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.

В соответствии с ГОСТ Р 52090-2003 «Молоко питьевое. Тех­нические условия» питьевое молоко подразделяется в зависимо­сти от используемого молочного сырья: из натурального молока, из нормализованного молока, из восстановленного молока, из ре­комбинированного молока, из их смесей; в зависимости от ре­жима термической обработки: пастеризованное, топленое, сте­рилизованное, УВТ (ультравысокотемпературно)-обработанное, УВТ -обработанное стерилизованное; в зависимости от содер­жания жира: обезжиренное (0,1 %), нежирное (0,3; 0,5; 1,0% жи­ра), маложирное (1,2; 1,5; 2,0; 2,5% жира), классическое (2,7; 3,0; 3,2; 3,5; 4,0; 4,5% жира), жирное (4,7; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0% жира), высокожирное (7,2; 7,5; 8,0; 8,5; 9,0; 9,5% жира).

Пастеризованное молоко. Молоко, подвергнутое тепловой об­работке при определенных температурных режимах (до 100 0 С) и затем охлажденное. Технологический процесс производства питьевого молока на заводах осуществляется по схеме: очистка, нормализация, гомоге­низация, охлаждение, розлив с упаковкой и хранение.

Гомогенизация молока (гомогенный - однородный). В процес­се гомогенизации происходит дробление крупных и получение од­нородных по величине жировых шариков средним диаметром око­ло 1 мкм. Из одного жирового шарика диаметром 6 мкм образует­ся более 200 мелких, диаметром 1мкм. В гомогенизированном мо­локе практически не наблюдается отстаивания сливок.

Стерилизованное молоко. Производство стерилизованного мо­лока на заводах может осуществляться по двум схемам: с односту­пенчатым и двухступенчатым режимом стерилизации. При одно­ступенчатой схеме молоко стерилизуют один раз до или после фа­сования при температуре 130-150 0 С с выдержкой 2-3 с. Этот режим сопровождается наименьшими изменениями нативных свойств мо­лока. Такое молоко может храниться до 2 месяцев со дня выпуска с завода при температуре от 1 до 20 0 С. При двухступенчатом режи­ме молоко стерилизуют с выдержкой в течение 20 с, а затем в бу­тылках паром при температуре 116-118 0 С в течение 12-15 мин. Двойная стерилизация вызывает более глубокие изменения состав­ных частей молока, но одновременно обеспечивает его высокую стойкость - оно может храниться в неохлаждаемых помещениях более года.

Восстановленное молоко вырабатывают путем полного или частичного растворения в питьевой воде при температуре 38-42 0 С сухого цельного или обезжиренного молока с последующей его очисткой, гомогенизацией и нормализацией по жиру.

Белковое молоко содержит повышенное количество сухого обезжиренного молочного остатка. Вырабатывают его из молока, нормализованного по содержанию жира, с добавлением сухого или сгущенного цельного или обезжиренного молока.

Топленое молоко - специфический продукт с определенными вкусовыми свойствами и выраженным цветовым оттенком. Его вырабатывают из нормализованного и гомогенизированного обычного молока, которое подвергают нагреванию до температуры 96-98 0 С с выдерживанием при этой температуре 3-4 ч. В результате длительного действия высокой температуры проис­ходят физико-химические изменения белков молока и лактозы, по­этомуготовой продукт имеет выраженный вкус кипяченого молока и приобретает кремовый с бурым оттенком цвет.

Кисломолочные продукты вырабатывают сквашиванием моло­ка и сливок чистыми культурами молочнокислых бактерий (заква­ска). Большая часть кисломолочных продуктов обладает не только высокими питательными, диетическими, но и лечебными свойст­вами. Ацидофильные палочки, а также дрожжи, применяемые при производстве кисломолочных продуктов, способны выделять в значительных количествах такие антибиотики, как низин, лакто­лин, лактомин и др. В научно обоснованных нормах питания чело­века предусматривается, что 40-50% всего молока, предназначен­ного для потребления, желательно использовать в виде кисломо­лочных продуктов, которые усваиваются организмом значительно легче и быстрее, чем молоко.

Вырабатывают кисломолочные продукты:

1) жидкой и полужидкой консистенции (простокваша, кефир и др.);

2) с высоким содержанием жира (сметана);

3) с повышенным содержанием белка (творог, творожная масса, творожные изделия).

В зависимости от вида брожения различают кисломолочные продукты, получаемые только с использованием молочнокислого брожения и накоплением молочной кислоты (простокваша всех видов, йогурт, ацидофилин и ацидофильное молоко, напиток «Снежок», и продукты, получаемые при совместном молочнокис­лом и спиртовом брожении, когда накапливается молочная кисло­та, этиловый спирт и углекислый газ (кефир, кумыс, ацидофильно­дрожжевое молоко и др.). При изготовлении кисломолочных про­дуктов используют закваски, которые готовят на чистых культурах соответствующих видов микроорганизмов. В процессе сквашивания происходят биохимические и физико-химические изменения практически всех составных частей молока.

Использование молочнокислых микроорганизмов в различных сочетаниях позволяет получать большое число видов кисломолоч­ных продуктов. Молочная промышленность выпускает различные кисломолоч­ные продукты: простоквашу всех видов, йогурт, кефир, ацидо­фильные продукты, кумыс, сметану, творог и др.

Производство кисломолочных продуктов состоит из следую­щих процессов: прием и сортировка молока, нормализация, пасте­ризация, гомогенизация, охлаждение, заквашивание, сквашивание, охлаждение, созревание, хранение, реализация.

Жидкие кисломолочные продукты готовят термостатным и ре­зервуарным способами. Термостатный и резервуарный способы имеют одинаковые начальные технологические операции, включая заквашивание.

Термостатный способ производства кисломолочных напитков ­способ, при котором сквашивание молока и созревание напитков производится в бутылках в термостатных и хладостатных камерах.

Резервуарный способ производства жидких кисломолочных на­питков - способ, при котором заквашивание, сквашивание моло­ка и созревание напитков производится в одной емкости.

Маслоделие и сыроделие

Масло – пищевой высококалорийный продукт, представляющий собой концентрат молочного жира. Сырьем для приготовления масла служат сливки, которые подвергаются процессу взбивания. Состоит оно в основном из жировой части и воды.Качество масла и его стойкость при длительном хранении в значительной степени зависят от качества молока и сливок. Особое вни­мание надо обращать на пороки молочного жира, так как они в масле усиливаются (на производство 1 кг масла идет 20-25 кг молока). Лучшим считается молоко с высоким содержанием жира, имею­щее крупные жировые шарики, полученное от коров, рационы ко­торых были полноценны по общей питательности, белку, минераль­ным веществам. С повышением жирности молока уменьшаются его затраты на производство масла и относительно меньше жира остается в по­бочных продуктах - обезжиренном молоке и пахте.

Существует два способа производства сливочного масла:

1) сбивание сливок;

2) преобразование высокожирных сливок.

Способ сбивания сливок предусматривает получение масляного зерна из сливок средней жирности (30-35%) и последующую ме­ханическую его обработку. Масло этим способом может быть из­готовлено в маслоизготовителях периодического действия (валь­цовых и безвальцовых) и непрерывного действия.

Способ преобразования высокожирных сливок (82% жира и бо­лее) заключается в термомеханическом воздействии на высоко­жирные сливки в специальных аппаратах.

Проведение отдельных операций при получения масла ме­тодом сбивания сливок. Нормализация сливок. Для сладкосли­вочного масла оптимальная жирность сливок составляет 32-37%.

Пастеризация. Пастеризуют нормализованные сливки I сорта при температуре 85-90 0 С без выдержки, II сорта - при 92-95 0 C, для уничтожения микрофлоры и фермента липазы.

Охлаждение и физическое созревание сливок. После пастериза­ции сливки быстро охлаждают до 4-6 0 С. При данной температуре (физическом созревании) происходит массовая кристаллизация глицеридов молочного жира: он переходит из жидкого состояния в твердое, что обеспечивает возможность образования масляного зерна при последующем сбивании.

При физическом созревании жировые шарики становятся более упругими, белковая оболочка их утончается, вязкость сливок по­вышается, а жировые шарики способны в большей степени обра­зовывать комочки. Чем ниже температура, тем меньше продолжи­тельность созревания сливок. При глубоком охлаждении (0-1 0 С) и интенсивном перемешивании период созревания сливок сокраща­ется до нескольких минут, что позволяет создать поточные техно­логические линии выработки масла.

