Технология производства кисломолочных напитков

Министерство образования  и науки Российской Федерации

 

ФГАОУ ВПО «УРАЛЬСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ ПЕРВОГО ПРЕЗИДЕНТА РОССИИ Б.Н.ЕЛЬЦИНА»

Кафедра машин и аппаратов химических производств

 

                                                                                   Оценка работы______________

 

                                                                                   Члены комиссии_____________

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ТЕХНОЛОГИЯ  ПЕРЕРАБОТКИ МОЛОКА»

 

Тема: Технология  производства кисломолочных напитков

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

 

260601 061000 0000 ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Руководитель                           ___________________                            ___Хомякова Т.В.____

 

Студент,

гр. Х-490302                            ___________________                            ___Гуськов К.Ю. ____

 

2012

 

 

Содержание

Введение

1. Кисломолочные напитки. Основные положения.                               

1.1.Технология производства кисломолочных напитков

2. Технология производства кефира
3. Технология производства ряженки
4. Технология производства йогурта
5. Технология производства ацидофилина
6. Пороки, причины их возникновения и меры предупреждения

Заключение

Библиографический список

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Кисломолочный продукт – молочный или молочный составной продукт, изготовляемый сквашиванием молока и/или молочных продуктов и/или их смесей с немолочными компонентами, которые вводятся не с целью замены составных частей молока, с использованием заквасочных микроорганизмов, приводящим к снижению рН и коагуляции белка, содержащий живые заквасочные микроорганизмы (ГОСТ Р 52738).

Кисломолочные продукты вырабатывают из молочного  сырья путем сквашивания его закваской, приготовленной на чистых культурах специальных рас молочнокислых бактерий. К кисломолочным продуктам относятся кисломолочные напитки, творог и твороженные изделия, сметана. Диетические и лечебные свойства кисломолочных продуктов известны с давних времен. Русский физиолог И.И. Мечников долголетие болгар объяснял потреблением йогурта. Из него он выделил молочнокислую палочку, которую назвал болгарской. Она сбраживает молочный сахар в молочную кислоту и при систематическом потреблении йогурта затормаживает гнилостные процессы в кишечнике, являясь антагонистом гнилостной микрофлоры. Позднее из кишечника грудного ребенка была выделена более устойчивая к воздействию щелочей и соляной кислоты, близкая по свойствам к болгарской палочка названная ацидофильной. Она легче переваривается в кишечнике человека, сбраживает не только молочный, но и другие сахара, обладает более сильными антибиотическими свойствами, вырабатывает антибиотик низин. Этим свойством в некоторой мере обладают и молочные дрожжи.

Характерными особенностями  молочнокислых микроорганизмов  являются:

• - способность усваивать лактозу в качестве основного источника углерода и энергии;
• - образование молочной кислоты с выходом более 90% от исходной концентрации лактозы в среде;
• - высокая кислотоустойчивость (сохраняют жизнеспособность при рН 3,0-3,5);
• - спиртоустойчивость (выдерживают до 16% этанола);
• - использование флавиновых оснований и коэнзима В₁₂ в окислительно-восстановительных ферментах;
• отсутствие ЦТК и окислительного фосфорилирования.

По биохимическим закономерностям  и составу конечных продуктов  метаболизма молочнокислые бактерии и палочки подразделяют на гомоферментативные и гетероферментативные. В первом случае образуется преимущественно молочная кислота (обнаруживаются лишь следовые количества летучих кислот, этанола, других побочных продуктов); во втором – наряду с молочной кислотой образуются значительные количества СО₂, этанола, летучих ароматических веществ.

При гетероферментативном молочнокислом брожении кроме молочной кислоты могут образовываться СО₂, этанол, уксусная и пропионовая кислоты, ароматические вещества (диацетил, ацетоин), многоатомный спирт. Метаболиты гетероферментативного брожения обеспечивают уникальные органолептические свойства кисломолочных напитков, а некоторые из них, например, витамины группы В, повышают биологическую ценность продуктов. Гетероферментативное брожение, в свою очередь, подразделяют на идущее без выделения СО₂ и сопровождающееся газовыделением.

В производстве кисломолочных продуктов применяют  также молочнокислый, сливочный, и ароматобразующие лактококки, кефирные грибки, кумысные дрожжи, молочно-кислую палочку, бифидобактерии. Под действием ферментов, выделяемых молочнокислой микрофлорой, происходит сбраживание молочного сахара с образованием молочной кислоты, иногда и других кислот, спирта, углекислого газа, деацетила. При сквашивании также происходит частичный гидролиз белков с образованием свободных аминокислот и гликолиз глюкозы, появляются метаболиты, значительно изменяющие биофизическую структуру мицелл казеинаткальций-фосфатного комплекса (ККФК) и биоактивность минеральных солей. Молочнокислый стрептококк выделяет также антибиотик низин, сливочный – диплококцин, роматобразующий антибиотик, близкий к дисплококцину, молочнокислую палочку – лактонин. Продуцируемые антибиотики с большой разрушающей силой действуют на микроорганизмы гниения.

