32
Из органических кислот в сыворотке обнаружены
молочная кислота, а также лимонная, нуклеиновая и летучие жирные кислоты -
уксусная, муравьиная, пропионовая, масляная. Молочная кислота образуется из
лактозы в результате жизнедеятельности бактерий.
Под действием протеолитических ферментов,
которые продуцируются молочнокислыми бактериями, происходит расщепление
белковых веществ сыворотки, для инактивации которых необходима тепловая
обработка при температуре выше 60°С. Кроме того, следует учитывать ферменты
липазы и фосфорилазы, наличие которых может привести к возникновению горького
вкуса в сыворотке. Особое внимание следует уделить ферменту лактаза,
участвующей в гидролизе лактозы.
Содержание летучих жирных кислот в сырной
сыворотке более, чем под сырной, что объясняется частичным гидролизом жира в
процессе образования сырного сгустка. В сырной сыворотке ферментные системы
более выражены, чем в сырной, за исключением сычужного фермента, количество
которого в сыворотке крови составляет 23-75% от введенного в молоко.
В молочной сыворотке содержатся газы -
углекислый, азот и кислород. Количество газов в сыворотке немного меньше, чем в
цельном молоке, что обусловлено тепловой и механической обработкой молока при
производстве творога, сыра и других продуктов. В процессе хранения сыворотки,
особенно усеянной посторонней микрофлорой, количество газа может резко
увеличиваться, что приводит к повышенному пенообразованию в молочной сыворотке.
Состав молочной сыворотки свидетельствует о том,
что это полноценный вид сырья; по своей биологической ценности они практически
не уступают цельному молоку. Однако энергетическая ценность сыворотки в 3,5 раз
ниже, чем цельного молока. Это обуславливает целесообразность использования
молочной сыворотки в производстве продуктов диетического питания. Данные по
энергетической ценности сыворотки приведены ниже.
Сырье
|
Энергетическая
ценность
|
|
кДж/кг
|
%
|
Молочная
сыворотка
|
1013
|
36
|
.СВОЙСТВА МОЛОЧНОЙ СЫВОРОТКИ
Сыворотка приравнивается к продуктам
переработки, но ее также можно использовать в кулинарии и в косметологии. В
промышленных масштабах этот продукт используют для изготовления коричневых
сыров, кондитерских изделий, хлеба и др. Хранить сыворотку рекомендуется в
стеклянной банке в холодильнике, также как и молоко.
.1 Физические и химические свойства молочной
сыворотки
Из-за низкого содержание сухих веществ плотность
и вязкость молочной сыворотки меньше, чем цельного молока.
Сырье
|
Плотность,
кг/м3
|
Вязкость,
10-3Па*с
|
Удельная
теплоемкость, кДж/(кг*К)
|
Поверхностное
натяжение, Н/м
|
Кислотность
|
|
|
|
|
|
титруемая,
Т
|
активная,
(pH)
|
Молочная
сыворотка
|
1022…1027
|
1,55…1,65
|
4,80
|
52
|
13…75
|
6,5…4,5
|
Молочная сыворотка в процессе производства
основного продукта значительно обсеменяется молочнокислыми бактериями, а в
процессе сбора, хранения и дальнейшей обработки - различной посторонней
микрофлорой. К тому же из основного производства сыворотка поступает с
температурой 30 °С, что соответствует оптимальному режиму жизнедеятельности
микроорганизмов. Вследствие развития микроорганизмов во время сбора и хранения
состав и свойства молочной сыворотки могут изменяться, а качественные показатели
ухудшаться.
Так, лактоза подвергается молочнокислому
брожению с образованием молочной кислоты, что приводит к повышению титруемой
кислотности и потерям лактозы. Кроме того, происходит гидролиз белков и жира,
изменяется вкус сыворотки, могут накапливаться нежелательные и даже вредные
вещества. В результате хранения без обработки в течение 12 ч молочную сыворотку
практически нецелесообразно использовать для производства молочного сахара.
Поэтому молочную сыворотку рекомендуется перерабатывать в течение 1-3 ч после
ее получения.
Если переработка задерживается, то для
сохранения исходных свойств молочной сыворотки ее подвергают специальной
обработке (тепловой обработке, консервированию).
Тепловую обработку молочной сыворотки проводят
при температуре (72±2) °С (тепловой порог денатурации сывороточных белков), с
последующим охлаждением до (6±2 ºС.
После такой обработки сыворотка может храниться в течение 24-36 ч.
Кроме того, применяют различные консерванты: 30
%-ный раствор пероксида водорода в количестве 0,03 %, 40 %-ный раствор
формальдегида в количестве 0,025 %, хлорид натрия 5-10 %-ной концентрации. В
ряде случаев можно использовать этиловый спирт, сорбиновую кислоту и др.
.2 Лечебные свойства молочной сыворотки
Польза молочной сыворотки обуславливается ее
уникальным составом витаминов, минералов и других веществ. Вредный сахар в этом
продукте заменяется лактозой, которая очень быстро усваивается организмом, не
принося никакого вреда, а также она положительно сказывается на работе желудка.
Учитывая тот факт, что в сыворотке практически нет жиров, ее можно употреблять
в качестве напитка для похудения. К тому же она помогает утолить голод и
уменьшает желание съесть что-то сладкое.
Рекомендуется употреблять сыворотку людям, у
которых есть проблемы с пищеварительной системой. Она улучшает микрофлору
кишечника, уменьшает скорость распространения гнилостных процессов и
газообразования. Кроме этого, сыворотка помогает вывести из организма лишнюю
жидкость, токсины и продукты распада. К тому же она обладает способностью
расщеплять вредные вещества в организме.
