Вибір сировини: молоко і молочні

Р. Ерлі, Harper Adams University College

Як основний продукт, яким починає харчуватися новонароджене ссавець, молоко є важливим джерелом жирів, протеїнів, вуглеводів, вітамінів і мінеральних речовин, що впливають на розвиток тканин і кісток організму, на його розвиток і зростання.

Молоко - це продукт, який благотворно впливає на організм людини будь-якого віку, як у випадку вживання в натуральному вигляді, так і в разі, коли молоко використовується як основа для виробництва інших молочних продуктів і молочних добавок для інших продуктів. Поживний склад молока різних тварин широко варіюється, однак коров'яче молоко застосовується найбільш широко як для вживання в готовому вигляді, так і для приготування різних молочних продуктів. Козяче і овече молоко теж не оминули увагою і застосовується в основному у виготовленні сирів.

Основне застосування молока в сфері охолоджених продуктів - це, власне, саме молоко як готовий продукт, а також різні молочні компоненти, що використовуються для виробництва охолоджених продуктів. Більшість молочних продуктів, таких як сири і йогурти, мають довгу історію свого розвитку, інші ж з'явилися в порівняно недавні часи. Розвиток виробництва подібних продуктів пов'язано з рухом сучасного ринку в бік зручних для приготування напівфабрикатів і торгівлі готовими виробами, якими в більшості випадків є охолоджені продукти.

склад молока

Вода є основним компонентом молока, і багато технологій, що використовуються в молочній промисловості, засновані на контролі процентного вмісту води в готовому продукті. Процентний вміст води в коров'ячому молоці зазвичай становить 87,5%; молоко має високу активність води (АІ,) - близько 0,993 [15], що без відповідної термічної обробки або упаковки призводить до схильності продукту швидкого псування бактеріями. Також важливу роль у збереженні молочних продуктів мають умови зберігання. Виробництво більшості молочних продуктів засноване на частковому або повному видаленні води з готового продукту при збереженні його смакових характеристик. Харчова цінність цільного молока наведена в табл. 2.1 відповідно до пропорційним вмістом основних сухих компонентів: молочних жирів, лактози (молочного цукру), молочних білків (казеїн і білки сироватки), мінеральних речовин і шлаків.

Таблиця 2.1. Основні поживні речовини (А), основні компоненти (В), що містяться в коров'ячому молоці, і основні компоненти сухої основи молока (С)

Компоненти (на 100 мл) А В С
Жир, г 4,01 3,90 30,80
Білки, г: 3,29 3,20 25,30
казеїн - 2,60 20,60
білки сироватки - 0,60 4,70
лактоза d 4,95 4,80 37,90
зола - 0,75 5,90
Кальцій, мг 119,00 - -
Залізо, мг 0,05 - -
Натрій, мг 56,70 - -
Вітамін А (еквівалент ретинолу), мг 57,20 - -
Тіамін, мг 0,03 - -
Рибофлавін, мг 0,17 - -
Ніацину еквівалент, мг 0,83 - - -
Вітамін В12, мкг 0,41 - -
Вітамін С, мг 1,06 - -
Вітамін Е, мкг 0,03 - -
Енергетична цінність:
кДж 283,60 - -
ккал 67,80 - -

Джерела: За [15] і [30].

функціональний підхід

Різні сухі компоненти молока описуються терміном «функціональні властивості», що означає, що вони задовольняють специфічним вимогам харчових систем, таким як емульгування, згущення і зв'язування води. Деяка логічна проблема терміна «функціональні властивості» пояснюється тим, що всі види продуктів і їх компоненти суто функціональні [1]. Розробка так званої «функціональної їжі», або продуктів з медичними і розширеними властивостями, де слово «функціональний» було докладено до харчового продукту, викликало деяке сум'яття обивателя. Все вищесказане показує, що молочна промисловість і виробники продуктів харчування, що використовують молочні інгредієнти, оцінили функціональні властивості молочних компонентів і використовують це знання для отримання продуктів із специфічними і розширеними властивостями [27]. Властивості молочних продуктів в натуральному вигляді (наприклад, вершків, масла, сиру, йогурту) в значній мірі залежать від функціональних властивостей сухих компонентів входить в них молока. Комбінації і пропорції сухих компонентів молока можуть змінюватися відповідно до з бажаним якістю продукту і служити посиленню параметрів, які характеризують молочний продукт. В інших випадках комбінування молочних інгредієнтів, що входять до складу молочного продукту, визначено бажанням отримати продукт з максимальним набором специфічних функціональних властивостей. Функціональні властивості основних компонентів молока наведені в табл. 2.2.

Таблиця 2.2. Функціональні властивості сухого знежиреного молочного залишку (СОМО)

казеїн білки сироватки лактоза молочні жири
емульгування жирів піноутворення З'єднання з повітрям піноутворення
піноутворення згущення Antiseptichnosty сипучість
Осадження за допомогою Са2 + Розпад при температурі піноутворення гігроскопічність
осадження хімозином Розчинність при будь-якому pH Aromaticheskaya основа Мала солодкість (27-39% сахарози)
Розчинність при pH> 6 Блиск

придушення

кристалізації сахарози

зв'язування води Розшарування Жирність Унікальний смак

Джерела: За [12].

органолептичні властивості

Органолептичні властивості молока і молочних продуктів є прямим наслідком поєднання компонентів продукту і стоять в прямій залежності від їх якості. Компоненти молочного продукту - наслідок відбуваються в молоці хімічних процесів, вони дають початок фізичними властивостями продукту, і сприйняття споживачем продукту визначається як хімічними процесами, так і його фізичними властивостями. Хімічні та фізичні властивості молочних продуктів визначаються якістю вихідного молока, процесом виробництва, умовами зберігання та загальним контролем виробництва. Виробник прагне заявити про якість продукту і, як наслідок, про його максимальної придатності для споживача, однак діяльність мікроорганізмів і хімічні процеси окислення можуть (і часто призводять) до зміни хімічних і фізичних властивостей продукту, в свою чергу призводять до зниження якості і втрати споживчих властивостей товару. Споживач судить про якість молочного продукту за зовнішнім виглядом, запахом, смаком і структурі продукту. Характеристики продукту, які викликають особливе відчуття від продукту, можуть розглядатися як його характерні риси. Наприклад, сир «блакитний стилтон» може бути оцінений по виду, аромату, текстурі і смаку, де характерний смак масла є відмінною рисою і критерієм привабливості даного виду сиру. Йогурт визначається по його чистому, кислого смаку і гладкості смакового відчуття.

Білизна рідкого молока пояснюється розсіюванням світла в глобулах молочного жиру, колоїдних частинках казеїнату кальцію і фосфату кальцію [26], незважаючи на присутність каротину, що визначає жовтуватий колір молочного жиру. Смак молока складається як з смаку основних компонентів, так і що знаходяться в молоці незначних домішок. Глобули молочних жирів, що містять ліпіди, фосфоліпіди і казеїн, в основному визначають характерний смак молока. Смак олії - наслідок поєднання молочних жирів і сироватки [31], однак цей смак також пояснюється відносно високим вмістом коротких ланцюжків жирних кислот, які утворюють тріацілгліцеріни. Неферментованого молочні продукти в основному описують як такі, що характерний чистий молочний смак, тоді як смак ферментованих продуктів визначається перетворенням лактози в молочну кислоту. Використання гомоферментативних мікроорганізмів дозволяє отримати більш чистий молочний смак, так як ці бактерії в додаток до молочної кислоти продукують альдегіди, кетони і спирт, що може служити основою широкого спектра смакових відчуттів. Молочний запах утворюється в основному наявністю жирних кислот з більш ніж 12 атомами вуглецю, умовно званими «летючими жирними кислотами» [4]. Масляна кислота - жирна кислота з чотирма атомами вуглецю і температурою плавлення -7,9 ° С, становить 5-6% молочного жиру і в значній мірі визначає смак і запах масла.

Запах і смак молочних продуктів може бути змінений свідомо чи мимоволі через діяльність мікроорганізмів. Біохімічна активність, в деяких випадках діяльність цвілевих грибків і дріжджів, може сприяти поліпшенню смаку сирів. Для наочності можна навести як приклад зрілий сир камамбер, смак і запах якого частково покращені за рахунок гідролізу тріацілгліцеріна і вивільнення частини жирних кислот, розпаду протеїнів на аміак і інші компоненти.

