"Кисломолочні продукти. Особливості виробництва."

КИСЛОМОЛОЧНІ ПРОДУКТИ (молочнокислі продукти), група харчових продуктів, що виробляються з молока або його похідних (вершків, сироватки та ін) шляхом сквашування (бродіння) із застосуванням заквасок. Для виготовлення кисломолочних продуктів найбільше широко використовують коров'яче молоко, рідше молоко овець, кіз, кобил та інших тварин. Традиція виготовлення кисломолочних продуктів здавна була розвинена у скотарських народів Євразії, які майже не споживали свіжого молока. До традиційних кисломолочним продуктів відносяться кисляка, кефір, ряжанка, сметана, сир і похідні від нього продукти (курут, сюзмі та ін), йогурт, кумис, катик, айран, шубат та ін. Поштовхом до широкого промислового виробництва кисломолочних продуктів дослідження І. І. Мечникова, які виявили позитивний вплив молочнокислих бактерій, що містяться в них, на здоров'я людини. При виробництві кисломолочних продуктів молоко попередньо пастеризують або стерилізують для знищення патогенної мікрофлори, що знаходиться в ньому, а потім сквашують. Асортимент кисломолочних продуктів є надзвичайно різноманітним. Кисломолочні продукти розрізняються за складом мікрофлори та технології виготовлення, консистенції, масової частки жиру та білка; в них можуть додаватися різні фруктові та овочеві наповнювачі, ароматизатори, вітаміни, харчові добавки. Деякі кисломолочні продукти (наприклад, айран) можуть випускатися газованим. Іноді кисломолочні продукти випускають у сухому вигляді (головним чином там). Різноманітність асортименту кисломолочних продуктів пов'язана також із національними традиціями.

Кисломолочні продукти поділяють на продукти молочнокислого (сир, кисле молоко, ряжанка, сметана, йогурт та ін) і змішаного (молочнокислого та спиртового) бродіння (кефір, ацидофілін, кумис та ін).

У кисломолочних продуктах молочнокислого бродіння життєдіяльність молочнокислих бактерій, що містяться в заквасках, призводить до розщеплення лактози з утворенням молочної кислоти, під дією якої білки молока коагулюють, що підвищує засвоюваність кисломолочних продуктів порівняно з молоком. Сир входить до складу дієт, які при хворобах печінки, ожирінні та інших. У Росії її промислове виробництво сиру було організовано наприкінці 18 століття перших молочних підприємствах. Сучасний обсяг промислового виробництва сиру Російської Федерації становить понад 300 тисяч тонн на рік. Простокваша - широко поширений традиційний для Росії кисломолочний продукт, його промислове виробництво розпочато у 1-й половині 20 століття. Вироблені в інших країнах кисломолочні продукти типу кисляки носять традиційні місцеві назви: мацони (в Грузії), мацун (у Вірменії) та ін. Ряжанка виготовляється шляхом сквашування паливного молока. Сметана виробляється шляхом сквашування вершків; найпоширеніший кисломолочний продукт підвищеної жирності, у Росії є традиційним продуктом. Йогурт - кисломолочний продукт із підвищеним вмістом сухих знежирених речовин молока. До складу закваски входять термофільні молочнокислі стрептококи та так звана болгарська молочнокисла паличка (Lactobacillus bulgaricus). Йогурт – найпоширеніший кисломолочний продукт за кордоном. Його виробництво в Російській Федерації розвивається найшвидшими темпами і в 2006 році становило 679 тисяч тонн.

У кисломолочних продуктах змішаного бродіння в результаті життєдіяльності мікроорганізмів (молочнокислих бактерій, дріжджів та ін.), що містяться в заквасках, поряд з молочною кислотою утворюються спирт, діоксид вуглецю і леткі жирні кислоти, що також підвищують засвоюваність кисломолочних продуктів. Кефір до початку 21 століття є найпоширенішим кисломолочним продуктом у Російській Федерації. З 2-ї половини 19 століття кефір став предметом вивчення, а 1930-х роках почалося його широке промислове виробництво. У 2006 році виробництво кефіру в Російській Федерації склало 835 тисяч т. Для його виготовлення використовують природну, складну за мікробіологічним складом симбіотичну закваску, так званий грибок кефіру. Кефір - пробіотичний продукт (дивися пробіотики), його споживання призводить до збільшення активності лейкоцитів, підвищення імунітету. Кефір містить полісахарид кефіран, який має протипухлинну дію. Ацидофілін також є пробіотичним кисломолочним продуктом, його готують із застосуванням закваски, що складається з ацидофільних молочнокислих бактерій, виділених із кишечника людини (Lactobacillus acidophilus), бактерій роду Lactococcus та кефірного грибка. Особливість використовуваних ацидофільних молочнокислих бактерій - висока кислотоутворююча та антагоністична активність по відношенню до патогенних та умовно-патогенних мікроорганізмів. У Бурятії, Татарії, Башкирії та інших республіках Російської Федерації випускаються місцеві традиційні кисломолочні продукти змішаного бродіння (курунгу, тараг та інших.).

На початку 21 століття стало активно розвиватися виробництво пробіотичних кисломолочних продуктів з використанням біфідобактерій, пропіоновокислих бактерій та ін. Виробництво кисломолочних продуктів Російської Федерації зростає приблизно 10% на рік, 2006 року його обсяг перевищив 3 мільйони тонн.

Деякі кисломолочні продукти, а також побічні продукти їхнього виробництва використовуються для годівлі сільськогосподарських та інших тварин.

Баннікова Л. А., Корольова Н. С., Семеніхіна В. Ф. Мікробіологічні основи молочного виробництва. М., 1987; Степаненко П. П. Мікробіологія молока та молочних продуктів. М., 1996; Твердохліб Г. В., Сажинов Г. Ю., Раманаускас Р. І. Технологія молока та молочних продуктів. 3-тє вид. М., 2006.

В. Д. Харитонов, В. Ф. Семеніхіна, І. В. Рожкова.

В даний час виробляють більше 300 видів. Усі вони виробляються шляхом сквашування сировини чистими бактеріальними заквасками. За певних умов мікрофлора перетворюється на т. і. вторинну мікрофлору. Вона надає продуктам специфічного смаку і запаху. Використовують: Мезофільні стрептококи, термофільні стрептококи та палички, дріжджі. Їх використання в різних поєднаннях дозволяє отримати велику кількість кис- мол. продуктів.

При виробництві кисломолочних продуктів використовують молоко, у якому вміст білка не нижче 3%, лактози не менше ніж 4,5%. Крім цього при виробництві сиру сичужним способом визначаються сичужна згортання молока, вона повинна бути 1 або 2 класу. Виробництво кисломолочних. товарів здійснюється двома методами. 1)резервуарний; 2) термостатний. При резервуарному використовуються великі виробничі площі, але це порівняно дешевий метод. Термостатний метод потребує додаткових витрат на обладнання, але вимагає менше виробничих. площ. Схема виробництва кисломолочних продуктів термостатним способом.

Приймання та оцінка якості сировина, резервування, підігрів та очищення, нормалізація по жиру, пастеризація, охолодження до 1 заквашування (для мезоф. 30-32°С, для термофіл. 40-42°С, для кефірного грибка 20°С), фасування , внесення закваски (у кожну тару), герметична закупорювання, сквашування та дозрівання в термостатній камері, охолодження (до t ​​6-8), зберігання та реалізація. (72 години) Термін зберігання сметани 5 діб. Сир виробляють двома методами: Традиційним і окремим. Крім того в залежності від способу сквашування молока сир виробляють: Кислотним способом (вносять тільки закваску) Сичужним способом (крім закваски вносять сичужний фермент і хлористий кальцій). Пороки кисломолочних продуктів: Пороки смаку та запаху. Надмірно кислий смак та запах. Порушено режими сквашування та заквашування, а також транспортування та зберігання. Кормовий присмак та запах. Слабовиражений смак та запах. Зумовлений порушенням технологічних режимів сквашування. Прогірклий смак та запах. У високожирних продуктів. Вади кольору: нерівномірний. Пороки консистенції: неоднорідна з відділенням сироватки-порушення режимів перевезення та зберігання.

55. Технологія виробництва вершкового масла.

Для виробництва вершкового масла використовується молоко не нижче 2 сортів, вершки 1 або 2 сорти. У вершках 1 сорту не допускається наявність механічних забруднень, пластівців білка, слідів підморожування. Для вершків 2 сорти допускається слабо виражений кормовий присмак і запах, окремі пластівці білка. Температура вершків, що надходять, 1 сорту не повинна бути вище 10°С, 2 сорти не вище 15°С. Найкраще використовувати сировину з високим вмістом жиру.

Виробництво вершкового масла здійснюють 2 способами: 1) Збивання; 2) Перетворення високожирних вершків

Технологічна схема виробництва вершкового масла методом збивання. Приймання та оцінка якості сировини, охолодження (до 14-6 ° С), резервування, підігрів (30-35 ° С), очищення, сепарування (отримання вершків (32-35 % жиру), теплова обробка вершків (пастеризація), фізичне дозрівання вершків (низькотемпературна обробка), збивання вершків, обробка масляного зерна, відділення пахти, промивання олії, механічна обробка олії, розфасовка, зберігання та реалізація.

Очищення, сепарування здійснюється у сепараторах відкритого або закритого типу. Жирність одержуваних вершків залежить від виду масла, що виробляється.

Теплова обробка проводиться з метою знищення всієї шкідливої ​​мікрофлори, а також інактивації ферментів, що прискорюють псування олії. Пастеризацію нижче, ніж при 85 °С, не проводять. Для вершків I сорту I пастериз.літом 85-90, взимку 92-95. Для масла виробляється з вершків 2 сорти t незалежно від пори року 95, з попереднім. Дезодорація вершків. Вершки обов'язково мають пройти стадію фізичного дозрівання. При збиванні вершків які не пройшли цю стадію виходить продукт м'який з консистенцією, що мажуться, з великим відходом жиру в пахту.

Збивання вершків проводять у масловиробниках безперервної або періодичної дії. Температура збивання вершків залежить від пори року, вмісту жиру у вершках та від ступеня затвердіння жиру у вершках. Для літа вона дорівнює 7-12 ° С, зими 8-14. Процес збивання можна розділити на 3 етапи: I) Початок збивання (оглядове віконце маслоробки вкрите плівкою вершків). 2) Формування окремих масляних зерен (віконце світлішає 3) Закінчать, формування масляних зерен (віконце прозоре і видно масляні зерна). Тривалість збивання періодичної олійниці 20-30 хв. Відокремлені від пахти масляні зерна промивають 2 рази питною водою t якої на 2 °С нижче t збивання, для видалення з олійних зерен залишків лактози, білка, хв. речовин. Об'єм промивної води становить 50% від початкового об'єму вершків. Промите зерно пресують, формують. Для цього маслоробку переводять у режим обвалки, тривалістю 5 хв.

Розфасовку здійснюють на виході з олійниці, як у картонні короби так і в дрібну тару по 180-200 гр. Обов'язково вказують на упаковці: маркування продукту, назву, ГОСТ, виробник, умови та термін зберігання, склад та цінність.

Зберігають при 14-6 ° С не більше 20 діб. У замороженому вигляді, при t -20 -25 ° С можна зберігати до 3-х міс.

Пороки вершкового масла: вади смаку та запаху, консистенції, кольору. Смак і запах: гіркуватий, гіркий, порожній, кормовий запах. Консистенція; кришлива, надмірно м'яка, надмірно волога. Колір: нерівномірний, верхній шар жовтий і видно окремі шматочки жиру).

Кисломолочні продукти виробляються двома способами: термостатним та резервуарним.

Схема: приймання молока – нормалізація – пастеризація – охолодження – 1 (резервуарний) заквашування в резервуарі – сквашування – охолодження – дозрівання – розфасовка – зберігання – реалізація. 2(термостатний)заквашування в термостаті та розлив у споживчу тару - сквашування в термостатній камері - охолодження в холодильній камері - дозрівання - зберігання - реалізація.

