Характеристика приготовления йогурта

 Из основных  кислот, присутствующих в триглицеридах  молочного жи-

ра в значительных количествах, следует назвать в  первую очередь пальмитиновую, миристиновую, олеиновую и стеариновую кислоты. Особен-

ностью молочного  жира, отличающей его от других жиров  животного и растительного происхождения, является относительно большое  содержание

низкомолекулярных летучих, растворимых в воде жирных кислот, характери-

зуемых числом Рейхерта-Мейсля.           

 Фосфатиды .Фосфатиды лецитин и кефалин содержатся в оболочках

жировых шариков.Они  представляют собой диглицериды  жирных кислот, в

которых третий остаток  глицерина замещен фосфорной  кислотой в соедине-

нии с холином (лецитин) и аминоэтиловым эфиром (кефалин). Оба эти соеди-

нения отличаются большой  гидрофильностью. На поверхности раздела  жир-

- вода молекулы  фосфатидов ориентируются таким  образом, что их гидро- 

фобные  жирнокислотные остатки находятся в жире, а гидрофильные фосфор ные  остатки обращены к воде. На этом свойстве  основана эмульгирующая роль фосфатидов в образовании стойкой природной эмульсии жира в молоке.            

 Поверхность каждого  жирового шарика молока покрыта  молекуляр- 

ным слоем фосфатида, за которым следует защитный слой оболочечного бел-

ка. В образовании  оболочек жировых шариков принимают  тугоплавкие гли-

цериды и холестерин (эфир одноатомного  спирта циклического строения-хо-

лестерина и олеиновой  кислоты), а также близкий к  нему  по строению эрго-

стерин, который в  результате обработки ультрафиолетовыми  лучами приоб-

ретает  свойства антирахитического витамина Д (эргокальциферола).         

 П р о т  е а з ы  - ферменты, действующие на пептидные связи белков; сосредоточены в водной фазе молока. В молозиве содержание протеаз в 1,5 раза выше по сравнению с количеством их в молоке.         

 Кс а н т  и н о к с и д а з  а – фермант, влияющий на  развитие окислено-

го вкуса молока при хранении, но не являющийся первопричиной, определяя-

ющей подверженность или устойчивость к окислению. Ксантиноксидазная  активность молока находится в зависимости  от его  глобулиновой фракции. Содержание ксантиноксидазы в молоке постепенно увеличивается к концу лактации и зависит от рацтона кормления, в частности от содержания в кор-

мах молибдена.         

 Ф о с ф  а т а з а  встречается в двух видах: щелочная с оптимумом рН 9,0 и кислая с рН 4,5. Щелочная фосфатаза на 50-60% связана с абсорбиро-

ванными на жировых  шариках иммунными глобулинами, а остальная часть силами адсорбции  – с жировым комплексом. Более 90% кислой фосфатазы находится в  водной плазме молока. Предполагают, что  кислая фосфатаза свя-

зана с альбуминной  фракцией молока. Фосфатаза расщепляет эфирные связи

фосфорной кислоты  с сахарами и аминокислотами.         

 Щелочная фосфатаза  легко инактивируется при нагревании, и отсутствие ее в молоке  служит надежным доказательством  пастеризации мо-

лока.         

 А м и л  а з а – фермент, катализирующий  распад крахмала до мальтозы. Имеется две формы амилазы:  амилаза, активируемая присутствием ионов Са и Сl, и  амилаза, активируемая присутствием SH-групп.         

 Р е д у  к т а з а – восстановительный  фермент; первоначальное количес-

тво в молоке невелико, в основном она накапливается  при последующем развитии микрофлоры, поэтому по количеству ее можно косвенно определи-

ть бактериальную  обсемененность молока.         

 П е р о  к с и д а з а – окисляющий  фермент, попадает в молоко  только из молочной железы; присутствие  ее в молоке снижает активность  некоторых видов заквасок в  связи с образованием специфических  продуктов окисления. Действие  пероксидазы устраняется при  добавлении цистеина и бисульфита  натрия.         

