Технология молока и молочных продуктов
 Скачать 3.66 Mb.
|
Глава 4. ТЕХНОЛОГИЯ БАКТЕРИАЛЬНЫХ ЗАКВАСОК И КОНЦЕНТРАТОВПОДБОР КУЛЬТУР ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВПроизводство многих молочных продуктов (кисломолочные напитки, творог, сыр) основано на биохимических процессах брожения молочного сахара (лактозы) и коагуляции казеина молока. Брожение лактозы, т. е. превращение в соединения с меньшей молекулярной массой, происходит под воздействием молочнокислых, пропионовокислых, уксуснокислых бактерий и дрожжей. К молочнокислым бактериям, вызывающим молочнокислое брожение, относятся молочнокислые стрептококки и палочки. В группу молочнокислых стрептококков входят мезофильный (молочнокислый, сливочный и ароматобразующий) и термофильный стрептококк, а в группу молочнокислых палочек – болгарская и ацидофильная, а также палочки, используемые в сыроделии. Пропионовокислые бактерии сбраживают глюкозу, молочную кислоту в пропионовую кислоту и другие продукты, которые обогащают вкус и запах продукта. В процессе размножения эти бактерии могут синтезировать витамин B12. Уксуснокислые бактерии являются возбудителями уксуснокислого брожения, в результате которого образуется уксусная кислота. Чистые культуры молочнокислых бактерий и другие микроорганизмы (дрожжи) получают в специальных лабораториях чистых культур из молока, высококачественных молочных продуктов и растений. Для бактериальных заквасок должны быть подобраны такие культуры микроорганизмов, в результате деятельности которых получаются высококачественные молочные продукты. Подбор отдельных штаммов и заквасок для кисломолочных продуктов осуществляется по следующим показателям: - соответствие микробиологической чистоты штаммов и заквасок по микроскопическому препарату (отбраковка образцов, загрязненных посторонней микрофлорой); - активность штаммов и заквасок, характеризуемая продолжительностью сквашивания и органолептической оценкой (характер сгустка, вкус, запах); - влагоудерживающая способность (влагоотдача); - предел кислотообразования, определяемый по титруемой кислотности; - устойчивость к поливалентному бактериофагу; - антибиотическая и антагонистическая активность по отношению к условно-патогенной и патогенной микрофлоре. Подбор бифидобактерий, используемых для приготовления молочных продуктов лечебно-профилактического назначения, производят с учетом особенностей их свойств. Бифидобактерии медленно размножаются в молоке, отдельные штаммы этих бактерий сквашивают молоко при оптимальной температуре развития за 2–4 суток, что неприемлемо в технологии молочных продуктов. Поэтому производят подбор штаммов бифидобактерий, обладающих повышенной кислотообразующей способностью. Профилактическая и лечебная ценность молочных продуктов определяется не только количеством полученной заквасочной микрофлоры, но также и способностью приживаться в кишечнике человека. Косвенным показателем способности микроорганизмов приживаться в кишечнике является их устойчивость к фенолу, который всегда находится в содержимом кишечника. Штаммы бифидобактерий сильно различаются по этому свойству. Поэтому существует необходимость подбора бифидобактерий по данному признаку. Кроме того, необходимо подбирать бифидобактерии по их способности образовывать антибиотические вещества. В настоящее время определены следующие критерии подбора бифидобактерий в состав заквасок: - продолжительность свертывания молока, ч; - прирост титруемой кислотности за 24 ч, Т; - количество жизнеспособных клеток бифидобактерий в производственной закваске; - антагонистическая активность по отношению к кишечной палочке; - устойчивость к фенолу, pH; - органолептические показатели сгустка. ПРИГОТОВЛЕНИЕ БАКТЕРИАЛЬНЫХ ЗАКВАСОК И КОНЦЕНТРАТОВСпециализированные лаборатории и биофабрики выпускают закваски в зависимости от их физического состояния и способа производства следующих видов: жидкие (обозначаются буквой Ж); сухие (обозначаются буквой С); замороженные (обозначаются буквой З); на плотных питательных средах (обозначаются буквами ПС). В зависимости от количества жизнеспособных клеток и способа производства различают бактериальные закваски (БЗ) и бактериальные концентраты (БК). При изготовлении бактериальных заквасок не производят концентрирование микробных клеток, поэтому количество жизнеспособных клеток в 1 см3 или 1 г заквасок составляет не более 10 млрд. При изготовлении бактериальных концентратов проводят обязательное концентрирование микробной массы, поэтому численность жизнеспособных клеток в 1 см3 или 1 г концентрата составляет сотни миллиардов. Жидкие закваски представляют собой чистые культуры, находящиеся в активном состоянии и выращенные в стерильном молоке. Срок годности их составляет 2 недели при температуре хранения 3–6 °С. При длительном транспортировании без соблюдения режима охлаждения активность