Технология кисломолочных напитков с использованием белков растительного происхождения

Содержание:

 

ВВЕДЕНИЕ

История сои насчитывает  три с лишним тысячи лет, когда  ее начали выращивать китайцы. Называют этот злак Великий Боб, ведь соя из всего семейства бобовых занимает третье место на востоке после риса и пшеницы. От своих бобовых родственников соя отличается пониженным содержанием углеводов, но в то же время она значительно богаче белком и маслами, что с точки зрения диетического питания делает сою демократичным источником полезных веществ. Ведь содержание в ней белков и кальция намного выше, чем в натуральном мясе или натуральных молочных продуктах. (С.Б. Иваницкий, 1991)

А раньше соя считалась чем-то вроде  удобрения и лишь спустя тысячу лет  люди осознали и раскрыли ее истинную пищевую ценность.

Изначально соя выращивалась на северо-востоке Китая в Маньчжурии, распространение по остальной части Китая шло сравнительно медленными темпами. К первым векам нашей эры соя достигла центрального Китая, затем ее южных провинций, перешагнула границу и укоренилась в Корее.

Незадолго до прибытия европейцев в XVI веке, соя стала выращиваться в  Японии и Юго-Восточной Азии.

На основе соевых бобов на Востоке  вырабатывают множество традиционных пищевых продуктов их особый вкус определяется деятельностью микроорганизмов. Это главным образом грибы, в частности представителя рода Aspergillus (И. Хиггинс, Д. Бест, Дж. Джонс, 1988).

В настоящее время  в рационе питания россиян  дефицит белка составляет 30%, в  том числе 50% по животному белку, в связи с этим возрастает необходимость в поиске новых сырьевых ресурсов для его производства. Наиболее распространенным и полноценным растительным источником белка является соя, содержащая белок, питательные качества которого определены составом незаменимых аминокислот и усвояемостью. Усвояемость соевых белковых продуктов такая же, как и у животного белка, содержащегося в мясе, рыбе, молоке и яйцах. Поэтому в пищевой промышленности широко используют продукты переработки сои: муку, концентраты, изоляты (В.А. Мещерякова, 2002)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 1 ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

 

Основная часть 

1.1 Характеристика кисломолочных продуктов

Кисломолочными называют продукты, которые вырабатывают из пастеризованного молока или сливок путем сквашивания их заквасками, приготовленными на чистых культурах молочнокислых бактерий с добавлением или без добавления культур молочных дрожжей. (Р.Б.Давидов, 1973)

В производстве кисломолочных  продуктов применяют различные  виды молочнокислых бактерий и дрожжей: молочнокислые стрептококки, болгарскую палочку, ацидофильную палочку, ароматобразующие бактерии, молочные дрожжи. Каждый продукт изготовляют с помощью определенных культур микроорганизмов. (Е.И.Квасников, 1960) Основные биохимические процессы, протекающие при выработке кисломолочных продуктов, это - молочнокислое и спиртовое брожение молочного сахара, коагуляция казеина и гелеобразование, в результате которых формируются консистенция, вкус и запах готовых продуктов.

Важнейшими процессами, происходящими при выработке  кисломолочных продуктов, являются коагуляция казеина и гелеобразования, т.е. переход коллоидной системы молока из свободнодисперсного состояния (золя) в связнодисперсное (гель). От правильности проведения зависит не только консистенция свежеприготовленных кисломолочных напитков, простокваши, сметаны, но и сохранение ими первоначальной структуры в процессе хранения, а также восстановления структуры после перемешивания сгустков при выработке кисломолочных напитков резервуарным способом. (К.К. Горбатова, 1984)

По характеру брожения молочного сахара кисломолочные продукты принято делить на две группы. К первой относят продукты в основе изготовления, которых лежит главным образом молочнокислое брожение, например простокваша, ацидофилин, ацидофильное молоко, йогурт, творог, сметана ко

второй группе - продукты со смешанным брожением, при выработке которых происходит молочнокислое и спиртовое брожение - кефир, кумыс и др. (Г.С. Инихов, 1970)

При молочнокислом брожении под действием ферментов, выделяемых молочнокислыми бактериями, лактоза  молока сбраживается с образованием молочной кислоты. Молочная кислота вступает в реакцию с казеинокальцевой солью, в результате чего отделяется казеин, лишенный кальция, и молочнокислый кальций. Частицы казеина соединяются между собой и образуют сгусток. Сквашенное молоко из жидкого состояния переходит в гель. Молочная кислота, образующаяся в кисломолочных продукта, при их употреблении подавляет гнилостную микрофлору кишечника организма человека. При спиртовом брожении лактоза сбраживается молочно кислыми дрожжами с образованием этилового спирта и углекислого газа. (З.П. Матюхина, Э.П. Королькова, С.П. Ащеулова, 1982)

