Свой бизнес: производство йогуртов. Технология производства йогурта термостатным и резервуарным способом. Производство йогурта с компонентами
Йогурт – кисломолочный продукт, изготовленный из нормализованного молока, заквасочных микроорганизмов и фруктовых добавок. Сейчас он является одним из самых популярных среди россиян пищевых продуктов. На это, в частности, указывает большая фактическая емкость российского рынка йогурта и ее рост.
Оценка перспектив бизнеса
Согласно прогнозам, уже до 2014 года рынок вырастет на 5% в физическом выражении. И это далеко не предел. Так, если европейцы потребляют в среднем около 20 кг йогурта в год, то в России эта цифра ниже - всего 3-5 кг. Учитывая, что йогурт является «здоровым» продуктом, можно уверенно прогнозировать увеличение потребления и рост рынка в будущем.
Йогурт - продукт, ориентированный на потребительскую целевую аудиторию, т.е. на рядовых граждан. Его покупают его в самых различных торговых точках - продуктовых гипермаркетах и супермаркетах, универсамах, обычных продовольственных магазинах, в павильонах, на рынках. При этом его особенности накладывают определенный отпечаток и на построение каналов сбыта продукции.
В частности, нужно учитывать относительно короткий срок хранения, требующий быстрой доставки йогурта из производства в торговую сеть. В этой связи следует выделить два возможных подхода к управлению сбытом - через посредников и самостоятельный сбыт.
- В первом случае можно заключить договор с компанией-оптовиком , которая будет осуществлять оптовые закупки, забирая один раз в 2-3 дня произведенную продукцию непосредственно с производственного участка, самовывозом. В качестве плюсов такой организации стоит назвать: во-первых - гарантированный сбыт продукции; во-вторых - минимальные затраты на управление ним. В качестве минусов - потери в цене реализации. Поскольку минимум 15-20% от возможной цены йогурта составит скидка для оптовика.
- Второй вариант - осуществлять самостоятельные поставки , снабжая торговые точки собственной продукции. В этом случае наценка оптовика будет оставаться в собственном распоряжении. Однако - потребуются дополнительные затраты - на приобретение транспорта (тех же Газелей), холодильное оборудование для хранения, оплату труда водителей, экспедиторов. Как показывает практика, самостоятельный сбыт имеет смысл при достаточно больших объемах производства, как минимум соответствующих среднему бизнесу по производству йогурта.
Также нужно учесть, что малый и средний бизнес сможет эффективно обслуживать далеко не все торговые точки. В частности, достаточно проблемным видится прямое сотрудничество с сетевиками, которые выдвигают жесткие условия перед поставщиками - по ассортименту, срокам и географии поставки.
Технологический процесс
Бизнес-идея предполагает производство фруктового йогурта (однородного, без кусочков натуральных фруктов), который будет изготавливаться из коровьего молока 2-го сорта, сахара и сиропов натуральных плодов и ягод. Согласно ГОСТ, для его изготовления потребуется молоко с содержанием жира 3,5-4%, сахара - 5% и сухих веществ - 21%.
Технологический процесс изготовления йогурта состоит из нескольких операций:
- На перовом этапе осуществляется прием, подготовка и очистка исходного сырья, путем пропускания молока через соответствующий фильтр.
- Далее очищенное молоко нормализуется - с точки зрения содержания жиров - на сепараторе-нормализаторе.
- Затем в смесь добавляются компоненты и добавки (по рецептуре) и, путем диспергирования, ей придается однородная структура.
- Далее смесь пастеризуется при температуре в 95-980С, после чего ее охлаждают до 41-450С, добавляют 2-3% закваски и перемешивают в течение 10-15 минут. Чтобы не испортить вкус и структуру йогурта, важно соблюсти правильные пропорции между объемом смеси и закваски. Сам процесс сквашивания происходит в течение 2-4 часов.
- Далее в получившуюся смесь добавляют наполнители, перемешивают и охлаждают до температуры 80С.
- После этого йогурт готов - его разливают, упаковывают и отправляют на склад готовой продукции.
- Чтобы до отправки покупателям продукт не испортился, его хранят в специально приобретенных холодильных установках.
Основное и дополнительное оборудование
В Росси представлен достаточно большой выбор относительно недорого оборудования по изготовлению йогурта для потребностей малого и среднего бизнеса. Например, компания «Ельф-4М» предлагает 2 варианта производственных линий. В частности - комплект ИПКС-0112 для изготовления йогурта малой производительности.
Комплект ИПКС-0113 более производительный.
Помимо основного производственного оборудования, бизнесу необходимо и вспомогательное оборудование. В частности, для хранения готовой продукции потребуется .
Технико-экономическое обоснование проекта
Стартовые инвестиции
- производственный комплект для изготовления йогурта (производительность до 2000 литров в сутки) - 2 330 000 рублей;
- доставка, монтаж и запуск линии - 300 000 рублей;
- подготовка и ремонт помещения согласно требований СЭС - 300 000 рублей;
- приобретение холодильного оборудования - 118 000 рублей;
- Приобретения весов, инвентаря, стеллажей - 100 000 рублей.
- Создание товарного запаса - 200 000 рублей.
- Регистрация, согласование рецептур, прочие расходы - 150 000 рублей.
Итого размер стартовых инвестиций составят 3 498 000 руб.