 К а т а  л а з а – фермент, разрушающий  перекись водорода, находится почти  целиком в сыворотке в связанном  (с лактоальбумином) состоянии.         

 Минеральные вещества. Зольная часть молока представляет собой не-

сгораемые минеральные  компоненты. Количество их (около 0,7%) не отража-

ет действительного  количественного и качественного  состава минеральных веществ, так  как при озолении молока происходят значительные изменения его вследствие химических реакций, а часть минеральных  веществ улетучи-

вается. Наиболее полный минеральный состав молока характеризуется  следу-

ющими данными (в мг/100 мл.):    

 P               K              Ca              Cl              Na              CO            Mg          SO                              

 170           145            120            100             50                20              13           10          

 Перечисленные  вещества в молоке присутствуют  в виде солей. Общее содержание  минеральных солей в молоке (0,9%) колеблется в зависимости от  породы скота, условий кормления,  периода лактации, состояния, возраста  животного, сезона года и других  факторов. Хлориды калия и натрия  находят-

ся в растворе в  ионизированном состоянии, фосфаты  и цитраты кальция и магния – частично в растворимой форме  и частично в коллоидном состоянии.          

 Несмотря на  то, что растворимые соли кальция  и магния в виде фосфа-

тов и цитратов содержатся в молоке в небольшом количестве, они сильно влияют на термостабильность  молока, сычужное свертывание, процесс  загус-

тевания сгущенного молока с сахаром и другие технологические  свойства молока.         

 Микроэлементы. Наряду с перечисленными выше минеральными веществами в молоке имеются и другие, содержащиеся в ничтожно малых количествах: кобальт, йод, медь, железо, марганец, молибден, никель, цинк.         

 Молоко содержит  растворимые кислород, азот и  углекислоту. Количес-

тво газов непостоянно  и зависит от способа дойки  и обработки молока (аэра-

ции) и в среднем  составляет до 80 мл в 1 л молока, в  том числе углекислоты до 60 мл, кислорода около  5 мл и азота 15 мл. Углекислота влияет на кислот-

ность парного молока. Наличие кислорода вызывает потерю витамина С и способствует развитию окисленного вкуса в молоке при  хранении.         

 Физические свойства. Из физических свойств молока технологическое значение имеют плотность, осмотичнское давление, тепло-

вые свойства, электропроводность, вязкость, поверхностное натяжение.          

 П л о т  н о с т ь  сборного, товарного молока составляет в среднем 1028,8 кг/м с колебаниями 1028-1030 кг/м.         

 Плотность молока  складывается из плотностей составных  его частей

(молочного жира  – средняя плотность 922,5 кг/м,  молочного сахара – 1610,3, белков  – 1339,8 и солей 2857,5кг/м) и  отражает количественное содержание  их в молоке.         

 Плотность молока  может указывать на разбавление  его водой. Так, нап-

ример, при плотности 28 – молок натуральное, при плотности 28-27 – подозрительное, при плотности 27 и ниже – фальсифицированное водой. Снижение плотности молока на один градус соответствует добавлению в  него около 2,5% воды.         

 О с м о  т и ч е с к о е   д а в л е н и е  молока зависит главным образом от количества солей и лактозы в нем, близко к величине давления крови (кро-

вяной сыворотки, мочи, желчи) и довольно постоянно –  оно изменяется только при заболевании  животного.         

 Существует корреляционная  связь между осмотическим давлением  и понижением температуры замерзания (криоскопия). Понижении температу-

ры замерзания на 1,85 С обусловливает при 0 С осмотическое давление 2,24 МПа. Средняя температура  замерзания нормального коровьего  молока около -0,550 С с колебаниями  от -0,540 до -0,570 С, что соответствует  осмотическому давлению 0,70-0,74 МПа.         

