Конспект лекций для студентов ссузов Кемерово 2010 icon

Конспект лекций для студентов ссузов Кемерово 2010


10 чел. помогло.

Смотрите также:
Конспект лекций Для студентов ссузов Кемерово 2010...
Конспект лекций (для студентов всех форм обучения) Кемерово 2002...
Конспект лекций Для студентов вузов Кемерово 2006...
Конспект лекций для студентов специальности 080110 «Экономика и бухгалтерский учет (по...
Конспект лекций по курсу “Начертательная геометрия и инженерная графика” Кемерово 2002...
Конспект лекций для студентов всех форм обучения специальности 080110 «Экономика и бухгалтерский...
Конспект лекций, предлагаемый вашему вниманию...
Конспект лекций 2010 г. Батычко Вл. Т. Муниципальное право. Конспект лекций. 2010 г...
Конспект лекций для студентов сузов Кемерово 2005...
Курс лекций Для студентов вузов Кемерово 2006...
Конспект лекций 2010 г. Батычко В. Т. Уголовное право. Общая часть. Конспект лекций. 2010 г...
Конспект лекций по курсу "Информатика и использование компьютерных технологий в образовании" Для...



страницы: 1   2   3   4   5   6   7   8
вернуться в начало
скачать

^ Контрольные вопросы:

  1. Как меняются свойства сывороточных белков при тепловой обработке?

  2. Почему после высокотемпературной пастеризации изменяется водоудерживающая способность белковых сгустков?



Лекция 16


^ БИОХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ

ПРОЦЕССЫ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ

КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ


Кисломолочные продукты играют важную роль в питании людей, осо­бенно детей, лиц пожилого возраста и больных. Диетические свойства кисломолочных продуктов заключаются, прежде всего, в том, что они улуч­шают обмен веществ, стимулируют выделение желудочного сока и воз­буждают аппетит. Наличие в их составе микроорганизмов, способных приживаться в кишечнике и подавлять гнилостную микрофлору, приво­дит к торможению гнилостных процессов и прекращению образования ядовитых продуктов распада белка, поступающих в кровь человека.


^ 16.1 Брожение молочного сахара


Важнейшим биохимическим процессом, протекающим при выработ­ке кисломолочных продуктов, является брожение молочного сахара, вы­зываемое микроорганизмами бактериальных заквасок. Его скорость и на­правление определяют консистенцию, вкус и запах готовых продуктов.

По характеру брожения молочного сахара кисломолочные продукты можно разделить на две группы. К первой группе относят продукты, в основе приготовления которых лежит главным образом молочнокислое брожение (простокваша, йогурт, ацидофилин, творог, сметана), ко вто­рой группе - продукты со смешанным брожением, при изготовлении которых происходит молочнокислое и спиртовое брожение (кефир, ку­мыс, ацидофильно-дрожжевое молоко).

Многие молочнокислые бактерии при сбраживании сахара кроме мо­лочной кислоты образуют ряд других химических веществ, придающих кисломолочным продуктам специфические вкус и аромат. К ним относят­ся летучие кислоты (уксусная, пропионовая и др.), карбонильные соеди­нения (диацетил, ацетоин, ацетальдегид), спирт и углекислый газ.

В зависимости от продуктов, накапливаемых в процессе брожения, все молочнокислые бактерии подразделяют на гомоферментативные и гетероферментативные. Молочнокислые бактерии, образующие в ка­честве основного продукта брожения молочную кислоту, относят к гомоферментативным; бактерии, кото­рые кроме молочной кислоты в значительных количествах образуют и дру­гие продукты брожения, - к гетероферментативным.

Путем определенного комбинирования различных видов молочнокис­лых бактерий и регулирования температуры сквашивания можно полу­чить продукт с нужными вкусовыми, ароматическими достоинствами, консистенцией и диетическими свойствами.

В кисломолочных продуктах со смешанным брожением (кефир, ку­мыс и др.) наряду с молочной кислотой образуется большое количество этилового спирта и углекислого газа. Возбудителем спиртового броже­ния в этих продуктах являются дрожжи. Способность дрожжей вырабатывать спирт и углекислый газ зависит от многих факторов: вида используемых дрожжей, количества молочно­го сахара в исходном сырье, температуры, рН среды и др.


