Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Применение бактериальных заквасок, стартовых культур и биопрепаратов. Учебно-методическое пособие
.pdf
В производстве целесообразно использовать свежеприготовленную закваску, так как она обладает наибольшей активностью.
В случае хранения закваску предварительно охлаждают до 3–10
Продолжительность хранения материнской и производственной
закваски на стерилизованном молоке до 72 ч, на пастеризованном – 24 ч.
Для приготовления продукта производственную закваску на
стерилизованном молоке вносят в молоко в количестве 1–3 %,
а закваску на пастеризованном молоке – 3–5 %.
Для приготовления производственной кефирной закваски восстанавливают сухие кефирные грибки, из которых в дальнейшем
готовят грибковую закваску, а из нее получают культурную производственную кефирную закваску.
Восстановление активности кефирных грибков и их культивирование осуществляют на пастеризованном обезжиренном молоке.
Не допускается использование стерилизованного молока, так как
при этом нарушается оптимальное соотношение между группами
микроорганизмов и возникают пороки.
Сухие кефирные грибки помещают в обезжиренное пастеризованное молоко в соотношении 1:40–1:50 и выдерживают при температуре 19–21
пастеризуют при температуре 92–95
В процессе сквашивания закваску перемешивают один-два раза.
После появления сгустка кефирные грибки отделяют, помещают их
в свежее пастеризованное молоко из расчета одна часть кефирных
грибков на 30–50 частей молока. Для полного восстановления активности микрофлоры сухих кефирных грибков достаточно двухтрех пересадок, при этом масса грибков увеличивается в пять раз.
Для получения кефирной закваски восстановленные кефирные
грибки помещают в пастеризованное и охлажденное до 19–21
обезжиренное молоко из расчета одна часть грибков на 30–50 частей
молока. Следует учитывать, что снижение количества грибков способствует увеличению в закваске дрожжей и ароматсинтезирующих
бактерий. Через 15–18 ч закваску тщательно перемешивают, спустя
5–7 ч ее снова перемешивают и процеживают через металлическое
°С до образования сгустка в течение 20–24 ч. Молоко
°С в течение 20–30 мин.
°С.
°С
81
сито. Кефирные грибки, оставшиеся в сите, снова помещают в
свежее пастеризованное молоко, а полученную культуральную
закваску применяют для приготовления кефира либо производственной кефирной закваски.
Для получения производственной кефирной закваски в пастеризованное, охлажденное до 22
ральной закваски и сквашивают его 10–12 ч. Для улучшения вкуса
и запаха закваску выдерживают дополнительно в течение 5–6 ч при
температуре сквашивания.
Для приготовления кефира в молоко вносят 3–5 % производственной кефирной закваски или 1–3 % грибковой закваски.
Для производства кефира используется закваска, приготовленная на кефирных грибках.
Ржаные закваски предусматривают культивирование дрожжевых
клеток и молочнокислых бактерий до определенной кислотности,
в процессе которого инактивируется активная α-амилаза. В случае
густой консистенции закваски соотношение дрожжей и бактерий
составляет 1:60 или 1:80, а в жидкой – 1:40. В густых заквасках преобладают дрожжи вида S. minor, устойчивые к высокой кислотности
среды, в жидких заквасках – дрожжи вида S. cerevisiae.
Приготовление закваски с использованием чистых культур
бродильной микрофлоры получило широкое распространение.
При этом в закваске создается оптимальное технологическое соотношение микроорганизмов, обеспечивающее высокую бродильную активность, устойчивую кислотность и большое содержание
ароматобразующих веществ, что в целом улучшает качество хлеба.
Микрофлора заквасок, приготовленных без использования чистых культур, содержит большое количество посторонних микроорганизмов – это может быть решающим негативным фактором
при протекании биохимических процессов. При регулировании
жизнедеятельности бродильной микрофлоры учитывают физиологические особенности вносимых культур и влияние на них
факторов внешней среды – температуры, влажности, кислотности
°С молоко вносят 1–3 % культу-
82
среды, количества заварки, качества муки, микробиологического
состояния сырья и воды, а также санитарное состояние производственных помещений предприятия.
