Технология производства кисломолочных продуктов. Производство кисломолочных продуктов

Представлены промышленные технологии производства молока, сливок, кисломолочных продуктов, мороженого, молочных консервов, а также молочных продуктов для детского и лечебного питания. Особое внимание уделено соответствию описанных технологий действующей нормативно-технической документации. Предназначено для студентов вузов и технологов молочных производств.

* * *

Приведённый ознакомительный фрагмент книги Промышленные технологии производства молочных продуктов (Н. Г. Догарева, 2013) предоставлен нашим книжным партнёром - компанией ЛитРес .

ТЕХНОЛОГИЯ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Кисломолочный продукт – это молочный продукт или молочный составной продукт, который произведен путем приводящего к снижению показателя активной кислотности (рН) и коагуляции белка сквашивания молока и (или) молочных продуктов, и (или) их смесей с использованием заквасочных микроорганизмов и последующим добавлением не в целях замены составных частей молока немолочных компонентов или без добавления таких компонентов, и содержат живые заквасочные микроорганизмы в количестве, установленном Техническим регламентом на молоко и молочную продукцию.

К кисломолочным продуктам относятся: жидкие кисломолочные продукты, сметана, творог и творожные изделия.

Нормативно-техническая документация:

– ГОСТ Р 51331–99 Продукты молочные. Йогурты. Общие технические условия

– ГОСТ Р 52092–2003 Сметана. Технические условия

– ГОСТ Р 52093–2003 Кефир. Технические условия

– ГОСТ Р 52094–2003 Ряженка. Технические условия

– ГОСТ Р 52095–2003 Простокваша. Технические условия

– ГОСТ Р 52096–2003 Творог. Технические условия

– ГОСТ Р 52687–2006 Продукты кисломолочные, обогащенные бифидобактериями бифидум. Технические условия

– ГОСТ Р 52790–2007 Сырки творожные глазированные. Общие технические условия

– ГОСТ Р 52974–2008 Кумыс. Технические условия

– ГОСТ Р 53504–2009 Творог зерненный. Технические условия

– ГОСТ Р 53505–2009 Простокваша мечниковская. Технические условия

– ГОСТ Р 53506–2009 Ацидофилин. Технические условия

– ГОСТ Р 53508–2009 Варенец. Технические условия

– ГОСТ Р 53668–2009 Айран. Технические условия

2.1. Диетические и лечебные свойства кисломолочных продуктов

Эти свойства известны с давних времен. Русский физиолог И. И. Мечников долголетие болгар объяснял потреблением йогурта. Из него он выделил молочнокислую палочку, которую назвал болгарской. Она сбраживает молочный сахар в молочную кислоту и при систематическом потреблении йогурта затормаживает гнилостные процессы в кишечнике, являясь антагонистом гнилостной микрофлоры. Позднее Подгаецкий выделил из кишечника грудного ребенка более устойчивую к воздействию щелочей и соляной кислоты, близкую по свойствам к болгарской и названную ацидофильной, палочку. Она легче переваривается в кишечнике человека, сбраживает не только молочный, но и другие сахара, обладает более сильными антибиотическими свойствами, вырабатывает антибиотик низин. Этим свойством в некоторой мере обладают и молочные дрожжи. В производстве кисломолочных продуктов применяют также молочнокислый, сливочный, и ароматобразующие стрептококки, кефирные грибки, кумысные дрожжи, молочнокислую палочку, бифидобактерии. Под действием ферментов, выделяемых молочнокислой микрофлорой, происходит сбраживание молочного сахара с образованием молочной кислоты, иногда и других кислот, спирта, углекислого газа, дицетила. При сквашивании также происходит частичный гидролиз белков с образованием свободных аминокислот и гликолиз глюкозы, появляются метаболиты, значительно изменяющие биофизическую структуру мицелл казеинаткальций – фосфатного комплекса (ККФК) и биоактивность минеральных солей. Молочнокислый стрептококк выделяет также антибиотик низин, сливочный – диплококцин, ароматообразующий – антибиотик, близкий к дисплококцину, молочнокислая палочка-лактонин. Продуцируемые антибиотики с большой разрушающей силой действуют на микроорганизмы гниения.

Кисломолочные продукты являются пробиотиками.

Пробиотики – это препараты и продукты питания, в состав которых входят вещества микробного происхождения, оказывающие при естественном способе введения благоприятные эффекты на физиологические функции и биохимические реакции организма хозяина через оптимизацию его микроэкологического статуса .

Великим русским ученым И. И. Мечниковым впервые высказана и научно обоснована мысль о возможности использования молочнокислых бактерий для борьбы с нежелательной микрофлорой желудочнокишечного тракта человека. И. И. Мечников предложил использовать молочнокислые бактерии, способные приживаться в кишечнике.

Между состоянием здоровья человека, функционированием его имунной системы и составом микрофлоры его желудочно-кишечного тракта существует тесная взаимосвязь. Пищевой канал является естественной средой обитания микрофлоры, которая участвует в формировании иммунобиологической реактивности организма. Наибольший положительный эффект на организм человека оказывают бифидобактерии и лактобактерии. В тонком кишечнике в основном это лактобактерии, среди которых преобладает ацидофильная палочка, а в толстом – бифидобактерии.

При воздействии неблагоприятных факторов прежде всего снижается количество полезных микроорганизмов и увеличивается количество флоры, оказывающей негативное действие на организм человека. Установлено, что нормальный состав микрофлоры изменяется с возникновением различных заболеваний, а некоторые заболевания обусловлены изменением микрофлоры, т. е. это взаимозависимые факторы, непосредственно влияющие на здоровье человека. Все это подтверждает необходимость широкого применения средств, способствующих восстановлению нормального состава полезной микрофлоры в кишечнике. Одним из таких средств являются кисломолочные продукты.

Пробиотическое действие продуктов прежде всего обусловлено свойствами применяемых микроорганизмов, в частности бифидобактерий, лактобацилл и других молочнокислых бактерий. Поэтому принципы подбора штаммов бактерий играют важную роль в получении продукции с заданными показателями качества и безопасности.

Традиционные кисломолочные продукты, такие как творог, сметана, ряженка, простокваша и др. вырабатываются с применением мезофильных молочнокислых бактерий и термофильных молочнокислых стрептококков. Эти продукты обладают диетическими свойствами и в основном выступают в роли поставщиков питательных веществ, хорошо усвояемых организмом человека. Среди кисломолочных продуктов, выпускаемых с давних пор, наиболее выраженным пробиотическим действием обладают продукты, содержащие термофильные молочнокислые палочки (ацидофильная, болгарская). В нашей стране вырабатывается большой ассортимент кисломолочных продуктов с использованием ацидофильных бактерий. Это такие продукты, как ацидофилин, ацидофильное молоко, ацидофильная паста и др. Но в них в процессе хранения очень быстро нарастает титруемая кислотность, изменяются органолептические показатели. Болгарская палочка также обладает высоким пределом кислотообразования. Способность к интенсивному кислотообразованию у ацидофильной и болгарской палочек является сдерживающим фактором промышленного производства кисломолочных продуктов на основе этих культур. Полезные свойства культур ацидофильных бактерий и болгарской палочки стали стимулом для получения продуктов, в которых используются сочетания лактобацилл с термофильным молочнокислым стрептококком, так называемые симбиотические закваски. Термофильный молочнокислый стрептококк обладает низким пределом кислотообразования и использование его при производстве кисломолочных продуктов не приводит к большому нарастанию кислотности в продукте. Наибольшей популярностью у населении среди этой группы продуктов пользуется простокваша «Мечниковская» и классический йогурт, для производства которых применяют закваски, состоящие из культур болгарской палочки и термофильного стрептококка.

Бифидобактерии являются доминирующими представителями полезной микрофлоры кишечника человека, поэтому все большее внимание уделяется разработке и производству кисломолочных продуктов с бифидобактериями. Применение бифидобактерий в качестве заквасочных культур в биотехнологии кисломолочных продуктов открыло большие перспективы в повышении биологической ценности молочных продуктов. В молоке, сквашенном бифидобактериями, на долю незаменимых аминокислот приходится 40 %.

Достаточно подробно изучено действие кисломолочных продуктов на организм человека. Кисломолочные продукты способствуют более высокой усвояемости кальция, усиливают секрецию пищеварительных соков и желчеотделение, усиливают желудочную секрецию и выделение панкреатического сока, повышают выведение мочевины и других продуктов азотистого обмена, подавляют рост нежелательной микрофлоры за счет бактерицидного действия молочной кислоты и антибиотических веществ, благоприятно воздействуют на моторику кишечника, способствуют снижению сывороточного холестерина, тонизируют нервную систему. Кисломолочные продукты с пробиотическими свойствами оказывают стимулирующее влияние на иммунитет, снижают риск возникновения злокачественных новообразований, в частности рака толстой кишки и грудной железы, выводят токсичные вещества из организма.

Таким образом, систематическое употребление кисломолочных продуктов и препаратов с пробиотическими свойствами, которые оказывают регулирующее действие на организм или те или иные органы и системы, обеспечивает оздоровительный эффект без применения лекарственных средств.

2.2. Закваски для кисломолочных продуктов

Закваски – специально подобранные и используемые для производства продуктов переработки молока микроорганизмы и/или ассоциации микроорганизмов, преимущественно молочнокислых .

Внесенная в молоко закваска является первичной микрофлорой кисломолочных продуктов, из которой развивается вторичная.

В настоящее время чистые культуры бактерий для производства различных молочных продуктов выпускаются, в основном, в виде сухих заквасок. Высушивают закваски распылением или сублимацией. Наиболее прогрессивен метод сублимации, заключающийся в высушивании чистых культур в замороженном состоянии при глубоком вакууме. В этих условиях сохраняемость живых клеток достигает 90 % в течение многих месяцев и даже лет. Высушивание жидких культур способом распыления, как в производстве сухого молока, сохраняет их активность в течение 3-х месяцев. В целях повышения количества бактериальных клеток в заквасках применяют предварительное центрифугирование жидкой закваски. Полученную биомассу разводят в стерильном обезжиренном молоке, а затем высушивают на распылительной сушилке. В сухой закваске, приготовленной этим методом, после хранения на холоде в течение 6 мес. насчитываются миллиарды клеток в 1 г. Сухие культуры рассылают в пробирках, содержащих по 1 г порошка. Существует ряд способов, увеличивающих потенциальную жизнеспособность клеток, наиболее эффективным из которых является микрокапсулирование. Под микрокапсулированием понимают создание различных полимерных систем в форме гидрогелевых нано- и микрочастиц, нано-и микрокапсул или полимерных пленок с биоматериалом. Ионная сшивка мультивалентных катион- и анионсодержащих полимеров, в частности полисахаридов морского происхождения, таких как хитозан, альгинаты, каррагинаны в процессе капсулирования приводит к образованию гелевых структур, внутри которых помещены бактерии.

Помимо увеличения выживаемости заквасочных культур в кисломолочных продуктах и в условиях ЖКТ, микрокапсулирование обеспечивает защиту клеток от бактериофагов, способствует увеличению выживаемости в процессе сушки и замораживания, стабильности в процессе хранения.

Приготовление производственных заквасок

Для приготовления производственной закваски отбирают молоко от заведомо здоровых коров, свежее, с кислотностью в пределах 17–19 °Т, чистое, с минимальной обсемененностью, с чистым приятным вкусом, без посторонних привкусов. Закваску готовят на цельном или обезжиренном молоке. Молоко пастеризуют при 95 °C 30 мин или же стерилизуют в автоклаве при 120 °C 20 мин.

Специальный заквасочник ВНИИМС для приготовления производственной закваски состоит из двух изолированных секций: в одной размещены три ушата емкостью по 25 л каждый и два по 5 л, в другой секции – один на 25 л и два по 5 л.

В заквасочнике можно одновременно готовить два вида заквасок по заданному режиму, в том числе по каждому виду производственную, пересадочную и материнскую закваски.

Производственную закваску готовят также в ваннах длительной пастеризации (ВДП).

Для оживления сухой культуры и получения активной производственной закваски делают несколько последовательных пересадок, предварительно приготовляя в начале материнскую (лабораторную), затем пересадочную и наконец производственную (рабочую) закваску. Материнскую закваску готовят в лабораторных условиях. Для лабораторной закваски лучше использовать обезжиренное молоко кислотностью не более 19 °Т. Молоко, разлитое в бутылки емкостью 1 л, укупоривают ватными или специальными колпачками (при изготовлении больших количеств лабораторной закваски пользуются алюминиевыми флягами емкостью 5–10 л) и стерилизуют при 120 °C 15–20 мин, затем охлаждают в этих же емкостях и заквашивают в строго асептических условиях. Заквашенное молоко выдерживают при температуре, оптимальной для развития входящих в закваску микроорганизмов. Затем из лабораторной закваски готовят пересадочную и далее производственную. Закваска для пересадки берется в количестве 3–5 %. В производстве желательно использовать закваску только после третьей пересадки. Готовую закваску хранят при 4–8 °C (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Характеристика видов заквасок

В производстве заквасок иногда возникают существенные затруднения вследствие бактериофагии. Бактериофаги поражают клетки микроорганизмов, используемых в качестве закваски, в результате чего последние погибают. Наиболее характерным признаком развития бактериофага в заквасках служит прекращение нарастания кислотности через 2–4 ч после заквашивания, в течение которых наблюдалось нормальное развитие микрофлоры и кислотность повысилась до 28–30 °Т; при этом происходит частичное или полное исчезновение бактериальных клеток. В случае слабого заражения бактериофагом сквашивание молока замедляется. Среди молочнокислых культур имеются штаммы с большей или меньшей сопротивляемостью к фагу. Как правило, бактериофаг более устойчив к высоким температурам, чем молочнокислые бактерии, которые он поражает. Бактериофаг погибает при кратковременном нагревании молока до 100 °C; при 90 °C необходима выдержка 30 мин. Эффективным способом уничтожения бактериофага является облучение помещения ультрафиолетовыми лампами. Качество заквасок проверяют систематически путем определения кислотообразующей активности по продолжительности сквашивания молока и по нарастанию кислотности. От качества применяемой закваски в значительной степени зависит качество готового продукта. Закваска должна иметь плотный однородный сгусток, приятный вкус и запах, оптимальную кислотность (стрептококковых – не более 80 °Т, палочковидных не более 100 °Т). При повышенной кислотности активность закваски снижается, что увеличивает продолжительность свертывания молока и ухудшает качество готового продукта. При просмотре микроскопического препарата закваски в ней должны обнаружиться только микробы, составляющие данную закваску. Не допускается присутствие в поле зрения посторонних микробов. Наиболее вероятно загрязнение закваски БГКП.

Закваски прямого внесения

Все чаще производители кисломолочных продуктов отдают предпочтение концепции культур прямого внесения (DVS ), признанной во всем мире и получившей широкое распространение благодаря значительным преимуществам по сравнению с традиционным пересадочным способом приготовления производственной закваски. Целесообразность использования культур прямого внесения подтверждается многими факторами, главные из которых – простота и удобство применения, стабильность соотношения между видами и штаммами применяемых микроорганизмов, исключение возможности внесения посторонней микрофлоры с закваской, гарантия количества активных клеток, соответствие мировым стандартам, возможность гибкого расширения ассортимента продуктов. Важным преимуществом использования DVS -культур является меньшая возможность фагового загрязнения. Прямое внесение позволяет исключить стадию приготовления производственной закваски и размножения в ней бактериофагов, а также значительно сократить продолжительность производственного цикла и «отодвинуть» адаптацию бактериофагов к заквасочным культурам, что обеспечивает большую безопасность.

В России в условиях невысокого качества сырья прямое внесение культур приобретает особую актуальность.

2.3. Жидкие кисломолочные продукты

Общим в производстве всех жидких кисломолочных продуктов является сквашивание подготовленного молока заквасками и при необходимости созревание. Специфика производства отдельных продуктов различается лишь температурными режимами некоторых операций, применением заквасок разного состава и внесением наполнителей. В настоящее время ассортимент жидких кисломолочных продуктов очень широкий и насчитывает более 200 наименований.

Перечень основных видов кисломолочных напитков представлен в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Ассортиментная номенклатура кисломолочных напитков

По органолептическим, физико-химическим и микробиологическим показателям кисломолочные напитки должны отвечать определенным требованиям (табл. 2.2–2.6).

Таблица 2.2 Физико-химические показатели кисломолочных напитков

1 Фосфатаза отсутствует.

2 Для продуктов, вырабатываемых с витамином С.

3 Для продуктов, вырабатываемых с витамином А.

4 Для продуктов, вырабатываемых с поливитаминным премиксом.

5 Для продуктов, вырабатываемых с циклокаром.

Таблица 2.3 Физико-химические показатели кефира

1 Фосфатаза отсутствует.

2 Для кефира, вырабатываемого с витамином С.

3 Для кефира, вырабатываемого с поливитаминным премиксом.

4 Для кефира, вырабатываемого с витамином А.

5 Для кефира, вырабатываемого с циклокаром.

Таблица 2.4 Физико-химические показатели йогурта

1 Фосфатаза отсутствует.

2 Для напитков, вырабатываемых с сахаром.