^ 16.2 Коагуляция казеина и гелеобразование


Накопление молочной кислоты при молочнокислом брожении лак­тозы имеет существенное значение для образования белкового сгустка, определяющего консистенцию кисломолочных продуктов. Сущность кислотной коагуляции сводится к следующему. Образующаяся (или вне­сенная) молочная кислота снижает отрицательный заряд казеиновых мицелл, в результа­те этого достигается равенство положительных и отрицательных зарядов в изоэлектрической точке казеина (рН 4,6 - 4,7).

При кислотной коагуляции помимо снижения отрицательного заря­да казеина нарушается структура казеинаткальцийфосфатного комплекса (отщепляется фосфат кальция и структурообразующий кальций). Так как кальций и фосфат кальция являются важными структурными элемента­ми комплекса, то их переход в раствор дополнительно дестабилизирует казеиновые мицеллы.

При выработке творога кислотно-сычужным способом на казеин со­вместно действуют молочная кислота и внесенный сычужный фермент.



Под действием сычужного фермента ка­зеин превращается в параказеин, имею­щий изоэлектрическую точку в менее кис­лой среде (рН 5 - 5,2).


б

Рис. 5. Схема образования пространственной структуры в процессе свертывания молока: а — начало образования структурной сетки; б — пространственная структура сгустка; / — частицы белка; 2— петли структуры, заполненные дисперсион­ной средой
В изоэлектрической точке казеиновые или параказеиновые частицы при столк­новении агрегируют, образуя цепочки или нити, а затем пространственную сетку, в ячейки или петли которой захватывается дисперсионная среда с жировыми шари­ками и другими составными частями мо­лока (рис. 5). Происходит гелеобразова-ние. При производстве кисломолочных продуктов и сыра процесс гелеобразования можно условно разделить на четыре ста­дии: стадия скры-

той коагуляции (индук­ционный период), стадия массовой коагу­ляции, стадия структурообразования (уп­лотнения сгустка) и стадия синерезиса.

Образующийся сгусток (гель) обладает определенными механическими свойствами: вязкостью, пластичностью, упругостью и прочностью. Эти свойства связаны со структурой системы, поэтому их называют структурно-механическими или реологическими.

Структурно-механические свойства сгустков определяются характе­ром связей, возникающих между белковыми частицами при формирова­нии структуры. Связи могут быть обратимыми и необратимыми. Обра­тимые связи восстанавливаются после нару­шения структуры сгустка. Они обусловливают явление тиксотропии - способность струк­тур после их разрушения в результате какого-нибудь механического воз­действия самопроизвольно восстанавливаться во времени.

Необратимые (необратимо разрушающиеся) связи не обладают свой­ством восстанавливаться после механического воздействия на сгусток. С ними связано явление синерезиса. Синерезис - уплотнение, стягивание сгустка с укорачиванием нитей казеина и вытеснением заключенной меж­ду ними жидкости. Скорость синерезиса определяется влагоудерживающей способностью казеина и зависит от концентрации в сырье сухих веществ, состава бактериальных заквасок, режимов тепловой обработки и гомогенизации, способа свертывания молока и других факторов.

Для кисломолочных напитков и сметаны синерезис - явление неже­лательное. Поэтому при их выработке используют бактериальные зак­васки нужного состава и технологический процесс ведут при режимах, предотвращающих возникновение синерезиса. При производстве творо­га, наоборот, требуется удалить избыток сыворотки из сгустка. Поэтому выбирают такие режимы обработки молока, которые способствовали бы получению плотного, но легко отдающего сыворотку сгустка. Для усиле­ния синерезиса применяют также измельчение, нагревание сгустка и т. д.


^ 16.3 Влияние состава молока, бактериальных заквасок и других факторов на брожение лактозы

и коагуляции казеина

Качество кисломолочных продуктов, главным образом их консистен­ция, зависит от состава и свойств молока, вида и активности бактериаль­ных заквасок, режимов пастеризации, гомогенизации, сквашивания, со­зревания и других факторов.

Состав и свойства исходного сырья обусловливают скорость сверты­вания белков молока и прочность полученных сгустков. От них зависит также развитие микроорганизмов бактериальных заквасок, сбраживаю­щих молочный сахар.

