Использование бифидо- и лактобактерий в производстве кисломолочных напитков

 

Продукты с бифидобактериями. Продукты, обогащенные бифидобактериями, характеризуются высокими диетическими свойствами, так как содержат ряд биологически активных соединений: свободные аминокислоты, летучие жирные кислоты, ферменты, антибиотические веществ, микро- и макроэлементы.

В настоящее время все бифидосодержащие продукты условно можно разделить на три группы.

1. В первую входят продукты, в которые вносят жизнеспособные клетки бифидобактерий, выращенные на специальных средах. Размножение этих микроорганизмов в продукте не предусматривается.

2. Ко второй группе относятся продукты, сквашенные чистыми или смешанными культурами бифидобактерий, активизация роста которых достигается обогащением молока бифидогенными факторами различной природы.

.   Третья группа бифидосодержащих продуктов включает продукты смешанного брожения, чаще всего сквашенные совместными культурами бифидобактерий и молочнокислых микроорганизмов.

Ассортимент продуктов, содержащих бифидобактерии, достаточно широк. Это кисломолочные напитки («Бифидин», «Бифилакт», йогурт, кефир, простокваша), творог, быстросозревающий сыр, масло, сливочные кремы, национальные продукты, сухие детские молочные продукты и др. [1].

Кисломолочные напитки.

Молочная промышленность вырабатывает более 100 наименований цельномолочных напитков, из которых 2/3 составляет ассортимент кисломолочных.

В последние годы увеличено производство маложирных и нежирных молочных напитков. Для производства кисломолочных напитков применяют резервуарный и термостатный способы.

Сущность резервуарного способа заключается в том, что после приемки, последующей оценки качества молока, его тепловой и механической обработки процесс заквашивания и сквашивания, охлаждения и созревания (при необходимости) продукта происходит в одном и том же резервуаре. Готовый продукт с нарушенным сгустком разливают в стеклянные бутылки или бумажные пакеты.

При термостатном способе, заквашивание молока осуществляется в резервуаре, а процесс сквашивания, охлаждения, при необходимости и созревания продукта - в стеклянных бутылках. В связи с этим готовый продукт доходит до потребителя с ненарушенным сгустком.

Кисломолочные напитки готовят из цельного или обезжиренного молока, в котором под действием чистых культур молочнокислые микроорганизмы вызывают молочнокислое или одновременно (в зависимости от вида получаемого продукта) молочнокислое и спиртовое брожение. Под действием молочнокислых микроорганизмов (Str. lactis, В. bulgaricum, В. acidophilum и др.) разлагается лактоза с образованием молочной кислоты, которая, в свою очередь, воздействуя на казеинат кальция (казеиноген), отнимает от последнего кальций и замещает его водородом, в результате образуется сгусток.

Простоквашу вырабатывают из цельного или обезжиренного молока коров (пастеризованного или стерилизованного) сквашиванием его чистыми культурами молочнокислых стрептококков с добавлением или без добавления других видов молочнокислых микроорганизмов. Предприятия молочной промышленности вырабатывают различные виды простокваши: обыкновенную, ацидофильную, мечниковскую, ряженку, южную, варенец. Имеются разновидности простокваши - йогурт, напитки «Коломенский», «Любительский», «Русский», «Молодость», «Снежок» и др. [11].

Обыкновенная простокваша представляет; собой кисломолочный продукт, приготовленный из пастеризованного молока путем сквашивания его закваской, содержащей чистые культуры мезофильного молочнокислого стрептококка (Str. lactis). В отличие от прочих видов простокваши она содержит только один вид молочнокислых бактерий. Количество вносимой закваски 3…5%. Температура сквашивания молока 36…38° С.

Обыкновенная простокваша имеет очень плотный колющийся сгусток и несколько пресный вкус, из-за чего выработка ее ограничена.

Мечниковскую простоквашу вырабатывают из пастеризованного молока, которое сквашивают культурами молочнокислого стрептококка (Str. lactis) с добавлением культуры болгарской палочки (Lactobacterium bulgaricum).

На 4…7 частей закваски молочнокислого стрептококка вносят 1 часть закваски болгарской палочки; общее количество закваски по отношению к заквашиваемому молоку составляет 3…5%.

Добавление в молоко болгарской палочки придает продукту более выраженный острый вкус и острую консистенцию.

Молоко заквашивают при температуре около 40° С и помещают в бутылки или широкогорлые банки емкостью 0,5 л. Банки укупоривают, устанавливают в ящики и помещают на 5-6 ч в термостат с температурой 38° С.

Продолжительность сквашивания молока можно соблюдать до 3 ч, применяя закваску термофильного стрептококка и повышая температуру в термостате до 45°С.

