Способ получения кисломолочного продукта

Способ получения кисломолочного продукта

Реферат

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве молочных продуктов питания, преимущественно кисломолочных напитков.

Известен способ производства кисломолочных продуктов, включающий обработку молока, охлаждение его до температуры заквашивания, заквашивание, расфасовку и ферментацию (Ростроса Н.К. Справочник по цельномолочному производству. - М.: Пищевая промышленность, 1976, стр.165).

Недостатком указанного способа является небольшой срок хранения и реализации готового продукта, поскольку обработка молочного сырья не обеспечивает его стерильности, а проведение дальнейших технологических этапов, например розлив готового продукта, происходит не в асептических условиях.

Известен также способ получения кисломолочного продукта, предусматривающий стерилизацию молока, асептическую расфасовку его в непрозрачную упаковку, обеспечивающую сохранение его стерильности, доведение молока в упаковке до температуры заквашивания, асептическое внесение в упаковку закваски, содержащей лактобактерии и бифидобактерии, герметизацию упаковки и проведение ферментации в герметически закрытой упаковке (см. п. РФ №2060674, МПК А23С 9/12, заявлено 04.08.95, опубл. 27.05.96).

Согласно указанному способу весь процесс изготовления продукта, включая ферментацию, ведут в упаковке, что исключает процесс розлива готового продукта, а вместе с этим исключено попадание в продукт посторонней микрофлоры. Это удлиняет срок хранения готового продукта.

Однако процесс ферментации молока протекает с образованием молочной кислоты, которая способствует уплотнению сгустка и может вызвать отделение сыворотки (синерезис), особенно при длительном хранении, когда кислотность продукта еще более увеличивается. Также выделению сыворотки способствует использование молочного сырья определенного качества, а именно - с низким содержанием сухих веществ, например обезжиренного.

На консистенцию кисломолочных продуктов существенное влияние оказывает микрофлора закваски. Различные виды микроорганизмов оказывают неодинаковое влияние на реологические характеристики ферментированных продуктов. Так, бифидобактерии снижают вязкость кисломолочного продукта.

Синерезис является одним из пороков консистенции жидких кисломолочных продуктов, который можно определить визуально. Однако при проведении ферментации кисломолочного продукта в непрозрачной упаковке визуальный контроль невозможен и указанный порок продукта может быть выявлен только при вскрытии (разгерметизации) упаковки потребителем, после покупки его в торговой сети. Также необходимость вскрытия упаковки для визуального осмотра продукта ухудшает его качество за счет вторичного обсеменения нежелательной микрофлорой и соответственно снижает срок хранения. В процессе хранения продукта с отделившейся сывороткой ухудшаются вкус и санитарные показатели продукта вследствие развития посторонней микрофлоры, что становится возможным при высоком уровне активности воды.

Известен также способ получения кисломолочного продукта, предусматривающий нормализацию молочного сырья, внесение источника ростовых веществ и пребиотиков, внесение закваски, содержащей лактобактерии и бифидобактерии, обработку смеси до получения готового продукта (см. п. РФ №2210920, МПК А23С 9/133, C12N 1/20, заявлено 16.04.2001, опубл. 27.08.2003).

Это техническое решение является наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков (прототип).

Согласно прототипу источником ростовых веществ и пребиотиков являются пшеничные зародышевые хлопья. Они обладают высокой пищевой и биологической ценностью, а также влагоудерживающими свойствами. Внесение пшеничных зародышевых хлопьев в молочное сырье увеличивает содержание сухих веществ в обрабатываемой смеси. Указанные обстоятельства повышают качество готового продукта в общем и стабильность его консистенции, в частности.

Однако согласно прототипу обработка смеси, содержащей источник ростовых веществ и пребиотиков, проводится при высокой температуре (пастеризация смеси). Этот прием снижает потенциально возможное качество готового продукта за счет термической деструкции нутриентов источника ростовых веществ и пребиотиков, а также уменьшения его влагоудерживающих свойств.

