Товароведение и экспертиза сметаны

       Требуемую жирность в нормализованных  сливках устанавливают с учетом нормы вносимой закваски и вида молока, на котором она приготовлена (цельном или обезжиренном).

     Пастеризация  сливок

        Пастеризация сливок проводится не только для максимального уничтожения вегетативной микрофлоры сливок, инактивации ферментов, разрушения иммунных тел, мешающих развитию молочнокислых бактерий закваски, но и для получения сметаны нужной вязкости и улучшения ее свойств. Сливки следует пастеризовать при высоких температурах (85-95⁰С с выдержкой в течение 15-20с и более), выдержку увеличивают в целях обеспечения надлежащего бактерицидного эффекта. Получение сметаны с густой консистенцией, со специфическим запахом и «ореховым» привкусом объясняется тем, что под действием высоких температур происходит денатурация сывороточных белков, и они вместе с казеином участвуют в образовании сгустка, повышая тем самым его плотность. Улучшаются также гидратационные свойства казеина. Он активнее связывает воду в период сквашивания, что обеспечивает плотную консистенцию продукта, хорошо удерживающую сыворотку.

     Сливки под действием высоких температур образуются сульфгидрильные группы, придающие сметане специфический привкус (привкус пастеризации), и происходит полное разрушение липазы, которая может вызвать пороки вкуса сметаны при хранении.

       Для сохранения образовавшихся при пастеризации ароматических веществ и снижения степени разрушения витаминов сливки следует пастеризовать и выдерживать в закрытой системе.

     Гомогенизация сливок

     Гомогенизация сливок при производстве сметаны способствует повышению вязкости и пластичности готового продукта, а также ускоряет образование сгустка однородной консистенции, без крупитчатости. При гомогенизации увеличивается дисперсность жир с одновременной адсорбцией на поверхности жировых шариков плазменных белков, затрудняющих синерезис сгустка. Сметану с массовой долей жира 20% вырабатывают только из полностью гомогенизированных сливок. При производстве сметаны большей жирности можно гомогенизировать не все количество сливок, а их определенную часть. Эффективность гомогенизации зависит от температуры и давления при данной операции. С повышением температуры сливок уменьшается их вязкость.

     Температура гомогенизации равна 50-70⁰С. С повышением давления гомогенизации (до 10 МПа) вязкость сметаны увеличивается.

     При гомогенизации сливок 30-40%-ной жирности может не хватить оболочечного вещества для образования новых оболочек шариков жира, что приведет к увеличению количества свободного жира и образованию скоплений шариков жира и белковых компонентов. Для избежания  этого проводят  двухступенчатую гомогенизацию, когда при низком давлении на второй ступени эти скопления частично разрушаются. При двухступенчатой гомогенизации сметана получается более однородная, устойчива к температурным и механическим воздействиям, имеет большую забеливающую способность.

     В зависимости от массовой доли жира гомогенизацию проводят при следующих режимах: для сметаны 10, 15 и 20%-ной жирности – при давлении 8-12МПа; 25%-ной жирности – при давлении 7-11 МПа; 30%-ной жирности – при давлении 7-10 МПа.

     Допускается вырабатывать сметану из негомогенизированных сливок, подвергнутых физическому созреванию (пастеризованные сливки охлаждают  до 2-6⁰С и выдерживают  не менее 2ч., после их нагревают до температуры заквашивания).

     Заквашивание  и сквашивание сливок

     После гомогенизации сливки охлаждают  до необходимой температуры и  направляют в емкости для заквашивания. Сквашивание и заквашивание осуществляют в резервуарах, имеющих охлаждающие рубашки и мешалки, рассчитанные на перемешивание продукта повышенной вязкости. В теплое время года сливки  сквашивают при 20-24⁰С, в холодное – при 22-26⁰С. Доза вносимой закваски составляет, в зависимости от сырья, на котором она приготовлена, от 0,5 до 5%. В состав закваски для сметаны вводят молочнокислый стрептококк (вырабатывает преимущественно молочную кислоту и обеспечивает необходимое нарастание кислотности), сливочный стрептококк (помимо молочной кислоты, образует летучие кислоты, улучшающие аромат сметаны) и ароматобразующий стрептококк (вырабатывает диацетин – основной компонент аромата всех кисломолочных продуктов).

     При производстве сметаны используют многоштаммовые закваски, состоящие из кислотообразующих и ароматобразующих культур мезофильных молочнокислых стрептококков. При выработке некоторых видов сметаны применяют комбинированные закваски, в состав которых входят культуры мезофильных и термофильных стрептококков или культуры ароматобразующих стрептококков и ацидофильной палочки. Закваску вносят в процессе заполнения емкости сливками или сразу после наполнения. Тщательно перемешивают содержимое емкости 10-15 мин. Повторно перемешивают через 1-1,5ч., после чего оставляют в покое.

       В процессе сквашивания сливок  под действием молочнокислой  микрофлоры происходит сбраживание молочного сахара с образованием молочной кислоты и ароматических веществ. В результате накопления в сливках молочной кислоты происходит кислотная коагуляция казеина и денатурированных при пастеризации сывороточных белков с образованием сгустка. При выработке сметаны различных видов окончание процесса сквашивания сливок (который длится 6-16 ч. при температуре заквашивания) определяют по нарастанию кислотности до 55-70⁰Т. Дальнейшее повышение кислотности может привести к перезарядке белка, вследствие чего структура сгустка приобретает хрупкие, необратимо разрушающиеся связи, сметана теряет пластичность и разжижается при размешивании.