Расчет выручки и прибыльности деятельности
Производительность линии - 2000 литров йогурта за сутки. При условии работы участка 250 дней в году и выхода на 50% от производственной мощности, за год будет произведено 250 тыс. литров готовой продукции.
Минимальная оптовая цена йогурта (2,5% жирности) эконом - категории колеблется в районе 55 рублей за 1 литр. В таком случае годовая выручка цеха составит 13,75 млн. рублей, ориентировочный размер прибыли 2 млн. руб., окупаемость инвестиций порядка 2 лет.
1. Введение
2. Описание технологической схемы производства
3. Сравнительная характеристика технологического оборудования
4. Инженерные расчеты
5. Правила эксплуатации
6. Список использованной литературы
7. Дополнения
1. Введение
Молочная промышленность является одной из важнейших отраслей агропромышленного комплекса по обеспечению населения продовольствием. Она представляет собой широко разветвленную сеть перерабатывающих предприятий и включает важнейшие отрасли: цельномолочное производство, маслоделие, сыроделие, производство консервов сгущенных и сухих молочных продуктов, мороженого, производство продуктов детского питания, заменителей цельного молока для молодняка сельскохозяйственных животных. Каждая из подотраслей имеет свои специфические особенности.
На основе мирового опыта предусматривается вывести мясо–молочную перерабатывающую отрасль на качественно новый уровень, что обеспе-чивает возобновление объемов продукции, которая производится, повыше-ние ее качества, существенное увеличение ассортимента и глубины перера-ботки сырья. Для решения поставленных задач необходимо выполнить техническое переоборудование мясоперерабатывающих предприятий и молокозаводов, а также значительно повысить технологический уровень оборудования, которое используется на перерабатывающих предприятиях малой мощности.
На сегодняшний день состояние молочной промышленности характеризуется функционированием предприятий, которые перерабатывают от 3 до 500 т молока за смену.
Промышленная переработка молока – это сложный комплекс взаимосвязанных химических, физико-химических, микробиологических, биохимических, биотехнических, теплофизических и других специфических технологических процессов.
В производстве питьевого молока и кисломолочных продуктов используются все компоненты молока. Производство сливок, сметаны, кисломолочного сыра, масла, сыра основывается на переработке отдельных компонентов молока. Производство молочных консервов связано с сохранностью всех сухих веществ молока после удаления с него влаги.
Предприятие молочной промышленности оборудованы современной перерабатывающей техникой. Рациональное использование технологического оборудования требует глубоких знаний его особенностей. При этом важно максимально сберечь пищевую и биологическую ценность компонентов сырья в молочных продуктах, которые производятся.
В то же время выполняется техническое переоборудование предприятий, устанавливаются новые технологические линии и отдельные виды оборудования разной мощности, разных разрядов механизации и автоматизации.
Технологические процессы производства молочных продуктов состоят из отдельных технологических операций, которые выполняются на разных машинах и аппаратах, которые комплектуются в технологические линии.
На предприятиях молочной промышленности множество типичных технологических операций – приемка молока, очистка, тепловая обработка – выполняются с помощью однотипного технологического оборудования, для разных типов производства.
Украина имеет одни из наилучших условий в мире для производства молока и молочных продуктов, но проблему насыщенности ими рынка не удалось в полной мере решить даже в сопутствующие для развития молочной отрасли годы.
2. Описание технологической схемы
Йогурт – это кисломолочный напиток, вырабатываемый из пастеризованного нормализованного по массовой доле жира и сухих веществ молока с добавлением или без добавления сахара, плодово-ягодных наполнителей, ароматизаторов, витамина С, стабилизаторов, растительного белка и сквашенный закваской, приготовленной на чистых культурах молочнокислых стрептококков термофильных рас и болгарской палочки. В зависимости от применяемых вкусовых и ароматических добавок йогурт выпускают следующих видов: йогурт, йогурт сладкий, плодово-ягодный с витамином С, плодово-ягодный диабетический.
Йогурт вырабатывают резервуарным и термостатным (плодово-ягодный только термостатным) способами с различными оригинальными названия-ми. Йогурт по внешнему виду и консистенции представляет собой однород-ную сметанообразную массу с нарушенным (при резервуарном способе) или ненарушенным (при термостатном способе) сгустком, а у плодово-ягодных – с добавлением кусочков фруктов и ягод. Цвет йогурта молочно-серый а у плодово-ягодного обусловлен добавленными сиропами.
Технологический процесс производства йогурта резервуарным способом (рис. 1) состоит из следующих операций: приемка и подготовка сырья и материалов, нормализация по жиру и сухим веществам, очистка, гомогенизация смеси, пастеризация, охлаждение, заквашивание, внесение наполнителей и красителей, сквашивание, перемешивание, охлаждение, розлив, упаковывание, маркирование и хранение.
Молоко, отобранное по качеству, нормализуют по массовой доле жира и сухих веществ. По жиру молоко нормализуют либо в потоке, применяя сепаратор – нормализатор, либо добавлением к обезжиренному молоку цельного молока или сливок. По сухим веществам молоко нормализуют добавлением сухого молока, которое восстанавливают в соответствии с действующей нормативной документацией. Кроме того, нормализацию по сухим вещест-вам проводят выпариванием пастеризованного и гомогенизированного молока при температуре 55-60 °С.