3 Для напитков, вырабатываемых с подсластителем аспартамом

Таблица 2.5

Физико-химические показатели кисломолочных напитков

Таблица 2.6

Микробиологические показатели кисломолочных напитков

Органолептические показатели жидких кисломолочных продуктов

Внешний вид и консистенция. Однородная консистенция с ненарушенным сгустком при термостатном способе производства, с нарушенным сгустком – при резервуарном. Для кефира допускается газообразование в виде отдельных глазков, вызванных нормальной микрофлорой. Для напитков, приготовленных на ацидофильных культурах, характерна тягучая консистенция. Для кумыса характерна газированная пенящаяся консистенция с мелкими частицами белка, для простокваши «Цитрусовая» – незначительная мучнистость. Для йогурта плодово-ягодного – наличие мелких частиц плодов и ягод. Йогурт плодово-ягодный, выработанный термостатным способом, должен состоять из двух слоев: наполнителя, расположенного на дне упаковки, и молочной основы. Для простокваши, вырабатываемой резервуарным способом с использованием стабилизатора, – легкая желированность. Для простокваши сливочной, вырабатываемой резервуарным способом, – нарушенный сгусток однородной консистенции.

Допускается незначительное отделение сыворотки на поверхности сгустка: для кефира – не более 2 % от объема продукта, простокваши и йогурта 3 % от объема продукта, кумыса – 5 %; для ряженки – наличие пенок.

Вкус и запах. Чистые, кисломолочные, без посторонних привкусов и запахов. Для кефира – освежающий, слегка острый вкус; для ряженки, варенца, напитка «Турах» – выраженный привкус пастеризации; для кумыса – дрожжевой привкус. Для напитков с плодово-ягодными наполнителями характерен привкус внесенного наполнителя и сладкий вкус; для напитков, вырабатываемых с сахаром, – сладкий вкус, для айрана – слабосоленый вкус.

Цвет. Молочно-белый цвет. Для варенца, ряженки, напитка «Турах» характерен выраженный светло-кремовый цвет, для напитков с наполнителями – цвет внесенного наполнителя, равномерный по всей массе. Производство питьевых кисломолочных продуктов осуществляется резервуарным или термостатным способами и состоит из ряда одинаковых для всех видов напитков технологических операций (рис. 2.2).

Резервуарный способ – способ, во время которого сквашивание молока и вызревание кисломолочных напитков происходит в резервуарах с дальнейшей фасовкой в потребительскую тару.

Термостатный способ – способ, во время которого сквашивание молока и созревание напитков производится в таре в термостатных и хладостатных камерах.

В целях сокращения производственных площадей и снижения затрат труда в настоящее время в основном применяется резервуарный способ .

Для выработки кисломолочных напитков пригодно молоко не ниже 2-го сорта кислотностью не более 19 °Т, плотность не меньше 1027 кг/м 3 ;

молоко обезжиренное кислотностью не более 20 °Т, плотность не меньше 1030 кг/м, сливки с массовой долей жира не более 30 % и кислотностью не более 16 °Т, пахта от несоленого сладкосливочного масла, молоко и пахта сухие. Отобранное по качеству молоко нормализуют по массовой доле жира и сухих веществ. Если используется закваска на обезжиренном молоке и кисломолочные напитки вырабатываются с сахаром и наполнителями, не содержащими жира, молоко нормализуют до более высокой жирности. Расчет ведут по формуле

где а – суммарное количество вносимых компонентов, не содержащих жира.

Рис. 2.2. Технологическая схема производства кисломолочных напитков

При выработке витаминизированных напитков витамины добавляют в закваску или нормализованную смесь. Очистка нормализованной смеси осуществляется при температуре 43 ± 2 °C. Затем ее гомогенизируют при давлении 15 ± 2,5 МПа и 45–48 °C и пастеризуют .

Режимы пастеризации зависят от вида напитка: температура 85–87 °C выдержкой 10–15 мин или при 92 ± 2 °C с выдержкой 2–8 мин; для ряженки и варенца температура пастеризации 95–99 °C с выдержкой 3–5 ч для ряженки и 60 ± 20 мин для варенца. Пастеризованная смесь охлаждается до температуры заквашивания, характерной для различных видов микроорганизмов, на которых готовят кисломолочные напитки и заквашивается специально подобранными заквасками. Закваску, приготовленную на пастеризованном молоке, вносят в смесь в количестве 3–5 % от объема смеси; закваску на стерилизованном молоке 1–3 %. После заквашивания смесь перемешивается в течение 15 мин. Количество закваски можно уменьшить в зависимости от ее активности. Продолжительность сквашивания , которая зависит от вида продукта и применяемой закваски, составляет 4–10 ч. Окончание сквашивания определяют по образованию достаточно прочного сгустка, а также по кислотности, которая в зависимости от вида продукта составляет 65–90 °Т. По окончании сквашивания сначала подают ледяную воду в течение 30–60 мин, а затем сгусток перемешивают . Продолжительность перемешивания зависит от консистенции сгустка. По достижении сгустком однородной консистенции прекращают перемешивание. Дальнейшее перемешивание осуществляют периодически в целях охлаждения сгустка до заданной температуры. При необходимости в частично (до 25–30 °C) или полностью (6 °C) охлажденный сгусток вносят плодово-ягодные наполнители, перемешивают сгусток и подают на розлив . Перед началом розлива кисломолочные напитки перемешивают в течение 3–5 мин. Напитки разливают в стеклянную тару, бумажные пакеты или пакеты из полиэтиленовой пленки. Упакованные кисломолочные напитки должны выпускаться с предприятия в транспортной таре – проволочных ящиках, полимерных ящиках, а также контейнерах или другой транспортной таре. Кисломолочные напитки транспортируют в авторефрижераторах или машинах с изотермическим кузовом. Хранят напитки при температуре не выше 6 °C.

2.3.1. Кефир

Кефир – кисломолочный продукт, произведенный путем смешанного (молочнокислого и спиртового) брожения с использованием закваски, приготовленной на кефирных грибках, без добавления чистых культур молочнокислых микроорганизмов и дрожжей .

Кефир – единственный кисломолочный напиток, вырабатываемый в промышленности на естественной симбиотической закваске.

Кефир является одним из старейших кисломолочных напитков. Его родина – Кавказ. Согласно народному преданию, кефир был подарком пророка Магомета для правоверных последователей ислама как напиток роскоши, счастья и символ долговечности.

В конце XIX в. в России и соседних странах стали вырабатывать кефир в промышленных масштабах. Основой производства кефира являются кефирные грибки. Вещество, которое поддерживает структуру кефирных грибков, это разветвленный полисахарид, содержащий равные количества глюкозы и галактозы, называемый обычно кефираном.

Питательные и лечебные свойства кефирных грибков и кефира известны давно.

Эти свойства обусловлены:

– богатой и разнообразной микрофлорой кефирных грибков;

– олиго- и полисахаридами, синтезируемыми кефирной микрофлорой (пребиотики);

– большим количеством метаболитов, образуемых в процессе сквашивания молока кефирной микрофлорой.

В состав кефирных грибков входит несколько сот штаммов молочных бактерий и дрожжей (около 30 видов), принадлежащих к шести различным функциональным группам. Среди них имеется ряд видов молочнокислых бактерий (L.rhamnosus , L.acidophilus , L.plantarum , L.casei и др.) и дрожжей, обладающих общепризнанными лечебными свойствами.

Олиго- и полисахариды, образуемые кефирными грибками, стимулируют в пищеварительном тракте многие благоприятные для здоровья функции бактерий и дрожжей.

Питательные и лечебные свойства кефира обусловлены также огромным количеством метаболитов, образуемых в процессе сквашивания в количественных и качественных масштабах, редко встречающихся в молочных продуктах. Вследствие наличия дрожжей основным метаболитом, получаемым при сквашивании молока с участием микрофлоры кефирных грибков, является, наряду с молочной кислотой, этиловый спирт. При этом наиболее значимые полезные свойства имеют лактосбраживающие дрожжи рода Kluyveromyces . Именно при участии этих дрожжей, выделенных из кефирных грибков, стимулируется выработка низина у бактерий рода Lactococcus , активно продуцируются алкоголь и сложные эфиры. По сравнению с другими молочными продуктами кефир богаче витаминами группы В и фолиевой кислотой. Следует также обратить внимание на высокое содержание низкомолекулярных азотистых соединений (пептидов и аминокислот).

Уже в течение многих лет кефир применяется при профилактике и лечении различных заболеваний. Научные медицинские исследования показывают, что его лечебные свойства основываются на пробиотических и симбиотических свойствах разнообразной микрофлоры кишечника.

– для ежедневного потребления при нарушениях пищеварения;

– улучшения работы перистальтики кишечника;

– смягчения последствий чрезмерного употребления алкогольных напитков;

– повышения усвояемости компонентов молока (белка, кальция, железа);

– усвоения лактозы в частично расщепленной форме на простые типы сахаров;

– ассимиляции холестерина;

– торможения развития болезнетворной микрофлоры кишечника.

В нашей стране кефир традиционно и заслуженно занимает почетное место в рационе питания людей, поэтому этот продукт включен в ассортимент большинства производителей кисломолочных напитков. Специфический для кефира процесс молочно-спиртового брожения сильно влияет на сроки хранения продукта и создает значительные проблемы при его реализации, Кроме того, процесс культивирования кефирных грибков является трудоемким и требует дополнительных затрат для обеспечения работы заквасочного отделения. Решить эти проблемы возможно, применяя лиофилизированные кефирные культуры. Процесс выработки лиофилизированных кефирных культур строго регламентирован, отвечает требованиям стандартов по качеству. Они представляют собой лиофилизированную гранулированную микрофлору кефирных грибков.

Согласно ГОСТ Р 52738–2007 «Молоко и продукты переработки молока. Термины и определения» кефиром может называться продукт, изготовляемый сквашиванием молока закваской, приготовленной на кефирных грибках. Кефирный грибок представляет собой естественную, сложную по микробиологическому составу симбиотическую закваску. До настоящего времени еще не удалось проанализировать и выделить в виде чистых культур все входящие в него элементы.

Кефирные грибки имеют всегда определенную структур и ведут себя биологически как живой организм: растут, делятся и передают свои свойства и структуру последующим поколениям. Поэтому, несмотря на многократные попытки, не удалось из смеси отдельных микроорганизмов, составляющих микрофлору кефирного грибка, получить новый кефирный грибок с присущими этому организму структурой и свойствами. Кроме того, при всей тщательности подбора заквасок не удалось составить симбиоз, применение которого давало бы возможность получать закваску со стабильным составом микрофлоры. Закваска на чистых культурах не обладает способностью к саморегулированию микрофлоры присущей кефирным грибкам. При культивировании в производственных условиях неизбежно изменяется ее состав. Поэтому кисломолочный продукт, изготовленный пути заквашивания не кефирными грибками, а заквасками прямого внесения, имеет нехарактерные для кефира вкус и запах и его можно отнести только к кефирным продуктам.

Продукт, сквашиваемый лиофилизированными кефирными культурами, имеет право называться «Продукт кефирный». Несмотря на неудобство в терминологии, производитель, применяя такую закваску, хоть и теряет в продукте настоящий кефирный вкус, сохраняет его полезные свойства и получает целый ряд преимуществ.

Микрофлора кефирной закваски сравнительно нетребовательна к качеству молока. При производстве кефира очень важно получить хорошую закваску из сухих кефирных грибков. Процесс оживления грибков и получения закваски заключается в следующем. Сухие кефирные грибки выдерживают для набухания в свежекипяченой и охлажденной воде в течение 1–2 сут, при этом меняют воду 2–4 раза. Затем набухшие кефирные грибки переносят в теплое обезжиренное молоко, которое ежедневно заменяют новым. Оживление кефирных грибков в молоке продолжается до тех пор, пока они, вследствие начавшегося газообразования и набухания, не начнут всплывать на поверхность молока. Затем грибки промывают в сите с водой и заливают молоком из расчета на 1 часть грибков 10 частей молока. Молоко с грибками выдерживают при 18–20 °C в течение 12–16 ч, взбалтывают его за это время 3–4 раза. Полученную закваску процеживают через сито и собранные на сите зерна снова заливают молоком для приготовления новой порции закваски. Закваска должна иметь густую консистенцию, приятный вкус и запах, слегка пениться.

При производстве кефира нормализованную смесь пастеризуют при 85–87 °C с выдержкой 10–15 мин, охлаждают до 20–25 °C и заквашивают грибковой закваской в количестве 1–3 %, производственной 3–5 %. Длительность сквашивания 8–12 ч до образования сгустка кислотностью 85–100 °Т, вязкость сгустка 20–25 с. Подача ледяной воды для охлаждения в течении 60–90 мин, продолжительность перемешивания сгустка 10–30 мин. Охлаждение до температуры созревания (14 ± 2,0 °C). Длительность созревания 9–13 ч. В процессе созревания накапливается спирт (0,2–0,6 %). Охлаждение кефира до 6 °C.

2.3.2. Простокваша

Простокваша – кисломолочный продукт, произведенный с использованием заквасочных микроорганизмов – лактококков и (или) термофильных молочнокислых стрептококков.

Простокваша известна с давних времен и является наиболее распространенным кисломолочным продуктом. Существует много ее разновидностей, различающихся в основном составом микрофлоры заквасок и режимами сквашивания. В каждой местности выпускают свои национальные виды простокваши: на Украине – ряженка, в Армении – мацун, Грузии-мацони, Туркмении – куранга, в Северо-Восточной Азии – айран, В Татарии – катык и т. д. Также вырабатывается ряд напитков по типу простокваши (табл. 2.7).

Таблица 2.7

Основные показатели производства простокваши

Во всех видах простокваши преобладают разновидности термофильных молочных палочек, преимущественно болгарской, в ацидофильной простокваше дополнительно ацидофильная палочка, но напиток можно изготовлять и на одном молочнокислом стрептококке (обыкновенная простокваша, варенец), а в южной простокваше преобладают дрожжи.

Обыкновенная простокваша – кисломолочный продукт, приготовленный из пастеризованного молока путем сквашивания его закваской, содержащей только чистые культуры молочнокислого стрептококка. Температура сквашивания 30–35 °C. Обыкновенная простокваша имеет очень плотный, колющийся сгусток и несколько пресный вкус.

Мечниковская простокваша вырабатывается из пастеризованного молока, которое сквашивают культурами молочнокислого стрептококка с добавлением культуры болгарской палочки. Температура сквашивания около 40–45 °C. Кислотность готовой простокваши 80–110 °Т. Продукт имеет несколько выраженный острый вкус и нежную консистенцию. Сгусток в меру плотный, без пузырьков газа и без выделившейся сыворотки.

Южная простокваша готовится путем сквашивания пастеризованного молока чистыми культурами болгарской палочки и термофильных молочнокислых стрептококков с добавлением или без него чистых культур молочных дрожжей. Вырабатывают южную простоквашу при повышенных температурах сквашивания 45–50 °C. Готовый продукт имеет кислый вкус и очень нежную сметанообразную консистенцию. Кислотность южной простокваши 90–140 °Т. Температура при реализации не должна превышать 8 °C.

Ацидофильная простокваша вырабатывается из молока с использованием закваски, в состав которой входят чистые культуры молочнокислого стрептококка и ацидофильной палочки. Температура сквашивания 40–45 °C. Ацидофильная простокваша может иметь слегка тягучий сгусток, если для заквашивания используются слизистые расы ацидофильной палочки. Кислотность готового продукта 110–140 °Т.

Ряженку (украинскую простоквашу ) готовят из молока, нормализованного добавлением сливок. Молоко выдерживают при температуре 92–98 °C в течение 3–4 ч с целью придания ему вкуса и цвета топленого молока. Температура сквашивания 40–45 °C. В состав закваски входят термофильные расы молочнокислого стрептококка. Ряженка имеет чистый кисломолочный вкус с выраженным привкусом пастеризации и нежный, в меру плотный сгусток, без пузырьков газа. Цвет продукта кремовый с буроватым оттенком. Кислотность 80–110 °Т.

Варенец готовят из молока, подвергнутого той же тепловой обработке, что и при выработке ряженки. В состав закваски входят молочнокислый стрептококк и болгарская палочка.

Турах – кисломолочный продукт, приготовляемый в Чувашии. Цельное молоко жирностью около 4,0 % нагревают до 95–98 °C и выдерживают при этой температуре в течение 3–4 ч до побурения. Затем его охлаждают до 27–30 °C и вносят 5 % закваски, состоящей из смеси молочнокислых стрептококков и ацидофильной палочки в соотношении 10:1. Сквашивание продолжается в течение 12–14 ч. Полученный продукт напоминает ряженку или варенец, но отличается более тягучей консистенцией. Кислотность его до 120 °Т.

Айран – кисломолочный напиток народов Северного Кавказа, напоминает кефир, но имеет свои особенности. Вырабатывается из цельного и обезжиренного молока – коровьего, овечьего или козьего. В закваску входят в основном молочнокислые палочки, в том числе болгарская, в меньшем количестве – молочнокислые стрептококки и дрожжи. Спиртовое брожение в айране незначительно, и в готовом продукте обнаруживаются лишь следы спирта. Температура сквашивания айрана: летом – 20–25 °C, зимой – 25–35 °C. Температура созревания – 6–8 °C, время созревания – одни сутки. Айран обладает тонким, нежным кисломолочным вкусом и ароматом. Консистенция с мелкими хлопьями казеина. Содержание спирта 0,1 %. Выдержанный айран может иметь до 0,6 % спирта. Кислотность 100–150 °Т. При некоторой модификации выработки по окончании сквашивания добавляют соль, и сгусток перемешивают до однородной консистенции. Бутылки емкостью 0,5 л наполовину заполняются подсоленным сгустком и доливаются прокипяченной и охлажденной до 10 °C питьевой водой, предварительно газированной. Бутылки закупоривают пробками. Продукт ставят на дозревание при температуре 6–10 °C в течение суток. При этой температуре айран хранится до потребления. В этом случае продукт представляет собой слабосоленый газированный напиток с легким запахом дрожжей. Содержание соли в продукте 1,5–2,0 %.

