Over den structureelen bouw van kaas

Over den structureelen bouw van kaas

DOOR

E. HEKMA. (Ingezonden 10 April 1926).

W a n n e e r m e n van E d a m m e r of Goudsche kaas vriesmikrotoom-coupes vervaardigd — hetzij al dan niet na voorafgaande fixatie, bijv. in formol — d a n valt bij bezichtiging der ongekleurde coupes onmid-dellijk op, dat zij zijn doorweven door een kanalensysteem. Dit kana-lensysteem strekt zich eensdeels uit tot onder of in de korst en blijkt andersdeels in verbinding t e s t a a n m e t kleinere en grootere openingen in de kaassubstantie. Meer valt in zulke ongekleurde doorsneden nauwelijks waar t e n e m e n .

Dit is wel het geval wanneer m e n naar de regelen der histologische techniek door kleurstoffen een differentiatie tusschen sommige kaas-bestanddeelen teweeg brengt. Tot dit doel vond toepassing : kleuring der gefixeerde coupes m e t S u d a n I I I , haematoxyline en methyleen-b l a u w ; de methyleen-beide laatste eventueel in commethyleen-binatie m e t de eerste, waarmethyleen-bij als volgt werd te werk gegaan. Uit een middenschijf der t e onder-zoeken kaas, ter dikte van + \ c.M., snijdt m e n een reep, ter breedte van | à 1 c.M., en n e e m t daarvan de helft, dus een reep ter lengte van den straal der kaas. Dezen reep verdeelt m e n in twee of meer deelen, waardoor m e n ten slotte langwerpige blokjes heeft verkregen van een dusdanige lengte, breedte en dikte, dat zij m e t het vries-mikrotoom gesneden k u n n e n worden. Men kan natuurlijk ook de blokjes insluiten in paraffine of celloide en aldus fijnere coupes ver-krijgen, m a a r daarover bij eene andere gelegenheid.

H e t volgende heeft dus enkel betrekking op vriesmikrotoom-coupes. De langwerpige blokjes worden, na fixatie in 4—8 % formol, eenigen tijd in water gelegd, terwijl vervolgens m e t het vriesmikrotoom cou-pes worden vervaardigd. De coucou-pes worden overgebracht in 50 % alcohol (5 min.) en daarna gekleurd; bij een gecombineerde kleuring van het vet, dat naar m e n weet door Sudan wordt gekleurd, en van de door haematoxyline of methyleenblauw kleurbare bestanddeelen,

worden de coupes eerst gebracht in een verzadigde oplossing v a n S u d a n I I I in alcohol van 70 % (30 min. of langer) ; afspoelen in 50 % alcohol; uitwasschen in aq. dest. Vervolgens worden de coupes ge-kleurd, hetzij m e t haematoxyline, ') gedurende 1—3 m i n u t e n , hetzij

m e t methyleenblauw 2) gedurende 10 à 15 seconden. Coupes

uit-wasschen in leidingwater; insluiten in glycerine. Wil m e n de prepa-raten bewaren, dan o m r a n d t m e n het dekglas m e t een laagje paraf-fine en eventueel vernis.

Van de aldus vervaardigde mikroskopische preparaten vindt m e n het vet oranje- tot scharlakenrood gekleurd, terwijl de door hae-matoxyline of' methyleenblauw teweeg gebrachte contrastkleur in het blauw speelt. Bij mikroskopische bezichtiging der preparaten treedt in de eerste plaats het boven reeds aangeduide kanalensysteem aan-merkelijk duidelijker aan den dag dan in de ongekleurde coupes het geval is.

De kanalen omspinnen de wrongeldeeltjes, waaruit de kaas is opge-bouwd ; plaatsen waar meerdere wrongeldeeltjes op onregelmatige wijze samentreffen, vormen blijkbaar de plaats van praedilectie voor het o n t s t a a n van gaatjes en oogen in de kazen. W a t de wrongeldeeltjes betreft, is het opvallend, dat deze zeer sterk wisselen in vorm en grootte. Doordat m e n ook uiterst kleine deeltjes aantreft, komt onwil-lekeurig de gedachte op, of m e n wel uitsluitend m e t wrongeldeeltjes heeft t e doen en een deel dier deeltjes niet zijn ontstaan dankt aan het stremmingsproces. Als dat zoo was, dan zou m e n in de afzonder-lijke wrongeldeeltjes uit den kaasbak ook kanalen moeten aantreffen.