При производстве сладкого йогурта нормализованное молоко подогревают до 43±2 °С, вносят сахар, предварительно растворенный в части нормализованного молока при той же температуре в соотношении 1:4. Смесь очищают на сепараторах – молокоочистителях, гомогенизируют при давлении 15±2,5 МПа и температуре 45-85 °С. Допускается гомогенизация и при температуре пастеризации. В смесь вводят подготовленный стабилизатор. Очищенную и гомогенизированную смесь пастеризуют при 92±2 °С с выдержкой 2-8 мин или при 87±2 °С с выдержкой 10-15 мин и охлаждают до температуры заквашивания 40±2 °С. Смесь заквашивают сразу после её охлаждения подобранными заквасками (например, приготовленными на чистых культурах термофильного стрептококка, болгарской палочки и типа КД в пример-ном соотношении 7:1:7 с последующим уточнением этого соотношения при микро-скопировании препарата). Количество вносимой закваски составляет 3-5% объема заквашиваемой смеси, а закваски, приготовленной на стерилизованном молоке – 1-3%. Если применяют симбиотическую закваску, то её вносят в количестве 1-3%, а бактериальный концентрат добавляют в соответствии с Инструкцией по применению сухого бактериального концентрата. Закваску вносят в молоко в резервуар для кисломолочных продуктов при включенной мешалке. После заполнения резервуара всю смесь дополнительно перемешивают в течении 15 минут. Закваску можно вносить и перед заполнением резервуара молоком.
При производстве витаминизированного йогурта аскорбиновую кислоту (витамин С или аскорбинат натрия) добавляют в нормализованную смесь за 30-40 мин до сквашивания, перемешивают 10-15 мин и выдерживают в течении 30 мин. Количество витамина С составляет 180 г на 1000 кг, аскорбината натрия – 210 г на 1000 кг продукта. Ароматические и вкусовые наполнители вносят в нормализованную смесь перед сквашиванием.
Чем технология приготовления йогурта отличается от рецепта приготовления йогурта? Тем, что зная технологию, вы можете менять ингредиенты, их количество, способ приготовления и при этом получать желаемый результат.
Йогурт дома я делаю уже много лет. Это довольно несложная процедура, не требующая особых финансовых затрат или сложных приспособлений. Но получившийся при этом результат не идет ни в какое сравнение с тем, что нам предлагают в магазинах. Ни по качеству, ни по цене. Ни по вкусу.
И уж тем более этот процесс интересен тем самым творчеством, о котором
Что из себя представляет процесс приготовления йогурта?
- Выбираем и подготавливаем молоко.
- Выбираем загуститель (при необходимости).
- Выбираем стартер для йогурта.
- Выбираем способ культивации, исходя из наличия или отсутствия приспособлений.
- Даем время бактериям выполнить свою часть работы.
- Охлаждаем в течение 5-12 часов.
- Колдуем над вкусом и консистенцией.
И запомните три важных правила:
- Посуда для приготовления йогурта должна быть идеально чистой, лучше обдать кипятком, чтобы в процесс не включились ненужные нам бактерии.
- Температура молока перед добавлением стартера не должна быть выше 38-40°С, иначе йогуртовые бактерии погибнут.
- Сквасившийся продукт не взбалтывайте и не перемешивайте, чтобы не разрушить структуру, иначе йогурт не созреет.
Технология приготовления йогурта — выбор и подготовка молока.
Животное молоко
Вы можете брать любое животное молоко, которое вам доступно. Сырое, пастеризованное, ультрапастеризованное. Магазинное и фермерское. Коровье и козье. Овечье и молоко буйволиц, пасущихся на высокогорьях Тибета.
Чем жирнее будет молоко, тем гуще и сливочнее по вкусу будет ваш йогурт.
Любое выбранное вами животное молоко необходимо нагреть до 80-82°С. Проще всего это сделать в современной мультиварке, в которой есть функция установки температуры. Можно использовать пищевой термометр, металлический щуп для мяса. Ну или по старинке, на глаз. Когда молоко ещё не кипит, но легкая пенка уже собирается на поверхности.
Затем молоко нужно остудить до 38-40°С. Можно поставить его в раковину или емкость с холодной водой, что значительно ускорит процесс. Тут уже для определения температуры вполне можно использовать бытовой термометр.
Но есть варианты:
- Магазинное пастеризованное, ультрапастеризованное и домашнее кипяченое можно не нагревать до 80°С, а только до 40°С. Я делала и так и так, разницы не заметила.
- Домашнее сырое молоко некоторые тоже не хотят сильно нагревать, типа все натуральное. В таком случае йогурт получается жидкий, что мало кому нравится. Для получения более густого напитка процесс культивации вместо 6 часов надо увеличивать до 12, от чего йогурт получается более кислым, больше похожим на кефир. Ну или добавлять загустители, о которых речь пойдет ниже. Мне эти варианты не особо нравятся, а потому я таки нагреваю до 80°С, а потом остужаю. Вы решайте сами.
Растительное молоко
Для приготовления йогурта подойдет абсолютно любое растительное молоко – кокосовое, миндальное, соевое, овсяное, рисовое, конопляное, из подсолнечника и других семян и орехов. С точки зрения происхождения растительного молока я бы рекомендовала вам использовать самодельное – поверьте, каким бы мудреным вам не казался процесс его приготовления, Точно также вы можете использовать и покупное растительное молоко, выбирая при этом то, что содержит наименьшее количество всевозможных добавок в составе.
У йогуртов из растительного молока существует проблема слишком жидкой консистенции, потому для получения достаточно густого йогурта требуются загустители. Чем их больше, тем гуще конечный продукт.
