Тепловая обработка питательной среды

Урок 44. Технология приготовления заквасок

 

Бактериальные культуры, известные как закваски, используются в производстве йогуртов, кефира и других кисломолочных продуктов, а также в маслоделии и сыроделии. Закваску вносят в продукт и позволяют развиваться в нем в контролируемых условиях. В процессе проходящей таким образом ферментации бактерии образуют вещества, которые придают кисломолочному продукту его характерные свойства, такие как кислотность (рН), вкус, аромат и консистенция. Снижение активной кислотности при сбраживании бактериями лактозы до молочной кислоты оказывает консервирующее действие на продукт, одновременно улучшая питательную ценность и усвояемость.

Рис. 1 Бактерии в йогурте: Lactobacillus bulgaricus и Streptococcus

thermophilus.

Кисломолочные продукты имеют различные характеристики, поэтому при их производстве используют различные заквасочные культуры. Заквасочные культуры можно классифицировать в соответствии с оптимальными температурными границами развития:

· Мезофильные бактерии - оптимальная температура роста от 20 до 30°С

· Термофильные бактерии - оптимальная температура роста от 40 до 45°С.

Заквасочные культуры могут быть:

· Одноштаммовые (содержащие только один штамм бактерий)

· Многоштаммовые (смесь различных штаммов, каждый из которых оказывает свое собственное влияние).

Такие характеристики бактерий, как оптимальная температура роста и солеустойчивость, очень важны при подборе состава заквасочной культуры. Назначение составляющих штаммов состоит в получении нужного результата в симбиозе, а не для дополнения одного штамма другим. Следовательно, их характеристики в этих отношениях должны быть дополняющими друг друга.

В таблице 1 перечислены основные данные для наиболее важных заквасочных культур микроорганизмов.

 

Таблица 1 - Характеристики некоторых важных бактерий заквасочных культур

Бактерия (старое название)	Оптимальная темп, роста,°С	Макс. Солеустойчивость для роста	Формирование кислот, фермен., %	Фермент Лимонной кислоты
I Streptococci
Str. lactis	прибл. 30	4-6,5	0,8-1,0
Str. cremoris	25-30	4	0,8-1,0
Str. diacetylactis	прибл. 30	4-6,5	0,8-1,0	+
Str. thermophilus	40-45	2	0,8-1,0
Leuc. citrovorum	20-25		мало	+
II Lactobacilli
Lb. helveticus	40-45	2	2,5-3,0
Lb. lactis	40-45	2	1,5-2,0
Lb. bulgaricus	40-50	2	1,5-2,0
Lb. acidophilus	35-40		1,5-2,0

Молочные заводы обычно покупают готовые смеси заквасок - промышленных заквасочных культур - у специальных лабораторий. Эти лаборатории прилагают большие усилия по исследованиям и разработкам составов специальных заквасочных культур для указанного продукта - например, масла, сыра и широкого ряда кисломолочных продуктов. Таким образом, молочные заводы могут получать заквасочные культуры, обладающие свойствами, выбранными для определенных характеристик продукта, таких как текстура, вкус и вязкость.

Молокозаводы могут покупать производственные заквасочные культуры в различном виде:

· В жидком виде для получения маточной закваски (в настоящее время довольно редко)

· В состоянии глубокой заморозки - концентрированные заквасочные культуры для получения производственной закваски

· Концентрированные    заквасочные  культуры после сублимационной сушки в виде порошка - для получения производственной закваски

· В состоянии глубокой заморозки - сверхконцентрированные закваски в готовом растворимом виде для непосредственного введения в продукт.

 

Этапы приготовления

В последние годы концентрированные закваски в основном использовались для непосредственного изготовления производственной закваски (см. рис. 2), а также для непосредственного использования в производстве. В будущем применение заквасок будет, по всей вероятности, основано на специально разработанных концентрированных заквасках, которые можно использовать непосредственно в производстве, без какого бы то ни было приготовления на молочном заводе.

Однако есть молочные заводы, которые еще получают свою собственную производственную закваску через последовательные стадии из материнской закваски, как показано на рис. 3, поэтому здесь приводится описание этого метода.

