Обзор литературы
1.1 Химический состав и пищевая ценность кисломолочных продуктов
Молоко в свежем виде сохраняется сравнительно недолго, так как его составные части подвергаются биохимическим изменениям, вызываемым жизнедеятельностью микроорганизмов, опадающих из окружающей среды. Характер этих изменений зависит от вида развивающихся в молоке микроорганизмов. При соответствующем подборе их молоко, не теряя свойств пищевого продукта, приобретает способность сохраняться более длительное время. Эти положительные качества молоко приобретает лишь в том случае, если в нем развиваются микроорганизмы, которые разлагают только молочный сахар до молочной кислоты и частично до спирта, не затрагивая других составных частей молока.
Как отмечает Глазачев В.В. [9] более длительное сохранение этих продуктов, названных кисломолочными, обусловливается тем, что образующаяся из лактозы молочная кислота подавляет развитие микроорганизмов, разлагающих белки молока с образованием неприятных по вкусу и вредных для здоровья веществ. Доброкачественные кисломолочные продукты получаются только в том случае, если в молоке с самого начала берет перевес развития микроорганизмов молочнокислого брожения.
Во многих кисломолочных продуктах имеет место симбиоз трех микроорганизмов, а именно: молочнокислого стрептококка, молочнокислой палочки и молочных дрожжей. Первые два микроорганизма сбраживают лактозу до молочной кислоты, причем кокки менее кислотоустойчивы, чем палочки; дрожжи разлагают лактозу до спирта[12].
В естественных условиях не всегда можно обеспечить преимущественное развитие именно этих микроорганизмов, так как в молоко из окружающей среды попадают и многие другие микробы. Поэтому в настоящее время кисломолочные продукты приготовляются из пастеризованного молока, путем внесения чистых культур желательной микрофлоры; исключение составляет только кефир, который получают внесением в молоко (тоже пастеризованное) кефирной закваски, приготовленной на кефирных грибках.
|
|
Основным процессом при получении кисломолочных продуктов является образование молочной кислоты из лактозы. Молочная кислота не только подавляет развитие вредной микрофлоры, но и вызывает в молоке ряд химических и физико-химических изменений. Молочная кислота отщепляет от кальциевой соли казеина кальций с образованием молочнокислого кальция и свободного казеина. Одновременно повышается концентрация ионов водорода в молоке, и, после достижения изоэлектрической точки (pH=4.6), казеин коагулирует, что приводит к образованию студня, плотность которого зависит от кислотности молока; чем выше последняя, тем больше плотность [5].
Кислотность различных кисломолочных продуктов колеблется в пределах 75-150оТ. В кисломолочных продуктах, в которых происходит только молочнокислое брожение (без спиртового), сгусток молока должен быть ровным, достаточно плотным и иметь фарфоровидный излом.
Как отмечает Богданов В.М. [3], cпиртовое брожение сопровождается выделением углекислого газа, который в виде мельчайших пузырьков пронизывает молоко, и поэтому в продуктах со спиртовым брожением не получается сплошного сгустка; казеин свертывается очень мелкими хлопьями, разделенными пузырьками газа. С течением времени, по мере нарастания кислотности молока, сгусток уплотняется, и начинает отделяться сыворотка (синерезис).
|
|
Молочная кислота, кроме того, переводит часть нерастворимых в воде фосфорно-кислотных солей щелочноземельных металлов в растворимые.
Молочнокислые микробы, сбраживая молочный сахар количественно до молочной кислоты, все-таки образуют незначительные количества других веществ, от которых зависят вкусовые свойства кисломолочных продуктов.
Кисломолочные продукты не только сохраняются дольше свежего молока, но и обладают определенными диетическими свойствами, благодаря содержанию легко усвояемых составных частей молока и специфически действующих на человеческий организм небольших количеств молочной кислоты, спирта и углекислоты; в некоторых продуктах имеется также повышенное количество витаминов (кефир). Все эти качества делают их пищевыми продуктами высокой питательной ценности и приятными на вкус.
Некоторые виды молочнокислых бактерий (ацидофильная палочка) легко приживаются в кишечнике человека, вытесняя вредные для здоровья гнилостные бактерии, которые могут производить разложение белков в кишечнике с образованием индола, скатола, фенола, крезола. Вещества эти вредные для организма человека, являются одним из факторов преждевременной старости. Кисломолочные продукты (кумыс, ацидофильная паста, ацидофильное молоко) обладают также и лечебными свойствами (Банников Л.А. и др.) [1].
