Тема Технология кисломолочных продуктов 1 Характеристика и виды

Тема: Технология кисломолочных продуктов 1. Характеристика и виды кисломолочных продуктов. 2. Биологическая и пищевая ценность напитков. Диетические и лечебные свойства кисломолочных продуктов. 3. Ассортимент кисломолочных напитков 4. Биохимические основы технологии кисломолочных продуктов. Используемые закваски. 5. Технология заквасок для кисломолочных продуктов. (повторить) 6. Технология кисломолочных напитков 7. Особенности технологии отдельных видов кисломолочных напитков.

1. Характеристика и виды кисломолочных продуктов. • Кисломолочные продукты условно можно разделить на следующие группы: -кисломолочные напитки; сметана; творог; творожные продукты. • Получают кисломолочные продукты путем сквашивания - пастеризованного, стерилизованного или топленого молока, сливок, пахты и сыворотки заквасками, в состав которых входят различные -молочнокислые бактерии, иногда дрожжи, - а для получения продуктов лечебнопрофилактического назначения- бифидобактерии

Из истории Два фактора, способствующих появлению продуктов: • короткий период сохранения свежего молока; • удаленность пастбищ от поселений, особенно в летнее время, т. е. при высоких температурах. При сквашивании молока получается приятный на вкус продукт, который принято называть кисломолочным.

Особенности процесса сквашивания: • сквашивание за счет естественной микрофлоры молока, путем использования одних и тех же емкостей или добавления свежего молока к кислому; • нагревание молока над открытым огнем до некоторого концентрирования составных частей, при этом продукт приобретает вязкую приятную консистенцию вследствие изменения свойств казеина; • заквашивание молока, охлажденного после тепловой обработки кислым молоком предыдущей партии, чтобы преобладающими стали термофильные штаммы мко; • отбор мко, выдерживающих высокую кислотность и придающих специфический вкус; • уничтожение в молоке всех присутствующих патогенных мко (путем нагрева и кислотности)

Кисломолочные напитки и их классификация. • В промышленном производстве определенные мко широко используются с начала 1900 г. • Существует около 400 названий ферментированных молочных продуктов. Но практически эти продукты одинаковы.

Тамим и Робинсон предложили следующую схему классификации к/м напитков, или ферментированного молока. Напитки с использованием 1) молочнокислых мко и дрожжей: • Кефир; • Кумыс, айран, тан, курунга, шубат; • Ацидофильно-дрожжевое молоко 2) только молочнокислых мко: • Продукты на мезофильных мко; (простокваша) • Продукты на термофильных (йогурт) • Продукты с бифидобактериями 3)Ацидофилин и пропионовые (лечебные)

2. Ассортимент кисломолочных напитков • Задание 1 Изучить ассортимент кисломолочных напитков, их физ-хим показатели ( «Технология цельномолочных продуктов» Гавриловой , Степановой. )

3. Биологическая и пищевая ценность напитков. • При сквашивании молока кисломолочные продукты приобретают диетические и лечебные свойства. • «Преждевременное старение человеческого организма является следствием воздействия на него ядовитых веществ, накапливающихся в кишечнике в результате жизнедеятельности гнилостных микроорганизмов» . И. И. Мечников • Молочная кислота, образующаяся в процессе молочнокислого брожения, подавляет гнилостную микрофлору и тем самым предохраняет организм от медленного отравления. • И. И. Мечников рекомендовал простоквашу, выработанную с использованием болгарской палочки, как профилактическое средство от кишечных заболеваний.

• Болгарская палочка способна приживаться в толстом кишечнике организма человека и вырабатывать там молочную кислоту. • Однако болгарская палочка оказалась малоустойчивой в условиях слабощелочной реакции кишечника. • Более устойчивой к действию щелочей оказалась ацидофильная палочка. Она может сбраживать не только молочный сахар, но и другие виды сахара, в результате чего легко приживается в организме человека. • Ацидофильная палочка обладает сильными антибиотическими свойствами по отношению к некоторым вредным и болезнетворным микроорганизмам и поэтому используется в производстве кисломолочных продуктов.