Биохимическое созревание применяется при изготовлении кислосливочного масла. Суть его заключается в сквашивании сливок заквасками (такими же, как при приготовлении сметаны). Биохи­мическое созревание способствует большему утончению оболочки жировых шариков и освобождению из них жира.

Заполнение маслоизготовителя. Заполняется маслоизготови­тель сливками примерно на 35-40% объема. Температура сливок в весенне-летний период должна быть 7-12 0 С, в осенне-зимний ­8-14 0 С.

Сбивание сливок. При сбивания сливок в масло разрушается оболочка жировых шариков и они соединяются в масляное зерно. В сущности процесса сбивания масла лежит флотационная тео­рия, состоящая в том, что при сбивании сливок образуются воз­душные пузырьки (пена). На поверхности воздушных пузырьков скапливаются (флотируются) жировые шарики. Под действием механических ударов воздушные пузырьки ло­паются и жировые шарики соединяются между собой оголенными участками в конгломераты.

Удаление пахты и промывка масляного зерна. При готовности зерна удаляют пахту, процеживая ее через сито с целью задержки мелких зерен. Затем промывают зерна (масло) 2 раза. Воды берут 50-60% от количества сливок. Температура первой промывной во­ды равна температуре сливок, второй - ниже на 1-2 0 С. При изготовлении кислосливочного масла его промывают ме­нее интенсивно, используя только 15-20% воды от массы сливок, для сохранения специфического вкуса и запаха.

Обработка масла. Цель - соединить масляное зерно и полу­чить пласт однородной консистенции, придать маслу определен­ную структуру, товарный вид, равномерно по всей массе распре­делить соль и влагу, диспергировать капли воды до минимальных размеров. Обработка, осуществляется пропусканием масла между вальца­ми маслоизготовителя. Скорость его вращения 3-5 об/мин. Про­должительность обработки в летнее время 20-30 мин, в зимнее ­30-50 мин. В готовом масле на разрезе и на поверхности не должно быть заметно капель влаги.

Производство масла способом преобразования высокожир­ных сливок. Этот способ позволяет создавать поточное производ­ство. Сущность его заключается в том, что сначала молоко сепари­руют на обычном сепараторе, получают сливки 35-40% жирности, затем их пастеризуют при температуре 85-90 0 С. Пропастеризован­ные сливки при высокой температуре сепарируют на специальном сепараторе с целью получения высокожирных сливок (84-85%), нормализуют их до необходимой жирности и направляют в масло­образователь, где они охлаждаются и превращаются в масло.

Классификация масла. В соответствии с требованиями стандарта сливочное масло подразделяют на следующие виды: несоленое, соленое, вологодское, любительское, крестьянское, топленое и др.

Несоленое и соленое сливочное масло изготовляют из пастеризо­ванных сливок с применением или без применения чистых культур молочнокислых бактерий (сладкосливочное или кислосливочное). При изготовлении соленого масла добавляют поваренную соль.

Вологодское сливочное несоленое масло изготовляют из слад­ких сливок, подвергнутых пастеризации при высоких температу­рах и имеющих ореховый привкус и запах.

Любительское сливочное масло изготовляют из пастеризован­ных сливок с применением или без применения чистых культур заквасок (сладкосливочное или кислосливочное), с добавлением или без добавления поваренной соли (соленое или несоленое).

Крестьянское сливочное несоленое масло производят из пасте­ризованных сливок с применением или без применения чистых культур молочнокислых бактерий (сладкосливочное или кислос­ливочное), а крестьянское сладкосливочное соленое - из свежих пастеризованных сливок.

Топленое масло представляет собой вытопленный молочный жир с присущими ему специфическим вкусом и ароматом. Масло каждого вида характеризуется определенным химическим соста­вом.

При установлении качества масла учитывается его химический состав и данные органолептической оценки, которая производится по 100-балльной шкале. Результаты оценки за вкус, запах, консистенцию, цвет, посолку, упаковку и маркировку суммируют и по общему баллу устанавлива­ют сорт масла: высший (более 88 баллов) и первый (более 80 баллов).

Сыроделие . Сыр - высокоценный пищевой продукт, получаемый из молока путем ферментативного свертывания белков, выделения сырной массы с последующей ее обработкой и созреванием. По данным Международной молочной федерации, в странах с развитым молочным животноводством, входящих в федерацию, вырабатывается более 500 названий сыров.

Классифицируют сыры по ряду признаков, прежде всего по особенностям технологий. Сыры делятся в основном на сычужные и кисломолочные. Вырабатывают также плавленые, или перерабо­танные сыры.

Каждый вид сыра характеризуется определенной формой, орга­нолептическими свойствами, химическим составом, которые долж­ны соответствовать стандарту.

Технология сыров складывается из ряда операций, которые могут выполняться различно, что обусловливает особенности отдельного вида сыра или группы сыров. В общем виде процесс производства натуральных сычужных сыров проводится по следующей схеме: 1) Определение качества молока и его сортировка; 2) Подготовка молока к переработке; 3) Свертывание молока; 4) Обработка сгустка и сырного зерна; 5) Формование сыра; 6) Посолка сыра; 7) Созревание сыра; 8) Подготовка сыра к реализации; 9) Хранение и транспортировка.

Требования к молоку для производства сыров. Молоко, обла­дающее пороками органолептических показателей, непригодно для производства сыра. В готовом сыре пороки вкуса и запаха выраже­ны сильнее, чем в молоке. От содержания в молоке жира и казеина зависит выход сыра. Для выработки сыра используют молоко толь­ко через 7-10 дней после отела и за 7-10 дней до запуска коров, так как примесь к нормальному молоку молозива или стародойного мо­лока снижает качество сыра. Непригодно для сыроделия молоко ко­ров, больных маститом. В молоке должно быть достаточное количество кальция и фос­фора, особенно кальция, находящегося в растворимом состоянии. Для сыроделия используется молоко кислотностью не выше 20 0 Т, так как из молока с высокой кислотностью нельзя получить сыр высокого качества.

Сыропригодность молока оценивают по продолжительности его свертываемости сычужным ферментом. Молоко, медленно свертывающееся под действием сычужного фермента, считается несыропригодным или сычужновялым. Для улучшения сыропри­годности в молоко вносят хлористый кальций, повышенную дозу бактериальной закваски, а также увеличивают температуру свер­тывания молока. Для выработки сыра используют так называемое «зрелое» мо­локо. Свежевыдоенное молоко нельзя перерабатывать в сыр, так как оно плохо свертывается сычужным ферментом. Выдержка (со­зревание) доброкачественного молока в течение 10-15 часов при 8-10 0 С приводит к развитию и накоплению молочнокислой мик­рофлоры, укрупнению мицелл казеина, возрастанию на 1-2°Т ки­слотности. Происходящие изменения (созревание) - положитель­но сказываются на качестве сыра.

Пастеризация. В сыроделии применяют пастеризацию молока при 71-72 0 С, более высокие температуры пастеризации приводят к потере молоком способности к свертыванию.

Свертывание молока. Для свертывания молока используют ферментный препарат - сычужный порошок, получаемый на спе­циальных заводах из слизистой оболочки сычуга подсосных теляти ягнят. Для свертывания молока используют и пепсин, получае­мый из слизистой желудков взрослых животных. Перед свертыванием в охлажденное молоко вносят бактериаль­ную закваску, хлористый кальций, химически чистый калий или натрий азотнокислый (для подавления развития кишечной палоч­ки), краску. После этого устанавливают необходимое количество сычужного фермента для свертывания молока.

Обработка сгустка. Обработку сгустка осуществляют с целью частичного удаления сыворотки из сгустка и сырного зерна, а так­же создания оптимальных условий для микробиологических и биохимических процессов в сгустке, зерне и в сыре в первый пе­риод его созревания. Для ускорения и более полного выделения сыворотки сгусток подвергают разрезанию, вымешиванию полученного сырного зер­на, второму нагреванию. Разрезают сгусток с помощью сырных лир и ножей. Разрезание сгустка и его измельчение до необходи­мого размера называют постановкой сырного зерна.

Пластование сырного зерна - проводят с целью соединения сырного зерна в сплошной монолит.

Формование сыра. Чтобы придать сыру соответствующую фор­му, характерную для того или иного вида, проводят формование сырной массы. Для этого сырной пласт разрезают на куски соответ­ствующие формам (45х 10 см) и закладывают в эти формы.