 Т е п л  о е м к о с т ь  молока зависит от содержания в нем воды, состава сухих веществ и состояния жира. Физическое состояние жира отра-

жается на величине теплоемкости через скрытую теплоту  плавления. Тепло-

емкость цельного молока, содержащего 3,5% жира, при 40 С (жидкий жир) составляет 3,8189*10^3 , а при 15 С 3,8353*10^3 Дж/(кг*К). Средняя расчет-

ная величина теплоемкости молока может быть принята равной 3,8266*10^3 Дж/(кг*К).          

 Т е п л  о п р о в о д н о  с т ь  молока колеблется в пределах 3,9542-5,2335*10^2 Вт/(м*К), причем из компонентов его наименьшую теплопрово-

дность имеет молочный жир.         

 Э л е к  т р о п р о в о д  н о с т ь  молока равна 44*10^(-4) Ом и зависит от содержания солевой части и ионогенных веществ. Подобно осмотическо-

му давлению электропроводность молока при нормальном состоянии  орга-

низма отличается постоянством, отклонения указывают на заболевание  животного, например туберкулезом.         

 В я з к  о с т ь  молока обуславливается главным образом его белковым компонентом; влияние других составных частей не столь значительно. На вязкости молока отражается дисперсность жировой эмульсии; раздробление жировых шариков и их комкование увеличивают вязкость. В среднем вязкос-

ть молока составляет 1,75*10^(-3) Па*с с колебаниями в  сравнительно широ-

ких пределах – от 1,1 до 2,5*10^(-3) Па*с .         

 П о в е  р х н о с т н о е   н а т я ж е н и е   молока в среднем 43,6*10^(-3) Н/м, т.е. значительно ниже, чем у воды. Такое понижение поверхностного натяжения обусловлено наличием в молоке белков, особенно белков оболочек жировых шариков и лецитина, сконцентрированных на поверхнос-

ти раздела жир  – плазма. Поверхностное натяжение  молока существенно изменяется от ряда факторов (состав и состояние сухих  веществ молока).    

 
 
 
 
 

Изменения продукта

в процессе приготовления         

 В основе производства  йогурта лежит молочнокислое  брожение, вызы-

ваемое микроорганизмами.          

 На первой стадии  молочнокислого брожения при  участии фермента лактазы происходит  гидролиз молочного сахара (лактозы): 

С Н О   +   Н О  =  С Н О  +  С Н О          

 Из гексоз (глюкозы  и галактозы) в конечном счете  образуется молочная

кислота: 

2С Н О  =  4С Н О          

 Одновременно с  процессами молочнокислого брожения ( с образовани-

ем молочной кислоты) протекают побочные процессы, при  этом образуются

различные продукты обмена: 

2С Н О  +  Н О  =  СН СН ОН  +  СН  СНОН  +  2СН СНОН    СООН  +

+ 2СО   +  2Н          

 Исходя из этого,  в первом случае микробы молочнокислого  брожения называются гомоферментативными,  во втором – гетероферментативными.          

 Брожение молочного  сахара происходит также под  влиянием аромато-

образующих микроорганизмов Str. diacetilactis, которые помимо молочной кислоты и летучих кислот образуют ароматические вещетсва, в частности  диацетил (СН –СО-СО-СН ), имеющий наибольшее значение в ароматизации йогурта. Наряду с образованием диацетила протекает  реакция, в результате которой получается ацетоин (СН –СН-ОН-СО-СН ), не обладающий арома-

том, из которого при  определенных условиях окислительно-воссстановитель-

ной реакции образуется диацетил.         

 Образование диацетила  в процессе молочнокислого брожения, вызыва-

емого ароматобразующими  молочнокислыми бактериями, связано  с наличии-

ем лимонной кислоты  как промежуточного продукта брожения лактозы.         

 В процессе производаства  йогурта происходит накопление  молочной кислоты и титруемая  кислотность их достигает 100-120 Т, на что расходуется

молочный сахар  в количестве 10 г/л. Таким образом, в йогурте остается еще много  лактозы, которая служит углеводным источником для дальнейшего развития молочнокислых бактерий в кишечнике  человека (при достаточно обильном потреблении кисломолочных продуктов).