Mam wyraźne zalecenia producenta - do fermentacji jogurtu w temperaturze 41-42 stopni. Dlatego uważam, że 41,6 to doskonała temperatura. Maksymalna to 45 stopni. Kiedy będę miał okazję, wrzucę zdjęcie stołu z rekomendacjami.
36 stopni według tabeli to temperatura kefiru.
Dla osób pragnących zapoznać się z produkcją jogurtu w przemyśle (temperatura, charakterystyka itp.) Zapraszamy poniżej. Nawiasem mówiąc, istnieje uzasadnienie, w jaki sposób fermentacja w temperaturze 42 stopni różni się od fermentacji w niższych temperaturach.
Zaczerpnięte stąd: 🔗
Honorowy Pracownik Przemysłu Spożywczego Federacji Rosyjskiej, dr hab. Dr Z.S. Zobkova T.P. Fursova, GNUVNIMI
Obecnie w Rosji produkowane są różne rodzaje jogurtów. W zależności od technologii określającej cechy organoleptyczne gotowego produktu, w tym konsystencję, wyróżnia się jogurty przygotowane metodą termostatyczną, o niezakłóconym twarogu i gęstej konsystencji, jogurty produkowane metodą zbiornikową, z pękniętą grudką, pitne.
Jogurt pitny staje się coraz bardziej popularnym produktem. Jego wyjątkowe właściwości odżywcze z szeroką gamą smaków, praktyczne i atrakcyjne opakowanie, niższy koszt w porównaniu z innymi typami przyczyniają się do prawdziwego sukcesu konsumentów.
Za granicą technologia jogurtu pitnego różni się tym, że produkt po fermentacji jest mieszany, homogenizowany, schładzany do temperatury przechowywania (5 ° C) i butelkowany. W naszym kraju przy produkcji jogurtu pitnego produkt po fermentacji i wymieszaniu jest częściowo schładzany w zbiorniku lub w strumieniu do temperatury przechowywania (4 ± 2 ° C) i butelkowany. W tym przypadku skrzep mlekowo-białkowy, który ulega zniszczeniu podczas chłodzenia, słabo odbudowuje strukturę i jest podatny na synerezę, dlatego szczególne znaczenie ma tiksotropia (zdolność do odbudowy) i zdolność zatrzymywania wody przez system. Istnieje kilka sposobów na poprawę tych wskaźników.
Jednym z nich jest wybór kultur starterowych. Wiadomo, że drobnoustroje tworzące jogurtowe kultury starterowe, w zależności od właściwości fizjologicznych, tworzą podczas fermentacji mleka skrzepy białka mleka o różnej konsystencji: kłującej lub lepkiej o różnym stopniu lepkości. Do jogurtu pitnego stosuje się lepki typ kultury starterowej o zmniejszonej skłonności do synerezy.
Kultury starterowe, które tworzą skrzepy o dobrej zdolności zatrzymywania wody, określanej przez wirowanie przez 5 minut przy współczynniku rozdziału F = 1000, nie powinny uwalniać więcej niż 2,5 ml surowicy na 10 ml kultury starterowej [1,4]. Na właściwości strukturalne twarogu wpływa również temperatura hodowli kultur starterowych. Optymalne temperatury fermentacji dla kultur starterowych składających się z Str. Thermophilus i Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus, - 40–45 ° С [1, 5]. Obniżenie temperatury fermentacji do 32 ° C powoduje nadmierne tworzenie się egzopolisacharydów i otrzymanie produktu charakteryzującego się wyraźniejszą stabilnością konsystencji, ale także nadmierną lepkością [11].
W produkcji przemysłowej stosuje się następujące sposoby fermentacji jogurtu przy użyciu kultury starterowej składającej się z Str. Thermophilus i Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus: w Rosji temperatura fermentacji 40-42 ° C, czas fermentacji 3-4 godziny, ilość fermentu 3-5%; w krajach UE odpowiednio 37-46 ° С, 2-6 godzin, 0,01-8% (częściej 2-3%) lub 30-32 ° С, 8-18 godzin, 0,01-1% [1, 6 , 7].
Kultury Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus, Str. subsp. Thermophilus jest zdolny do tworzenia zewnątrzkomórkowych polimerów, które są kompleksami węglowodanowo-białkowymi. Ilość tych polimerów wzrasta przy niższych temperaturach fermentacji lub pod wpływem niekorzystnych czynników. Zdolność zagęszczania polisacharydów wytwarzanych przez Str. Thermophilus. różni się od produkowanego przez Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus.
