos szerkezetében, de a peptidkötéseket nem szakítják fel. A denaturálódás kb. 80 °C-on kezdődik és részben reverzíbilis lehet. A tejben lévő kazein viszonylag stabil a hőkezelésre, mivel a prolin megakadályozza az aggregációhoz szükséges hidrogénkötések kialakulását. A hő által okozott koaguláció csak akkor fordul elő, ha a tejet 125 °C-on, több mint 60 percig melegítjük. Ilyen kezelést nem alkalmaznak normál tejfeldolgozás során, de a kevésbé intenzív hőkezelések is szétbonthatják a kazeinmolekula peptidláncait. Az UHT-kezelt tejben a kazeinmicellák elektronmikroszkopikus képe azt mutatja, hogy a szerkezetük meglazult és átmérőjük megnőtt. A β-kazein fizikai-kémiai tulajdonságai kevésbé változnak meg a hőkezelés során, mint az αs-kazeiné.

A savófehérjéket viszont a különböző típusú hőkezeléssel különböző mértékig denaturálják, amelynek mértéke a hőmérséklet és az idő függvénye. A savófehérjének a kazeinhez viszonyított viszonylag nagy hőinstabilitása a foszfor hiányának, alacsony prolintartalmának és magas cisztin-, cisztein- és metionintartalmának tulajdonítható. A savófehérje 10–20%-a a pasztőrözött tejben denaturálódik, a denaturálódott savófehérje mennyisége az indirekt hőkezelési eljárással készült UHT-tejben 70–80%, a direkt eljárással készült UHT-tejben pedig 40–60%, ami szintén illusztrálja a két különböző UHT-eljárás közötti különbséget. A savófehérje a hagyományosan sterilezett tejben sem denaturálódik teljesen. A globulinok a legkevésbé hőstabil savófehérjék a tejben, ezt követi a szérumalbumin és a β-laktoglobulin, míg az α-laktalbumin a legstabilabb. Különbség van a két β-laktoglobulin-variáns hőstabilitása között is. A β-laktoglobulin-A 90–95 °C alatt, míg a β-laktoglobulin-B még magasabb hőmérsékleten is stabil. Az immunglobulinok 74 °C-on 15 másodperc után mutatják a denaturáció első jelét, a szérumalbumin és β-laktoglobulin 84–86 °C-on 15 másodperc után, míg az α-laktalbumin csak legalább 100 °C-on öt percig tartó melegítés után denaturálódik. A különböző típusú tejek ezért különbséget mutatnak a savófehérje-frakció szerkezetében. Az UHT-kezelt és sterilezett tejek nem tartalmaznak többé denaturálatlan immunglobulinokat, a β-laktoglobulin aránya csökken, míg az α-laktalbumin relatív mennyisége lényegesen megnő. A proteóz-pepton frakció hőellenálló frakciónak tekinthető. A laktoferrin a hő hatására szerkezetében jelentősen változik, de ha vassal telítik, akkor hőellenállása jelentősen megnő.

A denaturáció a fehérjemolekulák aggregációjával jár együtt, ami vagy intermolekuláris diszulfidhidak formájában valósul meg, vagy a savófehérje a kazeinmicellák felületére csapódik ki. Az első lépés az α-laktalbumin és a β-laktoglobulin közötti kölcsönhatás, ezt a savófehérje-kazein komplexek kialakulása követi, amit elsősorban a κ-kazein és a β-laktoglobulin kapcsolódása hoz létre. Az aggregáció foka a hőközlés mértékétől függ, így ez lényegesen nagyobb fokban fordul elő sterilezett tej esetében. Amikor a kazein kicsapódik, a savófehérjék is együtt csapódnak ki vele a komplexben, amelynek során a kicsapódott nitrogén mennyisége 80%-ról több mint 90%-ra nő, a fehérje mennyisége pedig 4% alá csökken a savóban. Nem következnek be jelentős változások a nem-fehérje nitrogéntartalomban.

Amikor a tejet 75 °C-nál magasabb hőmérsékletre melegítjük, a kéntartalmú aminosavak szulfhidrilcsoportjaiból olyan illékony komponensek képződnek, mint a kén-hidrogén, a merkaptánok, a szulfidok, amelyek a tej főtt ízét okozzák. A szabad szulfhidrilcsoportok főként a β-laktoglobulinból származnak. A főtt ízt okozó szabad SH-csoportok száma függ egyrészt a hőkezeléstől, de legalább olyan mértékben függ a denaturációtól is. Az SH-csoportok a legnagyobb értéket 90 °C-on érik el, míg sterilezéskor ennél némileg kisebb mennyiségben keletkeznek. Ennek következtében a kéntartalmú metionin és cisztin mennyisége a sterilezett tejben kissé csökken. Az UHT-tej szabad SH-csoportjainak koncentrációját 0,7 μmol/dm3-nek mérték.

A sterilezett tejjel ellentétben a pasztőrözött tejnek nincs főtt íze. A tej indirekt UHT-kezelése nagyobb mértékben okozza a főtt íz kialakulását, mint a direkt hőkezelés. A szabad SH-csoportok mennyisége oxidáció hatására néhány napon belül csökken, aminek következtében a főtt íz is kevésbé érződik. L-cisztin adagolásával csökkenteni lehet a szabad SH-csoportok mennyiségét, és ezzel a módszerrel a főtt ízt is ki lehet küszöbölni. Egy másik lehetőség az íz javítására a szulfhidril oxidázzal való kezelés, amelynek során a szulfhidrilcsoportok oxidálódnak. A tej organoleptikus tulajdonságainak javítására végzett kísérletek azért is nagyon jelentősek, mert a vásárlók a rossz ízből az így készült tej csökkent táplálkozási értékére következtetnek.

