Инновации в технологии изготовления кисло молочных продуктов

Творожные изделия включают творожную массу, сырки, пасты, торты, кремы, творожные полуфабрикаты. Основным сырьем для приготовления служит творог разной жирности из пастеризованного молока. В качестве наполнителей используют сливки, сливочное масло, сахар, плодово-ягодные добавки, мед, какао, кофе, шоколад, орехи, изюм, поваренную соль, пряности (ванилин, корица, перец). Творожные изделия готовят с повышенным содержанием жира (20—26%), жирные (15%), полужирные (7%) и нежирные. Они могут быть сладкими с содержанием сахара 13—26%, солеными — соли 1,5—2,5%.

Творожная масса может быть сладкая разной жирности, сладкая с изюмом, ванилином; соленая разной жирности с тмином, анисом, кориандром; томатная, морковная. Сырки могут быть: глазированные, детские, особые. При получении паст сгусток сброженного молока обезвоживают меньше, чем для творога, гомогенизируют для получения однородной пастообразной консистенции. В ассортимент паст входят ацидофильная, ацидофильно-альбуминная, сладкая, соленая с разными наполнителями и разным содержанием жира.

Творожная масса с  изюмом 4,5% жирности - ТУ 10-02-02-789, крем творожный с ванилином 5% жирности - ТУ 10-02-02-789-07 -89 07 -89 .

К творожным полуфабрикатам относят тесто для сырников домашних, сырники, вареники, ленивые вареники, блинчики с творогом, полуфабрикат для запеканки сладкой с изюмом. Хранят творожные изделия при температуре не выше 6°С не более 36, торты — не более 24 ч.

Диетические молочнокислые  напитки. При выработке молочнокислых диетических напитков используют молоко коровье, козье, овечье, кобылье; сливки, пахту, сыворотку; плодово-ягодные соки, сахар, джем; корицу, ваниль. В зависимости от применяемой закваски напитки делят на две группы: первая — продукты, получаемые сквашиванием молока только молочнокислыми бактериями (Простокваша, Снежок, Ацидофилин); вторая — используют молочнокислые бактерии и дрожжи (кефир, кумыс, ацидофильно-дрожжевое молоко).

Последние имеют не только молочнокислый, но и слегка щиплющий, освежающий вкус, обусловленный продуктам спиртового брожения.

Простокваша. Готовят из жирного, нежирного пастеризованного или стерилизованного молока. Основной закваской служит молочнокислый стрептококк, при развитии которого получается продукт невысокой кислотности (не выше 110°Т). Простоквашу вырабатывают преимущественно термостатным способом. Подготовленное сырье дозируют в потребительскую тару, сквашивание и созревание продукта происходит в термостате. Поэтому простокваша имеет ненарушенный, в меру плотный сгусток без пузырьков газа. Выпускают простоквашу Обыкновенную, Мечниковскую, Южную, Ацидофильную, варенец, с наполнителями, йогурт.

По внешнему виду простокваша должна иметь ненарушенный, в меру плотный сгусток, у отдельных видов — слегка тягучий. Допускается незначительное отделение сыворотки. Вкус и запах чистые кисломолочные, с привкусом пастеризации или добавлений. Цвет кремовый или белый. Хранят простоквашу при температуре не выше 8°С не более 36часов.

Ацидолакт готовят из цельного молока, подвергнутого высокотемпературной обработке. Вырабатывают ацидолакт-1 (с массовой долей жира 3,2%) и ацидолакт-2 (жира 2,5%). Консистенция продукта должна быть однородная, гомогенная, внешний вид — с нарушенным сгустком. Допускается отстой сыворотки не более 5% от объема. Цвет продукта молочно-белый, вкус и запах чистые, кисломолочные, кислотность — 80—100°Т. Срок хранения при температуре не выше 6°С не более 72 часов.

Ацидофильно-дрожжевое  молоко имеет острый кисломолочный вкус с легким спиртовым привкусом, слабо тягучую консистенцию. Допускается газообразование в виде отдельных глазков и незначительное отделение сыворотки. Вырабатывают жирное (2,5; 3,2%) и нежирное ацидофильно-дрожжевое молоко, готовят из пастеризованного сквашивания только ацидофильной палочкой. Консистенция слегка тягучая, сметанообразная. Качество ацидофильных изделий оценивают по тем же показателям, что и простокваши. Молочнокислые напитки, полученные смешанным брожением, — кефир, кумыс, напиток Южный.