Прессование сыра. Сыры прессуют, чтобы придать им форму, плотность и удалить остатки сыворотки. Продолжительность прес­сования 2-3 часа при давлении пресса 30-40 кг на 1 кг сырной мас­сы, температура воздуха должна быть 15-18°C.

Посолка сыра. Посолка придает сыру определенные вкусовые качества, при помощи посолки регулируется развитие микробиоло­гических процессов, она влияет на изменения физико-химических свойств корки сыра, сырного теста и на выход сыра.

Созревание сыра. Это комплекс последовательно протекающих сложных биохимических изменений веществ сырной массы. Со­зревание придает сыру ярко выраженные, характерные для данно­го вида органолептические свойства, в первую очередь вкус и за­пах, а также цвет, консистенцию, рисунок, отличающие зрелый сыр от свежей сырной массы. Продолжительность созревания со­ставляет до 2,5 месяцев и более (в зависимости от вида сыра).

Парафинирование и упаковка сыра. Созревшие сыры тщательно моют, ополаскивают в известковом растворе, высушивают, ставят заводской штамп и парафинируют с целью предохранения от усушки в период их длительного хранения. Для предохранения сыра от усушки и развития на поверхности головки сыра аэробной микрофлоры применяют и некоторые виды полимерных пленок.

Хранение и транспортировка твердого сыра. При перевозке сыры необходимо предохранять от высоких и чрезмерно низких температур. Они не подвергаются изменениям при температуре от плюс 10 до минус 6 0 С. Если сыры перевозят при высокой темпера­туре, сырное тесто размягчается, происходит выделение жира, в результате чего ухудшаются вкус и консистенция. При замерзании сыра после оттаивания он становится крошливым, а вкус его пус­тым, невыраженным. На холодильниках для длительного хранения сыра температура воздуха должна быть от О до 2°С, при непродолжительном хранении - 2-8 0 С. Твердые сычужные сыры хранят до 8 месяцев, мяг­кие - до 4 месяцев, швейцарские - до года и более. Каждый вид готового сыра характеризуется определенной фор­мой, химическим составом, органолептическими свойствами. Орга­нолептическая оценка твердого сыра производится по 100-балльнойшкале. В зависимости от общей оценки и оценки за вкус и запах сыр относят к высшему (более 87 баллов) и первому (более 75 баллов) сорту. Сыры, по составу не соответствующие требованиям стандарта или получившие оценку менее 75 баллов, подлежат переработке на плавленые сыры.

Производство плавленых сыров. В качестве исходного сырья используют как нестандартные сыры, так и сыры различной степени зрелости и сортности. Кроме того, вырабатываются «видовые» плав­леные сыры из натуральных высококачественных сыров одного вида. Названия эти сыры получают по тому сыру, из которого их выраба­тывают (костромской плавленый, российский плавленый и т.д.).

Технологическая схема производства плавленых сыров включа­ет следующие операции: 1) отбор, очистка и размельчение сыра; 2) составление смеси для плавления и внесение солей-плавителей; 3) созревание смеси; 4) плавление сыра; 5) расфасовка; 6) охлаждение плавленого сыра и хранение.

Важным процессом при производстве плавленых сыров являет­ся добавление в измельченную сырную массу солей-плавителей (двуосновный фосфорнокислый натрий, метафосфат натрия, вин­нокаменная соль и др.). Введение в сырную массу солей-плави­телей значительно уменьшает выделение влаги из сырной массы при ее расплавлении (нагревании до 95°С), масса получается пла­стичной, тягучей, с повышенной набухаемостью. При охлаждении образуется гель, свойства которого в значительной степени зави­сят от подбора соли-плавителя.

Расфасовывают плавленые сыры в расплавленном состоянии в алюминиевую фольгу, пластмассовые формы. Срок хранения плав­леных сыров 3-6 месяцев при 5-8 0 С. Ассортимент плавленых сыров самый разнообразный. Выпускают копченый плавленый сыр, стерилизованный плавленый сыр, пастеризованный плавленый сыр, сыры плавленые сладкие, пла­стические (шоколадные, кофейные, с фруктами, с орехами) сыры, сыры плавленые порошковые и др.

Все виды кисломолочных напитков вырабатываются путем сквашивания подготовленного исходного сырья заквасками определенных чистых культур. Полученный сгусток охлаждается, а для некоторых продуктов он созревает.

Для получения кисломолочных напитков используют молоко цельное и обезжиренное, сливки, сгущенное и сухое молоко, казеинат натрия, пахту и другое молочное сырье, а также солодовый экстракт, сахар, плодово-ягодные сиропы, джемы, корицу и др.

Существует два способа производства кисломолочных напитков -- резервуарный и термостатный.

Резервуарный способ

Резервуарный способ . Технологический процесс производства кисломолочных напитков резервуарным способом состоит из следующих технологических операций: подготовки сырья, нормализации, пастеризации, гомогенизации, охлаждения, заквашивания, сквашивания в специальных емкостях, охлаждения сгустка, созревания сгустка (кефир, кумыс), фасовки.

Для производства кисломолочных напитков используется молоко не ниже второго сорта кислотностью не выше 19°Т, которое предварительно подвергают очистке. Обезжиренное молоко, пахта, сливки, сгущенное и сухое молоко, казеинат натрия и плодово-ягодные наполнители должны быть доброкачественными без посторонних привкусов и запахов и пороков консистенции.

Кисломолочные напитки вырабатывают с различной массовой долей жира: 6; 4; 3,2; 2,5 1,5; 1 %. Поэтому исходное молоко соответственно нормализуется до требуемой массовой доли жира. Нормализация молока осуществляется в потоке на сепараторах-нормализаторах или смешением. Нежирные продукты вырабатываются из обезжиренного молока.

При нормализации сырья смешением массу продуктов для смешения определяют по формулам материального баланса или по рецептуре.

Нормализованное сырье подвергается тепловой обработке. В результате пастеризации уничтожаются микроорганизмы в молоке и создаются условия, благоприятные для развития микрофлоры закваски. Наилучшие условия для развития микроорганизмов создаются, если молоко пастеризуется при температурах, близких к 100 °С. При этих условиях происходит денатурация сывороточных белков, которые участвуют в построении структурной сетки сгустка, повышаются гидратационные свойства казеина и его способность к образованию более плотного сгустка, хорошо удерживающего сыворотку. Поэтому при производстве всех кисломолочных напитков, кроме ряженки и варенца, исходное сырье пастеризуется при температуре 85--87 °С с выдержкой 5--10 мин или при 90-- 92 °С с выдержкой 2--3 мин, ряженки и варенца -- 95--98 °С с выдержкой 2--3 ч. Кроме того, при выработке варенца используется и стерилизация молока.

Тепловая обработка молока обычно сочетается с гомогенизацией. В результате гомогенизации при температуре 55--60 °С и давлении 17,5 МПа улучшается консистенция кисломолочных продуктов и предупреждается отделение сыворотки.

После пастеризации и гомогенизации молоко охлаждается до температуры заквашивания. При использовании закваски, приготовленной на термофильных бактериях, молоко охлаждается до 50 -- 55°С, мезофильных -- 30--35°С и кефирной закваски -- 18 -25 °С.

В охлажденное до температуры заквашивания молоко должна быть немедленно внесена закваска, соответствующая виду продукта. Наиболее рационально вносить закваску в молоко в потоке. Для этого закваска через дозатор подается непрерывно в молокопровод и в смесителе смешивается с молоком.

Сквашивание молока проводят при температуре заквашивания. В процессе сквашивания происходит размножение микрофлоры закваски, нарастает кислотность, коагулирует казеин и образуется сгусток. Окончание сквашивания определяют по образованию достаточно плотного сгустка и достижению определенной кислотности.

По окончании сквашивания продукт немедленно охлаждается. Кисломолочные продукты, вырабатываемые без созревания, немедленно направляются на охлаждение.

Кефир, вырабатываемый с созреванием, после сквашивания охлаждается до 14--16°С и при этой температуре созревает. Продолжительность созревания кефира не менее 10--12 ч. Во время созревания активизируются дрожжи, происходит процесс спиртового брожения, в результате чего в продукте накапливаются спирт, углекислота и другие вещества, придающие этому продукту специфические свойства.

Технологическая линия производства кисломолочных напитков резервуарным способом представлена на рис. 45. Молоко из емкости для сырого молока подается в балансировочный бачок, откуда направляется в рекуперативную секцию пастеризационно-охладительной установки, где подогревается до 55--57 °С.