Кисломолочные напитки по характеру брожения подразделяют на две группы: напитки, получаемые путем только молочнокислого брожения (простокваши, ацидофильные продукты, йогурт и др.), и напитки, вырабатываемые в результате смешанного молочно-кислого и спиртового брожения (кефир, кумыс, ацидофильно-дрожжевое молоко и др.).
|
|
Кисломолочные напитки в диетическом отношение еще более ценны, чем молоко, так как обладает высокими лечебно-профилактическими свойствами и еще большей усвояемостью.
Высокая усвояемость кисломолочных напитков (по сравнению с молоком) является следствием их воздействия на секреторно-эвакуационную деятельность желудка и кишечника, в результате чего железы пищеварительного тракта интенсивнее выделяют ферменты, которые ускоряют переваривание пищи [8].
Диетические и лечебные свойства кисломолочных напитков во многом объясняются благоприятным воздействием на организм человека молочнокислых бактерий и веществ, образующихся в результате их жизнедеятельности при сквашивании молока (молочной кислоты, углекислого газа, спирта, витаминов, антибиотиков и др.) [6].
Действие кисломолочных продуктов на организм человека впервые изучил великий русский ученый И.И. Мечников. С развитием микробиологии были научно обоснованы диетические, а с открытием антибиотиков и лечебные свойства этих продуктов. Установлено, что содержащаяся в них
молочная кислота задерживает развитие гнилостных микроорганизмов в кишечнике человека и благотворно влияет на процесс пищеварения.
Исследованиями установлено, что ацидофильная палочка, которая является постоянным обитателем кишечника, и некоторые кисломолочные бактерии выделяют антибиотики, уничтожающие возбудителей туберкулеза, дифтерии, тифа и ряда других заболеваний.
В результате жизнедеятельности некоторых микроорганизмов происходит синтез витаминов В1, В2, В12, С. Полезны кисломолочные продукты для лечения и предупреждения атеросклероза, гипертонической болезни.
Усвояемость кисломолочных напитков повышается за счет частичной пептонизации в них белков, т.е. распада их на более простые соединения кроме того, в продуктах, полученных в результате смешанного молочнокислого и спиртового брожения, белковый сгусток пронизывают мельчайшие пузырьки углекислого газа, благодаря чему он более доступен воздействию ферментов пищеварительного тракта (Соколовский В.П. и др.) [21].
Кисломолочные напитки обладают приятным, слегка освежающим и острым вкусом, возбуждают аппетит и тем самым улучшают общее состояние организма. Кисломолочные напитки, полученные спиртовым брожением, обогащенные незначительным количеством спирта и углекислотой, улучшая работу дыхательных и сосудодвигательных центров, слегка возбуждают центральную нервную систему. Все это повышает приток кислорода в легкие, активизирует окислительно-восстановительные процессы в организме.
Зайковским Я.С. [15] установлено, что в результате молочнокислого и спиртового брожения содержание большинства основных витаминов в кисломолочных напитков возрастает, поэтому при регулярном употреблении их в пищу укрепляется нервная система.
Бактерицидные свойства кисломолочных напитков связаны с антибиотической активностью развивающихся в них бактерий и дрожжей, которые в результате жизнедеятельности вырабатывают следующие антибиотики: лизин, лактолин, диплоконцин, стрептоцин и др. Эти антибиотики оказывают на некоторые микроорганизмы бактерицидное (убивают) и бак-териостатическое (подавляют жизнедеятельность) [8].
Химический состав кефира 3,2%-ной жирности: вода - 88,3; белки -2,8; жира - 3,2; углеводов - 4,1; органических кислот - 0,9; золы - 0,7%. Энергетическая ценность 59 ккал. Витамины А, β-каротин, В1, В2, РР, С [23].
1.2 Сырье, используемое для производства кефира
Требования к заготавливаемому молоку. К молоку как сырью для производства высококачественных молочных продуктов согласно ГОСТ 3662-97 предъявляют требования по физико-химическим, органолептичес- ким и санитарно-ветеринарным показателям (Машкин Н.И.)[18].