При регулярном потреблении молочной сыворотки
увеличивается выработка гормона серотонина, который отвечает за хорошее
настроение. Кроме этого, этот продукт улучшает деятельность нервной системы,
благодаря наличию витаминов группы В, а также улучшает кровообращение.
Рекомендуется включать этот продукт в свой рацион питания людям с
атеросклерозом, ревматизмом и с проблемами сердца. Сыворотка предотвращает
возникновение отеков. Обладает этот напиток также легким слабительным эффектом.
Молочная сыворотка эффективна при следующих
заболеваниях:
Хронический гастрит, энтероколит и панкреатит
Дисбактериоз, хронический запор, отравление
пищей
Заболевания печени и почек (нефриты и пр.)
Атеросклероз, ишемия, стенокардия, гипертония
Нарушение мозгового кровообращения
Сахарный диабет
.3 Молочная сыворотка в косметологии
Этот продукт также нашел свое применение и
широко используется в косметических целях. Сыворотка улучшает состояние кожи и
волос. Сегодня в магазинах можно найти огромное количество средств, в составе
которых есть этот продукт. Есть в сыворотке полезные белки, которые обладают
способностью улучшать процесс обновления и роста клеток, что значительно
замедляет процесс старения организма. Также этот продукт действует, как
регенерирующее и антиоксидантное средство, что делает сыворотку уникальным
средством для ухода за кожей.
Чтобы улучшить состояние волос, можно регулярно
мыть голову жидкостью, которую нужно соединить с отваром лопуха. Кроме этого,
молочную сыворотку можно применять для отбеливания и нормализации кожи. Если вы
перегрелись на солнце, то ванна с 2-мя л сыворотки поможет улучшить
самочувствие.
.4 Молочная сыворотка в кулинарии
Молочную сыворотку можно употреблять в качестве
самостоятельного напитка, а также готовить на нее основе разнообразные
коктейли, к примеру, соединяя с фруктами, ягодами, овощами, зеленью и т.д.
Кроме этого, на ее основе можно приготовить желе, которое рекомендуется
употреблять детям. Применяют ее для приготовления летних первых блюд, к
примеру, окрошки, а также она входит в рецепт дрожжевого теста.
4. ПУТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МОЛОЧНОЙ СЫВОРОТКИ НА
ПИЩЕВЫЕ ЦЕЛИ
Рациональное использование молочной сыворотки -
одна из важнейших проблем предприятий молочной отрасли. Наиболее эффективным
способом переработки сыворотки является ее глубокое фракционирование путем
максимально полного выделения отдельных компонентов и использование их на
пищевые цели. Основным путем практической реализации фракционирования сыворотки
является промышленная переработка ее на молочный сахар (лактозу).
Уникальные свойства лактозы обусловили ее
широкое применение. Основными потребителями молочного сахара являются
фармакопея, медицинская промышленность, микробиология и аналитическая химия,
пищевая промышленность, производство кормовых витаминов и др.
Основной областью применения лактозы в нашей
стране является использование ее для производства продуктов детского питания и
заменителей женского молока. За рубежом все большее значение приобретает
использование лактозы в хлебопекарной и кондитерской промышленности,
производстве салатов, соусов, фруктовых и овощных консервов, мясных и рыбных
продуктов. В хлебопекарной промышленности лактоза применяется для получения на
изделиях золотисто коричневой корочки, способствует увеличению объема хлеба и
сдобных изделий. В кондитерской промышленности при добавлении кристаллической
лактозы улучшается основа карамелей. Лактоза применяется при изготовлении
горького шоколада, джемов, мармелада, бисквитов, конфет, глазури, диабетических
продуктов, мясных изделий и др.
У нас в стране использование молочного сахара в
пищевых продуктах получило не такое широкое распространение как за рубежом. Это
объясняется различными требованиями к качеству молочного сахара отечественных и
зарубежных производителей и потребителей. Отечественные предприятия выпускают,
главным образом, молочный сахар-сырец, непригодный для использования в
производстве продуктов питания. А поскольку одним из важнейших потребителей
молочного сахара является пищевая промышленность, предприятия испытывают
трудности с реализацией молочного сахара.
.1 Использование молочной сыворотки при
производстве кондитерских изделий
В НИИ кондитерской промышленности совместно с
другими организациями и ведущими кондитерскими фабриками страны проведены
исследования по использованию вторичных молочных продуктов при изготовлении
конфет, карамели, шоколадных, мучных кондитерских изделий. Исследования
проводились по двум направлениям:
дефицитные, дорогостоящие виды сырья в
рецептурах кондитерских изделий массового производства заменяли различными
видами молочной сыворотки и сывороточных концентратов;
разрабатывали новые виды и сорта кондитерских
изделий с применением молочной сыворотки и другого нетрадиционного сырья с
целью расширения ассортимента, получения низкокалорийной продукции с высокой
биологической ценностью.
Производство карамели. При производстве карамели
сухие сывороточные продукты целесообразно использовать при изготовлении начинок
с низкой влажностью - шоколадно-ореховых и прохладительных.
При производстве шоколадно-ореховых начинок,
содержащих сухое молоко, его частично заменяли сухой подсырной сывороткой.
Чтобы избежать ухудшения вкуса расход сыворотки не должен превышать 90 кг на 1
т готовой начинки.
При производстве прохладительных начинок
рекомендуется использовать сухую творожную сыворотку взамен 3-6 % сахарной
пудры.
Сыворотки, концентрированные сахаром,
используются при изготовлении фруктово-ягодных, помадных, молочных начинок.