Задачей настоящего изобретения является создание кисломолочного продукта с высоким содержанием пищевых и биологических веществ, обладающего синбиотическими свойствами и повышенным сроком хранения без ухудшения качества, главным образом консистенции продукта.

Техническим результатом изобретения является повышение качества конечного продукта и срока его хранения.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе получения кисломолочного продукта, предусматривающем нормализацию молочного сырья, внесение источника ростовых веществ и пребиотиков, внесение закваски, содержащей лактобактерии и бифидобактерии, обработку смеси до получения готового продукта, согласно изобретению источник ростовых веществ и пребиотиков вносят в количестве 2-5% от массовой доли молочного сырья при использовании источника в сухом виде и 5-20% при использовании его в жидком виде, термообработку молочного сырья проводят до внесения источника ростовых веществ и пребиотиков, молочное сырье предварительно стерилизуют и асептически расфасовывают в непрозрачную упаковку, обеспечивающую сохранение его стерильности, закваску и источник ростовых веществ и пребиотиков вносят асептически в герметически закрытую упаковку с молочным сырьем.

Внесение источника ростовых веществ и пребиотиков в количестве 2-5% от массовой доли молочного сырья при использовании источника в сухом виде и 5-20% при использовании его в жидком виде позволяет стабилизировать консистенцию кисломолочного продукта за счет повышения содержания в молочном сырье сухих веществ с высокой влагоудерживающей способностью, что исключает вероятность процесса отделения сыворотки от сгустка. Таким образом, отпадает необходимость в визуальном контроле порока консистенции готового продукта и увеличивается срок его хранения. Внесение источника ростовых веществ и пребиотиков в количестве меньше заявляемого не даст желаемого технического эффекта, а в количестве, больше заявляемого, - недопустимо исказит органолептические показатели продукта, а также затруднит ферментирование и получение кисломолочного продукта заданного качества.

Проведение термообработки молочного сырья до внесения источника ростовых веществ и пребиотиков позволяет сохранить пищевую и биологическую активность компонентов указанного источника, а также его влагоудерживающие свойства. В совокупности этот прием повышает качество и срок хранения конечного продукта.

Использование стерилизованного молочного сырья, его асептическая расфасовка в непрозрачную упаковку, обеспечивающую сохранение его стерильности, аспептическое внесение закваски и источника ростовых веществ и пребиотиков в герметически закрытую непрозрачную упаковку с молочным сырьем, и проведение в этих условиях дальнейшей обработки смеси до получения готового продукта - существенно снижает риск микробиологической контаминации продукта, вследствие чего увеличивается срок его хранения.

Способ осуществляют следующим образом. Проводят нормализацию молочного сырья, его термообработку в режиме, обеспечивающем дальнейшую стерильность сырья, асептически расфасовывают в непрозрачную упаковку, обеспечивающую сохранение стерильности. Таким образом, стерилизованное молочное сырье находится в герметически закрытой непрозрачной упаковке, куда в дальнейшем аспептически вносят источник ростовых веществ и пребиотиков, предварительно обработанный с соблюдением условий стерильности, а также асептически вносят закваску, содержащую лактобактерии и бифидобактерии. Сочетание указанных условий значимо снижает риск вторичного микробного загрязнения продукта, что соответственно увеличивает срок его хранения.

Термообработку молочного сырья осуществляют именно перед стадией внесения источника ростовых веществ и пребиотиков. Таким образом источник ростовых веществ и пребиотиков не подвергается высокотемпературному воздействию и не теряет термолабильных пищевых и биологически активных компонентов. Влагоудерживающие свойства компонентов также не снижаются. Этот прием повышает качество готового продукта за счет большего содержание пищевых и биологически активных веществ и срок его хранения без ухудшения консистенции.