Молоко должно быть натуральным, получено от здоровых коров, иметь чистый, приятный, сладковатый вкус и запах, свойственный свежему молоку; цвет от белого до светло-кремового, без каких-либо цветных пятен и оттенков, консистенция однородная, без сгустков белка и комочков жира, без осадка, плотностью не ниже 1027 кг/м3.
Не подлежит приемке молозиво в первые 7 дней после отела и стародойное молоко за 10-15 дней перед запуском коровы. Не допускается в молоке резко выраженных кормовых привкусов, особенно лука, чеснока, полыни, которые не исчезают и во время технологической обработки.
Нельзя принимать на завод молоко со стойким запахом химикатов и нефтепродуктов, с добавлением нейтрализующих веществ, с остаточным содержанием химических средств защиты растений и животных, затхлым привкусом, тягучей консистенции, что свидетельствует о наличии в больших количествах гнилостной и посторонней микрофлоры.
Соответствие молока стандарту по физико-химическим показателям устанавливают анализом на содержание массовой доли жира, титруемой кислотности, плотности и, при необходимости, СОМО (по массовой доле жира и плотности). Расчеты за сданное молоко производятся по базисной жирности и содержанию белка соответствующим средним нормам для данного сырьевого района. При приемке проводят контроль молока на сани-тарно-микробиологическое состояние проверкой 1 раз в декаду на механическую загрязненность, педунтазной или резазуриновой пробами на бактериальную обсемененность. Требования, предъявляемые для заготавливаемого молока представлены в таблице 1:
Характеристика молока по сортам
| Показатель | Норма для сорта | ||
| высшего | первого | второго | |
| Вкус и запах | Соответствует молоку без посторонних привкусов и запахов | Кормовой привкус и запах | |
| Кислотность, Т | 16-18 | 16-18 | 16-20 |
| Степень чистоты по эталону, не ниже границы | |||
| Бактериальная обсемененность, тыс/см3 | до 300 | от 300 до 500 | от 500 до 4000 |
| Содержание соматических клеток, тыс/см3 не более | до 300 | до 1000 | до1000 |
| Температура, не более 0С | |||
| Объем сухого вещества, % | 11,8 | 11,5 | 10,6 |
По результатам анализов молоко подразделяют на сорта, каждый из которых перерабатывают отдельно.
При приемке молока на заводе должно иметь температуру не выше 10°С, в противном случае принимается со скидкой в цене как «неохлажденное». При сдаче-приемке молока в хозяйстве его температура должна быть не выше 6°С. Молоко плотностью 1026 кг/см3, кислотностью 15° и от 19 до 21°Т может быть принято первым или вторым сортом на основании стойловой пробы (действительно в течение 1 мес.), если оно по другим показателям соответствует требованиям стандарта.
Молоко с частичным содержанием антибиотиков непригодно для переработки на кисломолочные продукты, так как в нем приостанавливается развитие кисломолочных бактерий, а развитие вредных для здоровья человека микробов (например, кишечная палочка) продолжается.
Молоко коров, больных маститом, не подлежит приемке. Несмотря на то, что мастит не передается человеку через молоко, в нем содержится большое количество стафилококков, выделяющих токсины, которые могут вызвать пищевое отравление молочными продуктами и быть причиной опасных заболеваний.
Из пастеризованного молока путем сквашивания его заквасками чистых культур молочнокислых бактерий вырабатывают диетические кисломолочные продукты: кефир, различные виды простокваши (обыкновенную, мечниковскую, южную, ацидофильную, варенец, ряженку), напиток «Южный» и «Снежок», ацидофилин, ацидофильное и ацидофильно-дрожжевое молоко, кумыс, различные национальные кисломолочные продукты (айран, катык, курунгу, мацони и др.). За последние годы освоено и расширяется производство йогурта (Доильницин Г.В.) [14].
Кисломолочные продукты вырабатывают из цельного или обезжиренного молока, а также из смеси молока и сливок. На их производство используют молоко кобылиц, овец, коз, буйволиц и других сельскохозяйственных животных. Кисломолочные продукты можно изготовлять и из сухого, сгущенного и стерилизованного молока.