Кефир — диетический и лечебный молочнокислый напиток. В процессе производства в нем накапливаются антибиотические вещества, и витамины группы В. Выпускают кефир жирный (1;2,5; 3,2 и 3,5% жира), нежирный, витаминизированный (10 мг% аскорбиновой кислоты), Фруктово-ягодный, Особый,  Бодрость.

Фруктово-ягодный кефир готовят с добавлением фруктово-ягодного пюре, джема, варенья, свежезамороженных фруктов, подварок. Он может быть нежирный, жирностью 1 и 2,5%. Кефир Особый готовят с повышенным содержанием белковых веществ жирностью 1 % и нежирный.

Внешний вид кефира однородный, консистенция жидкая, допускается хлопьевидная, для фруктово-ягодного — с наличием частиц наполнителя. Вкус и запах - кисломолочные, фруктово-ягодного — с выраженным привкусом и ароматом внесенного наполнителя, в меру сладкий. Стандарт нормирует массовую долю сухих, веществ, кислотность для каждого вида, в фруктово-ягодном — содержание сахарозы. В реализацию кефир поступает при температуре не выше 8°С. Срок хранения не более 36 часов.

Снежок 2,5% жирности - ТУ 650 РК 240910065221 001 00 готовят из жирного коровьего пастеризованного молока. Может быть сладкий и плодово-ягодный. Вкус Снежка освежающий, консистенция нежная, слегка вязкая. Напиток Южный по технологии приготовления аналогичен Снежку, но имеет более плотную, слегка слизистую консистенцию. Готовят без добавлений, содержание жира — 2,5 и 3,2%.

Поскольку молочнокислые  продукты обладают лечебным и профилактическим действием, ученые и практики постоянно разрабатывают рецептуры новых напитков, особенно нежирных и напитков целевого назначения. В производстве этих напитков широко используют бифидобактерии, которые характерны для желудочно-кишечного тракта новорожденных, а также ацидофильную палочку. На таких заквасках готовят напитки Вита, Угличский. Сырьем служит обезжиренное молоко, иногда с добавлением пахты. Напитки имеют чистый, кисломолочный островатый вкус. Кислотность напитка Вита — 90—120°Т, Угличского — 75—100°Т. Использование бифидобактерий повышает устойчивость организма к инфекционным заболеваниям и неблагоприятным факторам внешней среды. Срок хранения при температуре не выше 8°С не более 16 часов с момента выпуска [7].

Связь технологических и теплофизических характеристик молочных продуктов.

Технологические процессы производства продуктов пищевой  промышленности, в частности молочной, чрезвычайно чувствительны к  составу и состоянию компонентов  их рецептуры, поэтому для обеспечения  стандартизированных требований к качеству и составу продуктов питания возникает задача четкого определения необходимых характеристик используемого сырья и производственных процессов.

Производство большинства  молочных продуктов связано с  процессами термообработки, где знание теплофизических характеристик составляющих самого сырья и готового продукта являются определяющими для правильного ведения этих процессов.

Рыночные условия деятельности заставляют предприятия молочной отрасли  постоянно обновлять и расширять  ассортимент своей продукции, а дефицит составляющих молочного сырья требует поиска их заменителей.

Как следствие, за последнее  время значительно изменился  ассортимент молочных продуктов  и используемых при их производстве рецептурных компонентов. К тому же со временем изменяется состав молока, свойства жира и белка. В такой ситуации предприятиям достаточно сложно выдержать необходимые параметры производственных процессов, так как опубликованные данные о теплофизической характеристике и химическом составе компонентов молочных продуктов ограничены и устаревшие.

Из приведенного возникает  актуальная задача перед технологической  наукой — определение теплофизических  характеристик и их взаимосвязи  с химическим составом молочных продуктов, в частности, содержанием жира и  белка. Установление зависимости теплофизической характеристики молочных продуктов (теплоемкость, теплопроводность, энтальпия, вязкость и т. д.) от технологических параметров (жирность, влажность, кислотность, температура и т. д.) позволит оптимизировать режимы процессов и конструкции оборудования для повышения эффективности производства и качества продукции.

Информация о некоторых  теплофизических характеристиках  используется при проектировании, наладке  и эксплуатации оборудования как  технологические параметры. Например, основные термические параметры вещества — температура, давление, объем, масса — являются одновременно основными технологическими параметрами молочного производства. Другими примерами являются интенсивность тепловой обработки сухого молока, по стандарту IDF / ISO 162:1992 оценивается методом высоко распределительной жидкостной хроматографии, а также методы определения температуры и эффективности пастеризации молочных продуктов и сырья на основе инактивации ферментов (пероксидаза, фосфатаза) при определенной температуре пастеризации по ГОСТ 3623 — 73.