Источник ростовых веществ и пребиотиков (отруби злаковых культур; смесь отрубей злаковых культур и пшеничных зародышевых хлопьев) вносят в количестве 2-5% от массовой доли молочного сырья либо к количестве 5-20% от массовой доли молочного сырья при использовании источника ростовых веществ и пребиотиков в жидком виде (морковный сок; кукурузный экстракт; экстракт картофеля). Источник ростовых веществ и пребиотиков помимо очевидной функции в кисломолочном продукте, а именно - стимуляции роста и развития полезной микрофлоры, выполняет и неочевидную функцию - стабилизирует консистенцию конечного продукта. Внесение источника ростовых веществ и пребиотиков в количестве, меньше заявляемого, не даст желаемого технического эффекта, а в количестве, больше заявляемого, - недопустимо исказит органолептические показатели продукта, а также затруднит развитие микрофлоры закваски и получение кисломолочного продукта заданного качества.

Затем обрабатывают смесь до получения готового продукта. В частности, смесь оставляют для ферментации, затем охлаждают до комнатной температуры и продукт считается готовым к употреблению.

Кисломолочный продукт представляет собой густую жидкость от белого до кремового оттенка в зависимости от внесенного источника ростовых веществ и пребиотиков, вкус кисломолочный со слабым привкусом внесенного источника ростовых веществ и пребиотиков, запах, свойственный кисломолочным напиткам. Содержание живых клеток бифидобактерий в конце срока хранения - не менее 10⁷ КОЕ/г. При хранении продукта на протяжении 14 суток при комнатной температуре явлений синерезиса не наблюдается. Продукт обогащен растительным белком, полиненасыщенными жирными кислотами, пищевыми волокнами, минеральными и другими веществами источника ростовых веществ и пребиотиков.

Далее приведены примеры реализации заявляемого способа получения кисломолочного продукта.

Пример 1. Для получения кисломолочного продукта производят нормализацию и тепловую обработку молочного сырья в режиме, обеспечивающем его стерильность: нагревают сырье до 140°С в течение 4 с. Затем обработанное сырье асептически расфасовывают и укупоривают в непрозрачную упаковку, обеспечивающую сохранение его стерильности, например в пакеты Тетра Brik aseptic (Tetra Pak). Упаковку с содержимым охлаждают до температуры заквашивания: 37°С. С соблюдением условий асептики иглой дозатора в пакете делают отверстие и вводят закваску в количестве 10% от объема жидкого сырья. В состав закваски входят термофильные молочнокислые бактерии Streptococcus termophilus и Lactobacterium bulgaricum. Пробиотические функции в кисломолочном продукте выполняют живые бактерии родов Bifidobacterium. Одновременно с закваской в упаковку вносят источник ростовых веществ и пребиотиков - отруби злаковых культур - в количестве 2% от массовой доли молочного сырья, предварительно обработанные с соблюдением условий стерильности. После внесения закваски, источника ростовых веществ и пребиотиков отверстие в пакете герметически закрывают с соблюдением приемов асептики. Заквашенное сырье тщательно перемешивают встряхиванием и помещают в термостат для ферментации. Ферментацию осуществляют в герметически закрытой упаковке. По завершении ферментации продукт считается готовым к употреблению. Продукта можно хранить при комнатной температуре, срок годности - 14 суток, на конец срока хранения явлений синерезиса не наблюдается.

Пример 2. Производят кисломолочный продукт, как указано в примере 1. Но закваску вводят в количестве 9% от объема жидкого сырья, источник ростовых веществ и пребиотиков - смесь отрубей злаковых культур и пшеничных зародышевых хлопьев - в соотношении 1:1 вносят в количестве 5% от массовой доли молочного сырья. Продукта можно хранить при комнатной температуре, срок годности - 14 суток, на конец срока хранения явлений синерезиса не наблюдается.

