Технология хранения кисломолочных продуктов (йогурта)

Минеральные вещества

     Минеральные, или зольные, вещества встречаются в организме в различных количествах. В зависимости от содержания их разделяют на макроэлементы (Ca, P, Mg, Na, K,Cl, S) и микроэлементы (Fe, Cu, Zn, I и др.).

     В золе молока содержание костной  ткани составляет 0,7-0,8%, обнаружены  следующие элементы: Ca, P, Mg, Na, K,Cl, S, Fe, Cu, Zn, I, Со,Mn, F и др. В молоке данные элементы содержатся в идее катионов и анионов, в прочном соединении с органическими веществами (в составе белков, ферментов, нуклеиновых кислот).

Витамины

     Витамины (от лат. vita - жизнь) — низкомолекулярные соединения разнообразного химического строения, необходимые для нормальной жизнедеятельности животных, человека, растений и микроорганизмов.

     В настоящее время известно более 20 витаминов и выяснена их химическая природа. По признаку раствори мости все витамины можно разделить на жирорастворимые (А, D, Е и К) и водорастворимые (витамины группы В, С и др.)

     Молоко содержит практически все витамины, необходимые для нормаль- ного развития человека. Они попадают в него из поедаемого животными корма и синтезируются микрофлорой рубца. Содержание витаминов в молоке колеблется в зависимости от сезона года, стадии лактации, рационов кормления, породы и индивидуальных особенностей коров. Кроме того, содержание некоторых витаминов изменяется и при хранении и тепловой обработке молока (пастеризации, сгущенки, сушке).

     Жирорастворимые витамины молока включены в оболочки жировых шариков, водорастворимые содержатся в свободном виде и в составе коферментов различных ферментов.

     Посторонние химические вещества

     Из организма животного в молоко  могут переходить различные химические  вещества, опасные для здоровья человека. Некоторые из этих веществ затрудняют технологические процессы при выработке молочных продуктов, снижают их качество и пищевую ценность.    

     К ним относятся антибиотики (пенициллин, стрептомицин, тетрациклин и др.), которые переходят в результате лечения мастита и др. заболеваний, пестициды, применяемые для защиты растений, соли тяжелых металлов – ртуть, кадмий, свинец медь, цинк, попадающие через корма, радионуклиды – попадают в молоко из окружающей среды, моющие и дезинфицирующие вещества, токсины, нитраты, нитриты, диоксины, бензапирен и др.

     Йогурт относится к кисломолочным продуктам, которые получают путем сквашивания молока или сливок чистыми культурами молочнокислых бактерий, иногда с добавлением дрожжей и уксуснокислых бактерий. Во время сквашивания происходят сложные микробиологические и физико-химические процессы, в результате формируются вкус, запах, консистенция и внешний вид готового продукта.

     В нашей стране кисломолочные  продукты стали популярными в начале ХХ века, когда Илья Ильич Мечников впервые изучил их значение в питании человека. Он установил, что молочные бактерии, попадая в кишечник, создают кислую среду, препятствующую развитию гнилостных бактерий, которые вызывают распад белков пищи с образованием токсических веществ, отрицательно влияющих на жизнедеятельность макроорганизма.

     Такая гипотеза представлялась  вполне правдоподобной, и роль  йогурта в угнетении активности  гнилостных бактерий объяснялась  следующим образом. Молочнокислые  бактерии выдерживают низкий уровень рН, тогда как для роста и жизнедеятельности большинства бактерий оптимальной является нейтральная среда. Следовательно, когда кислый йогурт проходит через кишечник молочная кислота, возможно, еще образующаяся в пищеварительном тракте, должна убивать нежелательную для организма микрофлору кишечника. Более того, эффект йогурта может усиливаться способностью молочнокислых бактерий поселяться в кишечнике, постепенно выживая предшествующую микрофлору. Такая замена одного вида микрофлоры другим гарантирует отсутствие гнилостных бактерий даже в периоды, когда потребление йогурта на какое-то время прекращается. Таким образом, жизнеспособность организма постоянно поддерживается. Нет сомнения в том, что находящиеся в толстой кишке бактерии выделяют фенолсодержащие соединения, такие, как скатол и индол, которые могут повреждать живую ткань. Оказывают ли эти соединения определенное влияние на стенку кишечника, могут ли поглощаться ею, зависит от их концентрации, от способности компонентов кишечной стенки (таких, как гидроколлоиды), поглощать их и от времени их пребывания в кишечнике.  Йогурту также приписывают действие, понижающее уровень холестерина в крови. Причина такого влияния не ясна, но факт, что йогурт более активен в этом отношении, чем неферментативное  молоко, наводит мысль, что некоторые ферментные системы или вещества бактериального происхождения могут участвовать в этом процессе. Предполагается, что гидроксиметилглютарат, один из метаболитов бактериальных культур закваски, может ограничивать синтез холестерина. В йогурте содержится большое количество витаминов, благотворно влияющих на организм человека. Содержание таких витаминов приведено в табл.