Консистенція молока характеризується в першу чергу вологістю і вмістом жиру, істотну роль відіграють і такі фактори, як кислотність (pH). У йогуртах скисання казеїну до ізоелектричної точки сприяє утворенню гелю. У сирах зменшення вмісту вологи в продукті веде до збільшення твердості сиру. Вміст жиру і хімічні процеси надають пряму дію на консистенцію продукту і смакові відчуття. Так як вміст жирних кислот в молочному жирі здатне змінюватись в залежності від пори року, то, як правило, річний молочний жир більш м'який і жовтий, ніж зимовий. Це може мати значення, коли масло поширюється як готовий продукт, але для інших продуктів може не мати істотного значення. У цій книзі ми не збираємося розглядати весь набір факторів, що мають значення для формування споживчих властивостей молочних продуктів, і звертатися до класичних даними з хімії молока, так як детальне дослідження смакових і споживчих якостей молочних продуктів проведено в роботі [5].

Мікробіологічні параметри молочних продуктів

Виробники молочних продуктів надають мікробіологічні параметри своїх продуктів разом зі специфікацією на ці продукти. Незважаючи на те що виробники мають можливість вводити свої власні стандарти, мікробіологічні параметри для деяких видів молочної продукції визначені в [23] і прийняті більшістю виробників. У табл. 2.3 перераховані рекомендації ТЖГ для молока, вершків і молочної продукції, в табл. 2.4 -Дані по сухому молоку, а індикатори і шкідливі мікроорганізми перераховані в табл. 2.5.

Таблиця 2.3. Мікробіологічні параметри молока, вершків та інших молочних продуктів

мікроорганізми норма Максимальний вміст

Сальмонела.

L. моноцитогенес S. стафілокок кишкова паличка 0157 *

в 25 мл або г не виявлені в 25 мл або г не виявлені

<20 на г

в 25 мл або г не виявлені

в 25 мл або г не виявлені

103на г

103 на г

в 25 мл або г не виявлені

* Для продуктів з незбираного молока.

Джерело: За [23].

Таблиця 2.4. Мікробіологічні параметри сухого молока

мікроорганізми норма Максимальний вміст

Сальмонела.

золотистого стафілокока

B.cereus

C.perfringens

в 25 мл або г не виявлені

<20 на г

<102 на г

<102 на г

ND в 25 мл або г

103 на г

103 на г

103 на г

Джерело: За [23].

Таблиця 2.5. Показники і шкідливі мікроорганізми для молока, вершків, молочних продуктів і сухого молока

Продукт мікроорганізм норма Максимальний вміст
М'який сир (сире молоко) E. палички <102 104
Плавлений сир кількість аеробів <102 105
кількість анаеробів <10 105
інші сири Koliformи <102 104
Entyerobaktyerii <102 104
E. палички <10 <103
Пастеризоване молоко і вершки Коли-формы <1 <102
Entyerobaktyerii <1 <102
Інші пастеризовані молочні Коли-формы <10 104
продукти Entyerobaktyerii <10 104
E. палички <10 <103
Дріжджі (йогурт) <10 105
Сухе молоко аероби <103 Залежно від продукту
Entyerobaktyerii <102 104
E. палички <10 <103

Джерело: За [23].

Охолоджені молочні продукти і молочні компоненти, що використовуються в охолоджених продуктах.

Молочна промисловість виробляє багато молочних продуктів, що включають охолоджений продукт в натуральному вигляді, і безліч молочних продуктів, які включаються в інші охолоджені продукти у вигляді добавок. Неможливо в цьому розділі детально розглянути всі молочні продукти і молочні компоненти, що використовуються для приготування охолоджених продуктів. Ми можемо привести тільки основні продукти і дати короткий огляд.

пастеризоване молоко

Пастеризоване молоко широко представлено на ринку. У Великобританії вміст жиру в молоці визначено законом (табл. 2.6). Ці дані також використовуються для виробництва охолоджених продуктів, зокрема, основи для виготовлення соусів (таких, як бешамель) і сирів для готових продуктів. В процесі виробництва пастеризованого молока сире молоко очищають за допомогою центрифуги для видалення нерозчинних домішок і соматичних клітин. Відповідно до англійськими положеннями про молочну продукцію [2], молоко очищають при температурі не нижче 71,1 ° С протягом не менше 15 з *. Негативний фосфатазной тест (визначення ступеня пастеризації молока по зниженню в ньому активності лужної фосфатази) визначає тривалість теплової обробки, а позитивний пероксидазний тест не допускає перегрів молока (вище 80 ° С). Частково знежирене і знежирене молоко використовується для виготовлення вершків за допомогою герметичного сепаратора (див. [6,11]). Гомогенізація при високому тиску використовується для зменшення розміру глобул молочного жиру з 20 мкм до 1-2 мкм, для запобігання утворення прошарку з вершків і можливого утворення «вершкових пробок» в скляних пляшках. Для продажу молоко розливають у скляні пляшки, ламінований картон або в пластикові (з ПЕВП) контейнери [41].

Таблиця 2.6. Типи молока, що продається у Великобританії

Тип молока опис

Натуральне незбиране молоко Гомогенізоване незбиране молоко Стандартизованого незбиране молоко

Стандартизоване гомогенізоване незбиране молоко

Частково знежирене молоко знежирене молоко

Молоко без будь-яких змін у складі Гомогенізоване молоко без змін в складі Молоко стандартизоване, з мінімальним вмістом жиру в 3,5%

Молоко стандартизоване, гомогенізоване з мінімальним вмістом жиру в 3,5%

Молоко з вмістом жиру між 1,5 і 1,8%

Молоко з вмістом жиру менше ніж 0,1%

* Процес пастеризації, застосовуваний для знищення патогенної мікрофлори. - Прим. науч. ред.

Для промислового використання пастеризоване молоко може поставлятися в автомобільних цистернах з нержавіючої сталі або однотонних у контейнерах з піддонами. Оскільки пастеризація не знищує всі мікроорганізми, спочатку присутні в сирому молоці, щоб уникнути мікробіологічної активності молоко повинно зберігатися при температурі нижче 8 ° С. Псування пастеризованого молока, що має невеликий термін зберігання, викликається, як правило, мікробіологічної активністю в період після пастеризаційної зберігання. Найбільш часто псування викликають грам-негативні бактерії - псіхротрофи [39]. В роботі [18] була описана можливість збереження в молоці термостійких мікроорганізмів (таких, як ентерококи, Streptococcus thermophilus, молочні бактерії), так само як і спороутворюючих мікроорганізмів виду Bacillus і Clostridium. Втрати якості пастеризованого молока можливі через скисання і реакцій розпаду білків (які протікають, як правило, при низькотемпературному зберіганні). Так, наприклад, протеаза, вироблена Pseudomonas fluorescent, проходить цикл пастеризації навіть незважаючи на те, що сам організм гине. Згірклості вершків викликає Bacillus cereus.

вершки

Сливки, що надходять на ринок, виробляються, як правило, для домашнього використання з мінімальним вмістом жиру, як показано в табл. 2.7. При виробництві охолоджених продуктів вершки входять до складу різних супів, соусів і добавок. Вміст жиру в вершках для промислового використання визначається багатьма факторами - здатністю до збивання, закачуванню, упаковці, транспортуванні та обмеженнями по зберіганню. Вершки являють собою емульсію типу «масло у воді», причому глобули молочного жиру в негомогенізірованних вершках мають діаметр від 0,1 до 20 мкм (в середньому 3-4 мкм). Ці розміри обмежені мембранами глобул, які включають в себе фосфоліпіди, ліпопротеїни, цереброзидів, білки та інші компоненти. Мембрани володіють поверхневою активністю або поверхневими властивостями. Більшість ліпідів в молочному жирі представляє тріацілгліцеріни з невеликими добавками ді-і моноацілгліцерінов.