Приймання та оцінки молока: визначається масова частка жиру, щільність, кислотність, температура, органолептичні показники. Використовують сировину: не нижче за 2 сорти з кислотністю менше 20градТ, редуктазна проба не нижче за 1 клас, хутро. забрудненість трохи більше 1 групи, щільність не нижче 1,027г/см3. Знежирене молоко: кислотність менше 20градТ, щільність не нижче 1,030 г/см3

Очищення молока: проводять при 43°С. Гомогенізація: за Р-15МПа, 45-48градС. Пастеризація: 85-87°С – 10-15хв, 92°С – 2-8хв. Охолодження? до температури заквашування. Заквашування: закваски 3-5% від загального обсягу, перемішування 15хв. Сквашування: 10-12 годин, закінчення сквашування визначають за кислотністю (65-90градТ) і щільністю згустку. Охолодження: крижаною водою при помішуванні (30-60хв) до отримання однорідної маси. Внесення наповнювачів: в частково охолоджений потік вносимо наповнювачі, перемішуємо, подаємо на розлив. Зберігання: трохи більше 36 годин при 6градС після закінчення тех. відс.

Технологія виготовлення рідких кисломолочних продуктів.

Напої кисломолочні ТУ 46.073-2003

Розроблено національною асоціацією молочників України. Поширюється на кисло-молочні напої, що сквашуються спеціальною закваскою з додаванням або без цукру, стабілізаторів, сухого молока, натуральних фруктових наповнювачів з подальшою тепловою обробкою.

Асортименти: напій «Ювілейний» (1, 2.5%); напій «Ювілейний» із фруктовим наповнювачем (1, 2.5%); напій "Сніжок" (1.0, 2.5, 3.2, 3.5%); напій «Сніжок плодово-ягідний» (1%); йогурт нежирний (1.5, 2.5, 3.2, 3.5%); йогурт плодово-ягідний (1,3.5%).

Органолептичні показники. Зовнішній вигляд і консистенція: однорідна, в міру в'язка. При резервуарному методі – з порушеним згустком; при термостатному – з непорушеним. З наявністю м'яких частинок плодів та ягід допускається відділення сироватки не більше 2-3%. Напій «Сніжок» має незначну борошнистість.

Смак та запах. Чистий кисломолочний, в міру солодкий, із присмаком та запахом внесеного наповнювача.

Колір. Залежить від наповнювача чи молочно-білий.

Кислотність. Ювілейні - 80-110градТ (рН - 4.6-4.0); "Сніжок" - 80-120градТ (рН - 4.6-3.9); йогурт - 80-140градТ (рН - 4.4-3.8)

Сахарози додається понад 7%, варення – понад 4%.

Мікробіологічні показники. Бактерії групи кишкової палички не допускаються 0,1 г продукту. Сальмонели не допускаються до 25 г продукту. Золотистий стафілокок не допускається до 0,1 г продукту. Кількість молочно-кислих мікроорганізмів не менше 1 млн. см3.

Зберігання. При температурі 4+-2гардС. Якщо продукт без стабілізаторів та негерметичний – не більше 36 годин. Біс стабілізаторів, але у герметичній упаковці – не більше 3 днів. Зі стабілізатором та в герметичній упаковці до 14 діб.

Це кисломолочний напій, отриманий шляхом сквашування молока закваскою на грибках кефіру.

Асортименти: нежирний, 1%, 2.5%, 3.2%.

Кислотність 850120градТ.

Зовнішній вигляд та консистенція. Однорідна, з порушеним згустком при резервуарному способі виробництва та з непорушеним при термостатному способі. Допускається газоутворення у вигляді окремих бульбашок.

Смак та запах. Чистий кисломолочний, освіжаючий, трохи гострий.

Допускається незначне відділення сироватки – трохи більше 2%. Мікробіологічні показники. Бактерії групи кишкової палички - не допускаються в 0,01 г прод. Патогенні мікроорганізми - не допускаються в 1 г продукту.

Терміни зберігання, як і кисломолочної продукції.

Схема напрямів переробки молочка на кефір.

Молоко 3.4% - нормалізована суміш (закваска 5%): 1 - кефір 1%; 2 – кефір 2.5%; 3 - кефір 3.2%.

Кисломолочний напій, що виробляється з топленого молока, сквашеного чистими культурами термофільних молочнокислих стрептококів, з додаванням або без болгарської палички.

Асортименти: 1%, 2.5%, 4%.

Кислотність 70-110градТ.

Зовнішній вигляд та консистенція. Однорідна, допускається наявність пінок.

Смак та запах. Чистий, кисломолочний, із вираженим присмаком пастеризації.

Колір. Світло-кремовий, обумовлений наявністю мелоноїдинів, внаслідок томлення молока.

Технологічні особливості. Температура пастеризації - 95-98градС з витримкою 3-5годин, з метою отримання світлокремового кольору та специфічного смаку.

Зберігання. За наявності стабілізаторів трохи більше 14 днів.

Вимога сировини – термостійкість молока.

Простокваша.

Кисломолочний продукт, що виробляється з молока, шляхом сквашування його чистими культурами молочнокислих бактерій.

Проста кисле молоко.

Готують лише термостатним способом. Закваска містить термофільний молочнокислий стрептокок та болгарську паличку. Температура закваски - 40 градусів. Тривалість сквашування 3-4 години. Утворюється щільний потік без газоутворення. Смак та запах – чистий кисломолочний. Колір – молочно-білий. Кислотність 80-130градТ. Зберігання: при температурі не вище 8°С – 36 годин.

Південна кисляка.

Термостатний метод. Закваска та ж і молочні дріжджі. Сквашування 6-8 годин. Колір молочно-білий. Смак – чистий кисломолочний спиртовий присмак. Потік щільний. За наявності слизових штамів може бути тягуча консистенція. Кислотність - 90-140градТ.

Ацидофільна кисле молоко.

Закваска - ацидофільна паличка, молочнокислий стрептокок. Смак кисломолочний. Консистенція ніжна, за наявності слизових штамів – тягуча. Кислотність - до 140градТ

Смак та запах: чистий кисломолочний, з вираженим присмаком та ароматом пастеризованих вершків (при пастеризації вершків утворюється діацеїл, ацетоїн). Допускається у всіх видів сметани слабко-кормовий присмак (особливо в зимово-весняний період), і невелика гіркота.

Колір: білий із кремовим відтінком.

Фізико-хімічні показники.

Кислотність: 10,15,30% - 60-90градТ; 20,25% - 60-100градТ. Фосфатаза відсутня. Температура випуску із заводу менше 6°С. Для сметани, яка випускається з використанням сухих молочних продуктів, допускається збільшення верхньої межі кислотності на 10градТ.

Мікробіологічні показники.

Бактерії групи кишкової палички не допускаються 0,001 г продукту. Патогенні мікроорганізми не допускаються до 25 г продукту. Золотистий стафілокок не допускається в 1 г продукту.

Схема напрямів переробки молока на сметану.

Молоко 3.4% (на сепарування) -: 1 - знежирене молочний залишок; 2 - вершки (на нормалізацію) - : 1 - сметана 10%; 2 = (Внесення наповнювачів) сметана десертна.

Технологічна схема виготовлення кисломолочних продуктів складається з наступних операцій: підготовки сировини (молока або вершків), нормалізації по жиру, теплової обробки, гомогенізації, охолодження до температури заквашування, заквашування, сквашування, охолодження (до температури не вище 8°С).

Виробництво кефіру та сметани має свої особливості.

Залежно від умов сквашування розрізняють термостатний та резервуарний способи виробництва. При термостатному способі заквашене молоко або вершки розливають у пляшки або банки, які потім поміщають у термостатні камери, де протікає процес сквашування. Наступними операціями є охолодження в холодостатній камері та дозрівання кефіру та сметани, тобто витримка продуктів при низькій позитивній температурі.

При резервуарному способі виробництва сквашування, охолодження та дозрівання проводять у великих ємностях (двостінні резервуари), а потім готовий до реалізації кефір розливають у пляшки або пакети, сметану поміщають у велику тару (бідоньг, бочки).

Особливості виготовлення сиру полягають у тому, що процес сквашування може протікати не тільки внаслідок життєдіяльності мікроорганізмів закваски, а й під дією внесеного в молоко сичужного ферменту (порошку, що отримується із слизової оболонки четвертого відділення шлунка – сичуга молочних телят та ягнят). Крім того, після сквашування від згустку відокремлюють сироватку.

Якість кисломолочних продуктів залежить від складу та властивостей сировини, виду та активності заквасок, технологічних режимів.

Так, при зниженому вмісті в молоці вітамінів, вільних

амінокислот та мікроелементів, які необхідні для розмноження

молочнокислих бактерій, що повільно протікає процес сквашування молока. Навесні в молоці немає зазначених елементів.

Погано розвиваються молочнокислі бактерії, і знижується здатність сичужного ферменту до зсідання в стародойному молоці, в молоці, отриманому від корів, хворих на мастит. Погано згортається молоко сичужним ферментом, якщо у ньому вміст білків та солей кальцію знижений. Дефекти молока за органолептичними показниками виявлятимуться і в кисломолочних продуктах.

Смак, запах та консистенція кисломолочних продуктів залежить від складу закваски. Енергійні кислотоутворювачі (молочнокислий стрептококи мезофільний і термофільний, болгарська паличка) зумовлюють значні накопичення молочної кислоти та отримання щільного згустку з інтенсивним відділенням сироватки, слабкі кислотоутворювачі (ароматоутворюючі стрептококи). Вершковий стрептокок, ацидофільна паличка сприяють підвищенню в'язкості та еластичності продукту, перешкоджають відділенню сироватки. Дріжджі, ароматоутворюючі та оцтовокислі бактерії, виділяючи вуглекислий газ у процесі свого розвитку, руйнують потік.

Теплова обробка сировини, необхідна для знищення сторонньої мікрофлори та інактивації ферментів, впливає на міцність згустку та інтенсивність відділення сироватки. При підвищенні температури пастеризації молока збільшується міцність згустку та знижується інтенсивність відділення сироватки.

При виробленні кисломолочних напоїв та сметани рекомендуються високі температури пастеризації молока (85-87 °С з витримкою 5-10 хв. або 90-92 °С з витримкою 2-3 хв.) та вершків (85-95 °С з витримкою 15- 20 с).

При виробництві сиру для кращого відділення сироватки та зменшення втрат білка доцільно пастеризувати молоко при 78-80 ° С з витримкою 20-30 або без неї.

Гомогенізація молока і вершків (при виробленні кефіру, кислого молока, сметани) прискорює утворення згустку, підвищує в'язкість і пластичність його, знижує виділення сироватки. При виробництві сиру недоцільно гомогенізувати молоко, тому що згусток виходить в'ялий, що погано виділяє сироватку.

У молоко чи вершки, мають температуру, сприятливу у розвиток мікроорганізмів, вносять закваску у кількості 3-5%.

Температурний режим та тривалість сквашування залежать від мікрофлори, що входить до складу заквасок. При використанні мезофільних видів молочнокислих бактерій температура сквашування становить 28-32 °С та тривалість 5-7 год, термофільних - 40-45 °С протягом 2,5-4, кефірної закваски - при температурі 20-25 °С протягом 8- 12 год.

Закінчення сквашування визначають за міцністю згустку і кислотності, що титрується. Для напоїв вона має становити 75-85 °Т, для сметани - 65-70, сиру різної жирності - 60-85 °Т. Консистенція, смак та запах продуктів формуються в період цього технологічного процесу.

Для припинення молочнокислого бродіння кисломолочні продукти охолоджують і зберігають за температури не вище 8°С.

Кефір, кумис та інші продукти змішаного бродіння перед охолодженням дозрівають для розвитку дріжджів і ароматоутворюючих бактерій (кефір витримують при температурі 14-16°С протягом 6-12 год, кумис - при 16-18°С).

Дозрівання піддають і сметану. При цьому остаточно формуються структура та консистенція продукту. Сметану охолоджують до температури 1-6°З витримують. Охолодження та дозрівання триває 6-48 год залежно з; фасування сметани. У процесі дозрівання відбувається кристалізація та затвердіння молочного жиру, що підвищує міцність структури та в'язкість сметани, а також поглинання вологи казеїном та сироватковими білками, що також сприяє покращенню консистенції продукту.