При 38°С сквашивание заканчивают, когда кислотность простокваши достигает 70…75°Т. Готовый продукт должен иметь чистый кисломолочный вкус и запах, к меру плотный, ненарушенный сгусток, без пузырьков и без выделившейся сыворотки. Кислотность готовой простокваши 80…110°Т (летом до 120°Т).

Вкус простокваши можно улучшить, если в молоко и носить комбинированную закваску, содержащую различные расы молочнокислых стрептококков и молочнокислых палочек.

Из всех видов простокваши мечниковская, получила наибольшее распространение.

Чтобы улучшить вкус и аромат простокваши, в закваску иногда добавляют штаммы ароматобразующих стрептококков, вырабатывающих диацетил и другие ароматические вещества. Внесение ароматообразователей в молоко при приготовлении простокваши мало оправдано, так как оптимальная температура для их развития около 25°С, тогда как молоко сквашивают при более высоких температурах.

Южную простоквашу получают, сквашивая пастеризованное молоко чистыми культурами болгарской палочки и термофильных молочнокислых стрептококков с добавлением или без добавления чистых культур дрожжей. За границей эту простоквашу называют йогуртом.

В отличие от мечниковской в южной простокваше главенствующую роль играет болгарская палочка, а не молочнокислые стрептококки. Соотношение между заквасками болгарской палочки и термофильного стрептококка устанавливают опытным путем: обычно количество закваски на болгарской палочке составляет более половины всей закваски. Вырабатывают южную простоквашу при повышенных температурах сквашивания (45…50°С). Это обусловлено термофильностью болгарской палочки.

Для, повышения плотности сгустка и смягчения вкуса в молоко при заквашивании добавляют культуры термофильного молочнокислого стрептококка.

Готовый продукт должен иметь кислый вкус и очень нежную сметанообразную консистенцию.

Кислотность южной простокваши колеблется в пределах 90…140°Т, температура ее при реализации не должна превышать 8°С. Южную простоквашу выпускают в бутылках или в банках емкостью 0,2…0,5 л.

Ацидофильная простокваша отличается от мечниковской тем, что при заквашивании в молоко наряду с чистыми культурами молочнокислого стрептококка добавляют чистые культуры ацидофильной (Lactobact. acidophilum), а не болгарской палочки.

Оптимальная температура развития термофильной' ацидофильной палочки около 45°С. Чтобы в молоке одновременно с ней развивался мезофильный молочнокислый стрептококк, оптимальная температура развития которого 36°С, молоко сквашивают при 40…42°С.

В остальном технологический процесс не отличается от технологического процесса при выработке мечниковской простокваши.

Если при заквашивании вносят слизистые расы ацидофильной палочки, ацидофильная простокваша может иметь слегка тягучий сгусток. Кислотность готового продукта должна быть 80…110°Т. Расфасовывают его так-: же в бутылки и банки емкостью 0,2…0,5 л.

Варенец изготовляют из стерилизованного молока: по типу обыкновенной или мечниковской простокваши, т.е. применяют для заквашивания молочнокислый, стрептококк и болгарскую палочку. Он отличается от первых указанных продуктов внешним видом - имеет слегка: буроватый оттенок, обусловленный цветом стерилизованного молока, и специфический вкус топленого молока.

На большинстве заводов молоко для выработки варенца стерилизуют в автоклавах при 120°С, выдерживая его при этой температуре 10-15 мин. Для ускорения процесса стерилизации и повышения пропускной способности автоклавов молоко предварительно нагревают в пастеризаторах до 90…95°С, разливают во фляги и устанавливают в автоклавы (стерилизаторы).

При стерилизации изменяются составные части молока, вследствие чего появляется вкус топленого молока и бурая окраска, обусловленная, присутствием меланоидинов - продуктов, образующихся в результате взаимодействия аминокислот и белков с молочным сахаром. Изменения белков, молочного сахара и солей при стерилизации молока весьма благоприятно влияют на развитие молочнокислых бактерий. По окончании стерилизации молоко охлаждают до 40°С. Последующие операции - заквашивание, сквашивание, охлаждение - такие же, как при выработке простокваши.

Ряженку - украинскую простоквашу - готовят из пастеризованной смеси молока и сливок, которую заквашивают термофильными расами молочнокислого стрептококка.

Молоко нагревают до 95°С и выдерживают при этой температуре несколько часов с целью придания ему вкуса и цвета топленого молока. Вследствие продолжительного нагревания вода частично выпаривается. Потери на испарение влаги без потерь жира предусмотрены в количестве 5,5%.

В молоко добавляют столько сливок, чтобы в готовом продукте содержалось не менее 6% жира. Количество сливок, необходимое для смеси, рассчитывают по формуле, приведенной в разделе «Нормализация». Жирность нормализованного молока до выпаривания с учетом снижения жирности его при последующем внесении закваски на обезжиренном молоке должна быть 6,1%.