Фруктово-ягодные начинки с добавлением этих сывороточных концентратов можно
готовить двумя способами: совместным увариванием исходной рецептурной смеси
(фруктово-ягодного сырья, патоки, сахара и сыворотки), а также внесением
сыворотки в уваренную фруктовую смесь. Сыворотку вносят в количестве 8-14 % к массе
сухих изделий готовой начинки. При этом из рецептуры начинки исключается
кислота и сокращается расход сахара.
При изготовлении молочных начинок с
использованием подсырной сыворотки, концентрированной с сахаром, ею заменяют 50
% сгущенного молока (с соответствующим пересчетом по сухому веществу).
При получении помадных начинок рекомендуется
использовать творожную сыворотку, концентрированную с сахаром. Вносить
сыворотку следует при темперировании начинки в количестве 7 % к массе сухих
веществ помады. При этом расход лимонной кислоты сокращается на 50 %. Во всех
случаях при использовании сывороточных концентратов для приготовления жидких
начинок их вязкость увеличивалась, что способствовало более равномерному
распределению начинки при формовании карамели.
Производство конфет и шоколадных изделий.
Вторичные молочные продукты в конфетном производстве используются с целью
уменьшения сахароемкости изделия, улучшения вкусовых свойств и пищевой ценности
конфет. Разработана технология производства массовых сортов глазированных и
неглазированных конфет на основе сахарной, молочной и фруктовой помады с
заменой части сахара-песка творожной сывороткой, концентрированной с сахаром.
Замена рекомендована для широкого внедрения.
Количество вводимой в рецептурную смесь сыворотки
с массовой долей сухих веществ не менее 65 %, кислотностью не более 300 °Т и
массовой долей сахарозы не менее 25 % составляет:
для конфет на основе молочной помады и помады
крем-брюле - 2 % к ее массе по сухому веществу;
Расход лимонной кислоты сокращается при этом на
50 %. Конфеты на помадной основе, приготовленные с сывороточными концентратами,
имеют нежную мелкокристаллическую структуру и медленнее высыхают, чем
аналогичные без сыворотки.
Во МГУПП разработан способ производства помадных
конфет с использованием сброженной цельной молочной сыворотки кислотностью
160-230 °Т. При этом из рецептуры полностью исключается патока, поскольку при
уваривании сахаросывороточной смеси до помадного сиропа происходит частичная
инверсия сахарозы под действием молочной кислоты, содержащейся в сыворотке.
Высокая кислотность сыворотки исключает подкисление помадной массы лимонной
кислотой.
Замена части более дефицитных видов сырья в
действующих рецептурах кондитерских изделий вторичными молочными продуктами
предусматривает их использование в сравнительно небольших количествах, не
вызывающих изменения вкуса и технологии производства.
Для новых сортов изделий, в рецептуре которых
используются значительные количества сывороточных концентратов, рекомендуется
изменение технологии их производства. Так, например, при производстве нового
сорта конфет «Вихрь», в рецептуре которых предусматривается использование 190
кг сгущенной сыворотки на одну тонну конфет, рекомендуется двухстадийное
внесение сыворотки: 60 % вносят при приготовлении рецептурной смеси; остальные
40 % - при темперировании. Внесение сыворотки при темперировании позволяет
сохранить ценные компоненты сыворотки без изменений, связанных с воздействием
высокой температуры в процессе уваривания, и уменьшить нагар в змеевиках
варочных колонок.
В производстве конфет на основе пралине возможно
использование только сухих видов вторичных молочных продуктов, так как
влажность масс пралине не должна превышать 4 %. В этом случае вторичные
молочные продукты должны соответствовать определенным требованиям, как по
дисперсности, так и по другим показателям (кислотности, содержанию соли).
При производстве масс пралине рекомендуется
использовать сухую подсырную сыворотку, восстановленную до 6,5 % сухих веществ
сыворотки, с кислотностью не более 20 °Т. Сыворотку вводят взамен 10 % сухих
веществ пудры.
При изготовлении конфет на основе кондитерского
жира можно использовать сухую творожную нейтрализованную сыворотку взамен 4 %
сахарной пудры (в сухих веществах). При производстве конфет можно использовать
сывороточные белковые концентраты.
С целью снижения энергетической ценности
кремово-сбивных конфетных масс (типа «Птичье молоко») рекомендуется применять
сухой молочный продукт. Его вносят взамен части сливочного масла (до 8 %) в
смеси со сгущенным молоком.
Для глазирования конфет наряду с шоколадной
глазурью применяется так называемая жировая глазурь, при изготовлении которой
используется твердый кондитерский жир.
При производстве жировой глазури сухую сыворотку
используют взамен 5 % сахара (в пересчете на сухие вещества). На основе
кондитерского жира вырабатывается также так называемые сладкие плитки. При
производстве этих изделий 10 % сахарной пудры рекомендуется заменять сухой подсырной
сывороткой.
Производство ириса, халвы, пастило-мармеладных
изделий. При производстве ириса с аморфной структурой рекомендуется
использовать сгущенную молочную сыворотку с массовой долей сухих веществ не
ниже 40 % и кислотностью не более 300 °Т взамен 4 % рецептурного количества
сахара-песка (к массе сухих веществ).
При изготовлении ириса с кристаллической
структурой рекомендуется использовать сухую молочную сыворотку (кислотность
сыворотки, восстановленной до массовой доли сухих веществ 6,5 %, не должна
превышать 75 °Т). Сухая молочная сыворотка вносится в уваренную ирисную массу
на стадии ее тиражения. Получаемая ирисная масса имеет нежную
мелкокристаллическую структуру.