Способность молока к сычужному свертыванию обусловливается кон­центрацией белков, солей кальция и зависит от индивидуальных особен­ностей и породы животных, корма, стадии лактации и других факторов. Плохо свертывается молоко в начале и конце лактации, а также при за­болевании животных. Свойства молока (и свойства полученного из него сгустка) изменя­ются при хранении. Так, после длительного хранения молока (сырого и пастеризованного) при низких температурах увеличиваются вязкость и прочность кислотного сгустка, синерезис замедляется. Следовательно, молоко, хранившееся при низких температурах, целесообразно направ­лять на производство кисломолочных напитков и не следует использо­вать для выработки творога.

От состава заквасок зависит не только вкус кисломолочных продук­тов, но и их консистенция. Основной компонент микрофлоры заквасок для всех кисломолочных продуктов, обеспечивающий формирование сгустка, - молочный лактококк. Включение в состав заква­сок энергичных кислотообразователей обусловливает получение плот­ного колющегося сгустка с интенсивным отделением сыворотки, а ма­лоэнергичных кислотообразователей - более нежного сгустка. Введение в закваски термофильных палочек спо­собствует повышению вязкости продукта, придает сгустку эластичные свойства, препятствует выделению сыворотки.

Следовательно, путем подбора состава заквасок, можно регулировать свойства сгустка и обеспечить оптимальную консистенцию и вкус кис­ломолочных продуктов.

Тепловая обработка молока влияет на скорость образования сгустка, его структурно-механические свойства и синерезис. С повышением температуры пас­теризации увеличивается прочность кислотного и кислотно-сычужного сгустков.

При выработке кисломолочных напитков перед заквашиванием ре­комендуется гомогенизировать молоко (для кефира и йогурта, получае­мых резервуарным способом, она обязательна). В результате гомогени­зации повышается дисперсность жира, измельченный жир в сгустках рас­пределяется более равномерно, увеличивается прочность сгустка, при этом несколько повышается вязкость продуктов и снижается выделение сыворотки.

Вместе с тем гомогенизация молока повышенной (выше 10%) жир­ности и сливок способствует значительному увеличению вязкости сгуст­ков и снижению их способности отделять сыворотку.

При выработке кисломолочных напитков перед заквашиванием ре­комендуется гомогенизировать молоко (для кефира и йогурта, получае­мых резервуарным способом, она обязательна). В результате гомогени­зации повышается дисперсность жира, измельченный жир в сгустках рас­пределяется более равномерно, увеличивается прочность сгустка, при этом несколько повышается вязкость продуктов и снижается выделение сыворотки.

Вместе с тем гомогенизация молока повышенной (выше 10%) жир­ности и сливок способствует значительному увеличению вязкости сгуст­ков и снижению их способности отделять сыворотку.

Структурно-механические и синеретические свойства сгустков суще­ственно зависят от способа коагуляции белков. Сгустки, образующиеся при кислотной коагуляции белков, менее прочны по сравнению с кислотно-сычужными; они состоят из более мелких белковых частиц и хуже выделяют сыворотку. Однако на­ряду с увеличением прочности кислотно-сычужных сгустков возрастают их хрупкость, степень дисперсности и способность отделять сыворотку во время обработки.

Продолжительность и температура свертывания (сквашивания) моло­ка являются важными факторами, влияющими на консистенцию кисло­молочных продуктов. Продолжительность сквашивания молока обычно устанавливают по нарастанию кислотности, вязкости или прочности по­лученного сгустка. Особенно важно определить момент готовности сгуст­ка при производстве напитков резервуарным способом. Иногда наблюда­ются жидкая консистенция продуктов и отстой сыворотки. Это вызвано неправильным выбором момента перемешивания сгустка. Сыворотка вы­деляется при перемешивании сгустка в том случае, когда он имеет мини­мальную вязкость и проявляет незначительные тиксотропные свойства.

Кроме того, от температуры и продолжительности сквашивания мо­лока зависит накопление в продуктах веществ, придающих им определенный вкус и аромат (летучих кислот, диацетила, ацетальдегида и др.).

