Биотехнология кисломолочных напитков и сметаны

Основным биохимическим и физико-химическим процессом, протекающим при производстве кисломолочных напитков и сметаны, является молочнокислое брожение. Сущность молочнокислого брожения состоит в том, что молочный сахар под действием ферментов микроорганизмов сбраживается до молочной кислоты, происходят коагуляция казеина и образование сгустка.

При спиртовом брожении, протекающем при участии молочных дрожжей, молочный сахар сбраживается до этилового спирта и углекислого газа. Одновременно при молочнокислом и спиртовом брожении протекают побочные процессы с образованием летучих кислот, углекислого газа, эфиров и других соединений, которые участвуют в формировании вкуса и запаха продукта.

Основной микрофлорой кисломолочных продуктов являются молочнокислые бактерии и дрожжи. В лабораториях микроорганизмы выделяют в чистом виде и специально выращивают (культивируют). Такие микроорганизмы, выращиваемые в специальных целях, называются культурами (например, культура молочнокислого стрептококка).

Молоко, сквашенное путем внесения в него определенных культур молочнокислых бактерий или дрожжей, называется закваской и предназначается для сквашивания молока при производстве кисломолочных продуктов.

Для приготовления лабораторной закваски при производстве кефира используют кефирные грибки (зерна), микрофлора которых представляет собой симбиоз молочнокислых стрептококков и палочек, ароматообразуюших бактерий и молочных дрожжей, микодерма и уксуснокислых бактерий.

При производстве кисломолочных напитков применяют два спо­соба: термостатный и резервуарный.

При термостатном способе производства кисломолочных напитков сквашивание молока и созревание напитков протекают в бутылках в термостатных и хладостатных камерах.

При резервуарном способе производства заквашивание, сквашивание молока и созревание напитков происходят в одной емкости (молочных резервуарах).

Готовые кисломолочные напитки хранят до реализации при 0—2 "С. Температура готового продукта при отправке с завода должна быть не более 8 °С.

Ассортимент кисломолочных напитков и требования к их качеству

Кефир. Это наиболее популярный у населения кисломолочный напиток, получаемый смешанным брожением. Для производства кефира используют естественную симбиотическую закваску — кефирных грибках. Состав микрофлоры кефирных грибков стабилен, что даст возможность получать однородный продукт.

Кефир изготовляют жирностью 3,2; 2,5%; и нежирный, а также кефир Таллиннский с содержанием жира 1 % и нежирный. В результате нарушения технологии, попадания посторонней микрофлоры в закваску в кефире появляются такие дефекты, как маслянокислый, уксуснокислый, тухлый и другие вкус и запах. В случае перезревания кефира и хранения его при температуре выше 8 °С нередко отделяется сыворотка, выделяются газы и происходит разрыв сгустка.

Кумыс. Как и кефир, он относится к продуктам смешанного брожения и вырабатывается из кобыльего молока, которое по сравнению с коровьим характеризуется пониженной массовой долей жира (1,5%) и казеина (1,2%), повышенной массовой долей молочного сахара (6,5%) и альбумина. В кумысе главными возбудителями молочнокислого брожения являются болгарская и ацидофильная палочки, которые не оказывают угнетающего действия на развитие дрожжей, поэтому в кумысе быстро накапливаются спирт (до 3%); и углекислота. Готовый продукт представляет собой пенящуюся жидкость освежающего кисловатого вкуса, с мелкими хлопьями белка.

Простокваша. В зависимости от особенностей технология и состава бактериальных заквасок вырабатывают несколько видов простокваши; Мечниковская, ацидофильная, обыкновенная, Южная, украинская, ряженка, варенец и др. Простоквашу получают в результате естественного сквашивания молока молочнокислыми стрептококками или в сочетании их с молочнокислыми палочками.

Срок хранения простокваши при температуре 8 "С не более 36 ч с момента производства. Изменение консистенции простокваши, а процессе хранения (отделение сыворотки, слабые сгустки), как правило, обусловлено причинами не микробиологическими, а технологическими (режимы пастеризации и гомогенизации, качества молока и др.).