В производстве мармелада рекомендуется
использовать сухую нейтрализованную творожную сыворотку. Образующийся в
результате нейтрализации молочной кислоты лактат натрия, а также содержащиеся в
сыворотке соли калия и кальция оказывают положительное влияние на процесс
студнеобразования и прочность студней на основе фурцелларана и цитрусового
пектина. В связи с этим внесение 7 % сухой нейтрализованной сыворотки к массе
сахара позволяет сократить расход студнеобразователей.
Сухие сывороточные концентраты можно применять в
качестве пенообразователей для выработки зефира и сбивных изделий типа суфле.
Предложено использовать сухую подсырную сыворотку при производстве подсолнечной
и арахисовой халвы в количестве 10 % к массе тертого арахиса или подсолнечника.
Установлено, что применение сухой подсырной сыворотки, помимо экономии сахара,
арахиса, подсолнечника, значительно уменьшает вытекание масла из халвы при
хранении и смягчает бобовый привкус арахисовой халвы.
Производство мучных кондитерских изделий.
Учитывая опыт хлебопекарной промышленности по использованию нативной молочной
сыворотки, кондитерским предприятиям, расположенным вблизи поставщиков
сыворотки, можно рекомендовать при замесе теста для вафель, печенья и пряников
использовать ее вместо воды. При этом рецептурное количество сахара снижают на
1-2 %.
При изготовлении сахарных сортов печенья
предлагается заменять 50 % сгущенного молока сгущенной молочной сывороткой с
соответствующим пересчетом по сухому веществу. При выработке пряников и кексов
можно заменять 9 и 5 % сахара соответственно сывороткой творожной,
концентрированной с сахаром.
Разработана технология получения инвертного
сиропа для производства мучных кондитерских изделий с использованием молочной
сгущенной сыворотки. Для приготовления одной тонны инвертного сиропа
расходуется 50 кг сыворотки, при этом экономия сахара составляет 3 % и отпадает
необходимость использования молочной кислоты.
В варочный котел загружают молочную сгущенную
сыворотку с массовой долей сухих веществ 40 %, подогревают до 65-70 °С,
добавляют сахар-песок и кипятят при перемешивании в течение 20-40 мин (в зависимости
от качества сахара-песка и кислотности сыворотки). Содержание редуцирующих
веществ в готовом инвертном сиропе должно быть не менее 50 %.
Одним из распространенных отделочных
полуфабрикатов при выработке тортов и пирожных являются кремы на основе сливочного
масла. В настоящее время при изготовлении кремов часто используется масло с
повышенной влажностью («Крестьянское», «Любительское»), что ухудшает качество
крема. Установлено, что добавление сухого молочного продукта при взбивании
масла в количестве 4-7 % к массе крема способствует получению более
качественного крема с приятным вкусом, хорошо сохраняющего форму.
При производстве жировых начинок для вафель
рекомендуется использовать сухую творожную сыворотку взамен 5 % сахара (по
массе сухих веществ). Расход лимонной кислоты при этом снижается на 30 %.
При выработке молочно-жировых начинок для вафель
и вафельных тортов сухой сывороткой можно полностью заменить сухое цельное
молоко.
Сотрудниками НИИКП совместно с ведущими
кондитерскими фабриками страны проведена большая работа по применению молочных
белковых концентратов для производства мучных кондитерских изделий. В рецептуре
мучных кондитерских изделий основным компонентом является пшеничная мука. Белки
пшеничной муки характеризуются небольшим содержанием незаменимых аминокислот
(лизина, треонина, валина). Белки молочных концентратов имеют достаточное
количество аминокислот, за исключением серосодержащих, которыми как раз богаты
белки злаков. Следовательно, комбинирование пшеничной муки и сывороточных концентратов
может дать композиции с меньшей степенью лимитирования аминокислот. Оптимальным
соотношением белков пшеничной муки и сывороточных концентратов, учитывающим
лимитирующие аминокислоты (лизин, треонин и сумма серосодержащих аминокислот),
является 40:60. Оно дает эффект истинного обогащения (скор 100 %). При этом
соотношение пшеничной муки с содержанием белка 12 % и сухого белкового
концентрата, содержащего 55 % белка, должно быть 75:25. Практически достичь
эффекта полного обогащения того или иного кондитерского изделия очень трудно,
поскольку приходится учитывать технологичность процесса, традиционные
качественные показатели готовой продукции. Тем не менее, при разработке новых
кондитерских изделий необходимо стремиться к сбалансированности их по аминокислотному
составу, так как лучшая усвояемость белка организмом человека достигается при
условии сбалансированности аминокислотного состава белкового компонента не
только в суточном рационе, но и в каждом применяемом пищевом продукте.
На основании исследований, проведенных в НИИКП,
разработаны новые сорта сахарного и затяжного печенья, а также крекера и галет
с повышенной биологической ценностью.
первых блюд, к примеру, окрошки, а также она
входит в рецепт дрожжевого теста.
.2 Использование молочной сыворотки в
хлебопечении
Применение натуральной молочной сыворотки при
производстве хлеба и хлебобулочных изделий из пшеничной муки
Натуральная молочная сыворотка по ОСТ 49-92-75
является вторичным продуктом переработки молока на творог, сычужные сыры и казеин.
Она имеет вид зеленоватой жидкости с чистым, свойственным молочной сыворотке
вкусом и запахом.
В хлебопечении может быть использована сыворотка
творожная, подсырная несоленая и сыворотка, полученная при осаждении казеина.
Соленая подсырная сыворотка с содержанием
хлористого натрия до 6% к использованию в хлебопечении не рекомендуется.