Кисломолочные диетические продукты имеют жидкую консистенцию (сметанообразную, тягучую, в виде плотного сгустка или пенящуюся), приятный освежающий кисломолочный вкус и аромат. Они обладают высокими питательными свойствами и пользуются большим спросом у населения. Особая популярность этих продуктов объясняется их диетическими и лечебными свойствами, которые были известны еще с давних времен.
Большую роль в популяризации кисломолочных продуктов в нашей стране сыграли труды великого русского ученого И. Мечникова. Он считал, что преждевременную старость человеческого организма вызывает постоянное отравление его ядами, образующимися в кишечнике. В процессе переваривания пищи под действием гнилостной микрофлоры, находящейся в кишечном тракте, образуются ядовитые вещества: индола, скатола, фенола, сероводород и др.
Эти яды всасываются нашим организмом и оказывают губительное воздействие на нервную и кровеносную системы человека, угнетая и расстраивая их. Гнилостная микрофлора может развиваться только в нейтральной или слабощелочной среде, кислая же среда подавляет ее развитие.
При постоянном употреблении кисломолочных продуктов, молочная кислота образующаяся в результате развития молочнокислых бактерий, изменяет реакцию среды в кишечнике и подавляет деятельность гнилостной микрофлоры, предохраняя организм от медленного отравления ядами.
При исследовании молочнокислого напитка из овечьего молока, распространенного в Болгарии, И. Мечников выделил из него молочнокислые палочки-лактобациллы, которые способны приживаться в толстых кишках организма человека и вырабатывать там молочную кислоту. Эта молочнокислая палочка была названа болгарской. По результатам исследования в России стали вырабатывать диетический кисломолочный продукт с применением болгарской палочки, который получил название мечниковской простокваши (Кугенев П.В.) [16].
Несколько позже в кишечнике людей и животных была обнаружена ацидофильная палочка, обладающая теми же свойствами, что и болгарская, но легче приживающаяся в кишечнике человека. Ее также стали использовать при производстве кисломолочных продуктов.
Все кисломолочные продукты по характеру сквашивания молока условно делятся на две группы: продукты, полученные в результате молочнокислого брожения (простокваши, ацидофильное молоко, йогурт и др.) и продукты, полученные в результате смешанного брожения – молочнокислого и спиртового (кефир, кумыс).
В результате биохимических процессов, протекающих при сквашивания молока, как отмечает Горбатова К.К. [10], кисломолочные продукты приобретают целый ряд диетических свойств. Организм человека усваивает их значительно легче и быстрее, чем молоко, что объясняется изменением свойств белковой части молока в процессе свертывания. Пища в этом случае усваивается с наименьшей затратой энергии, что очень важно при восстановлении сил ослабленного болезнью организма.
При производстве кисломолочных продуктов в них увеличивается количество витаминов, особенно C и B12, что объясняется способностью отдельных молочнокислых бактерий их синтезировать. При специальном подборе заквасок можно резко повысить содержание витамина B12 в кисломолочных продуктах.
Образующаяся в кисломолочных продуктах молочная кислота и углекислый газ возбуждают аппетит, хорошо утоляют жажду, способствуют повышенному выделению желудочного сока, улучшают двигательные функции (перистальтику) кишечного тракта.
Кисломолочные продукты широко применяются для профилактики и лечения некоторых заболеваний, особенно желудочно-кишечного характера. Лечебные свойства продуктов обусловлены тем, что применяемые при их производстве молочнокислые бактерии и дрожжи способны вырабатывать антибиотические вещества. Так, микроорганизмы, содержащиеся в кумысе и ацидофильно-дрожжевом молоке, вырабатывают антибиотик низин, подавляющий развитие туберкулезных палочек [22].
В нашей стране производство жидких диетических кисломолочных продуктов ежегодно возрастает.
При выработке кисломолочных продуктов в промышленных условиях используют специальные закваски, приготовленные на чистых культурах молочнокислых бактерий. Применение чистых культур с проверенными биохимическими свойствами позволяет интенсифицировать производственный процесс и получать продукт с заранее определенными свойствами. Молочные бактерии, используемые в производстве кисломолочных продуктов, по морфологическим признакам подразделяются на две группы: молочнокислые стрептококки, имеющие шарообразную форму клеток, и молочные палочки, относящиеся к группе молочновидных бактерий.