Простокваша должна соответствовать органолептическим и физико-химическим требованиям. Вкус и запах должны быть чистые кисломолочные. Сгусток простокваши должен быть по консистенции достаточно прочный, ненарушенный, без газообразования. Допускается выде­ление сыворотки не большее 3% общего объема продукта. Вид на изломе должен быть глянцевый, устойчивый. Цвет простокваши, выработанной из стерилизованного или топленого (выдер­жанного 2-3 ч при температуре 95 °С) молока, — белый с буроватым оттенком.

Йогурт — один из самых распространенных диетических кисломолочных напитков в странах Европы и Америки. Родиной йогурта являются страны Балканского полуострова. Он представляет собой кисломолочный продукт, приготовленный из цельного пастеризованного молока при температуре 80—95 °С с выдержкой от 5 до 30 мин. при температуре сквашивания 40—45 "С. В качестве закваски при производстве йогурта применяют культуры термофильного молочнокислого стрептококка и болгарской палочкой в соотношении 1:1.

Йогурт имеет чистые, кисломолочные вкус и запах, при добавлении сахара — сладкий; у плодово-ягодного йогурта — характерный вкуй и аромат добавленного сиропа. Консистенция напитка однородная без отстоя жира, слегка вязкая.

Ряженку (украинскую простоквашу) приготовляют из молока жирностью 4; 2,5 и 1%, а также 2,5 и 1%-й жирности и с витамином С. Ряженку вырабатывают длительной температурной обработке молока (95 "С с выдержкой 2-3 ч) и сквашивают при 40-45 °С закваской из культур термофильного молочнокислого стрептококка. Она имеет кисломолочный вкус с выраженным привкусом пастеризации, нежный, но в меру плотный сгусток без пузырьков газа. Цвет ряженки — кремовый с буроватым опенком. Вырабатывают ряженка 4; 2,5 и 1%-й жирности.

Варенец вырабатывают из стерилизованного или топленого молока жирностью 2,5%, в качестве закваски используют культуры термофильного молочнокислого стрептококка и болгарской палочки. Микробиологические процессы при производстве варенца аналогичный процессам, протекающим при выработке ряженки. Варенец по своим свойствам приближается к ряженке, по кислотность ощущается несколько: резче, так как жирность его ниже, чем ряженки.

Ацидофильные напитки. Для получения ацидофильных кисломолочных напитков молоко заквашивают культурой ацидофильной, палочки. В отличие от болгарской палочки и молочнокислых стрептококков ацидофильная палочка выделена не из молока, а из кишечника грудного ребенка и отличается тем, что может приживаться в кишечнике, некоторое время развиваться в щелочной среде, воз­буждать секреторную работу желудка и поджелудочной железы.

Ацидофильное молоко готовят путем сквашивания пастеризованного молока чистыми культурами ацидофильной палочки, слизистой и неслизистой рас. Ацидофильное молоко вырабатывают жирностью 3,2; 2,5; 1 % и нежирное, а также сладкое, двумя способами. При температуре сквашивания 40—45 "С вносят 3—5% закваски. Для получения продукта вязкой, но не слишком слизистой консистенции соотношение неслизистых и слизистых штаммов должно быть 5:1.

СМЕТАНА

Сметана — кисломолочный продукт, вырабатываемый путем сквашивания нормализованных пастеризованных сливок чистыми культурами молочнокислых стрептококков.

Сметана имеет большую пищевую ценность за счет значительного количества молочного жира (от 10 до 40%), содержания белков (около 3%), лактозы (3%), органических кислот (0,7—0,8%) и других компонентой.

В настоящее время для производства сметаны используют не только свежие сливки, но и сухие сливки, сухое цельное и обезжиренное молоко, замороженные и пластические сливки. Поэтому консистенция, вкус и запах сметаны отличаются от аналогичных показателей сметаны 30%-й жирности.

На качество сметаны существенное влияние оказывает гомоге­низация сливок, которая способствует значительному улучшению ее консистенции.

Сметану фасуют при температурах сквашивания или после частичного охлаждения и оставляют для созревания в холодильных камерах при 1—7 °С.