Йогурт традиционно вырабатывается из козьего, овечьего или буйволиного молока, содержание сухих веществ и жира в которых значительно выше, чем в коровьем. При выработке йогурта из коровьего молока его предварительно подсгущают или добавляют сливки, сухое цельное или обезжиренное молоко, распылительной сушки, сухих веществ в молоке должно быть не менее 14–16 %. В состав закваски входят чистые культуры термофильного стрептококка, болгарская палочка. Температура сквашивания 40–42 °C. В настоящее время вырабатывают также йогурт с пониженным содержанием жира: 1,5; 2,5; 3,2; 3,5 %, с добавлением или без добавления сухого обезжиренного молока, с добавлением сахара, пищевых ароматизаторов, фруктовых наполнителей и т. д.

Отобранное для выработки йогурта молоко нормализуют по жиру и при температуре его 35–40 °C вводят сухое обезжиренное молоко, смесь стабилизатора с сахаром и после некоторой выдержки для набухания гомогенизируют при 50–85 °C и давлении 15 ± 2 МПа, а затем пастеризуют при 92 ± 2 °C с выдержкой 10–15 мин. Затем смесь охлаждают до температуры сквашивания и вносят закваску в количестве 3–5 %. Резервуарное сквашивание проводят до достижения сгустком кислотности 85–90 °Т. Продолжительность сквашивания 3–4 часа. Затем сгусток охлаждают при периодическом помешивании до 20–25 °C и вносят фруктовые наполнители. Сгусток с фруктовыми наполнителями подвергают тепловой обработке при 65–72 °C, по окончании которой продукт направляют на розлив, а затем в холодильную камеру, где он охлаждается до 6 ± 2 °C.

Мацони (мацун) – кисломолочный продукт, широко распространенный в Закавказье. Его изготовляют из коровьего, буйволиного или овечьего молока. В состав закваски входят молочнокислые палочки, близкие к болгарской, стрептококки (в основном термофильные, т. е. теплолюбивые культуры) и молочные дрожжи. В качестве закваски обычно используется хороший мацун предыдущего дня выработки в количестве 3–5 % от заквашиваемого молока. Температура сквашивания 42–45 °C. Продолжительность 3–5 ч. После сквашивания мацун переносится в холодное помещение, в котором температуру поддерживают 6–10 °C. Созревание продолжается 18–24 ч. Хороший мацун должен быть плотной консистенции (чем он плотнее, тем больше ценится), характеризуется приятным острым вкусом и характерным ароматом. В нем до 0,3 % спирта, кислотность мацуна из овечьего и буйволиного молока – 120–150 °Т, а из коровьего – 80–105 °Т. Местное население заготавливает впрок мацун, отделенный путем фильтрования от сыворотки (мацунная паста), и в таком виде сохраняет его на зиму.

Куранга – продукт, очень распространенный среди бурят, монголов, хакасов, тувинцев и др. Готовят его из цельного или обезжиренного молока путем внесения комбинированной бактериальной закваски. В закваску входят молочнокислый стрептококк – 10 %, молочнокислые палочки (ацидофильные) – 80 %, дрожжи – 10 %. Сквашивание проводится при температуре 25–30 °C, спиртовое брожение при 6–10 °C. В процессе сквашивания и созревания молоко периодически перемешивают. Продукт по своей природе очень близко подходит к кефиру, но отличается более жидкой консистенцией, более высоким содержанием молочной кислоты и спирта. Курунга содержит 1–2 % спирта, имеет приятный кисломолочный дрожжевой вкус и запах, однородную консистенцию с мелкодисперсной раздробленностью белка и жира. Курунгу иногда считают кумысом из коровьего молока. В курунге содержится много витаминов А и группы В – в 1,5 раза больше, чем в кумысе, но в 2 раза меньше витамина С. Продукт обладает хорошо выраженными антибиотическими свойствами по отношению к сапрофитным микроорганизмам, задерживает рост микрококков, спорообразующих и бактерий группы кишечной палочки.

Напиток «Южный » изготовляют резервуарным способом. Он относится к типу простокваши, имеет сметанообразную консистенцию, изготовляется на такой же закваске и таким же технологическим режимом сквашивания, как йогурт. По достижении кислотности 75–80 °Т сгусток охлаждают с перемешиванием. Для получения более густого продукта охлаждение и перемешивание сгустка начинают при кислотности 85– 90 °Т. Кислотность готового напитка должна быть 90–120 °Т. Фасование ведут при 20 °C, последующее охлаждение проводят в холодильной камере до 8 °C. Если охлаждение напитка проводят в потоке, то сгусток из резервуара подают насосом для вязких жидкостей на трубчатый охладитель или пластинчатую установку, где он охлаждается до 6 °C и затем направляется через промежуточную емкость на фасование.

Напиток «Снежок » – сладкий фруктовый кисломолочный напиток, вырабатывается резервуарным методом по типу простокваши, на закваске термофильного стрептококка и болгарской палочки. Консистенция напитка должна быть слегка вязкой и плотной. Напиток приобретает привлекательный вид, если в одну емкость наливают послойно две-три разновидности плодово-ягодного напитка вперемешку со сладким. Фасование следует производить в широкогорлую посуду после охлаждения и так, чтобы слои не перемешивались.

Напиток «Русский » вырабатывают из смеси нормализованного молока и казеината натрия с добавлением или без добавления плодовоягодных сиропов путем сквашивания закваской из молочнокислых стрептококков. Смесь гомогенизируют и пастеризуют при режимах, принятых для кисломолочных напитков. Сквашивание проводят при температуре 37 °C в течение 4–6 ч. Кислотность готового продукта составляет 80–120 °Т.

2.3.3. Ацидофильные кисломолочные напитки

Ацидофильные напитки обладают наиболее высокими профилактическими и лечебными свойствами. Для их производства применяют закваски, приготовленные целиком или частично на чистых культурах ацидофильной палочки. Их вырабатывают как резервуарным, так и термостатным способами.

Ацидофильное молоко получают путем сквашивания пастеризованного молока при температуре 38–42 °C в течение 3–4 ч. Для сквашивания применяют закваску на ацидофильной палочке слизистой и неслизистой рас в соотношении 1:4, которое можно менять в зависимости от желаемых консистенции и вкуса. Продукт можно вырабатывать также с наполнителями (сахаром, ванилином и др.). Консистенция продукта однородная, напоминающая сметану, слегка тягучая. Кислотность в пределах 80–130 °Т, но наиболее приятный вкус имеет напиток при кислотности 110–115 °Т, дальнейшее повышение кислотности может привести к появлению металлического привкуса. Сахара в сладком напитке не должно быть менее 5 %.

Ацидофилин производится на закваске, состоящей из чистых культур ацидофильной палочки, молочнокислого стрептококка и кефирной закваски в равных количествах. Сквашивание проводят при 30–35 °C в течение 6–8 ч. В зависимости от температуры сквашивания продукт приобретает вкус кефира, ацидофильного молока или простокваши.

Продукт вырабатывают термостатным и резервуарным способами, сквашивают до кислотности сгустка 80 °Т. Кислотность 75–130 °Т, наиболее выраженный вкус при кислотности 100–110 °Т.

Ацидофильно-дрожжевое молоко изготовляется на комбинированной закваске, состоящей из ацидофильной палочки и молочных дрожжей. Благодаря этому продукт обладает наиболее ценными диетическими и лечебными свойствами, бактерицидным действием к туберкулезной палочке, стафилококкам, возбудителям дизентерии и тифа. Потребление продукта улучшает аппетит, способствует усвояемости других веществ, поступающих с пищей. Антибиотические свойства ацидофильной палочки и дрожжей усиливаются при совместном культивировании. Напиток имеет приятный, освежающий, слегка острый кисломолочный вкус с дрожжевым привкусом. Консистенция его однородная, достаточно плотная, небольшой вязкости, слегка тягучая. Допускается незначительное газообразование и вспенивание, вызываемые развитием дрожжей. Массовая доля жира в готовом продукте 3,2 %, Кислотность 80–120 °Т. Для детского питания в продукт добавляют 7 % сахара.

Пастеризованное молоко сквашивают при 30–34 °C в течение 4–6 ч. Готовый сгусток охлаждают до 10–17 °C и выдерживают не менее 6 ч для развития дрожжей, образования спирта и диоксида углерода. Затем продукт отправляют в холодильную камеру с температурой 6–8 °C, где он хранится до реализации.

Напиток «Московский » по технологии аналогичен ацидофильному молоку, изготовляется с повышенной массовой долей СОМО (12 %) и пониженной жирностью (1 %). Может вырабатываться с 6 % сахара и с плодово-ягодным сиропом.

2.3.4. Напитки с бифидофлорой

В настоящее время широкое распространение получили кисломолочные напитки, обогащенные бифидобактериями. При использовании бифидофлоры в производстве кефира вырабатывают продукты типа «Бифидокефир», «Бифидок»; йогурта – «Биойогурт», ряженки – «Биоряженка», «Бифидоряженка»; ацидофильных напитков – «Бифилайф» и т. д. Технологический процесс производства и рецептуры вышеперечисленных продуктов аналогичны технологии и рецептурам соответствующих напитков и отличается только составом микрофлоры. Кисломолочные напитки с бифидобактериями, которые являются нормальной микрофлорой кишечника, обладают биологической ценностью и терапевтическими свойствами. Бифидобактерии, содержащиеся в кисломолочных напитках, оказывают защитное действие и подавляют развитие многих патогенных микробов. Поэтому кисломолочные напитки с бифидобактериями являются эффективным средством в борьбе с дисбактериозами кишечника. В частности, в нашей стране разработан способ приготовления активной закваски на штамме одного из видов бифидобактерии, полученном из микрофлоры кишечника грудного ребенка. Этот штамм проявляет большую антибиотическую активность и его используют для приготовления лечебных кисломолочных продуктов, в частности, для выработки кисломолочной смеси «Бифилин» для питания грудных детей и сухого кисломолочного продукта «Бифидин», рекомендуемого для нормализации микрофлоры кишечного тракта человека.

Высокими антибиотическими свойствами обладают кисломолочные напитки, приготовленные с использованием комбинированной закваски чистых культур бифидобактерий, болгарской палочки и кефирной грибковой. Компоненты закваски культивируют раздельно при оптимальных температурах развития. С использованием комбинированной закваски создаются новые продукты для детского и диетического питания. На основе использования бифидобактерий разработаны технологии таких продуктов, как «Бифивит» (на стерилизованном молоке или на пастеризованном при 95 °C с выдержкой 30 мин); «Бифидок», представляющий собой кефир, обогащенный бифидобактериями (выпускается с содержанием жира 2,5 %, белка – 2,9 % и углеводов – 3,3 %); «Кисломолочный бифидумбактерин» (вырабатывают с содержанием 10 9– 10 10 в 1 см 3 живых клеток бифидобактерии с использованием специальной закваски и рекомендуется как продукт лечебного питания; «Бифилайф» и др. «Бифилайф» вырабатывается путем сквашивания молока симбиотической закваской бифидобактерий полного видового состава с включением термофильного стрептококка. В отличие от других биопродуктов, обогащенных только одним или двумя штаммами бифидобактерии, кисломолочный продукт «Бифилайф» ферментирован пятью штаммами. Причем данная комбинация бифидобактерии развивается в молоке более активно, чем монокультура каждого вида, что имеет важное практическое значение как для производителей, так как позволяет ускорить технологический процесс, так и для потребителей, поскольку активность этих бифидобактерии в кишечнике выше, чем активность каждого отдельного вида.

В процессе производства нормализованную смесь для продукта пастеризуют при температуре 95 ± 2 °C с выдержкой от 2 до 40 мин или стерилизуют методом ультравысокотемпературной обработки. Температура заквашивания нормализованной смеси 39 ± 2 °C. Время сквашивания продукта составляет 5–6 ч.

В зависимости от содержания жира и добавления фруктово-ягодных наполнителей «Бифилайф» вырабатывается без добавок, фруктовоягодный и ароматизированный. Во всех случаях – жирностью 3,2; 2,5; 1,0 % и нежирный.

2.3.5. Кумыс

Кумыс – кисломолочный продукт, произведенный путем смешанного (молочнокислого и спиртового) броженя и сквашивания кобыльего молока с использованием заквасочных микроорганизмов – болгарской и ацидофильной молочнокислых палочек и дрожжей.

Кумыс издавна известен у кочевых народов России своими лечебными свойствами.

Из всех кисломолочных напитков кумыс обладает наиболее ценными диетическими и ярко выраженными терапевтическими свойствами. Содержащиеся в нем молочная кислота, спирт и диоксид углерода, воздействуя на желудок и поджелудочную железу, стимулируют выделение пищеварительных соков, вызывают перистальтику желудка и кишок. Белки кумыса, находящиеся в частично пептонизированном и мелкодисперсном состоянии, легко всасываются и усваиваются. В кумысе микрофлора вырабатывает антибиотик низин, синтезирует витамины группы В и в несколько раз больше, чем в коровьем молоке, витамин С. Кумыс оздоравливает пищеварительный тракт, поднимает тонус организма, нормализует РОЭ, увеличивает содержание в крови гемоглобина, подавляет развитие туберкулезной палочки, способствует излечиванию верхних дыхательных путей, хронических бронхитов и пневмоний. Кобылье молоко по сравнению с коровьим содержит значительно больше молочного сахара, меньше жира и белков, при этом казеин и альбумин в нем находятся в равных количествах. Поэтому при сквашивании белок кобыльего молока не образует сгусток, а выпадает в виде рыхлых, мелких, почти неощутимых хлопьев, которые не образуют осадка, продукт остается жидкой консистенции.

Для заквашивания молока применяют специальную кумысную закваску, в состав которой входят молочнокислые палочки, в небольшом количестве стрептококки и молочные дрожжи. Производство кумыса очень часто носит выраженный сезонный характер (3–5 месяцев в году), поэтому обычно материалом для закваски служит кумыс прошлого года. Казахи, киргизы сохраняют ее годами, оставляя с осени промытый и высушенный осадок кумыса, в котором микроорганизмы не теряют своей жизнеспособности до следующего кумысного сезона. Башкиры обычно весной готовят новую закваску, используя для этой цели катык (кислое коровье молоко). Специально приготовленный катык методически в течение нескольких дней разбавляется в количестве 1:1 сырым кобыльим молоком (переквашивается). Параллельно с увеличением доли кобыльего молока происходит перестройка микрофлоры смеси. Готовой закваску считают тогда, когда кумысное брожение хорошо развилось, и катыковая микрофлора заменилась кумысной. Кумысная микрофлора является специфической микрофлорой, выращиваемой на сыром кобыльем молоке при определенных условиях температуры и аэрации. Кислотность такой закваски 150–160 °Т. Для производства кумыса из кобыльего молока используют парное молоко от здоровых кобыл. Оно должно быть чистое, без посторонних привкусов и запахов, кислотностью не выше 7 °Т. В парное молоко вносят закваску в количестве 15–30 %, тщательно перемешивают 15 мин и выдерживают 3–5 ч при температуре 25–28 °C для развития молочнокислого брожения. Когда кислотность поднимается до 65–70 °Т, заквашенное молоко вымешивают в течение 1 часа и разливают в бутылки, плотно закрывая пробками. Бутылки с кумысом ставят в холодильную камеру при 6–10 °C для развития спиртового брожения (созревания). В зависимости от продолжительности созревания кумыс подразделяют на слабый, который созревает 1 сут, средний –2 и крепкий – 3 сут. Кумыс имеет своеобразный кислый вкус и запах, жидкую консистенцию. Цвет молочно-белый с голубоватым оттенком. Кислотность слабого кумыса 70–80 °Т, среднего – 81–100 °Т, крепкого – 101–120 °Т; спирта содержится соответственно 1,0; 1,5 и 2,5–3 %.

Там, где кобыльего молока производится мало или оно вообще отсутствует, вполне можно организовать получение кумыса из коровьего молока (кумысный продукт ). Использование коровьего молока для производства кумыса имеет большое преимущество: оно в несколько раз дешевле, чем кобылье, получается во всех зонах страны в течение всего года.

Кумысный продукт – кисломолочный продукт, произведенный из коровьего молока в соответствии с технологией производства кумыса .

Кумыс из коровьего молока получают из пастеризованного коровьего молока, в которое предварительно вносится до 5 % сахара. Закваска вносится в количестве 10 %. В состав закваски входят молочнокислые палочки и молочные дрожжи. Температура сквашивания 26–28 °C. При постоянном перемешивании продукт сквашивается в течение около 5 ч до кислотности 85–90 °Т. Продолжительность созревания при 16– 18 °C – 1,5–2 ч. Во время созревания через каждые 15–20 мин производят перемешивание. Кислотность готового кумыса из коровьего молока 100–150 °Т. В трехсуточном кумысе спирта накапливается до 1 %. Технология приготовления кумыса из коровьего обезжиренного молока может быть следующая. В свежее коровье обезжиренное молоко добавляют 20 % сыворотки и 3 % сахара в виде сиропа. Смесь пастеризуют при температуре 92–95 °C, выдерживают 20 мин, охлаждают до 30 °C и заквашивают заранее приготовленной комбинированной закваской. Кумыс из коровьего молока готовят на культуре, выделенной из кумыса, приготовленного из кобыльего молока. В состав закваски входит смесь дрожжей и болгарской палочки. Заквашенное молоко находится в ваннах длительной пастеризации (ВДП) до полного сквашивания, при этом его постоянно перемешивают. При получении сгустка продукт охлаждают до 16–18 °C и выдерживают при этой температуре 15–20 ч. Затем продукт разливают в бутылки, герметически укупоривают пробками и хранят при температуре 4–6 °C. Перед употреблением бутылку с кумысом необходимо встряхивать. Слабый кумыс должен иметь кислотность 100–120 °Т, средний –120–140 и крепкий – 140–150 °Т, массовая доля спирта соответственно 0,1–0,3; 0,2–04; 1 %.

