Файл: stf079.doc

16.3 Влияние состава молока, бактериальных заквасок и других факторов на брожение лактозы и коагуляции казеина

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

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

Способность молока к сычужному свертыванию обусловливается кон­центрацией белков, солей кальция и зависит от индивидуальных особен­ностей и породы животных, корма, стадии лактации и других факторов. Плохо свертывается молоко в начале и конце лактации, а также при за­болевании животных. Свойства молока (и свойства полученного из него сгустка) изменя­ются при хранении. Так, после длительного хранения молока (сырого и пастеризованного) при низких температурах увеличиваются вязкость и прочность кислотного сгустка, синерезис замедляется. Следовательно, молоко, хранившееся при низких температурах, целесообразно направ­лять на производство кисломолочных напитков и не следует использо­вать для выработки творога.

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

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

Тепловая обработка молока влияет на скорость образования сгустка, его структурно-механические свойства и синерезис.Сповышением температуры пас­теризации увеличивается прочность кислотного и кислотно-сычужного сгустков.

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

Вместе с тем гомогенизация молока повышенной (выше 10%) жир­ности и сливок способствует значительному увеличению вязкости сгуст­ков и снижению их способности отделять сыворотку.

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

Вместе с тем гомогенизация молока повышенной (выше 10%) жир­ности и сливок способствует значительному увеличению вязкости сгуст­ков и снижению их способности отделять сыворотку.

Структурно-механические и синеретические свойства сгустков суще­ственно зависят от способа коагуляции белков. Сгустки, образующиеся при кислотной коагуляции белков, менее прочны по сравнению с кислотно-сычужными; они состоят из более мелких белковых частиц и хуже выделяют сыворотку. Однако на­ряду с увеличением прочности кислотно-сычужных сгустков возрастают их хрупкость, степень дисперсности и способность отделять сыворотку во время обработки.

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

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

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

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

Контрольные вопросы:

1. Какие биохимические и физико-химические процессы лежат в основе производства большинства кисломолочных продуктов?

2. Чем характеризуется брожение молочного сахара при выработке простокваши, кефира и кумыса?

3. Расскажите о механизме кислотной коагуляции казеина.

4. Как влияют режимы пастеризации на струк­турно-механические и синеретические свойства белковых сгустков?

5. Какие затруднения воз­никают при выработке творога из гомогенизированного молока?

6. Для каких продуктов желательно наличие в структуре сгустков тиксотропно-обратимых связей, и для каких - необратимо разрушающихся?

7. Как предотвратить отделение сыворотки в кисломолочных продуктах при резервуарном способе производства?

Лекция 17

БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОИЗВОДСТВА

ОТДЕЛЬНЫХ ВИДОВ

КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

17.1 Кисломолочные напитки

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

При формировании структуры сгустков продуктов важно вести технологический процесс при таких режимах, которые бы обеспечивали минимальное отделение от сгу­стка сыворотки. В первую очередь это относится к режимам пастериза­ции, гомогенизации и сквашивания молока.

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

Рекомендуемые режимы гомогени­зации (давление 12,5 - 17,5 МПа, температура 55 - 65°С) положительно влияют на свойства сгустков.

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

Специфические кисломолочные вкус и запах продуктов формиру­ются главным образом в период их сквашивания и созревания. Допол­няют вкус и запах продуктов соединения, образующиеся при тепловой обработке молока (при выработке варенца и ряженки они играют ос­новную роль). Основные вкусовые и ароматические вещества кисломолочных про­дуктов - молочная и уксусная кислоты, диацетил, ацетальдегид (его вы­сокая концентрация характерна для йогурта) и др. Освежающий, слегка острый вкус кумысу и кефиру придают этиловый спирт и углекислый газ. Содержание спирта в напитках определяется видом дрожжей, темпера­турой и продолжительностью созревания. В кумысе оно составляет 1- 3%, в кефире - 0,01 - 0,03%.