     Регулярному потреблению йогурта приписывают и восстановление нормальной микрофлоры кишечника. Подвергшихся лизису клеток бактериальной закваски высвобождаются витамины и другие факторы роста, которые способствуют росту и развитию L. Acidophilus в тонком кишечнике.

     Многие кисломолочные продукты содержат антибиотические вещества, подавляющие развитие возбудителей туберкулеза, стафилококков и других микроорганизмов. Ацидофильная палочка, молочный и сливочный стрептококки, бифидобактерии и другие могут образовывать антибиотические вещества.

     Под действием молочной кислоты казеин молока коагулирует в виде мелких хлопьев и усвояемость кисломолочных продуктов повышается. Так, простокваша в течение 1 ч усваивается организмом человека на 92 %, а цельное молоко — на 32 %.

   Кисломолочные продукты содержат жирорастворимые витамины А, D, Е, достаточное количество незаменимых легкоусвояемых аминокислот, богаты солями фосфора, кальция, магния, участвующими в обмене веществ организма человека.

     Основные кисломолочные продукты в зависимости от применяемых при их производстве заквасочных микроорганизмов могут быть разделены на пять групп, приготовленных с использованием: 1)многокомпонентных заквасок (кефир, кумыс); 2) мезофильных молочнокислых стрептококков (творог, сыр домашний, сметана, простокваша обыкновенная); 3) термофильных молочнокислых бактерий (йогурт, простокваша «Южная», ряженка, варенец); 4) мезофильных и термофильных молочнокислых бактерий (сметана повышенной жирности, творог, напитки пониженной жирности с наполнителями); 5) ацидофильных палочек и бифидобактерии (ацидофильное молоко, ацидофилин, ацидофильная паста, бифилин, детские ацидофильные смеси).

     В настоящее время производится много различных видов йогурта. В таблице 2 предложено разделение йогуртов на основе их физических свойств на четыре категории.

Таблица 2 - классификация йогуртовых продуктов 

     Поскольку в основе всех технологических процессов промышленного производства лежат общие операции название «йогурт» стало применяться для обозначения целого ряда продуктов: «сухой йогурт», «замороженный йогурт» и даже «пастеризованный йогурт». Наличие в названии этих продуктов слова «йогурт» не всегда приемлемо, так как собственно йогурт должен содержать в достаточном количестве жизнеспособные бактерии заквасочного происхождения.

     Консистенция йогурта, формирующаяся  в ходе технологического процесса, зависит от многих факторов. Основными из них являются такие, как качество исходного сырья, содержание жира, белка, состав закваски, внесение наполнителей, параметры технологического процесса производства, к которым относятся режимы тепловой обработки, гомогенизации, охлаждения и перемешивания кисломолочного сгустка, кислотность молочно-белкового сгустка в конце сквашивания, степень механического воздействия при его перекачивании и розливе.

     В процессе хранения йогурт  утрачивает некоторые свои свойства, ухудшаются и органолептические  показатели. Это объясняется тем, что в системе после окончания сквашивания остается большое количество живых клеток молочнокислых бактерий. Применяемое для подавления их жизнедеятельности охлаждение лишь замедляет развитие микроорганизмов. Вследствие этого в продукте при хранении достаточно быстро нарастает кислотность, одновременно происходит самопроизвольное уплотнение молочно-белкового геля, обусловленное низкой влагоудерживающей способностью молочного белка при повышенной кислотности, достигаемой по окончании технологического процесса.

     Ухудшение качества продукта  вследствие микробиологических процессов происходило бы значительно медленнее, если бы он был подвергнут тепловой обработке. Но в традиционной технологии использование такого приема недопустимо, так как нагревание приводит к уплотнению молочно-белкового геля, сопровождающегося выделением влаги. Данную проблему можно решить, если использовать вещества, выполняющие в продукте функции стабилизации.

      Использование стабилизаторов дает  следующие преимущества:

                               - делает возможной термообработку, защищая белок от сильной денатурации в процессе нагревания;

                               - обеспечивает необходимую вязкость  и предотвращает ее нарушение  при подаче насосом, теплообмене;

                               - предотвращает разделение фаз;

                               - обеспечивает аэрацию и введение  новых компонентов;

                              - регулирует вязкость и плотность;

                              - поддерживает стабильную консистенцию в течение продолжительного хранения и при неблагоприятных условиях транспортирования и хранения;

                              - улучшает сенсорные характеристики.

     В настоящее время в молочной  промышленности широко применяются различные стабилизаторы отечественного и зарубежного производства.

III Технологическая часть

1. Выбор  технологических схем обработки сырья и готовой продукции

     На молочном комбинате «АВИДА» для производства йогурта используется оборудование, представленное в таблице 3.

Таблица 3 - перечень основного оборудования для производства йогурта