Пример 3. Производят кисломолочный продукт, как указано в примере 1. Но упаковку с содержимым охлаждают до температуры заквашивания: 38°С, закваску вводят в количестве 5% от объема жидкого сырья, источник ростовых веществ и пребиотиков - морковный сок - вносят в количестве 20% от массовой доли молочного сырья. Продукт можно хранить при комнатной температуре, срок годности - 14 суток, на конец срока хранения явлений синерезиса не наблюдается.

Пример 4. Производят кисломолочный продукт, как указано в примере 1. Но закваску вводят в количестве 6% от объема жидкого сырья, источник ростовых веществ и пребиотиков - кукурузный экстракт - вносят в количестве 10% от массовой доли молочного сырья. Продукт можно хранить при комнатной температуре, срок годности - 14 суток, на конец срока хранения явлений синерезиса не наблюдается.

Пример 5. Производят кисломолочный продукт, как указано в примере 1. Но упаковку с содержимым охлаждают до температуры заквашивания 38°С, закваску вводят в количестве 7% от объема жидкого сырья, источник ростовых веществ и пребиотиков - экстракт картофеля - вносят в количестве 5% от массовой доли молочного сырья. Продукт можно хранить при комнатной температуре, срок годности - 14 суток, на конец срока хранения явлений синерезиса не наблюдается.

Характеристика свойств кисломолочных продуктов, полученных по заявляемому способу, а также прототипа приведена в таблице. Во всех образцах, полученных по заявляемому способу, не наблюдается явлений синерезиса при хранении в течение 14 суток при комнатной температуре, отсутствие синерезиса способствует тому, что посторонняя микрофлора не развивается и продукт не подвергается микробиологической порче.

Таким образом, предлагаемый способ получения кисломолочного продукта позволяет повысить качество продукта и срок его хранения. Полезная микрофлора - лакто- и бифидобактерии в сочетании с источником пребиотиков - придает продукту синбиотические свойства. Кисломолочный продукт содержит ценные вещества источника ростовых веществ и пребиотиков - растительный белок, незаменимые аминокислоты, полиненасыщенные жирные кислоты, витамины, микро- и макроэлементы, пищевые волокна, поли-, ди- и олигосахариды. При хранении продукта в течение 14 суток при комнатной температуре он сохраняет свое первоначальное качество, консистенцию, синерезис не наблюдается.

Характеристика свойств кисломолочных продуктов
Образец	Наличие признаков синерезиса, в условиях хранения при комнатной температуре в течение 14 суток	Появление первых признаков синерезиса в условиях хранения при 4°С	Дрожжи и плесени, КОЕ/г
Прототип	Да	На пятые сутки	100
Пример 1	Нет	На 30-е сутки	50
Пример 2	Нет	На 32-е сутки	40
Пример 3	Нет	На 30-е сутки	25
Пример 4	Нет	На 24-е сутки	27
Пример 5	Нет	На 25-е сутки	23

1. Способ получения кисломолочного продукта, предусматривающий нормализацию молочного сырья, внесение источника ростовых веществ и пребиотиков, внесение закваски, содержащей лактобактерии и бифидобактерии, обработку смеси до получения готового продукта, отличающийся тем, что источник ростовых веществ и пребиотиков вносят в количестве 2-5% от массовой доли молочного сырья при использовании источника в сухом виде и 5-20% при использовании его в жидком виде, термообработку молочного сырья проводят до внесения источника ростовых веществ и пребиотиков, молочное сырье предварительно стерилизуют и асептически расфасовывают в непрозрачную упаковку, обеспечивающую сохранение его стерильности, закваску и источник ростовых веществ и пребиотиков вносят асептически в герметически закрытую упаковку с молочным сырьем.

2. Способ получения кисломолочного продукта по п.1, отличающийся тем, что в качестве источника ростовых веществ и пребиотиков используют отруби злаковых культур, или смесь отрубей злаковых культур и пшеничных зародышевых хлопьев, или морковный сок, или кукурузный экстракт, или экстракт картофеля, которые предварительно обрабатывают с соблюдением условий стерильности.