Эти методы, как и большинство  других способов определения технологических  параметров являются достаточно дорогими и относительно длительными. Основным недостатком этих методов является невозможность регулировать технологический процесс в режиме реального времени по результатам измерения того или иного технологического показателя. Поиск экспресс методов определения технологических параметров, которые были бы лишены этих недостатков, является перспективным и необходимым.

Существующие стандартизированные  методы определения жира — кислотный метод Гербера (ГОСТ 5867 — 90) в молоке, молочных продуктах и консервах — требуют определенной квалификации лаборанта (на точность определения в значительной степени влияет человеческий фактор) и значительных затрат времени и ресурсов.

1.4 Подготовка научных  кадров в сфере пищевой промышленности  в условиях инновационного развития  экономики

Инновационная экономика  основана на потоке инноваций, предусматривающем  постоянное совершенствование и производство высокотехнологичной продукции с высокой добавочной стоимостью. Базовым компонентом такого типа экономики является не материальное производство и концентрация капитала, а информационная сфера, интеллект новаторов и ученых, коммерциализация научных знаний, получивших воплощение  в виде новой или усовершенствованной продукции, новых форм организации и эффективного управления производством. Именно поэтому ее называют еще экономикой знаний или интеллектуальной экономикой. Ряд исследователей (Э. Тоффлер, Ф. Фукуяма, Д. Белл, Дж. Нейсбитт и др.) считает, что для большинства развитых стран в современном мире именно инновационная экономика обеспечивает мировое экономическое превосходство страны, которая ее воплощает. На протяжении ряда лет инновационное развитие экономики — приоритетная задача социально-экономического развития Казахстана. Научное сообщество республики ориентировано на решение наиболее важных общенациональных задач научно-технического развития, обозначенных как приоритетные направления научно-технической деятельности и научных исследований.

Стратегической задачей  долгосрочного характера является развитие и наращивание инновационного потенциала в пищевой промышленности, отрасли АПК, обеспечивающей устойчивое и бесперебойное снабжение населения страны продуктами питания надлежащего качества, состава и структуры, а также преследующей целью обеспечения продовольственной безопасности страны. Применительно к пищевой промышленности (производству пищевых продуктов питания) инновации представляют собой реализацию в хозяйственной практике результатов исследований и разработок в виде новых улучшенных продуктов питания, новых технологий и систем технологического оборудования, новых форм организации и управления различными сферами отрасли[7].

Одним из определяющих факторов инновационной активности в сфере  пищевой технологий является наличие  квалифицированных кадров, и в частности специалистов высшей научной квалификации. Общий вектор развития научных исследований в сфере пищевой промышленности определяется современными тенденциями научно-технического развития общества в целом. Это проявляется, с одной стороны, в возникновении новых, невостребованных ранее направлений исследований, таких как тара и упаковка пищевых продуктов, качество и безопасность сырья и продуктов питания, безотходные и энергосберегающие технологии, переработка побочных продуктов пищевого производства, вопросы экологии и защиты окружающей среды, обеспечения безопасности жизнедеятельности и т.д. С другой стороны, наблюдается постепенная интеграция научных знаний разных отраслей, что приводит к возникновению совершенно новых подходов и технологий в сфере пищевой промышленности. Результатом такого синтеза можно назвать развитие биотехнологий пищевых продуктов, ставших уже практически само собой разумеющимися элементами  технологического процесса производства мясных и молочных продуктов. Все активнее внедряется в сферу пищевых технологий мир нанотехнологий. Упаковка, состав, питательная ценность и хранение продуктов претерпевают в последнее время очень заметные изменения во многом благодаря применению нанотехнологий. В то же время свойства наноразмерных частиц еще не полностью изучены, и рынок пищевых продуктов с его известным и вполне понятным консерватизмом, жесткими стандартами производств и высокими требованиями к качеству продукции относится к нанотехнологиям весьма критично. Поэтому ученые проводят многосторонние исследования влияния новых компонентов пищи на здоровье человека. Постепенно практическое применение в производстве продуктов питания находят новейшие достижения в области биологии, физики, химии. Достижения этих и других «непищевых» отраслей науки способствуют интенсификации технологических процессов, повышению выхода и улучшению качества готовой продукции, совершенствованию существующей технологии и техники, рациональному использованию имеющегося сырья. Таким образом, современная технология продуктов питания в скором времени будет представлять содружество технолога, микробиолога, химика, физика и физиолога в области получения продукции с заданными свойствами и необходимыми качественными показателями.