Substancje śluzowe wytwarzane przez różne szczepy Str. Thermophilus i Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus może mieć różny skład chemiczny. W polisacharydach Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus, arabinoza, mannoza, glukoza, galaktoza, które są połączone wiązaniami liniowymi lub rozgałęzionymi. Te polimery są chemicznie podobne do β-glukanowych składników błon komórkowych. Niektóre bakterie Str. Thermophilus produkuje tetrasacharydy składające się z galaktozy, glukozy i N-acetylogalaktozaminy o masie cząsteczkowej 1 miliona, które mają właściwości zagęszczające. Obecność tych substancji śluzowych poprawia jednorodność i elastyczność skrzepu [5].
Na podstawie kompleksowych badań składu chemicznego i właściwości reologicznych skrzepu przyjmuje się, że wzrost jego elastyczności wywołany odkształceniami lepkimi wiąże się z włączeniem do matryc kazeinowych międzywarstw egzopolisacharydowych, zwiększając tym samym odległość między micelami kazeiny, co powoduje wzrost zdolności zatrzymywania wody i uzyskanie miękkiej tekstury jogurtu [9].
Jednocześnie zauważono, że kultury mikroorganizmów, wytwarzających egzopolisacharydy w tych samych stężeniach, tworzyły skrzepy o różnych właściwościach organoleptycznych i reologicznych. Zatem bardziej śluzowate kultury tworzyły skrzepy o niższej lepkości niż mniej śluzowate kultury z taką samą ilością egzopolisacharydów. Różnice w konsystencji jogurtu tłumaczy się nie ilością egzopolisacharydów, ale charakterem utworzonej przestrzennej struktury białka. Im bardziej rozbudowana, rozgałęziona sieć łańcuchów białkowych i polisacharydów wytwarzanych przez hodowle mikroorganizmów, tym wyższa lepkość skrzepu [8,12].
Biorąc pod uwagę, że nie wszystkie szczepy śluzowe mają zdolność zwiększania lepkości skrzepu, na podstawie oceny krzywych przepływu uzyskanych metodami wiskozymetrycznymi wyróżnia się kultury śluzowe i zagęszczające [9, 10]. W produkcji jogurtu typu pitnego skrzep mleka i białka poddawany jest najbardziej znaczącemu działaniu mechanicznemu i dlatego wymaga specjalnego podejścia, a mianowicie: wymagana jest dostatecznie wysoka lepkość skrzepu po fermentacji, skrzep z białkiem mleka musi być wystarczająco odporny do zniszczenia, mają zdolność maksymalizacji odbudowy struktury po zniszczeniu i zatrzymywania serum przez cały okres przydatności do spożycia.
Układy strukturalne powstające w mleku fermentowanym kulturami starterowymi typu zagęszczającego zawierają zarówno nieodwracalnie zniszczalne wiązania typu kondensacyjnego, które mają wysoką wytrzymałość, nadając strukturze właściwości sprężysto-kruche, jak i tiksotropowo odwracalne wiązania typu koagulacyjnego, które mają niską wytrzymałość i nadać elastyczność i plastyczność [3]. Jednocześnie, sądząc po stopniu odtworzenia zniszczonej struktury, stanowiącej dla różnych starterów od 1,5 do 23%, udział wiązań tiksotropowych w tym przypadku wciąż nie jest wystarczająco wysoki.
Kolejny sposób na uzyskanie jednolitego, nie łuszczącego się. lepka konsystencja jogurtu, o podwyższonej tiksotropii, zdolności zatrzymywania wody, stabilności przechowywania, to zastosowanie różnych dodatków.
Stosowanie dodatków zawierających białko w określonych stężeniach (mleko w proszku, koncentraty białka mleka, białko sojowe itp.) Prowadzi do „zwiększenia zawartości suchej masy i (w zależności od rodzaju dodatku) wzrostu gęstości, lepkość i zmniejszenie skłonności do synerezy, nie pozwalają jednak na uzyskanie istotnego wzrostu tiksotropii skrzepu.
W produkcji jogurtu można również stosować stabilizatory konsystencji. W takim przypadku należy wziąć pod uwagę szereg wzorców.