Для прекращения молочнокислого брожения и упрочнения структуры образовавшегося сгустка кисломолочные продукты охлаждают до 8°С и хранят при этой температуре. Продукты смешанного брожения перед ох­лаждением подвергают созреванию для развития дрожжей и ароматобразующих бактерий. В процессе созревания и выдерживания в холодильной камере в продуктах накапливаются ароматические вещества, спирт и уг­лекислый газ, происходит также частичный распад белков под влиянием протеолитических ферментов молочнокислых бактерий и дрожжей. При этом образуются различные растворимые полипептиды и свободные ами­нокислоты, влияющие на консистенцию, вкус и запах продуктов.

При выработке сметаны дополнительной целью охлаждения и созре­вания является отвердевание жира, способствующее улучшению струк­туры и консистенции продукта.


^ Контрольные вопросы:

  1. Какие биохимические и физико-химические процессы лежат в основе производства большинства кисломолочных продуктов?

  2. Чем характеризуется брожение молочного сахара при выработке простокваши, кефира и кумыса?

  3. Расскажите о механизме кислотной коагуляции казеина.

  4. Как влияют режимы пастеризации на струк­турно-механические и синеретические свойства белковых сгустков?

  5. Какие затруднения воз­никают при выработке творога из гомогенизированного молока?

  6. Для каких продуктов желательно наличие в структуре сгустков тиксотропно-обратимых связей, и для каких - необратимо разрушающихся?

  7. Как предотвратить отделение сыворотки в кисломолочных продуктах при резервуарном способе производства?



Лекция 17


^ БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОИЗВОДСТВА

ОТДЕЛЬНЫХ ВИДОВ

КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ


17.1 Кисломолочные напитки


Основной процесс, определяющий консистенцию всех кисломолоч­ных напитков, - гелеобразование. Сгустки этих продуктов различные: в одних случаях сгусток плотный (колющийся), в других - ровный и не­жный (сметанообразный) или хлопьевидный и т. д.

При формировании структуры сгустков продуктов важно вести технологический процесс при таких режимах, которые бы обеспечивали минимальное отделение от сгу­стка сыворотки. В первую очередь это относится к режимам пастериза­ции, гомогенизации и сквашивания молока.

Для увеличения прочности сгустков и пре­дотвращения выделения сыворотки при хранении простокваши и дру­гих кисломолочных напитков рекомендуется применять высокие темпе­ратуры пастеризации молока (85 - 87°С с выдержкой в течение 5 - 10 мин или 90 - 94°С с выдержкой 2 - 8 мин).

Рекомендуемые режимы гомогени­зации (давление 12,5 - 17,5 МПа, температура 55 - 65°С) положительно влияют на свойства сгустков.

Продолжительность сквашивания молока при выработке продуктов определяется видом бактериальной закваски и температурой сквашива­ния. Окончание сквашивания обычно устанавливают по получению до­статочно прочного сгустка и титруемой кислотности 75 - 85°Т. При про­изводстве кисломолочных напитков резервуарным способом необходи­мо получить сгусток с максимальным количеством тиксотропно-обра­тимых связей, поэтому перед перемешиванием и охлаждением сгустка следует контролировать водородный показатель (рН): он должен быть для кефира 4,5 - 4,4, ацидофилина - 4,7 - 4,55, ряженки - 4,45 - 4,35.

Специфические кисломолочные вкус и запах продуктов формиру­ются главным образом в период их сквашивания и созревания. Допол­няют вкус и запах продуктов соединения, образующиеся при тепловой обработке молока (при выработке варенца и ряженки они играют ос­новную роль). Основные вкусовые и ароматические вещества кисломолочных про­дуктов - молочная и уксусная кислоты, диацетил, ацетальдегид (его вы­сокая концентрация характерна для йогурта) и др. Освежающий, слегка острый вкус кумысу и кефиру придают этиловый спирт и углекислый газ. Содержание спирта в напитках определяется видом дрожжей, темпера­турой и продолжительностью созревания. В кумысе оно составляет 1- 3%, в кефире - 0,01 - 0,03%.