культур, входящих в жидкие закваски, быстро снижается. С целью повышения сроков хранения заквасок, их активности и увеличения в заквасках количества бактериальных клеток вырабатываются сухие закваски, а также жидкий и сухой бактериальный концентрат. Жидкий бактериальный концентрат приготавливается путем культивирования молочнокислых бактерий в питательной среде, их концентрирования (центрифужным способом) и смешивания полученной биомассы с защитной средой. Сухой бактериальный концентрат вырабатывается из жидкого препарата (с защитной средой) путем его сублимационной сушки. Способ сублимационной сушки заключается в высушивании бактериального препарата в замороженном состоянии при глубоком вакууме. При этом содержание микробных клеток в 1 г сухого бактериального препарата повышается до сотен миллиардов клеток, а срок хранения увеличивается до 4 мес. Сухие закваски вырабатывают из жидких путем их сушки методом распыления или сублимации. При производстве сухих заквасок с помощью распылительных сушилок активность чистых культур сохраняется до 3 мес. При сублимационном способе сушки сохраняемость живых клеток достигает 90% в течение нескольких месяцев и даже лет. Сухие бактериальные закваски и концентраты в отличие от жидких являются наиболее транспортабельными и могут сохраняться в течение длительного времени. При использовании сухого бактериального концентрата упрощается схема приготовления заквасок беспересадочным способам. Сухой бактериальный концентрат активизируется путем растворения его в стерилизованном обезжиренном молоке и выдержки в течение 1,5–5 ч при оптимальной температуре развития бактериальных клеток. После активации бактериальный препарат направляется непосредственно в производство или для получения первичной производственной закваски, приготовленной на пастеризованном молоке. Разработаны закваски прямого внесения. В качестве таких заквасок используют культуры DVS (прямое сквашивание в емкости), которые просты в употреблении и не требуют предварительной подготовки, например активизации. Во ВНИИМСе разработана технология лиофилизированных бактериальных концентратов, пригодных для непосредственного внесения в молоко при выработке сыра. Это исключает необходимость приготовления производственных заквасок на заводах. Для обеспечения работников молочной промышленности информацией о составе микрофлоры бактериальных заквасок и концентратов введены условные обозначения различных групп, видов и разновидностей микроорганизмов, включаемых в состав заквасочной микрофлоры. В табл. приведен список микроорганизмов, используемых в составе заквасок для сыров, а также буквенные обозначения состава заквасочной микрофлоры (ее бактериальная формула), которые наносятся на этикетку и (или) указываются в удостоверении о качестве заквасок. Микроорганизмы, используемые в составе заквасок для сыров, и их буквенное обозначение
В зависимости от числа видов микроорганизмов, входящих в состав микрофлоры, закваски подразделяют на два типа: моновидовые, состоящие из микроорганизмов одного вида или разновидности, которые условно обозначают буквой М, и поливидовые, в состав микрофлоры которых входит два или более видов микроорганизмов, условно обозначаемые буквой П. Так, бактериальная формула угличской закваски (СМС) – БЗ:П:С:ЛКДБ – расшифровывается как бактериальная закваска (БЗ), поливидовая (П), сухая (С), в состав которой входят следующие микроорганизмы: Lc. lactis (Л), Lc. cremoris (К), Lc. diacetilactis (Д), Leuc. cremoris (Б). Следует отметить, что за рубежом используется другая система информации о составе заквасок. При этом она отличается в разных странах у различных производителей. Чаще всего применяют следующие обозначения: O – бактериальная формула имеет вид ЛК; D – бактериальная формула ЛКД; J – бактериальная формула Б; JD – бактериальная формула ЛКДБ Контрольные вопросы и задание. 1. В чем заключается первичная обработка молока на предприятиях? 2. Каковы требования ГОСТ 13264–88 на молоко коровье? 3. Перечислите способы очистки молока от механических примесей и бактерий. 4. С какой целью, и каким образом проводится охлаждение молока? 5. Какие факторы влияют на процесс сепарирования? 6. Дайте схемы нормализации молока. 7. Назовите факторы, влияющие на эффективность гомогенизации. 8. Какова сущность мембранных методов разделения и концентрирования молочного сырья? 9. Как влияют режимы пастеризации на составные части молока? 10. С какой целью проводится стерилизация и каковы ее режимы? 11. Дайте характеристику микроорганизмов, применяемых для заквасок. 12. По какому принципу осуществляется подбор культур, используемых при производстве кисломолочных продуктов? 13. Каковы способы получения бактериальных препаратов? Раздел 4. НЕМОЛОЧНОЕ СЫРЬЕ: РАСТИТЕЛЬНЫЕ БЕЛКИ И ЖИРЫ, ПИЩЕВЫЕ ДОБАВКИ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||