Исследование качества молока

Оглавление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Желание производителей улучшить органолептические свойства, обеспечить безопасность и рентабельность продуктов, соблюсти оригинальную фирменную  маркировку приводит к изменению  традиционных способов производства, рационализации состава, выработке комбинированных молочных продуктов с добавлением немолочных компонентов и применением различных пищевых добавок. Причём экономическая целесообразность не всегда соответствует качественным показателям, пищевой и биологической ценности готового продукта. В связи с этим актуальной задачей в молочной отрасли является совершенствовании технологий производства высококачественных молочных продуктов [23].

В настоящее время  в РФ замечается тенденция улучшения качества продукта, что регламентируется требованиями Федеральных законов таких как закон «О техническом регулировании», закон «О качестве и безопасности» и закон «О защите прав потребителей» [1, 2, 3].

Во всём мире наблюдается  устойчивая тенденция увеличения объёмов производства и потребления продуктов функционального питания. В условиях конкурентной борьбы выпуск продукции с пробиотическими свойствами, их качество существенно влияет на объёмы рынка потребителей, и, соответственно, на успех экономической деятельности предприятий. Обеспечение населения качественными продуктами питания является одной из актуальных задач.

 

 

 

 

 

 

1 Обзор литературы

1.1 Характеристика пробиотических  продуктов

 

Молоко – продукт  нормальной физиологической секреции молочных желёз коровы, овцы, козы, верблюдицы, буйволицы, кобылы, полученный от одного или более животных от одного или нескольких доений [15].

Молочный продукт –  пищевой продукт, изготовляемый  из молока и /или его составных  частей и/или вторичного молочного  сырья без использования в нём не молочных жира и белка [15].

Кисломолочный продукт  – молочный продукт, изготовляемый  сквашиванием молока или сливок кефирными  грибками и/или чистыми культурами молочнокислых, пропионовокислых, уксуснокислых  микроорганизмов и/или дрожжей и/или их смесями, общее содержание молочнокислых микроорганизмов в готовом продукте в конце срока годности не менее 10⁶ КОЕ в 1 г продукта [15].

В процессе сквашивания  протекают сложные микробиологические и физико-химические процессы, в  результате которых формируется специфический вкус, запах, консистенция и внешний вид готового продукта.

Кисломолочные продукты содержат необходимые для организма  питательные вещества в легкоусвояемой форме. Эти продукты хорошо перевариваются, обладают диетическими и лечебными свойствами. Диетические свойства обуславливаются наличием молочной кислоты, диоксида углерода, спирта, витаминов группы В, вырабатываемых некоторыми бактериями.

Наличие в  молоке лактозы и её способность  к сбраживанию позволяют организовать производство разных видов кисломолочных продуктов в зависимости от состава используемых чистых бактериальных культур и технологии приготовления. Под чистой культурой понимается культура, выделенная из одной клетки бактерий того или иного вида, штамма [22].

Ассортимент кисломолочных продуктов достаточно велик и многие из них производятся в промышленном масштабе. В последние годы широко распространились понятия «пробиотки», «пребиотики», «пробиотические продукты». Термин «пробиотики» в буквальном переводе двух слов «про» и «био» означает «для жизни» в отличие от «антибиотиков» - «против жизни». Пробиотики – живые микроорганизмы, оказывающие благотворный эффект на здоровье человека, реализующийся в желудочно-кишечном тракте. Пробиотические продукты – это ферментированные продукты, приготовленные с использованием пробиотических культур, или продукты, обогащенные ими [24].

Все существующие пробиотики делятся на две большие группы – жидкие и сухие. Микроорганизмы в составе сухих пробиотиков  находятся в состоянии своеобразной «спячки». Срок хранения сухих препаратов дольше, чем у жидких, они не требуют строгого соблюдения условий хранения. Поэтому многие фирмы, особенно зарубежные, предпочитают производить именно сухие пробиотики – они дольше хранятся и удобны в транспортировке. Недостаток сухих пробиотиков в том, что при высушивании бактерии в их составе теряют часть своих полезных свойств, а после попадания в организм им требуется не менее 8-10 часов, чтобы бактерии перешли из «спячки» в активную форму, и начали действовать.

Бактерии в составе жидких пробиотиков – это бактерии «с активной жизненной позицией», то есть они в полной мере сохраняют все свои ценные свойства и начинают действовать сразу же после попадания в организм. Жидкие пробиотики содержат бактерии в активном состоянии, поэтому они требуют строгого соблюдения условий хранения, и сам срок хранения у них короче – не более трёх месяцев [46].