17.2 Сметана


В образовании структуры продукта участвуют молочный жир и бел­ки. Главную роль играет жир, который в результате отвердевания и кри­сталлизации повышает прочность структуры и вязкость сметаны. До­полнительно структуру стабилизируют образующиеся во время охлаж­дения жировые скопления. Казеин и сывороточные белки, находящие­ся в плазме сметаны и на оболочках жировых шариков, благодаря сво­ей способности связывать влагу также улучшают консистенцию про­дукта.

При выработке сметаны для получения нужной вязкости продукта и уменьшения степени выделения сыворотки сливки следует пастеризо­вать при высоких температурах (85 - 95°С с выдержкой в течение 15 - 20 с и более). Данный режим пастеризации способствует также образованию сульфгидридных групп, придающих сметане специфический привкус (привкус пастеризации), и гарантирует полное разрушение липазы, ко­торая может вызвать пороки вкуса сметаны при хранении.

Гомогенизация сливок при производстве сметаны способствует по­вышению вязкости и пластичности готового продукта, а также ускоряет образование сгустка. С повыше­нием давления гомогенизации (до 10 МПа) вязкость сметаны увеличи­вается. Однако при гомогенизации сливок 30—40%-ной жирности мо­жет не хватать оболочечного вещества для образования новых оболочек жировых шариков, что приводит к увеличению количества свободного жира и образованию скоплений жировых шариков (даже наблюдается слияние отдельных шариков с увеличением их диаметра).

Чтобы избежать образования в сливках жировых скоплений, следует применять двухступенчатую гомогенизацию (при низком давлении на второй ступени частично разбиваются образовавшиеся агрегаты жиро­вых шариков и белков).

При выработке сметаны различных видов окончание процесса сква­шивания сливок (который длится 6 - 16 ч при температуре 26 - 30°С) оп­ределяют по нарастанию кислотности до 55 - 70°Т. Охлаждение и созревание сметаны осуществляется при 1 - 8°С в тече­ние 6 - 48 ч. Продолжительность созревания сметаны зависит от скорос­ти охлаждения продукта, которая определяется видом упаковки. В про­цессе созревания окончательно формируется и упрочняется структура продукта. Для повышения вязкости и улучшения консистенции сметаны пони­женной жирности рекомендуется увеличить содержание сухих веществ путем добавления сухого обезжиренного молока, сухого или жидкого казеината натрия и других молочно-белковых концентратов.


17.3 Творог


Главными процессами, определяющими качество творога, являются коагуляция казеина и обработка (обезвоживание) образующегося сгуст­ка. Для выработки продукта стандартной влажности и консистенции не обходимо получить плотный (прочный) белковый сгусток с необратимо разрушающимися связями, способствующими его синерезису.

Характер и степень обезвоживания сгустка определяются температу­рой пастеризации молока, способом свертывания белков, температурой и продолжительностью сквашивания, кислотностью сгустка во время обработки, дозой вносимого хлорида кальция и др.

При выработке творога для лучшего отделения сыворотки и умень­шения потерь белка с ней наиболее целесообразно пастеризовать моло­ко при 78 - 80°С с выдержкой в течение 10 - 20 с.

Лучше отделяют сыворотку кислотно-сычужные сгустки. Отделение сыворот­ки легче регулировать в обезжиренном сгустке, так как жир затрудняет выделение влаги из пространственной сетки сгустка, поэтому жирный и полужирный творог часто вырабатывают раздельным способом.

Температура сквашивания 26 - 32°С способствует получению творога стандартной кислотности и влажности. При более высоких температу­рах увеличиваются размеры белковых частиц сгустка и степень выделе­ния сыворотки при самопрессовании, в результате чего может получить­ся излишне обсушенный продукт с крошливой консистенцией.

Определение окончания сквашивания молока - важный момент при производстве творога. Обработка сгустка при недостаточной кислотнос­ти приводит к получению продукта с резинистой консистенцией, а при излишней кислотности - продукта с мажущейся консистенцией и кис­лым вкусом.

Окончание процесса сквашивания устанавливают по виду и кислот­ности сгустка. Кислотность должна составлять 55 - 60°Т при кислотно-сычужном и 70 - 80°Т при кислотном спосо­бах.

Образующийся в процессе сквашивания плотный сгусток самопро­извольно сжимается и выделяет сыворотку. Отделение сыворотки начинается в изоэлектрической точке казеина при рН 4,6 - 4,7 для кислотно­го и при рН 4,7 - 5 для кислотно-сычужного сгустков.