Потребление молочнокислых  продуктов улучшает здоровье человека, повышает его резистентность к инфекции и образованию опухолей. Диетические кисломолочные продукты, особенно ацидофильные, используют в процессе лечения кишечно-желудочных заболеваний, туберкулёза, фурункулёза, детской грудной астмы и др. Микроорганизмы диетических кисломолочных продуктов синтезируют витамины С, В₆, В₁₂. Диетические кисломолочные продукты не только оздоравливают желудочно-кишечный тракт, но и благотворно действуют на нервную систему и обмен веществ. Кисломолочные продукты рекомендуется применять при малокровии, истощении, потере аппетита, в качестве профилактики многих заболеваний, в том числе сердечно-сосудистых и злокачественных опухолей. В результате биохимических процессов кисломолочная продукция усваивается значительно легче и быстрее, чем обычное молоко. Например, за 3 часа молоко усваивается организмом на 44%, а простокваша – на 95,5%. Это обусловлено частичной пептонизацией белков молока с получением легкоусвояемых простых веществ. Образующиеся молочная кислота, углекислый газ, спирт вызывают более интенсивное выделение соков и ферментов, ускоряющих усвоение с наименьшей затратой энергии.

 

 

 

 

 

 

1.Кисломолочные напитки. Основные положения.

Общим в производстве всех кисломолочных напитков является сквашивание подготовленного молока заквасками и, при необходимости, созревание. Специфика производства отдельных продуктов различается лишь температурными режимами некоторых операций, применением заквасок разного состава и внесением наполнителей. В настоящее время ассортимент кисломолочных напитков очень широк и насчитывает более 200 наименований.

Микробиологические  показатели кисломолочных напитков

Вид продукта	Масса продукта (г, см3), в которой не допускаются		Примечание
	БГКП (колиформы)	патогенные, в т.ч. сальмонеллы
Кисломолочные напитки	0,01	25	S. aureus в 1 см3 не допускается
Ряженка	1,0	25	То же

Внешний вид и консистенция

Однородная консистенция с ненарушенным сгустком – при  термостатном способе производства, с нарушенным сгустком – при резервуарном. 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 йогурта плодово-ягодного – наличие мелких частиц плодов и ягод. Йогурт плодово-ягодный, выработанный термостатным способом, должен состоять из двух слоев: наполнителя, расположенного на дне упаковки, и молочной основы. Простокваша, вырабатываемая резервуарным способом с использованием стабилизатора, отличается легкой желированностью; а простокваша сливочная, вырабатываемая резервуарным способом, – нарушенным сгустком однородной консистенции.

Допускается незначительное отделение сыворотки на поверхности сгустка: для кефира – не более 2% от объема продукта, простокваши и йогурта 3% от объема продукта, кумыса – 5%; для ряженки – наличие пенок.

Вкус и запах

Чистые, кисломолочные, без  посторонних привкусов и запахов. Для кефира – освежающий, слегка острый вкус; для ряженки, варенца, напитка «Турах» – выраженный привкус пастеризации; для кумыса – дрожжевой привкус. Для напитков с плодово-ягодными наполнителями характерен привкус внесенного наполнителя и сладкий вкус; для напитков, вырабатываемых с сахаром, – сладкий вкус, для айрана – слабосоленый вкус.

 

 

 

 

Цвет

Молочно-белый цвет. Для  варенца, ряженки, напитка «Турах»  характерен выраженный светло-кремовый цвет, для напитков с наполнителями  – цвет внесенного наполнителя, равномерный по всей массе.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1.Технология производства кисломолочных напитков

 

Производство кисломолочных  напитков осуществляется резервуарным или термостатным способами и  состоит из ряда одинаковых для всех видов напитков технологических операций (рис. 2.2).

В целях сокращения производственных площадей и снижения затрат труда  в настоящее время в основном применяется резервуарный способ.

Для выработки кисломолочных  напитков пригодно молоко не ниже 2 сорта с кислотностью не более 19 °Т, плотность – не менее 1027 кг/м³; молоко обезжиренное с кислотностью не более 20 °Т, плотность – не менее 1030 кг/м³ , сливки с массовой долей жира не более 30% и кислотностью не менее 16 °Т, пахта от несоленого сладкосливочного масла, молоко и пахта сухие.

Отобранное по качеству молоко нормализуют по массовой доле жира и сухих веществ.

Если используется закваска на обезжиренном молоке и кисломолочные  напитки вырабатываются с сахаром и наполнителями, не содержащими жира, молоко нормализуют до более высокой жирности. Расчет ведут по формуле:

,

где а – суммарное количество вносимых компонентов, не содержащих жира.

При выработке витаминизированных напитков витамины добавляют в закваску или нормализованную смесь. Очистка нормализованной смеси осуществляется при температуре (43±2) °С. Смесь гомогенизируют при давлении (15±2,5) Мпа и температуре 45–48 °С, а затем ее пастеризуют.