При виробленні сиру відділення сироватки від згустку починається при кислотності, що відповідає ізоелектричної точці казеїну (тобто рН 4,6-4,7) для кислотного згустку та при рН 4,7-5,0 - для кислотно-сичужного. Прискорюють процес синьорезису розрізанням згустку та нагріванням його до температури 30-36 °С.

Легше відокремлюється сироватка при кислотно-сичужному способі виготовлення. Цей спосіб використовують при виробленні жирного сиру. При цьому потік не нагрівають і втрати жиру з сироваткою незначні. Молочний жир ускладнює виділення вологи зі згустку, тому відділення сироватки легше регулювати знежиреному згустку. Кислотний спосіб частіше застосовують при виробленні нежирного сиру.

Таким чином, підбиваючи підсумок усього вищесказаного, можна відзначити, що технологічні процеси виробництва кисломолочної продукції дуже різноманітні, проте всі вони повинні відповідати виробничим стандартам для того, щоб покупці отримали якісний продукт, а відповідно його виробники - високий прибуток.

Представлені промислові технології виробництва молока, вершків, кисломолочних продуктів, морозива, молочних консервів, а також молочних продуктів для дитячого та лікувального харчування. Особливу увагу приділено відповідності описаних технологій чинної нормативно-технічної документації. Призначено для студентів вузів та технологів молочних виробництв.

* * *

Наведений ознайомлювальний фрагмент книги Промислові технології виробництва молочних продуктів (Н. Г. Догарьова, 2013)наданий нашим книжковим партнером-компанією ЛітРес.

ТЕХНОЛОГІЯ КИСЛОМОЛОЧНИХ ПРОДУКТІВ

Кисломолочний продукт - це молочний продукт або молочний складовий продукт, який вироблений шляхом зниження показника активної кислотності (рН) та коагуляції білка сквашування молока та (або) молочних продуктів, та (або) їх сумішей з використанням заквашувальних мікроорганізмів та подальшим додаванням не з метою заміни складових частин молока немолочних компонентів або без додавання таких компонентів, і містять живі заквасувальні мікроорганізми в кількості, встановленій Технічним регламентом на молоко та молочну продукцію.

До кисломолочним продуктів відносяться: рідкі кисломолочні продукти, сметана, сир та сирні вироби.

Нормативно-технічна документація:

- ГОСТ Р 51331-99 Продукти молочні. Йогурти. Загальні технічні умови

- ГОСТ Р 52092-2003 Сметана. Технічні умови

- ГОСТ Р 52093-2003 Кефір. Технічні умови

- ГОСТ Р 52094-2003 Ряжанка. Технічні умови

- ГОСТ Р 52095-2003 Простокваша. Технічні умови

- ГОСТ Р 52096-2003 Сир. Технічні умови

– ГОСТ Р 52687–2006 Продукти кисломолочні, збагачені біфідобактеріями біфідум. Технічні умови

– ГОСТ Р 52790–2007 Сирки сирні глазуровані. Загальні технічні умови

- ГОСТ Р 52974-2008 Кумис. Технічні умови

– ГОСТ Р 53504–2009 Сир зерненний. Технічні умови

– ГОСТ Р 53505–2009 Простокваша мечниковська. Технічні умови

- ГОСТ Р 53506-2009 Ацидофілін. Технічні умови

- ГОСТ Р 53508-2009 Варенец. Технічні умови

- ГОСТ Р 53668-2009 Айран. Технічні умови

2.1. Дієтичні та лікувальні властивості кисломолочних продуктів

Ці властивості відомі з давніх-давен. Російський фізіолог І. І. Мечников довголіття болгар пояснював споживанням йогурту. З нього він виділив молочнокислу паличку, яку назвав болгарською. Вона зброджує молочний цукор у молочну кислоту і при систематичному споживанні йогурту загальмовує гнильні процеси в кишечнику, будучи антагоністом гнильної мікрофлори. Пізніше Підгаєцький виділив з кишечника немовля більш стійку до впливу лугів та соляної кислоти, близьку за властивостями до болгарської та названу ацидофільною, паличку. Вона легше перетравлюється в кишечнику людини, зброджує не тільки молочний, але й інші цукру, має сильніші антибіотичні властивості, виробляє антибіотик низин. Цією властивістю до певної міри мають і молочні дріжджі. У виробництві кисломолочних продуктів застосовують також молочнокислий, вершковий і ароматутворюючі стрептококи, кефірні грибки, кумисні дріжджі, молочнокислу паличку, біфідобактерії. Під дією ферментів, що виділяються молочнокислою мікрофлорою, відбувається зброджування молочного цукру з утворенням молочної кислоти, іноді інших кислот, спирту, вуглекислого газу, дицетилу. При сквашуванні також відбувається частковий гідроліз білків з утворенням вільних амінокислот та гліколіз глюкози, з'являються метаболіти, що значно змінюють біофізичну структуру міцел казеїнаткальцій – фосфатного комплексу (ККФК) та біоактивність мінеральних солей. Молочнокислий стрептокок виділяє також антибіотик низин, вершковий – диплококцин, ароматоутворюючий – антибіотик, близький до дисплококцину, молочнокисла паличка-лактонін. Продуковані антибіотики з великою руйнівною силою діють на мікроорганізми гниття.

Кисломолочні продукти є пробіотиками.

Пробіотики – це препарати та продукти харчування, до складу яких входять речовини мікробного походження, які при природному способі введення сприятливі ефекти на фізіологічні функції та біохімічні реакції організму господаря через оптимізацію його мікроекологічного статусу.

Великим російським вченим І. І. Мечниковим вперше висловлено і науково обґрунтовано думку про можливість використання молочнокислих бактерій для боротьби з небажаною мікрофлорою шлунково-кишкового тракту людини. І. І. Мечников запропонував використовувати молочнокислі бактерії, здатні приживатися у кишечнику.

Між станом здоров'я людини, функціонуванням його імунної системи та складом мікрофлори його шлунково-кишкового тракту існує тісний взаємозв'язок. Харчовий канал є природним середовищем проживання мікрофлори, яка бере участь у формуванні імунобіологічної реактивності організму. Найбільший позитивний ефект на організм людини мають біфідобактерії та лактобактерії. У тонкому кишечнику переважно це лактобактерії, серед яких переважає ацидофільна паличка, а в товстому – біфідобактерії.

При дії несприятливих чинників передусім знижується кількість корисних мікроорганізмів і збільшується кількість флори, що негативно впливає на організм людини. Встановлено, що нормальний склад мікрофлори змінюється із виникненням різних захворювань, а деякі захворювання обумовлені зміною мікрофлори, тобто це взаємозалежні фактори, що безпосередньо впливають на здоров'я людини. Все це підтверджує необхідність широкого застосування засобів, що сприяють відновленню нормального складу корисної мікрофлори у кишечнику. Одним із таких засобів є кисломолочні продукти.

Пробіотична дія продуктів передусім зумовлена ​​властивостями застосовуваних мікроорганізмів, зокрема біфідобактерій, лактобацил та інших молочнокислих бактерій. Тому принципи підбору штамів бактерій відіграють важливу роль у отриманні продукції із заданими показниками якості та безпеки.

Традиційні кисломолочні продукти, такі як сир, сметана, ряжанка, кисле молоко і ін. виробляються із застосуванням мезофільних молочнокислих бактерій і термофільних молочнокислих стрептококів. Ці продукти мають дієтичні властивості і в основному виступають у ролі постачальників поживних речовин, що добре засвоюються організмом людини. Серед кисломолочних продуктів, що випускаються з давніх-давен, найбільш виражену пробіотичну дію мають продукти, що містять термофільні молочнокислі палички (ацидофільна, болгарська). У нашій країні виробляється великий асортимент кисломолочних продуктів із використанням ацидофільних бактерій. Це такі продукти, як ацидофілін, ацидофільне молоко, ацидофільна паста та ін. Але в них у процесі зберігання дуже швидко наростає кислотність, що титрується, змінюються органолептичні показники. Болгарська паличка також має високу межу кислотоутворення. Здатність до інтенсивного кислотоутворення у ацидофільної та болгарської паличок є стримуючим фактором промислового виробництва кисломолочних продуктів на основі цих культур. Корисні властивості культур ацидофільних бактерій та болгарської палички стали стимулом для отримання продуктів, у яких використовуються поєднання лактобацил з термофільним молочнокислим стрептококом, так звані симбіотичні закваски. Термофільний молочнокислий стрептокок має низьку межу кислотоутворення і використання його при виробництві кисломолочних продуктів не призводить до великого наростання кислотності в продукті. Найбільшою популярністю у населення серед цієї групи продуктів користується кисляка «Мечниківська» та класичний йогурт, для виробництва яких застосовують закваски, що складаються з культур болгарської палички та термофільного стрептокока.

Біфідобактерії є домінуючими представниками корисної мікрофлори кишечника людини, тому все більше уваги приділяється розробці та виробництву кисломолочних продуктів з біфідобактеріями. Застосування біфідобактерій як заквасувальних культур у біотехнології кисломолочних продуктів відкрило великі перспективи у підвищенні біологічної цінності молочних продуктів. У молоці, сквашеному біфідобактеріями, частку незамінних амінокислот припадає 40 %.

Досить докладно вивчено дію кисломолочних продуктів на організм людини. Кисломолочні продукти сприяють вищій засвоюваності кальцію, посилюють секрецію травних соків і жовчовиділення, посилюють шлункову секрецію і виділення панкреатичного соку, підвищують виведення сечовини та інших продуктів азотистого обміну, пригнічують зростання небажаної мікрофлори за рахунок бактерицидної дії. кишечника, сприяють зниженню сироваткового холестерину, тонізують нервову систему. Кисломолочні продукти з пробіотичними властивостями мають стимулюючий вплив на імунітет, знижують ризик виникнення злоякісних новоутворень, зокрема раку товстої кишки та грудної залози, виводять токсичні речовини з організму.

Таким чином, систематичне вживання кисломолочних продуктів і препаратів з пробіотичними властивостями, які регулюють дію на організм або ті чи інші органи та системи, забезпечує оздоровчий ефект без застосування лікарських засобів.

2.2. Закваски для кисломолочних продуктів

Закваски – спеціально підібрані та використовуються для виробництва продуктів переробки молока мікроорганізми та/або асоціації мікроорганізмів, переважно молочнокислих.

Внесена в молоко закваска є первинною мікрофлорою кисломолочних продуктів, із якої розвивається вторинна.

Нині чисті культури бактерій виробництва різних молочних продуктів випускаються, переважно, як сухих заквасок. Висушують закваски розпорошенням або сублімацією. Найбільш прогресивний метод сублімації, що полягає у висушуванні чистих культур у замороженому стані при глибокому вакуумі. У умовах збереження живих клітин сягає 90 % протягом багатьох місяців і навіть років. Висушування рідких культур способом розпилення, як у виробництві сухого молока, зберігає їхню активність протягом 3-х місяців. З метою підвищення кількості бактеріальних клітин у заквасках застосовують попереднє центрифугування рідкої закваски. Отриману біомасу розводять у знежиреному стерильному молоці, а потім висушують на розпилювальній сушарці. У сухій заквасці, приготованій цим методом, після зберігання на холоді протягом 6 місяців. налічуються мільярди клітин на 1 р. Сухі культури розсилають у пробірках, що містять по 1 г порошку. Існує ряд способів, що збільшують потенційну життєздатність клітин, найбільш ефективним є мікрокапсулювання. Під мікрокапсулюванням розуміють створення різних полімерних систем у формі гідрогелевих нано- та мікрочастинок, нано- та мікрокапсул або полімерних плівок з біоматеріалом. Іонна зшивка мультивалентних катіон-і аніонвмісних полімерів, зокрема полісахаридів морського походження, таких як хітозан, альгінати, карагінани в процесі капсулювання призводить до утворення гелевих структур, всередині яких вміщені бактерії.

Крім збільшення виживання заквасочних культур у кисломолочних продуктах і в умовах ШКТ, мікрокапсулювання забезпечує захист клітин від бактеріофагів, сприяє збільшенню виживання в процесі сушіння та заморожування, стабільності в процесі зберігання.