E e n opzettelijk d a a r o m t r e n t ingesteld onderzoek heeft evenwel uit-gemaakt, dat het l a a t s t e niet het geval is, zoodat de door de kanalen omgeven deeltjes in de kaas inderdaad zonder uitzondering als wron-geldeeltjes, zooals ze in den kaasbak worden gevormd, moeten wor-den beschouwd, m e t inbegrip van de allerkleinste („stofwrongel"). Met het bloote oog zijn de kanalen en de wrongeldeeltjes in den doorgesneden kaas gewoonlijk niet t e zien. Bij sommige, blijkbaar abnormale kazen, is dit echter wel het geval ; de kaas heeft dan op doorsnee een gemarmerd voorkomen.

1) Haemat-oxyline C^H^Og, stof uit campèchehout, kleurt eerst goed nà oxydatie tot haematein, C^H^O,. Gebruikt werd in casu een volgens HANSEN op de volgende wijze bereide oplossing :

a. 1 gram gekristalliseerde haematoxyline wordt op gelost in 10 cc. alcohol absol. ; /;. 20 gram kalialuin wordt opgelost in 200 c c . heet aq. dest. ; na bekoeling f il— treeren.

e. 1 gram kalium permanganaat wordt bij kamertemperatuur opgelost in 16 c c aq. dest.

Den volgenden dag worden de oplossingen a en b in totaal vermengd met 3 c c van de oplossing c en onder roeren in een poreeleinen schaal verhit tot koken (+ 1 min. laten doorkoken). Snel afkoelen. Piltreeren. De aldus bereide oplossing is wel is waar dadelijk voor het gebruik gereed, maar als men haar eenigen tijd bewaart, rijpt zij na, waardoor het kleurvermogen sterker wordt.

2) 1 c c van een waterige methyleenblauw-oplossing verdunnen met 10 à 15 c c eener oplossing van physiologisch keukenzout. Concentratie der gebruikte oplossing dus: 1/10 tot 1/15 %.

Uit den aard der zaak kan een vergelijkend histologisch onderzoek van handwerk- en machinaal bereide kaas ons een oordeel verschaffen o m t r e n t de meerdere of mindere gelijkmatige verdeeling der wrongel, wat de grootte der wrongeldeeltjes betreft. E e n dergelijk onderzoek heeft plaats gevonden t e n opzichte van een aantal handwerk- en machinaal bereide kazen, die welwillend ter beschikking zijn gesteld door de Friesche Coöperatieve Zuivel-Export Vereeniging, en die genomen waren uit de seriën kazen, welke waren vervaardigd n a a r aanleiding van de door een Commissie uit den Bond van Coöperatieve Zuivelfabrieken in Friesland verrichte proefnemingen, betreffende de machinale kaasbereiding. *)

Opvallende verschillen w a t betreft het kanalensysteem, de grootte en vorm der wrongeldeeltjes en de localisatie van het vet en de eiwit-stoffen — waarover later •— zijn daarbij niet aan den dag getreden.