Для пастеризации молока используются пастеризационно-охладительные установки для кисломолочных продуктов, в которых можно проводить пастеризацию с необходимой выдержкой и последующим охлаждением до температуры сквашивания. Подогретое молоко направляется сначала в сепаратор-нормализатор, а затем -- на гомогенизатор.

Для гомогенизации предназначены гомогенизаторы клапанного типа. Из гомогенизатора молоко сначала поступает в секцию пастеризации, далее через пульт управления -- в емкость для выдерживания и возвращается в рекуперативную секцию и. в секцию охлаждения пастеризационно-охладительной установки, где охлаждается до температуры заквашивания. Если по выходе из секции пастеризации молоко не достигло заданной температуры, то оно с помощью возвратного клапана направляется в балансировочный бачок для повторной пастеризации. Охлажденное молоко поступает в емкость для производства кисломолочных напитков, перемешиваясь в смесителе с закваской.

Сквашивание молока проводят в специальных двустенных вертикальных емкостях, оборудованных мешалками с автоматическим устройством.

Мешалка устроена таким образом, чтобы не взбалтывала кефир и не резала бы его на пласты и кубики, а равномерно и одновременно перемешивала всю массу кефира. Частичное перемешивание или разрезка сгустка приводит к отделению сыворотки, а взбалтывание мешалкой -- к пенообразованию, что в свою очередь вызывает отделение сыворотки.

Автоматическое устройство обеспечивает протекание сквашивания по определенному циклу: перемешивание -- покой -- перемешивание, а также служит для включения системы охлаждения. Охлаждение осуществляют холодной водой или рассолом, циркулирующим по кольцевому зазору между внутренней и средней емкостями. Средняя емкость снабжена теплоизоляцией, облицованной защитным кожухом.

Для выработки кисломолочных продуктов используются емкости вместимостью 2000, 4000, 6000 и 10000 л.

Заквашенное молоко сквашивается в емкости до требуемой кислотности. Полученный сгусток охлаждается в той же емкости, при этом через каждые 30--40 мин включается мешалка для размешивания сгустка и более быстрого его охлаждения. Если требуется созревание, то сгусток охлаждается до температуры созревания и оставляется в емкости на созревание.

Охлаждение продукта можно проводить в потоке. Для этого молоко заквашивается в емкости, а по достижении заданной кислотности продукт подается на пластинчатый охладитель, где охлаждается в потоке до требуемой температуры и поступает в промежуточную емкость, откуда направляется на фасовку.

Кисломолочные напитки фасуются в термосвариваемые пакеты или в стеклянную тару на автоматах для фасовки жидких молочных продуктов.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ МОЛОДЕЖИ И СПОРТА

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ МОЛДОВЫ

Кафедра технологии и организации общественного питания

Курсовая работа

По технологии переработки молока на тему:

«Технология жидких кисломолочных продуктов и напитков»

Выполнила:

Студентка гр. TL – 052

Проверила:

Старший преподаватель Попеску Л.

Кишинев 2009

Введение

1. Ассортимент жидких кисломолочных продуктов.

Термины и определения…………………………………..3

2. Показатели качества готового продукта………….5

3. Общая технология………………………………………….8

4. Теоретические основы производства………………10

5. Влияние различных факторов на процесс производства..14

6. Пороки………………………………………………………17

Список литературы.

Введение

Национальный кисломолочный продукт - это кисломолочный продукт, имеющий исторически сложившееся наименование на тер­ритории страны, зависящее от вида закваски и специфичной техно­логии.

К кисломолочным продуктам относятся жидкие кисломолочные продукты и напитки, а также творог и творожные изделия и сметана. К жидким кисломолочным продуктам и напиткам относятся ниже пе­речисленные продукты.

1. Ассортимент жидких кисломолочных продуктов .

Простокваша - национальный кисломолочный продукт, изготав­ливаемый сквашиванием молока чистыми культурами лактококков и/или термофильных молочнокислых стрептококков, общее содер­жание которых в готовом продукте в конце срока годности составляет не менее 107 КОЕ в 1 г продукта, без добавления немолочных компо­нентов.

Мечниковская простакваша - национальный кисломолочный про­дукт, изготавливаемый сквашиванием молока чистыми культурами термофильных молочнокислых стрептококков и молочнокислой бол­гарской палочки, общее содержание которых в готовом продукте в конце срока годности составляет не менее 107 КОЕ в 1 г продукта, без Добавления немолочных компонентов.

Ряженка - национальный кисломолочный продукт, изготавлива­емый сквашиванием топленого молока чистыми культурами термо­фильных молочнокислых стрептококков, общее содержание которых в готовом продукте в конце срока годности составляет не менее 107 КОЕ в 1 г продукта, без добавления немолочных компонентов.

Варенец - национальный кисломолочный продукт, изготавливаемый сквашиванием стерилизованного или подвергнутого тепловой обработке при температуре (97 ± 2) °С в течение от 40 до 80 мин мо­лока чистыми культурами термофильных молочнокислых стрепто­кокков, общее содержание которых в готовом продукте в конце срока годности составляет не менее 107 КОЕ в 1 г продукта, без добавления немолочных компонентов.

Кефир - национальный кисломолочный продукт смешанного мо­лочнокислого и спиртового брожения, изготавливаемый сквашива­нием молока закваской, приготовленной на кефирных грибках без до­бавления чистых культур молочнокислых бактерий и дрожжей, содер­жание молочнокислых микроорганизмов в готовом продукте в конце срока годности составляет не менее 107 КОЕ в 1 г продукта, а дрожжей не менее 104 КОЕ в I г продукта, без добавления немолочных компо­нентов.

Ацидофилин - национальный кисломолочный продукт, изготав­ливаемый сквашиванием молока чистыми культурами молочнокис­лой ацидофильной палочки, лактококков и закваской, приготовлен­ной на кефирных грибках в равных соотношениях, общее содержание молочнокислых микроорганизмов в готовом продукте в конце срока годности составляет не менее 107 КОЕ в 1 г продукта, без добавления немолочных компонентов.

Айран - национальный кисломолочный продукт смешанного мо­лочнокислого и спиртового брожения, изготавливаемый сквашива­нием молока чистыми культурами термофильных молочнокислых стрептококков, молочнокислой болгарской палочки и дрожжей, со­держание молочнокислых микроорганизмов в готовом продукте в конце срока годности составляет не менее 107 КОЕ в 1 г продукта, а дрожжей не менее 104 КОЕ в 1 г продукта, без добавления немолоч­ных компонентов.

Кумыс - национальный кисломолочный продукт смешанного мо­лочнокислого и спиртового брожения, изготавливаемый сквашива­нием кобыльего молока чистыми культурами болгарской и ацидо­фильной молочнокислых палочек и дрожжей, содержание молочно­кислых микроорганизмов в готовом продукте в конце срока годности составляет не менее 107 КОЕ в 1 г продукта, а дрожжей не менее 105 КОЕ в 1 г продукта, без добавления немолочных компонентов.

Йогурт - кисломолочный продукт с повышенным содержанием су­хих обезжиренных веществ молока, изготовляемый путем сквашива­ния протосимбиотической смесью чистых культур термофильных молочнокислых стрептококков и молочнокислой болгарской палочки, содержание которых в готовом продукте в конце срока годности со­ставляет не менее 10 7 КОЕ в 1 г продукта (допускается добавление пищевых добавок, фруктов, овощей и продуктов их переработки).

1.1. Классификация жидких кисломолочных продуктов и напитков

Кисломолочные напитки в зависимости от молочного сырья, из которого их производят, подразделяются на продукты :

Из натурального молока;

Из нормализованного молока;

Из восстановленного молока;

Из рекомбинированного молока;

Из их смесей.

Кисломолочные напитки в зависимости от массовой доли жира подразделяют на продукты :

Обезжиренные (м. д. ж., %, 0,1);

Нежирные (м. д. ж., %, 0,3; 0.5; 1,0);

Маложирные (м. д. ж., %, 1,2; 1,5; 2,0; 2,5);

Классические (м. д. ж., % 2,7; 3,0; 3,2; 3,5; 4,0; 4,5);

Жирные (м. д. ж., %, 4,7; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0);

Высокожирные (м. д. ж., %, 7,2; 7,5; 8,0; 8,5; 9,0; 9,5).

2.Показатели качества готового продукта .

По органолептическим показателям кисломолочные напитки должны соответствовать требованиям, указанным в табл.1

Таблица 1

Органолептические показатели кисломолочных напитков

По физико-химическим показателям кисломолочные напитки Должны соответствовать требованиям, указанным в табл. 2

Таблица 2

Физико-химические показатели кисломолочных продуктов

Фосфатаза в продукте не допускается.