Подготовка растительного молока зависит от выбранного вами загустителя, о которых я расскажу чуть ниже.
В случае использования:
- Желатина, агар-агара, камеди или лецитина нагреваете сразу весь объем растительного молока до температуры 60°С, отливаете отдельно 250 мл, разводите в нем загуститель, вливаете обратно в кастрюлю и перемешиваете венчиком до полного растворения. Затем остужаете все до 38-40°С.
- При использовании остальных загустителей сначала в 250 мл молока комнатной температуры разводится необходимое количество загустителя. Остальное молоко нагревается до 60°С, в него добавляется молоко с загустителем и уже общее количество доводим до 60°С, помешивая венчиком. Затем остужаете все до 38-40°С.
Технология приготовления йогурта — загустители.
Для питьевого йогурта количество загустителя берем меньше, для более густого, естественно больше. Нижеприведенные цифры рассчитаны на 1 литр растительного молока. Ну или сырого животного.
- 2-4 ст.л семян льна (лучше молотых)
- 2-4 ст.л семян чиа
- 2-4 ст.л. кокосовой муки
- 2-4 ст.л. кукурузного крахмала
- 2-4 ст.л. крахмала из корней маранта (Arrowroot)
- 2-4 ст.л. крахмала из тапиоки
- ½-1 ч.л. агар-агара (растительный аналог желатина)
- ½-1 ч.л. желатина
- ½-1 ч.л. ксантановой камеди
- ½-1 ч.л. растертых в порошок гранул соевого лецитина
Четыре последних продукта в списке вы можете встретить в перечне ингредиентов магазинных йогуртов, потому не вижу смысла использовать их дома. Но тем не менее как вариант.
Технология приготовления йогурта — стартеры.
По нынешним временам выбор стартера (закваски) для производства йогурта проблемой не является. Даже вегетарианский легко можно найти.
Я использую:
На 1-3 литра молока каждый пакетик
Belle+Bella, Безмолочная закваска для йогурта, 4 пакетика по 5 г
Цена $5.98
Так как закваска безмолочная, то она подходит, во-первых, тем, у кого лактозная недостаточность или аллергия на лактозу. А во-вторых, вегетарианцам. Я ни то ни другое, просто брала на пробу.
На 1-1,5 литра молока каждый пакетик.
С нашей йогурт получается несколько гуще. Хотя, возможно, я просто меньше на 1 час готовила.
Закваска из йогурта предыдущей партии.
Примерно 100 мл на литр.
Больше двух производных я не делаю.
Упаковка магазинного йогурта с живыми бактериями.
У них должен быть очень ограниченный срок хранения и брать лучше ближе к сроку изготовления. В кисломолочных продуктах в обязательном порядке должны содержаться живые микроорганизмы, количество которых указывается на каждой упаковке индексом КОЕ.
Чтобы из обычного йогурта сделать БИОЙОГУРТ, достаточно вместе со стартером добавить в молоко одну-три капсулы пробиотиков, который, как я надеюсь, у вас всегда имеются в холодильнике.
Вполне подходят 21st Century, Пробиотическая смесь бактерий Acidophilus
Цена $5.99 за 100 капсул.
Выбранный вами стартер разводите в примерно 100 мл уже охлажденного до 38-40°С молока и размешиваете до полного растворения.
Технология приготовления йогурта — культивация.
Для приготовления йогурта логичнее всего подойдет йогуртница. У меня она есть. Tefal Lacteo. С емкостью объемом в 1,5 литра. С баночками мне смысла не имеет возиться, потому как потребляется у нас это дело серьезными объемами.
Вещь недорогая, качественная, проблем не доставляет. Потому как задача у неё одна — поддерживать в течение заданного времени заданную температуру — 40°С.
В емкость заливаешь подготовленное молоко со стартером, выбираешь время согласно инструкции на упаковке закваски, или же 6 часов и через положенное время аппарат просигнализирует об окончании процесса. Все. Затем в холодильник для завершения. Кстати в этой модели очень удобная емкость для йогурта. Она с крышкой и как родная становится в дверцу холодильника.
Задача упростилась ещё больше. В одной посуде можно молоко нагреть до нужной температуры, в ней же охладить, в ней же поставить на культивацию. И в ней же потом оправить в холодильник. Единственное неудобство — лучше иметь в наличии запасную чашу на тот случай, если основная занята, а вам срочно надо. Ну и силиконовую крышечку , чтоб было чем прикрыть при хранении.
При производстве кисломолочных напитков применяются два способа: термостатный и резервуарный. При термостатном способе производства сквашивание молока и созревание производится в бутылках в термостатных и хладостатных камерах.
При резервуарном способе производства заквашивание, сквашивание молока и созревание происходит в одной емкости (молочных резервуарах). Рассмотрим технологическую схему производства йогурта.
Подготовка сырья. Для производства используется молоко 1 сорта, с кислотностью не выше 20 0 Т, по редуктазной пробе - не ниже 1-го класса и по механической загрязненности - не ниже первой группы.
Нормализация молока по жиру. Для большинства йогуртов содержание жира должно быть не менее 6%. Расчет потребного для нормализации обезжиренного молока или сливок ведут по формулам материального балан-са если нормализация осуществляется путем смешивания цельного молока с обезжиренным или со сливками.