Молочний жир також містить розчинені вітаміни A, D, Е і К. Сливки відокремлюються від молока за допомогою центрифуги. В даний час використовують герметичні сепаратори, здатні виробляти вершки з жирністю до 70%. Далі вершки пастеризують при температурі не менше 72 ° С протягом не менше 15 з і піддають

Таблиця 2.7. Мінімальний вміст жиру в вершках,%, що продаються у Великобританії

Half cream (вершки з половинним вмістом жиру) 12%
Cream або single cream (вершки) 18%
Sterilised half cream (стерилізовані вершки з половинним вмістом жиру) 12%
Sterilised cream (стерилізовані вершки) 23%
Whipped cream (збиті вершки) 35%
Whipping cream (вершки для збивання) 35%
Double cream (вершки з подвійним змістом жиру) 48%
Clotted cream (топлені вершки) 55%

позитивному фосфатазной і негативного пероксидазного тестів. Знежирені наполовину і звичайні вершки проходять гомогенізацію під високим тиском для запобігання розшарування, а вершки з подвійним змістом жиру можуть бути піддані гомогенізації при низькому тиску для усунення згущення продукту. Сливки, призначені для подальшого збивання, для збереження їх якостей залишаються негомогенізірованнимі. Топлені вершки - традиційний продукт південно-західній частині Англії. Деякі існуючі способи виробництва цього молочного продукту були описані в роботі [51]. Даний процес включає в себе нагрівання молока (в ході якого топлені вершки знімають) або 55% -ві вершки нагрівають до помірної температури (зазвичай 75-95 ° С), через що вершки згортаються.

Для продажу вершки поставляються в полістиролових сферичних ємностях з плоским верхом, оброблених протигрибковим засобом. В роботі [6] було відзначено, що при упаковці вершків важливо уникати світла, який може послужити причиною самоокисления жирів і попереджати потрапляння сторонніх домішок і вбирання води. Для промислового використання пастеризований продукт поставляється в автоцистернах з нержавіючої сталі або в однотонних пеллеконах з піддонами. І роздрібний, і промисловий продукт потребує зберіганні в охолодженому стані при -8 ° С. В роботі [45] розглядаються деякі умови втрати вершками їх якості. Погане мікробіологічний стан може знизити термін зберігання продукту нижче 10-14 доби, а розпад ліпідів в результаті природної активності мікроорганізмів може викликати згірклості вершків. Фізичними дефектами може з'явитися низька в'язкість, відділення сироватки і погане збивання вершків.

сметана

Сметана використовується як в домашніх умовах, так і для промислового виробництва (в основному для приготування різних соусів). Сметана виходить ферментацією вершків (не менш ніж з 18% -ним вмістом жиру) мікроорганізмами - такими, як Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactococcus lactis subsp. cremoris і Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris. Ферментація служить для виділення казеїну в ізоелек- тричних точці (pH 4.6) і формування продукту. Продукт для продажу на ринку може бути ферментований в горщиках, однак для промислового застосування потрібно виробляти продукт такої консистенції, щоб він міг перекачуватися по трубах і далі транспортуватися в 20-кілограмових гофрованих флягах або однотонних пеллеконах. Перед процесом ферментації вершки пастеризують, причому присутність молочної кислоти служить запобіжним чинником для продукту, але не дивлячись на це, сметана повинна зберігатися в холодних умовах при -5 ° С. Термін зберігання при цих умовах може досягати 20 днів. «Creme fraîche» (свіжі вершки, фр.) - це різновид сметани, виготовленої з гомогенізованих вершків з вмістом жиру 18-35% з використанням молочнокислих бактерій (Lactococcus lactis subsp. Lactis, Lactococcus lactis subsp. Cremoris і Lactococcus lactis subsp. Lactis vardiacetylactis ). Інкубація мікроорганізмів йде при 30-32 ° С протягом 5-6 ч і дозволяє отримати продукт з pH, що лежить в межах 4,3-4,7. Розмішані або згущені «creme fraîche» поставляються в роздрібну торгівлю для безпосереднього вживання і виготовлення охолоджених десертів, а в молочній індустрії даний продукт використовується в маринадах, соусах, десертах і готових продуктах, причому він поставляється в різній тарі, включаючи 20 кг фляги і однотонні пеллекони .

Вершкове масло

Домашнє застосування вершкового масла добре відомо, а використання масла як добавки при приготуванні охолоджених продуктів знаходить своє застосування в основному в супах і соусах. Воно є компонентом соусу «рю» [roux - рудий, фр.], Де використовується разом з борошном. Часникова і трав'яне масло застосовуються як смакова добавка до охолодженим готовим продуктам і гострих страв, додається в часниковий хліб і використовується як приправа для приготування м'яса - зокрема, яловичини, курчат, риби. Виробництво несолоного масла включає в себе процес інверсії емульсії «масло у воді», що представляє собою вершки, в емульсію «вода в маслі», що є власне маслом. Деяка кількість існуючих методів були розглянуті в роботі [28]. Найбільш поширеним методом отримання масла є метод Фрітца і Сенна (Fritz and Senn method), який полягає в швидкому охолодженні 42% -них вершків до 8 ° С і витримці їх при цій температурі протягом 2 ч з подальшим підвищенням температури до 20-21 ° З і повторним охолодженням до 16 ° С (або температури збивання масла). Процес зміни температури зменшує кількість домішок в кристалах жиру, що знаходяться у вигляді глобул, що досягається кристалізацією триацилглицеринов з більш високою температурою плавлення до чистих кристалів. Це також покращує пластичність молочного жиру, особливо, коли в маслі великий вміст сполук йоду і воно дуже тверде.

Процес теплової обробки вершків виконується виробники масла безперервно в ході чотирьох технологічних ступенів отримання масла: маслоробний циліндр збиває вершки, що призводить до того, що мембрани глобул молочного жиру злипаються, кристали жиру об'єднуються; щабель сепарації виділяє рідину з масла; щабель віджиму слугує подальшому видаленню рідини з продукту; на останньому щаблі відбувається механічне розм'якшення масла. При виготовленні солоного масла сіль додають в масло під час останнього ступеня процесу. Сіль розчиняють в рідині для отримання розсолу з 1,6-2,0% -ним вмістом солі і порціями додають в масло для отримання результуючого співвідношення «сіль-вода» близько 11% - достатнього для придушення діяльності мікроорганізмів. Активність мікроорганізмів - не єдина причина зниження якості олії. Процеси випаровування вологи служать причиною поверхневого зміни кольору продукту, а витримування масла на світлі призводить до окислювальних процесів і прогорклости масла [43]. Щоб уникнути потрапляння світла і створити перешкоду вологи, масло для продажу упаковують в бочки або обертають фольгою. Для промисловості масло поставляється в поліетиленовій плівці в 25-кг блоках, упакованих в коробки з гофрованого картону. Молочна олія може бути виготовлено з вершків шляхом ферментації їх молочнокислими бактеріями. Смак виготовленого масла може бути імітований за допомогою добавок необхідних компонентів в процесі виготовлення олії [42]. Часникова і трав'яне масло виготовляють шляхом змішування відповідних компонентів і пресуванням (для отримання потрібної форми і розміру).

Знежирене концентроване і знежирене сухе молоко

Знежирене концентроване і сухе молоко знаходять застосування в солодких кремах, підливах, супах, соусах, маринадах і десертах. Знежирене молоко - побічний продукт сепарування вершків і містить близько 91% води. З сухих речовин молока в продукті містяться білки, лактоза і мінеральні речовини зі слідами жирів. Концентрований молоко отримують за допомогою вакуумного випарювання вихідного продукту до досягнення 35% -ного змісту СОМО в продукті, достатнього для основних видів застосування і для виробників. Великий рівень вмісту сухих компонентів в продукті підвищує в'язкість продукту, зменшує термін зберігання і збільшує кристалізацію лактози. Концентрований знежирене молоко потребує зберіганні в охолодженому стані. Сухе знежирене молоко виготовляється методом висушування розбризкує молочного концентрату до досягнення 60% вмісту сухих речовин. Якість сухого молока безпосередньо залежить від сухих домішок в сушильній агрегаті. Високий вміст сухих речовин призводить в цілому до високої щільності продукту. Щільність більш 0,65 кг / м3 дозволяє отримати високу якість продукту з мінімальним утворенням пилу при транспортуванні. Сухе молоко має вологість менше ніж 3,5%, а активність води - близько 0,2. Сухе молоко може зберігатися багато місяців при кімнатній температурі без погіршення якісних показників. Гранульоване сухе молоко, що володіє хорошою розчинність, може бути виготовлено з використанням двоступеневого процесу сушіння, як правило, з використанням сушарок-розпилювачів з роздільними рідинними ваннами. Попередній розігрів молока перед процесом сушіння важливий для збереження термостабільності молочних білків [13].