При выработке хлебных изделий из пшеничной муки
натуральная молочная сыворотка может быть использована:
для активации бродильной микрофлоры жидких
дрожжей, дрожжевой суспензии, жидкой опары и др.;
для интенсификации процесса тестоприготовления,
повышения пищевой ценности хлебных изделий при опарных и ускоренных способах
тестоведения и экономии муки;
для выработки сортов хлеба, рецептурой которых
предусмотрено ее использование.
При применении молочной сыворотки для активации
бродильной микрофлоры или для интенсификации процесса тестоведения ее
используют взамен части воды, pacходуемой на приготовление теста.
Количество применяемой натуральной сыворотки
зависит от сорта и хлебопекарных достоинств используемой муки, вида хлебных
изделий, применяемых технологических схем, а также от кислотности сыворотки.
Хлеб из муки пшеничной обойной и смеси муки
пшеничной обойной с мукой пшеничной II сорта (Любой способ, принятый в хлебопечении)
- расход сыворотки, % к массе муки, в натуральном виде 15-20%
Хлеб из пшеничной муки II и I сортов (Опарный,
безопарный) - расход сыворотки, % к массе муки, в натуральном виде 10-15%
Булочные и сдобные изделия из муки II, I и
высшего сортов ((Опарный, безопарный) - расход сыворотки, % к массе муки, в
натуральном виде 7-10%
Булочные изделия из пшеничной муки II, I и
высшего сортов (ускоренный) - расход сыворотки, % к массе муки, в натуральном
виде 10-15%
Сдобные изделия из пшеничной муки I и высшего
сортов (ускоренный) - расход сыворотки, % к массе муки, в натуральном виде
10-15%
Если при производстве пшеничного хлеба
используются жидкие дрожжи, натуральную молочную сыворотку вносят как на стадии
приготовления заварки для них, так и в процессе приготовления питательной
смеси. При приготовлении заварки ею можно заменить либо часть воды (около 20%)
при заваривании горячей водой, либо всю воду при заваривании острым паром.
В итоге с жидкими дрожжами может быть внесена
натуральная молочная сыворотка в количестве 6-10 % к массе муки в тесте.
Хорошие результаты дает применение натуральной
молочной сыворотки для активации прессованных дрожжей. В этом случае ее
используют для разбавления заварки или для приготовления питательной смеси,
состоящей из муки и натуральной молочной сыворотки в соотношении 1:3. Расход
сыворотки в этом случае составит 4 - 6 % к массе муки в тесте.
В результате применения сыворотки улучшается
подъемная сила жидких и прессованных дрожжей, быстрее нарастает кислотность,
уменьшается пенообразование.
Остальная сыворотка может быть внесена при
замесе теста. Суммарное ее количество должно соответствовать рекомендациям,
приведенным в таблице с учетом сорта и качества муки, качества сыворотки и
используемой на предприятиях технологии приготовления теста. При опарных
способах тестоведения натуральную молочную сыворотку можно вносить взамен части
воды как в опару, так и в тесто.
Время брожения опары с молочной сывороткой при
этом сокращают на 40 - 60 минут. Время брожения теста, замешенного на опаре с
молочной сывороткой, практически не отличается от обычного. Внесение молочной
сыворотки непосредственно при замесе теста приводит к сокращению
продолжительности его брожения на 20 - 40 минут.
Применение натуральной молочной сыворотки при
производстве хлеба из ржаной и смеси ржаной и пшеничной муки
При выработке различных сортов хлеба из ржаной и
смеси ржаной и пшеничной муки натуральная молочная сыворотка может быть
использована:
• для интенсификации производственного цикла,
экономии муки и повышения пищевой ценности хлеба;
• для улучшения подъемной силы жидких заквасок и
некоторого уменьшения пенообразования;
• для выработки сортов хлеба с натуральной
молочной сывороткой, включенной в рецептуру.
Ориентировочные данные по расходованию натуральной
молочной сыворотки при выработке ржаных и ржано-пшеничных сортов хлеба
приведены ниже:
На густой закваске - Расход сыворотки, % к массе
муки в тесте, в натуральном виде 10-15%
На традиционной или концентрированной жидкой
закваске с добавлением в тесто прессованных или жидких дрожжей - 10-15%
На откиде спелой опары или теста с добавлением
жидких дрожжей - 15-20%
При использовании сыворотки в питательной смеси
необходимо обращать внимание на консистенцию жидкой закваски, освежаемой
питательной смесью с молочной сывороткой. Подъемная сила жидкой закваски с
сывороткой улучшается, брожение сокращается на 30-60 мин.
Практикуется также применение сыворотки в
заварку взамен всей воды при заваривании сывороточно-мучной смеси острым паром.
В данном случае с заваркой можно расходовать до
15 % молочной сыворотки к общей массе муки в тесте.
.3 Напитки на основе молочной сыворотки
Напитки на основе молочной сыворотки чаще всего
готовят путем сквашивания молочнокислыми заквасками. Однако специальные
биотехнологические приемы позволяют получать напитки, содержащие от 0,1 до 2,5%
алкоголя. Из сыворотки можно получить пивоподобные напитки (2,5-4,5% спирта),
поскольку она содержит вещества, схожие с коллоидами пивного сусла. Также можно
получить продукты с органолептическими свойствами, близкими к вину, содержащие
4,5-10% спирта.
Сыворотку рекомендуется использовать не только в
виде натуральных продуктов, но и сгущенных, сухих концентратов или ее отдельные
ингредиенты, прежде всего лактозу и белок. Эти компоненты часто применяются при
получении молокоподобных, кумысоподобных, кисломолочных и других напитков с
высоким содержанием белков. Классификация продуктов из молочной сыворотки
представлена ниже (рис. 1).