I n de wrongeldeeltjes zijn de vetbolletjes voor een groot deel nog als zoodanig, in geïsoleerden toestand dus, aanwezig, óók in kazen die reeds enkele m a a n d e n oud zijn, terwijl zij voor een ander deel zijn samengevloeid of klompjes vormen. I n de kanalen zelf treft m e n slechts weinig vet aan, daarentegen wel substantie, die door m e t h y -leenblauw en gedeeltelijk ook door haematoxyline, gelijkmatig blauw wordt gekleurd. W a t de haematoxylinekleuring betreft, blijft de inhoud der kanalen van het randgedeelte der kaas, ter breedte van l à l c.M., vrijwel ongekleurd — althans bij normale kazen, bij kazen m e t z.g. witten r a n d bijv. is het anders — terwijl van af h e t rand-gedeelte naar het c e n t r u m toe de intensiteit der kleuring t o e n e e m t . Door m e t h y l e e n b l a u w wordt de inhoud der kanalen van af de korst tot h e t c e n t r u m gekleurd, m a a r toch in h e t randgedeelte veel minder intensief. E e n en ander wijst er op, dat er in de kanalen m e e r dan één kleurbare substantie voorkomt ; de vraag m e t welke substanties men daarbij heeft te doen, waarbij gedacht kan worden aan kalkzouten, weialbumine, caséine, resp. paracaseine, moet voorshands in h e t mid-den wormid-den gelaten. Slechts dit k a n gezegd wormid-den, d a t de gelijk-matige homogene kleuring er op wijst, dat wij hier t e doen hebben óf m e t substantie, die t e voren in oplossing in den inhoud der kanalen aanwezig was en door de formolfixatie in uiterst fijn verdeelden toe-s t a n d itoe-s geprecipiteerd, óf wel m e t toe-subtoe-stantie, die t e voren reedtoe-s •— onder den invloed van zout + zuur? — in uiterst fijn verdeelden geprecipiteerden toestand in de kanalen voorkomt.

Hierbij zij opgemerkt, dat het mij voorkomt, dat wij, wat den inhoud der kanalen als zoodanig betreft, vermoedelijk m e t wei, resp. wei-resten, hebben t e doen. Behalve de vorenbedoelde substantie treft m e n in de kanalen — en soms ook in de wrongeldeeltjes zelf — ronde vormsels aan, die zoowel door methyleenblauw als door haematoxyline worden gekleurd. H e t aantal dezer vormsels loopt in verschillende kazen zeer uiteen. Zij kunnen in de kanalen hier en daar zoo sterk opgehoopt zijn, dat het kanaal wordt verstopt, om zoo t e zeggen

1) Men zie: Mededeelingen van de Commissie voor machinale kaasbereiding, Bond van Coöperatieve Zuivelfabrieken in Friesland. Januari 1926.

,,gethrombotiseerd". Ze werden gevonden in alle tot nu toe onder-zochte kazen, hoewel ik den indruk heb gekregen, dat h u n aantal in uit gepasteuriseerde melk bereide k a a s grooter is d a n in die uit onge-pasteuriseerde. Deze vormsels zijn vermoedelijk tevens de oorzaak van het verschijnsel, dat m e n in sommige kazen aantreft, dat zij zich op doorsnee hier en daar reeds mikroskopisch eenigszins ruw, ribbelig voordoen. O m t r e n t den naderen aard der hierbedoelde vormsels is een nader onderzoek in gang. Naar de voorloopig verkregen uitkom-sten k o m t h e t mij voor, d a t m e n hier m e t vormsels v a n verschillenden aard heeft t e doen; wellicht voor een deel m e t sphaeriten van

phos-phorzure kalk, die vroeger reeds door Boekhout 1) uit de k a a s zijn

geïsoleerd en beschreven geworden en voor een ander deel m e t schuim-blaasjes en vliesjes, in welker wand een kleurbare substantie aan-wezig is. Afgezien van de hierbedoelde vormsels ontmoet men n u en dan, m e t n a m e in p r e p a r a t e n v a n uit gepasteuriseerde m e l k bereide kaas, leukocyten. Deze waarneming doet uit den aard der zaak opnieuw de gedachte opkomen, of wellicht door de leukocyten een rol zou k u n n e n worden gespeeld bij de kaasrijping, welke vraag overigens voor het experiment niet toegankelijk schijnt.

W a t betreft de beteekenis van het feit, dat de E d a m m e r en Gouda kaas, zoowel die, welke bereid is uit gepasteuriseerde als uit onge-pasteuriseerde melk, en zoowel 40 + , 30 + als 20 + kaas doorweven is door een kanalensysteem, ligt de a a n n a m e voor de h a n d , d a t door deze kanalen een zeer belangrijke rol m o e t worden gespeeld bij de vocht- en stof- (eventueel zout-) wisseling in de kaas. I n verband hiermede zou m e n geneigd k u n n e n zijn, het aan den dag getreden verschil t u s s c h e n den inhoud v a n de k a n a l e n v a n het randgedeelte en van dien in de meer naar binnen gelegen rest, toe t e schrijven aan de gevolgen van een vocht- en stofwisseling onder den invloed v a n het zouten der kaas. Toch k a n de oorzaak v a n h e t genoemde verschijnsel niet, althans niet alleen, in deze richting worden gezocht, o m d a t m e n hetzelfde verschijnsel eveneens aantreft bij geheel onge-zouten kazen.