Приготування виробничих заквасок

Для приготування виробничої закваски відбирають молоко від заздалегідь здорових корів, свіже, з кислотністю в межах 17-19 ° Т, чисте, з мінімальним обсіменінням, з приємним смаком, без сторонніх присмаків. Закваску готують на цілісному чи знежиреному молоці. Молоко пастеризують при 95 °C 30 хв або стерилізують в автоклаві при 120 °C 20 хв.

Спеціальний заквасочник ВНДІМС для приготування виробничої закваски складається з двох ізольованих секцій: в одній розміщені три вушата ємністю по 25 л кожен і два по 5 л, в іншій секції – один на 25 л і два по 5 л.

У заквасочнику можна одночасно готувати два види заквасок за заданим режимом, у тому числі по кожному виду виробничу, пересадочну та материнську закваски.

Виробничу закваску готують також у ваннах тривалої пастеризації (ВДП).

Для пожвавлення сухої культури та отримання активної виробничої закваски роблять кілька послідовних пересадок, попередньо готуючи на початку материнську (лабораторну), потім пересадочну та нарешті виробничу (робочу) закваску. Материнську закваску готують у лабораторних умовах. Для лабораторної закваски краще використовувати знежирене молоко кислотністю трохи більше 19 °Т. Молоко, розлите в пляшки ємністю 1 л, закупорюють ватними або спеціальними ковпачками (при виготовленні великих кількостей лабораторної закваски користуються алюмінієвими флягами ємністю 5-10 л) і стерилізують при 120 °C 15-20 хв, потім Суворо асептичні умови. Заквашене молоко витримують при температурі, оптимальній для розвитку мікроорганізмів, що входять в закваску. Потім з лабораторної закваски готують пересаджувальну і далі виробничу. Закваска для пересадки береться у кількості 3-5%. У виробництві бажано використовувати закваску лише після третьої пересадки. Готову закваску зберігають за 4–8 °C (рис. 2.1).

Мал. 2.1.Характеристика видів заквасок

У виробництві заквасок іноді виникають суттєві труднощі внаслідок бактеріофагії. Бактеріофаги вражають клітини мікроорганізмів, що використовуються як закваска, внаслідок чого останні гинуть. Найбільш характерною ознакою розвитку бактеріофага в заквасках є припинення наростання кислотності через 2-4 години після заквашування, протягом яких спостерігався нормальний розвиток мікрофлори і кислотність підвищилася до 28-30 °Т; при цьому відбувається часткове чи повне зникнення бактеріальних клітин. У разі слабкого зараження бактеріофагом сквашування молока сповільнюється. Серед молочнокислих культур є штами з більшою чи меншою опірністю до фагу. Як правило, бактеріофаг стійкіший до високих температур, ніж молочнокислі бактерії, які він вражає. Бактеріофаг гине за короткочасного нагрівання молока до 100 °C; при 90 °C необхідна витримка 30 хв. Ефективним способом знищення бактеріофага є опромінення приміщення ультрафіолетовими лампами. Якість заквасок перевіряють систематично шляхом визначення кислотоутворюючої активності за тривалістю сквашування молока та наростання кислотності. Від якості застосовуваної закваски значною мірою залежить якість готового продукту. Закваска повинна мати щільний однорідний потік, приємний смак і запах, оптимальну кислотність (стрептококових – не більше 80 ° Т, паличкоподібних не більше 100 ° Т). При підвищеній кислотності активність закваски знижується, що збільшує тривалість згортання молока та погіршує якість готового продукту. При перегляді мікроскопічного препарату закваски в ній повинні виявитися тільки мікроби, що становлять цю закваску. Не допускається присутність у зору сторонніх мікробів. Найімовірніше забруднення закваски БГКП.

Закваски прямого внесення

Все частіше виробники кисломолочних продуктів віддають перевагу концепції культур прямого внесення. DVS), визнаної в усьому світі та набула широкого поширення завдяки значним перевагам порівняно з традиційним пересадним способом приготування виробничої закваски. Доцільність використання культур прямого внесення підтверджується багатьма факторами, головні з яких - простота і зручність застосування, стабільність співвідношення між видами і штамами мікроорганізмів, що застосовуються, виключення можливості внесення сторонньої мікрофлори з закваскою, гарантія кількості активних клітин, відповідність світовим стандартам, можливість гнучкого розширення. Важливою перевагою використання DVS-Культур є менша можливість фагового забруднення. Пряме внесення дозволяє виключити стадію приготування виробничої закваски та розмноження в ній бактеріофагів, а також значно скоротити тривалість виробничого циклу та «відсунути» адаптацію бактеріофагів до заквасокових культур, що забезпечує більшу безпеку.

У Росії її в умовах невисокої якості сировини пряме внесення культур набуває особливої ​​актуальності.

2.3. Рідкі кисломолочні продукти

Спільним у виробництві всіх рідких кисломолочних продуктів є сквашування підготовленого молока заквасками та при необхідності дозрівання. Специфіка виробництва окремих продуктів відрізняється лише температурними режимами деяких операцій, застосуванням заквасок різного складу та внесенням наповнювачів. В даний час асортименти рідких кисломолочних продуктів дуже широкий і налічує більше 200 найменувань.

Перелік основних видів кисломолочних напоїв наведено в табл. 2.1.

Таблиця 2.1

Асортиментна номенклатура кисломолочних напоїв

За органолептичними, фізико-хімічними та мікробіологічними показниками кисломолочні напої повинні відповідати певним вимогам (табл. 2.2–2.6).

Таблиця 2.2 Фізико-хімічні показники кисломолочних напоїв

1 Фосфатаза відсутня.

2 Для продуктів, що виробляються з вітаміном С.

3 Для продуктів, що виробляються з вітаміном А.

4 Для продуктів, що виробляються з полівітамінним премікс.

5 Для продуктів, що виробляються із циклокаром.

Таблиця 2.3 Фізико-хімічні показники кефіру

1 Фосфатаза відсутня.

2 Для кефіру, що виробляється з вітаміном С.

3 Для кефіру, що виробляється з полівітамінним премікс.

4 Для кефіру, що виробляється з вітаміном А.

5 Для кефіру, що виробляється із циклокаром.

Таблиця 2.4 Фізико-хімічні показники йогурту

1 Фосфатаза відсутня.

2 Для напоїв, що виробляються із цукром.

3 Для напоїв, що виробляються з підсолоджувачем аспартамом

Таблиця 2.5

Фізико-хімічні показники кисломолочних напоїв

Таблиця 2.6

Мікробіологічні показники кисломолочних напоїв

Органолептичні показники рідких кисломолочних продуктів

Зовнішній вигляд та консистенція.Однорідна консистенція з непорушеним згустком при термостатному способі виробництва, з порушеним згустком при резервуарному. Для кефіру допускається газоутворення у вигляді окремих вічок, спричинених нормальною мікрофлорою. Для напоїв, виготовлених на ацидофільних культурах, характерна тягуча консистенція. Для кумису характерна газована піняться консистенція з дрібними частинками білка, для кислого молока «Цитрусова» - незначна борошнистість. Для йогурту плодово-ягідного – наявність дрібних частинок плодів та ягід. Йогурт плодово-ягідний, вироблений термостатним способом, повинен складатися з двох шарів: наповнювача, розташованого на дні упаковки, та молочної основи. Для кислого молока, що виробляється резервуарним способом з використанням стабілізатора, - легка желюваність. Для кислого молока вершкової, що виробляється резервуарним способом, - порушений потік однорідної консистенції.

Допускається незначне відділення сироватки на поверхні згустку: для кефіру – не більше 2 % від об'єму продукту, кислого молока та йогурту 3 % від об'єму продукту, кумису – 5 %; для ряжанки – наявність пінок.

Смак та запах.Чисті, кисломолочні, без сторонніх присмаків та запахів. Для кефіру – освіжаючий, трохи гострий смак; для ряжанки, варенца, напою «Турах» – виражений присмак пастеризації; для кумису - дріжджовий присмак. Для напоїв з плодово-ягідними наповнювачами характерний присмак внесеного наповнювача та солодкий смак; для напоїв, що виробляються з цукром, - солодкий смак, для айрану - солоний смак.

Колір.Молочно-білий колір. Для варенца, ряжанки, напою «Турах» характерний виражений світло-кремовий колір, для напоїв з наповнювачами – колір внесеного наповнювача, рівномірний по всій масі. Виробництво питних кисломолочних продуктів здійснюється резервуарним чи термостатним способами і складається з низки однакових всім видів напоїв технологічних операцій (рис. 2.2).

Резервуарний спосіб - спосіб, під час якого сквашування молока та визрівання кисломолочних напоїв відбувається в резервуарах з подальшим фасуванням у споживчу тару.

Термостатний спосіб – спосіб, під час якого сквашування молока та дозрівання напоїв проводиться у тарі в термостатних та охолоджувальних камерах.

З метою скорочення виробничих площ та зниження витрат праці в даний час в основному застосовується резервуарний спосіб .

Для вироблення кисломолочних напоїв придатне молоко не нижче 2-го сорту кислотністю не більше 19 ° Т, щільність не менше 1027 кг/м3;

молоко знежирене кислотністю не більше 20 °Т, щільність не менше 1030 кг/м, вершки з масовою часткою жиру не більше 30 % і кислотністю не більше 16 °Т, пахта від солодкого вершкового масла, молоко і пахта сухі. Відібране за якістю молоко нормалізуютьза масовою часткою жиру та сухих речовин. Якщо використовується закваска на знежиреному молоці та кисломолочні напої виробляються з цукром та наповнювачами, які не містять жиру, молоко нормалізують до вищої жирності. Розрахунок ведуть за формулою

де а- Сумарна кількість компонентів, що не містять жиру.

Мал. 2.2.Технологічна схема виробництва кисломолочних напоїв

При виробленні вітамінізованих напоїв вітаміни додають у закваску чи нормалізовану суміш. Очищеннянормалізованої суміші здійснюється за температури 43 ± 2 °C. Потім її гомогенізуютьпри тиску 15 ± 2,5 МПа та 45–48 °C та пастеризують.

Режими пастеризації залежать від виду напою: температура 85-87 ° C витримкою 10-15 хв або при 92 ± 2 ° C з витримкою 2-8 хв; для ряжанки та варенца температура пастеризації 95–99 °C з витримкою 3–5 год для ряжанки та 60 ± 20 хв для варенца. Пастеризована суміш охолоджуєтьсядо температури заквашування, характерної для різних видів мікроорганізмів, на яких готують кисломолочні напої та заквашуєтьсяспеціально підібраними заквасками. Закваску, приготовлену на пастеризованому молоці, вносять у суміш у кількості 3-5% від об'єму суміші; закваску на стерилізованому молоці 1-3%. Після заквашування суміш перемішується протягом 15 хв. Кількість закваски можна зменшити залежно від її активності. Тривалість сквашування, що залежить від виду продукту та застосовуваної закваски, становить 4–10 год. Закінчення сквашування визначають за утворенням досить міцного згустку, а також за кислотністю, яка в залежності від виду продукту становить 65–90 °Т. Після закінчення сквашування спочатку подають крижану воду протягом 30-60 хв, а потім потік перемішують. Тривалість перемішування залежить від консистенції згустку. Після досягнення згустком однорідної консистенції припиняють перемішування. Подальше перемішування здійснюють періодично з метою охолодження згустку до заданої температури. При необхідності в частково (до 25–30 °C) або повністю (6 °C) охолоджений потік вносять плодово-ягідні наповнювачі, перемішують потік і подають на розлив. Перед початком розливу кисломолочні напої перемішують 3-5 хв. Напої розливають у скляну тару, паперові пакети чи пакети з поліетиленової плівки. Запаковані кисломолочні напої повинні випускатися з підприємства у транспортній тарі – дротяних ящиках, полімерних ящиках, контейнерах чи іншій транспортній тарі. Кисломолочні напої транспортують в авторефрижераторах або машинах із ізотермічним кузовом. Зберігають напої за температури не вище 6 °C.