Жидкие пробиотики содержат не только бактерии, но и продукты их жизнедеятельности. Попадая в организм человека, они помогают восстановить и формировать внутреннюю среду кишечника, благоприятную для роста и размножения полезных микроорганизмов и губительную для чужаков [25].

Пробиотические кисломолочные  продукты производятся с применением  микроорганизмов, являющихся представителями  нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта человека. Использование их в питании вызывает существенное улучшение деятельности организма, способствует его выздоровлению и, таким образом, в некоторых случаях помогает избежать применения лекарственных средств [24].

Бифидопродукт – молочный продукт, изготовляемый сквашиванием бифидобактериями, содержание которых  в готовом продукте на конец срока  годности не менее 10⁶ КОЕ в 1 г продукта [15].

Основу микрофлоры человека составляют пять разновидностей бифидобактерий. Представленные сегодня на рынке «Бифидок», бифилонг и другие подобные продукты содержат лишь определённый вид бифидобактерий (одну-две). Настоящую пользу может принести только кисломолочный продукт, который содержит все виды необходимых нам бифидобактерий. Это «Бифидок» [46].

1.2 Факторы, влияющие на формирование качества

кисломолочных продуктов

 

Кисломолочные напитки  характеризуются разнообразными органолептическими показателями.

Внешний вид и консистенция характеризуется как однородная с ненарушенным сгустком при термостатном способе производства, с нарушенным сгустком – при резервуарном способе производства. Для кефира допускается газообразование в виде отдельных глазков, вызванных нормальной микрофлорой. Для напитков, приготовленных на ацидофильных культурах, характерна тягучая консистенция. Для кумыса характерна газированная пенящаяся консистенция с мелкими частицами белка, для простокваши – незначительная мучнистость. Для простокваши, вырабатываемой резервуарным способом с использованием стабилизатора – легкая желированность. Для простокваши сливочной, вырабатываемой резервуарным способом, – нарушенный сгусток однородной консистенции. Допускается незначительное отделение сыворотки на поверхности сгустка: для кефира – не более 2% от объёма продукта, простокваши и йогурта – 3% от объёма продукта, кумыса – 5%; для ряженки – наличие пенок.

Вкус и запах кисломолочных  продуктов чистые, кисломолочные, без посторонних привкусов и запахов. Для кефира – освежающий, слегка острый вкус; для ряженки и варенца – выраженный привкус пастеризации; для кумыса – дрожжевой привкус. Для напитков с плодово-ягодными наполнителями характерен привкус внесённого наполнителя и сладкий вкус; для напитков, вырабатываемых с сахаром, – сладкий вкус.

Органолептические свойства кисломолочных напитков зависят от качества сырья – молока, сливок и молочных продуктов, используемых для нормализации, а так же пищевых добавок, вида и качества заквасок, от вида используемого оборудования и параметров технологического процесса, вида и качества упаковочного материала, условий хранения и ассортимента [51].

Но при производстве кисломолочных напитков в конечном продукте могут присутствовать пороки:

• пороки кормового происхождения (привкусы и запахи) из-за использования кормов со специфическим вкусом и запахом;
• горький вкус при хранении сырого молока при пониженных температурах (развитие сапрофитных микроорганизмов), может быть кормового происхождения;
• излишне кислый вкус при длительном хранении продукта, при недостаточно быстром охлаждении готового продукта;
• пресный вкус при пониженных температурах и при излишне ранней выгрузке продукта, а также может быть при недоброкачественной закваске;
• металлический привкус при использовании оборудования не соответствующего требованиям;
• нечистый вкус при развитии посторонней микрофлоры в продукте
• затхлый вкус при хранении продукта без герметичной упаковки в невентилируемом помещении;
• дряблый сгусток при применении недоброкачественной закваски и нарушении технологических режимов;
• вспученный, рванный сгусток при развитии бактерий, вызывающих сильное газообразование;
• излишне тягучая консистенция если развиваются слизистые расы молочнокислых бактерий;
• значительное отделение сыворотки при нарушении режимов пастеризации и гомогенизации молока [10].

Одним из важнейших этапов в создании кисломолочных продуктов  с пробиотическими свойствами является технология. Существуют два основных способа их получения: обогащение готовых продуктов концентратом клеток бактерий-пробиотиков и использование их в качестве заквасок для непосредственного сквашивания молока. Первый путь наиболее прост и доступен для реализации в промышленных условиях, второй – более сложный, поскольку некоторые микроорганизмы (в частности, бифидобактерии) медленно развиваются в молоке, так как эта среда сильно отличается от среды их обитания. Поэтому создание заквасок для получения кисломолочного продукта с требуемыми органолептическими показателями и определенным уровнем клеток в продукте – трудная задача [24].