Таблица 3

Показатели	Допустимые уровни, мг/кг (л), не более
Токсичные элементы:
свинец	0,1
мышьяк	0,05
кадмий	0,03
ртуть	0,005
Микотоксины:
афлатоксин М,	0,0005
Антибиотики:
левомицетин	не допускается
тетрациклиновая группа	не допускается
стрептомицин	не допускается
пенициллин	не допускается
Пестициды:
гексахлорциклогексан (а, Р, у-изомеры)	0,05
ДДТ и его метаболиты	0,05
Радионуклиды:
цезий-137	100
стронций-90	25

Микробиологические показатели кисломолочных напитков показаны в табл. 4

Таблица 4.

Микробиологические показатели кисломолочных напитков

Наименование продукта	Количество молочнокислых микроорганиз­мов, КОЕ/г, не более	Масса продукта (г, см3),в которой не допускаются			Дрожжи, плесени, КОЕ/г, не более
		БГКП(колиформы)	Патогенные в т.ч. сальмонеллы	S.aureus
Жидкие кисломо­лочные продукты, вт. ч. йогурт со сроком годности не более 72 часов	-	0,01	25	0,1	-
Жидкие кисломо­лочные продукты, в т. ч. йогурт со сроком годности более 72 часов	не менее 1 * 10 7 (для термиче­ски обработан­ных продуктов не нормиру­ется)	0,1	25	1,0	дрожжи - 50 (кроме напитков, изготовляемых с использованием заквасок, содержа­щих дрожжи), пле­сени-50
Жидкие кисломо­лочные продукты, обогащенные би-фидобактериями, со сроками годно­сти более 72 часов	не менее 1*10 7 ; бифидо бактерии - не ме­нее 1 * 10 6	0,1	25	1,0	дрожжи - 50 (кроме напитков, изготовляемых с использованием заквасок, содержа­щих дрожжи), пле­сени - 50
Ряженка	-	1,0	25	1,0	__

Для изготовления кисломолочных напитков применяется следующее сырье :

молоко коровье сырое не ниже второго сорта по ГОСТ Е52054; молоко цельное сухое высшего сорта по ГОСТ 4495; молоко су­хое обезжиренное по ГОСТ 10970; сливки сухие по ГОСТ 1349; масло сливочное несоленое по ГОСТ 37; закваски на чистых культурах молоч­нокислых микроорганизмов, выпускаемых по ТУ 9229-369-0019785-04 «Закваски, бактериальные концентраты, дрожжи и тест-культуры»; вода питьевая по СанПиН 2.1.4.1074 (для рекомбинированного или восстановленного молока).

3.Общая технология кисломолочных продуктов .

Молоко и другое сырье принимают по массе и качеству, установ­ленному ОТК (лабораторией) предприятия, а также на оснований сертификационных документов фирм-поставщиков.

Сразу же после приемки молоко

1. подогревают до температуры 35...40 °С и очищают на центробежных молокоочистителях или другом оборудовании без подогрева. Для очистки сырого молока реко­мендуется также использовать бактериофугу со специально встро­енным герметичным сепаратором для удаления бактерий из молока.

2. После этого молоко направляют на переработку или охлаждают до температуры (4 ± 2) °С и хранят в резервуарах промежуточного хранения. Хранение молока, охлажденного до температуры 4 °С, до пе­реработки не должно превышать 12 ч, охлажденного до температуры 6°С-6ч.

3. Отобранное по качеству молоко нормализуют по массовым долям жира и белка с таким расчетом, чтобы они в готовом продукте были не менее, чем предусмотрено стандартом.

Нормализацию, а также подготовку масла сливочного, восстанов­ление сухих молочных продуктов осуществляют таким образом, как было показано в технологии питьевого молока.

4. Нормализованную смесь подогревают до температуры (43 ± 2) °С и очищают на центробежных молокоочистителях или фильтрах.

5. Очи­щенное молоко гомогенизируют при давлении (15,0 ±2,5) МПа при температуре от 45 до 85 °С. При производственной необходимости до­пускается гомогенизировать молоко при температуре пастеризации.

Вместо полной гомогенизации допускается применять раздельную гомогенизацию молока. При применении раздельной гомогенизации нормализованное по жиру и подогретое во второй секции регенера­ции пластинчатого пастеризатора до температуры 55...65 °С молоко сепарируют. При этом массовая доля жира в полученных сливках со­ставляет от 16 до 20 %. Полученные сливки гомогенизируют на двух­ступенчатом гомогенизаторе при давлении: в первой ступени от 8 до 10 МПа, во второй - от 2 до 2,5 МПа. Гомогенизированные сливки в потоке смешиваются с обезжиренным молоком, выходящим из сепа­ратора-сливкоотделителя, и направляются в секцию пастеризации.

В целях улучшения вкуса кисломолочных напитков рекомендуется также гомогенизировать молоко, предназначенное для их производ­ства, с массовой долей жира менее 2,5 %.

6. Очищенную и гомогенизированную смесь пастеризуют при тем­пературе (92 ± 2) °С с выдержкой от 2 до 8 минут или (87 ± 2) °С с вы­держкой от 10 до 15 минут. Допускается выдержка молока при этих температурах от 30 до 40 минут. При производстве ряженки молоко пастеризуют при температурах от 95 до 99 °С с выдержкой от 3 до 4 ча­сов до выраженного светло-кремового цвета, а варенца - при тех же температурах с выдержкой от 60 до 80 минут.

При производстве ряженки необходимо учитывать степень бак­териальной загрязненности, состав, термоустойчивость сырья и т. д. Допускается предварительная пастеризация нормализованной смеси при температуре (76 ± 2) °С с последующим нагревом до температуры 95...99 °С с выдержкой от 3 до 4 часов до выраженного светло-кремо­вого цвета. Причем во время топления смесь перемешивают 1-2 раза в час для предотвращения образования пенок.

7. После пастеризации и выдержки молоко охлаждают до темпера­туры заквашивания : (40 ± 2) °С или (30 ± 2) °С в производстве про­стокваши; (42 ± 2) °С в производстве Мечниковской простокваши, йогурта, ряженки, варенца и др.; (37 ±2) °С в производстве ацидо­фильных кисломолочных напитков; от 18 до 25 °С в производстве ке­фира и т. д., то есть до температуры, оптимальной для развития мик­рофлоры, использующейся при производстве того или иного кисло­молочного напитка. Хранение незаквашенной смеси при температуре заквашивания не допускается.

При резервуарном способе производства заквашивают и скваши­вают молоко в резервуарах для кисломолочных напитков с охлажда­ющей рубашкой, снабженных специальными мешалками, обеспечивающими равномерное и тщательное перемешивание молока с за­кваской и кисломолочного сгустка. Во избежание вспенивания, влия­ющего на отделение сыворотки при хранении кисломолочных напит­ков, молоко в резервуар подают через нижний штуцер.

Закваску готовят в соответствии с действующей технологичес­кой инструкцией по приготовлению и применению заквасок и бак­териальных концентратов для кисломолочных продуктов на предпри­ятиях молочной промышленности, утвержденной в установленном порядке.

Закваску в молоко вносят в потоке с использованием насоса-доза­тора одновременно с молоком, или спустя некоторое время от начала наполнения резервуара, или после наполнения резервуара. Объемная доля закваски по отношению к объему заквашиваемой смеси, приго­товленной на стерилизованном или пастеризованном молоке, состав­ляет 3...5 %. Во время внесения закваски молоко обязательно переме­шивают для равномерного распределения закваски в объеме продукта и недопущения образования хлопьев белка. Молоко с внесенной за­кваской перемешивают в течение 10... 15 минут.

При резервуарном способе производства после перемешивания заквашенное молоко оставляют в покое для сквашивания. Допуска­ется производить повторное перемешивание через 1...1,5 часа после заквашивания.

При термостатном способе производства заквашивают молоко в резервуарах для кисломолочных напитков с охлаждающей рубаш­кой, снабженных специальными мешалками, обеспечивающими рав­номерное и тщательное перемешивание молока с закваской. Заква­шенное молоко немедленно разливают в потребительскую тару при непрерывном перемешивании. Розлив из каждого резервуара должен быть закончен в течение 45...60 минут во избежание образования хло­пьев свернувшегося белка. Смесь сквашивают в термостатной камере при температуре, указанной ниже.

