Товароведная оценка качества и ассортимента диетических кисломолочных продуктов

Выработать высококачественные кисломолочные напитки трудно без качественного молока. Молоко должно быть сбалансированным по составу белка, обладать высокой термоустойчивостью, содержать ингибиторы роста заквасочных культур.

Наилучшее качество напитков достигается при использовании молока-сырья с общим микробным числом (КМАФАнМ) не более 500 тыс. КОЕ/мл. Молоко с повышенной бактериальной обсемененностью обладает пониженной термоустойчивостью и может содержать большое количество термостойких (до 50%), спорообразующих (максимальное содержание в июле, сентябре и ноябре), психротрофных бактерий (доля от общего микробного числа может составлять от 9 до 60%). Развитие этих микроорганизмов вызывает разрушение казеина и жировых компонентов, что приводит к образованию слабого сгустка, появлению постороннего привкуса в готовом продукте и другим порокам. Если сами бактерии в основном инактивируются при обычных режимах термообработки, то их ферменты и споры термоустойчивы и для их инактивации требуется более высокая температура (до 150 ºС) и длительная выдержка.

Количество соматических клеток в молоке должно быть не более 500 тыс. в 1 мл. При содержании их более 1 млн. в 1 мл. происходит полное подавление закваски, более 250 тыс. в 1 мл. вызывает ухудшение органолептических показателей напитка.

Точка замерзания молока не должна быть выше минус 0,520 ºС. Плотность молока должна быть не менее 1027 кг/м³, титруемая кислотность – не более 19 ºС.

Массовая доля белка в молоке, направляемом на выработку кисломолочных напитков, должна составлять 3 % и более. Состав молока также оказывает влияние на качество молочно-белкового сгустка. Соотношение сывороточный белок/казеин в молоке варьирует от 0,18 до 0,28.

Молоко, направляемое на изготовление кисломолочных напитков, не должно содержать ингибирующих веществ. Основными ингибиторами, не разрушающимися при тепловой обработке молока, являются:

- антибиотики. Тепловая обработка может уменьшить активность лишь некоторых антибиотиков (пенициллина, тетрамицина), а на стрептомицин и хлорамфеникол она не влияет. Смешанные культуры термофильного стрептококка и болгарской палочки чувствительны к содержанию более 0,01 МЕ пенициллина, 1 МЕ стрептомицина;

- остаточное содержание пестицидов, моющих и дезинфицирующих веществ. Повышенное  содержание вызывает уменьшение количество молочнокислых микроорганизмов;

- кадмий. Подавление роста термофильных стрептококков наблюдается при содержании кадмия выше 5 мкг/л (согласно СанПиН содержание кадмия не ложно быть более 0,03 мг/л);

- жирные кислоты (1000 мг/л оказывают ингибирующее действие);

- бактериофаги или вирусы;

- маститное молоко;

- некоторые виды кормов (заплесневевший силос), рацион кормления коров [8, с.29].

Не допускается использовать сухое молоко с низкими микробиологическими показателями, фальсифицированной сухой сыворотки. После восстановления молоко должно выдерживать пробу на термоустойчивость не ниже 3-го класса, индекс растворимости - не более     0,2 см³ сырого осадка, кислотность – от 18 до 20 ºТ (рН 6,6 – 6,7).

Качество диетических кисломолочных напитков в большей степени зависит от сезонных изменений молока. Наиболее значительные изменения состава молока-сырья происходят в переходный переход от зимы к весне и в конце осени. Наблюдается снижение сухих веществ, общего белка и казеина, витаминов и микроэлементов, изменение других составных частей, что сказывается на скорости сквашиваемого молока и качестве готового продукта.

Состав нормализованной смеси.

Уровень белка (или содержание сухого обезжиренного остатка – СОМО) в молоке оказывает существенное влияние на консистенцию кисломолочного напитка, особенно для диетического. Это является основным фактором, определяющим качество структуры кисломолочного геля и ее стабильность. Количество добавляемого сухого молока для повышения сухих веществ в нормализованном молоке обусловливается влиянием на вкусовые достоинства продукта, его однородность. Нормализацию смеси предпочтительнее проводит до содержания СОМО 11-12%.

Для улучшения консистенции диетических кисломолочных напитков при приготовлении нормализованной смеси применяют следующие меры:

- добавление 2% сухого обезжиренного молока;

- смешивание натурального молока с восстановленным в соотношении 1:1;

- использование СОМ с высоким содержанием белка (более 32%);

- применение цельного молока, обладающего большей термоустой-чивостью, чем СОМ.