A hővel denaturálódott fehérjék könnyebben emésztődnek, mert a részben szétrombolt szerkezetet az emésztőenzimek könnyebben meg tudják támadni, mint a natívat. Ezért az UHT-hőkezelésen átesett tej fehérjeemészthetőségét jobbnak találják, mint az eredeti tejét. Tripszinnel, pepszinnel és pankreatinnal végzett kísérletek megerősítették, hogy ezek az enzimek a denaturálódott fehérjét könnyebben meg tudják támadni. Csak a magas hőmérséklet és a hosszú idő (120 °C, 60 perc) csökkentette a tripszinnel mért emészthetőséget, míg még ez a magas hőmérséklet is növelte a fehérje pepszinnel mért emészthetőségét. A hőkezelés hatására a fehérje a gyomorban sokkal kisebb részecskék formájában csapódott ki sav hatására, megkönnyítve a pepszines emésztést. A hőkezelt tej jobb emészthetőségének másik lehetséges oka az, hogy a hőkezelés inaktiválja a tej saját tripszininhibitorait. Kevesebb emésztési probléma fordul elő csecsemőknél és kisgyermekeknél UHT-tej fogyasztása során, mert ez a gyomorban finomabb precipitációt képezve megkönnyíti az emésztést. A tejfehérje emészthetősége csak olyan, szélsőségesen magas és hoszszú ideig tartó hőkezelés (120 °C, 80 perc) hatására csökken, amely valójában sohasem fordul elő a gyakorlatban.

UHT-kezelés hatására a tejfehérjében lejátszódó változások oly csekélyek, hogy nem befolyásolják a patkánykísérletekkel meghatározott, hőkezeletlen tejhez viszonyított biológiai értékét. Az UHT-tej produktív fehérjeértékét, amelyet a patkánytest nitrogéntartalma százalékos növekedéseként definiáltak a fogyasztott takarmány nitrogéntartalmához viszonyítva, a nyers tej esetében 96–97%-nak találták. Amikor a biológiai értéket olyan mikroorganizmusokkal határozták meg, amelyek esszenciálisaminosav-szükséglete nagyon hasonlít az emberéhez, a különböző UHT-technológiákkal előállított tejeknél 95–100%-ot kaptak az eredeti nyers tejhez viszonyítva, és a PER, valamint az NPU értékekben sem mutatható ki hátrány az UHT-tejek rovására. Kilenc, egymást követő patkánygenerációval végzett kísérletben némi előnyt mutattak ki a nyers tejjel etetett patkányoknál a különféle UHT-technológiákkal előállított tejekkel szemben, de egyetlen esetben sem sikerült hisztopatológiai változásokat kimutatni a hosszú ideig tartó kezelések során. Csecsemőkkel és kisgyermekekkel végzett kísérletekből kiderült, hogy az UHT-tej táplálóértéke ugyanaz, mint a pasztőrözött tejé, fehérjeveszteség csak akkor lépett fel, ha kísérleti célból a rendkívül extrém hőkezelést hosszú időn keresztül alkalmazták.

Alkalikus körülmények között hőkezelve a fehérjét olyan kémiai reakciók játszódnak le, amelyek a lizinoalanin (LAL) és a D-aminosavak képződéséhez vezetnek. Amikor patkányok 2000 mg/kg-nál nagyobb koncentrációban fehérjében kötött LAL-t fogyasztottak, vesekárosodás lépett fel vesemegnagyobbodás formájában. A LAL toxikus hatása az egérre lényegesen kisebb és egyéb állatokra (pl. majomra) egyáltalán nem tűnik toxikusnak. Ebből azt a következtetést lehet levonni, hogy a LAL nem toxikus az emberek számára, annál kevésbé, mivel a főzés és sütés hatására nem alkalikus közegben is keletkezhet. Az emberiség azóta fogyasztja ételeiben a lizinoalanint, hogy elkezdte a főzést és a sütést. Amikor patkányok tápjába 20%-ban kevertek lúggal kezelt szójafehérjét, az állatokban vesemegnagyobbodás alakult ki, míg a lúggal kezelt laktalbumin még magasabb LAL-tartalommal is csak enyhe elváltozást váltott ki. Amikor 8–10% kezeletlen laktalbumint adtak olyan patkánytáphoz, amely 10–12% lúggal kezelt szójafehérjét vagy lúggal kezelt laktalbumint tartalmazott, sem vesemegnagyobbodást, sem egyéb rendellenességet nem lehetett kimutatni, bár a táp 1800–2500 mg/kg LAL-t tartalmazott.

A tej és a tejtermékek, valamint a bébitápszerek vagy nem tartalmaznak LAL-t, vagy annak koncentrációja rendkívül alacsony. Az elvétve talált magasabb érték a feldolgozás folyamán alkalmazott sokkal intenzívebb hőkezelésnek köszönhető. Az olyan kazeinátok és precipitátumok, amelyeket lúgos kezeléssel állítottak elő, viszonylag nagy koncentrációban tartalmazzák a LAL-t, de a LAL koncentrációja csökkenthető, ha betartják a technológiai utasításokat, elsősorban a hőmérsékletet és a pH-t. Bár a lizinoalanin önmagában nem toxikus az emberek számára, keletkezése mégis kárt okoz, mert kialakulása során leköti a lizin ε-amino-csoportját, ezért a nagy koncentrációban előforduló LAL lizinhiányhoz vezethet. A LAL kialakulásának kedvező körülmények között szerin- és cisztinveszteséget, valamint a fehérje csökkent emészthetőségét tapasztalták. A lizinoalaninkoncentráció mérése ezért jó indikátora a csökkent fehérjeértéknek.