2.3.1. Кефір

Кефір - кисломолочний продукт, виготовлений шляхом змішаного(молочнокислого та спиртового) бродіння з використанням закваски, приготовленої на кефірних грибках, без додавання чистих культур молочнокислих мікроорганізмів та дріжджів.

Кефір – єдиний кисломолочний напій, що виробляється у промисловості на природній симбіотичній заквасці.

Кефір є одним із найстаріших кисломолочних напоїв. Його батьківщина – Кавказ. Згідно з народним переказом, кефір був подарунком пророка Магомета для правовірних послідовників ісламу як напій розкоші, щастя та символ довговічності.

Наприкінці ХІХ ст. у Росії та сусідніх країнах стали виробляти кефір у промислових масштабах. Основою виробництва кефіру є гриби кефіру. Речовина, яка підтримує структуру грибів кефіру, це розгалужений полісахарид, що містить рівні кількості глюкози і галактози, званий зазвичай кефіраном.

Поживні та лікувальні властивості кефірних грибків та кефіру відомі давно.

Ці властивості обумовлені:

– багатою та різноманітною мікрофлорою кефірних грибків;

– оліго- та полісахаридами, що синтезуються кефірною мікрофлорою (пребіотики);

– великою кількістю метаболітів, що утворюються у процесі сквашування молока кефірною мікрофлорою.

До складу кефірних грибків входить кілька сотень штамів молочних бактерій і дріжджів (близько 30 видів), що належать до шести різних функціональних груп. Серед них є ряд видів молочнокислих бактерій ( L.rhamnosus, L.acidophilus, L.plantarum, L.caseiта ін) і дріжджів, які мають загальновизнані лікувальні властивості.

Оліго- і полісахариди, що утворюються кефірними грибками, стимулюють у травному тракті багато сприятливих для здоров'я функцій бактерій і дріжджів.

Поживні та лікувальні властивості кефіру обумовлені також величезною кількістю метаболітів, що утворюються в процесі сквашування в кількісних та якісних масштабах, що рідко зустрічаються у молочних продуктах. Внаслідок наявності дріжджів основним метаболітом, одержуваним при сквашуванні молока за участю мікрофлори грибів кефіру, є, поряд з молочною кислотою, етиловий спирт. При цьому найбільш значущі корисні властивості мають дріжджі роду, що лактозброджують. Kluyveromyces. Саме за участю цих дріжджів, виділених із кефірних грибків, стимулюється вироблення низину у бактерій роду Lactococcus, активно продукуються алкоголь та складні ефіри Порівняно з іншими молочними продуктами кефір багатший на вітаміни групи В і фолієву кислоту. Слід звернути увагу на високий вміст низькомолекулярних азотистих сполук (пептидів і амінокислот).

Вже протягом багатьох років кефір застосовується при профілактиці та лікуванні різних захворювань. Наукові медичні дослідження показують, що його лікувальні властивості ґрунтуються на пробіотичних та симбіотичних властивостях різноманітної мікрофлори кишечника.

– для щоденного споживання при порушеннях травлення;

- Поліпшення роботи перистальтики кишечника;

– пом'якшення наслідків надмірного вживання алкогольних напоїв;

- Підвищення засвоюваності компонентів молока (білка, кальцію, заліза);

– засвоєння лактози у частково розщепленій формі на прості типи цукрів;

– асиміляції холестерину;

- Гальмування розвитку хвороботворної мікрофлори кишечника.

У нашій країні кефір традиційно і заслужено посідає почесне місце у раціоні харчування людей, тому цей продукт включений до асортименту більшості виробників кисломолочних напоїв. Специфічний для кефіру процес молочно-спиртового бродіння сильно впливає на термін зберігання продукту і створює значні проблеми при його реалізації. Крім того, процес культивування кефірних грибків є трудомістким і вимагає додаткових витрат для забезпечення роботи заквасочного відділення. Вирішити ці проблеми можливо, застосовуючи ліофілізовані кефірні культури. Процес вироблення ліофілізованих культур кефіру суворо регламентований, відповідає вимогам стандартів за якістю. Вони являють собою ліофілізовану гранульовану мікрофлору грибів кефіру.

Відповідно до ГОСТ Р 52738-2007 «Молоко та продукти переробки молока. Терміни та визначення кефіром може називатися продукт, що виготовляється сквашуванням молока закваскою, приготовленою на кефірних грибках. Кефірний грибок є природною, складною за мікробіологічним складом симбіотичним закваском. До цього часу ще не вдалося проаналізувати і виділити у вигляді чистих культур всі елементи, що входять до нього.

Кефірні грибки мають завжди певну структуру і поводяться біологічно як живий організм: ростуть, діляться і передають свої властивості та структуру наступним поколінням. Тому, незважаючи на багаторазові спроби, не вдалося із суміші окремих мікроорганізмів, що становлять мікрофлору кефірного грибка, отримати новий кефірний грибок із властивими цьому організму структурою та властивостями. Крім того, за всієї ретельності підбору заквасок не вдалося скласти симбіоз, застосування якого давало б можливість отримувати закваску зі стабільним складом мікрофлори. Закваска на чистих культурах не має здатності до саморегулювання мікрофлори, властивої кефірним грибкам. При культивуванні у виробничих умовах неминуче змінюється її склад. Тому кисломолочний продукт, виготовлений шляхи заквашування кефірними грибками, а заквасками прямого внесення, має нехарактерні для кефіру смак і запах і його можна віднести тільки до кефірних продуктів.

Продукт, що сквашується ліофілізованими культурами кефіру, має право називатися «Продукт кефірний». Незважаючи на незручність у термінології, виробник, застосовуючи таку закваску, хоч і втрачає в продукті справжній смак кефіру, зберігає його корисні властивості і отримує цілу низку переваг.

Мікрофлора кефірної закваски порівняно невимоглива до якості молока. При виробництві кефіру дуже важливо отримати хорошу закваску із сухих грибів кефіру. Процес пожвавлення грибків та отримання закваски полягає в наступному. Сухі гриби кефіру витримують для набухання у свіжокип'яченій і охолодженій воді протягом 1-2 діб, при цьому змінюють воду 2-4 рази. Потім набряклі гриби кефіру переносять у тепле знежирене молоко, яке щодня замінюють новим. Пожвавлення кефірних грибків у молоці триває доти, поки вони, внаслідок газоутворення і набухання, що почалося, не почнуть спливати на поверхню молока. Потім грибки промивають у ситі з водою і заливають молоком із розрахунку на 1 частину грибків 10 частин молока. Молоко з грибками витримують при 18-20 ° C протягом 12-16 год, збовтують його за цей час 3-4 рази. Отриману закваску проціджують через сито та зібрані на ситі зерна знову заливають молоком для приготування нової порції закваски. Закваска повинна мати густу консистенцію, приємний смак і запах, трохи пінитися.

При виробництві кефіру нормалізовану суміш пастеризують при 85–87 °C з витримкою 10–15 хв, охолоджують до 20–25 °C та заквашують грибковою закваскою у кількості 1–3 %, виробничою 3–5 %. Тривалість сквашування 8-12 год до утворення згустку кислотністю 85-100 ° Т, в'язкість згустку 20-25 с. Подача крижаної води для охолодження протягом 60-90 хв, тривалість перемішування згустку 10-30 хв. Охолодження до температури дозрівання (14±2,0 °C). Тривалість дозрівання 9-13 год. У процесі дозрівання накопичується спирт (0,2-0,6%). Охолодження кефіру до 6 °C.

2.3.2. Простокваша

Простокваша – кисломолочний продукт, виготовлений з використанням заквасочних мікроорганізмів – лактококів та(або) термофільних молочнокислих стрептококів.

Простокваша відома з давніх-давен і є найбільш поширеним кисломолочним продуктом. Існує багато її різновидів, що різняться в основному складом мікрофлори заквасок та режимами сквашування. У кожній місцевості випускають свої національні види кислого молока: в Україні – ряженка, у Вірменії – мацун, Грузії-мацоні, Туркменії – куранга, у Північно-Східній Азії – айран, у Татарії – катик і т. д. Також виробляється ряд напоїв за типом кислого молока (табл. 2.7).

Таблиця 2.7

Основні показники виробництва кислого молока

У всіх видах кисляки переважають різновиди термофільних молочних паличок, переважно болгарської, в ацидофільній кисляку додатково ацидофільна паличка, але напій можна виготовляти і на одному молочнокислому стрептококу (звичайна кисле молоко, варенец), а в південній кисляку переважають.

Звичайна кисле молоко– кисломолочний продукт, приготований з пастеризованого молока шляхом сквашування його закваскою, що містить чисті культури молочнокислого стрептокока. Температура квашування 30–35 °C. Звичайна кисле молоко має дуже щільний, колючий згусток і дещо прісний смак.

Мечниківська кисляка виробляється з пастеризованого молока, яке сквашують культурами молочнокислого стрептокока з додаванням культури болгарської палички. Температура сквашування близько 40–45 °C. Кислотність готової кислого молока 80–110 °Т. Продукт має дещо виражений гострий смак та ніжну консистенцію. Згусток у міру щільний, без бульбашок газу і без сироватки, що виділилася.

Південна кисляка готується шляхом сквашування пастеризованого молока чистими культурами болгарської палички та термофільних молочнокислих стрептококів з додаванням чи без нього чистих культур молочних дріжджів. Виробляють південну кисле молоко при підвищених температурах сквашування 45–50 °C. Готовий продукт має кислий смак та дуже ніжну сметаноподібну консистенцію. Кислотність південної кислого молока 90–140 °Т. Температура під час реалізації не повинна перевищувати 8 °C.

Ацидофільна кисле молоко виробляється з молока з використанням закваски, до складу якої входять чисті культури молочнокислого стрептокока та ацидофільної палички. Температура квашування 40–45 °C. Ацидофільна кисле молоко може мати злегка тягучий згусток, якщо для заквашування використовуються слизові раси ацидофільної палички. Кислотність готового продукту 110-140 ° Т.

Ряжанку(українську кисле молоко) готують із молока, нормалізованого додаванням вершків. Молоко витримують при температурі 92-98 °C протягом 3-4 годин з метою надання йому смаку та кольору топленого молока. Температура квашування 40–45 °C. До складу закваски входять термофільні раси молочнокислого стрептокока. Ряжанка має чистий кисломолочний смак з вираженим присмаком пастеризації та ніжний, у міру щільний потік, без бульбашок газу. Колір продукту кремовий з бурим відтінком. Кислотність 80-110 ° Т.

Варенец готують з молока, підданого тій же тепловій обробці, що і при виробленні ряжанки. До складу закваски входять молочнокислий стрептокок і болгарська паличка.

Турах– кисломолочний продукт, що готується в Чувашії. Цілісне молоко жирністю близько 4,0 % нагрівають до 95-98 °C і витримують при цій температурі протягом 3-4 годин до побуріння. Потім його охолоджують до 27–30 °C і вносять 5 % закваски, що складається із суміші молочнокислих стрептококів та ацидофільної палички у співвідношенні 10:1. Сквашування триває протягом 12-14 год. Отриманий продукт нагадує ряжанку або варенец, але відрізняється більш тягучою консистенцією. Кислотність до 120 °Т.

Айран – кисломолочний напій народів Північного Кавказу нагадує кефір, але має свої особливості. Виробляється з цільного та знежиреного молока – коров'ячого, овечого чи козячого. У закваску входять в основному молочнокислі палички, у тому числі болгарська, у меншій кількості – молочнокислі стрептококи та дріжджі. Спиртове бродіння в айрані незначне, і готовому продукті виявляються лише сліди спирту. Температура сквашування айрану: влітку – 20–25 °C, взимку – 25–35 °C. Температура дозрівання – 6–8 °C, час дозрівання – одна доба. Айран має тонкий, ніжний кисломолочний смак і аромат. Консистенція з дрібними пластівцями казеїну. Вміст спирту 0,1%. Витриманий айран може мати 0,6% спирту. Кислотність 100-150 ° Т. При деякій модифікації вироблення після сквашування додають сіль, і згусток перемішують до однорідної консистенції. Пляшки ємністю 0,5 л наполовину заповнюються підсоленим згустком і доливаються прокип'яченою та охолодженою до 10 °C питною водою, попередньо газованою. Пляшки закупорюють пробками. Продукт ставлять на дозрівання за температури 6–10 °C протягом доби. За цієї температури айран зберігається до споживання. У цьому випадку продукт є слабосоленим газованим напоєм з легким запахом дріжджів. Вміст солі у продукті 1,5–2,0 %.