Лекция 18


^ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

ПРИ ВЫРАБОТКЕ МОРОЖЕНОГО


Мороженое обладает высокой пищевой ценностью. Оно содержит молочный жир, белки, углеводы, минеральные вещества и витамины, легко усваивается организмом. Основной процесс, определя­ющий структуру и консистенцию готового продукта, - это фризерование смеси. Его протекание зависит от состава смеси, режимов пастери­зации, гомогенизации, охлаждения и скорости замораживания смеси.

Содержание в смеси жира и СОМО, а также вид и количество вводи­мого стабилизатора влияют на структуру и консистенцию мороженого.

Увеличение в смеси количества жира и СОМО положительно действу­ет на структуру мороженого: в продукте образуются мелкие кристаллы льда, так как создается механическое препятствие их росту. Оптималь­ным считается содержание СОМО в мороженом 8 - 12%. Содержание СОМО выше 12% сильно повышает вязкость смеси и может вызвать уси­ленную кристаллизацию лактозы. Выпадение относительно крупных (выше 10 мкм) кристаллов лактозы приводит к порокам мороженого - мучнистости и песчанистости. Для предупреждения пороков необходимо следить за соотношением содер­жания воды и СОМО. Оно должно быть не менее 6,6.

Структура мороженого также улучшается с увеличением содержания в смеси сахарозы. Сахароза снижает температуру замерзания смеси и положительно влияет на кристаллизацию воды. Однако содержание са­харозы выше 17% ухудшает консистенцию мороженого. Уменьшается его взбитость, продукт приобретает чрезмерно плотную консистенцию, бы­стрее плавится. Его приходится замораживать и хранить при более низ­ких температурах.

Существенное влияние на структуру и консистенцию мороженого оказывают стабилизаторы. Все стабилизаторы обладают большой водосвязывающей способностью. Связывая значительные количества свобод­ной воды, они повышают вязкость смесей и препятствуют образованию крупных кристаллов льда при замораживании. Мороженое приобретает мелкокристаллическую структуру и эластичную консистенцию. Кроме того, стабилизаторы обеспечивают высокую взбитость смесей, образо­вание стойкой пены и повышают сопротивляемость мороженого таянию. Смеси, содержащие излишнее количество стабилизаторов, обладают чрезмерной вязкостью, плохо взбиваются, что обусловливает тягучую, тестообразную консистенцию мороженого.

Качество готового продукта во многом зависит от режимов пасте­ризации и гомогенизации смеси. Смеси для мороженого содержат боль­ше сухих веществ по сравнению с молоком, поэтому требуют примене­ния более высоких температур пастеризации или более продолжитель­ных сроков выдержки. Режимы пастеризации устанавливают в зависи­мости от вида вырабатываемого мороженого и типа применяемого ап­парата.

Гомогенизация смеси способствует улучшению структуры морожено­го. В результате гомогенизации повышается дисперсность жира, увеличиваются вязкость и взбитость смеси.

Давление гомогенизации необходимо устанавливать в зависимости от содержания жира и СОМО в смеси: чем они выше, тем ниже должно быть давление.

От правильности проведения замораживания смеси зависят структу­ра и консистенция готового продукта. Замораживание проводят в две стадии: частичное замораживание влаги (45 - 55% всего количества) с одновременным взбиванием смеси во фризере и окончательное превра­щение в лед оставшейся влаги во время закалки мороженого.

В процессе замораживания смеси создается структура мороженого, от которой зависят консистенция и вкусовые качества продукта. Струк­тура мороженого определяется, в первую очередь, размерами кристал­лов льда. Размер кристаллов льда в мороженом хорошего качества дол­жен составлять 20 - 55 мкм.

На структуру мороженого влияют скорость замораживания и степень взбитости смеси. При быстром замораживании смеси образуется много мелких кристаллов льда, размер которых незначительно увеличивается во время закалки мороженого. При медленном замораживании создает­ся мало центров кристаллизации, при закаливании образуются крупные кристаллы льда, мороженое приобретает грубую структуру.