В ржаных заквасках представлены дрожжи и кислотообразующие бактерии. Дрожжи встречаются даже тогда, когда их не вносят
в первую фазу разводочного цикла приготовления закваски. В этом
случае проявляют активность дрожжи, попавшие в закваску с мукой, водой или из воздуха и размножившиеся в закваске, которая
представляет собой благоприятную среду.
В ржаных заквасках и тесте должны быть созданы условия, при
которых количество кислотообразующих бактерий во много раз
превышало бы количество дрожжевых клеток.
Наряду с дрожжами Saccharomyces cerevisiae и некоторым коли-
чеством отдельных разновидностей диких дрожжей в ржаных заквасках встречаются и дрожжи Saccharomyces minor. Они сбражива-
ют глюкозу, фруктозу, сахарозу, но не сбраживают мальтозу. Однако
по распространенности, скорости размножения и интенсивности
брожения в ржаных заквасках и тесте основную роль играют все
же дрожжи Saccharomyces cerevisiae, адаптированные к повышенной
кислотности теста и его кислотообразующей микрофлоре.
Дрожжи-сахаромицеты в основном выполняют роль разрыхлителей теста. Выделяя углекислый газ, они существенно влияют на
объем готового хлеба и пористость мякиша. При брожении, кроме
углекислого газа и спирта, дрожжи продуцируют ряд побочных
веществ: уксусный альдегид, бутиловый, изобутиловый, изоамиловый спирты, органические кислоты – молочную, янтарную,
винную, щавелевую и некоторые другие вещества. Они придают
хлебу специфические вкус и аромат.
Некоторые исследователи отрицают значимую роль кислотообразующих бактерий ржаного теста в процессе его разрыхления.
Разрыхление теста, по их мнению, целиком обеспечивается углекислым газом, выделяемым в тесто дрожжами.
Большинство исследователей, не отрицая значимой роли дрожжей в процессе разрыхления теста, отмечают существенную роль
в этом процессе кислотообразующих и газообразующих бактерий,
считая, что ржаное тесто может быть удовлетворительно разрыхлено
83
в случае приготовления на культурах только кислотообразующих
и газообразующих бактерий.
Специфическая для ржаных заквасок и теста кислотообразующая микрофлора состоит из бактерий, относящихся к группам
гомоферментативных молочнокислых бактерий, образующих в
качестве основного продукта молочную кислоту и незначительное
количество летучих кислот. К этим группам относятся L. plantarum,
L. delbruckii, L. casei и др. Эти бактерии в заквасках и тесте играют
роль кислотообразователей.
Гетероферментативные молочные бактерии образуют наряду
с молочной кислотой значительное количество летучих кислот
и газов (в основном диоксида углерода), а также незначительное
количество спирта. К этой группе относятся L. brevis, L. fermenti,
L. pastorianus, L. buchneri и др., играющие существенную роль в
разрыхлении ржаного теста, поскольку значительное количество
уксусной кислоты и углекислого газа образуется именно ими.
Молочнокислым бактериям принадлежит ведущая роль в брожении ржаных полуфабрикатов, поскольку молочная кислота существенно влияет на физические свойства ржаного теста. Кислотность
способствует набуханию и пептизации белков ржаной муки, за счет
чего увеличивается вязкость теста и возрастает его газоудерживающая способность. Кроме того, повышение кислотности закваски
подавляет активность α-амилазы, что предотвращает накопление в
тесте декстринов, делающих мякиш ржаного хлеба излишне липким
и заминающимся.
Гетероферментативные молочнокислые бактерии участвуют в
разрыхлении теста, эта особенность была использована при попытке разработать способ получения ржаного хлеба на густых заквасках
без применения дрожжей.
Молочнокислые бактерии оказывают значительное влияние
на вкус и аромат ржаного хлеба, обусловленные соотношением молочной и уксусной кислот. Это соотношение называется
коэффициентом брожения. Молочная кислота придает ржаному
хлебу приятный кисловатый вкус, а летучие кислоты – специфический аромат. Кроме летучих кислот определенное влияние на аромат хлеба оказывают органические ди- и трикарбоновые кислоты.
84
Заметную роль в образовании ароматического комплекса хлеба
играют карбонильные соединения, к которым относятся альдегиды (ацетальдегид, бензальдегид, изовалериановый, коричный,
сиреневый), ванилин, оксиметилфурфурол, ацетоген, диацетил,
диоксиацетон, фурфурол.