Тепловая обработка. Пастеризацию молока проводят при температуре 85-87 0 С с выдержкой в течение 5-10 мин или при 90-92 0 С с выдержкой 2-3 мин.
Гомогенизация молока. Тепловая обработка молока обычно сочетается с гомогенизацией. Гомогенизация при температуре не ниже 55 0 С и давлении 17,5МПа улучшает консистенцию и предупреждает отделение сыворотки. При производстве резервуарным способом гомогенизацию следует считать обязательной технологической операцией.
Охлаждение молока. Пастеризованное и гомогенизированное молоко немедленно охлаждают в регенеративной секции пастеризационной установки до температуры заквашивания его чистыми культурами молочнокислых бактерий: при использовании термофильных культур - до 50-55 0 С.
Заквашивание молока. В охлажденное до температуры заквашивания молоко должна быть немедленно внесена закваска. Закваску перед внесением в молоко тщательно перемешивают до получения жидкой однородной консистенции, затем вливают в молоко при постоянном перемешивании. Наиболее рационально вносить закваску в молоко в потоке. Для этого закваска через дозатор подается непрерывно в молокопровод, в смесителе она хорошо смешивается с молоком.
Сквашивание молока. Сквашивание молока производят при определенной температуре, в зависимости от вида закваски. При использовании заквасок, приготовленных на чистых культурах молочнокислого стрептококка термофильных рас - 2,5-3ч.
Чтобы получить продукт с плотной однородной консистенцией необходимо поддерживать температуру сквашивания, оптимальную для данного продукта. Продолжительность сквашивания молока зависит от вида получаемой кисломолочной продукции и колеблется в пределах от 4 до 16 часов. Окончание сквашивания определяют по характеру сгустка и по кислотности, которая должна быть немного ниже кислотности готового продукта.
Охлаждение. По достижении требуемой кислотности и образовании сгустка йогурт немедленно охлаждают - при резервуарном способе производства в универсальных резервуарах или в пластинчатых охладителях до температуры не выше 8 0 С, а затем разливаются в бутылки.
При обычном способе производства сквашенное молоко в мелкой таре по достижении определенной кислотности перемещают в хладостаты, где оно охлаждается.
Йогурт выпускают также с плодово-ягодными наполнителями и витаминизированные. Основные требования к наполнителям следующие:
строгое соблюдение действующих стандартов, санитарных правил и норм, утвержденных для приемки плодово-ягодных наполнителей;
соблюдение санитарных условий хранения плодово-ягодных наполнителей (сухие, чистые, хорошо вентилируемые складские помещения при температуре не более 20°С и относительной влажности не более 75%);
строгое соблюдение сроков хранения различных видов наполнителей со дня изготовления: например, плодово-ягодных сиропов - 8 мес., десертных сиропов - 6-18 мес. и т. д.;
соблюдение установленных тепловых режимов обработки наполнителей перед внесением их в емкости;
внесение наполнителей в кисломолочные напитки, вырабатываемые термостатным и резервуарным способами, после охлаждения до 20-25°С;
натуральные пищевые красители вносят в емкость при температуре 20-25°С;
для обеспечения выработки, гарантированной по качеству продукции, каждую партию наполнителя исследуют по физико-химическим, органолептическим и бактериологическим показателям; по микробиологическим показателям они должны соответствовать действующей инструкции;
замороженные плоды, ягоды и пищевые красители не должны иметь признаков порчи, обусловленных жизнедеятельностью микроорганизмов (плесневение, брожение и др.).
Если сиропы упакованы в негерметичную тару, они должны соответствовать следующим требованиям: количество дрожжей в 1 мл не допускается, количество плесеней в 1 мл - не более 10, количество молочнокислых бактерий в 1 мл - не более 80.
При наличии начальных признаков брожения проводят повторную тепловую обработку при соответствующих режимах; при обнаружении признаков порчи вопрос об использовании решается органами Госсаннадзора. Контроль готовой продукции проводят по методам, принятым для кисломолочных напитков с плодово-ягодными наполнителями. При производстве йогурта с наполнителями нужно быть особенно внимательными во избежание выработки продукции негарантированного качества. Готовый йогурт должен иметь плотный, однородный сгусток, сметанообразную консистенцию и кислотность 70 - 140?Т. не должно быть отделение сыворотки, запах и вкус свежие кисломолочные, цвет зависит от внесенного красителя и наполнителя. Определяют также плотность, вязкость и микробиологические показатели.
Йогурт должен быть выработан в соответствии с требованиями настоящего стандарта с соблюдением санитарных норм и правил по технической и технологической документации, утвержденной в установленном порядке для конкретного наименования йогурта.
На каждую единицу потребительской тары должна быть нанесена типографским способом несмывающейся не пахнущей краской, разрешенной Минздравом РФ для контакта с пищевыми продуктами маркировка с указанием следующих информационных данных: наименование или номер предприятия-изготовителя или товарный знак предприятия; наименование вида продукта; масса нетто; информационные данные о массовой доле жира, белка, углеводов, калорийности; обозначение соответствующего стандарта; дата конечного срока реализации (наносится компостером или тиснением, или штемпелем).
Транспортная тара должна иметь этикетку или ярлык, в котором должно быть указано: наименование или номер предприятия-изготовителя или товарный знак предприятия; наименование вида продукта; масса брутто, нетто, тары товара; количество единиц и масса нетто каждой упаковочной единицы и каждого места; дата конечного срока реализации; номер партии и номер места; обозначение соответствующего стандарта.