Результаты исследований показали, что добавление
лактозы от 0,8 до 1,6% во все виды напитков не влияет на их органолептические и
физико-химические показатели, способствует сохранению аромата, повышает пищевую
ценность. Использование микроорганизмов или ферментов позволяет достичь удачного
сочетания ценных компонентов сыворотки и продуктов метаболизма микроорганизмов
(молочная кислота, этиловый спирт, летучие жирные кислоты, витамины, ферменты и
др.).
Алкогольсодержащие напитки из молочной сыворотки
характеризуются жидкой консистенцией, без образования сгустка, мути,
опалесценции. В их рецептуры входят разнообразные ингредиенты - натуральные
соки, мед, патока, ягоды, морсы, яйца, сахар, пряности, красители.
Молочная сыворотка быстро портится и после
получения должна подвергаться обработке. Метод обработки выбирается исходя из
того, какие из свойств должен иметь конечный продукт. От вида сыворотки,
методов обработки, доступного оборудования зависят возможность ее полного
использования и качество конечного продукта.
.4 Производство алкогольных напитков из молочной
сыворотки
Из молочной сыворотки производство алкогольных
напитков возможно как на основе брожения лактозы, так и на основе её окисления.
Технология отдельных напитков предусматривает одновременно оба процесса.
Вырабатывают напитки с различным содержанием этилового спирта. Условно все
напитки можно подразделит на четыре группы: пивоподобные, виноподобные, крепкие
напитки и этиловый спирт.
Пивоподобные напитки из молочной сыворотки можно
условно разделить на следующие виды: пиво из сыворотки без добавления солода с
использованием для ферментации дрожжей, сбраживающих лактозу; пиво с солодом и
добавлением 30 % сыворотки, варится с хмелем и сбраживается пивными дрожжами
глубинного брожения; сладкое пиво с солодом и добавлением 50 % сыворотки,
крахмала и сахарного сиропа, варится с хмелем и сбраживается дрожжами верхнего
брожения; пиво диетическое из осветленной сыворотки, варят с хмелем, добавляют
смеси солей и ферментируют лактозу; специальный напиток из сыворотки по типу
пива диетического с добавлением гидролизата крахмала и витаминов.
Такое многообразие пивоподобных напитков
обусловлено свойствами молочной сыворотки, которая содержит вещества подобные
коллоидам пивного сусла, имеет вязкую консистенцию и обладает хорошей способностью
связывать углекислоту; имеет подобно пивному суслу высокую концентрацию солей.
Некоторые составные части сыворотки после продолжительного теплового
воздействия образуют вещества, похожие на вкус и запах солода; сладость лактозы
невелика и не влияет на вкус конечного продукта.
Пивоподобные напитки с добавлением молочной
сыворотки вырабатывают по обычной технологии пива. Молочную сыворотку нагревают
до температуры 93 - 95 0С, выдерживают при этой температуре в течение 15 - 30
мин и отделяют денатурированные белки. Осветленную сыворотку в количестве 10 %
от общего объема, предназначенного для внесения в пиво, вводят в затор до
главного превращения крахмала солода в сахар. оставшуюся часть сыворотки можно
вносить на любой стадии процесса выработки пива.
Пиво молочное "Бодрость" вырабатывают
из молочной сыворотки с использованием хмеля, молочного сахара-сырца или
сахарозы, дрожжей, сбраживающих лактозу или сбраживающих сахарозу.
Технология производства молочного пива
"Бодрость" осуществляется в следующей последовательности: приемка
сырья и оценка его качества; осветление молочной сыворотки и нормализация по
углеводам; тепловая обработка смеси сыворотки с хмелем; главное брожение;
дображивание; розлив и упаковка готового продукта.
В качестве сырья для производства молочного пива
используют подсырную или творожную сыворотку, допускается также использовать
фильтрат молочной сыворотки. Сыворотку очищают от казеиновой пыли и жира,
нагревают до температуры 95 - 97 0С. выдерживают при этой температуре 20 - 30
мин и одним из известных способов отделяют денатурированные сывороточные белки.
Для повышения эффективности брожения содержание углеводов доводят до 10 - 12 %.
Достичь этого можно путем концентрации осветленной сыворотки, внесением лактозы
или сахарозы.
В подготовленную сыворотку добавляют 0,3 % хмеля
и смесь кипятят в течение часа. Такая операция придает продукту соответствующий
вкусовой букет и увеличивает степень выделения белковых соединений. Охмеленное
сусло направляют на сепаратор-осветлитель либо на фильтр-пресс для отделения
дополнительно денатурированных белков и отработанного хмеля. Осветленное
охмеленное сусло охлаждают до температуры брожения, которая зависит от вида и
штамма дрожжей.
Для проведения брожения готовят дрожжевую
закваску. В качестве дрожжевой закваски используют любой вид и штамм молочных
дрожжей, способных сбраживать лактозу в этиловый спирт. При внесении в
сыворотку сахарозы используют пивные дрожжи. В лаборатории дрожжи выращивают из
чистой культуры, получаемой в пробирках. Культивирование осуществляют в четыре
стадии с продолжительностью каждой 16 - 24 ч. Дрожжи чистой культуры,
полученные на четвертой стадии, используют в качестве засевного материала при
выращивании производственных дрожжей.
В осветленное охмеленное сусло с оптимальной
температурой для конкретного вида дрожжей вносят производственную закваску из
расчета 15 - 20 % от объемов перерабатываемого сырья. Главное брожение
осуществляют в ферментерах в течение 48 - 60 ч до прекращения бурного выделения
углекислого газа. В течение первых суток каждые 6 ч производится перемешивание
сусла.