2.4. Пороки жидких кисломолочных продуктов

Пороки кисломолочных напитков и меры их предупреждения представлены в табл. 2.8.

Таблица 2.8

Пороки и меры их предупреждения

2.5. Творог и изделия из него

Творог – кисломолочный продукт, произведенный с использованием заквасочных микроорганизмов – лактококков или смеси лактококков и термофильных молочнокислых стрептококков и методом кислотной или кислотно-сычужной коагуляции белков с последующим удалением сыворотки путем самопрессования, прессования, центрифугирования и (или) ультрафильтрации .

Высокую пищевую и биологическую ценность творога обусловливает значительное содержание в нем не только жира, но и особенно полноценных по аминокислотному составу белков, что позволяет использовать творог для профилактики и лечения некоторых заболеваний печени, почек, атеросклероза. В твороге содержится значительное количество Са, Р, Fe, Mg и др. минеральных веществ, необходимых для нормальной жизнедеятельности сердца, центральной нервной системы, мозга, для костеобразования и обмена веществ в организме. Особенно важное значение имеют соли Са и Р, которые находятся в твороге в наиболее удобном для усвоения состоянии.

Кроме непосредственного потребления, творог используется для приготовления различных блюд, кулинарных изделий и большого ассортимента творожных продуктов. Перечень основных видов творога с указанием массовой доли сухих веществ представлен в табл. 2.9.

Таблица 2.9

Ассортиментная номенклатура творога

По органолептическим, физико-химическим и микробиологическим показателям творог и творожные изделия должны отвечать определенным требованиям (табл. 2.10–2.12).

Таблица 2.10

Физико-химические показатели творога

Таблица 2.11

Органолептические показатели творога

Таблица 2.12

Микробиологические показатели творога

В зависимости от массовой доли жира творог подразделяют:

– на обезжиренный (не более 1,8%Ж);

– нежирный (не менее 2,0; 3,0; 3,8%Ж);

– классический (не менее 4,0; 5,0; 7,0; 9,0; 12,0; 15.0; 18,0%Ж);

– жирный (не менее 19,0; 20,0; 23,0%Ж).

По методу образования сгустка различают два способа производства творога: кислотно-сычужный и кислотный .

Кислотный способ. Основывается только на кислотной коагуляции белков путем сквашивания молока молочно-кислыми бактериями с последующим нагреванием сгустка для удаления излишней сыворотки. Таким способом изготовляется творог нежирный и пониженной жирности, так как при нагревании сгустка происходят значительные потери жира в сыворотку. Кроме того, этот способ обеспечивает выработку нежирного творога более нежной консистенции. Пространственная структура сгустков кислотной коагуляции белков менее прочная, формируется слабыми связями между мелкими частицами казеина и хуже выделяет сыворотку. Поэтому для интенсификации отделения сыворотки требуется подогрев сгустка.

При сычужно-кислотном способе свертывания молока сгусток формируется комбинированным воздействием сычужного фермента и молочной кислоты. Казеин при переходе в параказеин смещает изоэлектрическую точку с pH 4,6 до 5,2. Поэтому образование сгустка под действием сычужного фермента происходит быстрее при более низкой кислотности, чем при осаждении белков молочной кислотой; полученный сгусток имеет меньшую кислотность, на 2–4 ч ускоряется технологический процесс. При сычужно-кислотной коагуляции кальциевые мостики, образующиеся между крупными частицами, обеспечивают высокую прочность сгустка. Такие сгустки лучше отделяют сыворотку, чем кислотные, поскольку в них быстрее происходит уплотнение пространственной структуры белка. Поэтому подогрев сгустка для интенсификации отделения сыворотки не требуется совсем или температура подогрева снижается.

Сычужно-кислотным способом изготовляют жирный и полужирный творог, при котором уменьшается отход жира в сыворотку. При кислотном свертывании кальциевые соли отходят в сыворотку, а при сычужно-кислотном сохраняются в сгустке. Это необходимо учитывать при производстве творога для детей, которым необходим Са для костеобразования.

При производстве творога в качестве сырья используют молоко, заготовляемое не ниже 2-го сорта, молоко сухое распылительной сушки высшего сорта, молоко обезжиренное кислотностью не более 21 °Т, сливки в содержанием жира 50–55 % и кислотностью не более 12 °Т, сливки пластические, отвечающие требованиям нормативной документации.

Существуют два способа производства творога (рис. 2.3):

– традиционный – из нормализованного молока;

– раздельный – из обезжиренного молока с последующим обогащением обезжиренного творога сливками.

Рис. 2.3. Способы производства творога

2.5.1. Производство творога традиционным способом

В зависимости от применяемого оборудования существует несколько вариантов производства творога традиционным способом (из нормализованного молока).

Обычный способ (в мешочках) (рис. 2.4)

Рис. 2.4. Технологическая схема выработки творога обычным способом (в мешочках)

При выработке творога обычным способом, молоко сквашивают в специальных ваннах ВК-1 или ВК-2,5.

Подготовленное молоко нормализуется в целях установления правильного соотношения между массовыми долями жира и белка в нормализованной смеси, обеспечивающего получение стандартного по массовой доле жира и влаги продукта. Нормализация проводится с учетом фактической массовой доли белка в перерабатываемом сырье и коэффициента нормализации, который устанавливают применительно к виду творога, конкретным условиям производства, способам производства творога. В целях правильного установления коэффициента нормализации ежеквартально проводят контрольные выработки творога. Нормализованное молоко направляют на пастеризацию при 78–80 °C с выдержкой 10–20 с. Пастеризованное и охлажденное до температуры 4 ± 2 °C молоко перед переработкой в творог может храниться не более 6 ч. Для оптимальных условий развития молочно-кислой микрофлоры молоко заквашивается чистыми культурами мезофильных молочно-кислых стрептококков при температуре молока 30 ± 2 °C в холодное время года и 28±2 °C – в теплое. При ускоренном способе сквашивания используют симбиотическую закваску, приготовленную на чистых культурах мезофильных и термофильных стрептококков при температуре сквашивания молока 32 ± 2 °C.

При сычужно-кислотном способе производства творога в молоко кроме закваски добавляется хлористый кальций и молоко-свертывающие ферменты. СаСl вносится из расчета 400 г безводного CaCl на 1000 кг молока в виде раствора с массовой долей CaCl 30–40 %. После этого в молоко вводят сычужный порошок или пепсин или ферментный препарат ВНИИМС в виде раствора с массовой долей фермента не более 1 %. Доза фермента активностью 100 000 МЕ на 1000 кг заквашиваемого молока равна 1 г. Сычужный порошок или ферментный препарат ВНИИМС растворяют в питьевой воде, предварительно подогретой до 36 ± 3 °C, а пепсин – в свежей профильтрованной сыворотке при 36 ± 3 °C. После заквашивания молоко перемешивается 10–15 мин и оставляется в покое до образования сгустка. При кислотно-сучужном способе молоко сквашивается до получения сгустка кислотностью 60–65 (±5) °Т в зависимости от вида творога. Чем выше жирность творога, тем меньше кислотность сгустка. Продолжительность сквашивания молока 6–10 ч. При кислотном способе молоко сквашивается до получения сгустка кислотностью 75–80 (±5) °Т. Продолжительность сквашивания молока 8–12 ч. Важно правильно определить конец сквашивания, так как при недосквашенном сгустке получается кислый творог мажущейся консистенции. Сгусток разрезают проволочными ножами на кубики размером 2 ґ 2 ґ 2 см. Сначала сгусток нарезают по длине ванны на горизонтальные слои, затем по ширине на вертикальные. Сгусток оставляют в покое на 30–60 мин для выделения сыворотки. Для интенсификации выделения сыворотки сгусток нагревается при кислотном способе до температуры сыворотки 40–44 (± 2) °С в зависимости от вида творога. Чем выше жирность творога, тем выше температура нагревания. При сычужно-кислотном способе температуры подогрева сгустка снижены и составляют 36–40 (± 2) °С. Сгусток при этих температурах выдерживается 15–40 мин.

Выделившуюся сыворотку выпускают из ванны через штуцер и собирают в отдельную емкость. Сгусток разливается в бязевые или лавсановые мешки размером 40 ґ 80 см по 7–9 кг, мешки заполняются на три четверти объема. Их завязывают и помещают несколькими рядами в пресс-тележку. Под воздействием собственной массы из сгустка выделяется сыворотка. Самопрессование происходит в цехе при температуре не более 16 °C и продолжается не менее 1 ч. Окончание самопрессования определяется визуально, по поверхности сгустка, которая теряет блеск и становится матовой. Затем творог под давлением прессуют до готовности. В процессе прессования мешочки с творогом несколько раз встряхивают и перекладывают. Во избежание повышения кислотности прессование необходимо проводить в помещениях с температурой воздуха 3–6 °C, а по его окончании немедленно направлять творог на охлаждение до 12 ± 3 °C с использованием охладителей различных конструкций или в мешочках, в тележках в холодильной камере. Готовый продукт фасуют в мелкую (потребительскую) и крупную (транспортную) тару. Творог хранят до реализации не более 36 ч при температуре не более 4 °C и влажности 80–85 %, в том числе на предприятии-изготовителе не более 18 ч.

На творогоизготовителях с прессующей ванной

Творогоизготовители с прессующей ванной (ТИ-4000) используют для выработки всех видов творога, при этом трудоемкий процесс прессования творога в мешочках исключается.

Творогоизготовитель состоит из двух двухстенных ванн вместимостью 2000 л с краном для спуска сыворотки и люком для выгрузки творога. Над ваннами закреплены прессующие ванны с перфорированными стенками, на которые натягивают фильтрующую ткань. Прессующая ванна при помощи гидравлического привода может подниматься вверх или опускаться вниз почти до дна ванны для сквашивания.

Соответственно подготовленное молоко поступает в ванны. Здесь в него вносят закваску, растворы хлорида кальция и сычужного фермента и так же, как и при обычном способе выработки творога, оставляют для сквашивания. Готовый сгусток разрезают ножами, входящими в комплект творогоизготовителя, и выдерживают в течение 30–40 мин. За это время выделяется значительное количество сыворотки, которую удаляют из ванны отборником (перфорированный цилиндр, обтянутый фильтрующей тканью). В его нижней части есть патрубок, вдвигающийся в патрубок ванны. Отделившаяся сыворотка через фильтрующую ткань и перфорированную поверхность поступает в отборник и по патрубку выходит из ванны. Такое предварительное удаление сыворотки повышает эффективность прессования сгустка.

Для прессования перфорированную ванну быстро опускают вниз до соприкосновения с поверхностью сгустка. Скорость погружения прессующей ванны в сгусток устанавливают в зависимости от его качества и вида вырабатываемого творога. Отделившаяся сыворотка проходит через фильтрующую ткань в перфорированную поверхность и собирается внутри прессующей ванны, откуда ее каждые 15–20 мин откачивают насосом.

Движение прессующей ванны вниз прекращается нижним конечным выключателем, когда между поверхностями ванн остается пространство, заполненное отпрессованным творогом. Расстояние это устанавливают при опытных выработках творога. В зависимости от вида вырабатываемого творога продолжительность прессования составляет 3–4 ч для жирного творога, 2–3 ч для полужирного, 1–1,5 для нежирного. При ускоренном методе сквашивания продолжительность прессования жирного и полужирного творога сокращается на 1–1,5 ч.

По окончании прессования перфорированную ванну поднимают, а творог выгружают через люк в тележки. Тележка с творогом подается подъемником наверх и опрокидывается над бункером охладителя, откуда охлажденный творог поступает на фасование.

На механизированных линиях с использованием ванн-сеток (рис. 2.5)

Рис. 2.5. Производство творога на механизированных линиях с использованием ванн-сеток

В данной технологии нет такой операции, как прессование творога. Поэтому для создания условий более эффективного отделения сыворотки температурные и другие параметры в данном случае отличаются от традиционных. Подготовленное молоко заквашивают закваской при температуре 28–32 °C в холодное время года и 26–30 °C – в теплое; при ускоренном способе сквашивания применяют симбиотическую закваску мезофильных и термофильных стрептококков и сквашивают при 30–34 °C. Количество закваски 3–5 % к количеству заквашиваемого молока.

Окончанием сквашивания молока считается образование в меру плотного сгустка кислотностью 70–95 °Т в зависимости от вида творога. Чем жирнее творог, тем меньше кислотность сгустка. Продолжительность сквашивания 5–12 ч. Для ускорения отделения сыворотки готовый сгусток медленно подогревают путем введения пара или горячей воды в межстенное пространство ванны. Оптимальная температура подогрева сгустка (по сыворотке) 45–50 (±10) °С. Нагретый сгусток выдерживают в течение 20–30 мин и перемешивают в период выдержки 3–5 раз. Общая продолжительность нагревания, включая время выдержки, не должна превышать 2 ч. Нагретый сгусток охлаждают не менее чем на 10 °C путем подачи холодной или ледяной воды.

Отделение сыворотки от сгустка на линиях с ваннами-сетками в комплекте с ваннами ВК-2,5 производится путем удаления сыворотки (не более двух третей от всей массы) через сливной кран ванны. Для отделения оставшейся сыворотки ванну-сетку с помощью тельферного устройства поднимают над ванной. При этом сыворотка стекает в ванну, а творог подвергается самопрессованию. Продолжительность отделения сыворотки от сгустка 10–40 мин. Отделение сыворотки от сгустка на линиях с комплектом оборудования Я2-ОВВ производится следующим образом: часть выделившейся сыворотки (не более 2 / 3 от всей массы) удаляют через сливной кран для сыворотки. Оставшуюся сыворотку вместе со сгустком осторожно по лотку сливают в ванну-сетку, находящуюся в самоходной тележке. Для отделения сыворотки от сгустка ванну-сетку с помощью траверсы поднимают над тележкой. При этом сыворотка стекает в ванну, и творог подвергается самопрессованию (10–40 мин). Последующее охлаждение творога производится путем погружения ванны-сетки с творогом в охлажденную сыворотку и выдержки в ней в течение 20–30 мин. Творог охлаждают до 13 ± 5 °C. В качестве охлаждающей среды используется сыворотка творожная свежая, пастеризованная, охлажденная до температуры не более 5 °C. Продолжительность хранения сыворотки при температуре не более 8 °C 1 сут. После охлаждения 2 ванн-сеток с творогом охлаждающую среду заменяют на свежую. Для отделения сыворотки ванну-сетку с помощью тельферного устройства поднимают над ванной. При этом сыворотка стекает в ванну, а творог подвергается самопрессованию. Продолжительность отделения охлаждающей среды от творога составляет 20–30 мин. Творог с помощью опрокидывающего устройства выгружается в ванну-накопитель и шнеком подается на упаковывание.

На механизированных линиях Я9-ОПТ-2,5 и Я9-ОПТ-5

Механизированная линия Я9-ОПТ-5 производительностью по молоку 5000 л/ч наиболее совершенна и используется для выработки классического творога. Готовый сгусток перемешивается в течение 2–5 мин и винтовым насосом подается в прямоточный подогреватель с рубашкой. Здесь сгусток быстро (2–5 мин) подогревается до температуры 42–5 4 °C (в зависимости от вида творога) подачей горячей воды (70–90 °C) в рубашку. Подогретый сгусток охлаждается в охладителе водой до 25–40 °C и направляется в двухцилиндровый обезвоживатель, обтянутый фильтрующей тканью. Содержание влаги в готовом твороге регулируется изменением угла наклона барабана обезвоживателя или изменением температуры нагрева и охлаждения сгустка.

Готовый творог направляется на фасование и затем в холодильную камеру для доохлаждения.

2.5.2. Раздельный способ производства творога

Раздельный способ имеет ряд преимуществ. Значительно снижаются потери жира в производстве; экономия жира на 1 т жирного творога составляет 13,2, полужирного – 14,2 кг. Облегчается отделение сыворотки от сгустка, создается большая возможность механизации технологических операций, вследствие чего повышается производительность труда. Повышается качество творога в результате снижения кислотности. Этому способствует добавление к обезжиренному творогу свежих пастеризованных сливок, кислотность которых почти в 20 раз меньше, чем кислотность творога и вместе с тем охлажденные сливки снижают температуру творога, что препятствует дальнейшему повышению кислотности готового продукта.

Выработку творога из обезжиренного молока можно проводить на любом имеющемся оборудовании, в том числе и на сепараторе-творогоизготовителе , с дальнейшим смешиванием его со сливками (рис. 2.6).

При этом способе производства молоко, предназначенное для выработки творога, после подогревания до температуры 40–45 °C направляют на сепарирование для получения сливок с содержанием жира не менее 50–55 %, которые затем пастеризуют при температуре не менее 90 °C, охлаждают до 2–4 °C и направляют на временное хранение.