Opmerkelijk is dat er reeds bij makroskopische bezichtiging der mikroskopische preparaten een verschil in kleuring valt waar te n e m e n , zoowel bij de coupes, welke zijn gekleurd m e t S u d a n en methyleenblauw als m e t S u d a n en haematoxyline. Zulks in dier voege d a t in het randgedeelte het vet zuiverder oranjerood is gekleurd, waardoor dit randgedeelte zich duidelijk afscheidt v a n de donkerder gekleurde rest. Hetzelfde valt trouwens ook op bij de beschouwing van op dezelfde wijzen gekleurde makroskopische kaasschijven. Ten einde t e t r a c h t e n om o m t r e n t de oorzaak v a n dit verschijnsel eenig nader uitsluitsel t e krijgen, m e t n a m e omtrent de vraag of en hoe-verre dit verschijnsel in verband zou k u n n e n s t a a n m e t de localisatie v a n vet en andere stoffen, in casu vooral eiwitstoffen, in de kaas, zijn een aantal kazen aan analyse onderworpen geworden. H e t betreft hier

1) V e r s l a g der V e r e e n i g i n g t o t E x p l o i t a t i e e e n e r Proefzuivelboerderij t e Hoor

1(WU Vilrl.7 s i

kazen, deels afkomstig van de Proefzuivelboerderij, en deels de reeds t e voren genoemde handwerk- en machinaal bereide kazen, uit Fries-land afkomstig. De analysemonsters werden als volgt genomen.

Uit de k a a s werd in den regel een middenschijf gesneden, ter dikte van 1 à I J c.M. Deze ronde ( B d a m m e r ) resp. langwerpig ronde (Goudsche) schijf werd in 2, 3 of 4 ringen gelegd, rondom een over-blijvend centraal rond schijfje. Bij een deel der kazen werd de buiten-ste ring genomen ter breedte van 0,5 à 1 c.M., in een ander deel m a t de buitenste ring — bevattende tevens de afgeschrapte korst —

+ 3 m . M . De breedte der overige ringen varieerde van 1 t o t 1-| c.M., terwijl het overblijvende centrale schijfje een straal h a d van 2 à 2-| c.M. De ringen en het centrale schijfje werden ieder voor zich gemalen, terwijl uit de goed verdeelde maalsels de m o n s t e r s werden genomen. E n k e l e analyseuitkomsten vindt m e n samengesteld in Tabel I en I I .

Uit de in de Tabellen I en I I v e r v a t t e cijfers blijkt :

dat de per gewichtseenheid in het randgedeelte der kaas aanwezige hoeveelheid droge stof grooter werd gevonden dan in de m e e r naar binnen gelegen gedeelten;

dat dit niet alleen veroorzaakt wordt door het vet, m a a r ook door de eiwitstoffen;

dat evenwel tusschen het vetgehalte eensdeels en het eiwitgehalte anderdeels, beide omgerekend op de (eventueel zoutvrije) droge stof, in de rand- en binnengedeelten der onderzochte kazen geen of nauwe-lijks verschillen b e s t a a n ;

d a t derhalve de zaak daarop neerkomt, dat h e t randgedeelte der kaas aanmerkelijk minder vocht bevat dan de meer naar binnen gelegen gedeelten, zoodat, gezien uit een oogpunt van voedings-waarde, het randgedeelte der kaas t e prefereeren is en de korst aller-minst t e v e r s m a d e n valt.

Overigens volgt uit de cijfers, dat, wat betreft h e t vet- en eiwit-gehalte en de localisatie v a n vet en eiwitstoffen, t u s s c h e n de in dit opzicht onderzochte handwerk- en machinaal bereide kazen geene m het oog springende verschillen vielen t e constateeren.

Kurze Zusammenfassung.

