Анализ типовой технологической линии производства кефира резервуарным способом с охлаждением продукта в резервуарной емкости для сквашивания молока и фасовкой в полиэтиленовые пакеты

курсовая работа

1. Технохимическая характеристика сырья

Молочнокислые продукты, к которым относится и кефир получаются в процессе переработки молока, заключающемся в сбраживании исходного сырья некоторыми микроорганизмами, из которых отметим в первую очередь молочнокислые, или молочные бактерии, а кроме них, молочные дрожжи. По составу закваски молочнокислые продукты разделяют на продукты молочнокислого и смешанного (молочнокислого и спиртового) брожения. К продуктам молочнокислого брожения относят простоквашу, йогурт, ряженку, варенец, ацидофильные продукты, сметану, творог. К продуктам смешанного брожения относят кумыс, айран, курт, чал, а также кефир. 

Молочные бактерии, по форме, относятся к палочкам, причем размеры клеток зависят от способа инкубации, но главным образом от условий среды - химического состава и наличия кислорода. При этом клетки могут принимать вид коккообразных шариков или нитевидный. Размножаются бактерии клеточным делением перегородкой, в результате чего образуют длинные цепочки.

Молочнокислые бактерии получают энергию для обмена веществ в своих клетках в процессе молочнокислого брожения. По типу брожения бактерии разделяют на гомоферментативные и гетероферментативные.

Гомоферментативные бактерии в процессе брожения преобразуют углеводы в молочную кислоту (до 90 %) и незначительные по объему этиловый спирт, уксусную кислоту и летучие кислоты. Гетероферментативные бактерии сбраживают углеводы до молочной кислоты в объеме 50 %, углекислоты в объеме 25 % и уксусной кислоты с этиловым спиртом в равных объемах. Молочнокислые бактерии, попадая в желудочно-кишечный тракт человека, становятся составной частью его микрофлоры, причем располагаются преимущественно в кишечнике. Наиболее обычны для микрофлоры кишечника бифидобактерии, которых в последнее время ряд ученых (Берджи и др.) выделяют в отдельный род бактерий - Bifidobacterium.

Химический состав кефира 3,2%-ной жирности: вода - 88,3; белки - 2,8; жира - 3,2; углеводов - 4,1; органических кислот - 0,9; золы - 0,7%. Энергетическая ценность 59 ккал. Витамины А, ?-каротин, В1, В2, РР, С.

Сырье, используемое для производства кефира - молоко. Требования к заготавливаемому молоку как к сырью, для производства высококачественных молочных продуктов согласно ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко натуральное коровье-сырье.Технические условия».

Молоко должно быть натуральным, полученным от здоровых коров, иметь чистый, приятный, сладковатый вкус и запах, свойственный свежему молоку; цвет от белого до светло-кремового, без каких-либо цветных пятен и оттенков; консистенция однородная, без сгустков белка и комочков жира, без осадка, плотностью не ниже 1027 кг/м3. Не подлежит приемке молозиво, в первые 7 дней после отела и стародойное молоко. Не допускается в молоке резко выраженных кормовых привкусов, особенно лука, чеснока, полыни, которые не исчезают и во время технологической обработки. Нельзя принимать на завод молоко со стойким запахом химикатов и нефтепродуктов, с добавлением нейтрализующих веществ, с остаточным содержанием химических средств защиты растений и животных, затхлым привкусом, тягучей консистенции, что свидетельствует о наличии в больших количествах гнилостной и посторонней микрофлоры.

Соответствие молока стандарту по физико-химическим показателям устанавливают анализом на содержание массовой доли жира, титруемой кислотности, плотности и, при необходимости, СОМО (по массовой доле жира и плотности). Расчеты за сданное молоко производятся по базисной жирности и содержанию белка соответствующим средним нормам для данного сырьевого района. При приемке проводят контроль молока на санитарно-микробиологическое состояние проверкой 1 раз в декаду на механическую загрязненность, педунтазной или резазуриновой пробами на бактериальную обсемененность. Молоко коров, больных маститом, не подлежит приемке. Несмотря на то, что мастит не передается человеку через молоко, в нем содержится большое количество стафилококков, выделяющих токсины, которые могут вызвать пищевое отравление молочными продуктами и быть причиной опасных заболеваний.

Для производства диетических продуктов используют молоко высококачественное в гигиеническом отношении, т.е. минимальной механической и бактериальной загрязненностью и титруемой кислотностью не более 19?Т.

Молоко должно быть биологически полноценным, содержать витамины и свободные аминокислоты в количестве, необходимом для успешного развития в нем микрофлоры. 

При выработке кисломолочных продуктов в промышленных условиях используют специальные закваски, приготовленные на чистых культурах молочнокислых бактерий. Применение чистых культур с проверенными биохимическими свойствами позволяет интенсифицировать производственный процесс и получать продукт с заранее определенными свойствами. Молочные бактерии, используемые в производстве кисломолочных продуктов, по морфологическим признакам подразделяются на две группы: молочнокислые стрептококки, имеющие шарообразную форму клеток, и молочные палочки, относящиеся к группе молочновидных бактерий.