Температура и продолжительность сквашивания в производстве кисломолочных напитков различна в зависимости от микрофлоры применяемой закваски. Режимы одинаковы при производстве одного и того же вида кисломолочного напитка резервуарным или термостат­ным способами производства. Окончание сквашивания определяют по характеру сгустка и его кислотности. Сгусток должен быть ровным, достаточно плотным и не выделять сыворотку. Температура и продол­жительность сквашивания:

В производстве простокваши - в течение от 5 до 7 часов при тем­пературе (30 ± 2) °С и от 3 до 4 часов при температуре (40 ± 2) °С

при использовании сухого бакконцентрата лактококков мо­локо сквашивают при температуре (30 ± 2) °С от 8 до 10 часов, при использовании сухого бакконцентрата термофильного лактококка - при температуре (40 ± 2) °С от 6 до 8 часов; I в производстве ряженки, йогурта, мечниковской простокваши, варенца и т. п. - в течение от 4 до 6 часов при температуре (40 ± 2) °С или при использовании сухого бакконцентрата - в течение 8... 10 часов при температуре (40 ± 2) °С;

в производстве ацидофильных кисломолочных напитков - в течение 7...9 часов при температуре (37 ± 2) °С;

в производстве кефира - в течение от 8 до 12 часов при темпе­ратуре от 18 до 25 °С. Кроме того, в производстве кефира произ­водят созревание сквашенной смеси в течение от 9 до 13 часов при температуре (14 ± 2) °С.

Сквашивают заквашенные смеси до образования молочно-белкового сгустка и кислотности: от 75 до 80 °Т в производстве просто­кваши; от 65 до 70 °Т - в производстве ряженки; от 85 до 100 Т - в производстве кефира и т. д.

8. По окончании сквашивания при резервуарном способе производ­ства включают подачу ледяной воды температурой (2 ± 2) °С в меж­стенное пространство резервуара для частичного охлаждения сгустка до температуры: в производстве простокваши - 25...35 °С, в произ­водстве ряженки - (22 ± 5) °С; при производстве кефира - (14 ± 2) °С

При резервуарном способе производства через период времени от 60 до 90 минут после подачи воды включают мешалку и переме­шивают сгусток от 10 до 30 минут в зависимости от конструкции ме­шалки и вязкости сгустка для получения однородной консистенции сгустка. При хранении кисломолочных напитков с неоднородной, комковатой консистенцией может выделяться сыворотка. Дальней­шее перемешивание при необходимости ведут периодически, вклю­чая мешалку на 5... 15 минут.

При производстве кефира перемешанный и охлажденный до тем­пературы (14 ± 2) °С молочный сгусток оставляют в покое для созре­вания на время от 9 до 13 часов. Допускается направлять на розлив пе­ремешанный и частично охлажденный сгусток с последующим созре­ванием и охлаждением упакованного кефира в холодильной камере. С момента заквашивания до окончания созревания должно пройти не Менее 24 часов.

2 до 5 минут - в производстве кефира или в те­чение от 5 до 15 минут - в производстве ряженки и простокваши.

При перемешивании, перекачивании и розливе кисломолочного сгустка рекомендуется избегать интенсивного механического воз­действия (длинных узких трубопроводов, насосов, приводящих к зна­чительному повреждению сгустка и пр.), подсоса воздуха, отрица­тельно влияющих на качество готового продукта. Разливать сквашен­ный сгусток желательно самотеком при минимальном перепаде уров­ней по высоте.

Перемешанный сгусток при помощи насоса, предназначенного для вязких жидкостей, подают на розлив в потребительскую тару. При наличии пластинчатых охладителей сгусток перед розливом можно охладить до температуры (4 ± 2) °С.

9. Упаковку и маркировку кисломолочных напитков производят в со­ответствии с требованиями действующего стандарта на данный про­дукт. Продолжительность розлива сквашенного продукта из одной емкости не должна превышать 2 часов.

Упакованный кисломолочный напиток при необходимости доохлаждают в холодильной камере до температуры (4 ± 2) °С, после чего технологический процесс считается законченным и продукт го­тов к реализации.

При термостатном способе производства по окончании сквашива­ния упакованный продукт помещают в холодильную камеру и охлаж­дают до температуры (4 ± 2) °С. В случае производства кефира в хо­лодильной камере в течение 8... 13 часов происходит созревание молочно-белкового сгустка. После этого технологический процесс счи­тается законченным и продукт готов к реализации.

4. Теоретические основы производства

Производство кисломолочных продуктов - сложный биохимический процесс, в результате которого образуется свойственный только данному кисломолочному продукту вкус и запах, консистенция и внеш­ний вид. Кисломолочные продукты получают сквашиванием термиче­ски обработанного молока, сливок, пахты, сыворотки или их смесей.

По ГОСТ 51917 кисломолочный продукт - это молочный продукт, изготавливаемый сквашиванием молока или сливок кефирными гриб­ками и/или чистыми культурами молочнокислых, пропионово-кислых, уксуснокислых микроорганизмов и/или дрожжей и/или их смесями. Общее содержание молочнокислых микроорганизмов в готовом про­дукте в конце срока годности - не менее 107 КОЕ в 1 г продукта. Допус­кается после сквашивания использование пищевых добавок, фруктов, овощей и продуктов их переработки. Бифидопродукт - это продукт, содержащий бифидобактерии, количество которых в конце срока годно­сти - не менее 106 КОЕ в 1 г продукта.

Технологический процесс получения кисломолочных продуктов включает следующие общие операции:

• нормализацию молочного сырья по жиру, в производстве кефира - дополнительно по белку, йогурта – по массовой доле сухих веществ молока;
• тепловую обработку,
• гомогениза­цию,
• заквашивание и сквашивание,
• охлаждение
• расфасовку.

При производстве кисломолочных продуктов осуществляются как биохимические, так и физико-химические процессы

• брожение мо­лочного сахара,
• коагуляция казеина
• гелеобразование.

БИОХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Кисломолочные продукты играют важную роль в питании людей, осо­бенно детей, лиц пожилого возраста и больных. Диетические свойства кисломолочных продуктов заключаются прежде всего в том, что они улуч­шают обмен веществ, стимулируют выделение желудочного сока и воз­буждают аппетит. Наличие в их составе микроорганизмов, способных приживаться в кишечнике и подавлять гнилостную микрофлору, приво­дит к торможению гнилостных процессов и прекращению образования ядовитых продуктов распада белка, поступающих в кровь человека

БРОЖЕНИЕ МОЛОЧНОГО САХАРА

Важнейшим биохимическим процессом, протекающим при выработ­ке кисломолочных продуктов, является брожение молочного сахара, вы­зываемое микроорганизмами бактериальных заквасок. Его скорость и на­правление определяют консистенцию, вкус и запах готовых продуктов по характеру брожения молочного сахара кисломолочные продукты можно разделить на две группы. К первой группе относят продукты, в основе приготовления которых лежит главным образом молочнокислое брожение (простокваша, йогурт, ацидофилин, творог, сметана), ко вто­рой группе - продукты со смешанным брожением, при изготовлении которых происходит молочнокислое и спиртовое брожение (кефир, ку­мыс, ацидофильно-дрожжевое молоко).

При молочнокислом брожении каждая молекула пировиноградной кислоты, образующаяся из молекулы глюкозы, восстанавливается с уча­стием окислительно-восстановительного фермента лактатдегидрогена-1 до молочной кислоты:

По нарастанию кислотности молока при молочнокислом брожении можно рассчитать, какое количество молочного сахара было сброжено. Например, кислотность молока увели­чилась на 60Т (кислотность свежего молока была 17°Т, после сбраживания молочного саха­ра - 77Т). 1˚Т соответствует I см3 0,1 н. раствора щелочи или 1 см30,1 н. раствора молоч­ной кислоты, что составляет 90/(10 1000) = 0,009 г молочной кислоты. Следовательно, 60Т будут соответствовать 600,009 - 0,54 г молочной кислоты.

Из суммарной реакции молочнокислого брожения следует, что из 1 моля молочного сахара образуется 4 моля молочной кислоты, т. е. из 342 г молочного сахара образуется 4-90 = 360 г молочной кислоты. Следовательно, для получения 0,54 г молочной кислоты потребовалось молочного сахара

Многие молочнокислые бактерии при сбраживании сахара кроме мо­лочной кислоты образуют ряд других химических веществ, придающих кисломолочным продуктам специфические вкус и аромат. К ним относят­ся летучие кислоты (уксусная, пропионовая и др.), карбонильные соеди­нения (диацетил, ацетоин, ацетальдегид), спирт и углекислый газ.