Концентрат молочної сироватки і суха молочна сироватка

Концентрат молочної сироватки застосовується при виробництві маргаринів і немолочних виробів - таких, як паштети. Цей продукт може застосовуватися також при складанні супів, соусів і десертів. Солодка сироватка - побічний продукт коагуляції ферментів в процесі сироваріння. Сироватка має pH в межах 5,8-6,6 і титруєму кислотність (ТК) в межах 0,1-0,2%. Среднекіслих і кисла сироватки використовуються для виготовлення кислих сирів і казеїну. Солодка сироватка найбільш часто використовується для виробництва концентрату і сухої молочної сироватки. Вміст води в межах 94% і наявність молочнокислих бактерій роблять цей продукт вкрай швидко псуються. Процентний вміст сухих речовин в солодкої сироватці досягає 5,75%, з яких 75% припадає на частку молочного цукру (лактози). Концентрат сироватки отримують вакуумним випаровуванням, де низька розчинність лактози дозволяє отримати 30% -ве зміст її в продукті. Концентрат поставляється в автоцистернах та зберігається близько 2-3 діб при температурі нижче 8 ° С. Для забезпечення переважання в продукті моногідрату лактози Негігроскопічний порошок молочної сироватки отримують методом кристалізації лактози при температурі 93,5 ° С. Кристалізація молочного цукру відбувається в сушильних агрегатах до концентрації СВ в 58-62% і отримання щільного порошку. Демінералізований порошок сироватки може бути отриманий методом іонного обміну і електродіаліз [20], а також методом нанофільтрації. Як і сухе молоко, суха молочна сироватка може зберігатися при нормальній температурі багато місяців.

лактоза

Лактоза (або молочний цукор) знаходить застосування при складанні супів або соусів. Вона являє собою з'єднання моносахаридів D-глюкози і D-галактози. В процесі гідролізу з використанням ферменту ß-галактозидази лактоза перетворюється в 4-α-β-галактопіранозіл-D-глюкопіраноз. Лактоза зустрічається в α- і ß-кристалічних формах, але можливі також і аморфні з'єднання. Вуглеводи менш солодкі, ніж сахароза, і як редукуючимцукру застосовуються в деяких харчових продуктах для додання їм потемніння по реакції Майяра. При промисловому приготуванні продуктів зазвичай вважають за краще безводний а-моногідрат лактози завдяки його сипучості і негігроскопічних - він легко зберігається без втрати якості. Для забезпечення отримання кристалів моногідрату а-лактози сироватку згущують до більш ніж 65% -ного змісту сухих речовин для формування перенасиченого розчину і випарюють при температурі, що не перевищує 95 ° С. В процесі стрибкоподібного охолодження формуються кристали а-лактози. Зерна лактози використовуються для контролю розміру кристалів менш 25 мкм або для контролю порога смакових відчуттів. Кристали лактози зазвичай відокремлюють від концентрату сироватки за допомогою декантирують центрифуги, промивають, висушують з допомогою сушіння в псевдозрідженому шарі і упаковуються в багатошарові паперові мішки, вкриті зсередини поліетиленом.

Звичайні і «грецькі» йогурти

Йогурт відноситься до найбільш популярним охолодженим молочним продуктам. В даний час в холодильниках супермаркетів можна виявити йогурти самих різних назв і смаків. Промислове застосування йогуртів включає в себе виготовлення охолоджених підлив, соусів, супів, десертів, начинок і різноманітних готових продуктів (наприклад, соусу каррі та інших національних страв). Йогурт виробляється з цільного, нормалізованого і знежиреного молока методом ферментації. Кислотність (pH) нормального молока становить в середньому 6,5-6,7, проте ферментація молочного цукру в молочну кислоту за допомогою молочнокислих бактерій знижує pH до 2,6, що призводить до утворення гелю. Контроль часу ферментації дозволяє затримати pH в межах 3,8-2,4. Мікроорганізми Lactobacillus Delbrueckii підвид. Bulgaricus і Streptococcus salivarius підвид. thermophilus у виробництві йогуртів застосовуються вже давно, однак можуть використовуватися і інші мікроорганізми - наприклад, для додання продукту більш витриманого фруктового аромату і зниження кислого смаку використовуються такі мікроорганізми, як Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei subsp. Bifidobacterium і будинок. У промисловому виробництві йогуртів використовується молоко з різним вмістом жиру. На ринку представлені йогурти, виготовлені як з знежиреного молока, так і з натурального з природною жирністю. Щоб підвищити в'язкість і довести знежирене молоко до рівня змісту сухих речовин в межах від 8,5 до 12-14%, при виробництві йогуртів часто додають сухе молоко. Крім цього, для збільшення в'язкості і поліпшення консистенції в йогурти можуть додаватися желатин і гідроколлоіди (такі, як модифікований крохмаль або гуар). У загальному випадку йогурт готується з розігрітого протягом п'яти хвилин до 90-95 ° С молока, яке було нормалізовано по сухій речовині і жирам. Термообробка вбиває бактерії і очищає молоко від спороутворюючих організмів, також знищуються бактеріофаги, які в подальшому можуть перешкодити діяльності молочнокислих бактерій. Білок молочної сироватки денатурує, що підвищує в'язкість продукту. Потім молоко охолоджують приблизно до 42 ° С, додають близько 2% закваски і здійснюється ферментація продукту в закритому об'ємі. Закваскою може служити або культура молочнокислих бактерій, або пряме введення в сировині замороженого концентрату, підданого сублімаційного сушіння. Подальший розвиток мікроорганізмів, зменшує pH, може бути зупинено перемішуванням і охолодженням коагулята, а потім механічним розмішуванням домагаються рівномірності консистенції продукту, який в подальшому може бути використаний для виготовлення звичайних або фруктових йогуртів, а також використовуватися як промислова сировина. При використанні як промислова сировина йогурт пастеризують для знищення молочнокислих бактерій і усунення подальшого неконтрольованого скисання продукту. У більшості випадків йогурт поставляється в 20-кг каністрах. Пастеризований йогурт може зберігатися кілька тижнів при температурі не більше 16 ° С.

Йогурти на ринку представлені в дуже широкому діапазоні, включаючи варіанти мішаних і фруктових йогуртів, які можуть складатися з різних комбінацій йогурту, фруктів і злаків. Вміст жиру в йогурті залежить від конкретного продукту і може коливатися в широких межах - від повністю знежирених до продуктів з дуже високим вмістом жиру. Так званий «грецький йогурт» умовно відноситься до розряду «неправильних» йогуртів. Молочна сироватка при його виробництві видаляється, що дозволяє підвищити вміст сухих речовин до 22- 26%, в результаті чого виходить густий продукт, що нагадує за текстурою вершковий сир. Останнім часом на ринку зріс рівень інтересу до біоферментірованним йогуртам і до «здорову їжу». Продукти, ферментовані такими мікроорганізмами, як Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei subsp. casei і Bifidobacterium володіють яскраво вираженими лікувальними властивостями, і, як зазначається в роботі [33], багато заквасочні культури використовуються для отримання специфічного смаку і консистенції йогурту і подібних до нього кисломолочних продуктів (див. також «Йогурт і інші кисломолочні продукти: наукові основи і технології / А. Тамім, Р. Робінсон. - Пер. з англ. - СПб .: Професія, 2003 »).

сири

Сири представлені на ринку дуже широкою гамою продукції. Деяка кількість продуктів використовується для домашнього вжитку, але сир знаходить застосування і при приготуванні охолоджених харчових продуктів харчування, і як один з компонентів для приготування різних соусів і екзотичних готових страв. Наприклад, сири чеддер, Грю, пармезан, пекоріно та ін. Використовуються в таких стравах, як лазіння, печена картопля і інших смажених стравах, які потребують обсипання сиром. Маскарпоне може використовуватися для згущення соусів, Горгонзола - для додання соусів екзотичного смаку.