E s h a t sich herausgestellt das E d a m e r und Goudakäse von einem K a n ä l e n s y s t e m durchsetzt sind; dass die Kanäle bis unter bezw. in der E i n d e reichen, dass samtliche Quarkteilchen von den Kanälen u m s p o n n e n u n d dass zwischen den in der Käse e n t h a l t e n d e n , , A u g e n " und Offnungen m i t t e l s t des K a n ä l e n s y s t e m s K o m m u n i k a t i o n vor-h a n d e n ist. I n den K a n ä l e n sind Substanzen entvor-halten, die von H a e m a t o x y l i n und von Methylenblau homogen gefärbt werden. E s

handelt sich dabei vermutlich teilweise u m Kalksalze und teilweise u m Eisweiszkörper. I n den Kanälen, und gegentlich ebenfalls in den Quarkteilchen, trifft m a n ausserdem gewöhnlich rundliche Körperchen an, die schon in den ungefärbten mikroskopischen P r e p a r a t e n sicht-bar sind, und sich uebrigens ebenfals mit H a e m a t o x y l i n und Methylenblau färben lassen. I n den Quarkteilchen finden sich die F e t t k ö r p e r c h e n z u m groszen Teil noch im isolierten zustand, wie sie ursprünglich in der Milch vorhanden waren, vor, während ein anderer Feil zusammengeflossen ist oder K l ü m p c h e n bildet. W a s die Bedeu-t u n g der Kanäle anbelangBedeu-t, wird offenbar von ihnen die FlussigkeiBedeu-ts- Flussigkeits-und Stoff- (eventuell auch Salz-) Wechsel in der Käse vermittelt. Bei einer vergleichenden U n t e r s u c h u n g zwischen H a n d w e r k - und machi-nell bereitenden K ä s e n w u r d e n k a u m Differenzen aufgefunden, weder was den structurellen B a u noch was die Grösze und F o r m der Quark-teilchen, noch was die Lokalisation von F e t t und Eiweiskörper in den verschiedenen uebereinstimmenden Eegionen der Käse betrifft.

a p

o

^ c <x> Ö (V &0

a

00

+1

- O <D -i-S ffi Œ> O a l N S kß N OS •3 P O 13 o O CC œ O P o !> M S -h H M Ö -M

g

S I-H B M -h H M

g

a

-o CO X ( M CO CM cq o CO CO CM C D CM CM GO HH GO CM X co C i H H CM H * ce* CM en CM ce CO CO CM CM O i CO CM CM Ö CO *T3 £ ö c ü ï . o û »-* • r H C , HT ^L 1-1

°?

Z-^ ° ' œ fS-iTcü + K-S« o H H CO O I > H H CM c i H H X c e H -HH X • H1 H H ' HH CO CO CM OD l O C l CO CM O cd C D cd l -CM r -cd O S CO co C D l -C i HH CM od CM H H CO CM cd CM H H i C I D CM X O CM* CO SB u>? • ^ o o • S 53 s m g o> 53 5 S -S &o 3 o S eâ + £ ^ C D O HH GÇ a; CD o r CM CM C D CM • X X cô-CM ia tq CD HH CO CO "CM' C D CM ~ O cd H H H H CM S X l -[ > S H H ai CM O X C D CM H H X CO CO CM Ö C i s? cd r - ' f n CD S CD ai D f f l f SlcD ' C M ^ CO • " ö h H - ^ 2 ' 5 T3 rrt OU S G 5 ce ^ iß o ^ CM X 3 S « 5 C D CM CM HH C i CM CM CM CM C i CM CÔ si 8 cd H* cd o X CM o CD HH C0_ HH C i Ö CD X O X CM a i CM CO C i »o Ci X o Ö C i ai SO £ ' T"1 .CD . ^ cé T3 «'!