Процесс может состоять из двух и более стадий. Закваски на различных этапах приготовления имеют определенные названия:

· Промышленная закваска, оригинальная закваска - исходная культура, которую молокозаводы покупают у лаборатории

· Материнская закваска - эта закваска приготавливается из оригинальной культуры на молочном заводе. Материнская закваска готовится ежедневно и является, как указывает ее название, исходной для всех заквасок, приготавливаемых на молочном заводе

· Промежуточная закваска - промежуточный этап производства больших объемов производственной закваски

· Производственная закваска - закваска, используемая в производстве.

Технологический процесс

Производство заквасок является одним из наиболее важных, а также самых трудных процессов на молочном заводе. Неудачное производство может привести к большим финансовым потерям, так как современные молокозаводы перерабатывают большие объемы молока.

Поэтому большое внимание следует уделять технологии производства и выбору производственного оборудования. Производство заквасок должно осуществляться в строгих санитарных условиях. Риск попадания через воздух дрожжей, плесеней и бактериофага следует свести к абсолютному минимуму. Материнские закваски должны приготавливаться в отдельном помещении, обеспечиваемом отфильтрованным воздухом под давлением, несколько более высоким, чем обычное атмосферное давление. Система мойки оборудования должна также быть тщательно продумана, чтобы предотвратить соприкосновение остатков моющих и стерилизующих средств с заквасками и их порчу.

Изготовление промежуточной и производственной заквасок может выполняться на месте производства, или в том же самом помещении, где приготавливается материнская закваска. Необходимо, чтобы каждый перенос закваски наследующую стадию производства осуществлялся при асептических условиях.

 

Рис. 2 Производственная закваска, приготавливаемая из сублимированной, высушенной, или замороженной промышленной закваски.

Рис.3 Стадии                  производства      заквасок

1. Промышленная закваска

2. Материнская закваска

3. Промежуточная закваска

4. Производственная закваска

 

 

Стадии процесса

Процесс, представленный на рис. 4, практически одинаков для производства материнской, промежуточной и производственной заквасок. Он состоит из следующих стадий:

§ Тепловая обработка питательной среды

§ Охлаждение до температуры заквашивания

§ Заквашивание

§ Сквашивание

§ Охлаждение готовой закваски

§ Хранение закваски.

 

Обезжиренное молоко - это питательная среда, наиболее часто используемая для производства заквасок, а другим вариантом является восстановленное обезжиренное молоко с содержанием сухих веществ 9-12% (СВ), полученное из высококачественного сухого обезжиренного молока.

Основание для использования свежего или восстановленного обезжиренного молока состоит в том, что нарушение вкуса закваски заметить гораздо легче. На некоторых молочных заводах также используется свежее молоко, полученное от выбранных хозяйств.

 

Рис. 4 – Блок-схема производства заквасок

Питательная среда с постоянным составом, такая как восстановленное молоко без антибиотиков, является более надежной, чем обычное обезжиренное молоко.

Питательную среду также можно изменить, добавив стимуляторы роста, такие как Мп²⁺ (марганец), например: 0,2 г MnS0₄ на литр закваски, соль, как предполагается, способствует росту Leuc. citrovorum. Фаго- ингибирующая питательная среда (ФИС) является альтернативой для производства одноштаммовых и многоштаммовых заквасок. Эти питательные среды содержат фосфаты, цитраты или другие хелатообразующие агенты, которые переводят Са²⁺ (кальция) в нерастворимую форму. Смысл этого состоит в том, что большинство фагов требуют для размножения Са²⁺. Удаление Са²⁺ из питательной среды защищает молочнокислые бактерии от воздействия бактериофагов и, таким образом, позволяет избежать снижения активности заквасок. На некоторых рынках имеется сухое обезжиренное молоко с добавлением ФИС.

 

Тепловая обработка питательной среды

Первым этапом производства заквасок является тепловая обработка питательной среды. Ее нагревают до 90-95°С и выдерживают при этой температуре от 30 до 45 минут. Эта обработка улучшает свойства питательной среды посредством:

· Уничтожения бактериофагов

· Устранения ингибирующих веществ

· Некоторого расщепления белка

· Удаления растворенного кислорода

· Уничтожения присутствующих микроорганизмов.

 

---

Дата добавления: 2022-06-11; просмотров: 39; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!