При выработке йогурта термостатным способом сквашивание продукта производится в потребительской таре в больших термостатных камерах. Продукт получается с ненарушенным сгустком и более густой. Все компоненты вносятся до сквашивания.
При выработке йогурта резервуарным способом сквашивание проходит в большом резервуаре, добавляют компоненты и потом разливается в потребительскую тару. Продукт получается с нарушенным сгустком и жидкий.
В настоящее время в России производят различные виды йогуртов. В зависимости от технологии, определяющей органолептические характеристики готового продукта, в том числе консистенцию, различают йогурты, приготовленные термостатным способом, с ненарушенным сгустком и плотной консистенцией, йогурты, выработанные резервуарным способом, с нарушенным сгустком и питьевые.
Питьевой йогурт становится все более популярным продуктом. Его уникальные пищевые свойства с большим разнообразием вкусовых оттенков, практичная и привлекательная упаковка, более низкая стоимость по сравнению с другими видами способствуют реальному успеху у потребителя.
За рубежом технология питьевого йогурта отличается тем, что продукт после сквашивания перемешивают, гомогенизируют, охлаждают до температуры хранения (5 °С) и разливают. В нашей стране при выработке йогурта питьевого типа продукт после сквашивания и перемешивания охлаждают частично в резервуаре или в потоке до температуры хранения (4±2 °С) и разливают. В этом случае молочно-белковый сгусток, подвергаемый разрушению в процессе охлаждения, плохо восстанавливает структуру и склонен к синерезису, поэтому тиксотропность (способность к восстановлению) и влагоудерживающая способность системы приобретают особое значение. Существует несколько путей повышения этих показателей.
Один из них - выбор заквасок. Известно, что микроорганизмы, входящие в состав заквасок для йогурта, в зависимости от физиологических особенностей образуют при сквашивании молока молочно-белковые сгустки с разными типами консистенции: колющиеся или вязкие с различной степенью тягучести. Для питьевого йогурта применяют закваски вязкого типа с пониженной тенденцией к синерезису.
Закваски, образующие сгустки с хорошей влагоудерживающей способностью, определяемой методом центрифугирования в течение 5 мин при факторе разделения F=1000, не должны выделять более 2,5 мл сыворотки на 10 мл закваски . На структурные свойства сгустка также влияет температура культивирования заквасок. Оптимальные температуры сквашивания заквасок, состоящих из Str. Thermophilus и Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus, - 40-45°С . Снижение температуры сквашивания до 32 °С вызывает избыточное образование экзополисахаридов и получение продукта, характеризующегося более выраженной стабильностью консистенции, но и излишней тягучестью .
В промышленном производстве применяют следующие режимы сквашивания йогурта при использовании закваски, состоящей из Str. Thermophilus и Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus: в России температура сквашивания - 40-42°С, продолжительность сквашивания -3-4 ч, количество закваски - 3-5 %; в странах ЕС соответственно 37-46 °С, 2-6 ч, 0,01-8 % (чаще 2-3 %) или 30-32 °С, 8-18ч,0,01-1 % .
Культуры Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus, Str. subsp. Thermophilus способны образовывать внеклеточные полимеры, являющиеся углеводбелковыми комплексами. Количество этих полимеров возрастает при более низких температурах сквашивания или под действием неблагоприятных факторов. Загущающая способность полисахаридов, продуцируемых Str.thermophilus. отличается от таковой, продуцируемой Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus.
Слизистые вещества, вырабатываемые разными штаммами Str. Thermophilus и Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus, могут иметь различный химический состав. В полисахаридах Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus присутствуют арабиноза, манноза, глюкоза, галактоза, которые соединены линеарными или разветвленными связями. Такие полимеры химически подобны ß-глкжанам, входящим в состав клеточных мембран. Некоторые бактерии Str. Thermophilus продуцируют тетрасахариды, состоящие из галактозы, глюкозы и N-ацетил-галактозамина с молекулярным весом 1 млн, обладающие загущающими свойствами. Присутствие этих слизистых веществ способствует улучшению однородности и повышению эластичности сгустка .
На основании комплексных исследований химического состава и реологических свойств сгустка предполагается, что повышение его эластичности, образованного вязкими штаммами, связано с включением прослоек экзополисахаридов в казеиновые матрицы, увеличивающих таким образом расстояние между казеиновыми мицеллами, что вызывает повышение влагоудерживающей способности и получение мягкой текстуры йогурта .
В то же время замечено, что культуры микроорганизмов, вырабатывающие экзополисахариды в одинаковых концентрациях, образовывали сгустки с различными органолептическими и реологическими свойствами. Так, более слизистые культуры образовывали сгустки с более низкой вязкостью, чем менее слизистые культуры при одинаковом количестве экзополисахаридов. Различия в консистенции йогурта объясняются не количеством экзополисахаридов, а характером образованной пространственной белковой структуры. Чем обширнее, разветвленнее сеть белковых цепей и полисахаридов, продуцируемых культурами микроорганизмов, тем вязкость сгустка выше .
Учитывая, что не все слизистые штаммы обладают способностью повышать вязкость сгустка, на основании оценки кривых течения, полученных методами вискозиметрии, различают слизистые и загущающие культуры . При производстве йогурта питьевого типа молочно-белковый сгусток претерпевает наиболее значительное механическое воздействие и поэтому нуждается в особом подходе, а именно: требуется достаточно высокая вязкость сгустка после сквашивания, молочно-белковый сгусток должен быть достаточно устойчив к разрушению, иметь способность к максимальному восстановлению структуры после разрушения и удерживать сыворотку в течение всего срока хранения.