Молочнокислые палочки обладают более высокой энергией кислотообразования, при развитии в молоке могут повышать кислотность до 300°Т и более. Молочнокислые стрептококки - менее активные кислотообразователи, предельная кислотность молока при развитии в нем только стрептококков не превышает 120°Т,а продукты, сквашенные с применением только стрептококковых культур, имеют нежный кисломолочный вкус. Обе морфологические группы бактерий различаются отношением к температуре. Большинство молочнокислых палочек являются термофильными бактериями с оптимальной температурой развития в пределах 37-45°С, минимальная температура - около 20°С.
Представители этой группы - ацидофильная палочка с оптимум развития 37-38°С и болгарская палочка с оптимальной температурой развития 40-45°С. В молочнокислых продуктах иногда обнаруживается термоустойчивая молочнокислая палочка незаквасочного происхождения, которая хорошо переносит более высокую (90°С) температуру пастеризации. Под действием этой культуры резко повышается кислотность и появляется излишне кислый вкус; нарастание кислотности сверх предела, допустимого стандартом, возможно еще в период выработки продукта на заводе [19].
Молочнокислые стрептококки относятся к мезофильным микроорганизмам, развиваются успешно при температуре 25-30°С; минимальная температура развития — 10 С, а иногда несколько ниже. Из этой группы для выработки цельномолочных продуктов используют молочнокислый стрептококк – основной компонент микрофлоры заквасок для простокваши, сметаны, а также сливочный стрептококк и ароматообразующий стрептококк.
Термофильный стрептококк в отличие от других бактерий этой группы имеет оптимум развития в пределах 40-45°С, вырабатывает несколько меньше молочной кислоты, но очень удобен для составления комбинированных заквасок в сочетании с молочнокислыми палочками.
Ароматообразующий стрептококк является более слабым кислото-образователем, сбраживает молочный сахар с образованием не только молочной кислоты, но и ароматических соединений – ацетоина, диацетила, ацетальдегида. Важнейшем из этих соединений является диацетил, он образуется из пировиноградной кислоты в присутствии лимонной, которая служит акцептором водорода. Образование четырехуглеродистых соединений снижает выход молочной кислоты.
Произведенные штаммы молочнокислых продуктов, полученных путем естественного сквашивания молока, или так называемых «самоквасом» из наиболее удачных по вкусу и другим признакам молочных продуктов заводского изготовления [24].
Отдельные штаммы выделяют из окружающей среды. С поверхности растений, из кишечника теплокровных животных и человека.
На заводах сначала готовят лабораторную закваску в микробиологической лаборатории, а затем на ее основе - производственную закваску.
Для приготовления лабораторной закваски берут стерилизованное молоко, охлаждают его до температуры сквашивания, а затем вводят в него сухие или жидкие культуры микроорганизмов, полученные из специальных лабораторий или биофабрик
Сухую закваску вносят в молоко после сквашивания получают первичную лабораторную закваску, которая должна иметь ровный плотный сгусток, кислотность в пределах 75-85°Т (при наличии в закваске молочнокислых стрептококков) и 100-130°Т (при наличии молочнокислых палочек).
Заранее приготовленная закваска бывает ослабленной, так как при хранении в сухом состоянии или в одной и той же среде часть клеток погибает. Для восстановления активности культуру переносят в свежее молоко. В зависимости от количества пересадок получают первичную, вторичную закваску и т.д. С увеличением количества пересадок усиливается способность к размножению и биохимическая активность культуры, в том числе энергия кислотообразования [4].
Производственную закваску готовят в значительно больших объемах и используют для выработки продуктов. Для получения ее в пастеризованное и охлажденное молоко вводят лабораторную закваску в количестве от 1 до 3% и оставляют для сквашивания на 8-10 ч (при наличии в закваске молочнокислых стрептококков) или 4-6 ч (при наличии молочнокислых палочек).
Весь цикл приготовления производственной закваски, начиная с пастеризации молока, его охлаждения, заквашивания и хранения готовой закваски, проводят в одной емкости во избежание попадания посторонних микроорганизмов. По этой же причине закваску не перемешивают.