За основною угодою про охолоджених харчових продуктах сир потрапив в дві категорії [21]. М'які сири, що дозрівають на грибках, і вершкові сири віднесені до категорії 2 як продукти, що вимагають зберігання при температурі від 0 до + 5 ° С, тоді як тверді сири і плавлений сир відносяться до категорії 3 і повинні зберігатися при температурі, що не перевищує 8 ° С. Англійське положення з безпеки продуктів харчування від 1995 встановлює необхідність зберігання охолоджених харчових продуктів харчування при температурі 8 ° С і нижче. Очевидно, що більшість твердих сирів не можуть дозрівати при низьких температурах і може знадобитися зберігання їх при температурі вище 8 ° С. У цих випадках рекомендується наукове вивчення умов безпеки продуктів харчування [46], що базується на розумній інтерпретації фактора мікробіологічної небезпеки - так, як це рекомендується в [9]. Сири виробляються з молока і молочних продуктів з допомогою ферментації молочнокислими бактеріями, але частіше за допомогою протеолітичних реакцій при використанні спеціальних ферментів (як правило, химозина) для створаживания молока, з якого шляхом відділення сироватки виходить суху речовину, який в подальшому може або дозрівати, або немає (в залежності від конкретного методу). На деяких етапах дозрівання може використовуватися додаткова мікрофлора (наприклад, плісняві гриби), яка здатна сприяти процесу визрівання. В даний час відомо велика кількість різновидів сирів - в роботі [17] повідомляється, що їх число перевищує 1000. На труднощі в класифікації і перерахування сирів вказується і в роботі [45], де пропонується система класифікації, побудована на складі продукту і характеристиках їх дозрівання і вмісті вологи. Цілком очевидно, що сир може бути характеризован як «зрілий сир», «сир, дозрілий на грибках» або «незрілий або сирої сир» [8].

зрілий сир

Сири цього типу продаються як охолоджені харчові продукти, включаючи і різноманітні їх варіації (пармезан, чеддер, Грю, Едам і куезо манчего). Зрілі сири можуть продаватися для домашнього вжитку у вигляді «нарізки», упакованими в вакуумну упаковку або з використанням упаковки в регульованої базової середовищі. Для промислового використання зрілі сири поставляються, як правило, в блоках, «головах», які в подальшому або розрізають, або подрібнюються. Як для домашнього, так і для промислового застосування поставляються також терті сири, упаковані в мішечки. Хоча зрілі сири значно відрізняються за видом, смаку, запаху, текстурі і т. Д., Всі вони базуються на основних ступенях технологічного ланцюга, а саме:

  • пастеризоване або непастеризоване незбиране молоко (наприклад, Емменталь - зрілий сир з непастеризованого молока);
  • закваску з бактерій молочнокислого бродіння додають в молоко, яке дозріває при температурі, достатній для активності мікрофлори;
  • сичуг (з протеолітичних ферментом хімозином) додають для формування коагулята;
  • створоженного масу ріжуть для відділення сироватки;
  • сироватку видаляють;
  • сир ущільнюють, пресують;
  • сир солять (це може відбуватися або до початку виробництва сиру, або коли сир поміщають в форми, або після, коли сир дістають з форм);
  • сир поміщають в круглі чи інші форми для додання сиру бажаної форми;
  • сир поміщають на зберігання і визрівання.

Технологічні стадії виробництва сиру чеддер наведені в табл. 2.8. Якість зрілого сиру залежить від поєднання компонентів, або (як у випадку з сиром чед-

Таблиця 2.8. Огляд виробничих процесів при виготовленні сиру чеддер

День І. Дельное молоко (а) Нормалізація молока для отримання співвідношення жир-казеїн 1: 0,7
(Б) Пастеризація при 71,9 ° С протягом 15 з
(В) Охолодження до 29,5 ° С і заповнення сирного чана
(Г) Додавання закваски в обсязі 1,5-3% обсягу молока - зазвичай змішаної молочнокислої культури, заснована на Lactococcus lactis subsp. lactis і Lactococcus lactis subsp. сгеmоris
(D) Витримування від 45 до 60 хв - час, достатній для підйому титруемой кислотності (ТК) молока від 0,15-0,17% до 0,20-0,22%
(F) Додавання сичуга і витримування 45-60 хв
(Ж) розрізання сиру
(з) Витримування і підйом температури до 39 ° С протягом 45 хв
(І) Витримування сиру при 39 ° С 45-60 хв, перемішування для ініціації синерезиса
(К) Видалення сироватки, коли ТК досягає 0,20-0,24%
(L), Чеддер створаживается протягом 90 хв, поки ТК не досягне 0,65-0,85%
(М) віджимання сиру
(N) Додавання солі (2,0-3,5% від маси сиру)
(О) Приміщення в форму
(П) Приміщення під прес на 16 ч (на ніч)
День 2 (р> Витяг сиру з форми - pH між 4,95-5,15
(С) Упаковка сиру, уникаючи попадання повітря - як правило, вакуумна упаковка в поліетилен з допомогою термосварки
(Т) Вакуумна упаковка сиру в коробку для збереження форми
(У) Визрівання сиру при 10-12 ° С від 3 до 18 міс
(Ф) Попередня упаковка або продаж сиру на вагу (колами, головками і т. П.)

Джерело: За [13].

дер, який має тривалий термін визрівання) - від вмісту вологи в СОМО, жиру в твердому стані, кислотності і солоності вологи, причому всі ці параметри є критичними для якості сиру [40].

В процесі виготовлення сиру сировари жорстко контролюють ці фактори, щоб отримати сир найкращої якості. В роботі [18] було встановлено, що сири можуть мати механічні або мікробіологічні дефекти. Мікробіологічні пошкодження сиру можуть виникнути в процесі виробництва, тобто спороутворюючі види Clostridium і Bacillus можуть продукувати газові бульбашки, а протеолітичні бактерії можуть зіпсувати смак. У процесі визрівання Clostridium spp. і гетеро ферментативні мікроорганізми можуть привести до дефекту під назвою «пізній газ»; крім того, протуханіе сиру може бути наслідком діяльності гнильних анаеробних мікроорганізмів - таких, як Clostridium tyrobutyricum і Clostridium sporogenes. Готовий сир може стати «жертвою» різноманітних мікроорганізмів, включаючи Oospora caseovorans, які можуть послужити причиною швидкого утворення цвілі на сирі, подібному швейцарському. Pénicillium spp. може привести до утворення грибкового знебарвлення сиру, a Brevibacterium linens - до появи червоно-помаранчевих плям. В процесі виготовлення сирів слід уважно стежити за рівнем кислотності. У разі низької кислотності існує небезпека, що Staphylococcus aureus може розвинутися в кількості, достатній для утворення токсину. Отже, сировар часто працює за технологією виготовлення «повільного сиру», щоб переконатися в тому, що перед реалізацією сир протестований на наявність токсинів.

Сир "моцарелла" - один з основних сирів при промисловому виготовленні охолоджених продуктів (таких, як піца і компоненти для піци), що поставляються в роздрібну торгівлю і на підприємства громадського харчування. Сир «моцарелла» характеризується як «pasta filato» (іт.), Що має на увазі еластичну, волокнисту масу. Традиційно він виготовлявся з молока буйволиць, але в даний час моцарелла проводиться і з коров'ячого молока, причому обидва ці види сиру можуть одночасно бути присутнім на вітрині супермаркету. Початкові стадії виготовлення сиру моцарелла схожі зі стадіями виробництва сиру чеддер. Відмінності починаються з процесу подрібнення. Розмелений сир для сиру моцарелла НЕ солять, а відправляють у спеціальний пристрій під назвою «cooker-stretcher» (дослівно «готувач-растягіватель»), де за допомогою механічних впливів під водою, нагрітою до температури 65-80 ° С, він набуває пластичність і волокнисту текстуру «курячої грудки». Потім сир пресують у формах і охолоджують до температури приблизно 40 ° С для утримання прямокутної форми, потім поміщають на деякий час в розсіл з температурою 8-10 ° С і вмістом солі 15-20% до досягнення солоності в 1,6%.

Сир з пліснявою

При приготуванні таких сирів для досягнення необхідних характеристик використовують як бактеріальну закваску, так і цвілеві гриби. Завдяки використанню цвілевих грибів, які мають більш високу біологічну активність в порівнянні з бактеріями молочнокислого бродіння, застосовуваними в стандартній заквасці, сири, що базуються на грибкової закваски, досягають зрілості набагато раніше, ніж звичайні зрілі сири, але в цілому вони характеризуються більш короткими термінами зберігання. Сири, що дозрівають за допомогою грибків (наприклад, стилтон ілb рокфор), відносяться до категорії так званих «блакитних сирів» через корисної активності грибів Pénicillium roqueforti. З ними контрастує сорт камамбер, який вважається білим сиром і проводиться за допомогою Pénicillium camemberti і Geotrichum candidum.

