1)Биотехнологич. Основы способов произв. Жидких кисломол прод.

Под действием ферментов, выделенных микроорганизмами, происходит процесс глубокого распада молочного сахара (брожение) с образованием более простых соединений (молочной кислоты, спирта, углекислого газа и пр.). В зависимости от образующихся при брожении продуктов различают молочнокислое, спиртовое и другие виды брожения.

Молочнокислое брожение является основным процессом при производстве кисломолочных продуктов. В процессе молочнокислого брожения в молоке накапливается молочная кислота, изменяется кислотность молока. Когда рН молока достигнет 4,6–4,7 казеин теряет растворимость и коагулирует, образуется сгусток.

При спиртовом брожении лактозы образуется этиловый спирт и углекислота. В кисломолочных продуктах (кефир, кумыс и др.) спиртовое брожение сопутствует молочному брожению, при котором создаются благоприятные условия для развития дрожжей. В наибольшей степени спиртовое брожение проявляется в кумысе.

По виду брожения кисломолочные продукты условно делятся на две группы: полученные в результате только молочнокислого брожения (простокваша, сметана, творог и др.) и смешанного – молочнокислого и спиртового (кефир, кумыс).

Резервуарный способ производства кисломолочных напитков по сравнению с термостатным имеет ряд преимуществ, Во-первых, этот способ позволяет уменьшить производственные площади за счет ликвидации громоздких термостатных камер. При этом увеличивается съем продукции с 1 м² производственной площади и снижается расход тепла и холода. Во-вторых, он позволяет осуществить более полную механизацию и автоматизацию технологического процесса, сократить затраты ручного труда на 25 % и повысить производительность труда на 35 %. Но только термостатный способ позволяет добиться высокого качества получаемого продукта, высоких вкусовых характеристик и сохранить все его полезные свойства.

Основным биохимическим процессом, протекающим при приготов-лении кисломолочных продуктов типа простокваши, йогурта являет-ся молочнокислое брожение, а в кисломолочных продуктах типа ке-фира и кумыса – смешанное молочнокислое и спиртовое брожение.

При молочнокислом брожении на молочный сахар воздейству-ет фермент лактаза (β-галактозидаза), выделяемый молочнокислыми бактериями. На первой стадии брожения молекула лактозы расщеп-ляется на две молекулы моносахаридов – глюкозу и галактозу. Даль-нейшим изменениям подвергается глюкоза, галактоза же переходит в нее и таким образом подвергается брожению.

В результате ферментативных превращений из глюкозы внача-ле образуется пировиноградная кислота, которая под воздействием фермента кодегидразы затем восстанавливается до молочной кисло-ты. В результате побочных процессов, протекающих одновременно с молочнокислым брожением, из лактозы образуются некоторые летучие кислоты, углекислый газ и др. Под действием ароматообразу-ющих бактерий молочный сахар разлагается, образуя диацетил, при-дающий продукту специфический запах.

При смешанном брожении на лактозу воздействуют ферменты молочнокислых бактерий и молочных дрожжей. Молочный сахар вначале также расщепляется на глюкозу и галактозу, из которых об-разуется пировиноградная кислота. Под действием ферментов мо-лочнокислых бактерий часть пировиноградной кислоты восстанавли-вается до молочной кислоты, а другая под действием фермента кар-боксилазы, содержащегося в клетках молочных дрожжей, расщепля-ется на уксусный альдегид и углекислый газ. Уксусный альдегид, в свою очередь, восстанавливается в этиловый спирт.

Под действием образующейся в процессе молочнокислого и смешанного брожения молочной кислоты при рН 4,6–4,7 происхо-дит коагуляция белков молока, образуется сгусток (сущность кислот-ной коагуляции подробно рассмотрена в разделе 2.4.4). Об окончании сквашивания судят по титруемой кислотности, соответствующей конкретному продукту (табл.2.10), а также получению достаточно прочного сгустка.

Для улучшения микробиологических показателей готового про-дукта и повышения сроков его годности процесс сквашивания проводят в асептических резервуарах с избыточным давлением стерильного воз-духа (0,005–0,01 МПа). Последующее смешивание с наполнителем, охлаждение и розлив в этом случае также осуществляются в асептиче-ских условиях.

По окончании сквашивания включают подачу ледяной воды с температурой (2±2) °С в межстенное пространство резервуара для ча-стичного охлаждения сгустка до температуры 25−35 °С. Через период времени от 60 до 90 мин после подачи воды включают в работу ме-шалку.

Сгусток перемешивают от 10 до 30 мин в зависимости от кон-струкции мешалки и вязкости сгустка. Перемешивание должно обес-печить однородную консистенцию молочного сгустка. При хранении продукта с неоднородной, комковатой консистенцией может отде-литься сыворотка.

Дальнейшее перемешивание при необходимости ведут перио-дически, включая мешалку на 5−15 мин.