Структурированные системы, возникающие в молоке присквашивании заквасками загущающего типа, содержат как необратимо разрушающиеся связи конденсационного типа, обладающие большой прочностью, придающие структуре упругохрупкие свойства, так и тиксотропно-обратимые связи коагуляционного типа, имеющие небольшую прочность и придающие эластичность и пластичность . В то же время, судя по степени восстановления разрушенной структуры, составляющей для различных заквасок от 1,5 до 23 %, удельный вес связей тиксотропного характера в этом случае все же недостаточно высок.
Другим путем получения однородной, нерасслаивающейся. вязкой консистенции йогурта, обладающей повышенной тиксотропностью, влагоудерживающей способностью, устойчивостью в хранении, является использование различных добавок.
Применение в определенных концентрациях добавок, содержащих белок (сухое молоко, молочно-белковые концентраты, соевый белок и т.д.), приводит "увеличению содержания сухих веществ и (в зависимости от вида добавки) повышению плотности, вязкости, снижению тенденции к синерезису. Однако получить существенное увеличение тиксотропности сгустка они не позволяют.
При производстве йогурта возможно также использование стабилизаторов консистенции. В этом случае необходимо учитывать ряд закономерностей.
Известно, что высокомолекулярные вещества (ВМВ) - гидроколлоиды, входящие в состав стабилизационных систем, применяемых при производстве йогурта, образуют гели, проявляющие различные механические свойства в зависимости от типов связей, возникающих между макромолекулами полимера в растворе. Растворы ВМВ, в которых межмолекулярные связи чрезвычайно непрочны и количество постоянных связей мало, способны течь и не образуют прочной структуры в широком диапазоне концентраций и температур (крахмал, камеди).
Растворы высокомолекулярных веществ с большим количеством связей между макромолекулами дают жесткую пространственную сетку при небольшом увеличении концентрации, структура которой сильно зависит от температуры (желатин, низкометоксилированный пектин, агар, каррагинан). Наиболее низкой температурой гелеобразования обладает желатин. Его 10 %-ный раствор переходит в студень при температуре около 22 °С . Смеси первых и вторых составляются с целью повышения их функциональности, т.е. проявления в той или иной степени свойств обеих групп.
Известно, что понижение температуры вызывает возникновение между молекулами полимера (гидроколлоида) связей, приводящих к структурированию. Постоянные связи между молекулами в растворах ВМВ могут образовываться в результате взаимодействия полярных групп, несущих электрический заряд различного знака, а также за счет химических связей. Структурирование -процесс появления и постепенного упрочнения пространственной сетки. При более высоких температурах из-за интенсивности микроброуновского движения число и длительность существования связей между макромолекулами невелики. Чем ниже температура, тем более расширяется и сдвигается в сторону большей прочности спектр контактов между макромолекулами.
Если образовавшиеся связи (коагуляционная структура} не слишком прочны, то механическое воздействие (перемешивание) может разрушить структуру. Но при устранении внешнего воздействия растворы обычно снова восстанавливают свою структуру и застудневают. Однако когда система образована более прочными связями (конденсационная структура) и представляет собой одну сплошную пространственную сетку, сильные механические воздействия вызывают ее необратимое разрушение .
Тиксотропные свойства сгустков и их способность оказывать сопротивление механическому воздействию характеризует величина изменения относительной вязкости, соответствующая степени восстановления разрушенной структуры.
В таблице приведены средние величины изменения относительной вязкости (Во5*/Во40*) йогурта с некоторыми стабилизаторами и без них (контрольный образец) при температуре розлива 40 и 5 °С. Номера образцов даны в порядке убывания их тиксотропных свойств.
Из данных, приведенных в таблице. следует, что применение стабилизаторов вызывает увеличение степени восстановления разрушенной структуры (за исключением модифицированного фосфатного крахмала) на 3,5-43,5 % при розливе йогурта при температуре 5 °С, применяемой, как правило, при производстве продукта питьевого типа {охлаждаемого в потоке до температуры хранения).
Наибольшая степень восстановления структуры сгустка наблюдалась у образцов продукта, выработанных с многокомпонентными смесями, содержащими гелеобразователи и загустители, которая составляла от 47 до 71 %, что превышало аналогичный показатель для контрольного образца на 19,5-43,5%. Более обратимые после механического разрушения структуры, очевидно, образованы связями коагуляционного характера вследствие значительной доли в композиции стабилизационных смесей загустителей.
Из полученных данных следует, что многокомпонентные стабилизационные системы, имеющие в своем составе гелеобразователи (желатин, каррагинан, агар-агар) и загустители (модифицированный крахмал, гуаровая камедь), обладающие вследствие этого более разнообразными физико-химическими свойствами и более широким спектром совместимых механизмов гелеобразования, создают в йогурте структуры, соответственно проявляющие в большей степени свойства обеих групп, т.е. большую устойчивость к разрушению и большую способность к восстановлению по сравнению с однокомпонентными стабилизаторами (желатин, модифицированный крахмал).
Влагоудерживающая способность образцов йогурта, выработанного со стабилизирующими добавками (за исключением фосфатного крахмала, образцы № 1-7), характеризовалась отсутствием или отделением не более 10 % сыворотки при центрифугировании пробы продукта в течение 30 мин при факторе разделения, равном 1000.