Рис. 2.6. Технологическая схема выработки творога раздельным способом

Полученное обезжиренное молоко подвергается обычной подготовке к свертыванию, как указывалось выше, а именно: пастеризации при 78–80 °C с выдержкой до 20 с, охлаждению до температуры сквашивания 30–34 °C, и направляют в резервуар для сквашивания со специальной мешалкой. Сюда же подают закваску, хлористый кальций, молокосвертывающий фермент. Смесь тщательно перемешивают и оставляют для сквашивания до кислотности сгустка 90–100 °C, так как при последующем разделении сгустка на творог и сыворотку в специальном сепараторе-творогоотделителе сопла этого сепаратора могут засориться, если сгусток будет иметь меньшую кислотность.

Для того чтобы творожный сгусток лучше разделялся на белковую часть и сыворотку, его после тщательного перемешивания подают специальным насосом в пластинчатый теплообменник, где он вначале подогревается до 60–62 °C, а затем охлаждается до 28–32 °C и под давлением направляется уже в сепаратор-творогоизготовитель, где и разделяется на сыворотку и творог.

При выработке жирного творога обезвоживанием сепарирование проводят до массовой доли влаги в сгустке 75–76 %, а при выработке полужирного творога – до 78–79 %. Полученную творожную массу охлаждают на пластинчатом охладителе для творога до 8 °C и направляют в смеситель, куда дозирующим насосом подаются пастеризованные охлажденные сливки (50–55 % жирности), и все тщательно перемешивается.

Готовый творог фасуют на автоматах и направляют в камеру для хранения.

Творог зерненый со сливками

Зерненый творог – рассыпчатый молочный продукт, произведенный из творожного сырья с добавлением сливок и поваренной соли. Термическая обработка готового продукта и добавление стабилизаторов консистенции не допускается.

Конец ознакомительного фрагмента.

КИСЛОМОЛОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ (молочнокислые продукты), группа пищевых продуктов, вырабатываемых из молока или его производных (сливок, сыворотки и др.) путём сквашивания (брожения) с применением заквасок. Для изготовления кисломолочных продуктов наиболее широко используют коровье молоко, реже молоко овец, коз, кобыл и других животных. Традиция изготовления кисломолочных продуктов издавна была развита у скотоводческих народов Евразии, которые почти не потребляли свежего молока. К традиционным кисломолочным продуктам относятся простокваша, кефир, ряженка, сметана, творог и производные от него продукты (курут, сюзме и др.), йогурт, кумыс, катык, айран, шубат и др. Толчком к широкому промышленному производству кисломолочных продуктов в мире послужили исследования И. И. Мечникова, выявившие положительное влияние содержащихся в них молочнокислых бактерий на здоровье человека. При производстве кисломолочных продуктов молоко предварительно пастеризуют или стерилизуют для уничтожения находящейся в нём патогенной микрофлоры, а затем сквашивают. Ассортимент кисломолочных продуктов чрезвычайно разнообразен. Кисломолочные продукты различаются по составу микрофлоры и технологии изготовления, консистенции, массовой доле жира и белка; в них могут добавляться различные фруктовые и овощные наполнители, ароматизаторы, витамины, пищевые добавки. Некоторые кисломолочные продукты (например, айран) могут выпускаться в газированном виде. Иногда кисломолочные продукты выпускают в сухом виде (главным образом за рубежом). Разнообразие ассортимента кисломолочных продуктов связано также с национальными традициями.

Кисломолочные продукты подразделяют на продукты молочнокислого (творог, простокваша, ряженка, сметана, йогурт и др.) и смешанного (молочнокислого и спиртового) брожения (кефир, ацидофилин, кумыс и др.).

В кисломолочных продуктах молочнокислого брожения жизнедеятельность содержащихся в заквасках молочнокислых бактерий приводит к расщеплению лактозы с образованием молочной кислоты, под действием которой белки молока коагулируют, что повышает усвояемость кисломолочных продуктов по сравнению с молоком. Творог входит в состав диет, назначаемых при болезнях печени, ожирении и др. В России промышленное производство творога было организовано в конце 18 века на первых молочных предприятиях. Современный объём промышленного производства творога в Российской Федерации составляет более 300 тысяч тонн в год. Простокваша - широко распространённый традиционный для России кисломолочный продукт, его промышленное производство начато в 1-й половине 20 века. Производимые в других странах кисломолочные продукты типа простокваши носят традиционные местные названия: мацони (в Грузии), мацун (в Армении) и др. Ряженка изготавливается путём сквашивания топлёного молока. Сметана вырабатывается путём сквашивания сливок; наиболее распространённый кисломолочный продукт повышенной жирности, в России также является традиционным продуктом. Йогурт - кисломолочный продукт с повышенным содержанием сухих обезжиренных веществ молока. В состав закваски входят термофильные молочнокислые стрептококки и так называемая болгарская молочнокислая палочка (Lactobacillus bulgaricus). Йогурт - самый распространённый кисломолочный продукт за рубежом. Его производство в Российской Федерации развивается наиболее быстрыми темпами и в 2006 году составило 679 тысяч тонн.

В кисломолочных продуктах смешанного брожения в результате жизнедеятельности содержащихся в заквасках микроорганизмов (молочнокислых бактерий, дрожжей и др.) наряду с молочной кислотой образуются спирт, диоксид углерода и летучие жирные кислоты, также повышающие усвояемость кисломолочных продуктов. Кефир к началу 21 века является самым распространённым кисломолочным продуктом в Российской Федерации. Со 2-й половины 19 века кефир стал предметом изучения, а в 1930-х годах началось его широкое промышленное производство. В 2006 году производство кефира в Российской Федерации составило 835 тысяч т. Для его изготовления используют естественную, сложную по микробиологическому составу симбиотическую закваску, так называемый кефирный грибок. Кефир - пробиотический продукт (смотри Пробиотики), его потребление приводит к увеличению активности лейкоцитов, повышению иммунитета. Кефир содержит полисахарид кефиран, оказывающий противоопухолевое действие. Ацидофилин также является пробиотическим кисломолочным продуктом, его готовят с применением закваски, состоящей из ацидофильных молочнокислых бактерий, выделенных из кишечника человека (Lactobacillus acidophilus), бактерий рода Lactococcus и кефирного грибка. Особенность используемых ацидофильных молочнокислых бактерий - высокая кислотообразующая и антагонистическая активность по отношению к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам. В Бурятии, Татарии, Башкирии и других республиках Российской Федерации выпускаются местные традиционные кисломолочные продукты смешанного брожения (курунга, тараг и др.).

В начале 21 века стало активно развиваться производство пробиотических кисломолочных продуктов с использованием бифидобактерий, пропионовокислых бактерий и др. Освоен выпуск синбиотических кисломолочных продуктов, помимо пробиотиков, обогащённых также пребиотиками (неперевариваемыми компонентами, стимулирующими рост и/или активность защитной микрофлоры кишечника). Производство кисломолочных продуктов в Российской Федерации возрастает приблизительно на 10% в год, в 2006 году его объём превысил 3 миллиона тонн.

Некоторые кисломолочные продукты, а также побочные продукты их производства используются для кормления сельскохозяйственных и других животных.

Лит.: Банникова Л. А., Королева Н. С., Семенихина В. Ф. Микробиологические основы молочного производства. М., 1987; Степаненко П. П. Микробиология молока и молочных продуктов. М., 1996; Твердохлеб Г. В., Сажинов Г. Ю., Раманаускас Р. И. Технология молока и молочных продуктов. 3-е изд. М., 2006.

В. Д. Харитонов, В. Ф. Семенихина, И. В. Рожкова.

Производство кисломолочных продуктов

Только у части молочных продуктов микроорганизмы выступают как вредители и для обеспечения качества их количество должно быть минимально. Однако большую часть молочных продуктов невозможно изготовить без участия микроорганизмов.

Основные технологические процессы при производстве кисломолочных продуктов. Получение молочных продуктов в пищевой промышленности построено на процессах ферментации. Основным сырьем биотехнологии молочных продуктов является молоко. Молоко (секрет молочных желез) – уникальная естественная питательная среда. Она содержит 82 – 88 % воды и 12 – 18 % сухого остатка. В состав сухого молочного остатка входят белки (3,0 – 3,2 %), жиры (3,3 – 6,0 %), углеводы (молочный сахар лактоза – 4,7 %), соли (0,9 – 1 %), минорные компоненты (0,01 %): ферменты, иммуноглобулины, лизоцим и т.д. Молочные жиры очень разнообразны по своему составу. Основные белки молока – альбумин, казеин. Благодаря такому составу молоко представляет собой прекрасный субстрат для развития микроорганизмов.

Свойства конечного продукта зависят от характера и интенсивности реакций ферментации. Те реакции, которые сопутствуют образованию молочной кислоты, определяют обычно особые свойства продуктов. Например, вторичные реакции ферментации, идущие при созревании сыров, определяют вкус отдельных их сортов. В таких реакциях принимают участие пептиды, аминокислоты и жирные кислоты, находящиеся в молоке.

Все технологические процессы производства продуктов из молока подразделяются на:

1) первичную переработку – уничтожение побочной микрофлоры. Первичная переработка молока включает в себя несколько этапов. Сначала молоко очищается от механических примесей и охлаждается, чтобы замедлить развитие естественной микрофлоры. Затем молоко сепарируется (при производстве сливок) или гомогенизируется. После этого проводят пастеризацию молока, при этом температура поднимается до 80 о С, и оно закачивается в танки или ферментеры.;

2) вторичную переработку. Вторичная переработка молока может идти двумя путями: с использованием микроорганизмов и с использованием ферментов. С использованием микроорганизмов выпускают кефир, сметану, творог, простокваши, казеин, сыры, биофруктолакт, биолакт, с использованием ферментов пищевой гидролизат казеина, сухую молочную смесь для коктейлей и т.д. При внесении микроорганизмов в молоко лактоза гидролизуется до глюкозы и галактозы, глюкоза превращается в молочную кислоту, кислотность молока повышается, и при рН 4 – 6 казеин коагулирует.

Для процессов ферментации молока используются чистые культуры микроорганизмов, называемые заквасками. Внесение в молоко молочнокислых микроорганизмов заквасок (п. 6.2.2) в сочетании с применяемой технологией приводит к получению продуктов с характерными свойствами. От качества заквасок в значительной мере зависят весь ход процесса выработки кисломолочных продуктов и качество их.

Классификация молочнокислых продуктов . В зависимости от состава микрофлоры заквасок кисломолочные продукты делятся на 5 групп:

Продукты, приготовляемые с использованием многокомпонентных заквасок. К таким продуктам относятся кефир и кумыс, которые готовятся с использованием естественной симбиотической закваски – кефирного грибка . Кефирные грибки – прочное симбиотическое образование. Они имеют всегда определенную структуру и передают свои свойства и структуру последующим поколениям. В состав кефирного грибка входят ряд молочнокислых бактерий: мезофильные молочнокислые стрептококки видов Lactococcus lactis, Lactococcus cremoris ; ароматобразующие бактерии видов Lactococcus diacetylactis, Leuconostoc dextranicum; молочнокислые палочки рода Lactobacillus; уксуснокислые бактерии; дрожжи. При микроскопировании срезов кефирного грибка обнаруживаются тесные переплетения палочковидных нитей, которые образуют строму грибка, удерживающую остальные микроорганизмы.

Мезофильные молочнокислые стрептококки обеспечивают активное кислотоообразование и формирование сгустка. Их количество в готовом продукте достигает 10 9 в 1 см 3 .

Ароматобразующие бактерии развиваются медленнее молочного и сливочного стрептококков. Они образуют ароматические вещества и газ. Их количество в кефире составляет 10 7 – 10 8 в 1 см 3 .

Количество молочнокислых палочек в кефире достигает 10 7 – 10 8 в 1 см 3 . При увеличении продолжительности процесса сквашивания и при повышенных температурах количество этих бактерий повышается до 10 9 в 1 см 3 , что приводит к перекисанию продукта.

Дрожжи развиваются гораздо медленнее, чем молочнокислые бактерии, поэтому увеличение их количества отмечается во время созревания продукта и составляет 10 6 в 1 см 3 . Излишнее развитие дрожжей может происходить при повышенных температурах сквашивания и длительной выдержке продукта при этих температурах.

Еще медленнее развиваются уксуснокислые бактерии, которые содержатся в кефире в количестве 10 4 – 10 5 в 1 см 3 . Излишнее развитие уксуснокислых бактерий в кефире может привести к появлению слизистой тягучей консистенции.

Процесс сквашивания и созревания кефира ведут при температуре 20-22 о С в течение 10 – 12 часов.

Продукты, приготовляемые с использованием мезофильных молочнокислых стрептококков. К таким продуктам относятся творог, сметана. При изготовлении этих продуктов процесс сквашивания молока проводят при температуре 30 о С в течение 6 – 8 часов. В состав микрофлоры этих продуктов входят гомоферментативные стрептококки: Lactococcus lactis, Lactococcus cremoris; гетероферментативные ароматобразующие стрептококки: Lactococcus diacetylactis, Lactococcus acetoinicus и ароматобразующие лейконостоки вида Leuconostoc dextranicum. Их количество в готовом твороге составляет 10 8 – 10 9 клеток в 1 г, в сметане – 10 7 клеток в 1 г.

Продукты, приготовляемые с использованием термофильных молочнокислых бактерий. С использованием термофильных молочнокислых бактерий готовят йогурт, простоквашу Южную, ряженку и варенец. Процесс сквашивания ведут при температуре 40 – 45 о С в течение 3 – 5 часов.

В состав микрофлоры йогурта и простокваши Южная входят термофильный стрептококк (Streptococcus thermophilus ) и болгарская палочка (Lactobacillus bulgaricus ) в соотношении 4:1…5:1. Применяют также симбиотическую закваску этих микроорганизмов. Содержание термофильных стрептококков и болгарской палочки в 1 см 3 продукта составляет 10 7 – 10 8 .

В производстве ряженки и варенца используют закваску термофильного молочнокислого стрептококка в количестве 3 – 5 %. Иногда добавляют болгарскую палочку. Содержание термофильного стрептококка в 1 см 3 продукта составляет 10 7 – 10 8 клеток.

Продукты, приготовляемые с использованием мезофильных и термофильных молочнокислых стрептококков . К этим продуктам относят сметану Любительскую, молочно-белковую пасту «Здоровье», творог, вырабатываемый ускоренным методом, а также напитки пониженной жирности с плодово-ягодными наполнителями. Сквашивание молока ведут при температурах 35 – 38 о С в течение 6 – 7 часов.

Микроорганизмами, ведущими молочнокислые процессы, являются мезофильные и термофильные стрептококки. Мезофильные стрептококки осуществляют активное течение молочнокислого процесса и участвуют в обеспечении влагоудерживающей способности сгустка. Их количество в 1 см 3 продукта составляет 10 6 – 10 8 клеток. Основной функцией термофильных стрептококков является обеспечение необходимой вязкости сгустка, способности его к удерживанию сыворотки и восстановление структуры после перемешивания. Содержание их в продукте 10 6 – 10 8 клеток в 1 см 3 .

Продукты, приготовляемые с использованием ацидофильных палочек и бифидобактерий . Это продукты лечебно-профилактического назначения. К ним относятся: ацидофильное молоко, ацидофилин, ацидофильно-дрожже-вое молоко, ацидофильная паста, детские ацидофильные смеси, кисломолочные продукты с использованием бифидобактерий.

Ацидофильное молоко готовят, сквашивая пастеризованное молоко чистыми культурами ацидофильных палочек. Ацидофильную пасту вырабатывают из ацидофильного молока определенной кислотности (80 – 90 о Т), отпрессовывая часть сыворотки. Ацидофилин вырабатывают из пастеризованного молока, сквашивая его закваской, состоящей из ацидофильных палочек, молочнокислых стрептококков и кефирной закваски в равных соотношениях. При приготовлении ацидофильно-дрожжевого молока в состав закваски помимо ацидофильных палочек входят дрожжи вида Saccharomyces lactis.

Основным пороком кисломолочных продуктов с использованием ацидофильных палочек является перекисание продукта. Это происходит в том случае, когда не проводят быстрого охлаждения продукта.

Продукты, обогащенные бифидобактериями , характеризуются высокими диетическими свойствами, так как содержат ряд биологически активных соединений: свободные аминокислоты, летучие жирные кислоты, ферменты, антибиотические вещества, микро- и макроэлементы. О положительной роли этих микроорганизмов на организм человека отмечалось в п. 6.2.2.

В настоящее время выпускают широкий ассортимент молочных продуктов с бифидобактериями. Все эти продукты условно можно разделить на три группы. В первую группу входят продукты, в которые вносят жизнеспособные клетки бифидобактерий, выращенные на специальных средах. Размножение этих микроорганизмов в продукте не предусматривается. Ко второй группе относятся продукты, сквашенные чистыми или смешанными культурами бифидобактерий, в производстве которых активизация роста бифидобактерий достигается обогащением молока бифидогенными факторами различной природы. Кроме того, можно использовать мутантные штаммы бифидобактерий, адаптированные к молоку и способные расти в аэробных условиях. Третья группа включает продукты смешанного брожения, чаще всего сквашенные совместными культурами бифидобактерий и молочнокислых бактерий.

Пороки кисломолочных продуктов и причины их возникновения . Пороки кисломолочных продуктов обусловлены развитием посторонней микрофлоры, что может быть связано как с недостаточной активностью заквасок, так и с развитием остаточной микрофлоры пастеризованного молока.

Наиболее распространенными пороками кисломолочных продуктов являются:

Вспучивание. Происходит при развитии в кисломолочных продуктах дрожжей и бактерий группы кишечной палочки. Присутствие БГКП свидетельствует о низком санитарном состоянии производства.

Медленное сквашивание. Наблюдается при ослаблении активности закваски, вследствие использования молока низкого качества или развития бактериофага. Медленное сквашивание может привести к развитию посторонних микроорганизмов, вызывающих изменение вкуса и запаха.