Молочную смесь охлаждают до 45°С и заквашивают. Температура сквашивания 40…42°С. Готовый продукт должен иметь кисломолочный чистый вкус с выраженным привкусом пастеризации и нежный, в меру плотный сгусток, без пузырьков газа; цвет ряженки кремовый с буроватым оттенком; кислотность 80…110°Т [12].

В условиях рынка простоквашу проверяют обычно органолептических, в сомнительных случаях выборочно исследуют на кислотность, содержание жира и примеси соды. Поступившая в продажу простокваша должна соответствовать следующим требованиям: вкус и запах кисломолочные, с характерным для них ароматом, без посторонних, несвойственных свежему продукту запаха и привкуса; для простокваши, приготовленной с добавлением сахара или других вкусовых и ароматических веществ, допускаются в меру сладкий вкус и наличие запаха, свойственного для введенных в нее веществ; консистенция простокваши густая, без большого количества сыворотки на ее поверхностях и газообразования; сгусток обыкновенной простокваши должен быть в меру плотный, на изломе глянцевитый, устойчив, а сгустки ацидофильной и южной простокваши, приготовленной при участии слизистых рас микроорганизмов, мацони и ряженки - слегка тягучие; для йогурта консистенция однородная, как у сметаны; для варенца допускается наличие молочных пленок; цвет простокваши молочно-белый или кремовый, варенца с буроватым оттенком; жира в жирной простокваше содержится не менее 3,2%; кислотность ацидофильной и обыкновенной простокваши, варенца может быть в пределах 75…120°Т, а южной простокваши, мацони и ряженки - 85…150°Т. В кисломолочных продуктах домашнего приготовления жирность соответствует жирности цельного молока, принятой в данной местности, но не менее 2,8%.

Ацидофилин и ацидофильное молокоготовят из коровьего цельного или обезжиренного пастеризованного молока. Закваску делают на чистых культурах ацидофильной палочки с добавлением или без добавления других молочнокислых микроорганизмов и молочных дрожжей. В ацидофилин добавляют молочнокислый стрептококк и кефирную закваску, а в ацидофильное молоко добавляют или не добавляют молочные дрожжи.

По органолептическим и химическим показателям ацидофилин и ацидофильное молоко должны удовлетворять следующим требованиям: вкус изапах кисломолочные, с присущим для этих продуктов ароматом. В ацидофилине допускается спиртовой привкус. Если продукты готовят с добавлением сахара или других вкусовых и ароматических веществ, допускаются в меру сладкий привкус и наличие запаха, свойственного введенным в них веществам.

По консистенции и внешнему виду ацидофилин и ацидофильное молоко представляют собой достаточно плотный сгусток, при разбавлении которого получается однородная масса в виде жидкой сметаны. Для ацидофильного молока допускается более плотная консистенция, слегка тягучая. В ацидофилине возможно незначительное газообразование. Цвет этих продуктов молочно-белый, равномерный по всей массе; количество жира - не менее 3,2%. Кислотность ацидофилина 75…130°Т, молока - 90…140°Т.

Кефир готовят из цельного или обезжиренного пастеризованного молока (а также из сухого) путем смешанного молочнокислого и спиртового брожения. Для этого используют закваски, приготовленные на кефирных грибках или на чистых культурах специально приготовленных для этой цели микроорганизмов, способных вызывать молочнокислое и спиртовое брожение. Кефирные грибки представляют собой симбиоз молочнокислых палочек, стрептококков и молочных дрожжей типа Torula kefiri. Помимо молочнокислого и спиртового брожения, при изготовлении кефира отмечается слабая пептонизация белковых веществ, вызываемая молочнокислыми и другими микроорганизмами.

Молочная промышленность вырабатывает кефир 1-, 2,5-, 3,2%-ной жирности, нежирный, таллиннский 1%-ной жирности и таллиннский нежирный (ОСТ 49 29-84). Кислотность 1-, 2,5-, 3,2%-ого и нежирного - 85…120°Т, таллиннского 1%-ной жирности и таллиннского нежирного - 85…130°Т.

Лечебный кефир делят на слабый, средний и крепкий, что зависит от срока созревания, а следовательно, и от химических показателей продукта. В слабом кефире процент жира должен быть не менее 3,2, спирта - не более 0,2 и кислотность (°Т) - не более 80…90. В среднем кефире - соответственно 3,2; 0,4; 80…105, а в крепком - 3,2; 0,6 и 90…120. Слабый кефир получают после суточного созревания, средний - после созревания до двух суток и крепкий - до трех суток.