Йогурт Зазвичай виробляється з козиного, овечого чи буйволиного молока, вміст сухих речовин, і жиру у яких значно вище, ніж у коров'ячому. При виробленні йогурту з коров'ячого молока його попередньо підзгущують або додають вершки, сухе цільне або знежирене молоко, розпилювальне сушіння, сухих речовин у молоці має бути не менше 14–16 %. До складу закваски входять чисті культури термофільного стрептокока, болгарська паличка. Температура квашування 40–42 °C. В даний час виробляють також йогурт зі зниженим вмістом жиру: 1,5; 2,5; 3,2; 3,5 % з додаванням або без додавання сухого знежиреного молока, з додаванням цукру, харчових ароматизаторів, фруктових наповнювачів і т.д.

Відібране для вироблення йогурту молоко нормалізують за жиром і при температурі його 35-40 °C вводять сухе знежирене молоко, суміш стабілізатора з цукром і після деякої витримки для набухання гомогенізують при 50-85 °C і тиск 15 ± 2 МПа, а потім пастер 92 ± 2 °C із витримкою 10–15 хв. Потім суміш охолоджують до температури сквашування та вносять закваску у кількості 3–5 %. Резервуарне сквашування проводять до досягнення згустку кислотності 85-90 °Т. Тривалість сквашування 3-4 години. Потім потік охолоджують при періодичному помішуванні до 20–25 °C і вносять фруктові наповнювачі. Потік із фруктовими наповнювачами піддають тепловій обробці при 65–72 °C, після закінчення якого продукт направляють на розлив, а потім у холодильну камеру, де він охолоджується до 6 ± 2 °C.

Мацоні(мацун) – кисломолочний продукт, поширений у Закавказзі. Його виготовляють із коров'ячого, буйволиного чи овечого молока. До складу закваски входять молочнокислі палички, близькі до болгарської, стрептококи (в основному термофільні, тобто теплолюбні культури) та молочні дріжджі. Як закваска зазвичай використовується хороший мацун попереднього дня вироблення в кількості 3-5% від молока, що заквашується. Температура квашування 42–45 °C. Тривалість 3-5 год. Після квашування мацун переноситься в холодне приміщення, в якому температуру підтримують 6-10 °C. Дозрівання триває 18–24 год. Хороший мацун має бути щільною консистенцією (чим він щільніший, тим більше цінується), характеризується приємним гострим смаком та характерним ароматом. У ньому до 0,3 % спирту, кислотність мацуну з овечого та буйволиного молока – 120–150 °Т, а з коров'ячого – 80–105 °Т. Місцеве населення заготовляє про запас мацун, відокремлений шляхом фільтрування від сироватки (мацунна паста), і в такому вигляді зберігає його на зиму.

Куранга– продукт, дуже поширений серед бурятів, монголів, хакасів, тувінців та ін. Готують його з цільного або знежиреного молока шляхом внесення комбінованої бактеріальної закваски. У закваску входять молочнокислий стрептокок - 10%, молочнокислі палички (ацидофільні) - 80%, дріжджі - 10%. Сквашування проводиться за температури 25–30 °C, спиртове бродіння при 6–10 °C. У процесі сквашування та дозрівання молоко періодично перемішують. Продукт за своєю природою дуже близько підходить до кефіру, але відрізняється більш рідкою консистенцією, вищим вмістом молочної кислоти та спирту. Курунга містить 1–2 % спирту, має приємний кисломолочний дріжджовий смак та запах, однорідну консистенцію з дрібнодисперсною роздробленістю білка та жиру. Курунгу іноді вважають кумисом із коров'ячого молока. У курунзі міститься багато вітамінів А і групи В – в 1,5 рази більше, ніж у кумисі, але в 2 рази менше вітаміну С. палички.

Напій «Південний» виготовляють резервуарним способом. Він відноситься до типу кислого молока, має сметаноподібну консистенцію, виготовляється на такій же заквасці і таким же технологічним режимом сквашування, як йогурт. Після досягнення кислотності 75–80 °Т згусток охолоджують з перемішуванням. Для одержання густішого продукту охолодження та перемішування згустку починають при кислотності 85–90 °Т. Кислотність готового напою має бути 90–120 °Т. Фасування ведуть за 20 °C, подальше охолодження проводять у холодильній камері до 8 °C. Якщо охолодження напою проводять у потоці, згусток з резервуара подають насосом для в'язких рідин на трубчастий охолоджувач або пластинчасту установку, де він охолоджується до 6 °C і потім направляється через проміжну ємність на фасування.

Напій «Сніжок» – солодкий фруктовий кисломолочний напій, виробляється резервуарним методом на кшталт кислого молока, на заквасці термофільного стрептокока та болгарської палички. Консистенція напою має бути злегка в'язкою та щільною. Напій набуває привабливого вигляду, якщо в одну ємність наливають пошарово два-три різновиди плодово-ягідного напою впереміш із солодким. Фасування слід проводити в широкогорлий посуд після охолодження і так, щоб шари не перемішувалися.

Напій «Український» виробляють із суміші нормалізованого молока та казеїнату натрію з додаванням або без додавання плодовоягідних сиропів шляхом сквашування закваскою з молочнокислих стрептококів. Суміш гомогенізують та пастеризують при режимах, прийнятих для кисломолочних напоїв. Сквашування проводять при температурі 37 °C протягом 4-6 годин. Кислотність готового продукту становить 80-120 °Т.

2.3.3. Ацидофільні кисломолочні напої

Ацидофільні напої мають найбільш високі профілактичні та лікувальні властивості. Для їхнього виробництва застосовують закваски, приготовані цілком або частково на чистих культурах ацидофільної палички. Їх виробляють як резервуарним, і термостатним методами.

Ацидофільне молоко отримують шляхом сквашування пастеризованого молока при температурі 38–42 °C протягом 3–4 год. Для сквашування застосовують закваску на ацидофільній паличці слизової та неслизової рас у співвідношенні 1:4, яке можна змінювати залежно від бажаних консистенції та смаку. Продукт можна виробляти також із наповнювачами (цукром, ваніліном та ін.). Консистенція продукту однорідна, що нагадує сметану, трохи тягуча. Кислотність у межах 80–130 °Т, але найприємніший смак має напій при кислотності 110–115 °Т, подальше підвищення кислотності може призвести до появи металевого присмаку. Цукор у солодкому напою не повинен бути менше 5%.

Ацидофілін виробляється на заквасці, що складається з чистих культур ацидофільної палички, молочнокислого стрептокока та кефірної закваски в рівних кількостях. Сквашування проводять при 30–35 °C протягом 6–8 год. Залежно від температури сквашування продукт набуває смаку кефіру, ацидофільного молока або кислого молока.

Продукт виробляють термостатним та резервуарним способами, сквашують до кислотності згустку 80 °Т. Кислотність 75–130 °Т, найбільш виражений смак при кислотності 100–110 °Т.

Ацидофільно-дріжджове молоко виготовляється на комбінованій заквасці, що складається з ацидофільної палички та молочних дріжджів. Завдяки цьому продукт має найбільш цінні дієтичні та лікувальні властивості, бактерицидну дію до туберкульозної палички, стафілококів, збудників дизентерії та тифу. Споживання продукту покращує апетит, сприяє засвоюваності інших речовин, що надходять із їжею. Антибіотичні властивості ацидофільної палички та дріжджів посилюються при спільному культивуванні. Напій має приємний, освіжаючий, трохи гострий кисломолочний смак з дріжджовим присмаком. Консистенція його однорідна, досить щільна, невелика в'язкість, злегка тягуча. Допускається незначне газоутворення та спінювання, що викликаються розвитком дріжджів. Масова частка жиру у готовому продукті 3,2 %, Кислотність 80–120 °Т. Для дитячого харчування продукт додають 7 % цукру.

Пастеризоване молоко сквашують при 30-34 °C протягом 4-6 год. Готовий потік охолоджують до 10-17 °C і витримують не менше 6 год для розвитку дріжджів, утворення спирту та діоксиду вуглецю. Потім продукт відправляють у холодильну камеру з температурою 6–8 °C, де зберігається до реалізації.

Напій «Московський» за технологією аналогічний ацидофільному молоку, виготовляється з підвищеною часткою СОМО (12 %) і зниженою жирністю (1 %). Може вироблятися з 6% цукру та з плодово-ягідним сиропом.

2.3.4. Напої з біфідофлорою

В даний час широкого поширення набули кисломолочні напої, збагачені біфідобактеріями. При використанні біфідофлори у виробництві кефіру виробляють продукти типу "Біфідокефір", "Біфідок"; йогурту - "Біойогурт", ряжанки - "Біоряженка", "Біфідоряженка"; ацидофільних напоїв – «Біфілайф» і т. д. Технологічний процес виробництва та рецептури вищезгаданих продуктів аналогічні технології та рецептурам відповідних напоїв і відрізняється лише складом мікрофлори. Кисломолочні напої з біфідобактеріями, які є нормальною мікрофлорою кишечника, мають біологічну цінність і терапевтичні властивості. Біфідобактерії, що містяться в кисломолочних напоях, мають захисну дію і пригнічують розвиток багатьох патогенних мікробів. Тому кисломолочні напої з біфідобактеріями є ефективним засобом боротьби з дисбактеріозами кишечника. Зокрема, в нашій країні розроблено спосіб приготування активної закваски на штамі одного з видів біфідобактерії, отриманого з мікрофлори кишечника немовляти. Цей штам виявляє велику антибіотичну активність і його використовують для приготування лікувальних кисломолочних продуктів, зокрема для вироблення кисломолочної суміші «Біфілін» для харчування грудних дітей та сухого кисломолочного продукту «Біфідин», рекомендованого для нормалізації мікрофлори кишечника людини.

Високі антибіотичні властивості мають кисломолочні напої, приготовані з використанням комбінованої закваски чистих культур біфідобактерій, болгарської палички і кефірної грибкової. Компоненти закваски культивують окремо за оптимальних температур розвитку. З використанням комбінованої закваски створюються нові продукти для дитячого та дієтичного харчування. На основі використання біфідобактерій розроблені технології таких продуктів, як «Біфівіт» (на стерилізованому молоці або пастеризованому при 95 °C з витримкою 30 хв); «Біфідок», що є кефіром, збагаченим біфідобактеріями (випускається з вмістом жиру 2,5 %, білка – 2,9 % та вуглеводів – 3,3 %); «Кисломолочний біфідумбактерин» (виробляють із вмістом 10 9- 10 10 в 1 см 3 живих клітин біфідобактерії з використанням спеціальної закваски і рекомендується як продукт лікувального харчування; «Біфілайф» та ін. «Біфілайф» виробляється шляхом сквашування молока. На відміну від інших біопродуктів, збагачених тільки одним або двома штамами біфідобактерії, кисломолочний продукт «Біфілайф» ферментований п'ятьма штамами, причому комбінація біфідобактерії розвивається в молоці більш активно, ніж монокультура кожного виду виробників, тому що дозволяє прискорити технологічний процес, так і для споживачів, оскільки активність цих біфідобактерії в кишечнику вища, ніж активність кожного окремого виду.

У процесі виробництва нормалізовану суміш продукту пастеризують при температурі 95 ± 2 °C з витримкою від 2 до 40 хв або стерилізують методом ультрависокотемпературної обробки. Температура заквашування нормалізованої суміші 39±2°С. Час сквашування препарату становить 5-6 год.

Залежно від вмісту жиру та додавання фруктово-ягідних наповнювачів «Біфілайф» виробляється без добавок, фруктовоягідний та ароматизований. У всіх випадках жирністю 3,2; 2,5; 1,0% та нежирний.

2.3.5. Кумис

Кумис – кисломолочний продукт, виготовлений шляхом змішаного(молочнокислого та спиртового) бродіння та сквашування кобилячого молока з використанням заквасочних мікроорганізмів – болгарської та ацидофільної молочнокислих паличок та дріжджів.