Качество производственной закваски тщательно контролируют и, если при просмотре препарата под микроскопом обнаруживается посто-
ронняя микрофлора, то немедленно вырабатывают производственную закваску на свежей лабораторной. Свежеприготовленная закваска обладает наибольшей кислотообразующей активностью. Если закваску нельзя использовать сразу после сквашивания, ее охлаждают до 4-6°С и хранят до использования, но не более 24 ч, так как при дальнейшем хранении в ней развивается посторонняя микрофлора [7].
1.3 Технология производства кефира
Особенность выработки продуктов диетических заключается в очень тщательном отборе сырья. Для производства диетических продуктов используют молоко высококачественное в гигиеническом отношении, т.е. минимальной механической и бактериальной загрязненностью и кислотностью не более 19°Т. Молоко должно быть биологически полноценным, содержать витамины и свободные аминокислоты в количестве, необходимом для успешного развития в нем микрофлоры.
Диетические кисломолочные продукты, несмотря на их многообразие, вырабатывают по общей технологической схеме. Подготовленное молоко сквашивается заквасками определенных чистых культур, после чего полученный сгусток охлаждается и созревает. Отличается производство отдельных продуктов, как правило, температурными режимами некоторых операций, внесением наполнителей и применением заквасок различного состава [2].
Диетические продукты могут вырабатываться как термостатным, так и резервуарным способом. В обоих случаях применяют высокотемпературный режим пастеризации молока при 85°С с выдержкой в течение 10 мин.
На современном этапе молочная промышленность вырабатывает кисломолочные продукты термостатным и резервуарным способами.
Высокотемпературная пастеризация способствует более полному уничтожению «дикой» микрофлоры молока, попадающей в него из окружающей среды (она может повлиять на направление микробиологических процессов), и тем самым создает благоприятные условия для развития полезной микрофлоры, вносимой в виде заквасок [17].
При повышенной температуре пастеризации денатурирует альбумин, наиболее лиофильный белок молока. Установлено, что лучшую консистенцию продукт приобретает при почти полной денатурации сыворо-точных белков (около 95% общего содержания). В денатурированном состоянии альбумин теряет способность связывать воду, при этом создаются условия для более полного набухания нази – основного белка молока, от степени набухания которого зависит плотность сгустка простокваш.
Пастеризованное молоко охлаждают до температуры сквашивания (32-42°С в зависимости от видового состава культур в закваске) и при этой температуре вносят в него чистые культуры молочнокислых бактерий в виде производственной закваски в количестве 3-5%.
При термостатном способе производства молоко с закваской после перемешивания разливают в бутылки, укупоривают их алюминиевыми поталями, на которых тиснением обозначают номер завода, наименование продукта, номер ОСТа и конечный срок реализации продукта. Укупоренные бутылки с заквашенным молоком направляют в специальные теплые камеры – термостаты, где поддерживается температура, необходимая для развития молочнокислых бактерий, сквашивание продолжается около 6 ч и заканчивается при кислотности около 75-85ºТ и образовании слабого, слегка колышущегося в центре сгустка [11].
После окончания сквашивания продукт еще не готов к выпуску, так как имеет недостаточно прочный, легко разрушающийся сгусток и не достаточно выраженный аромат. Для завершения технологического процесса продукцию помещают в прохладные камеры, где охлаждается и созревает.
При резервуарном способе производства молоко после пастеризации поступает в большие металлические резервуары – танки, оборудованные мешалкой, куда предварительно вносят закваску. Молоко оставляют для сквашивания до кислотности 85°Т. Затем в межстенное пространство танка подают холодную воду и включают мешалку для размешивания сгустка.
Приступать к перемешиванию при более низкой кислотности сгустка нельзя, так как может выделиться сыворотка. Перемешивание продолжают периодически, пока сгусток не приобретет однородную, сметанообразную консистенцию. В этих же танках кефир охлаждают и оставляют для созревания.
Быстрое охлаждение диетических продуктов после сквашивания необходимо для торможения развития молочнокислых бактерий, которое практически прекращается при температуре 10°С и ниже, и для потопления молочной кислоты.
Под термином «созревание» понимают улучшение потребительских свойств продукта в процессе его выдержки в определенных температурных условиях. Созревание может носить биохимический характер, если оно сопровождается развитием определенной микрофлоры и накоплением некоторых химических соединений, усиливающих вкус и аромат продуктов. Такого рода созревание особенно необходимо для кефира; оно протекает при температуре 10-17°С в течение 6-12 ч [13].