Доброкачественному кефиру свойственны следующие свойства: кисломолочные освежающие вкус и запах, однородная консистенция и цвет молочно-белый или желтоватый. Допускается газообразование как следствие развития нормальной микрофлоры. Нельзя добавлять в кефир красящие или консервирующие вещества. В пищу нельзя использовать кефир с маслянокислым, уксуснокислым, горьким, аммиачным, затхлым и сильно выраженным кормовым запахом (лук, чеснок, полынь и т.д.) и с запахом грязной посуды, подвала, с комками творога, покрытый плесенью, вспученный, с выделившейся сывороткой более 5% объема, с наличием посторонних взвесей и ненормальной окраски.

Кумыс получают из молока кобылиц. В южных областях Казахстана кумыс готовят из верблюжьего молока и называют его шубат. Кумыс, как и кефир - продукт комбинированного (молочнокислого и спиртового) брожения; готовят его сквашиванием молока культурами молочнокислых бактерий и кумысовых дрожжей. Кумыс - высокоценный пищевой продукт, его употребляют как в профилактических, так и лечебных целях. Молоко кобылиц, используемое для приготовления кумыса от здоровых животных, парное, кислотность не выше 7°Т, чистое, без постороннего привкуса и запаха. Обезжиренное коровье молоко для приготовления кумыса пастеризуют.

Физико-химические показатели кумыса следующие: слабого - содержание жира - не менее 1,5%, сухих веществ - 9,5%, витамина С - 10 мг%, кислотность - не более 95°Т, спирта - не менее 0,6%; среднего - сухих веществ - 9,2%, витамина С - 18 мг%, кислотность - 110°Т, спирта - 1,1%; крепкого - жира 9%, витамина С - 18 мг%, кислотность - 130°Т, спирта - 1,6%. Эти показатели зависят от срока созревания кумыса, составляющего от 5-6 ч до двух суток.

Доброкачественный кумыс молочно-белого цвета с некоторым оттенком, по консистенции напоминает густую сметану с пузырьками газа; вкус и запах кислоспиртовые, специфические, без посторонних, несвойственных свежему продукту запаха и привкуса. Добавлять консервирующие и красящие вещества в кумыс нельзя. В кумысе не должно быть патогенных микроорганизмов, его допустимый коли-титр не выше 0,3. Не используют в пищу кумыс, имеющий запах и вкус масляной и уксусной кислот, гнилостный, плесневелый и др., а также крупные частицы творожины.

Кумыс улучшает секрецию желудка, положительно влияет на перистальтику и является хорошим средством против кишечной аутоинтоксикации. Известны антитуберкулезные свойства кумыса. Кумысолечение показано при целом ряде заболеваний людей: хронических бронхитах и хронических пневмониях, сухих плевритах и т.д.

Обычно доброкачественность кумыса определяют органолептически, но в сомнительных случаях прибегают к бактериологическому исследованию (микрофлора, коли-титр) и установлению процента жира. При определении сырья, использованного для приготовления кумыса (молока коровы или кобылицы), ставят пробу отстаивания. Кумыс из коровьего молока расслаивается в течение 30-60 мин, кумыс из молока кобылиц в течение этого срока не расслаивается. Объясняется это сравнительно большим количеством казеина в коровьем молоке. В последнее время технология кумыса из обезжиренного коровьего молока усовершенствована так, что расслоение продукта при отстаивании в течение 30-60 мин не наступает [11].

Айран - напиток из коровьего, козьего или овечьего молока. Вырабатывают его главным образом в горных аулах на Северном Кавказе. По составу микрофлоры айран сходен с мацони. В нее входят в основном молочнокислые палочки, в меньшем количестве - молочнокислые стрептококки и дрожжи. Спиртовое брожение в айране весьма незначительно, и в готовом продукте обнаруживаются лишь следы спирта.

Айран правильнее считать промежуточным продуктом между кефиром и мацони. При производстве айрана для сквашивания молока пользуются айраном предыдущей выработки.

Молоко сквашивают при 30…35°С. Сквашенный продукт охлаждают и для, созревания выдерживают при температуре около 8°С в течение 12-24 ч. Готовый продукт тщательно перемешивают, чтобы придать ему жидкую однородную консистенцию, и употребляют как напиток.

Промышленное производство айрана не налажено, и его готовят в домашних условиях.

Курунга - кисломолочный продукт смешанного брожения, вырабатываемый из коровьего молока, распространен в Бурятии, Хакасии. По составу микрофлоры курунга приближается к кумысу. Молоко сквашивают в деревянных кадках при комнатной температуре. Для закваски используют порцию курунги предыдущей выработки. В процессе сквашивания курунгу периодически перемешивают мутовкой. В готовом продукте содержится 1% спирта. Курунгу можно считать кумысом из коровьего молока [12].