Взбитость смеси характеризуется степенью насыщения ее воздухом во время фризерования. Для получения мороженого хорошего качества необходимо, чтобы пузырьки воздуха были мелкими (размером не более 100 - 150 мкм), равномерно распределены по всему объему продукта. Крупные пузырьки воздуха в мороженом нежелательны. Они образуют­ся чаще всего при слишком высокой взбитости молочных смесей. Моро­женое с высокой взбитостью приобретает снежистую, или хлопьевидную, структуру. При недостаточной взбитости продукт имеет грубую структу­ру и очень плотную консистенцию.

Взбитость зависит от состава смеси и режимов технологической об­работки. Она повышается при введении стабилизаторов, увеличении содержания СОМО и уменьшении размера жировых шариков. Взби­тость понижается с повышением содержания сахарозы, жира, стабили­заторов, с образованием скоплений жировых шариков при высоких дав­лениях гомогенизации и т. д. Взбитость мороженого на молочной ос­нове должна быть 50 - 90% и 40 - 70% - для мороженого на плодово-ягодной основе.


Контрольные вопросы:


  1. Какие главные факторы определяют структуру и консистенцию мороженого?

  2. Какие факторы влияют на взбитость мороженого?

  3. Назовите оптимальные размеры кристаллов льда и пузырьков воздуха в мороженом.



Лекция 19


^ БИОХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ

ПРОЦЕССЫ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СЫРА


Пищевая и биологическая ценность сыра обусловлены содержанием большого количества легкоусвояемых белков, молочного жира, различ­ных минеральных веществ, органических кислот, витаминов. Благодаря острому вкусу и специфическому аромату он возбуждает ап­петит и способствует активному выделению желудочного и кишечного сока. Особенно полезен сыр для детей, так как богат солями кальция, фосфора.

Производство сыра можно условно разделить на две стадии. Первая стадия включает весь процесс обработки молока и сгустка, включая фор­мование и посолку сыра, вторая стадия - созревание сыра.


^ 19.1 Сычужное свертывание молока


Наиболее важный процесс при изготовлении сыра - свертывание молока сычужным ферментом. От скорости образования, структурно-ме­ханических и синеретических свойств сычужного сгустка зависят конси­стенция, рисунок, внешний вид и другие показатели сыра.

Сычужное свертывание молока проходит две стадии:

  • ферментатив­ную;

  • коагуляционную.

На первой стадии под действием сычужного фер­мента происходит разрыв чувствительной к нему пептидной связи в полипептидной цепи χ-казеина. В результате этого χ-казеин распадается на нераство­римый (чувствительный к ионам кальция) пара-χ-казеин и растворимый гликомакропептид. Гликомакропептиды χ-казеина имеют высокий отрицательный заряд и обладают сильными гидрофильными свойствами. При их отщеплении от χ-казеина снижается электрический заряд на поверхности казеино­вых мицелл, частично теряется гидратная оболочка, в результате чего снижа­ется устойчивость казеиновых мицелл и они коагулируют, т. е. наступает вторая стадия коагуляции. Коагуляция белков наступает лишь после рас­щепления 80 - 90% χ-казеина, находящегося на поверхности мицелл. Дестабилизированные казеиновые час­тицы сначала образуют агрегаты и цепочки. При достижении «критичес­ких» размеров цепочки соединяются между собой продольными и попе­речными связями и образуют сплошную пространственную сетку, в пет­лях (ячейках) которой заключена дисперсионная среда.

Процесс сычужного свер­тывания можно условно разделить на четыре стадии:

  • индукционный пери­од, включающий ферментативную ста­дию и стадию скрытой коагуляции

  • стадия массовой (явной) коагуляции;

  • стадия структурообразования и упрочнения сгу­стка;

  • стадия синерезиса.

На процесс сычужного свертывания и качество образующихся сгуст­ков влияют:

1. Состав и свойства молока

Скорость сычужного свертывания, плотность сгустка и, в конечном итоге, качество сыра во многом зависят от состава и свойств используе­мого молока. Молоко, применяемое для выработки сыра, должно отве­чать строго определенным требованиям, т. е. быть сыропригодным. Молоко должно иметь оптимальное содержание белков, жира, СОМО, кальция, образовывать под действием сычужного фермента плот­ный сгусток, хорошо отделяющий сыворотку, и быть благоприятной сре­дой для развития молочнокислых бактерий.