По окончании главного брожения сусло направляют
на дображивание. Его охлаждают до температуры 6 0С и выдерживают при этой
температуре в течение 10 дней. За этот период происходит насыщение продукта
углекислотой, созревание и осветление. Дрожжи и взвешенные частицы осадают на
дно резервуара.
Готовый продукт разливают в бочки, фляги,
автомобильные цистерны. Молочное пиво хранят при температуре не выше 6 0С не
более 72 ч.
Виноподобные напитки из молочной сыворотки
известны давно, но широкого промышленного внедрения не получили. Одной из
причин этого является длительность технологического цикла и необходимость
строительства специализированного цеха, т.к. выпуск этих продуктов в одном
помещении с другими молочными продуктами недопустим.
Сывороточный напиток типа шампанского может быть
приготовлен различными способами. По одному из них технологический процесс
осуществляется в следующей последовательности: приемка и оценка качества
творожной сыворотки; подготовка сыворотки к брожению; брожение заквашенной
сыворотки; охлаждение и созревание напитка; розлив, упаковка и доохлаждение
упакованного напитка.
Творожную сыворотку с кислотностью 60 - 70 0Т,
очищенную от казеиновой пыли и жира, нагревают до температуры 92 - 95 0С,
выдерживают при этой температуре 45 - 60 мин и удаляют денатурированный белок
одним из известных способов (отстой и декантация, фильтрование,
центрифугирование). Осветленную сыворотку охлаждают до 28 0С заквашивают 5 %
дрожжевой закваски. Дрожжевую закваску готовят на пастеризованной и охлажденной
до 28 - 30 0С сыворотке. В подготовленную сыворотку вносят 10 % сахара и 1 - 2
% хлебных дрожжей, предварительно растертых в небольшом количестве сыворотки.
Смесь тщательно перемешивают и оставляют при температуре 28 0С на созревание до
появления на поверхности пены, дрожжевого вкуса и запах и мелких пузырьков
газа. После этого закваску фильтруют и вносят в подготовленную к сквашиванию
сыворотку. В заквашенную сыворотку вносят сахар-песок в количестве 50 % от
массы сыворотки и жженку в количестве 0,1 - 0,2 %. Сахар добавляют в виде
сахарного сиропа, приготовленного на сыворотке в соотношении 1 : 1 и
отфильтрованного. Для придания напитку приятного аромата в смесь добавляют
ароматические вещества (экстракты или эссенции) в количестве 0,1 %. Смесь
перемешивают и оставляют на созревание в течение 5 - 8 ч до появления на
поверхности пены. Созревший напиток охлаждают, разливают в бутылки, выдерживают
в холодильной камере 2 - 4 ч. Процесс изготовления после этого считается
законченным и напиток готов к употреблению.
Шампанское молочное «Идеал» вырабатывают из
молочной сыворотки с использованием молочного сахара-сырца или сахарозы.
Технология напитка разработана сотрудниками кафедры технологии молока и
молочных продуктов СевКавГТУ.
Технологический процесс производства включает
следующие операции: приемка сырья и оценка его качества; нормализация сырья по
углеводам; тепловая обработка и осветление смеси; заквашивание и брожение
смеси; очистка сброженной смеси; розлив и упаковка готового напитка.
Молочную сыворотку, очищенную от казеиновой пыли
и жира, направляют в емкость для отваривания альбумина, в сыворотку вносят
молочный сахар, смесь перемешивают до полного растворения сахара, нагревают до
температуры 90 - 95 0С, выдерживают при этой температуре 45 - 60 мин и отделяют
денатурированные сывороточные белки. Осветленную сыворотку охлаждают до
температуры 20 - 25 0С, проверяют рН, которая должна составлять 4,5 - 5,0, и
при необходимости корректируют.
Дрожжевую закваску готовят на осветленной
пастеризованной сыворотке. Для этого используют чистые культуры молочных
дрожжей, сбраживающих лактозу. Для активизации роста дрожжей в лабораторных
условиях к осветленной сыворотке добавляют 0,05 % никотиновой кислоты.
Выращивают их без аэрации питательной среды. Процесс приготовления засевной
культуры идет в четыре этапа. На первом этапе засев производят с косого агарового
среза и получают 5 мл дрожжевой разводки, которую используют в качестве
засевного материала для второго этапа, получая 50 мл дрожжевой разводки. На
третьем этапе количество засевного материала увеличивается до 500 мл, а на
четвертом этапе получают 7,5 л дрожжевой разводки. Эта дрожжевая разводка и
служит для получения производственных дрожжей. Продолжительность процесса на
каждой стадии составляет 18 - 24 ч.
Выращивание производственных дрожжей
осуществляют в двух реакторах с подводом воздуха. Полезный объем первого
реактора должен быть не менее 0,25 м3, второго - 2,5 м3. Режимы выращивания
культуры в реакторах те же, что и в лабораторных условиях, но процесс проходит
при постоянной аэрации. Продолжительность периода размножения дрожжей в каждом
реакторе длится 10 - 12 ч. Все содержимое первого реактора, после завершения
процесса размножения, служит засевным материалом для второго реактора. После
завершения процесса выращивания культуры во втором реакторе 20 % дрожжевой
разводки направляют в первый реактор для повторения цикла, а остальное
количество сепарируют, получая дрожжевое молоко и микробную массу.
В осветленную и подготовленную к заквашиванию
молочную сыворотку вводят дрожжевое молоко по рецептуре, перемешивают и
выдерживают при постоянной аэрации 10 ч, затем доступ воздуха прекращают и
проводят брожение в течение 24 - 48 ч. После завершения процесса брожения,
смесь осветляют на сепараторе-осветлителе и охлаждают до температуры 6 0С.