4.1.1.5. Maillard-reakció a tej hőkezelése során

Magas hőmérsékleten vagy hosszú ideig tartó raktározás alatt az aldehidek, ketonok és a redukáló cukrok reagálnak az aminosavakkal, az aminokkal, a peptidekkel és a fehérjékkel. Ez a Maillard-reakció. A tejfehérjék közül a β-laktoglobulin az, amely leginkább részt vesz a laktózzal karöltve ebben a reakcióban, de a kazeinnel is létrejöhet ez a reakció. A Maillard-reakció termékei barna színű vegyületek, amelyek csak a sterilezett tejben vagy a sűrített tejporban okozhatnak színváltozást, egyéb tejekben csekély a jelentőségük. A leggyakrabban detektált reakciótermék a hidroxi-metil-furfurol (HMF), amelynek koncentrációja a hőkezelés mértékével nő. A HMF a nyers tejben nem fordul elő, és mennyisége a pasztőrözött tejben is csak 1 μmol/dm3. Koncentrációja az indirekt hőkezeléssel előállított UHT-tejben kissé nagyobb (6–18 μmol/dm3), míg a direkt hőkezeléssel készült tejben kissé alacsonyabb (2–12 μmol/dm3). A sterilezett tej HMF-tartalma még ennél is nagyobb. A fentiek miatt a tej HMF-tartalmát ugyan a tej hőkezeltségi állapotának becslésére lehet felhasználni, ennek ellenére csak igen gyenge kapcsolat van a HMF-tartalom és az UHT-tej hasznosítható lizintartalma között, ezért a HMF-tartalomból nem lehet messzemenő következtetéseket levonni a tejfehérje károsodását illetően. A Maillard-reakció csak igen kis mértékben fordul elő folyékony tejtermékekben, mert a víz inhibiálja a Maillard-reakciót.

A Maillard-reakció sok terméke étvágykeltő aromaanyagként funkcionál, ezért jelenlétük kívánatos a különböző ételféleségekben, de a túl magas hőmérsékleten való hőkezelés rossz illatú illékony anyagok képződésével járhat, amelyek képződése kerülendő. A sterilezett tej karamellízű, amely íz kialakításához, valamint az organoleptikus tulajdonságokhoz hozzájárulnak a furfurol, az aldehidek, a kis molekulatömegű kéntartalmú vegyületek és a heterociklusos komponensek is.

A Maillard-reakcióban az aldehidek főként aminosavakkal, azok közül is a lizin ε-amino-csoportjával kapcsolódnak, ezért a lizin különösen érzékenynek tekinthető erre a reakcióra. A reakció termékei (fruktóz-lizin, laktulóz-lizin, furozin és piridazin) az emésztő enzimeknek ellenállnak, ezért csökken a tej hasznosítható lizintartalma az ilyen reakció során. A normál hőkezelés azonban csak igen csekély veszteséget okoz a lizintartalomban, és még az UHT-kezelés hatása sem számottevő ebben a tekintetben. A lizinveszteség a pasztőrözött tejben 1–2%, az UHT tejben 1–4% (csekély különbség van a direkt és az indirekt eljárás között), a forralt tejben kb. 5%, a sterilezett tejben 6–10%, a sűrített tejben pedig kb. 20%. Mivel a tej eredeti lizintartalma igen magas, az UHT-tejekben a csekély veszteség gyakorlati szempontból elhanyagolható. Csak a magas hőmérsékleten hosszú ideig tartó hőkezelés okoz számottevő veszteséget a hasznosítható lizintartalomban. Főként a savófehérjék károsodnak, míg a kazein károsodása e tekintetben rendkívül csekély. Az esszenciális aminosavakhoz tartozó metionin, treonin és triptofán ellenáll a hőnek, így a különböző hőkezelések során alig károsodik, viszont a sterilezett tejben csekély leucin-, izoleucin-, valin-, cisztin- és hisztidinveszteséget figyeltek meg.

A Maillard-reakció termékeinek táplálkozási értékét tekintve megállapították, hogy az oldódó reakciótermékek, az ún. premelanoidok, csökkentik a fehérje hasznosulását és emészhetőségét, míg az oldhatatlan melanoidoknak nincs fiziológiás hatása. A HMF alig tekinthető károsnak az egészségre, mert LD50-értéke 1 g testtömeg-kilogrammonként, és 250 mg-ot etetve belőle testtömeg-kilogrammonként hosszú időn keresztül semmiféle káros hatást sem fejtett ki. A fruktóz-L-triptofán, a Maillard-reakció egyik első terméke, felszívódik és feltételezik róla, hogy a bélbaktériumok lebontják. Tengerimalacnál a fruktóz-lizin keresztülment a placentán, de mivel az emberiség jelentős mennyiségben fogyasztja ezeket a termékeket, amióta a tüzet használja ételek előállítására, levonhatjuk azt a következtetést, hogy a Maillard-reakció termékei ártalmatlanok a magzat vagy az újszülött számára. Ezen termékek mennyisége a normál ételkészítési eljárások során olyan csekély, hogy nem tekinthetők az egészségre károsnak. Míg a hőkezelt termékek ízletesek, addig nagy biztonsággal nem tartalmaznak egészségre ártalmas terméket. Ellentétes hatás csak akkor várható, ha a hőkezelés túlzott. Mikor a patkányokat hőkárosodott kazeint tartalmazó táppal etették, amelynek -fruktóz-lizin-koncentrációja nagy volt, a testtömeg-gyarapodás kisebbnek bizonyult, mint a kontrollállatoknál. A különbéget a hőkezelt fehérje alacsonyabb lizintartalmának tulajdonították.

4.1.1.6. A hőkezelés hatása az ásványi anyagokra

Hőkezelés hatására az oldható kalcium- és foszfortartalom csökken, amelynek mértéke függ a hőkezelés intenzitásától. Az oldható kalciumtartalom pl. az UHT-kezelés hatására 40–50%-kal csökkent. A tej ionos fluortartalma szintén csökken a hőkezelés során. A fémek hőkezelés hatására nem csapódnak ki a tejből sók formájában, ami a tej és a tejfehérjék, elsősorban a savófehérjék védő hatásának köszönhető. A tej öszszes kalcium- és foszfortartalma gyakorlatilag változatlan marad a különböző hőkezelések során. Az elemek oldható mennyiségének csökkenése nem vezet a tej táplálóértékének csökkenéséhez, mert patkánykísérletekben kimutatták, hogy a kalcium hasznosulása az UHT-tejben a sterilezett tejben és a nyerstejben azonos volt. Egy csecsemőkkel végzett kísérletben a kalcium és a kálium retenciója UHT-tejből nagyobb volt, mint a pasztőrözöttből, míg a foszfor retencióját illetően nem tudtak különbséget tenni a kétféle tej között.