Молочнокислые палочки обладают более высокой энергией кислотообразования, при развитии в молоке могут повышать кислотность до 300?Т и более. Молочнокислые стрептококки - менее активные кислотообразователи, предельная кислотность молока при развитии в нем только стрептококков не превышает 120?Т, а продукты, сквашенные с применением только стрептококковых культур, имеют нежный кисломолочный вкус.

Обе морфологические группы бактерий различаются отношением к температуре. Большинство молочнокислых палочек являются термофильными бактериями с оптимальной температурой развития в пределах 37-45?С, минимальная температура - около 20?С. Представители этой группы - ацидофильная палочка с оптимум развития 37-38?С и болгарская палочка с оптимальной температурой развития 40-45?С. В молочнокислых продуктах иногда обнаруживается термоустойчивая молочнокислая палочка незаквасочного происхождения, которая хорошо переносит более высокую (90?С) температуру пастеризации. Под действием этой культуры резко повышается кислотность и появляется излишне кислый вкус; нарастание кислотности сверх предела, допустимого стандартом, возможно еще в период выработки продукта на заводе.

Молочнокислые стрептококки относятся к мезофильным микроорганизмам, развиваются успешно при температуре 25-30?С; минимальная температура развития - 10?С, а иногда несколько ниже.

Из этой группы для выработки цельномолочных продуктов используют молочнокислый стрептококк - основной компонент микрофлоры заквасок для простокваши, сметаны, а также сливочный стрептококк и ароматообразующий стрептококк.

Термофильный стрептококк в отличие от других бактерий этой группы имеет оптимум развития в пределах 40-45?С, вырабатывает несколько меньше молочной кислоты, но очень удобен для составления комбинированных заквасок в сочетании с молочнокислыми палочками. 

Ароматообразующий стрептококк является более слабым кислотообразователем, сбраживает молочный сахар с образованием не только молочной кислоты, но и ароматических соединений - ацетоина, диацетила, ацетальдегида.Важнейшем из этих соединений является диацетил, он образуется из пировиноградной кислоты в присутствии лимонной, которая служит акцептором водорода. Образование четырехуглеродистых соединений снижает выход молочной кислоты.

На заводах сначала готовят лабораторную закваску в микробиологической лаборатории, а затем на ее основе - производственную закваску в соответствии с требованиями СанПиН 2.3.4.551-96 "Производство молока и молочных продуктов". Санитарные требования к производству заквасок.

На небольших предприятиях, при отсутствии микробиолога приготовление лабораторной закваски может осуществлять специально выделенное лицо. Микробиолог передает лабораторную закваску для приготовления производственной закваски в выходные и праздничные дни мастеру цеха.

Для приготовления лабораторной закваски берут стерилизованное молоко, охлаждают его до температуры сквашивания, а затем вводят в него сухие или жидкие культуры микроорганизмов, полученные из специальных лабораторий ВНИМИ. Сухую закваску вносят в молоко после сквашивания получают первичную лабораторную закваску, которая должна иметь ровный плотный сгусток, кислотность в пределах 75-85?Т (при наличии в закваске молочнокислых стрептококков) и 100-130?Т (при наличии молочнокислых палочек).

Заранее приготовленная закваска бывает ослабленной, так как при хранении в сухом состоянии или в одной и той же среде часть клеток погибает. Для восстановления активности культуру переносят в свежее молоко. В зависимости от количества пересадок получают первичную, вторичную закваску и т.д. С увеличением количества пересадок усиливается способность к размножению и биохимическая активность культуры, в том числе энергия кислотообразования. Производственную закваску готовят в значительно больших объемах и используют для выработки продуктов.

Для ее получения, в пастеризованное и охлажденное молоко вводят лабораторную закваску в количестве от 1 до 3% и оставляют для сквашивания на 8-10 ч (при наличии в закваске молочнокислых стрептококков) или 4-6 ч (при наличии молочнокислых палочек).

Весь цикл приготовления производственной закваски, начиная с пастеризации молока, его охлаждения, заквашивания и хранения готовой закваски, проводят в одной емкости во избежание попадания посторонних микроорганизмов. По этой же причине закваску не перемешивают.

Качество производственной закваски тщательно контролируют и, если при просмотре препарата под микроскопом обнаруживается посторонняя микрофлора, то немедленно вырабатывают производственную закваску на свежей лабораторной. Свежеприготовленная закваска обладает наибольшей кислотообразующей активностью. Если закваску нельзя использовать сразу после сквашивания, ее охлаждают до 4-6?С и хранят до использования, но не более 24 ч, так как при дальнейшем хранении в ней развивается посторонняя микрофлора.

Делись добром ;)