Виробництво сирів, що дозрівають при посередництві цвілевих грибів, схоже з виробництвом звичайних сирів, з тією різницею, що додається трохи менше закваски і вийшов сир відварюється не так довго або зовсім не відварюється. Ключова відмінність полягає в тому, що в молоко або віджатий сир додається культура грибків, як це недавно стали робити на виробництві сиру стилтон. Присутність культури блакитних грибів в сирі дозволяє прискорити дозрівання сиру. Дозрівання сиру стилтон полягає в тому, що через певний час (зазвичай від 8 до 12 тижнів з дня виготовлення) сир протикають дротом для доступу повітря і стимулювання зростання грибків. У разі сиру рокфор блакитна цвіль знаходиться в хлібних крихтах, які змішуються з сиром [49]. Як альтернативний варіант, спори грибів можуть бути поміщені в воду і розбризканої по поверхні сиру - так виробляється сир брі. Існують і «неправильні» сири з пліснявою, де для поверхневого дозрівання використовуються бактерії і дріжджі. Ціна цього - нерівномірне дозрівання сиру і необхідність відмивати кірку у таких сирів, як «Мюнстер» - з червоно-помаранчевими плямами, слідами діяльності мікроорганізмів Brevibacterium linens, і «сент-нектар» - з поверхнею зі слідами діяльності як мікроорганізмів, так і дріжджів.

Nezrelиe sиrи

Ця категорія включає в себе пресований сир (Кварг), вершковий сир і жирний м'який сир. Всі сорти широко представлені на ринку і використовуються також при виготовленні охолоджених харчових продуктів. Традиційно пресований сир виробляється без використання сичуга. Кислий коагулят утворюється з цільного або знежиреного молока завдяки діяльності молочнокислих бактерій - таких, як Streptococcus lactis, Streptococcus cremoris і Leuconostoc citrovorum при температурі від 20 до 22 ° С протягом 16 ч. При використанні сичуга можливе зменшення часу інкубації до 6 ч. Коагулят ріжуть і пастеризують при температурі 49-55 ° с, а вийшов сир промивається теплою (49 ° с) водою і потім віджимається від розведеної сироватки для отримання маси з вираженою гранульованої структурою. Отримання сиру «Куарг» схоже за технологією з отриманням пресованого сиру. Знежирене молоко використовується тут для отримання коагулята, який без стерилізації поміщається в спеціальний сепаратор, де від сирної маси відділяється сироватка для отримання продукту з вмістом СВ приблизно 17,5%. Використання сирних заквасок надає сиру характерний смак, що контрастує зі смаком йогурту. Цей сир може бути змішаний з вершками для отримання продукту високої жирності, хоча сам Кварг має традиційно низький вміст жиру. Торгова назва Кварг ( «фромаж фр») має на меті привернути увагу покупця до даного виду сиру (сиру). Вершковий сир - це жирний м'який сир, що виготовляється з нормалізованого молока за допомогою ферментирование з використанням для отримання рідкого коагулята закваски і сичуга. Сепарування за допомогою центрифуги зменшує процентний вміст вологи в сирі - в разі вершкового сиру продукт зазвичай містить 51% СВ і 46% жиру, і 39% СВ і 30% жиру - в разі жирного м'якого сиру.

плавлені сири

Плавлені сири виготовляють, як правило, з зрілих сирів, які не задовольняють необхідним стандартам, за допомогою систем з паровою сорочкою при температурі в 80-110 ° С. Для досягнення необхідного смаку можуть комбінуватися різні сири. Для модифікації сирів можуть використовуватися певні ферменти. Фосфати і солі лимонної кислоти додають для стабілізації і емульгування, для регулювання кислотності продукту. Плавлені сири з pH в 5,2-5,6 мають достатню твердість і добре зберігають форму. Вони можуть бути використані в тертому або нарізаному стані як елементи підлив, соусів, для прикраси екзотичних страв або піци. Сири з pH в 5,6 - 5,9 легко намазуються і можуть використовуватися в бутербродах.

Oхлажденние десерти

У більшості охолоджених десертів для отримання необхідного запаху, кольору і текстури використовують молочні компоненти. Для гелевих десертів і мусів часто використовують пастеризоване молоко, але іноді застосовують і молочні концентрати. Молочні білки надають необхідну консистенцію, допомагають емульгуванню жиру і служать для додання виробу кольору. Вершки - один з основних компонентів, причому збиті вершки так само добре служать для створення повітряних кремів, як і для досягнення приємного смаку. У продуктах, що містять шоколад, додавання сухих компонентів молока дозволяє досягти молочно-шоколадного кольору. Крем-брюле ґрунтується на свіжих вершках і знежиреному молоці, що забезпечує жовто-золотистий колір (в ході реакції Майяра), а також текстуру, щільність і повноту смаку. Молоко - основний компонент звичайних солодких десертів і сприяє утворенню гідратів. Модифікований кукурудзяний крохмаль використовується для згущення продукту і забезпечення необхідної щільності і смаку, особливо при використанні цілісного молока.

На ринку охолоджених десертів спостерігається велика різноманітність типів продуктів, а в певних випадках для зменшення кількості калорій в солодких кремах можлива заміна молока нежирним йогуртом. Молоко також є одним з основних компонентів при приготуванні холодного рисового пудингу, забезпечуючи необхідну вологість для набухання рисових зерен, служить теплоносієм в процесі приготування і надає продукту характерний смак і колір. Сирний пудинг, як випливає з назви, включає в себе сир, однак використання тих чи інших різновидів сиру широко варіюється. Печена пудинг з сиром може грунтуватися на пресованому сирі або вершковому сирі, або на суміші і того і іншого. Сир використовується поряд з іншими компонентами - такими, як цукор, крохмаль і наповнювачі (в традиційною рецептурою використовується яєчний жовток, борошно і молоко) - для виготовлення маси для заповнення кулінарної форми, яка в процесі приготування перетворюється в запашний сиром пудинг. В іншому варіанті пудингу використовується сир (творог) Кварг, сирок або вершковий крем; також може бути використана комбінація цих сирів (творогов), яка заповнює поверхню або знаходиться всередині бісквіта. Згущувачі і стабілізатори необхідні для контролю щільності суміші сирів або різних гідроколоїдів. Як загусників і стабілізаторів можуть використовуватися крохмалі і альгінати. Багато охолоджені десерти покривають збитими вершками.

готові страви

Безліч готових страв містять молочні компоненти. У стравах, які базуються на макаронних виробах (наприклад, в лазіння), молоко і вершки використовують головним чином завдяки здатності глобул молочного жиру і молочних білків до відбілювання. Корисний і казеїн, який виконує роль емульгатора, який зв'язує додаються жири та олія. Різні сири (пармезан, чеддер і грюйер) можуть використовуватися в лазіння як начинку, надаючи страві золотисто-коричневий колір. У стравах, основою яких є тістоподібні продукти (піца або тортилья - плоска мексиканська маїсова коржик) використання сиру дозволяє отримати привабливий вигляд і запах. У цих випадках важливо використовувати сир з відповідними параметрами плавлення. Сир моцарела є для приготування піци «рідним», але останнім часом на ринку можна зустріти піцу, виготовлену з використанням сумішей сирів моцарелла і чеддер, а також варіанти піци з використанням плавлених сирів.

Сир - важливий компонент при виробництві окремих видів «кішів» (quishes) - пирогів із заварним кремом і різною начинкою, в яких він використовується для додання виробу кольору, смаку і текстури. Крім того, сир використовується для створення більшої привабливості для споживача таких продуктів, як картопляна запіканка, в якій поліпшується вигляд і смак - наприклад, сир грюйер може входити в рецепт приготування продукту поряд з вершками і маслом. М'ясні страви також можуть включати молочні продукти в якості інгредієнтів - наприклад, баранина по-провансальски може включати в рецептуру сир чеддер як гарнір, а вершки - для приготування соусу і розширення смакової гами. Йогурти або пахта використовуються для приготування соусів до національних або псевдонаціонального страв - таким, як курка «тікка Масалли» або соусу до курки «пасанда», де для досягнення специфічного смаку, кольору і блиску використовуються вершки. У підливах (соусах-пастах) для смаку і блиску використовують вершки і масло, а для відбілювання продукту і емульгування жирів використовується знежирене молоко. З тими ж цілями молочні продукти використовуються в супах. У деяких французьких супах (наприклад, в супі з помідорів) для смаку і блиску застосовують вершки і масло, а казеинат натрію - для збільшення в'язкості. У супі з спаржі для подібних цілей може використовуватися знежирене сухе молоко і жирні вершки.