Режимы пастеризации зависят от вида напитка: температура 85–87 °С с выдержкой 10–15 мин или при (92±2) °С с выдержкой           2–8 мин. Для ряженки и варенца температура пастеризации 95–99 °С с выдержкой при этой температуре 3–5 ч для ряженки и (60±20) мин для варенца. Пастеризованная смесь охлаждается до температуры заквашивания, характерной для различных видов микроорганизмов, на которых готовят кисломолочные напитки и заквашивается специально подобранными заквасками. Закваску, приготовленную на пастеризованном молоке, вносят в смесь в количестве 3–5% от объема смеси; закваску на стерилизованном молоке – в количестве 1–3%. После заквашивания смесь перемешивается в течение 15 мин. Количество закваски можно уменьшить в зависимости от ее активности. Продолжительность сквашивания, которая обуславливается видом продукта и применяемой закваски, составляет от 2 до 12 часов. Окончание сквашивания определяют по образованию достаточно прочного сгустка, а также по кислотности, которая в зависимости от вида продукта составляет 65–90 °Т. По окончании сквашивания сначала продукт охлаждают ледяной водой в течение 30–60 минут, а затем сгусток перемешивают. Продолжительность перемешивания зависит от консистенции сгустка. По достижении сгустком однородной консистенции прекращают перемешивание. Дальнейшее перемешивание осуществляют периодически в целях охлаждения сгустка до заданной температуры напитка.

 

Технологическая схема  производства кисломолочных напитков

При необходимости в  частично (до 25-30° С) или полностью (6 °С) охлажденный сгусток вносят плодово-ягодные наполнители, перемешивают и подают на розлив. Перед началом розлива кисломолочные напитки снова перемешивают в течение 3–5 минут. Напитки разливают в стеклянную тару, бумажные пакеты или пакеты из полиэтиленовой пленки, бутылки из полимерных материалов. Упакованные кисломолочные напитки должны выпускаться с предприятия в проволочных или полимерных ящиках, а также в контейнерах или другой транспортной таре. Кисломолочные напитки транспортируют в авторефрижераторах или машинах с изотермическим кузовом. Продолжительность хранения напитков составляет от 36 ч до нескольких месяцев при температуре напитка не более 6 °С.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Технология  производства кефира

Кефир – кисломолочный продукт смешанного молочнокислого и спиртового брожения, изготовляемый с использованием закваски, приготовленной на кефирных грибках, без добавления чистых культур молочнокислых микроорганизмов и дрожжей, при этом содержание молочнокислых микроорганизмов в готовом продукте в конце срока годности составляет не менее 10⁷ КОЕ в 1 г продукта, а дрожжей не менее 10⁴ КОЕ в 1 г продукта (ГОСТ Р 52738).

Кефир – наиболее распространенный в нашей стране кисломолочный  напиток. Популярность его обусловлена приятным вкусом и диетическими свойствами, на которые более 100 лет назад обратили внимание врачи. Этот напиток пришел к нам из северной Осетии, где он был известен очень давно. Однако горцы тщательно оберегали секрет напитка от посторонних, т.к. кефирные зерна (грибки) считались священным даром Магомета. Действительное происхождение кефирных грибков остается неизвестным, хотя строение их и состав микрофлоры достаточно изучены. Грибки – различные по форме и величине белковые образования, быстро размножающиеся в молоке. Представляют собой стойкий симбиоз гетероферментативной микрофлоры мезофильных молочнокислых и ароматобразующих стрептококков, мезофильных и термофильных молочнокислых палочек, уксуснокислых бактерий и молочных дрожжей. Кефир – единственный кисломолочный напиток, вырабатываемый в промышленности на естественной симбиотической закваске. Вместо грибковой закваски можно применять закваску на чистых культурах молочнокислых стрептококков, молочнокислых палочек, дрожжей, уксуснокислых бактерий. В результате развития гетероферментативных бактерий, которые, кроме молочной кислоты, продуцируют большое количество летучих кислот, спирт, диоксид углерода, кефир имеет специфический вкус и запах. Микрофлора кефирной закваски сравнительно нетребовательна к качеству молока. При производстве кефира очень важно получить хорошую закваску из сухих кефирных грибков. Процесс оживления грибков и получения закваски заключается в следующем. Сухие кефирные грибки выдерживают для набухания в свежекипяченой и охлажденной воде в течение 1–2 суток, при этом меняют воду 2–4 раза. Затем набухшие кефирные грибки переносят в теплое обезжиренное молоко, которое ежедневно заменяют новым. Оживление кефирных грибков в молоке продолжается до тех пор, пока они, вследствие начавшегося газообразования и набухания, не начнут всплывать на поверхность молока. Затем грибки промывают в сите с водой и заливают молоком из расчета 1 часть грибков на 10 частей молока. Молоко с грибками выдерживают при температуре 18–20 °С в течение 12–16 часов, взбалтывают его за это время 3–4 раза. Полученную закваску процеживают через сито, а собранные на сите зерна снова заливают молоком для приготовления новой порции закваски. Закваска должна иметь густую консистенцию, приятный вкус и запах, слегка пениться.