4.1.1.7. A hőkezelés hatása a vitamintartalomra

A zsíroldható vitaminok közül az A-, D- és E-, a B-vitaminok közül pedig a riboflavin, a pantoténsav, a biotin és a nikotinsav viszonylag ellenáll a hőnek és általában nem szenved veszteséget a hőkezelés során. Csak a hosszú hőkezelési és a sterilezési eljárás alatt figyeltek meg csökkenést az A-, E- és B2-vitamin-tartalomban, amelynek okaként az A- és E-vitamin esetében az oxigén jelenlétét, azaz az oxidációs folyamatokat jelölték meg.

A vitaminok másik csoportja, a tiamin, a piridoxin, a kobalamin, a folsav és az aszkorbinsav, viszont érzékenyebb, ezért az intenzívebb hőkezelés jelentős károkat okozhat e vitaminoknál. A 4.1.1. táblázat a különböző hőkezelési eljárások során tapasztalt vitaminveszteségeket mutatja.

4.1.1. táblázat - A különböző hőkezelések hatása a tej vitamintartalmának alakulására

Eljárás

Veszteség (%)

tiamin

piridoxin

kobalamin

folsav

aszkorbinsav

Pasztőrözés

l 10

0–8

l 10

l 10

10–25

UHT-kezelés

0–20

l 10

5–20

5–20

5–30

Forralás

10–20

10

20

15

15–30

Sterilezés

20–50

20–50

20–100

30–50

30–100


Ezekből az eredményekből az a következtetés vonható le, hogy pasztőrözés hatására a vitaminveszteség olyan csekély, hogy az gyakorlatilag nem csökkenti a tej táplálkozási értékét. Hasonlókat lehet elmondani az UHT-kezelésről is, ahol a vitaminveszteség 10–20%; az indirekt UHT-kezelésnél a vitaminveszteség némileg nagyobb, mint a direktnél. Az UHT-eljárás körülményeit lehet azonban úgy is módosítani, hogy a különböző spórák elpusztuljanak anélkül, hogy a tiaminveszteség pl. 3%-nál nagyobb lenne. A pasztőrözés vagy UHT-kezelés hatására bekövetkező vitamintartalom-csökkenés azonban jelentősen kisebb annál, mint ami az otthoni ételkészítési eljárások során a háztartásban előfordul. A sterilezett tej vitamintartalmának elbomlása azonban már sokkal komolyabb probléma. A sterilezés hatására bekövetkező veszteségeket elemezve megállapítható, hogy a modern sterilezési módszerek jobban megóvják a hőre érzékeny vitaminokat, mint a régebbiek, amelyeknél a B12- és C-vitamin csaknem teljesen, a B1-, B6-vitamin és a folsavtartalom pedig kb. 50%-ban elbomlott. Hasonló veszteségek fordulnak elő abban a sűrített tejben is, ahol sterilezést alkalmaznak, míg a cukrozott sűrített tejben a vitaminveszteség csak 10–30%.

Az aszkorbinsav-veszteség elsősorban az oxidáció és csak másodsorban a hőkezelés következménye. A pasztőrözés során, oxigén hiányában alig fordul elő C-vitamin-veszteség. A C-vitamin két formája, az aszkorbinsav és a dehidro-aszkorbinsav, különböző módon reagál a hőkezelésre: az aszkorbinsav csak jelentősebb hőkezelés során bomlik le, a dehidroaszkorbinsav viszont gyorsan elbomlik rögtön azután, hogy oxidációval kialakul az aszkorbinsavból. Ezen utóbbi reakció során a dehidroaszkorbinsav a laktongyűrű felbomlásával átalakul biológiailag inaktív diketogulonsavvá. Hőkezelés hatására a dehidroaszkorbinsav-veszteség lényegesen nagyobb, mint magáé az aszkorbinsavé. Pasztőrözött tejben koncentrációja a felére csökken, míg indirekt hőkezeléssel készült UHT-tejből ki sem mutatható. A C-vitamin-, tiamin-, kobalamin- és folsavveszteség az indirekt eljárással készült UHT-tejekben gáztalanítással, azaz az oxigén mennyiségének redukálásával csökkenthető. A közvetlen hőkezelési eljárással készült UHT-tej oxigéntartalma 0,2–0,6 mg/kg, míg a közvetett hőkezelésnél 7 mg/kg körül van. Az oxigén mennyiségének gáztalanítással 1 mg/kg alá csökkentése jelentősen visszaszorítja a vitaminok elbomlását.

4.1.1.8. A hőkezelés hatása az enzimekre és a szerves savakra

Az enzimek a különböző mértékű hőkezelés során eltérő mértékben inaktiválódnak. Mivel az alkalikus foszfatáz a gyors, a peroxidáz pedig a pillanatpasztőrözés során inaktiválódik, ezért ezen enzimek aktivitásának hiánya a tej megfelelő pasztőrözöttségére utal. Ugyanígy ezzel a teszttel ki lehet mutatni, hogy a sajt nyers- vagy pasztőrözött tejből készült. A proteinázok aktivitása a pasztőrözött tejben nagyobb, mint a nyerstejben. Azt is kimutatták, hogy a pillanatpasztőrözött tejet a proteinázok gyorsabban megemésztik, mint a nyerstejet, amiből azt a következtetést lehet levonni, hogy a hőkezelés inaktiválja a tej hőérzékeny proteináz inhibitorait. A xantin oxidáz 85 °C-on inaktiválódik. A savas foszfatáz nem inaktiválódik a pasztőrözés folyamán, de elveszíti aktivitását a sterilezés, illetve UHT-kezelés során. A β-glükuronidáz és a ribonukleidáz kismennyiségben az UHT-tejekből is kimutatható.