В зависимости от продуктов, накапливаемых в процессе брожения, все молочнокислые бактерии подразделяют на гомоферментативные и гетероферментативные. Молочнокислые бактерии (lac. lactis, Lac. cremoris, Lac. diacetilactis, Str. thermophilus, L. bulgaricus, L. acidophilus), образующие в ка­честве основного продукта брожения молочную кислоту, относят к гомо-ферментативным; бактерии (Leuc. cremoris, Leuc. dextranicum и др.), кото­рые кроме молочной кислоты в значительных количествах образуют и дру­гие продукты брожения, - к гетероферментативным.

Путем определенного комбинирования различных видов молочнокис­лых бактерий и регулирования температуры сквашивания можно полу­чить продукт с нужными вкусовыми, ароматическими достоинствами, консистенцией и диетическими свойствами.

В кисломолочных продуктах со смешанным брожением (кефир, ку­мыс и др.) наряду с молочной кислотой образуется большое количество этилового спирта и углекислого газа. Возбудителем спиртового броже­ния в этих продуктах являются дрожжи. При спиртовом брожении пиро­виноградная кислота под действием фермента пируватдекарбоксилазы, катализирующего отщепление углекислого газа, расщепляется на уксус­ный альдегид и углекислый газ:

Уксусный альдегид с участием окислительно-восстановительного фермента алкогольдегидрогеназы восстанавливается в этиловый спирт:

Способность дрожжей вырабатывать спирт и углекислый газ зависит от многих факторов: вида используемых дрожжей, количества молочного сахара в исходном сырье, температуры, рН среды и др.

КОАГУЛЯЦИЯ КАЗЕИНА И ГЕЛЕОБРАЗОВАНИЕ

Накопление молочной кислоты при молочнокислом брожении лактозы имеет существенное значение для образования белкового сгустка, определяющего консистенцию кисломолочных продуктов. Сущность кислотной коагуляции сводится к следующему. Образующаяся (или вне­сенная) молочная кислота снижает отрицательный заряд казеиновых мицелл, так как Н-ионы подавляют диссоциацию карбоксильных групп казеина, а также гидроксильных групп фосфорной кислоты. В результате с этого достигается равенство положительных и отрицательных зарядов и изоэлектрической точке казеина (рН 4,6-4,7).

При кислотной коагуляции помимо снижения отрицательного заря-ми казеина нарушается структура казеинаткальцийфосфатного комплекса (отщепляется фосфат кальция и структурообразующий и кальций). Так как кальций и фосфат кальция являются важными структурными элемента­ми комплекса, то их переход в раствор дополнительно дестабилизирует казеиновые мицеллы

При выработке творога кислотно-сычужным способом на казеин совместно действуют молочная кислота и внесенный сычужный фермент.

Под действием сычужного фермента ка­зеин превращается в параказеин, имею­щий изоэлектрическую точку в менее кис­лой среде (рН 5-5,2).

В изоэлектрической точке казеиновые или пара казеиновые частицы при столк­новении агрегируют, образуя цепочки или нити, а затем пространственную сетку, в ячейки или петли которой захватывается дисперсионная среда с жировыми шари­ками и другими составными частями мо­лока. Происходит гелеобразование. При производстве кисломолочных продуктов и сыра процесс гелеобразования можно условно разделить на четыре ста­дии: стадия скрытой коагуляции (индук­ционный период), стадия массовой коагу­ляции, стадия структурообразования (уп­лотнения сгустка) и стадия синерезиса.

В коллоидных системах на гелеобразование влияют концентрация дисперс­ной фазы, размер, форма частиц, темпе­ратура и т. д. Образующийся сгусток (гель) обладает определенными механическими свойствами: вязкостью, пластичностью, упругостью и прочностью. Эти свойства связаны со структурой системы, поэтому их называют структурно-механическими или реологическими.

Структурно-механические свойства сгустков определяются характе­ром связей, возникающих между белковыми частицами при формирова­нии структуры. Связи могут быть обратимыми и необратимыми. Обра­тимые (тиксотропно-обратимые) связи восстанавливаются после нарушения структуры сгустка. Они обусловливают явление тиксотропии (рис.1а) ((греч. thixis - прикосновение + trope - изменение) - способность струк­тур после их разрушения в результате какого-нибудь механического воздействия самопроизвольно восстанавливаться во времени.

Необратимые (необратимо разрушающиеся) связи не обладают свой­ством восстанавливаться после механического воздействия на сгусток. С ними связано явление синерезиса. Синерезис (рис.1б)- уплотнение, стягивание сгустка с укорачиванием нитей казеина и вытеснением заключенной меж­ду ними жидкости. Рис 2. Скорость синерезиса определяется влагоудерживающей способностью казеина и зависит от концентрации в сырье сухих веществ, состава бактериальных заквасок, режимов тепловой обработки гомогенизации, способа свертывании молока и других факторов.

Для кисломолочных напитков и сметаны синерезис - явление неже­лательное. Поэтому при их выработке используют бактериальные закваски нужного состава и технологический процесс ведут при режимах, предотвращающих возникновение синерезиса. При производстве творога наоборот, требуется удалить избыток сыворотки из сгустка. Поэтому выбирают такие режимы обработки молока, которые способствовали бы получению плотного, но легко отдающего сыворотку сгустка. Для усиле­нии синерезиса применяют также измельчение, нагревание сгустка и т. д.

Характер связей в структуре сгустка (продукта) можно определить путем измерения так называемой эффективной вязкости - вязкости, обусловленной образованием в продукте внутренних структур. При этом определяют и сравнивают между собой эффективную вязкость неразру­шенной η н, разрушенной ηр и восстановленной ηп структур (табл. 5)

Как видно из табл.5 , во время формирования сгустков простокваши и кисломолочных напитков в основном образуются необратимо разру­шающиеся (нетиксотропные связи). Тиксотропных связей, характеризу­ющихся самопроизвольным восстановлением после механического воз­действия, в них мало. Сметана характеризуется меньшей потерей вязко­сти при разрушении структуры и большим количеством тиксотропных связей по сравнению с кисломолочными напитками.

Таблица 5

БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОИЗВОДСТВА ОТДЕЛЬНЫХ ВИДОВ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Качество вырабатываемых кисломолочных продуктов зависит от характера образующихся сгустков, а также степени накопления вкусовых и ароматических веществ. Характер сгустков определяется уровнем накопления молочной кислоты, способностью белков формировать простран­ственные структуры, удерживать влагу и т.д. Образование вкусовых и ароматических веществ зависит от состава бактериальных заквасок, ус­ловий сквашивания, созревания и охлаждения продуктов.

КИСЛОМОЛОЧНЫЕ НАПИТКИ

Основной процесс, определяющий консистенцию всех кисломолоч­ных напитков, - гелеобразование. Сгустки этих продуктов различные: в одних случаях сгусток плотный (колющийся), в других - ровный и не­жный (сметанообразный) или хлопьевидный и т. д.

При формировании структуры сгустков продуктов в основном обра­зуются необратимо разрушающиеся связи, тиксотропно-обратимых свя­зей в них мало, поэтому столь важно вести технологический процесс при таких режимах, которые бы обеспечивали минимальное отделение от сгу­стка сыворотки. В первую очередь это относится к режимам пастериза­ции, гомогенизации и сквашивания молока.

Известно, что синеретические свойства сгустков зависят от темпера­туры пастеризации молока. Для увеличения прочности сгустков и пре­дотвращения выделения сыворотки при хранении простокваши и дру­гих кисломолочных напитков рекомендуется применять высокие темпе­ратуры пастеризации молока (85-87°С с выдержкой в течение 5-10 мин или 90-94°С с выдержкой 2-8 мин).

Продолжительность сквашивания молока при выработке продуктов определяется видом бактериальной закваски и температурой сквашива­ния. Окончание сквашивания обычно устанавливают по получению достаточно прочного сгустка и титруемой кислотности 75-85°Т. При про­изводстве кисломолочных напитков резервуарным способом необходи­мо получить сгусток с максимальным количеством тиксотропно-обра­тимых связей, поэтому перед перемешиванием и охлаждением сгустка следует контролировать водородный показатель (рН): он должен быть для кефира 4,5-4,4, ацидофилина - 4,7-4,55, ряженки - 4,45-4,35. До­полнительно проверяют вязкость сгустка по продолжительности истече­ния из пипетки вместимостью 100 см 3 при 20° С или с помощью капил­лярного вискозиметра.