Кумис здавна відомий у кочових народів Росії своїми лікувальними властивостями.

З усіх кисломолочних напоїв кумис має найбільш цінні дієтичні та яскраво виражені терапевтичні властивості. Молочна кислота, спирт і діоксид вуглецю, що містяться в ньому, впливаючи на шлунок і підшлункову залозу, стимулюють виділення травних соків, викликають перистальтику шлунка і кишок. Білки кумису, що знаходяться в частково пептонізованому та дрібнодисперсному стані, легко всмоктуються та засвоюються. У кумисі мікрофлора виробляє антибіотик низин, синтезує вітаміни групи В і в кілька разів більше, ніж у коров'ячому молоці, вітамін С. Кумис оздоровлює травний тракт, піднімає тонус організму, нормалізує РВЕ, збільшує вміст у крові гемоглобіну, пригнічує розвиток туберкульозної палички, верхніх дихальних шляхів, хронічних бронхітів та пневмоній. Кобилье молоко порівняно з коров'ячим містить значно більше молочного цукру, менше жиру та білків, при цьому казеїн та альбумін у ньому перебувають у рівних кількостях. Тому при сквашуванні білок кобилячого молока не утворює згусток, а випадає у вигляді пухких, дрібних, майже невідчутних пластівців, які не утворюють осаду, продукт залишається рідкою консистенцією.

Для заквашування молока застосовують спеціальну кумисну ​​закваску, до складу якої входять молочнокислі палички, у невеликій кількості стрептококи та молочні дріжджі. Виробництво кумису дуже часто має виражений сезонний характер (3-5 місяців на рік), тому зазвичай матеріалом для закваски служить кумис минулого року. Казахи, киргизи зберігають її роками, залишаючи з осені промитий і висушений осад кумису, в якому мікроорганізми не втрачають своєї життєздатності до наступного сезону. Башкири зазвичай навесні готують нову закваску, використовуючи для цього катик (кисле коров'яче молоко). Спеціально приготовлений катик методично протягом кількох днів розбавляється у кількості 1:1 сирим кобиним молоком (переквашується). Паралельно зі збільшенням частки кобилячого молока відбувається перебудова мікрофлори суміші. Готову закваску вважають тоді, коли кумисне бродіння добре розвинулося, і катикова мікрофлора замінилася на кумисну. Кумисна мікрофлора є специфічною мікрофлорою, що вирощується на сирому кобилому молоці за певних умов температури та аерації. Кислотність такої закваски 150–160 °Т. Для виробництва кумису з кобильного молока використовують парне молоко від здорових кобил. Воно має бути чистим, без сторонніх присмаків і запахів, кислотністю не вище 7 °Т. У парне молоко вносять закваску у кількості 15–30 %, ретельно перемішують 15 хв і витримують 3–5 год при температурі 25–28 °C у розвиток молочнокислого бродіння. Коли кислотність піднімається до 65–70 °Т, заквашене молоко вимішують протягом 1 години та розливають у пляшки, щільно закриваючи пробками. Пляшки з кумисом ставлять у холодильну камеру при 6–10 °C у розвиток спиртового бродіння (дозрівання). Залежно від тривалості дозрівання кумис поділяють на слабкий, який дозріває 1 діб, середній -2 і міцний - 3 діб. Кумис має своєрідний кислий смак та запах, рідку консистенцію. Колір молочно-білий із блакитним відтінком. Кислотність слабкого кумису 70-80 ° Т, середнього - 81-100 ° Т, міцного - 101-120 ° Т; спирту міститься відповідно 1,0; 1,5 та 2,5–3 %.

Там, де кобила молока виробляється мало або воно взагалі відсутня, цілком можна організувати отримання кумису з коров'ячого молока ( кумисний продукт). Використання коров'ячого молока для виробництва кумису має велику перевагу: воно в кілька разів дешевше, ніж кобильє, виходить у всіх зонах країни протягом усього року.

Кумисний продукт – кисломолочний продукт, виготовлений з коров'ячого молока відповідно до технології виробництва кумису.

Кумис з коров'ячого молока отримують з пастеризованого коров'ячого молока, яке попередньо вноситься до 5% цукру. Закваска вноситься у кількості 10%. До складу закваски входять молочнокислі палички та молочні дріжджі. Температура квашування 26–28 °C. При постійному перемішуванні продукт сквашується протягом 5 год до кислотності 85-90 °Т. Тривалість дозрівання при 16–18 °C – 1,5–2 год. Під час дозрівання через кожні 15–20 хв проводять перемішування. Кислотність готового кумису із коров'ячого молока 100–150 °Т. У тридобовому кумисі спирту накопичується до 1%. Технологія приготування кумису з знежиреного коров'ячого молока може бути наступна. У свіже коров'яче знежирене молоко додають 20% сироватки і 3% цукру у вигляді сиропу. Суміш пастеризують при температурі 92–95 °C, витримують 20 хв, охолоджують до 30 °C та заквашують заздалегідь приготовленою комбінованою закваскою. Кумис із коров'ячого молока готують на культурі, виділеній із кумису, приготованого з кобилячого молока. До складу закваски входить суміш дріжджів та болгарської палички. Заквашене молоко знаходиться у ваннах тривалої пастеризації (ВДП) до повного сквашування, при цьому постійно перемішують. При отриманні згустку продукт охолоджують до 16-18 °C і витримують при цій температурі 15-20 год. Потім продукт розливають у пляшки, герметично закупорюють пробками і зберігають при температурі 4-6 °C. Перед вживанням пляшку з кумисом слід струшувати. Слабкий кумис повинен мати кислотність 100–120 °Т, середній –120–140 та міцний – 140–150 °Т, масова частка спирту відповідно 0,1–0,3; 0,2-04; 1%.

2.4. Пороки рідких кисломолочних продуктів

Пороки кисломолочних напоїв та заходи їх попередження представлені у табл. 2.8.

Таблиця 2.8

Пороки та заходи їх попередження

2.5. Сир та вироби з нього

Сир - кисломолочний продукт, вироблений з використанням заквасочних мікроорганізмів - лактококів або суміші лактококів і термофільних молочнокислих стрептококів і методом кислотної або кислотно-сичужної коагуляції білків з подальшим видаленням сироватки шляхом самопресування, пресування, центрифугування та(або) ультрафільтрації.

Високу харчову та біологічну цінність сиру обумовлює значний вміст у ньому не тільки жиру, а й особливо повноцінних за амінокислотним складом білків, що дозволяє використовувати сир для профілактики та лікування деяких захворювань печінки, нирок, атеросклерозу. У сирі міститься значна кількість Са, Р, Fe, Mg та ін мінеральних речовин, необхідних для нормальної життєдіяльності серця, центральної нервової системи, мозку, для кісткоутворення та обміну речовин в організмі. Особливо важливе значення мають солі Са і Р, які знаходяться у сирі у найбільш зручному для засвоєння стані.

Окрім безпосереднього споживання, сир використовується для приготування різноманітних страв, кулінарних виробів та великого асортименту сирних продуктів. Перелік основних видів сиру із зазначенням масової частки сухих речовин наведено в табл. 2.9.

Таблиця 2.9

Асортиментна номенклатура сиру

За органолептичними, фізико-хімічними та мікробіологічними показниками сир та сирні вироби повинні відповідати певним вимогам (табл. 2.10–2.12).

Таблиця 2.10

Фізико-хімічні показники сиру

Таблиця 2.11

Органолептичні показники сиру

Таблиця 2.12

Мікробіологічні показники сиру

Залежно від масової частки жиру сир поділяють:

– на знежирений (трохи більше 1,8%Ж);

- нежирний (не менше 2,0; 3,0; 3,8% Ж);

- Класичний (не менше 4,0; 5,0; 7,0; 9,0; 12,0; 15.0; 18,0%Ж);

- Жирний (не менше 19,0; 20,0; 23,0%Ж).

За методом утворення згустку розрізняють два способи виробництва сиру: кислотно-сичужнийі кислотний.

Кислотний метод.Грунтується тільки на кислотній коагуляції білків шляхом сквашування молока молочнокислими бактеріями з подальшим нагріванням згустку для видалення зайвої сироватки. Таким способом виготовляється сир нежирний та зниженою жирністю, тому що при нагріванні згустку відбуваються значні втрати жиру в сироватку. Крім того, цей спосіб забезпечує вироблення нежирного сиру ніжнішої консистенції. Просторова структура згустків кислотної коагуляції білків менш міцна, формується слабкими зв'язками між дрібними частинками казеїну та гірше виділяє сироватку. Тому для інтенсифікації відділення сироватки потрібен підігрів згустку.

При сичужно-кислотному способізгортання молока згусток формується комбінованим впливом сичужного ферменту та молочної кислоти. Казеїн при переході до параказеїну зміщує ізоелектричну точку з pH 4,6 до 5,2. Тому утворення згустку під дією сичужного ферменту відбувається швидше при нижчій кислотності, ніж при осадженні білків молочною кислотою; отриманий потік має меншу кислотність, на 2-4 години прискорюється технологічний процес. При сичужно-кислотної коагуляції кальцієві містки, що утворюються між великими частинками, забезпечують високу міцність згустку. Такі згустки краще відокремлюють сироватку, ніж кислотні, оскільки в них відбувається ущільнення просторової структури білка. Тому підігрів згустку для інтенсифікації відділення сироватки зовсім не потрібно або температура підігріву знижується.

Сичужно-кислотним способом виготовляють жирний і жирний сир, при якому зменшується відхід жиру в сироватку. При кислотному зсіданні кальцієві солі відходять у сироватку, а при сичужно-кислотному зберігаються в згустку. Це необхідно враховувати під час виробництва сиру для дітей, яким необхідний Са для кісткоутворення.

При виробництві сиру в якості сировини використовують молоко, яке заготовляється не нижче 2-го сорту, молоко сухе розпилювальної сушіння вищого гатунку, молоко знежирене кислотністю не більше 21 ° Т, вершки вмістом жиру 50-55 % і кислотністю не більше 12 ° Т, вершки пластичні, що відповідають вимогам нормативної документації.

Існують два способи виробництва сиру (рис. 2.3):

– традиційний- З нормалізованого молока;

– роздільний- З знежиреного молока з наступним збагаченням знежиреного сиру вершками.

Мал. 2.3.Способи виробництва сиру

2.5.1. Виробництво сиру традиційним способом

Залежно від устаткування, що використовується, існує кілька варіантів виробництва сиру традиційним способом (з нормалізованого молока).

Звичайний спосіб(у мішечках) (Рис. 2.4)

Мал. 2.4.Технологічна схема вироблення сиру звичайним способом (у мішечках)

При виробленні сиру звичайним способом молоко сквашують у спеціальних ваннах ВК-1 або ВК-2,5.

Підготовлене молоко нормалізується з метою встановлення правильного співвідношення між масовими частками жиру і білка в нормалізованій суміші, що забезпечує отримання стандартного масової частки жиру і вологи продукту. Нормалізація проводиться з урахуванням фактичної масової частки білка в сировині, що переробляється, і коефіцієнта нормалізації, який встановлюють стосовно виду сиру, конкретних умов виробництва, способів виробництва сиру. З метою правильного встановлення коефіцієнта нормалізації щокварталу проводять контрольні вироблення сиру. Нормалізоване молоко направляють на пастеризацію при 78-80 ° C з витримкою 10-20 с. Пастеризоване та охолоджене до температури 4 ± 2 °C молоко перед переробкою в сир може зберігатися не більше 6 год. року та 28±2 °C – у тепле. При прискореному способі сквашування використовують симбіотичну закваску, приготовану на чистих культурах мезофільних та термофільних стрептококів при температурі сквашування молока 32 ± 2 °C.