Wiadomo, że substancje o dużej masie cząsteczkowej (HMW) - hydrokoloidy wchodzące w skład układów stabilizujących stosowanych przy produkcji jogurtu, tworzą żele, które wykazują różne właściwości mechaniczne w zależności od rodzaju wiązań, jakie powstają między makrocząsteczkami polimeru w roztworze. Roztwory IMV, w których wiązania międzycząsteczkowe są wyjątkowo kruche, a liczba wiązań trwałych jest niewielka, są zdolne do płynięcia i nie tworzą mocnej struktury w szerokim zakresie stężeń i temperatur (skrobia, gumy).
Roztwory substancji wysokocząsteczkowych z dużą liczbą wiązań między makrocząsteczkami dają sztywną przestrzenną sieć o niewielkim wzroście stężenia, której struktura silnie zależy od temperatury (żelatyna, pektyna nisko metoksylowana, agar, karagen). Żelatyna ma najniższą temperaturę żelowania. Jego 10% roztwór zamienia się w galaretkę w temperaturze około 22 ° C [2].Mieszaniny pierwszej i drugiej są zestawiane w celu zwiększenia ich funkcjonalności, to znaczy przejawienia, w jakimś stopniu, właściwości obu grup.
Wiadomo, że obniżenie temperatury powoduje powstawanie wiązań między cząsteczkami polimeru (hydrokoloidu), prowadząc do strukturyzacji. Trwałe wiązania między cząsteczkami w roztworach IMV mogą powstawać w wyniku oddziaływania grup polarnych niosących ładunek elektryczny o różnych znakach, a także w wyniku wiązań chemicznych. Strukturyzacja to proces pojawiania się i stopniowego utwardzania przestrzennej siatki. W wyższych temperaturach ze względu na intensywność mikro ruchów Browna liczba i czas trwania wiązań między makrocząsteczkami jest niewielka. Im niższa temperatura, tym bardziej widmo kontaktów między makrocząsteczkami rozszerza się i przesuwa w kierunku większej siły.
Jeśli powstałe wiązania (struktura koagulacyjna} nie są zbyt mocne, to działanie mechaniczne (mieszanie) może zniszczyć strukturę, ale gdy ustąpi wpływ zewnętrzny roztwory zwykle przywracają swoją strukturę i żelową stałą siatkę przestrzenną, silne naprężenia mechaniczne powodują jego nieodwracalne zniszczenie [2].
Uwzględniając powyższe, autorzy artykułu dokonali porównawczej oceny właściwości tiksotropowych i wodochłonności jogurtu pitnego, opracowanego przy użyciu szeregu stabilizatorów konsystencji o różnych składach.
Właściwości tiksotropowe skrzepów i ich odporność na naprężenia mechaniczne charakteryzują się zmianą lepkości względnej, która odpowiada stopniowi odtworzenia zniszczonej struktury.
W tabeli przedstawiono średnie wartości zmiany lepkości względnej (Bo5 * / Bo40 *) jogurtu z niektórymi stabilizatorami i bez nich (próbka kontrolna) przy temperaturze napełniania 40 i 5 ° C. Numery próbek podano w porządku malejącym według ich właściwości tiksotropowych.
Z danych podanych w tabeli. Wynika z tego, że zastosowanie stabilizatorów powoduje wzrost stopnia odtworzenia zniszczonej struktury (z wyjątkiem modyfikowanej skrobi fosforanowej) o 3,5-43,5% przy nalewaniu jogurtu o temperaturze 5 ° C, który jest stosowany jako zasada, w produkcji produktu pitnego {schłodzonego w strumieniu do temperatury przechowywania).
Najwyższy stopień odbudowy struktury skrzepu zaobserwowano w próbkach produktów wytworzonych z mieszanin wieloskładnikowych zawierających środki żelujące i zagęszczacze, który wahał się od 47 do 71%, co przewyższało ten sam wskaźnik dla próbki kontrolnej o 19,5-43,5%. Struktury, które są bardziej odwracalne po zniszczeniu mechanicznym, powstają oczywiście w wyniku wiązań koagulacyjnych ze względu na znaczny udział zagęstników w składzie mieszanek stabilizujących.