Забезпечення якості в процесі виробництва

Вплив теплової обробки на молочні білки

Термостабільність молока має на увазі в основному стабільність білків молочної сироватки при нагріванні. При температурах вище 65 ° С, мають місце кілька секунд, денатурація білків йде дуже швидко, а при нагріванні до 90 ° С і витримці протягом 5 хв денатурує практично весь білок сироватки. На противагу білкам сироватки казеїн практично не денатурує при підвищенні температури. Визначення термостійкості білків істотно залежить від способу оцінки [17], але в цілому α-лактоальбумін вважається більш стабільним, ніж (3-лактоглобулин, далі йдуть альбумін сироватки крові, а далі - імуноглобуліни. В процесі температурного розпаду білків сироватки β-лактоглобулин необоротно з'єднується з до-казеїном за допомогою дисульфідних зв'язків. Цей процес нагадує процес ферментирование молока хімозином при виготовленні сиру, але дозволяє отримати набагато більшу термостабільність білків в таких продуктах, як з ухое молоко. Тепловий вплив на білки молочної сироватки, що перетворює сироватку в гель, може бути використано виробниками харчових продуктів для зміни консистенції продуктів і зв'язування води за допомогою гелю молочної сироватки. На освіту гелю з молочної сироватки та якість самого гелю впливають багато факторів - це і концентрація білків в сироватці, і кислотність середовища, і концентрація солі, і присутність жирів [41]. Продукти з високим вмістом білка сироватки (до 90%) виготовляються для використання в якості пі евих добавок і можуть знайти застосування у виготовленні охолоджених супів і соусів.

Механічні пошкодження молока і вершків

Якість і функціональність рідкого молока і вершків можуть бути погіршені механічними діями, що впливають на стабільність молочної емульсії. Рівень дестабілізації емульсії залежить від безлічі факторів, що включають зусилля зсуву, вміст жиру, розмір глобул молочного жиру і кількісний показник в молоці твердих і рідких жирів. Механічна дестабілізація як наслідок перекачування молока по трубопроводах або поганий стан або конструкція молокопроводів може привести до збільшення кількості вільних жирів в сирому молоці, які дуже сприйнятливі до гідролізу за допомогою ліпопротеінліпази [19].

Розщеплення білків і ліпідів, викликане бактеріями

Сире молоко, яке зберігається в холодних умовах, є об'єктом дії бактеріального протеолізу і ліполізу (Pseudomonas spp.), А також протеолізу, що викликається псіхротрофнимі спорообразователямі (Bacillus cereus, В. circulans і В. mycoides). У процесі пастеризації, яка знищує вегетативні мікроорганізми, Bacillus spp. можуть залишитися життєздатними і сприяти початку протеолізу в охолоджених скраплених продуктах. Крім того, хоча процес пастеризації призводить до денатурації ліпази, бактеріальна ліпаза більш термостійкого і може дати початок гидролитическим реакцій і появи у молока згірклого смаку, причиною якого є вивільнення масляної і капронової кислот. Якість молочних продуктів залежить також і від якості сирого молока, і процеси обробки повинні служити надійною гарантією від зростання бактерій, що викликають протеоліз і ліполіз. У послепастерізаціонний період можливо також потрапляння в продукт шкідливих мікроорганізмів інших типів, що може привести до появи сторонніх присмаків і до втрати продуктом своїх функціональних властивостей.

Згірклості як наслідок окислення молочних жирів

Основною причиною прогорклости рідкого молока і молочних продуктів, що містять жири, в більшості випадків є кисень. Одними з перших піддаються окисленню поліненасичених жирних кислот (лінолева і арахідонова) і кислоти, що містять фосфоліпіди і гліцериди [25]. Кисень руйнує метиленові групи, що примикають до подвійних зв'язків вуглецевих ланцюжків, що призводить до утворення гідропероксидів. Ці компоненти дуже нестабільні і окислюються далі вільними радикалами. Сонячне світло і особливо світло флуоресцентних світильників може послужити причиною самоокисления молочних жирів; до такого ж результату може привести наявність солей заліза і міді. У молочних продуктах з низькою активністю води рівень окислювальних реакцій найбільш високий при aw = 0,6, падає при aw = 0,4 і далі знову починає рости зі зменшенням aw [15]. Це може виявитися важливим для молочних продуктів, що мають малу вологість, і, отже, низьку активність води.

реакція Майяра

Реакція Майяра - це реакція, яка веде до потемніння продукту байдужості ферментів. Це результат взаємодії між карбонільної і аминогруппой, що приводить до появи глюкозаміну і в кінцевому підсумку - меланоидинов. Реакція протікає, коли молоко підігрітий до температури, необхідної для початку реакції між лактозою і амінокислотою - лізин. Результатом цієї реакції є потемніння, яке часто описують як «варений колір» і асоціюється з сильним смаком і ароматом.

Питання безпеки харчових продуктів

Незважаючи на те що молочні продукти з точки зору харчової безпеки характеризуються дуже непогано, основні питання медичної безпеки асоціюються з хвороботворними і токсикогенні мікроорганізмами. Такі мікроорганізми, як Mycobacterium tuberculosis і Coxiella bumetti є найбільш термостійкі вегетативні мікроорганізми, які виявляються в молоці, і обидва ці види відносяться до хвороботворним бактеріям. В роботі [24] показано, що перший з організмів витримує нагрівання до 65,6 ° С протягом 0,20-0,30 хв, а другий - протягом 0,50-0,60 хв. Для порівняння, Listeria monocytogenes - мікроорганізм, характерний в основному для незрілих сирів і продукує харчової токсин, гине при тій же температурі за 1,6-2,0 с. Англійське положення про торгівлю молочною продукцією (розділ гігієна) від 1995 р визначає мікробіологічні стандарти для цільного коров'ячого молока, що використовується для подальшої переробки. Згідно з цим положенням кількість мікроорганізмів в пробі при 30 ° С не повинна перевищувати 100 000 дещо / мл, а кількість соматичних клітин не повинно перевищувати 400 000. Вегетативні токсі- Коген мікроорганізми в молоці представлені в основному Salmonella spp., Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Campylobacterspp. і патогенними E. Coli. Нещодавно виявлений патоген E. coli 0157 знаходиться в центрі уваги через його зв'язки з великою рогатою худобою, проте не можна сказати, що молоко корів автоматично заражається усіма цими мікроорганізмами. Дослідження молока, що надійшов з Англії та Уельсу в 1995-1996 рр., Показало, що з 1674 проб 2% дало позитивні результати на Listeria monocytogenes, 6,7% були позитивні на Staphylococcus aureus (один з основних мікроорганізмів, що викликають мастит) і 62% дали позитивну реакцію на Escherichia coli, індикатор фекального забруднення [3].

Інші можливі небезпеки асоціюються з хімічно забрудненим молоком (антибіотиками та іншими слідами ветеринарних препаратів, миючими засобами, сторонніми тілами природного походження, мікотоксинами з кормів тварин, а також частками дерева, скла, металу).