Основными показателями качества пищевых продуктов, как  известно, являются их безопасность для  здоровья человека, питательная ценность и стабильность при хранении. Качество молочной продукции формируется под влиянием комплекса факторов при строгом соблюдении производителем декларируемых показателей состава и потребительских свойств продукции [45].

Органолептические свойства кисломолочных напитков обуславливаются параметрами тепловой обработки молока, интенсивностью молочнокислого и спиртового брожения лактозы [51].

Основными факторами  формирования качества готового молочного  продукта является качество используемых сырья, компонентов и материалов, качество отдельных этапов производства, определяющее уровень качества технологических процессов, а также чёткое функционирование системы контроля на всех этапах производства. При этом качество исходного молока-сырья и компонентов влияет на конечный продукт не только непосредственно, но и путём вынужденных изменений в технологическом процессе [49].

Важнейшая роль в обеспечении  качества и безопасности готовой  молочной продукции принадлежит  качеству исходного молока-сырья. На предприятиях молочной промышленности молоко принимают по ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко натуральное коровье – сырьё» [16].

Основные направления  его улучшения следующие:

• селекционная работа для формирования продуктивного стада;
• обеспечение стада полноценными кормами и разработка новых эффективных кормов с биологическими добавками и заквасками;
• оснащение ферм современными доильными установками, охладителями, очистителями, ёмкостями для хранения, другим оборудованием и грамотное его использование;
• гармонизация отечественных нормативных документов, определяющих требования к молоку - сырью, а также методов оценки его показателей с международными требованиями и стандартами;
• строгое соблюдение сроков, условий хранения и транспортирования молока-сырья на молочные предприятия;
• правильная и своевременная первичная обработка молока;
• создание и внедрение системы сбора, доставки оценки и оплаты молока-сырья от индивидуальных сдатчиков и фермеров [45].

Гомогенизация молока в  производстве кисломолочных напитков способствует повышению прочности и улучшению консистенции белковых сгустков и исключению образования жировой пробки на поверхности продукта. Этот способ механической обработки служит для повышения дисперсности в них жировой фазы, что позволяет исключить отстаивание жира во время хранения молока, развитие окислительных процессов, дестабилизацию и подсбивание при интенсивном перемешивании и транспортировании.

Диспергирование жировых  шариков, то есть уменьшение их размеров и равномерное распределение  в молоке, достигается воздействием на молоко значительного внешнего усилия в специальных машинах – гомогенизаторах.

Важным фактором, влияющим на качество кисломолочных продуктов  – является тепловая обработка. Во время тепловой обработки молока при определённых режимах происходит комплексообразование между казеином и сывороточными белками, что приводит к повышению гидрофильности казеина [31].

Одной из важных реакций, проходящей при высокой температуре  является взаимодействие белков и углеводов  смеси. Среди химических соединений, образуемых при меланоидиновой реакции, большой интерес представляет лактулоза, которая образуется в результате изомеризации лактозы путем трансформации глюкозы во фруктозу при перемещении в её глюкозном компоненте водорода. В молоке подвергнутом тепловой обработке, она находится в двух форматах – свободной и ковалентно связанной с аминогруппами. В сыром молоке её не обнаружено. Образование лактулозы зависит от температуры, продолжительности тепловой обработки и величины рН молока. При температуре менее 100ºС её образуется мало. На образование лактулозы, кроме параметров тепловой обработки, влияют и химические показатели молока.

Факторы, которые повлияли на популярность кисломолочных напитков, следующие:

• органолептические показатели – приятный вкус благодаря разнообразным фруктовым добавкам, специфическая консистенция;
• целебные свойства – положительное влияние на здоровье человека;
• возможность модифицирования – состав напитков можно изменять в зависимости от требований и вкусовых свойств: малокалорийные, с пониженным содержанием лактозы, с добавлением витаминов, белка, пребиотиков и так далее;
• продление жизни – наличие в составе кисломолочных напитков микроорганизмов, подавляющих вредную микрофлору. Потребление кисломолочных напитков в тропических странах, например, позволяет предотвратить кишечные инфекции;
• использование достижений генетической инженерии в производстве кисломолочных напитков, базирующееся на новых и традиционных технологиях [29].