Кисломолочные продукты являются диетическими и обладают лечебными  свойствами. На эти свойства простокваши  приготовленной на болгарской палочке, обратил свое внимание в начале ХХ века великий русский ученый И.И. Мечников. Он установил, что при потреблении простокваши гнилостная микрофлора кишечника вытесняется более благоприятной, состоящей из молочнокислых бактерий. Известно, что гнилостные микроорганизмы, населяющие толстый отдел кишечника, развиваются только в слабощелочной и нейтральных средах и разлагают остатки белков пищи, образуя сильные органические яды. Последние всасываются стенками кишечника, поступают к кровь и лимфу, угнетают и расстраивают нервную систему организма. Молочная кислота, поступающая в кишечник с молочнокислыми продуктами, нейтрализуется, но молочнокислые бактерии, развиваясь, могут сбраживать остатки пищи и создавать кислую реакцию среды, в которой гнилостные микроорганизмы погибают. (З.Х. Диланян, 1979)

Диетическое значение кисломолочных  продуктов заключается еще и  в том, что молочная кислота стимулирует  секрецию желудочного сока, а сама окисляется до углекислоты и воды. Кроме того, в некоторых продуктах, помимо молочнокислого брожения, происходит и спиртовое, продукты которого возбуждают аппетит и способствуют пищеварению. (А.М. Скородумова, 1961)

Дальнейшее развитие учения Мечникова показало, что по сравнению с болгарской палочкой еще более благотворное влияние  на наш организм

оказывает другой микроорганизм - ацидофильная палочка. Ее выделяют из кишечника человека и животных, где она обитает, а болгарскую - из кисломолочных продуктов. Вследствие этой особенности ацидофильная палочка лучше развивается в кишечнике человека и вытесняет вредные микробы.

Кисломолочные напитки  вырабатывают двумя способами - резервуарным и термостатным.

При резервуарном способе  заквашивание и сквашивание молока происходят в резервуарах. Готовый  продукт охлаждают и разливают  в тару. Если продукт подлежит созреванию, то его разливают после созревания. Этим способом вырабатывают кефир, ряженку, йогурт, ацидофилин, ацидофильное и ацидофольно-дрожжевое молоко и др.

При термостатном способе  производства молоко после заквашивания разливают в бутылки, банки, укупоривают и ставят в термостат для сквашивания. Затем продукт охлаждают до 8^оС. продукты, требующие созревания, оставляют при этой температуре для созревания.

Ассортимент кисломолочных  продуктов, выпускаемых предприятиями  молочной промышленности разнообразен.

 Так, например:

Йогурт - это кисломолочный  напиток с повышенным содержанием  сухих обезжиренных веществ молока, вырабатываемый из молока или молочной смеси с добавлением сухого молока, сахара, плодово - ягодных сиропов, сквашиванием чистыми культурами молочнокислых стрептококков и болгарской палочки. Йогурт вырабатывают жирный, жирный сладкий и жирный плодово-ягодный термостатным и резервуарным способом. (Г.И. Богданова, Е.А Богданова, 1974)

Кефир - кисломолочный  напиток смешанного брожения (молочнокислого и спиртового), вырабатываемый сквашиванием молока кефирными грибками или чистыми культурами. В зависимости от вида применяемого сырья вырабатывают кефир: жирный с содержанием жира 3,2 и 6% Таллиннский с содержанием жира 1% и нежирный. Кроме того, кефир жирный и нежирный изготавливают с добавлением витамина С.

Ацидофильное молоко - приятный освежающий напиток, сметанообразный, несколько тягучей консистенции, получаемый сквашиванием пастеризованного коровьего молока ацидофильной палочкой без добавления других культур.

Основными микроорганизмами, обеспечивающими активное кислотообразование с начала процесса сквашивания, являются мезофильные молочнокислые стрептококки закваски (Lac. lactis, Lac. cremoris, Lac. diacetylactis, Leu. dextranicum). Молочнокислые бактерии культивируют на обезжиренном стерильном молоке или на плотных и жидких искусственных питательных средах с использованием гидролизованного молока и других питательных веществ, получаемых из молока. При развитии молочнокислых стрептококков в молоке они вызывают его свертывание (за исключением Leu. cremoris), т.е. образование ровного, без обильного отделения сыворотки плотного сгустка, имеющего приятные кисломолочные вкус и запах. (П.П. Степаненко, 1996)

Оптимальная температура  развития мезофильных стрептококков - 30-35оС, предел кислотообразования - 120-130^оТ.