При сичужно-кислотному способі виробництва сиру в молоко крім закваски додається хлористий кальцій і молоко-згортання ферментів. СаCl вноситься з розрахунку 400 г безводного CaCl на 1000 кг молока у вигляді розчину з масовою часткою CaCl 30-40%. Після цього молоко вводять сичужний порошок чи пепсин чи ферментний препарат ВНИИМС як розчину з масовою часткою ферменту трохи більше 1 %. Доза ферменту активністю 100 000 МО на 1000 кг молока, що заквашується, дорівнює 1 г. Сичужний порошок або ферментний препарат ВНІІМС розчиняють у питній воді, попередньо підігрітій до 36 ± 3 °C, а пепсин - у свіжій профільтрованій сироватці. Після заквашування молоко перемішується 10-15 хв і залишається у спокої до утворення згустку. При кислотно-сучужному способі молоко сквашується до одержання згустку кислотністю 60–65 (±5) °Т залежно від виду сиру. Чим вища жирність сиру, тим менша кислотність згустку. Тривалість сквашування молока 6-10 год. При кислотному способі молоко сквашується до отримання згустку кислотністю 75-80 (±5) °Т. Тривалість сквашування молока 8-12 год. Важливо правильно визначити кінець сквашування, так як при недосквашеному згустку виходить кислий сир консистенції, що змащується. Згусток розрізають дротяними ножами на кубики розміром 2 2 2 см. Спочатку згусток нарізають по довжині ванни на горизонтальні шари, потім по ширині на вертикальні. Потік залишають у спокої на 30-60 хв для виділення сироватки. Для інтенсифікації виділення сироватки потік нагрівається при кислотному способі до температури сироватки 40–44 (± 2) °С залежно від виду сиру. Чим вища жирність сиру, тим вища температура нагрівання. При сичужно-кислотному способі температури підігріву згустку знижені та становлять 36–40 (±2) °С. Потік при цих температурах витримується 15-40 хв.

Сироватку, що виділилася, випускають з ванни через штуцер і збирають в окрему ємність. Потік розливається в бязеві або лавсанові мішки розміром 40 ґ 80 см по 7–9 кг, мішки заповнюються на три чверті об'єму. Їх зав'язують і поміщають кількома рядами в прес-візок. Під впливом своєї маси зі згустку виділяється сироватка. Самопресування відбувається в цеху при температурі не більше 16 °C і триває не менше 1 години. Закінчення самопресування визначається візуально, по поверхні згустку, що втрачає блиск і стає матовою. Потім сир під тиском пресують до готовності. У процесі пресування мішечки з сиром кілька разів струшують та перекладають. Щоб уникнути підвищення кислотності, пресування необхідно проводити в приміщеннях з температурою повітря 3–6 °C, а після закінчення негайно направляти сир на охолодження до 12 ± 3 °C з використанням охолоджувачів різних конструкцій або в мішечках, у візках у холодильній камері. Готовий продукт фасують у дрібну (споживчу) та велику (транспортну) тару. Сир зберігають до реалізації не більше 36 год. при температурі не більше 4 °C та вологості 80–85 %, у тому числі на підприємстві-виробнику не більше 18 год.

На виробниках з пресуючою ванною

Твороговиробники з пресуючою ванною (ТІ-4000) використовують для вироблення всіх видів сиру, при цьому трудомісткий процес пресування сиру в мішечках виключається.

Твороговиробник складається з двох двостінних ванн місткістю 2000 л з краном для спуску сироватки та люком для вивантаження сиру. Над ваннами закріплені пресуючі ванни з перфорованими стінками, на які натягують тканину, що фільтрує. Пресуюча ванна за допомогою гідравлічного приводу може підніматися вгору або опускатися майже до дна ванни для сквашування.

Відповідно підготовлене молоко надходить у ванни. Тут в нього вносять закваску, розчини хлориду кальцію та сичужного ферменту і так само, як і за звичайного способу вироблення сиру, залишають для сквашування. Готовий потік розрізають ножами, що входять в комплект сирого виробника, і витримують протягом 30-40 хв. За цей час виділяється значна кількість сироватки, яку видаляють з ванни відбірником (перфорований циліндр, обтягнутий тканиною, що фільтрує). У його нижній частині є патрубок, що входить у ванну патрубок. Сироватка, що відокремилася, через фільтруючу тканину і перфоровану поверхню надходить у відбірник і по патрубку виходить з ванни. Таке попереднє видалення сироватки збільшує ефективність пресування згустку.

Для пресування перфоровану ванну швидко опускають донизу до зіткнення з поверхнею згустку. Швидкість занурення пресуючої ванни в потік встановлюють залежно від його якості і виду сиру, що виробляється. Сироватка, що відокремилася, проходить через фільтруючу тканину в перфоровану поверхню і збирається всередині пресуючої ванни, звідки її кожні 15-20 хв відкачують насосом.

Рух пресуючої ванни вниз припиняється нижнім кінцевим вимикачем, коли між поверхнями ванн залишається простір заповнений відпресованим сиром. Відстань це встановлюють при дослідних виробках сиру. Залежно від виду сиру, що виробляється, тривалість пресування становить 3-4 год для жирного сиру, 2-3 год для напівжирного, 1-1,5 для нежирного. При прискореному методі сквашування тривалість пресування жирного та напівжирного сиру скорочується на 1-1,5 год.

Після закінчення пресування перфоровану ванну піднімають, а сир вивантажують через люк у візки. Візок з сиром подається витягом нагору і перекидається над бункером охолоджувача, звідки охолоджений сир надходить на фасування.

На механізованих лініях з використанням ванн-сіток (Рис. 2.5)

Мал. 2.5.Виробництво сиру на механізованих лініях з використанням ванн-сіток

У цій технології немає такої операції, як пресування сиру. Тому створення умов ефективнішого відділення сироватки температурні та інші параметри у разі відрізняються від традиційних. Підготовлене молоко заквашують закваскою при температурі 28–32 °C у холодну пору року та 26–30 °C – у теплу; при прискореному способі сквашування застосовують симбіотичну закваску мезофільних та термофільних стрептококів та сквашують при 30–34 °C. Кількість закваски 3–5 % до кількості молока, що заквашується.

Закінченням сквашування молока вважається утворення в міру щільного згустку кислотністю 70-95 ° Т в залежності від виду сиру. Чим жирніший сир, тим менша кислотність згустку. Тривалість сквашування 5-12 год. Для прискорення відділення сироватки готовий потік повільно підігрівають шляхом введення пари або гарячої води в міжстінний простір ванни. Оптимальна температура підігріву згустку (за сироваткою) 45–50 (±10) °С. Нагрітий потік витримують протягом 20-30 хв і перемішують у період витримки 3-5 разів. Загальна тривалість нагрівання, включаючи час витримки, не повинна перевищувати 2 години. Нагрітий потік охолоджують не менше ніж на 10 °C шляхом подачі холодної або крижаної води.

Відділення сироватки від згустку на лініях з ваннами-сітками в комплекті з ваннами ВК-2,5 здійснюється шляхом видалення сироватки (не більше двох третин від усієї маси) через зливний кран ванни. Для відділення сироватки, що залишилася, ванну-сітку за допомогою тельферного пристрою піднімають над ванною. При цьому сироватка стікає у ванну, а сир піддається самопресуванню. Тривалість відокремлення сироватки від згустку 10–40 хв. Відділення сироватки від згустку на лініях з комплектом обладнання Я2-ОВВ проводиться наступним чином: частину сироватки, що виділилася (не більше 2/3 від всієї маси) видаляють через зливний кран для сироватки. Сироватку, що залишилася, разом зі згустком обережно по лотку зливають у ванну-сітку, що знаходиться в самохідному візку. Для відділення сироватки від згустку ванну-сітку за допомогою траверси піднімають над візком. При цьому сироватка стікає у ванну, і сир піддається самопресуванню (10-40 хв). Подальше охолодження сиру здійснюється зануренням ванни-сітки з сиром в охолоджену сироватку і витримки в ній протягом 20-30 хв. Сир охолоджують до 13 ± 5 °C. В якості охолоджуючого середовища використовується сироватка свіжа, пастеризована, охолоджена до температури не більше 5 °C. Тривалість зберігання сироватки при температурі трохи більше 8 °C 1 сут. Після охолодження 2 ванн-сіток з сиром охолоджувальне середовище замінюють на свіже. Для відділення сироватки ванну-сітку за допомогою тельферного пристрою піднімають над ванною. При цьому сироватка стікає у ванну, а сир піддається самопресуванню. Тривалість відокремлення охолоджуючого середовища від сиру становить 20-30 хв. Сир за допомогою перекидального пристрою вивантажується у ванну-накопичувач і шнеком подається на пакування.

На механізованих лініях Я9-ОПТ-2,5 та Я9-ОПТ-5

Механізована лінія Я9-ОПТ-5 продуктивністю по молоку 5000 л/год є найбільш досконалою і використовується для вироблення класичного сиру. Готовий потік перемішується протягом 2-5 хв і гвинтовим насосом подається в прямоточний підігрівач з сорочкою. Тут потік швидко (2–5 хв) підігрівається до температури 42–5 4 °C (залежно від виду сиру) подачею гарячої води (70–90 °C) у сорочку. Підігрітий потік охолоджується в охолоджувачі водою до 25-40 ° C і направляється в двоциліндровий зневоднювач, обтягнутий тканиною, що фільтрує. Вміст вологи в готовому сирі регулюється зміною кута нахилу барабана зневоднювача або зміною температури нагрівання та охолодження згустку.

Готовий сир направляється на фасування і потім холодильну камеру для доохолодження.

2.5.2. Роздільний спосіб виробництва сиру

Роздільний спосіб має низку переваг. Значно знижуються втрати жиру у виробництві; економія жиру на 1 т жирного сиру становить 13,2, напівжирного – 14,2 кг. Полегшується відокремлення сироватки від згустку, створюється велика можливість механізації технологічних операцій, внаслідок чого підвищується продуктивність праці. Підвищується якість сиру внаслідок зниження кислотності. Цьому сприяє додавання до знежиреного сиру свіжих пастеризованих вершків, кислотність яких майже в 20 разів менша, ніж кислотність сиру і водночас охолоджені вершки знижують температуру сиру, що перешкоджає подальшому підвищенню кислотності готового продукту.

Вироблення сиру з знежиреного молока можна проводити на будь-якому обладнанні, в тому числі і на сепаратор-твороговиробника, З подальшим змішуванням його з вершками (рис. 2.6).

При цьому способі виробництва молоко, призначене для вироблення сиру, після підігріву до температури 40-45 °C направляють на сепарування для отримання вершків з вмістом жиру не менше 50-55 %, які потім пастеризують при температурі не менше 90 °C, охолоджують до 2 -4 °C і направляють на тимчасове зберігання.

Мал. 2.6.Технологічна схема вироблення сиру окремим способом

Отримане знежирене молоко піддається звичайній підготовці до згортання, як зазначалося вище, а саме: пастеризації при 78-80 °C з витримкою до 20 с, охолодженню до температури сквашування 30-34 °C, і направляють до резервуару для сквашування зі спеціальною мішалкою. Сюди ж подають закваску, хлористий кальцій, молокозгортаючий фермент. Суміш ретельно перемішують і залишають для сквашування до кислотності згустку 90–100 °C, оскільки при подальшому поділі згустку на сир і сироватку в спеціальному сепараторі-творовідділювачі сопла цього сепаратора можуть засмічитися, якщо згусток матиме меншу кислотність.

Для того щоб сирний згусток краще поділявся на білкову частину і сироватку, його після ретельного перемішування подають спеціальним насосом в пластинчастий теплообмінник, де він спочатку підігрівається до 60-62 ° C, а потім охолоджується до 28-32 ° C і під тиском прямує вже в сепаратор-творовиробник, де і поділяється на сироватку і сир.

При виробленні жирного сиру зневодненням сепарування проводять до масової частки вологи в згустку 75-76%, а при виробленні жирного сиру - до 78-79%. Отриману сирну масу охолоджують на пластинчастому охолоджувачі для сиру до 8 °C і направляють до змішувача, куди дозуючим насосом подаються пастеризовані охолоджені вершки (50-55 % жирності), і все ретельно перемішується.

Готовий сир фасують на автоматах та направляють у камеру для зберігання.

Сир зерен з вершками

Зернений сир – розсипчастий молочний продукт, виготовлений із сирної сировини з додаванням вершків та кухонної солі. Термічна обробка готового продукту та додавання стабілізаторів консистенції не допускається.

Кінець ознайомлювального фрагмента.