При созревании создаются условия для накопления продуктов обмена той микрофлоры, которая медленнее развивается – дрожжей, уксуснокислых бактерий и ароматообразующих бактерий.
Кисломолочные продукты обладают первичным ароматом, который обусловлен веществами, содержащимися в молоке. В период созревания накапливаются вещества, типичные для данного вида брожения, они сообщают кисломолочным продуктам специфический вкусовой букет.
Помимо биохимических изменений, в процессе выдержки продуктов при низкой температуре наблюдаются и физико-химические изменения консистенции. Так, у кефира сгусток насыщается углекислотой, у всех диетических продуктов изменяется состояние белковых веществ, в основном казеина, увеличивается водосвязывающая способность казеина, уменьшается количество свободной влаги, и сгусток, уплотняясь, приобретает необходимую прочность.
Все эти процессы объединяются под общим названием физико-химического созревания. Они могут частично или полностью завершиться в период охлаждения продуктов, продолжительность которого до 6 ч.
После созревания кефир разливают в мелкую тару, доохлаждают до 8°С и направляют в реализацию [7].
1.4 Ассортимент и новое в ассортименте
К продуктам смешанного брожения относят кефир. В отличие от других видов диетических продуктов кефир приготовляют с применением естественной симбиотической закваски – кефирных грибков.
После внесения кефирных грибков в молоке начинается не только молочнокислое, но и спиртовое брожение и при определенных условиях накапливается значительное количество спирта.
Сочетание молочной кислоты, образующейся при молочнокислом брожении, углекислоты и спирта обуславливает специфический освежающий, слегка острый вкус и сметанообразную газированную или пенистую консистенцию продуктов этой группы.
Лечебные свойства кефира хорошо известны в народной медицине и объясняются накоплением антибиотических веществ (низина и других, вырабатываемых дрожжевыми клетками).
В зависимости от применяемого молока и массовой доли жира кефир вырабатывают:
- жирный - с содержанием жира 1, 2,5 и 3,2%;
- нежирный - из обезжиренного молока;
- кефир жирный с добавлением витамина С;
- кефир нежирный с добавлением витамина С;
- Таллинский - с массовой долей жира 1%;
- Таллинский нежирный;
- Кефир «Семейный» с содержанием жира 1, 1,5 2,5, 3,2, 3,5%;
- Кефир «Классический» белковый с содержанием жира 1, 2,5, 3,2%
- Кефир «Классический» с содержанием жира 2,5, 3,2%
- Фруктовый жирный - с массовой долей жира 1 и 2,5%, изготовляют из нормализованного молока с введением плодовых и ягодных сиропов;
- Фруктовый нежирный;
- Кефир «Особый» - из смеси молока цельного и обезжиренного с добавлением сухого казеината натрия;
- кефир 6% жирности - из гомогенизированной смеси молок и сливок [7, 8, 9, 10];
- айран - кисломолочный напиток народов Кавказа - Кабарды, Тетерды и Карачая, напоминает кефир, но имеет свои особенности.
Айран вырабатывается из цельного и обезжиренного молока - коровьего, овечьего или козьего. Закваска для продукта состоит из молочнокислых стрептококков, палочек, дрожжей. Айран в отличие от кефира обладает более тонким, мягким и нежным кисломолочным вкусом и ароматом, имеет нежные хлопья казеина.
При более низкой кислотности и незначительном содержании спирта (0,1%) по сравнению с кефиром имеет более высокий процесс пентонизированных белков, обладает высокими диетическими и терапевтическими свойствами [9].
Кефир – наиболее распространенный в нашей стране кисломолочный напиток.
Кефир получают сквашиванием коровьего молока закваской, приготовленной на кефирных зернах или грибках. В состав кефирных грибков входят многочисленные виды микроорганизмов, по данным некоторых исследователей – до 22 видов, основными из которых признаны молочнокислые стрептококки, в том числе ароматообразующие виды, молочнокислые палочки, уксуснокислые бактерии и дрожжи [20].
В грибках эти микроорганизмы находятся в сложных симбиотических взаимоотношениях, которые проявляются в том, что в благоприятных условиях развития соотношение между отдельными видами сохраняется с удивительным постоянством.