Кефирные грибки - это  симбиотическая закваска, содержащая молочнокислые стрептококки и палочки, дрожжи, уксуснокислые и ароматообразующие  бактерии. Температура культивирования  кефирных грибков лежит в пределах 18-22^оС. Предел их кислообразования 95-110оТ. При приготовлении кефирной закваски кефирные грибки помещают в пастеризованное охлажденное молоко (летом до 18-20^оС, зимой до 20-22^оС) из расчета 1 часть грибковых зерен на 30-50 частей молока. Тщательно перемешивают и оставляют молоко в покое для получения сгустка, который образуется через 15-18ч. Сгусток вместе с грибками снова перемешивают и через 5-6ч закваску процеживают через сито в чистую емкость. Кефирные зерна снова помешают в подготовленное молоко для его заквашивания. Получаемая таким образом закваска идет для приготовления кефира или производственной закваски в случае изготовления ее в больших количествах (для этого в подготовленное молоко добавляют 1-3% грибковой закваски и выдерживают при 18-22^оС в течение 10-12 ч). Готовую закваску охлаждают до 3-6оС и хранят не более 20-24 ч. Кислотность закваски должна быть 95-110^оТ. (Н.К. Ростроса, 1980)

Молоко в  настоящее время не расценивается  только как составной компонент  продуктов питания, но и является источником различных, в том числе принципиально новых обладающих уникальными свойствами пищевых веществ, обеспечивающих полноценные профилактику и здоровье человека. Широкое применение белков растительного происхождения взамен части натурального молока – новый шаг в развитии этого направления.

Вот уже несколько  лет, как в нашей стране, так  и за рубежом, большую популярность в пищевом рационе получили продукты на основе сои. Сейчас

сою называют «продуктом XXI века». Специалисты ряда НИИ доказывают, что все соевые продукты могут быть отнесены к группе лечебно-профилактических. Большой интерес представляют комбинированные продукты, предназначенные для людей с различными патологиями.

1.2 Значение и использование сои

Соя - важнейшая белково-масличная  культура мирового значения. Ее семена содержат в среднем 37-42% белка, 19-22% масла и до 30% углеводов вегетативная масса, убранная в фазу налива бобов, богата белками (16-18%), углеводами и витаминами.

По аминокислотному составу  протеин сои близок к белку  куриных яиц, а масло относится к легкоусвояемым и содержит жирные кислоты, не вырабатываемые организмом животных и человека. Благодаря богатому и разнообразному химическому составу соя широко используется как продовольственная, кормовая и техническая культура. Она не имеет равных себе в этом отношении. Из семян сои получают продукты для изготовления нескольких сот разнообразных изделий. (Ю.П. Мякушко, В.Ф. Баранов, 1984)

В настоящее время из сои готовят  самые разнообразные высоко питательные  продукты - масло, сырки, простоквашу, кефир, соевый паштет, кондитерские и другие изделия. Она применяется также при изготовлении колбас, хлебобулочных и макаронных изделий, шоколада, конфет, кофе, какао, кексов, различных соусов, а из недозрелых семян и проростков делают салат, консервы и другое. (Клайд Е. Стауффер, 2003)

Новый этап в использовании сои  и принципиально новое направление  научно-технического прогресса в  пищевой индустрии - разработка технологии получения текстурированных продуктов  из сои, т.е. производство белковых гранул и волокон с последующим оформлением их в различные виды пищевых продуктов - дополнителей или заменителей (аналогов) мяса.

Уже в глубокой древности сою  считали не только пищевым продуктом, но и лекарством, которое может  вылечить малокровие, кожные болезней, заболевания желудочно-кишечного тракта. (В.В. Шерстобитов, В.Н. Лысый, В.А. Ежелев, 2001)

Белок семян сои состоит в  основном из глобулинов и небольшого количества альбуминов. Он включает: легкорастворимые глобулины - 59-81%, трудно растворимые  глобулины - 3-7%, альбумины - 8-25%. Он содержит полный набор необходимых для организма человека и животных аминокислот, в частности: аргинина - 10,3-11,3%, аланина - 4,6-5,2%, аспарагиновой кислоты - 4,7-6,2%, валина - 4,3-8,0%, гистидина - 1,8-3,5%, гликокола - 3,8-4,3%, глутаминовой кислоты - 14,8-18,1%, лейцина + изолейцина - 13,6-14,45%, лизина -5,5-6,4%, метионина - 1,1-1,7%, пролина - 4,0%, серина - 3,8-4,4%, тирозина - 4,0%, треонина - 3,6-4,5%, триптофана - 1,7-1,8%, фенилаланина - 4,5-6,2%, цистина - 1,2%.

Семена сои - богатый источник фосфатидов, эти вещества в соевых семенах  представлены лецитином (около 35% всех фосфатидов), кефалином, инозитолфосфатидами. Они играют важную роль в процессах  превращения жиров и углеводов  в организме человека и животных, способствует образованию белков и предопределяет их от распада, повышает усвояемость жиров и белков. (В.Г. Высоцкий, 1997)