Профилактика и лечение заболеваний, желудочно-кишечного тракта. • Ацидофильные продукты используют при лечении гнилостных и воспалительных процессов в кишечнике, колитов и гнойных ран. • Кефир полезен при малокровии, истощении организма, хронических колитах. • Кумыс применяют для профилактики и лечения туберкулеза, так как микроорганизмы, содержащиеся в кумысе, вырабатывают антибиотик низин, подавляющий развитие туберкулезной палочки. • Некоторых молочнокислые бактерии способны синтезировать витамины С и В 12.

Бифидосодержащие кисломолочные продукты Для профилактики и лечения желудочнокишечных дисбактериозов разработаны : • под торговой маркой «Бифидок» — биойогурт, ряженка, кефир фруктовый, кефирный напиток, сметана; • под торговой маркой «Бифилюкс» — биоряженка, сметана и др. ; • под торговой маркой «Бифилайф» — бифийогурт, ряженка, кефир, творог. • ВНИИМСом созданы напитки «Вита» и «Угличский» .

Пищевая ценность обуславливается основой продуктов – молоком (белки, жиры, углеводы и т. д. ). К/м продукты легче усваиваются, чем молоко: • белки молока при сквашивании уже частично распадаются на более простые, легкоусвояемые вещества. • Образующиеся молочная кислота и диоксид углерода (СО 2)влияют на секреторную деятельность жкт, вызывая более интенсивное выделение желудочного сока и ферментов: улучшается аппетит и ускоряется переваривание пищи. • Пища усваивается с наименьшей затратой энергии, что важно при восстановлении ослабленных болезнью организмов. Поэтому диетические кисломолочные продукты используют для питания больных.

Обогащают КМП • витаминами и поливитаминными премиксами; • йодом; Вырабатывают на основе сои, растительных белков и растительного жира; • В состав заквасок входят молочнокислые кокки, молочнокислые палочки и дрожжи. Различные комбинации этих микроорганизмов позволяют получить разнообразные кмп и создают микробиологическую основу технологии этих молочных продуктов

4. Биохимические основы технологии кисломолочных продуктов. Используемые закваски. Все к/м напитки вырабатываются путем сквашивания молока заквасками (ферментацией). При этом происходят два важнейших процесса: • Брожение молочного сахара; • Коагуляция казеина (гелеобразование) Сгусток, полученный при коагуляции характеризуется • тиксотропностью • и синерезисом.

Брожение молочного сахара Под действием ферментов, выделенных микроорганизмами, происходит процесс глубокого распада молочного сахара (брожение) с образованием более простых соединений. В зависимости от образующихся при брожении продуктов различают молочнокислое, спиртовое и другие виды брожения.

Молочнокислое брожение С 12 Н 22 О 11 +Н 2 О лактоза 2 С 6 Н 12 О 6 + С 6 Н 12 О 6 глюкоза 4 С 3 Н 6 О 3 галактоза (СН 3 СНОН СООН) - молочная кислота Молочная кислота образуется в результате МКброжения и, как слабая кислота диссоциирует на ионы водорода (Н+) и лактат (СН 3 СНОН СОО-)

Молочнокислое брожение Многие молочнокислые бактерии при сбраживании молсахара, кроме мол кислоты образуют другие вещества (придающие к/м продуктам специфический вкус и аромат): • Летучие кислоты (уксусная, пропионовая); • Карбонильные соединения (диацетил, ацетоин, ацетальдегид); • Спирт; • Углекислый газ и т. д. По производимым продуктам МКО подразделяются • на гомоферментативные и • гетероферментативные.

Молочнокислое брожение : • в молоке накапливается молочная кислота, изменяется кислотность молока. Когда р. Н молока достигнет 4, 6. . . 4, 7, казеин теряет растворимость и коагулирует; образуется сгусток. • При спиртовом брожении лактозы образуются этиловый спирт и диоксид углерода. В кисломолочных продуктах (кефир, кумыс и др. ) спиртовое брожение сопутствует молочнокислому брожению, при котором создаются благоприятные условия для развития дрожжей. В наибольшей степени спиртовое брожение проявляется в кумысе.

Коагуляция казеина 1) Ионы Н(+) : • нейтрализуют отрицательный заряд казеина; • при достижении значения р. Н 4, 6 -4, 7 белковые частицы теряют способность передвигаться в электрическом поле и поддерживать равновесие. • гидратация казеина в таких условиях проявляется слабо (гидратная оболочка уменьшается), и наблюдается самая низкая его стабильность. • силы электрического отталкивания между белковыми молекулами в этой точке минимальные.