Готовый продукт фасуют в автомобильные цистерны
с термоизоляцией. Молочное шампанское «Идеал» хранят при температуре не выше 6
0С не более 72 ч.
Напиток типа вина столового из молочной
сыворотки вырабатывают из творожной или подсырной сыворотки с добавлением
сахарозы, вкусовых и ароматических веществ. Технология продукта разработана
сотрудниками института микробиологии АН Беларуси.
Технологический процесс производства этого
напитка осуществляется в следующей последовательности: приемка и оценка
качества сырья; подготовка сырья к ферментации; внесение лактосбраживающих
дрожжей и сбраживание лактозы; внесение сахарозы, винных дрожжей и сбраживание
сахарозы; купажирование смеси; ультрафильтрация смеси; пастеризация, охлаждение
и розлив готового продукта.
Вырабатывают напиток из творожной или подсырной
сыоротки. Из сыворотки удаляют казеиновую пыль и молочный жир сепарированием,
сыворотку нагревают до температуры 92 - 95 0С, выдерживают при этой температуре
45 - 60 мин, отделяют денатурированные сывороточные белки и охлаждают до 28 0С.
допускается выделение сывороточных белков проводить с использованием
ультрафильтрационных установок. В этом случае осветленную сыворотку пастеризуют
при температуре 93 0С с выдержкой 15 - 20 с и охлаждают до 28 0С.
В подготовленную сыворотку вносят дрожжи,
сбраживающие лактозу, типа Kluyveromyces и проводят сбраживание до полной
утилизации лактозы. В сброженную сыворотку вносят сахарозу с таким расчетом,
чтобы суммарное содержание сахаров (первоначальное содержание лактозы +
внесенная сахароза) составляло 21 - 22 %, а также культуру винных дрожжей рода
Saccharomyces. Винные дрожжи трансформируют сахарозу в спирт и придают
полученному напитку вкус и аромат столового белого вина. Процесс брожения на
втором этапе ведут при температуре 26 - 28 0С и периодическом перемешивании,
длительность процесса составляет 96 - 144 ч. Продолжительность процесса
брожения можно регулировать количеством внесенных дрожжей, чем больше вносится
дрожжей, тем быстрее завершается процесс брожения. После окончания брожения
дрожжевые клетки удаляют сепарированием на сепараторах-осветлителях.
Для улучшения органолептических свойств напиток
купажируют. В купаж входят: сахарный сироп, лимонная кислота и ароматизаторы.
Допускается использовать готовые купажи, применяемые при производстве
виноградных и плодово-ягодных вин.
Купажированный напиток очищают на
ультрафильтрационной установке, охлаждают и разливают. Готовый продукт
представляет собой прозрачную жидкость золотисто-соломенного цвета, по вкусу и
запаху напоминающее белое столовое вино.
Напиток типа вина херес из молочной сыворотки
вырабатывают из творожной или подсырной сыворотки с добавлением сахарозы и
пекарских дрожжей. Технологический процесс выработки продукта осуществляется в
следующей последовательности: приемка сырья и оценка его качества; подготовка
сыворотки к брожению; брожение сывороточной смеси; осветление сброженной
сыворотки и созревание; концентрирование смеси замораживанием; стабилизация
аромата готового напитка.
В осветленную тепловым способом сыворотку
добавляли сахар-песок в соотношении от 2,5 : 1,0 до 9,0 : 1,0 и пекарские
дрожжи в количестве 1,2 - 9,9 %. Смесь тщательно перемешивали и оставляли на
брожение в течение 3,5 месяцев. В первые несколько дней, температуру
поддерживали в пределах 15 - 22 0С и постепенно снижали до 10 - 19 0С. Через 10
дней брожения на поверхности образуется черная корка, которую необходимо
удалить. В последствии поверхность смеси покрывает маслянистая пленка, которую
также удаляют. После окончания брожения верхнюю осветленную часть жидкости
сливают, оставляя осадок на дне, и направляют на созревание. Созревание
осветленного виноматериала проводят при температуре 7 - 10 0С в течение 10 - 54
суток. В этот период стабилизируется вкус и аромат напитка. После этого
жидкость охлаждают, помещая в камеру с температурой минус 23 0С, и выдерживают
несколько дней. Затем замерзшую воду удаляют. Благодаря этому происходит
концентрация сухих и ароматических веществ напитка. Для стабилизации вкуса и
аромата напиток выдерживают несколько дней при температуре 10 0С. После этого
напиток готов к употреблению. Готовый продукт по органолептическим показателям
соответствует вину херес.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Г.Н.
Крусь, А.Г. Храмцов, З.В. Волокитина, С.В. Карпычев Технология молока и
молочных продуктов. Учеб. пос. - М., 2005.
Храмцов
А.Г., Нестеренко П.Г. Технология продуктов из молочной сыворотки: Учеб. пос. -
М., 2004.
«Молочная
промышленность» №6, 2006 «Тонизирующие напитки из сыворотки», С. -85, 86.
«Хранение
и переработка сельхозсырья» №8, 2006 «О составе и свойствах молочной
сыворотки», С. - 47.
Сенкевич
Т., Ридель К.-Л. Молочная сыворотка, переработка и использование в
агропромышленном комплексе: пер. с нем. НА Эпштейна-М.: Агропромиздат, 1989.
Храмцов
А.Г. Молочная сыворотка,- М.: Агропромиздат, 1990.
Похожие работы на - Состав и свойства молочной сыворотки. Пути использования на пищевые цели
|