Для сыроделия наиболее пригодно молоко с оптимальным соотношением между жиром и белком 1,1 - 1,25, между белком и СОМО 0,35 - 0,45.

Лучшим для сыроделия является молоко, относящееся по сыропригодности, определяемой с помощью сычужной пробы, ко II типу. Моло­ко III типа (продолжительность свертывания 40 мин и более) считается сычужно-вялым. При его свертывании образуется дряблый сгусток, пло­хо выделяющий сыворотку. Сычужно-вялое молоко следует исправлять путем внесения повышенных доз СаС12, бактериальной закваски, уста­новления более высоких температур свертывания и второго нагревания. Молоко, которое не свертывается даже при добавлении полной дозы хло­рида кальция, непригодно для производства сыра.

Молоко, применяемое для выработки сыра, должно быть биологи­чески полноценным, т. е. являться благоприятной средой для развития молочнокислых бактерий.

Нельзя вырабатывать сыр из молока, полученного из хозяйств не­благополучных по бруцеллезу, туберкулезу, ящуру, маститу, лейкозу, а также в первые и последние семь дней лактации. Молозиво является неблагоприятной средой для развития молочнокислых бактерий, а низкое содержание в нем казеина затруд­няет процесс коагуляции. Стародойное молоко плохо свертывается сычужным ферментом и отрицательно влияет на органолептические свойства сыра.

Свежевыдоенное молоко - неблагоприятная среда для развития мо­лочнокислых бактерий: оно плохо свертывается сычужным ферментом. Биологические и технологические свойства молока улучшают, подвер­гая его созреванию - выдержке при низкой температуре (8 - 12°С) в те­чение 10 - 14 ч.

Кислотность молока влияет как на скорость свертывания, так и на структурно-механические свойства сычужного сгустка. Чем выше кис­лотность молока, тем быстрее оно свертывается и возрастает скорость синерезиса. При низкой кислотности образуется неплотный вялый сгусток, при повышенной - излишне плотный сгус­ток, из которого получается сыр крошливой консистенции. Оптималь­ной для сыроделия считается титруемая кислотность молока 19 - 21 °Т (твердые сыры) и 21 - 25°Т (мягкие сыры).

^ 2.Режим пастеризации

При производстве сыров молоко пастеризуют при низ­ких температурах (70 - 72°С или 74 - 76°С с выдержкой в течение 20 - 25 с). Более высокие температуры пастеризации ухуд­шают технологические свойства молока: увеличивается продолжитель­ность сычужного свертывания, образуется дряблый и мало­связный сгусток. При обработке такого сгустка происходит дробление сырного зерна и образуется сырная пыль, в результате чего выход сыра снижается. Для улучшения структурно-механических и синеретических свойств сычужного сгустка и сокращения продолжительности свертыва­ния в молоко после процесса пастеризации вносят увеличенное количе­ство хлорида кальция, повышают кислотность молока.

^ 3. Активность и состав бактериальной закваски и сычужного фермента

Молочнокислым бактериям принадлежит главная роль в процессе созревания сыров (их ферменты обеспечивают основные превращения составных частей молока). Они также влияют на процесс сычужного свер­тывания. За счет образования молочной кислоты молочнокислые бакте­рии регулируют уровень активной кислотности, создают благоприятные условия для действия сычужного фермента и обработки сгустка.

Для свертывания молока в сыроделии применяют главным образом сычужный фермент. Активность сычужного фермента зависит от кис­лотности, температуры молока и содержания в нем ионов кальция. Фер­мент проявляет свою активность при рН 5,2 - 6,3, оптимальное значе­ние рН для сычужного фермента 6,2. Оптимальная температура его дей­ствия 39 - 42°С. Наряду с сычужным ферментом для свертывания молока применяют пепсин, получаемый из желудков свиней, взрослых жвачных животных и птицы.





оставить комментарий
страница5/8
Дата02.10.2011
Размер1,63 Mb.
ТипКонспект, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы: 1   2   3   4   5   6   7   8
средне
  3
хорошо
  2
отлично
  21
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

наверх