Z uzyskanych danych wynika, że wieloskładnikowe układy stabilizujące zawierające czynniki żelujące (żelatyna, karagen, agar-agar) i zagęszczacze (skrobia modyfikowana, guma guar), które w efekcie mają bardziej zróżnicowane właściwości fizykochemiczne i szerszy zakres kompatybilnych mechanizmy żelowania tworzą struktury w jogurcie, odpowiednio, wykazujące w większym stopniu właściwości obu grup, tj. większą odporność na degradację i większą zdolność regeneracji w porównaniu ze stabilizatorami jednoskładnikowymi (żelatyna, skrobia modyfikowana).
Zdolność zatrzymywania wody próbek jogurtu wyprodukowanych z dodatkami stabilizującymi (z wyjątkiem skrobi fosforanowej, próbki 1-7) charakteryzowała się nieobecnością lub oddzieleniem nie więcej niż 10% surowicy podczas wirowania próbki produktu przez 30 minut ze współczynnikiem separacji z 1000.
Wprowadzenie dostatecznych ilości hydrokoloidów, które mają zdolność stabilizowania CMX i zwiększania wodochłonności jogurtu podczas przechowywania, pozwoliło, pod warunkiem zapewnienia czystości mikrobiologicznej, wydłużyć okres przydatności do spożycia do 21 dni, podczas których konsystencja produkt był utrzymywany bez pogorszenia jakości oryginalnej. Wyjątek stanowiły próbki kontrolne oraz próbki produktów wywoływane skrobią fosforanową, w których po 2 tygodniach przechowywania odnotowano obecność serwatki na powierzchni produktu i upłynnienie konsystencji. Próbki jogurtu sporządzonego z żelatyny również uzyskały niezadowalające oceny konsystencji pod koniec przechowywania, co okazało się nietypowe dla produktu do picia.
Tak więc wieloskładnikowe dodatki stabilizujące o wyraźnych właściwościach zagęszczających zapewniały najlepsze właściwości organoleptyczne, strukturalne i mechaniczne oraz zdolność zatrzymywania wody jogurtu pitnego przez długi okres trwałości. Przy wyborze dodatku stabilizującego do jogurtu pitnego jednym z głównych kryteriów jest tiksotropia (stopień odtworzenia zniszczonej struktury), charakteryzująca się wielkością efektywnej utraty lepkości podczas zalewania twarogu mleczno-białkowego schłodzonego do temperatury przechowywania gotowego produkt.
Nr próbki Stabilizator (skład) Średnia wartość lepkości względnej produktu (Bo5 * / Bo40 *) Średnia utrata lepkości efektywnej (Bo *) podczas napełniania produktem w temperaturze 5 ° C,%
Napełnianie w 40 ° C Napełnianie w 5 ° C
1 Hamulsion RABB (żelatyna, guma guar E412, skrobia modyfikowana) 0,94 0,71 29
2 Turrizin RM (żelatyna, skrobia modyfikowana E1422, karagenina E407, agar-agar E406) 0,92 0,54 46
3 Palsgaard 5805 (żelatyna, skrobia modyfikowana, mono-, diglicerydy E471) 0,88 0,47 53
4 Greenstead SB 251 (żelatyna, pektyna E440, skrobia modyfikowana E1422, skrobia natywna) 0,9 0,42 58
5 Żelatyna P-7 0,89 0,415 58,5
6 Ligomm AYS 63 (żelatyna, pektyna o niskiej zawartości metoksylowanej E440) 0,895 0,405 59,5
7 Hamulsion SM (żelatyna, guma guar E412) 0,91 0,31 69
8 Kontrola (bez stabilizatora) 0,85 0,275 72,5
9 Skrobia fosforanowa 0,86 0,21 79
Uwaga: Bo5 * - współczynnik lepkości efektywnej Pa · s (przy szybkości ścinania γ = 1 s-1) produktu schłodzonego po dojrzewaniu i zalewanym w temperaturze przechowywania 5 ° C; VO40 - efektywny współczynnik lepkości. Pa · s (przy współczynniku ścinania γ = 1 s-1) produktu wylanego w temperaturze dojrzewania 40 ° C. Pomiary we wszystkich próbkach przeprowadzono w 18 ° C. Dodatek stabilizujący dodawano w dawkach dobranych na podstawie oceny organoleptycznej gotowego wyrobu, zaleceń producenta, a także wyników badań właściwości strukturalnych i mechanicznych (SMC) gotowego wyrobu.