1.3.2. Роль технологического процесса в формировании качества диетических кисломолочных продуктов.

В зависимости от применяемой закваски напитки делят на две группы: первая – продукты получаемые сквашиванием молока только молочнокислыми бактериями (простокваша, ацидофилин); вторая – с использованием молочнокислых бактерий и дрожжей (кефир, кумыс, ацидофильно-дрожжевое молоко). В первой группе протекает молочнокислое брожение. Продукты второй группы имеют не только молочнокислый, но и  слегка щиплющий, освежающий вкус, обусловленный спиртовым брожением.

Молочнокислое брожение является основным процессом при изготовлении кисломолочных продуктов. Основные биохимические процессы, протекающие при выработке диетических кисломолочных продуктов, - молочнокислое и спиртовое брожение молочного сахара, коагуляция казеина и гелеобразование, в результате которого формируются консистенция, вкус и запах готовых продуктов.

При молочнокислом брожении лактоза сбраживается молочнокислыми бактериями с образованием молочной кислоты, органических кислот, этилового спирта, эфиров, углекислого газа и других. Под действием ароматобразующих бактерий молочный сахар разлагается, образуя диацетил, придающий продукту специфический запах.

При смешанном брожении на лактозу воздействуют ферменты молочнокислых бактерий и молочных дрожжей. Молочный сахар вначале расщепляется на  глюкозу и галактозу, из которых образуется пировиноградная кислота, которая под действием ферментов восстанавливается до молочной кислоты, уксусного альдегида и углекислого газа.

Важнейшими процессами  при выработке кисломолочных продуктов являются коагуляция казеина и гелеобразование, то есть переход коллоидной системы молока из свободнодисперсного (золя) в связнодисперсное (гель). Коагуляцию казеина вызывает молочная кислота, то есть происходит кислотное свертывание белка. После образуется молочный сгусток, наступает процесс гелеобразование - обратимое превращение геля в золь.

Существует ряд факторов, влияющих на свойства сгустков.

Структурно-механические и синергические свойства белковых сгустков - вязкость, прочность, эластичность, пластичность, упругость, хрупкость и способность отделять сыворотку - зависят от состава молока и бактериальных заквасок, режимов тепловой и механической обработки, способа и продолжительности коагуляции белков молока и других факторов.

Для улучшения структурно-механических свойств кислотных сгустков и консистенции кисломолочных продуктов рекомендуется  в исходном молоке увеличивать содержание сухих веществ. В качестве белковых добавок в настоящее время используют казеинат натрия, казецины и особенно широко копреципитаты, получаемые из обезжиренного молока путем совместного осаждения казеина и сывороточных белков, что обусловливает их высокую биологическую ценность [1,c. 205-206].

Состав бактериальных заквасок является важным фактором, определяющим плотность белковых сгустков.

При  выработке кисломолочных продуктов применяют молочнокислые стрептококки: мезофильные (Str. lactis) и термофильные (Str. termohhilus).

Чтобы придать сгустку сметанообразную консистенцию, в закваски вводят сливочный стрептококк (Str. cremoris). В состав некоторых заквасок входят ароматобразующие стрептококки (Str. citrovorus, Str. paracitrovorus). В процессе своей жизнедеятельности они, кроме молочной кислоты, образуют летучие кислоты, углекислый газ, спирты, эфиры, придающие продукту специфический запах, влияют на консистенцию, способные к биосинтезу витаминов, аминокислот. Комбинация этих заквасок придают определенные качества кисломолочному продукту. Все эти микроорганизмы повышают кислотность в напитке до 80-120 ºТ.

Более сильными кислотообразователями являются молочнокислые палочки. К ним относятся болгарская (Bact. bulgaricum)  и  ацидофильная (Bact. acidophilum), которые увеличивают кислотность до 200-300ºТ.

Молочные дрожжи, обеспечивающие спиртовое брожение, придают продукту острый вкус и пенистую консистенцию [2,c. 70].

Для повышения содержания сухих веществ молока при выработке йогурта увеличивают содержание сухого остатка на 2-4% путем выпаривания 10-25% воды. При этом удаляется воздух, улучшается стабильность сгустка и уменьшается синерезис при хранении. Применяется ультрафильтрация.