Lehetséges, hogy a tejfehérjék megóvják a kataláz és foszfatáz enzimeket a hő okozta inaktiválódástól. A hőkezelés után a lehűtött tejben néhány enzim ismét viszszanyeri aktivitását. Ilyen reakciót figyeltek meg az alkalikus foszfatáz, a peroxidáz és a xantin oxidáz enzimek esetében, de a lipázok soha sem nyerik vissza aktivitásukat a hőkezelés után. Az alkalikus foszfatáz még az UHT-kezelés után is visszanyerheti aktivitását.

Pszichrotróf Pseudomonas baktériumok a nyers tejben hőnek ellenálló lipázokat termelnek, amelyek csak részben inaktiválódnak az UHT-hőkezelés során. Ezen enzimek 90%-ának inaktiválásához 150 °C hőmérséklet és 30 másodpercnél hosszabb idő szükséges. Az inaktiváláshoz szükséges magas hőmérséklet természetesen jelentős károkat okozhat a termék minőségében. A maradék lipáz enzim az UHT-tejben lipolitikus változásokat okoz, amely függ a tárolás hőmérsékletétől. Ennek során megnő a szabad zsírsavak mennyisége a tejben, magasabb lesz a tej savassága és avas lesz az íze (4.1.3. ábra).

4.1.3. ábra - A tárolási hőmérséklet hatása az UHT-tej szabad zsírsavainak mennyiségére

A tárolási hőmérséklet hatása az UHT-tej szabad zsírsavainak mennyiségére


Hasonló módon a proteáz enzimek hőkezelés után is aktív része a felelős a proteolitikus reakciókért, ami megnöveli a tej NPN-tartalmát, a fehérje koagulációjához, gélesedéshez vezet és keserű ízt kölcsönöz a tejnek. A proteinázaktivitás ugyancsak hozzájárul a hőkezelés során keletkezett kazein-savófehérje komplexek szétbontásához. Ezeket a proteinázokat inaktiválni lehet az UHT-kezelést megelőzően egy órán keresztül 55 °C-on való előmelegítéssel, míg lipázokat 98%-ban lehet inaktiválni 74 °C-on, 10 másodpercig tartó hőkezeléssel. A sterilezett tej enzimaktivitása minimális.

A pasztőrözés és az UHT-hőkezelés csak csekély hatással van a tej orotsav- és nukleotid-tartalmára, a sterilezés és a porlasztva szárítás viszont jelentős mértékben csökkenti a citidin-monofoszfát (CMP), az adenozin-monofoszfát (AMP) és az orotsav koncentrációját. A szokásos hőkezelési módszerek nem teszik tönkre a neuraminsavat. Az UHT-tejekben néha talált magas neuraminsav-koncentráció valószínűleg a tej azon proteinázainak köszönhető, amelyek a κ-kazein gliko-makropeptidjeit hasítják szabad neuraminsav keletkezése közben.

4.1.1.9. A hőkezelt tej szerepe a gyermekek táplálásában

A hőkezelési eljárások hasonló változásokat idéznek elő az anyatej vitamin- és ásványianyag-tartalmában, mint a tehéntejnél. Különbség van azonban a két tej között a savófehérje denaturációjában. Az anyatej alacsonyabb kazeintartalma következtében a savófehérje hőellenállása nagyobbnak tűnik, az anyatej szérumfehérje-tartalmát ezért hőellenállóbbnak tekintik a tehéntejénél. Az IgM a legérzékenyebb, az IgA pedig a legellenállóbb a hővel szemben. A pasztőrözött anyatejben nemcsak az IgM, hanem a laktoferrin-tartalom és a vitaminkötő kapacitás is csökken. A 75 °C feletti hőmérséklet inaktiválja a lizozimot. Amikor a csecsemőknek nyers, pasztőrözött vagy felforralt anyatejet adtak, nem találtak különbséget a nitrogén-, a kalcium-, a foszfor- és a nátrium-visszatartásban, de a zsír abszorpciója csak 1/3-a volt a nyers anyatejhez viszonyítva, amely különbség a nyers anyatej igen magas lipázaktivitásával magyarázható. A pasztőrözés előnye még az is, hogy megvédi a lehűtött anyatejet a lipolízistől, amely normál körülmények között azonnal elkezdődik az igen magas lipázaktivitás miatt. Nem szükséges azonban minden esetben pasztőrözni a rövidebb tárolásra szánt anyatejet, mivel annak antimikrobiális hatása megakadályozza a potenciálisan patogén szervezetek elszaporodását. Sajnos a pasztőrözés nemcsak elpusztítja a patogén szervezeteket, hanem tönkreteszi a bakteriosztatikus hatást is, aminek következtében a tejben később elszaporodhatnak a patogén mikroorganizmusok. Az anyatej tehát biztonságosan tárolható 72 órán keresztül 4–6 °C-on. Amennyiben hosszabb ideig kell tárolni az anyatejet, táplálóértékének jelentős megváltozása nélkül le lehet hűteni –20 °C-ra. Több esetben az anyatej magas összcsíraszámáról számoltak be, amelyet 62,5 °C-on, 30 percig tartó hőkezeléssel jelentős mértékben csökkenteni lehet. A pasztőrözött csecsemőtápszer ismételt felforralása következtében a folsav 2/3-a elbomlik. A sterilezett tejet csecsemők táplálására nem használják, ugyanis a hővel való sterilezés a lizintartalomban jelentős veszteséget okoz.