Слишком быстрое сквашивание. Чаще всего этот порок наблюдается в кефире и в сметане в теплое время года на предприятиях, где не созданы нормальные температурные условия сквашивания. При этом кислотность продукта интенсивно нарастает, сгусток в кефире образуется дряблый, в продукте возникает сильное газообразование. Этот порок может быть вызван также развитием термоустойчивых молочнокислых палочек, представляющих собой остаточную микрофлору пастеризованного молока.

Запах сероводорода. Сероводород накапливается вследствие разложения белков молока. Порок обычно возникает весной или осенью (при ослаблении молочнокислого брожения) и связан с развитием кишечных палочек и гнилостных бактерий. При возникновении этого порока необходимо сменить закваску.

Ослизнение, тягучесть. Тягучесть сгустка в кисломолочных продуктах может быть вызвана развитием уксуснокислых бактерий и появлением слизистости у молочнокислых бактерий. Для предупреждения этого порока необходимо исключить возможность попадания кефирной закваски в молоко, перерабатываемого на другие виды молочных продуктов

Плесневение. Возникает при продолжительном хранении продукта в условиях холодильника.

Производство сыров

Сыроварение – один из древнейших процессов, основанных на ферментации. Основой классификации сыров могут быть: тип основного сырья, способ свертывания молока, участвующая в производстве сыра микрофлора, главные показатели химического состава и принципиальные особенности технологии.

По типу основного сырья сыры делят на натуральные, вырабатываемые из коровьего, овечьего, козьего, буйволиного молока, и плавленые, основным сырьем для которых являются натуральные сыры. Натуральные и плавленые сыры очень отличаются друг от друга, поэтому каждая группа имеет свою классификацию.

Тип свертывания молока придает специфические особенности сыру. В сыроделии используют четыре типа свертывания молока: сычужное, кислотное, сычужно-кислотное, термокислотное . Основную роль в формировании специфических органолептических свойств сыров играют используемые микроорганизмы – мезофильные или термофильные бактерии. Они образуют ферменты, сбраживающие молочный сахар, повышают кислотность, снижают окислительно-восстановительный потенциал до определенного уровня, то есть создают условия, в которых протекают биохимические и микробиологические процессы в продукте

Характеристика микроорганизмов в сыроварении. В формировании твердых сыров принимают участие ферментные системы молочнокислых стрептококков и палочек, а также пропионовокислые бактерии, обладающие протеолитическими и липолитическими свойствами.

Молочнокислые бактерии благодаря образованию молочной кислоты, медленному и ограниченному расщеплению белка и минимальному расщеплению жира оказывают значительное влияние на консистенцию, вкус, запах сыра и принимают участие в образовании рисунка сыра. Молочнокислые бактерии используются также в производстве мягких кислотно-сычужных сыров.

Пропионовокислые бактерии образуют пропионовую и уксусную кислоты, пропионат кальция и пролин, что способствует улучшению вкуса сыра. В процессе пропионовокислого брожения образуется также диоксид углерода, который раздвигает сырную массу, образуя глазки в сыре. Кроме того, пропионовокислые бактерии являются активными продуцентами витамина В 12 . Развитие пропионовокислых бактерий приводит, таким образом, к обогащению сыра этим витамином.

При выработке некоторых видов сыров (например, сыров с желто-коричневой слизью) используются дрожжи, грибы вида Geotrichum candidum и пигментообразующие бактерии вида Brevibacterium linens . Дрожжи и грибы, способствуют нейтрализации поверхности, создавая предпосылки для последующего роста пигментообразующих бактерий, вызывающих созревание этих сыров снаружи внутрь. Пигментообразующие бактерии формируют вкус и аромат сыров и препятствуют развитию посторонних микроорганизмов.

В производстве мягких плесневых сыров используются «благородные плесени». Это чистые культуры гриба рода Penicillium (Penicillium roquiforti, Penicillium camamberti, Penicillium candidum ), которые вызывают специфические изменения белков и молочного жира с образованием веществ, влияющих на вкус и аромат сыров.

За рубежом в качестве заквасочных культур применяют некоторые штаммы энтерококков , которые расщепляют белок и оказывают влияние на качественный состав свободных аминокислот в сыре.

В последнее время ведутся работы по использованию бифидобактерий в производстве сыров. Такие сыры обладают высокой пищевой ценностью и выраженным лечебно-профилактическим действием, обусловленным содержанием биологически активных соединений, которые образуются в процессе жизнедеятельности бифидобактерий.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Молоко

Коровье молоко - продукт секреции молочной железы коровы. Оно представляет собой жидкость белого цвета с желтоватым оттенком и специфическим слегка сладковатым вкусом. Молоко образуется в молочной железе в результате глубоких изменений составных частей кормов в организме животного. Молочная железа коровы состоит из клеток, пронизанных нервами, сетью кровеносных и лимфатических сосудов, доставляющих вещества, необходимые для синтеза молока. Клетки образуют небольшие пузырьки - альвеолы, в которых находится образовавшееся молоко. Альвеолы объединены в дольки и сообщаются между собой с помощью тонких канальцев, ведущих в особую полость, называемую цистерной, где и скапливается молоко.

Физиологический процесс образования молока очень сложен, и многие его явления ещё недостаточно изучены. Установлено, что основные компоненты молока синтезируются в молочной железе из веществ, приносимых кровью. Только небольшая часть веществ (минеральные элементы, витамины, ферменты, гормоны, иммунные тела) переходят в молоко из крови без изменений.

Непосредственно в пищу и для переработки используют главным образом коровье молоко, реже кобылы, козы, овечье и оленье.

Молоко и молочные продукты занимают важное место в питании человека. Они обеспечивают организм благоприятно сбалансированными и легкоусвояемыми белками, жирами, углеводами, минеральными веществами и витаминами.

Основными показателями молока как объекта технологической переработки являются: состав, степень чистоты, органолептические, биохимические, физико-механические свойства, а также наличие в нем токсических и нейтрализующих веществ. При использовании высокопроизводительного оборудования очень важно сохранить свойства молока и его составные части. Вот почему технологии молочной промышленности должны обладать обширными знаниями о химических, биохимических и физических свойствах составных частей молока .

1.1 Состав молока

Молоко состоит из воды и распределенных в ней пищевых веществ - жиров, белков, углеводов, ферментов, витаминов, минеральных веществ, газов. Эти вещества после удаления воды и газов называют сухим молочным остатком. Содержание сухого вещества и отдельных его компонентов непостоянно в течение периода лактации. Количество жира подвержено самым большим колебаниям, затем идут белки. Содержание лактозы и солей, наоборот, почти не изменяется в течение всего периода лактации. Диапазон колебаний находится в тесной связи с величиной частиц отдельных составных частей.

Вода. Вода является обязательной частью молока и обусловливает его физическое состояние. В молоке содержится в среднем 87% воды.

Молочный жир. Основу молочного жира составляют триглицериды, представляющие собой сложные эфиры трёхатомного спирта глицерина и жирных кислот. Молочный жир имеет наибольшее значение для переработки молока по сравнению с другими его компонентами.

В молочном жире определено более 60 жирных кислот. Важнейшими из них являются: пальмитиновая, миристиновая, олеиновая и стеариновая. Содержание жирных кислот в молочном жире в зимнее и летнее время различно. Зимой молочный жир характеризуется более высоким уровнем миристиновой, лауриновой и пальмитиновой кислот, а летом - линолевой. Особенностью молочного жира является наличие большого числа низкомолекулярных летучих, растворимых в воде кислот.

Массовая доля жира в коровьем молоке в среднем составляет 3,6-3,9%. Он находится в молоке в виде мелких шариков: в охлажденном молоке - в виде суспензии, а в неохлаждённом - эмульсии.

Белки представляют собой сложные высокомолекулярные азотистые соединения.

Основу белковых молекул составляют аминокислоты. В молочном белке обнаружено 18 аминокислот, 8 из них относят к незаменимым. В молоке белков -3,2% (казеин, лактальбумин, лактоглобулин и др.), и он усваивается значительно лучше, чем мясной белок. Белки молока в сочетании с растительными продуктами (например, картофелем, бобовыми и крупами) создают особо ценные для организма пищевые комбинации, их содержание в молоке изменяется в зависимости от породы скота, периода лактации, вида корма и других факторов.

Молочный сахар (лактоза) составляет примерно 4,9% от общего объёма молока. Он создаёт наилучшие условия для здоровой кишечной флоры, усвоения кальция, да и вообще крайне благоприятно действует на состояние желудочно-кишечного тракта. Однако в большинстве случаев именно лактоза и отсутствие у человека фермента, её расщепляющего, ответственна за так называемую «непереносимость молока». Это заболевание проявляется нарушениями функции желудочно-кишечного тракта.

Богато молоко и всеми известными витаминами и ферментами, особенно много в продукте витаминов B2 и B12. стакан молока удовлетворяет 1/5 суточной потребности в рибофлавине. Особенно хочется сказать о витамине Д, который очень важен для формирования костей и зубов.

Чрезвычайно разнообразен минеральный состав молока, кроме витаминов и ферментов в него входят: калий, кальций, фосфор, железо, йод. Важное место среди них занимает кальций. Он относится к веществам, жизненно важным для организма, содержится в костных и зубных тканях, обеспечивая их прочность. Играя важнейшую роль в сложных клеточных процессах, результатом которых является работа мышц, кальций также регулирует сердечный ритм. При недостаточном употреблении этого минерала, особенно в первые 30 лет жизни, резко возрастает риск возникновения различных костных повреждений, начиная от переломов и заканчивая нарушениями осанки.

Состав молока непостоянен. Отсутствие одного из веществ или незначительное отклонение его количества от нормы указывает на болезненное состояние животного или на неполноценность пищевого рациона.

Свойства молока как объекта технологической переработки зависят не только от его состава. Но в большей степени от биологических и химических показателей: бактерицидной активности и кислотности. Бактерицидная активность - это свойство свежевыдоенного молока подавлять развитие микроорганизмов, связанное с наличием иммунных тел, вырабатываемого организмом животного и поступающих из крови в молочную железу.

Кислотность молока обусловлена наличием в нём кислых солей, белков. Бывает титрируемая и активная. Единица измерения кислотности - градус Тернера, (?Т). 1 градус Тернера равен числу миллилитров 0,1 раствора гидроксида натрия (калия), которое расходуется на нейтрализацию кислых соединений в 100 мл молока. Разбавленного вдвое дистиллированной водой. Кислотность свежевыдоенного молока составляет 16 -18 ?T. Она обуславливаются кислыми солями - дегидрофосфатами и дегидроцитратами, белками - казеином и сывороточными белками, углекислотой, кислотами.

Минеральные вещества молока играют значительную роль в пластических процессах формирования новых клеток тканей, ферментов, витаминов, гормонов, а также в минеральном обмене веществ организма.

Биологическая ценность молока дополняется наличием почти всего комплекса известных и необходимых для организма человека витаминов, содержание которых изменяется в зависимости от рациона кормления животных; как правило, повышено в летний период при содержании скота на зеленых пастбищах.

Один литр молока удовлетворяет суточную потребность взрослого человека в животном жире, кальции, фосфоре; на 53%- в животном белке; на 35% - биологически активных не заменимых жирных кислотах и в витаминах А, С, тиамине; на 12,6%- в фосфолипидах и на 26%- в энергии. Энергетическая ценность молока составляет 2720*10 Дж/кг.

Наличие всех компонентов в оптимальном сочетании и легкоперевариваемой форме делает молоко исключительно ценным, незаменимым продуктом для диетического и лечебного питания, особенно при желудочно-кишечных заболеваниях, болезни сердца и кровеносных сосудов, печени, почек, сахарном диабете, ожирении, острых гастритов. Оно должно ежедневно потребляться как часть сбалансированной диеты для поддержания тонуса и как фактор увеличения продолжительности жизни.

Исключительное значение молоко имеет в питании детей, особенно в первый период их жизни. В оболочечном белке жировых шариков содержится значительное количество фосфолипидов, аргинина и треонина - аминокислот, нормализующих процессы роста и развития организма. Молоко является основным источником легкоусвояемых фосфора и кальция для построения костных тканей.

Биологическая ценность молока дополняется тем, что оно способствует созданию кислой среды в кишечном тракте и подавлению развития гнилостной микрофлоры.

Поэтому молоко и молочные продукты так же широко используются как лечебное средство при интоксикации организма ядовитыми продуктами гнилостной микрофлоры. Суточная норма потребления молока для взрослого человека - 0,5 литра для ребенка 1 литр.

Из молока делаются кисломолочные продукты. Издавна считалось, что кисломолочные продукты оздоровляют организм. С развитием микробиологии были научно обоснованны диетические, а с открытием антибиотиков и лечебные свойства этих продуктов. Огромная заслуга в этом принадлежит великому русскому физиологу и микробиологу И.И. Мечникову. Занимаясь проблемами долгожительства, в начале ХХ века ученый пришел к выводу, что одной из причин преждевременного старения является постоянное отравление организма продуктами распада пищи. «Отсюда - единственный вывод, - писал И.И. Мечников, - чем больше изобилует кишечник микробами, тем более становится он источником зла, сокращающим существование» .

2. История кисломолочных продуктов

Перерабатывать молоко и употреблять его не только в натуральном виде умели еще наши далёкие предки. Геродот в V веке до нашей эры сообщал, что самым любимым напитком скифов было особым образом приготовленное молоко кобыл - кумыс. Кумыс и простокваша в лечебниках XVII века упоминаются как лекарство против туберкулёза, брюшного тифа и лихорадки.

Человек давно познал целительную силу молока. Гиппократ, например, назначал молоко больным туберкулёзом. Он считал также, что оно чрезвычайно полезно при нервных расстройствах. Аристотель признавал наиболее ценным молоко кобылиц, затем ослиное, коровье и, наконец, козье. Плиний старший выделял коровье молоко. Однако он же утверждал, что в лечебных целях можно использовать и свиное молоко.

Активно врачевал различные болезни молоком Авиценна. Он считал его полезным для детей и людей, «подвинутых в годах». По мнению Авиценны, самым целебным является молоко тех животных, которые вынашивают плод примерно столько же, сколько и человек. В связи с этим он полагал, что для человека наиболее подходит коровье молоко.

Выдающийся русский учёный С.П. Боткин называл молоко «драгоценным средством» для лечения сердца и почек. Целебные свойства молока высоко ценил и автор «русского способа» лечения кумысом больных туберкулёзом Г.А. Захарьин. Всеми и всегда, писал И.П. Павлов, - молоко считается самой лёгкой пищей и даётся при слабых и больных желудках и при массе тяжелых общих заболеваний.

В конце XIX века петербургский врач Карелль применил молоко для лечения заболеваний желудка, кишечника, печени и других болезней. Причём он впервые использовал обезжиренное молоко, постепенно увеличивая дозу от 3 до 12 стаканов в сутки и не давая больному другой пищи в течение нескольких дней. Такой метод лечения полностью оправдал себя и был одобрен Боткиным.

Почти повсеместно молоко активно использовалось и в народной косметике. Так, в Древнем Риме ослиное молоко считалось самым подходящим средством против морщин. Помпея, вторая жена Нерона, принимала ванны из молока ослиц, во время путешествий её обычно сопровождало стадо из 500 этих животных. Авиценна утверждал, что молоко сводит безобразные пятна на коже, а если его пить, очень улучшает цвет лица. Особенно если пить с сахаром. Творожная сыворотка, будучи втертой в кожу, уничтожает веснушки.

И всё же во все времена молоко ценилось главным образом за свои удивительные питательные свойства. По меткому выражению И.П. Павлова, «молоко - это изумительная пища, приготовленная самой природой» .

3. Кисломолочные продукты

Одним из замечательных свойств молока является его способность к сквашиванию. Вроде бы испорченный продукт через некоторое время вдруг приобретает совершенно новый вкус и приятный аромат. Люди давно заметили это свойство молока и употребили его себе во благо.

Вкус и консистенция этих продуктов зависят от очень многих факторов - свойств молока, видов заквасок, способов сбраживания и др. Готовят кисломолочные продукты из молока, почти всех видов домашних животных. В нашей стране для этой цели используют в основном молоко коров, кобылиц и овец.

В качестве заквасок используются чистые культуры молочно-кислых бактерий с добавлением или без добавления культур молочных дрожжей: молочно-кислых стрептококков, болгарской палочки, ацидофильной палочки, ароматобразующих бактерий и др.

Как правило различают две группы кисломолочных продуктов. Первую из них составляют продукты, получаемые в результате молочно-кислого брожения (простокваша, ацидофильное молоко, творог и др.), вторую - продукты, получаемые в результате смешанного (молочно-кислого и спиртового брожения 9 кефир, кумыс и др.). Продукты первой группы отличаются нежным вкусом, имеют плотный и однородный сгусток. В отличие от них продукты смешанного брожения обладают более резким, слегка щиплющим вкусом, обусловленным присутствием этилового спирта и углекислоты, нежным сгустком. Пронизанным мельчайшими пузырьками углекислого газа, результатом брожения также является сметана.

Молоко является оптимальным субстратом для роста многих представителей полезной микрофлоры молочнокислых бактерий, бифидобактерий, кишечной палочки, дрожжей. Введение в состав кисломолочных продуктов специально селекцонированных штаммов молочно-кислых бактерий, бифидобактерий способствует лучшему усвоению кальция у взрослых и детей. Снижению уровня холестерина в крови, обеспечивает физиологическую потребность организма в витаминах, аминокислотах. Антиоксидантах, активизирует образование микробной лактазы.