     Фасование и упаковывание сметаны.

     На  фасование сметану направляют самотеком, или применяют насосы, оказывающие минимально воздействие на структуру сгустка.

     Сметану фасуют в мелкую и крупную тару. В целях сохранения качества сквашенных сливок фасование из одного резервуара следует проводить не более 4 ч.

     Охлаждение  и созревание сметаны.

     Фасованную сметану немедленно направляют в холодильную камеру с температурой воздуха 1-8⁰С для охлаждения и созревания. Продолжительность созревания зависит от скорости охлаждения продукта, которая определяется видом упаковки и составляет: упакованной в потребительскую тару – 6-12 г.; упакованной в крупную тару – 12-48 г.

     В процессе созревания сметана приобретает  густую консистенцию (за счет кристаллизации некоторой части ее молочного  жира), а также свойственный вкус и запах. С понижением температуры  в ней замедляется развитие молочнокислых стрептококков, тогда как ароматобразующая микрофлора продолжает свою жизнедеятельность, что придает сметане специфические кисломолочные вкус и запах. Структура сметаны содержит еще небольшое количество тиксотропных, самопроизвольно восстанавливающихся после механического воздействия связей. Поэтому в этот период особенно важно оставить сметану в «покое».

     После охлаждения и созревания сметаны  технологический процесс считается  законченным и продукт готов  к реализации.

     Производство  сметаны термостатным способом

     Выработка сметаны термостатным способом в  настоящее время применяется редко. При этом способе подготовленные и заквашенные сливки перемешивают в течение 10-15 мин. и разливают в стеклянную тару, которую укупоривают, этикетируют и направляют в термостатную камеру. Сквашивание сливок длится не более 16 ч., при температуре 20-25⁰С до образования сгустка кислотностью 65-80⁰Т. Затем  продукт направляют в холодильную камеру для созревания и охлаждения. Оба эти процесса продолжаются 6-12 ч. Остальные технологические операции производства сметаны протекают аналогично операциям по резервуарному способу производства. Сметана, выработанная термостатным способом, имеет плотный ненарушенный сгусток.

     Общая схема производства сметаны представлена в приложении Б. 
 
 
 
 
 
 
 

     4. Пищевая ценность сметаны

     Пищевая ценность сметаны определяется содержанием  в ней питательных веществ: белков, жиров, углеводов, а также минеральных  веществ и витаминов.

     Из  кисломолочных продуктов сметана  выделяется не только высокими вкусовыми достоинствами, но и повышенной пищевой и энергетической ценностью. Химический состав и энергетическая ценность показаны на нескольких видах сметаны с массовой долей жира 10%, 20%, 25% и 30% (таблица 1). 

     Таблица 1 – Химический состав и энергетическая ценность сметаны

     Среди других кисломолочных продуктов  сметана выделяется высокими пищевыми достоинствами.

     Значительное  содержание молочного жира, благоприятно сбалансированного по жирнокислотному составу, в виде легко усвояемых жировых шариков придает особую ценность сметане как продукту питания. Полноценные белки сметаны содержат все незаменимые аминокислоты, играют важную роль в формировании структурно-механических свойств продукта. Благодаря изменениям, происходящим с белковой частью в процессе сквашивания, сметана усваивается организмом полнее и легче, чем сливки соответствующей жирности. При сквашивании сливок происходит частичный гидролиз белка с образованием свободных аминокислот и гликолиз глюкозы, появляются метаболиты, которые изменяют биофизическую структуру мицелл казеина и биоактивность минеральных солей. К тому же коагуляция казеина происходит с образованием нежных хлопьев, значительно улучшающих переваримость белков.

     По  содержанию биологически активного  белково-лецитинового комплекса оболочек жировых шариков со сметаной не может  сравниться ни один молочный продукт. Особую ценность в нем представляют фосфолипиды — лецитин, холин, сфингомиэлин, нормализующие холестериновый обмен, формирование и развитие у детей нервной ткани и вещества головного мозга.

     При оценке пищевой ценности сметаны  значительное место принадлежит  молочному сахару – лактозе, как  источнику энергии, и продукту питания  молочнокислых бактерий при сквашивании продукта.

     В сметане содержатся все витамины, имеющиеся в молоке, при этом жирорастворимых  витаминов A, D, Е, особенно необходимых  для нормального роста детей  и повышения защитных свойств  организма, в 5—10 раз больше, чем  водорастворимых.

     Молочнокислые бактерии, входящие в состав закваски, способны синтезировать витамины (особенно группы В), что способствует повышению  биологической ценности продукта. Так, культуры молочнокислого стрептококка повышают в сметане содержание тиамина (B1) на 14 % и рибофлавина (В2) – на 10,2%; а комбинация культур молочнокислого и сливочного стрептококка повышает содержание фолиевой кислоты более чем на 20,0 %.

     Минеральные вещества составляют в сметане 0,5-0,6 %. Они представлены в виде легкоусвояемых солей натрия, калия, кальция, фосфора, магния, железа и многих других микроэлементов. Содержание большинства минеральных веществ в сметане несколько увеличивается с понижением ее жирности.