Восстановленное молоко рекомендуется выдерживать для лучшей гидратации белка. Использование деаэрации позволяет значительно сократить этот процесс. Она способствует снижению содержания воздуха в молоке с 1,3 - 1,8 до 0,1 – 1,2 %. При этом удаляется кислород, понижается окислительно-восстановительный потенциал, что стимулирует рост заквасочной микрофлоры и уменьшает окисление жира при длительном хранении продукта [11, с. 39].

Количество сахара также влияет на качество сгустка. Его содержание более 6 % тормозит развитие заквасочной микрофлоры, что связано с осмотическим эффектом и снижением активности воды. Снижается вязкость продукта. Поэтому рекомендуется добавлять до 5 % сахара к молочной основе, а необходимую сладость достигать путем введения в сквашенное молоко фруктово-ягодных наполнителей или подсластителей.

При производстве йогуртов применяют стабилизирующие добавки с целью предотвращения отделения сыворотки, улучшения однородности сгустка, повышения его вязкости и прочности [18, с. 54-55].

Диетические продукты могут вырабатываться как термостатным, так и резервуарным способом. В обоих случаях применяют высокотемпературный режим пастеризации  молока при 85 ºС с выдержкой в течение 10 мин.

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.

При повышенной температуре пастеризации денатурирует альбумин – наиболее термофильный белок молока. Установлено, что наилучшую консистенцию продукт приобретает при почти полной денатурации сывороточных белков (около 96% их общего содержания). В денатурированном состоянии альбумин не связывает воду, при этом создаются условия для более полного набухания казеина: от степени набухания его зависит плотность сгустка простокваш.

Пастеризованное молоко охлаждают до температуры сквашивания – 32-45 ºС в зависимости от видового состава культур в закваске. При этой температуре в молоко вносят чистые культуры молочнокислых бактерий в виде производственной закваски в количестве 3-5%.

При термостатном способе производства молоко с закваской после перемешивания разливают в бутылки. Укупоренные бутылки с заквашенным молоком направляют в специальные теплые камеры – термостаты, где поддерживается температура, необходимая для развития молочнокислых  бактерий. Сквашивание продолжается около 6 часов, заканчивается процесс при кислотности около 75-85 ºТ и образовании слабого, слегка колышущегося в центре сгустка.

После окончания сквашивания простокваша еще не готова к выпуску, т.к. она имеет недостаточно прочный, легко разрушающийся сгусток и недостаточно выраженный аромат. Для завершения технологического процесса продукцию помещают в прохладные камеры, где она 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 ºТ, а затем размешивают сгусток. При более низкой кислотности нельзя начинать перемешивание сгустка, т.к. может выделиться сыворотка. Перемешивают сгусток периодически, пока он не приобретет однородную, сметанообразную консистенцию. В этих же танках кефир охлаждается и созревает.

Быстрое охлаждение диетических продуктов после сквашивания необходимо для торможения развития молочнокислых бактерий, которое практически прекращается при температуре 10 ºС и ниже, а также для приостановления накопления молочной кислоты.

Под термином «созревание» понимают улучшение потребительских свойств продукта в процессе выдержки его в определенных температурных условиях. Созревание может носить биохимический характер, в этом случае оно сопровождается развитием определенной микрофлоры и накоплением некоторых химических соединений, усиливающих вкус и аромат продуктов. Такого рода созревание особенно необходимо для кефира и ацидофильно-дрожжевого молока; оно протекает при температуре 10-17 ºС в течение 6-12 часов. При созревании создаются условия для накопления продуктов обмена медленно развивающейся микрофлоры – дрожжей, уксуснокислых и аромато-образующих бактерий.

Для повышения содержания сухих веществ молока при выработке йогурта увеличивают содержание сухого остатка на 2-4% путем выпаривания 10-25% воды. При этом удаляется воздух, улучшается стабильность сгустка и уменьшается синерезис при хранении. Применяется ультрафильтрация.

Восстановленное молоко рекомендуется выдерживать для лучшей гидратации белка. Использование деаэрации позволяет значительно сократить этот процесс. Она способствует снижению содержания воздуха в молоке с 1,3 - 1,8 до 0,1 – 1,2 %. При этом удаляется кислород, понижается окислительно-восстановительный потенциал, что стимулирует рост заквасочной микрофлоры и уменьшает окисление жира при длительном хранении продукта [11, с. 39].