4.1.2. A tej homogénezése

A homogénezés az a folyamat, amikor csökkentik a zsírgolyócskák méretét azért, hogy megakadályozzák a felfölöződést a hosszabb ideig eltartható tejekben. Homogénezés hatására a zsírgolyócskák mérete 3–6 μm-ről 1 μm alá csökken, aminek következtében a felület olyan rendkívüli mértékben megnő, hogy a foszfolipidek menynyisége nem elegendő a zsírgolyócskák felületének beburkolására, ezért a tej felületaktív fehérjéi abszorbeálódnak a zsírgolyócskák felületén zsír-fehérje komplexet létrehozva. A homogénezés után a fehérjemicellák mérete is kisebb.

A tej fizikai tulajdonságaiban bekövetkezett változások különböző emésztési előnyökkel járnak. A zsírabszorpció a kisebb zsírgolyócskák miatt könnyebb, ezért olyan emberek, akik gyomor-bél panaszokban szenvednek, a homogénezett tej zsírtartalmát könnyebben meg tudják emészteni. Egy patkánykísérletben a homogénezett tej nagyobb zsírabszorpciót, jobb fehérjeértékesülést és nagyobb testtömeg-gyarapodást eredményezett a homogénezetlen tejhez viszonyítva. A homogénezett tej íze a zsírgolyócskák nagyobb felülete miatt testesebb, és a homogénezett tej fehér színe is intenzívebb. Az előzőekben felsorolt előnyök miatt a fogyasztásra szánt folyadéktejeket szinte teljes mennyiségben homogénezik, és ma már nem homogénezett tej alig van kereskedelmi forgalomban.

A közönségesen használt homogénezési módszerek nincsenek hatással a tej enzimaktivitására. A homogénezett tejekben néha megfigyelt nagyobb fokú lipolízis a zsírgolyócskák nagyobb felületének köszönhető, mert nagyobb támadási felületet adnak a lipázoknak. Ez csak rendkívül kis számban okoz problémát, mivel a homogénezett tej lipázai inaktiválódnak a pasztőrözés folyamán. A homogénezési eljárás meggátolja az oxidált íz kialakulását, érzékenyebbé teszi viszont a tejet a „fényíz” kialakulására. Mivel a homogénezett tejben a zsírgolyócskák mérete hasonló az anyatejéhez, az ilyen tejből készült bébitápszerekben a zsír gyorsabban emésztődik. A fehérjeemésztés szintén gyorsabb, mivel sav hatására finomabb diszperzió, koagulátum keletkezik. Csecsemőkkel és iskoláskorúakkal végzett kísérletek során bebizonyították, hogy a homogénezett tej emésztéséhez kevesebb gyomornedv szükséges, mint a nem homogénezett tej esetében. A gyomorban való tartózkodás a homogénezett tej esetén ugyanolyan hosszú volt, mint az anyatejnél.

Néhány évvel ezelőtt az az elképzelés ütötte fel a fejét, hogy a homogénezett tej fogyasztása újabb rizikófaktor az arterioszklerózis és a szívkoszorúér-megbetegedés területén. A hipotézis szerint a homogénezett tej kisebb zsírgolyócskái sokkal könynyebben áthatolnak a vékonybél falán, magukkal szállítva a xantin oxidáz enzimeket, amelyek a zsírgolyócska membránjában helyezkednek el. Ezt az enzimet a vér elviszi az artériák falába és a szívizomba, ahol hisztokémiai változásokat okozva hozzájárulnak az említett betegségek kialakulásához. Ezt az állítást azonban a gyakorlatban nem sikerült bebizonyítani, sőt valóságtartalmát a következők cáfolják:

  • Mivel a homogénezett tej szintén hőkezelt, a xantin oxidáz részben vagy teljesen inaktiválódik. Pasztőrözött tejben ugyan aktivitásának 20–40%-át még megőrzi, de 80 °C fölé melegítve teljesen és irreverzíbilisen inaktiválódik, így az UHT-tejben ez az enzim aktív formában egyáltalán nem fordul elő.

  • A xantin oxidáz teljes mértékben inaktiválódik a gyomron való áthaladás során, ezért a bélrendszerbe aktív enzim soha sem kerülhet. Patkányokkal végzett kísérletekben megállapították, hogy a gyomorban az enzim rendkívül gyorsan inaktiválódik. Ezenkívül figyelembe kell venni, hogy az enzimek fehérjék, ezért lebomlanak az emésztőenzimek hatására. A xantin oxidáz lehasítódik a zsírgolyócska membránjáról, ezért nem tekinthető az enzim szállítójának.

  • Állatkísérletekben bebizonyították, hogy a fehérjemolekulák képesek keresztülhatolni a vékonybél falán, de csak akkor, ha molekulatömegük 80 ezernél kevesebb. Mivel a xantin oxidáz molekulatömege 300 ezer körül van, ezért ez nem képes keresztülhatolni a vékonybél sejtfalán. Egy patkánykísérletben, ahol az állatokat hosszú időn keresztül homogénezett tehéntejjel etették, nem tapasztaltak növekedést a vér xantinoxidáz-aktivitásában. Az embereknél sem volt összefüggés a napi átlagos tejfogyasztás és a vér enzimaktivitása között, sőt a tejet nem fogyasztó emberek között is hasonló enzimaktivitást mértek.

  • A xantin oxidázt nem lehetett limfocitákból kimutatni, amiből az következik, hogy az enzim nem tud behatolni a limfociták belsejébe. A xantin oxidázt, mivel metabolikus funkciói vannak, az emberi test maga is szintetizálja, ami magyarázza jelenlétét a test különböző szöveteiben. Hosszú ideig tartó intravénás xantinoxidáz-adagolás következtében nem csökkent a plazmalogén az aortában vagy a szívben és nem okozott elváltozásokat az artériákban. Mindezek miatt a homogénezett tej xantinoxidáz-tartalma a legkevésbé sem veszélyezteti az ember egészségét, így a vázolt hipotézis teljesen alaptalannak, légből kapottnak bizonyult.