Специфические кисломолочные вкус и запах продуктов формиру­ются главным образом в период их сквашивания и созревания. Допол­няют вкус и запах продуктов соединения, образующиеся при тепловой обработке молока (при выработке варенца и ряженки они играют ос­новную роль).

Основные вкусовые и ароматические вещества кисломолочных про­дуктов - молочная и уксусная кислоты, диацетил, ацетальдегид (его вы­сокая концентрация характерна для йогурта) и др. Освежающий, слегка острый вкус кумысу и кефиру придают этиловый спирт и углекислый газ. Удержание спирта в напитках определяется видом дрожжей, темпера­турой и продолжительностью созревания. В кумысе оно составляет 1 - Н"6, в кефире - 0,01-0,03%. Для них также характерен распад белков (протеолиз), поэтому освобождающиеся аминокислоты и пептиды мо­гут принимать участие в формировании вкуса этих продуктов.

5 . ВЛИЯНИЕ СОСТАВА МОЛОКА, БАКТЕРИАЛЬНЫХ ЗАКВАСОК И ДРУГИХ ФАКТОРОВ НА БРОЖЕНИЕ ЛАКТОЗЫ И КОАГУЛЯЦИЮ КАЗЕИНА

Качество кисломолочных продуктов, главным образом их консистен­ция, зависит от состава и свойств молока, вида и активности бактериаль­ных заквасок, режимов пастеризации, гомогенизации, сквашивания, со­зревания и других факторов.

Состав и свойства исходного сырья обусловливают скорость сверты­вания белков молока и прочность полученных сгустков. От них зависит также развитие микроорганизмов бактериальных заквасок, сбраживаю­щих молочный сахар.

Состав и свойства молока изменяются в течение года, стадии лакта­ции, при заболеваниях животных и т. д. Из практики работы молочных заводов известно, что осенью и особенно весной наблюдается медлен­ное сквашивание молока. Это может быть вызвано снижением его био­логической ценности. Например, весной в молоке понижается содержа­ние витаминов (биотина, ниацина, В 6 и др.), свободных аминокислот (валина, лейцина, фенилаланина и др.) и микроэлементов (Mn, Co, Fe и др.), которые необходимы для размножения молочнокислых бактерий. Кроме того, причиной несквашивания молока в это время года может быть наличие в нем антибиотиков и других веществ, подавляющих раз­витие молочнокислых бактерий. Плохо развиваются молочнокислые бак­терии в стародойном молоке и в молоке, полученном от коров больных маститом.

Весной ухудшаются и технологические свойства молока - снижают­ся скорость образования и плотность кислотного сгустка. Это объясня­ется уменьшением содержания в молоке сухих веществ, казеина, разме­ра казеиновых мицелл, повышением кислотности молока.

· Индивидуальные особенности и породы животных

Способность молока к сычужному свертыванию обусловливается кон­центрацией белков, солей кальция и зависит от индивидуальных особен­ностей и породы животных, корма, стадии лактации и других факторов. Плохо свертывается молоко в начале и конце лактации, а также при за­болевании животных.

· Время хранения

Свойства молока (и свойства полученного из него сгустка) изменя­ются при хранении. Так, после длительного хранения молока (сырого и пастеризованного) при низких температурах увеличиваются вязкость и прочность кислотного сгустка, синерезис замедляется. Следовательно, молоко, хранившееся при низких температурах, целесообразно направлять на производство кисломолочных напитков и не следует использовать. для выработки творога

· Состав заквасок.

От состава заквасок зависит не только вкус кисломолочных продуктов но и их консистенция. Основной компонент микрофлоры заквасок всех кисломолочных продуктов, обеспечивающий формирование сгустка, - молочный лактококк (Lac. lactis). Включение в состав заквасок энергичных кислотообразователей обусловливает получение плот­ною колющегося сгустка с интенсивным отделением сыворотки, а малоэнергичных кислотообразователей - более нежного сгустка. Введение закваски Str. thermophilus, Lac. cremoris и термофильных палочек способствует повышению вязкости продукта, придает сгустку эластичные - свойства, препятствует выделению сыворотки.

Следовательно, путем подбора состава заквасок, можно регулировать свойства сгустка и обеспечить оптимальную консистенцию и вкус кисломолочных продуктов.

· Тепловая обработка

Тепловая обработка молока влияет на скорость образования сгустка, структурно-механические свойства и синерезис.

По данным ВНИМИ и ВНИИМСа, с повышением температуры пастеризации увеличивается прочность кислотного и кислотно-сычужного сгустков (табл.6).

Таблица 6.

При повышении температу­ры пастеризации молока (с 63 до90" C ) снижается интенсивность отделения сыворотки от сгустка Увеличение прочности сгустков и ухудшение выделения сыворотки из них после высоких температур тепловой обработки можно объяснить по­вышением содержания в сгустке денатурированных сывороточных белков, которые увеличивают жесткость пространственной структуры и влагоудерживающую способность казеина.

Таким образом, путем регулирования режимов тепловой обработки молока можно получить сгусток с нужными реологическими свойствами т. е. улучшить консистенцию кисломолочных продукта

· Гомогенизация молока

При выработке кисломолочных напитков перед заквашиванием ре­комендуется гомогенизировать молоко (для кефира и йогурта, получае­мых резервуарным способом, она обязательна). В результате гомогени­зации повышается дисперсность жира, измельченный жир в сгустках рас­пределяется более равномерно, увеличивается прочность сгустка, при этом несколько повышается вязкость продуктов и снижается выделение сыворотки.

Вместе с тем гомогенизация молока повышенной (выше 10%) жир­ности и сливок способствует значительному увеличению вязкости сгуст­ков и снижению их способности отделять сыворотку. При этом рост вяз­кости образующихся сгустков зависит от величины давления и способа гомогенизации сырья.

Структурно-механические и синеретические свойства сгустков суще­ственно зависят от способа коагуляции белков

· Вид коагуляции

Сгустки, образующиеся при кислотной коагуляции белков, менее прочны по сравнению с кислотно-сычужными (пространственную структуру кислотных сгустков поддерживают слабые связи, структуру кислотно-сычужных дополнительно стабилизируют и укрепляют кальциевые мостики, образующиеся между частями параказеина); они состоят из более мелких белковых частиц и хуже выделяют сыворотку. Однако наряду с увеличением прочности кислотно-сычужных сгустков возрастают их хрупкость, степень дисперсности и способность отделять сыворотку во время обработки.

· Продолжительность и температура свертывания

Продолжительность и температура свертывания (сквашивания) молока являются важными факторами, влияющими на консистенцию кисломолочных продуктов. Продолжительность сквашивания молока обычно устанавливают по нарастанию кислотности, вязкости или прочности полученного сгустка. Особенно важно определить момент готовности сгустка при производстве напитков резервуарным способом. Иногда наблюда­ются жидкая консистенция продуктов и отстой сыворотки. Это вызвано неправильным выбором момента перемешивания сгустка. Сыворотка выделяется при перемешивании сгустка в том случае, когда он имеет минимальную вязкость и проявляет незначительные тиксотропные свойства.

Кроме того, от температуры и продолжительности сквашивания молока зависит накопление в продуктах веществ, придающих им определенный вкус и аромат (летучих кислот, диацетила, ацетальдегида и др.).

Для прекращения молочнокислого брожения и упрочнения структуры образовавшегося сгустка кисломолочные продукты охлаждают до 8°С и хранят при этой температуре. Продукты смешанного брожения перед охлаждением подвергают созреванию, для развития дрожжей и ароматобразующих бактерий. В процессе созревания и выдерживания в холодильной камере в продуктах накапливаются ароматические вещества, спирт и углекислый газ, происходит также частичный распад белков под влиянием протеолитических ферментов молочнокислых бактерий и дрожжей. При этом образуются различные растворимые полипептиды и свободные аминокислоты, влияющие на консистенцию, вкус и запах продуктов.

При выработке сметаны дополнительной целью охлаждения и созревания является отвердевание жира, способствующее улучшению структуры и консистенции продукта.

5.ПОРОКИ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ .

Список используемой литературы

1.К. К. Горбатова «БИОХИМИЯ МОЛОКА И МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ» Санкт-Петербург ГИОРД 2004

2.Н. А. Тихомирова «Технология и организация производства молока и молочных продуктов»2007 Москва ДеЛи принт

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.