В последнее время появилось новое поколение пробиотиков. Основанных на генетически модифицированных штаммах микроорганизмов с заданными свойствами. К примеру, пробиотик субалин: для его получения авторы использовали один из штаммов, входящих в состав пробиотика биоспорина, в который был вставлен ген антивирусный активности, ответственный за продукцию универсалного антивирусного агента-интерферона. Производят рекомбинатные пробиотики и с геном устойчивости к эритромицину.

Существуют и другие критерии отбора штаммов, вводимых в продукт. Это в первую очередь безопасность для организма человека, устойчивость к антибиотикам, наиболее часто используемым сегодня в медицине, способность активно усваивать широкий спектр витаминов и микроэлементов. Обладать иммуностимулирующим действием. Некоторые исследователи связывают этот эффект пробиотических культур со стимуляцией или продукцией вырабатываемого человеческим организмом интерферона. Кроме того, сегодня учёные активно ищут штаммы, в которых эти свойства выражены максимально. На Западе подобные исследования проводились с представителями родов: Lactococus, Enterocrocus, Streptococcus. Количество живых клеток этих микроорганизмов в пробирке составляет миллиарды колониеобразующих единиц на грамм. Свойствами повышения не специфической сопротивляемости организма обладают и известные сегодня многим бифидобактерии и лактобактерии .

4. Технология производства кисломолочных продуктов

При производстве кисломолочных напитков применяются два способа: термостатный и резервуарный. При термостатном способе производства кисломолочных напитков сквашивание молока и созревание напитков производится в бутылках в термостатных и хладостатных камерах.

При резервуарном способе производства заквашивание, сквашивание молока и созревание напитков происходит в одной емкости.

Кисломолочные напитки, выработанные резервуарным способом, после созревания и перемешивания разливают в стеклянную или бумажную тару, поэтому сгусток у них по сравнению с термостатным способом нарушенный - имеющий однородную сметанообразную консистенцию.

Чтобы получить продукт с плотной однородной консистенцией необходимо поддерживать температуру сквашивания, оптимальную для данного продукта. Продолжительность сквашивания молока зависит от вида получаемой кисломолочной продукции и колеблется в пределах от 4 до 16 часов. Окончание сквашивания определяют по характеру сгустка и по кислотности, которая должна быть немного ниже кислотности готового продукта.

Охлаждение и созревание осуществляют при температуре не выше 6 в течение нескольких часов (6-8). За это время происходит набухание белков молока, что ведет к образованию более плотного сгустка, ослабевает или полностью прекращается молочнокислый процесс.

При производстве продуктов смешанного брожения во время охлаждения и созревания приостанавливается развитие молочнокислых микроорганизмов, но развиваются дрожжи, в результате чего в этих кисломолочных напитках накапливаются спирт, углекислота.

Готовую продукцию контролируют на наличие бактерий группы кишечной палочки и по микроскопическому препарату от одной-двух партий не реже одного раза в 5 дней.

Особого внимания требует оборудование, непосредственно соприкасающееся с продуктом в процессе, производства. Перед началом технологического процесса следует провести тщательную санитарную обработку такого оборудования. При ухудшении санитарных показателей готового продукта осуществляют тщательный анализ и дополнительный контроль хода технологического процесса для установления причин вторичного обсеменения продукта, проверяют качество закваски, а также санитарно-гигиеническое состояние цеха.

Кисломолочные продукты выпускают также с плодово-ягодными наполнителями и витаминизированные. Контроль готовой продукции проводят по методам, принятым для кисломолочных напитков с плодово-ягодными наполнителями. При производстве кисломолочных напитков с наполнителями нужно быть особенно внимательными во избежание выработки продукции негарантированного качества .

Резервуарный способ производства кисломолочных продуктов

Описание общих операций технологического процесса.

Приёмка молока осуществляется согласно ГОСТ Р 52054-2003. Молоко охлаждается до 4 °С с целью предотвращения развития микрофлоры и порчи молока. Резервирование молока не должно продолжаться более 12 часов. Перед очисткой молоко подогревают до 40…45 °С. Нормализация молока по массовой доли жира осуществляется в потоке или смешением. Нормализованное молоко гомогенизируют с целью исключения отстоя жира, получения продукта с однородной консистенцией. Пастеризация проводится при температуре 90…95 °С с выдержкой от 2 до 8 мин. Пастеризованную нормализованную смесь охлаждают до температуры заквашивания. Заквашивание осуществляется специально подобранными заквасками из термофильных или мезофильных молочнокислых бактерий, бифидобактерий. В зависимости от вида продукта и закваски продолжительность сквашивания составляет 4…12 часов, температура сквашивания - 20…43 °С.

Для кефира, в состав которого входят дрожжи, необходимо дополнительное созревание в течение 12-14 часов, в течение которых происходит формирование специфического вкуса продукта. Готовый продукт охлаждают и направляют на розлив .

Производство кисломолочных диетических продуктов - кефира, ацидофилина, ацидофильного молока, ацидофильно-дрожжевого молока, напитков «Снежок», «Южный, йогурт и других - увеличилось в десятки раз.

Наиболее популярен у населения кефир, поэтому он занял доминирующее положение в производстве кисломолочных напитков, выпускаемых в Казахстане. Родиной кефира является Северный Кавказ, где его долгое время изготовляли в бурдюках или в деревянных кадках. Технология его изготовления в аулах простая-кефирные грибки заливают парным молоком, охлажденным до 18-20» С, в процессе сквашивания и созревания продукт периодически взбалтывают. При созревании кефира вследствие усиленной аэрации активно развиваются дрожжи, что влияет на вкус и консистенцию продукта: консистенция становится жидкой, сметанообразной, вкус - специфическим, кислым, приобретает остроту.

В России кефир вырабатывался еще в 1866-1867 гг. кустарным способом на грибках, привезенных с Кавказа в сухом виде. Кефирные грибки оживляли в кипяченом охлажденном обезжиренном молоке и использовали для приготовления заквасок. Молоко для кефира подогревали до 16-23° С и заквашивали закваской, непосредственно слитой с грибков. После получения сгустка бутыли взбалтывали для ускорения процесса образования напитка и выдерживали в помещении при температуре 14 - 16° С в течение суток, а иногда и более продолжительное время.

По той же технологии вырабатывали кефир на городских молочных заводах, при этом применяли пастеризацию молока и розлив напитка в бутыли с герметической укупоркой. В результате длительности технологического процесса, трудоемкости многих операций выпуск кефира был ограничен и спрос у населения на него не удовлетворялся поэтому технологию кефира изменили: его стали выпускать, ускоренным способом, получившим впоследствии наименование термостатного.

Молоко, идущее на выработку кефира, стали сквашивать при высоких температурах в термостатах без встряхивания и соответствующего накопления продуктов дрожжевого брожения. В результате изменения технологии вместо мягкого но консистенции полужидкого напитка с характерным освежающим вкусом заводы стали выпускать продукт с плотным сгустком, по вкусу похожим на простоквашу.

В результате ряда научно-исследовательских работ ВНИМИ разработал резервуарный способ производства кефира, являющийся в настоящее время общепризнанным прогрессивным способом, который широко внедряется в молочную промышленность.

Основными этапами технологического процесса являются следующие:

Тепловая обработка и гомогенизация молока, идущего на выработку кефира;

Сквашивание молока, охлаждение и созревание кефира в резервуарах;

Розлив напитка повышенной вязкости в бумажные пакеты и стеклянные бутылки.

При производстве кефира резервуарным способом молоко пастеризуют при 85С и выдерживают. С увеличением температуры пастеризации продолжительность выдержки уменьшается. Обязательной операцией является гомогенизация молока: она препятствует отстою сыворотки в готовом продукте и придает ему однородную сметанообразную консистенцию. Молоко гомогенизируют под давлением не ниже 125 ат, оптимальное давление гомогенизации 175 ат. Сквашивают молоко при температуре 20-25°С в двустенных танках-резервуарах, специально сконструированных для производства кисломолочных напитков. Закваску вносят в потоке или любым другим способом при непрерывном перемешивании молока в резервуаре. Конец сквашивания определяют по достижении кислотности сгустка 85-90° Т. В межстенное пространство танка для охлаждения сгустка до температуры созревания подают воду температурой 1-3 °С, а затем включают мешалку для размешивания его и оставляют в покое для созревания.

В процессе созревания кефир приобретает специфический вкус, отличный от вкуса, присущего простокваше.

Способ охлаждения зависит от схемы технологического процесса, принятой на данном предприятии.

При производстве кефира большое значение имеет перемешивание и охлаждение его при подаче на розлив. Мешалка должна не взбалтывать, и не резать его на пласты и кубики, а плавко и равномерно перемешивать всю массу кефира. Частичное перемешивание или резка сгустка приводит к отделению сыворотки (синерезису) так же как взбалтывание кефира мешалкой приводит к пенообразованию, что влечет за собой образование отстоя сыворотки. Для сохранения качества кефира нельзя пользоваться насосами, вспенивающими кефир и разбивающими продукт. Охлажденный кефир расфасовывают в мелкую тару (бутылки и бумажные пакеты). Перед выпуском в торговую сеть готовый продукт охлаждают в камере до 6-8° С.

Ниже приводится основная технологическая схема производства кисломолочных напитков резервуарным способом (в двух вариантах - с охлаждением в резервуарах и охлаждением в потоке на пластинчатом теплообменнике), разработанная ВНПЛШ и предусматривающая механизацию и автоматизацию основных и вспомогательных операций.

По этой схеме молоко подается насосами по трубам, а расфасованный готовый продукт-внутризаводским транспортом (цепными и ленточными транспортерами и т.д.).

В теплообменниках молоко и напитки подвергают термической обработке (нагреванию и охлаждению) до заданной температуры. От механических примесей молоко очищается в сепараторах-очистителях в потоке и для получения соответствующей дисперсности жира и улучшения вязкости напитка обрабатывается в гомогенизаторах.

Напиток в резервуаре перемешивается приводной мешалкой. Расфасовывают напиток в бутылки или бумажные пакеты на разливочных машинах и автоматах. Трудоемкие процессы мойки оборудования выполняются с помощью устройств оросительного и реактивного действия.

Контроль технологического процесса и управление им автоматизированы.

Особенность такой схемы заключается в том, что кефир после сквашивания и достижения заданной кислотности перемешивается и охлаждается в одном и том же резервуаре, после чего поступает на розлив и подается в камеру для доохлаждения.

Процесс охлаждения сквашенного кисломолочного напитка в двустенном резервуаре длится 3,5 - б ч. При производстве кисломолочных продуктов на термофильных культурах повышается кислотность очень быстро. Для приостановки бурного нарастания кислотности после достижения 85-90° Т продукт с помощью тихоходного насоса подают из резервуара на пластинчатый охладитель, где продолжительность процесса охлаждения снижается до 1 ч.

Другой вариант основной схемы технологического процесса производства кисломолочных напитков резервуарным способом с охлаждением в потоке приведен на рис. 2.

Особенностью этого технологического режима является то, что молоко сквашивается в двустенном резервуаре или в обычном молокохранильном танке 13, оборудованном приводными трубчатыми «мешалками, а по достижении кислотности 85-90° Т напиток с помощью тихоходного насоса 14 из танка 13 поступает на охладитель 15. Напиток охлаждается в тонком слое очень быстро. Далее он поступает в промежуточный танк 16, а затем самотеком направляется на машины типа «Юдек», ОР-6У, И2-ОРК-6, И2-ОРК-3 для расфасовки в стеклянные бутылки или на автомат типа АП-1Н, АП-2Н для расфасовки в бумажные пакеты. Расфасованный напиток транспортером подается в камеру хранения для дальнейшего охлаждения.

Преимущества производства кисломолочных напитков резервуарным способом следующие:

Почти полностью исключается ручной труд в результате механизации и автоматизации технологического процесса;

Повышается квалификация рабочих, обслуживающих линию; снижаются затраты труда и повышается его производительность:

Снижается стоимость 1 т продукта на 4 р. 46 к.; сокращаются производственные площади, так как готовый продукт созревает и охлаждается в тех же танках, в которых приготовляется, а не в термостатных помещениях; снижается расход тепла и холода.

Практика эксплуатации оборудования для резервуарного способа получения напитков показала, что линии, скомплектованные из машин и аппаратов, специально сконструированных для резервуарного способа производства кисломолочных напитков, в эксплуатации рентабельны и обеспечивают выпуск продуктов высокого качества.

Если в линиях производства кисломолочных напитков резервуарным способом используется оборудование для производства питьевого молока, то оно работает с перебоями.

В настоящее время серийно выпускаются все основные машины и аппараты для комплектации типовой линии (теплообменники типа ОПЛ-5 и ОПЛ-10, гомогенизаторы A1-ОГМ, автоматы АП-1Н, АП-2Н, двустенные танки-резервуары и линии розлива И2-ОЛ2-6 и И2-ОЛ2-3. Линия производства кисломолочных напитков, скомплектованная из двустенных танков, является универсальной, так как на ней можно вырабатывать напитки по двум вариантам технологической схемы после внесения в нее насоса и пластинчатого пастеризатора .

5. Технология производства кефира

5.1 Сырье

Кефир резервуарным способом вырабатывают из цельного натурального нормализованного молока не ниже второго сорта, кислотностью не более 19 0 Т, плотностью не менее 1,0278 кг/м 3 , с различной массовой долей жира, поэтому исходное молоко нормализуют до требуемой массовой доли жира. При нормализации цельного молока по жиру могут быть два варианта: жира в цельном молоке больше, чем требуется в производстве, и жира в цельном молоке меньше, чем требуется. В первом варианте жир частично отбирают путем сепарирования или к исходному молоку добавляют обезжиренное. Во втором варианте для повышения жирности исходного молока добавляют к нему сливки. Один из простейших способов нормализации по жиру - нормализация путем смешивания в емкости рассчитанных количеств нормализуемого молока и нормализующего компонента (сливок или обезжиренного молока) при тщательном перемешивании смеси.

5.2 Тепловая обработка и гомогенизация

Пастеризация молока производится с целью уничтожения вегетативных форм микрофлоры, в том числе патогенных. Наиболее распространенный способ в производстве кисломолочных продуктов - кратковременная пастеризация при температуре 85-87 0 С с выдержкой в течение 5-10 мин. или при 90-92 0 С с выдержкой 2-3 мин. с последующим охлаждением до температуры заквашивания. Режим пастеризации должен обеспечить получение заданных свойств готового продукта, в частности органолептических показателей (вкус, нужные вязкость и плотность сгустка). Высокие температуры пастеризации вызывают денатурацию сывороточных белков, при этом повышаются гидратационные свойства казеина. Это способствует образованию более плотного сгустка, который хорошо удерживает влагу, что препятствует отделению сыворотки при хранении.

Гомогенизация - это раздробление (диспергирование) жировых шариков путем воздействия на молоко значительных внешних усилий. В процессе обработки уменьшаются размеры жировых шариков и скорость всплывания. Происходит перераспределение оболочечного вещества жирового шарика, стабилизируется жировая эмульсия, и гомогенизированное молоко не отстаивается. В настоящее время применяют двухступенчатую гомогенизацию, исключающую слипание частичек жировых шариков на выходе из клапанной щели гомогенизирующей головки. Гомогенизация проводится при температуре 60-65 0 С и давлении 15-17,5 МПа (125-175 атм). После пастеризации и гомогенизации смесь охлаждается до температуры заквашивания.

5.3 Заквашивание и сквашивание молока

При производстве кефира обычно применяют закваску, приготовленную на кефирных грибках. Основными представителями их являются молочнокислые палочки, молочнокислые стрептококки, в том числе ароматобразующие и молочные дрожжи типа Torula. Случайная микрофлора зерен состоит из споровых палочек, уксуснокислых бактерий, молочных плесеней, пленчатых дрожжей, бактерий группы Coli и пр.

Для приготовления кефирной закваски сухие кефирные зерна выдерживают в теплой воде (25-30 0 С) в течение суток, меняя ее за это время 2-3 раза. После этого воду сливают, и набухшие зерна заливают теплым молоком, взятым в десятикратном количестве по отношению к объему грибков.

Для выработки кефира с характерным вкусом и прочной консистенцией необходимо использовать производственную закваску, выдержанную после сквашивания при температуре 10-12 0 С в течение 12-24 час. Закваску, масса которой обычно составляет 5% массы заквашиваемой смеси, вносят в смесь, охлажденную до температуры заквашивания. Смесь сквашивают при температуре 23-25 0 С до образования молочно-белкового сгустка кислотностью 80-100 0 Т (рН 4,5-4,65). Во время сквашивания происходит размножение микрофлоры закваски, нарастает кислотность, коагулирует казеин и образуется сгусток. После окончания сквашивания продукт немедленно охлаждают.

5.4 Перемешивание и охлаждение сгустка

После сквашивания кефир перемешивают и охлаждают до температуры созревания. Перемешивание продукта начинают через 60-90 мин. после начала времени его охлаждения и проводят в течение 10-30 минут. Перемешанный и охлажденный до температуры 20 0 С сгусток оставляют в покое.

Созревание кефира. Продолжительность созревания кефира составляет 6-10 ч. Во время созревания активизируются дрожжи, происходит спиртовое брожение, в результате чего в продукте образуются спирт, диоксид углерода и другие вещества, придающие этому продукту специфические свойства.

Перемешивание и розлив. По истечении времени созревания, перед началом розлива кефир в резервуаре перемешивают 2-10 мин.