4.1.3. A tárolás során bekövetkező változások

A fogyasztási tej táplálkozási értékét elsősorban a fény és az oxigén változtathatja meg a tárolás során. Néhány vitamin erősen érzékeny mindkét behatással szemben. A riboflavin és az aszkorbinsav rendkívül érzékeny a fényre, különösen a rövidebb hullámhosszúakra. A B6- és a B12-vitamin, a folsav, az A- és a K-vitamin kevésbé, míg a B1- és E-vitamin, a nikotinsav, a biotin, a kolin, az inozitol és a D-vitamin egyáltalán nem érzékeny a fényre. Az oxidációra rendkívül érzékeny a folsav, a B12-, a C-, E-, A- és D-vitamin, a kolin, míg a B1-, B6- és a D-vitamin csak kevésbé érzékeny az oxigénre, a B2-vitamin, a nikotinsav, a pantoténsav, a biotin, az inozitol és a K-vitamin pedig egyáltalán nem érzékeny rá. A fentiek azt mutatják, hogy a fény és az oxigén kombinációja néhány vitamin elbomlásához vezet, ezért a rossz tárolási körülmények nagyobb vitaminveszteséget okozhatnak, mint az előállítás.

A riboflavin rendkívüli nagy érzékenysége a fényre egyértelmű, hisz a közvetlen napsugárzásnak kitett tejben a vitamin 90%-a néhány óra alatt elbomlik (4.1.4. ábra). A két C-vitamin-variáns közül az aszkorbinsav érzékenyebb a fényre és dehidro-aszkorbinsavvá oxidálódik, amely csak hosszú ideig tartó fényhatás során alakul tovább diketogulonsavvá. A lebomlás főleg az 500 nm alatti rövidebb hullámhosszak hatására megy végbe. A vitaminok 70%-a is elbomolhat közvetlen napsütés mellett egy óra alatt. Egy kísérletben 200 lux esetén hat óra alatt a C-vitamin 12%-a, 2000 lux hatására 87%-a, 4000 lux hatására három óra alatt pedig a C-vitamin teljes menynyisége elbomlott. Egyórás napsütés után a B6- és B12-vitamin, valamint a folsav 20–30%-a elbomlott. A pasztőrözött tej E-vitamin-tartalmának 43%-a elbomlott négy napos világosban való tárolás során.

4.1.4. ábra - A megvilágítás hatása a tej riboflavintartalmára

A megvilágítás hatása a tej riboflavintartalmára


A tej csomagolóanyagainak ezért megfelelő védettséget kellene biztosítani a fénynyel szemben. Ez a feltétel teljesül, ha a csomagolóanyag karton, belső oldalán alumíniumfóliával, de az átlátszó üveg vagy a műanyag zacskók gyakorlatilag semmiféle védelmet nem nyújtanak a fénnyel szemben, a színes csomagolóanyagokat viszont a fény kevésbé tudja átjárni. Számos kísérletben, ahol különböző csomagolóanyagokat tettek ki fényhatásnak bebizonyosodott, hogy a nem megfelelő fényvédő képesség miatt a B2- és a C-vitamin jelentős része elbomlott (4.1.5. ábra). A fénnyel való hosszú idejű megvilágítás jelentősen befolyásolja a tej B6- és A-vitamin-tartalmát. Az eljárás folyamán a riboflavin lumikrómmá és lumiflavinné alakult át, amelyek katalizálják az aszkorbinsav elbomlását és koncentrációjának igen gyors csökkenését okozzák. Ha a tejet üveg vagy polikarbonát palackokban tárolják, a vitamintartalom már az első órákban is jelentősen csökken, és 16 órás tárolás után a tej C-vitamin-tartalma gyakorlatilag nullának tekinthető. A belső alumíniumréteggel ellátott kartondobozban való tárolás viszont megfelelő védelmet nyújt a fény ellen. Az ilyen csomagolóanyagok megvédik az UHT-tej vitamintartalmát és hosszú szavatossági időt tesznek lehetővé. A fény a tejzsír oxidációját is indukálhatja, de a fluoreszcens fény nincs hatással a fehérje aminosav-összetételére. A napfénybesugárzás jelentős ízromlást okoz a tejben „fényíz” formájában. A metionin fény hatására átalakulhat metionallá, később metil-merkaptánná, ami hozzájárulhat a tej rossz ízéhez. Különböző aldehidek (propanal, hexanal és heptanal) is hozzájárulhatnak a kellemetlen íz kialakulásához, amely komponensek kialakulásában a riboflavinnak jelentős szerepe van. A B2-vitamin fény indukálta elbomlása a kereskedőházak tárolóiban alkalmazott megvilágítás hatására 2–4 óra alatt bekövetkezik.

4.1.5. ábra - Különböző csomagolású tejek C-vitamin-tartalmának változása a megvilágítási idő függvényében

Különböző csomagolású tejek C-vitamin-tartalmának változása a megvilágítási idő függvényében


Az előzőek egyértelműen bizonyítják a fénynek ellenálló csomagolás rendkívüli jelentőségét a tej organoleptikus tulajdonságai megőrzésében. A pasztőrözött tej aszkorbinsav-tartalma csökken a hűtőszekrényben való tárolás során is az oxigén jelenléte miatt. Az indirekt eljárással készült UHT-tej kb. 8 mg/kg oldott oxigént tartalmaz, aminek hatására aszkorbinsav-tartalma kéthetes tárolás alatt jelentős mértékben csökken. Ezzel szemben a direkt eljárással készült UHT-tej aszkorbinsav-tartalma az oxigén szinte teljes hiánya miatt gyakorlatilag változatlan (4.1.6. ábra). A folsav is teljesen inaktiválódik oxigénben gazdag tejben, míg oxigén hiányában eredeti koncentrációja a hosszú tárolási idő alatt is megmarad. Némileg nagyobb a veszteség a B12-vitaminnál oxigén jelenlétében, mint hiányában. A fentiek miatt az UHT-tejekből az oxigént el kell távolítani. Az indirekt hűtésnél ez egy gáztalanító lépés közbeiktatásával megvalósítható. Ezt követően természetesen meg kell akadályozni az oxigén ismételt felvételét, ami az oxigén számára átjárhatatlan csomagolóanyaggal, illetve a tej csomagolás előtti tárolásának kiiktatásával érhető el.