^- !

i 2 . f i CD S + S Ü O cri X CM O HH O GC CD C i CM ce CM co_ CM CO HH CM O CO HH O CO CM H H O CD a i H H S cd H* cd H H i d H H CM C D H H X CM CD C D Csl CM X C i CM CO a i CO CM CD C i H H Ö H * O HH fi S-l O S g-ig * O 05 i> fe o C i o O • B S - - ° -^ n ? o + S ï c O CM C i

3

cD cD CD CD HH S' C i o cd CM C i CM o CM ô HH CM H H C i H H X CM H H H * H H i O HH cd L O CO t o HH C i CO C i HH HH C i S C i C D C D CM I.O Ö CO CM X CO X H i aï CO Ö

s

l § § ' o ' a ' S ' 'M . 3 w > ® * - 2 -^ rt i i> o CM 49.6 6 CD CO Ci HH HH C i od HH C i CO C i H H d HH 8 HH C i CM ici CM H ; CM a i CM Ö CM Ö X Ö C D I O CO C D C D C D C i CO C i C D H H CM C i L ~ C M CO to cd co

s

CD' CM c D C M CO CO O cß c O Ci <D . >> S N W W oo r^ T? fi ^ + -0 45 O O HH C i C D CD' HH t > H H C D ' H H cd H H X CO X HH HH H^< O CM H -C i O CD C i ' CM O o C D CM X HH C i C D C i CO Ci CO i-H C i cô CM CM X . H H CM CD CM CM CO c i CM H < CÔ c 3 X C O Ö CO o ob S o ^ ^ • Ä ft-* —i O ^ > ^p^ • 3 3 5 • «a . 0 • 0 s 0 O PH • -• h - O fi 53 hH © S 4 - r 2 ^ ~ ~ ' Ö + i 10 O HH 1

m

EH O <D a <D

ta

O <D O <x> CD

ta

O

ta

ö M

S s

o o r - l t l ) t l ) j3 ta~ H • Ö a

^

-+-> a CD

< >

II

t>

s

o

«

o I ß <D CJD O o + ^ c c 0 ) faß O 'S ä o

>

o t o CJ} o R 03

>

a

M

>

s

a

»

>

S H

->

S

k H

£

-i CO ' t 1 »6 •*t i as c i ' t i CO ' t

!

( M O S l O l O

!

§5 C 3 C D

!

l O CO ' t CM 1 CO ( M C C CO ' t CO C J t 1 IQ* 1 QU 1 C D CO 1 8 ' t l O ]

-*

!

I Q C O ( M 1 cd Q J 1 c q 0 3 i l O 1 - H L - ! I O CM | ( M ä ° s • r e o ? C Ö O T T ! ^ s ^ o ' t c e o 4 H ^ O : H - 3 o <D O r H ' O O

fill

o

?

1 55 l O I Q o CO l O CO 1 O S 0 0 C O l > CO CO CO I Q ' t 1 8 ci I Q CÏ ' t ( M c q * X ' t i Q ' t [ > © 1 o © C ° CO ' t co 3 t o ' ' t 1 ' t CC cc co c3 ! I - 1 X O j CM l - i c C C J i c q CO Q l CC C D ' t I C D CC* CC O Ï ~ T 3 3 '

•slis

cß cc Ç53 S r " λ c / i ^ S -+ÔW p 8 CC CD co c q o ' t

!

8 r -o co CM ^ • 6 6 ® q o œ o Ç O ' Î H S 8 g c i ce i Q c q cd i Q en q Q ]

!

< Q CO Q ] CO l O CO CM ' t

!

r-co L Q I Q

i

l O i lO ' t Ö CO o l > C D CO cq 1 ce ce c i os CO ' t 'CD S O J ' t ' t C D : 8 c q C D q C D as où cq i i Q ' t c q C J

s

s'

1 C 0 i Q ci C D O Ö CO CO CO 1 C l as CO

s

q i i Q CO CD - t S 'S R £-2 ' 3 3 . û - i S ^ a ; : £ » ? • CÖ S H , S q

i

o ' t o ' t C O ' t q 1 i 1 ^ t Î ö ! ' t i c o i Q l O 1 S CC i Q ' t oi CD O S C l

!

GO i Q a s C J ei C J 1 i Q o CO C J » O C J O o

>^

a ; O s p - d

^ &

CÖ eg ^ J H O 4-° O ' t

VeiWoiitinsf: ± 4M X .

/ . i e l i t b n a r t e t n a k e n . Vertirootiiiü': Kin X .

I'"iy. IV. C o u p e uil m i d d e n g e d e e l t e v a r e n d T2 w e k e n . Vel'liTijeUn^: 4(i X.