Упаковку и маркировку производят в соответствии с требованиями стандарта на этот продукт. С целью улучшения консистенции готового продукта, упакованный кефир рекомендуется выдерживать в холодильной камере перед реализацией. При достижении кефиром требуемого показателя условной вязкости и температуры 6 0 С технологический процесс считается законченным и продукт готов к реализации. Вкус и запах - чистый, кисломолочный, освежающий. Консистенция кефира должна быть однородной, напоминающей жидкую сметану. Допускается газообразование, вызванное дрожжами или ароматобразующими стрептококками.

Заключение

Кисломолочные продукты - это продукты, вырабатываемые сквашиванием молока или сливок чистыми культурами молочнокислых бактерий с добавлением или без добавления дрожжей и уксуснокислых бактерий. Кисломолочные продукты относятся к продуктам биотехнологии.

Кисломолочные продукты объединены в три основные группы: кисломолочные напитки; сметана; творог и творожные изделия. Эти продукты играют особую роль в питании людей, так как кроме высокой пищевой ценности, они имеют большое лечебно-профилактическое значение.

Консистенция и характер сгустка кисломолочных напитков зависят от сырья и технологии, а также от способа производства.

Чаще всего встречаются технологическая фальсификация кисломолочных напитков. Она заключается в нарушении качественного и количественного состава микрофлоры (например, отсутствие бифидофлоры в бифидопродуктах), а также в несоответствии массовой доли молочного жира и СОМО нормативно-технической документации.

Список литературы

1 Богданова А. Т, «Производство цельномолочных продуктов». - М.: «Легкая и пищевая промышленность», 1982 год.

2 Богданова Г. И, «Производство цельномолочныхпродуктов. - М.: «Легкая промышленность», 1982 год.

3 Бредихин С. И, Космодемьянский Ю. К, Юрин Ю.Н. Технология и техника переработка молока. - М.: «Колос», 2001. - 400 с.

4 Гусева Л.Б. Химия и физика молока. Владивосток 2004 год.

5 Крусь Г.Н, Тиняков В.Г, «Технология молока и оборудование предприятий молочной промышленности» - М.: Агропрмиздат, 1986 год.

6 Кунижев С.М, Шуваев В.А. Новые технологии в производстве молочных продуктов. - М.: ДеЛи принт, 2004 год.

7 Пучкова Ю.С, Криштафович В.И. «Методические указания к лабораторным занятиям». - М.: 1999 год.

8 Беляев А.Н. Механизация производства кисломолочных напитков резервуарным способом - М.: Издательсво «Пищевая промышленность», 1964

9 Богданова Г.И., Новоселова Л.Ф. Опыт производства кефира резервуарным способом. - М.: Центипищпром, 1965

10 Глазачев В.В. Производство кисломолочных продуктов. - М.: Пищепромиздат, 1960

11 Крусь Г.Н. и др. Технология молока и молочных продуктов / Г.Н. Крусь, А.Г. Храмцов, З.В. Волокитина, С.В. Карпычев; Под ред. А.М. Шалыгиной. - М.: Колос, 2006. - 455 с

12 Курочкин А.А., Ляшенко В.В. Технологическое оборудование для переработки продукции животноводства / Под ред. В.М. Баутина. - М.: Колос, 2001. - 440 с.

молоко сквашивание кисломолочный производство

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

История производства кисломолочных продуктов. Основы производства и классификация йогурта. Гомогенизация, тепловая обработка, процесс ферментирования молока. Холодильное хранение, транспортировка и продажа. Производство йогурта в домашних условиях.

курсовая работа , добавлен 18.11.2012


Значение кисломолочных продуктов для здорового образа жизни. Особенности их получения из молока. Приготовление бактериальных заквасок. Технология производства ряда кисломолочных напитков, сметаны, творога. Компоненты рецептуры, условия хранения продуктов.

контрольная работа , добавлен 17.05.2010


Технология производства сметаны. Способы производства творога. Пастеризация, сквашивание и сепарирование молока. Отделение сыворотки из творога. Приемка и охлаждение молока. Технохимический и биохимический контроль производства кисломолочных продуктов.

курсовая работа , добавлен 04.03.2010


Сущность, химический состав, физические и технологические свойства коровьего молока, характеристика основных элементов, входящих в него, а также его сравнение с женским молоком. Анализ основных процессов выработки мороженного и кисломолочных продуктов.

курс лекций , добавлен 01.10.2010


Значение молока как продукта питания. Химический состав и свойства молока. Теплофизические и оптические свойства, химический состав и пищевая ценность кисломолочных продуктов. Сливочное масло как продукт питания. Влияние молока на здоровье человека.

реферат , добавлен 07.02.2013


Диетические свойства кисломолочных продуктов. Биохимические и микробиологические основы их производства резервуарным способом. Бактериальные закваски и препараты, используемые в технологическом процессе. Технология кисломолочных напитков и сметаны.

презентация , добавлен 06.04.2016


Характеристика стерилизованного и концентрированного сгущенного молока. Гомогенизаторы, сепараторы, пастеризационно-охладительные установки, емкость для хранения молока, автомат для упаковки. Выработка свежих кисломолочных продуктов и напитков.

курсовая работа , добавлен 15.11.2011


Общая характеристика наиболее распространенных кисломолочных продуктов: простокваша, ацидофильные продукты, кефир, творог, сметана. Пороки кисломолочных продуктов. Требования к качеству, упаковка и маркировка. Пищевая ценность кисломолочных продуктов.

курсовая работа , добавлен 11.12.2010


Сквашивание молока чистыми культурами молочнокислых бактерий. Приготовление заводской сметаны. Кислотный, кислотно-сычужный и раздельный способы получения творога. Диетические молочнокислые напитки. Использование бифидобактерий и ацидофильной палочки.

презентация , добавлен 01.10.2014


Основные биохимические процессы, протекающие при выработке кисломолочных продуктов. Характеристика процессов молочнокислого и спиртового брожения молочного сахара, протеолиза, коагуляции казеина и гелеобразования. Биотехнология в переработке молока.

При производстве кисломолочных напитков применяются два способа: термостатный и резервуарный. При термостатном способе производства кисломолочных напитков сквашивание молока и созревание напитков производится в бутылках в термостатных и хладостатных камерах.

При резервуарном способе производства заквашивание, сквашивание молока и созревание напитков происходит в одной емкости.

Кисломолочные напитки, выработанные резервуарным способом, после созревания и перемешивания разливают в стеклянную или бумажную тару, поэтому сгусток у них по сравнению с термостатным способом нарушенный - имеющий однородную сметанообразную консистенцию.

Чтобы получить продукт с плотной однородной консистенцией необходимо поддерживать температуру сквашивания, оптимальную для данного продукта. Продолжительность сквашивания молока зависит от вида получаемой кисломолочной продукции и колеблется в пределах от 4 до 16 часов. Окончание сквашивания определяют по характеру сгустка и по кислотности, которая должна быть немного ниже кислотности готового продукта.

Охлаждение и созревание осуществляют при температуре не выше 6 в течение нескольких часов (6-8). За это время происходит набухание белков молока, что ведет к образованию более плотного сгустка, ослабевает или полностью прекращается молочнокислый процесс.

При производстве продуктов смешанного брожения во время охлаждения и созревания приостанавливается развитие молочнокислых микроорганизмов, но развиваются дрожжи, в результате чего в этих кисломолочных напитках накапливаются спирт, углекислота.

Готовую продукцию контролируют на наличие бактерий группы кишечной палочки и по микроскопическому препарату от одной-двух партий не реже одного раза в 5 дней.

Особого внимания требует оборудование, непосредственно соприкасающееся с продуктом в процессе, производства. Перед началом технологического процесса следует провести тщательную санитарную обработку такого оборудования. При ухудшении санитарных показателей готового продукта осуществляют тщательный анализ и дополнительный контроль хода технологического процесса для установления причин вторичного обсеменения продукта, проверяют качество закваски, а также санитарно-гигиеническое состояние цеха.

Кисломолочные продукты выпускают также с плодово-ягодными наполнителями и витаминизированные. Контроль готовой продукции проводят по методам, принятым для кисломолочных напитков с плодово-ягодными наполнителями. При производстве кисломолочных напитков с наполнителями нужно быть особенно внимательными во избежание выработки продукции негарантированного качества .

Резервуарный способ производства кисломолочных продуктов

Описание общих операций технологического процесса.

Приёмка молока осуществляется согласно ГОСТ Р 52054-2003. Молоко охлаждается до 4 °С с целью предотвращения развития микрофлоры и порчи молока. Резервирование молока не должно продолжаться более 12 часов. Перед очисткой молоко подогревают до 40…45 °С. Нормализация молока по массовой доли жира осуществляется в потоке или смешением. Нормализованное молоко гомогенизируют с целью исключения отстоя жира, получения продукта с однородной консистенцией. Пастеризация проводится при температуре 90…95 °С с выдержкой от 2 до 8 мин. Пастеризованную нормализованную смесь охлаждают до температуры заквашивания. Заквашивание осуществляется специально подобранными заквасками из термофильных или мезофильных молочнокислых бактерий, бифидобактерий. В зависимости от вида продукта и закваски продолжительность сквашивания составляет 4…12 часов, температура сквашивания - 20…43 °С.

Для кефира, в состав которого входят дрожжи, необходимо дополнительное созревание в течение 12-14 часов, в течение которых происходит формирование специфического вкуса продукта. Готовый продукт охлаждают и направляют на розлив .

Производство кисломолочных диетических продуктов - кефира, ацидофилина, ацидофильного молока, ацидофильно-дрожжевого молока, напитков «Снежок», «Южный, йогурт и других - увеличилось в десятки раз.

Наиболее популярен у населения кефир, поэтому он занял доминирующее положение в производстве кисломолочных напитков, выпускаемых в Казахстане. Родиной кефира является Северный Кавказ, где его долгое время изготовляли в бурдюках или в деревянных кадках. Технология его изготовления в аулах простая-кефирные грибки заливают парным молоком, охлажденным до 18-20» С, в процессе сквашивания и созревания продукт периодически взбалтывают. При созревании кефира вследствие усиленной аэрации активно развиваются дрожжи, что влияет на вкус и консистенцию продукта: консистенция становится жидкой, сметанообразной, вкус - специфическим, кислым, приобретает остроту.

В России кефир вырабатывался еще в 1866-1867 гг. кустарным способом на грибках, привезенных с Кавказа в сухом виде. Кефирные грибки оживляли в кипяченом охлажденном обезжиренном молоке и использовали для приготовления заквасок. Молоко для кефира подогревали до 16-23° С и заквашивали закваской, непосредственно слитой с грибков. После получения сгустка бутыли взбалтывали для ускорения процесса образования напитка и выдерживали в помещении при температуре 14 - 16° С в течение суток, а иногда и более продолжительное время.

По той же технологии вырабатывали кефир на городских молочных заводах, при этом применяли пастеризацию молока и розлив напитка в бутыли с герметической укупоркой. В результате длительности технологического процесса, трудоемкости многих операций выпуск кефира был ограничен и спрос у населения на него не удовлетворялся поэтому технологию кефира изменили: его стали выпускать, ускоренным способом, получившим впоследствии наименование термостатного.

Молоко, идущее на выработку кефира, стали сквашивать при высоких температурах в термостатах без встряхивания и соответствующего накопления продуктов дрожжевого брожения. В результате изменения технологии вместо мягкого но консистенции полужидкого напитка с характерным освежающим вкусом заводы стали выпускать продукт с плотным сгустком, по вкусу похожим на простоквашу.

В результате ряда научно-исследовательских работ ВНИМИ разработал резервуарный способ производства кефира, являющийся в настоящее время общепризнанным прогрессивным способом, который широко внедряется в молочную промышленность.

Основными этапами технологического процесса являются следующие:

• - тепловая обработка и гомогенизация молока, идущего на выработку кефира;
• - сквашивание молока, охлаждение и созревание кефира в резервуарах;
• - розлив напитка повышенной вязкости в бумажные пакеты и стеклянные бутылки.

При производстве кефира резервуарным способом молоко пастеризуют при 85С и выдерживают. С увеличением температуры пастеризации продолжительность выдержки уменьшается. Обязательной операцией является гомогенизация молока: она препятствует отстою сыворотки в готовом продукте и придает ему однородную сметанообразную консистенцию. Молоко гомогенизируют под давлением не ниже 125 ат, оптимальное давление гомогенизации 175 ат. Сквашивают молоко при температуре 20-25°С в двустенных танках-резервуарах, специально сконструированных для производства кисломолочных напитков. Закваску вносят в потоке или любым другим способом при непрерывном перемешивании молока в резервуаре. Конец сквашивания определяют по достижении кислотности сгустка 85-90° Т. В межстенное пространство танка для охлаждения сгустка до температуры созревания подают воду температурой 1-3 °С, а затем включают мешалку для размешивания его и оставляют в покое для созревания.

В процессе созревания кефир приобретает специфический вкус, отличный от вкуса, присущего простокваше.

Способ охлаждения зависит от схемы технологического процесса, принятой на данном предприятии.

При производстве кефира большое значение имеет перемешивание и охлаждение его при подаче на розлив. Мешалка должна не взбалтывать, и не резать его на пласты и кубики, а плавко и равномерно перемешивать всю массу кефира. Частичное перемешивание или резка сгустка приводит к отделению сыворотки (синерезису) так же как взбалтывание кефира мешалкой приводит к пенообразованию, что влечет за собой образование отстоя сыворотки. Для сохранения качества кефира нельзя пользоваться насосами, вспенивающими кефир и разбивающими продукт. Охлажденный кефир расфасовывают в мелкую тару (бутылки и бумажные пакеты). Перед выпуском в торговую сеть готовый продукт охлаждают в камере до 6-8° С.

Ниже приводится основная технологическая схема производства кисломолочных напитков резервуарным способом (в двух вариантах - с охлаждением в резервуарах и охлаждением в потоке на пластинчатом теплообменнике), разработанная ВНПЛШ и предусматривающая механизацию и автоматизацию основных и вспомогательных операций.

По этой схеме молоко подается насосами по трубам, а расфасованный готовый продукт-внутризаводским транспортом (цепными и ленточными транспортерами и т.д.).

В теплообменниках молоко и напитки подвергают термической обработке (нагреванию и охлаждению) до заданной температуры. От механических примесей молоко очищается в сепараторах-очистителях в потоке и для получения соответствующей дисперсности жира и улучшения вязкости напитка обрабатывается в гомогенизаторах.

Напиток в резервуаре перемешивается приводной мешалкой. Расфасовывают напиток в бутылки или бумажные пакеты на разливочных машинах и автоматах. Трудоемкие процессы мойки оборудования выполняются с помощью устройств оросительного и реактивного действия.

Контроль технологического процесса и управление им автоматизированы.

Особенность такой схемы заключается в том, что кефир после сквашивания и достижения заданной кислотности перемешивается и охлаждается в одном и том же резервуаре, после чего поступает на розлив и подается в камеру для доохлаждения.

Процесс охлаждения сквашенного кисломолочного напитка в двустенном резервуаре длится 3,5 - б ч. При производстве кисломолочных продуктов на термофильных культурах повышается кислотность очень быстро. Для приостановки бурного нарастания кислотности после достижения 85-90° Т продукт с помощью тихоходного насоса подают из резервуара на пластинчатый охладитель, где продолжительность процесса охлаждения снижается до 1 ч.

Другой вариант основной схемы технологического процесса производства кисломолочных напитков резервуарным способом с охлаждением в потоке приведен на рис. 2.

Особенностью этого технологического режима является то, что молоко сквашивается в двустенном резервуаре или в обычном молокохранильном танке 13, оборудованном приводными трубчатыми «мешалками, а по достижении кислотности 85-90° Т напиток с помощью тихоходного насоса 14 из танка 13 поступает на охладитель 15. Напиток охлаждается в тонком слое очень быстро. Далее он поступает в промежуточный танк 16, а затем самотеком направляется на машины типа «Юдек», ОР-6У, И2-ОРК-6, И2-ОРК-3 для расфасовки в стеклянные бутылки или на автомат типа АП-1Н, АП-2Н для расфасовки в бумажные пакеты. Расфасованный напиток транспортером подается в камеру хранения для дальнейшего охлаждения.

Преимущества производства кисломолочных напитков резервуарным способом следующие:

• - почти полностью исключается ручной труд в результате механизации и автоматизации технологического процесса;
• - повышается квалификация рабочих, обслуживающих линию; снижаются затраты труда и повышается его производительность:
• - снижается стоимость 1 т продукта на 4 р. 46 к.; сокращаются производственные площади, так как готовый продукт созревает и охлаждается в тех же танках, в которых приготовляется, а не в термостатных помещениях; снижается расход тепла и холода.

Практика эксплуатации оборудования для резервуарного способа получения напитков показала, что линии, скомплектованные из машин и аппаратов, специально сконструированных для резервуарного способа производства кисломолочных напитков, в эксплуатации рентабельны и обеспечивают выпуск продуктов высокого качества.

Если в линиях производства кисломолочных напитков резервуарным способом используется оборудование для производства питьевого молока, то оно работает с перебоями.

В настоящее время серийно выпускаются все основные машины и аппараты для комплектации типовой линии (теплообменники типа ОПЛ-5 и ОПЛ-10, гомогенизаторы A1-ОГМ, автоматы АП-1Н, АП-2Н, двустенные танки-резервуары и линии розлива И2-ОЛ2-6 и И2-ОЛ2-3. Линия производства кисломолочных напитков, скомплектованная из двустенных танков, является универсальной, так как на ней можно вырабатывать напитки по двум вариантам технологической схемы после внесения в нее насоса и пластинчатого пастеризатора .