Контроль якості по критичним контрольним точкам (The Hazard Analysis Critical Control Point, HACCP) в даний час вважається найкращим методом контролю безпеки харчових продуктів. Ця методика підтримується Всесвітньою Організацією Охорони здоров'я та Міжнародною Комісією по мікробіологічним вимогам до продуктів харчування (ICMS). В рамках ЄС весь харчовий бізнес вимагає виконання перших п'яти (з семи) принципів НАССР [14]. У Великобританії ця Європейська директива, виражена в Положеннях про безпеку харчових продуктів [20]. В [11] її дію розглядається стосовно молочної промисловості, тоді як в [30] і [39] наводиться детальний опис її основних застосувань. В роботі [36] НАССР розглядається в зв'язку з кількісною оцінкою ризику в контролі Listeria monocytogenes. У молочному виробництві ця методика може застосовуватися для а) профілактики випадкового забруднення і б) повного виключення або зменшення ризику зараженості. Ефективний тваринницький менеджмент і передова практика отримання і обробки молока допомагають знизити загальний ризик випадкового зараження сирого молока, що становить загрозу здоров'ю людини. Стандарти на продукцію, зберігання і транспортування незбираного молока, закладені в Національний план страхування молочних ферм в Великобританії (National Dairy Farm Assurance Scheme) повинні неухильно дотримуватися. Організації, відповідальні за збір та зберігання молока, повинні бути захищені від можливості забруднення або зараження молока при транспортуванні, а також повинні дотримуватися передових з санітарної точки зору методів управління і обслуговування молочного транспорту і ємностей. Ідеальною для зберігання цільного молока є температура, що не перевищує в місці зберігання 4 ° С, проте не дивлячись на це в Великобританії температура молока в процесі виробництва може перевищувати це значення, але тільки відповідно до вимог, встановлених різними положеннями [2]. Охолодження молока відразу після процесу доїння дозволяє уникнути зростання мезофільних патогенів і мікроорганізмів. Псіхротрофние мікроорганізми при низьких температурах можуть зберегти здатність до розмноження, проте термін зберігання цільного молока перед переробкою повинен бути обмежений з метою уникнення втрат якості, викликаних протеолізом і ліполізом, причиною яких є біохімічно активні види мікроорганізмів (наприклад, Pseudomonas spp.). На молокозаводах незбиране молоко перед переробкою зберігається в термоізольованих ємностях. В основному молоко на виході з ємності проходить через грубий фільтр, який служить для очищення молока від сторонніх домішок, що представляють потенційну небезпеку.

При виробництві більшості молочних продуктів ключова ланка контролю за діяльністю патогенних мікроорганізмів, які або повністю знищуються, або їх активність істотно знижується - це пастеризація. Такі хвороботворні організми, як Mycobacterium tuberculosis і Coxiella bumetti, рослинні токсикогенні організми - Salmonella spp., Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Campylobacter spp., Патогени E. coli spp. повністю знищуються пастеризацией при 71,7 ° С протягом 15 с. Проте спороутворюючі бактерії, такі як Clostridium and Bacillus spp., Можуть залишитися життєздатними. Так як процес виробництва більшості охолоджених молочних продуктів не передбачає подальшої теплової обробки, щоб уникнути послепастерізаціонного забруднення продукту шкідливими мікроорганізмами при роботі з більшістю продуктів потрібна підвищена обережність.

На молочному виробництві повинен підтримуватися високий рівень дотримання санітарно-гігієнічних вимог, а обслуговування виробництва повинно проходити так, щоб виключити можливість забруднення продукту від частинок рослин, контакту з обладнанням і внаслідок виробничих умов. Санітарні заходи практикуються в основному для виконання існуючих санітарних норм і особливо для запобігання можливого перенесення мікрофлори із зони обробки цільного молока в послепастерізаціонную зону. Так як деякі молочні продукти використовуються як компоненти страв, які в подальшому будуть проходити термообробку в процесі їх остаточного приготування, стандарти і методи, використовувані для приготування інгредієнтів, можуть сильно відрізнятися від тих, які використовуються для приготування охолоджених молочних продуктів. І дійсно, при виробництві таких продуктів, як сухе молоко, надзвичайно важливо уникати послепастерізаціонного забруднення продукту [34-36].

Тенденції

Традиційні молочні інгредієнти, використовувані в приготуванні охолоджених продуктів, і традиційні молочні продукти в майбутньому не зазнають серйозних змін. Більш ймовірно, що розвиток піде по шляху збільшення кількості нетрадиційних споживчих продуктів (молочних десертів, рецептурних охолоджених продуктів - супів, десертів, соусів і готових страв), які дозволять більш повно використовувати функціональність молочних компонентів. Нові технології обробки і приготування приведуть до появи нових видів молочних продуктів, розроблених для специфічних областей застосування і базуються на практичному розумінні ролі молочних продуктів в харчовій системі. Розуміння конкурентних переваг призведе до того, що буде рости частка фірм, що працюють в секторі охолоджених молочних продуктів і молочних компонентів для них.

Пошук шляхів для економічного зростання, свого роду «Святий Грааль» для всіх західних фірм, стимулюватиме «технологічне партнерство» в розвитку харчових технологій. Воно відкриє нові можливості, і, отже, нові варіанти розвитку галузі. Об'єднавши потреби і бажання споживачів з технічними можливостями виробників, молочні компоненти будуть приведені в точну відповідність тієї чи іншої специфічної харчової системі, що дозволить створювати продукти з особливими властивостями, що дозволяють залишити конкурентів далеко позаду. Це спостерігається і в даний час - виробники інгредієнтів вже вибирають вихідні продукти від нетрадиційних виробників і нетрадиційні шляхи переробки для складання нетрадиційних страв і продуктів. Суху молочну сироватку отримують в ході різних процесів - наприклад, при виготовленні сирів Емменталь, чеддер або при виробництві кислої казеїновій сироватки. За допомогою неї можна отримати різні функціональні характеристики для виготовлення різних десертів за допомогою її змішування із стабілізаторами і загустителями. Демінералізація сироватки за допомогою різних методів або варіювання балансу мінеральних речовин в процесі чітко контрольованого процесу демінералізації дозволяє отримати «бажану функціональність». Знежирене молоко з різних країн дозволяє отримувати різні характеристики, що дає можливість, наприклад, отримувати масло з широко варіюються показниками смаку і температури плавлення, що залежать від породи корів і країни походження.

Для певного розвитку інновацій в сфері охолоджених молочних продуктів і молочних компонентів, які будуть використовуватися в холодних стравах, слід посилити вимоги до вихідних продуктів і технологій переробки. Генна інженерія, може, наприклад, забезпечити такі нові можливості, які навіть важко собі уявити. Для суспільства споживання наріжне значення набула теорія додаткової вартості, але вільна конкуренція на ринку постійно розмиває ту ціну, яку виробники продуктів і продавці здатні «додати» до своїх продуктів. Отже, нові можливості для отримання додаткової вартості харчових продуктів завжди знаходяться в центрі уваги, і генна інженерія може стати «ключем до скрині зі скарбами» в сфері нових харчових технологій. В роботі [28] відзначається, що збільшення прибутку цілком можливо шляхом застосування біотехнологій. Ця ідея перегукується з поглядами Шелтона [48], який передбачає, що продукти, які ми будемо їсти в майбутньому, будуть базуватися на сировину та інгредієнти, розроблених під наш індивідуальний смак, стиль життя і медичні показання. Генна інженерія підказує виробникам охолоджених продуктів багато можливі шляхи розвитку. Наприклад, вживлення в геном корови генів від ссавців, які зазвичай не використовуються в молочній промисловості, може дати молоко з незвичайними функціональними характеристиками, яке може використовуватися в молочній промисловості як абсолютно новий компонент. Бактерії, що використовуються для виробництва ферментованих молочних продуктів, за допомогою генної інженерії можуть знайти нові властивості, і в результаті з'явиться новий продукт - такий, наприклад, як самостабілізірующій- ся йогурт (йогурт, якому не потрібні стабілізатори і загусники, так як вони продукуються в Під час виробництва самого йогурту) або бактеріально вітамінізовані молоко і сири або продукти, які містять вакцину, отриману шляхом бактеріального ферментирование. Крім того, можуть відкритися можливості розпрощатися з коровами назавжди. Те, що здавалося фантастикою вчора, завтра може виявитися науковим фактом. А що ви скажете про генетично зміненою Е. Coli для виробництва окремих компонентів молока, які згодом можуть бути змішані в необхідних пропорціях для отримання певного продукту або харчової добавки? Але якщо така фантазія перетвориться в факт, чи зможемо ми подібний продукт назвати молочним?

література

Останнє редагування Субота, 26 листопада 2016 15: 56
Володимир Заніздра

Засновник сайту Baker-Group.net. Більш 25-ти років досвіду в кондитерському виробництві. Більш 20-ти років досвіду управління. Досвід в організації та проектування виробництва з нуля. Сайт: baker-group.net/contacts.html Ел. пошта Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. У вас повинен бути включений JavaScript для перегляду.
Інші матеріали у цій категорії: « Головному державному санітарному

2 коментарі

Залишити коментар

Пошук по сайту

Рекомендовані матеріали

<Ins>