Внесение в достаточных количествах гидроколлоидов, обладающих способностью стабилизировать СМХ и повышать влагоудерживающую способность йогурта в процессе хранения, позволяло при условии обеспечения микробиологической чистоты увеличить срок хранения до 21 дня, в течение которого консистенция продукта сохранялась без ухудшения первоначального качества. Исключение составляли контрольные образцы и образцы продукта, выработанные с фосфатным крахмалом, в которых после 2 недель хранения отмечалось наличие сыворотки на поверхности продукта и разжижение консистенции. Образцы йогурта, выработанные с желатином, в конце хранения также получили неудовлетворительные оценки консистенции, которая была признана нехарактерной для продукта питьевого типа.
Таким образом, наилучшие органолептические, структурно-механические характеристики и влагоудерживающую способность питьевого йогурта на протяжении длительного срока хранения обеспечивали многокомпонентные стабилизирующие добавки с выраженными загущающими свойствами. При выборе стабилизирующей добавки для йогурта питьевого типа одним из основных критериев является тиксотропность (степень восстановления разрушенной структуры), характеризующаяся величиной потерь эффективной вязкости при розливе молочно-белкового сгустка, охлажденного до температуры хранения готового продукта.
| № образца | Стабилизатор (состав) | Среднее значение относительной вязкости продукта (Во5*/Во40*) | Средняя величина потерь эффективной вязкости (Во*) при розливе продукта при 5°"С, % | |
| Розлив при 40°С | Розлив при 5°С | |||
| 1 | Хамульсион RABB (желатин, гуаровая камедь Е412, модифицированный крахмал) | 0,94 | 0,71 | 29 |
| 2 | Турризин РМ (желатин, модифицированный крахмал Е1422. каррагинан Е407, агар-агар Е406) | 0,92 | 0,54 | 46 |
| 3 | Палсгаард 5805 (желатин, модифицированный крахмал, моно-, диглицериды Е471) | 0,88 | 0,47 | 53 |
| 4 | Гринстэд SB 251 (желатин, пектин Е440, модифицированный крахмал Е1422, нативный крахмал) | 0,9 | 0,42 | 58 |
| 5 | Желатин П-7 | 0,89 | 0,415 | 58,5 |
| 6 | Лигомм AYS 63 (желатин, низкометоксилированный пектин Е440) | 0,895 | 0,405 | 59,5 |
| 7 | Хамульсион SM (желатин, гуаровая камедь Е412) | 0,91 | 0,31 | 69 |
| 8 | Контроль (без стабилизатора) | 0,85 | 0,275 | 72,5 |
| 9 | Крахмал фосфатный | 0,86 | 0,21 | 79 |
Примечание: Во5* - коэффициент эффективной вязкости, Па·с (при значении скорости сдвига γ= 1 с-1) продукта, охлажденного после сквашивания и разлитого при температуре хранения 5 °С; Во40 - коэффициент эффективной вязкости. Па·с (при значении скорости сдвига γ= 1 с-1) продукта, разлитого при температуре сквашивания 40 °С. Измерения во всех образцах проводили при 18°С. Стабилизирующее добавка вносили в дозах, подобранных на основании органолептической оценки готового продукта, рекомендаций изготовителей, а также результатов исследований структурно-механических характеристик (СМХ) готового продукта.
ЛИТЕРАТУРА
1. Банникова Л.А., Королева Н.С., Семенихина В.Ф. Микробиологические основы молочного производства. -М.:Агропромиздат. 1987.
2. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии-М-Химия, 1964.
3. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов.-М.."Легкая и пищевая промышленность. 1984.
4. Сборник инструкций по селекции молочнокислых бактерий и подбору заквасок для кисломолочных продуктов -М.:ВНИМИ, 1985.
5. Dellaglio F. Starters for fermented milks. Sections 3//Bull. of IDF. 1988. № 227. Ch.11.
6. Puhan Z. Overview of current availability and technology of fermented milks in IDF member countries//Bulletin of the IDF. 1992. № 277.
7. Puhan Z. Results of the Questionnaire 1785B. "Fermented Milk"//Bulletin of the IDF. 1988. № 227.
8. Salvadori Bruna Bianchi. Lactis acid bacteria, biochemical characteristics affecting the texture of fermented milks//IDF. Symposium on "Texture of fermented milk products and dairy desserts". Abstract book.: Italy, Vicenza. 1997, 5-6 may.
9. Sebastiani H., Gelsomino R., Walser H. Cultures for the improvement of texture in quarg//IDF. Symposium on "Texture of fermented milk products and dairy desserts". Abstract book.: Italy, Vicenza. 1997, 5-6 may.
10. Skriver A.Texture characterisation of yoghurt fermented with different bacteria cultures/ZIDF. Symposium on "Texture of fermented milk products and dairy desserts". Abstract book.: Italy, Vicenza. 1997. 5-6 may
11. Speck M.L. Yoghurt qualities affected by starters and processings/Dairy Ind.lnt. 1979. V. 44, № 3.
12. Zoon P.JM.E. Van Marie, K.C.De Kruif. Relation between the consistency of stirred yoghurt and the structure of the yoghurt gel// Symposium on "Texture of fermented milk products and dairy desserts". Abstract book.: Italy, Vicenza. 1997.5-6 may.