2) лактат (СН 3 СНОН СОО-) нарушает структуру ККФК, отщепляя фосфат кальция от ККФ и структурообразующий кальций (нарушает кальциевый мостик). ККФК - + С 3 Н 6 О 3 Казеин 0 + Мол к-та Са 3(РО 4) 2 фосфат кальция + (С 3 Н 5 О 3)2 Са лактат кальция (р-рим) Это приводит к тому, что белки в ИЭТ агрегируют (укрупняются) и коагулируют (выпадают в осадок).

Качество км продуктов (консистенция) зависит от: • Состава молока (период года, стадия лактации, заболевания, хранения молока); • Вида и активности бакзаквасок; • Режимов пастеризации и гомогенизации; • Температуры и продолжительности сквашивания (начало перемешивания); • Температуры и времени созревания (для продуктов смешанного брожения); • А также от характера образующихся сгустков, от 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.

При формировании структуры сгустков км продуктов в основном образуются необратимо разрушающиеся связи, тиксотропно-обратимых связей в них мало, поэтому 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.

Для кисломолочных напитков рекомендуется применять высокие температуры пастеризации молока • 85— 87°С с выдержкой 5— 10 мин; • 90— 94°С с выдержкой 2— 8 мин; Высокие температуры пастеризации вызывают денатурацию сывороточных белков, при этом повышаются гидратационные свойства казеина. Это способствует образованию более плотного сгустка, который хорошо удерживает влагу, что, в свою очередь, препятствует отделению сыворотки при хранении кисломолочных напитов. Режимы гомогенизации • давление 12, 5— 17, 5 МПа, т 55— 65°С; Это положительно влияет на свойства сгустков.

• Продолжительность сквашивания определяется видом бактериальной закваски и температурой сквашивания. • Окончание сквашивания обычно устанавливают по получению достаточно прочного сгустка и титруемой кислотности 75— 85 Т. • перед перемешиванием и охлаждением сгустка следует контролировать р. Н: он должен быть • р. Н кефира 4, 5— 4, 4; • р. Н ацидофилина — 4, 7— 4, 55; • р. Н 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.

Вкус и запах продуктов формируются в период 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. Содержание спирта в напитках определяется • видом дрожжей, • температурой и • продолжительностью созревания. В кумысе оно составляет 1— 3%, 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. Технология заквасок для кисломолочных продуктов. (повторить) Фильм «Lactina»

6. Технология кисломолочных напитков • Для получения кисломолочных напитков используют молоко цельное и обезжиренное, сливки, сгущенное и сухое молоко, казеинат натрия, пахту и другое молочное сырье, а также плодово-ягодные и овощные наполнители, пищевые ароматизаторы, красители, подсластители, стабилизаторы структуры. • Существуют два способа производства кисломолочных напитков — резервуарный и термостатный.

• • • Резервуарный способ. подготовка сырья, нормализация, гомогенизация, пастеризация и охлаждение, заквашивание, сквашивание в специальных емкостях, охлаждение сгустка, созревание сгустка (кефир, кумыс), фасование.

2 — емкость для норм смеси; 3 — ц/б насос; 4 — баланс бачок; 5 — ПОУ; 6 — м/очиститель; 7—гомогенизатор; 8— выдерживатель; 9, 14 — емкости для кисломолочных напитков; 10— заквасочник; // — насос-дозатор; 12— винтовой насос; 13 — пл охладитель

Термостатный способ • • • подготовка сырья, нормализация, пастеризация, гомогенизация, охлаждение до температуры заквашивания, заквашивание, фасование, сквашивание в термостатных камерах, охлаждение сгустка, созревание сгустка (кефир, кумыс).

Резервуарный способ производства имеет ряд преимуществ: • позволяет уменьшить производственные площади за счет ликвидации громоздких термостатных камер. • При этом увеличивается съем продукции с 1 м 2 производственной площади; • снижается расход теплоты и холода. • позволяет осуществить более полную механизацию и автоматизацию технологического процесса; • сократить затраты ручного труда на 25 % и • повысить производительность труда на 35 %.