4.1.6. ábra - A pasztőrözött és a különböző UHT-tejek C-vitamin-tartalmának alakulása a tárolás során

A pasztőrözött és a különböző UHT-tejek C-vitamin-tartalmának alakulása a tárolás során


Az UHT-tej tárolása során a fehérje minősége nem változik jelentősen. A pszeudomonasz baktériumok proteázainak maradék aktivitása esetenként az NPN-tartalom megnövekedéséhez vezethet. A Maillard-reakció csak igen csekély mértékben megy végbe, ezért nem okozza a fehérje értékének csökkenését. Az UHT-tejet tekintjük ezért a legalkalmasabbnak a trópusokon és a fejlődő országokban való felhasználásra; csak extrém tárolási körülmények között (37 °C, 12 hónap vagy több) fordul elő csökkenés a fehérje emészthetőségében. Az UHT-tej szobahőmérsékleten való tárolása 10–30%-kal csökkenti néhány vitamin (B1, B6, nikotinsav, pantoténsav) menynyiségét. A zsírsav-összetételben, illetve a trigliceridek mennyiségében bekövetkező változások még a hosszú tárolás után is csekélyek.

Az UHT-tej organoleptikus tulajdonságai is megváltoznak a tárolás folyamán, amik elsősorban a szabad szulfhidrilcsoportok csökkenésének köszönhető. A lipolízis következtében megnő a szabad zsírsavak mennyisége, ami szintén hozzájárul az organoleptikus tulajdonságok megváltozásához. A tárolási hőmérséklet függvényében megnő a metil-ketonok koncentrációja, az oxigén jelenléte pedig növeli az aldehidek mennyiségét, amelyek elsődlegesen felelősek a rossz íz kialakulásáért. Mivel a Maillard-reakció szobahőmérsékleten csak rendkívül lassan megy végbe, a tej HMF-tartalma csak kismértékben változik, sőt folyékony bébitápszerekben a HMF-tartalom hat hónapos tárolás során csökken. A hőnek ellenálló lipázok és proteázok azok, amelyek felelősek az UHT-tej organoleptikus tulajdonságainak megváltozásáért. A Maillard-reakciónak és a zsírok oxidációjának csak igen csekély hatása van ezen a területen, mivel ezek a reakciók hőmérsékletfüggőek. A tej 8 °C-on való tárolásával a rossz íz kialakulása megelőzhető.

A műanyag csomagolásból nem számottevő azon anyagok kioldódása, amelyek a későbbiek folyamán befolyásolják a tej minőségét. A poli(vinil-klorid) önmagában nem toxikus, de a monomerjét, a vinil-kloridot rákkeltőnek tartják, emiatt szigorúan megszabják azokat a határokat, amiket a csomagolóanyagból származó, kis molekulatömegű anyagok koncentrációja elérhet a tejben. A poli(vinil-kloridot) ritkán használják a tej csomagolására, a polisztirol, illetve a polietilén csomagolás sokkal elterjedtebb. A polietilén nem toxikus, de esetenként ízhibát okozhat a tejben.

4.1.4. Kémiai tartósítószerek

A mérsékelt égöv alatti országokban a tej kémiai tartósítása hidrogén-peroxiddal tilos, de néhány trópusi, szubtrópusi országban alkalmazható a nyers tej hosszú távolságra való szállítása során, amikor a környező hőmérséklet túlzottan magas. 0,5–0,8% hidrogén-peroxid még 30 °C-on is tartósítja a tejet. A hidrogén-peroxid nem marad változatlanul a tejben, hisz a kataláz enzim tökéletesen elbontja. A baktericid hatása a hidrogén-peroxidból felszabaduló naszcensz oxigénnek köszönhető, amely nemcsak az E. coli növekedését gátolja, hanem a baktériumspórákat is elpusztítja. Hatására majdnem minden anaerob mikroorganizmus inaktiválódik, de néhány patogén szervezet túlélheti ezt a kezelést, ezért a pasztőrözés továbbra is szükséges.

Az úgynevezett peroxid-katalázos eljárást néhány országban engedélyezik a sajtgyártáshoz használt tejek esetében. Az eljárással a sajtok vajsavas puffadását lehet egyebek közt kiküszöbölni. A hidrogén-peroxid a tejhez adott kataláz enzim hatására 30–40 perc alatt tökéletesen elbomlik. Az aszeptikus csomagolású UHT-tejeknél a hidrogén-peroxidot gyakran alkalmazzák a csomagolóanyag töltés előtti sterilezésére. Ezt követően a hidrogén-peroxid forró levegő hatására elbomlik, ezért az UHT-tej gyakorlatilag nem tartalmaz hidrogén-peroxidot. Patkánykísérletekben kimutatták, hogy a hidrogén-peroxiddal kezelt tej táplálkozási értéke alig változik. A tejfehérje struktúrájában, főleg a savófehérjében, ugyan némi változás megfigyelhető, a kazein azonban jobban ellenáll a hidrogén-peroxid denaturáló hatásának. A kéntartalmú aminosavak, a metionin és a cisztin részlegesen oxidálódik a hidrogén-peroxiddal, de a metionin oxidációjából keletkező metionin-szulfoxid ugyanolyan jól hasznosul a szervezetben, mint az eredeti metionin. A vitaminveszteség ugyancsak csekély; a tiamin, a piridoxin, a nikotinsav és az aszkorbinsav részben oxidálódik a hidrogén-peroxiddal, de az egyéb vitaminok gyakorlatilag változatlanok maradnak. A hidrogén-peroxid csekély mértékben befolyásolja a peroxidáz, a xantin oxidáz és az alkalikus, valamint a savas foszfatáz enzim aktivitását.