Именно эта особенность закваски является причиной того, что кефир, выработанный на кефирных грибках имеет неизменяющийся типичный вкус.
Попытки выделить и изолировать микроорганизмы из состава кефирных грибков и в дальнейшем использовать их для приготовления искусственной закваски не увенчались успехом. В таких заквасках очень быстро менялось соотношение микроорганизмов, наблюдалось преимущественное развитие какого-либо одного вида, т.е. закваска вырождалась, кефир в результате этих изменений терял типичные свойства.
Чтобы создать условия для молочнокислого и спиртового брожения (дрожжи развиваются медленнее), температуру сквашивания кефира устанавливают в пределах 20-22°С, продолжительность сквашивания в этих условиях увеличивается до 14-16 ч.
При отклонении температуры сквашивания кефира от оптимальной нарушается необходимое равновесие молочнокислого и спиртового брожения: при температуре выше 22°С более энергично развиваются молочнокислые стрептококки, и кефир получается более кислым, с плотным «простоквашным» сгустком; при понижении температуры интенсивнее протекает спиртовое брожение, и продукт получается с повышенным содержанием спирта, более острым вкусом и жидкой консистенцией [25].
После сквашивания кефир желательно выдержать при температуре 12-16°С для созревания - более полного развития спиртового брожения и приобретения типичного вкуса.
По органолептическим свойствам готовый кефир близок к аульному кефиру, имеет нарушенный сметанообразный сгусток [7].
На основании вышеизложенного материала следует отметить, что кефир является кисломолочным продуктом, который обладает различными лечебными и пищевыми достоинствами.
1.5 Приемка кефира по качеству
Для контроля качества кефира в потребительской таре по органолептическим и физико-химическим показателям от каждой партии продукции отбирают выборку.
Партией считают предназначенную для контроля совокупность единиц продукции одного наименования, в однородной таре, с одинаковыми физико-химическими показателями, произведенных на одном заводе-изготовителе, на одном технологическом оборудовании, в течение одного технологического цикла, по единому производственному режиму, одной даты изготовления и оформленную одним сопроводительным документом [10].
Согласно ГОСТ 3622-68 от кефира, расфасованного в пакеты, в качестве средней пробы отбирают следующее количество единиц расфасовки:
1-2 - до 100 ящиков;
2-3 - от 100 до 200 ящиков;
3-4 - от 200 до 500 ящиков;
4-5 - от 500 до 1000 ящиков.
Кефир каждой отобранной единицы расфасовки исследуют отдельно.
Пробы кисломолочный продуктов перемешивают и доводят до температуры 20±2°С, при наличии отстоявшегося слоя жира пробу кефира нагревают в водяной бане до 30-40°С, перемешивают и охлаждают до температуры 20±2°С.
1.6 Упаковка и хранение кефира
Кефир должен разливаться в стеклянную тару типа I, III по ГОСТ 15844-80 вместимостью 1,0; 0,5 и 0,25 л; бумажные пакеты из комбинированного материала для упаковки молока и молочных продуктов в пакеты тетраэдральной формы по ОСТ 49171-81 вместимостью 0,5 и 0,25 л; бумажные пакеты из комбинированного материала для упаковки молока и молочных продуктов на автоматах «Тетра-Брин» по ТУ 49795-81 вместимостью 1,0 л и другие виды тары из упаковочных материалов, разрешенных Министерством здравоохранения России для упаковки молочных продуктов.
Допускаются отклонения от установленного объема кефира в процентах не более:
- для тары вместимостью 0,2 л ±1;
- для тары вместимостью 0,25 л ±4;
- для тары вместимостью 0,5 л ±3;
- для тары вместимостью 1,0 л ±2.
Пакеты типа «Тетра-Брин» с кефиром должны быть упакованы в термоусадочную пленку с последующей укладкой их на поддоны.
Транспортирование готового продукта производится специальным транспортом.
Хранение кефира производят при температуре от 1 до 8°С не более 36 ч с момента окончания технологического процесса в соответствии с действующими санитарными правилами для особо скоропортящихся продуктов, в том числе на предприятии-изготовителе не более 18 ч. [5].
2. МАТЕРИАЛ, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Цель, материал и методика исследований