Гомо- и гетероферментативные молочнокислые бактерии образуют в процессе брожения в хлебе различные продукты. Гомоферментативные виды образуют до 10 % летучих кислот, гетероферментативные – в два-три раза больше. Гомоферментативные
культуры образуют меньше органических ди- и трикарбоновых
кислот, но несколько больше летучих карбонильных соединений.
Гомоферментативные виды являются, как правило, более сильными кислотообразователями.
Установлено, что хлеб на густых заквасках с применением одних
гомоферментативных видов молочнокислых бактерий лишен специфического аромата, поэтому вкус его кажется несколько пустым.
Развитие только гетероферментативных культур способствует
накоплению уксусной кислоты, которая придает хлебу резкий запах
и более кислый вкус. Хороший по вкусу и аромату хлеб получается
при совместном применении гомо- и гетероферментативных штаммов кислотообразующих бактерий в соотношении 1:2.
Хлеб с типичными вкусом и ароматом получается на густых
заквасках только при применении гетероферментативных видов
L. brevis, L. fermenti, L. buchneri, играющих основную роль в брожении густых заквасок. Хлеб на чистых культурах термофильных
бактерий L. delbruckii и L. leichmannii малоприятен и безвкусен, что
объясняется нарушением правил введения закваски.
Использование вида L. plantarum в качестве чистой культуры
дает хлеб с нежным вкусом, но малоароматный, так как бактерии
данного вида не образуют летучих кислот. Относительно хуже
других образцов получается хлеб с применением гомоферментативного вида L. casei.
Жидкие ржаные закваски по видовому составу кислотообразующей микрофлоры мало отличаются от густых. В них обнаружены
те же виды бактерий: L. plantarum, L. brevis, L. fermenti, L. casei, в
единичных случаях – L. buchneri и L. delbruckii. Однако в брожении
85
жидких заквасок существенную роль играют виды L. fermenti и
L. casei, наряду с L. brevis и L. plantarum. По-видимому, температура
жидких заквасок 32–35
на виды L. casei и L. fermenti, для которых оптимум температуры
лежит выше 30
Специфичной для молочнокислых бактерий является также
продуцирование бактериоцинов, играющих роль антагонистов по
отношению к посторонней микрофлоре в полуфабрикатах и обеспечивающих стойкость хлеба при хранении.
Весьма эффективным способом изменения состава и свойств
бродильной микрофлоры ржаных заквасок является изменение
температуры культивирования. Установлено, что повышение температуры заквасок от 25 до 40
в заквасках, одновременно повышая долю молочной кислоты к
общей кислотности теста, поскольку создаются благоприятные
условия для развития и жизнедеятельности бактерий.
Установлено, что специфичные для ржаного теста кислотообразующие бактерии при длительном культивировании практически
полностью вытесняют неспецифичную микрофлору муки. Основным фактором в данном случае является высокое содержание
молочной кислоты.
Таким образом, подбор культур в составе закваски и регулирование биохимических и микробиологических процессов позволяют
формировать хлеб с требуемыми вкусом и ароматом.
°С.
°С оказывает благоприятное воздействие
°С форсирует кислотонакопление
В производственных заквасках наиболее часто могут возникать
такие пороки, как снижение активности закваски или несквашивание молока, наличие бактерий группы кишечной палочки,
излишняя кислотность, вспучивание, ослизнение, тягучесть.
Снижение активности закваски является наиболее распространенным пороком заквасок, который выражается в несквашивании
молока. Причинами возникновения порока являются наличие антибиотиков и других ингибиторов в молоке, сезонные изменения
86
качества молока (чаще весной), антагонистические взаимодействия
между микроорганизмами заквасок.
Антибиотики в молоко чаще всего попадают после лечения коров, больных маститом. Режимы пастеризации не вызывают полного
разрушения этих препаратов в молоке, поэтому даже очень малые
количества антибиотиков отрицательно влияют на рост и активность
молочнокислых бактерий и других микроорганизмов заквасок.
Причиной снижения активности заквасок может быть также
загрязнение молока моющими и дезинфицирующими веществами. При сильном снижении активности закваски, не вызываемом
ингибиторами химической природы, предполагают наличие бактериофагов.
Для борьбы с распространением бактериофагов рекомендуется
частая смена закваски, введение ее в состав фагорезистентных
штаммов, их чередование в закваске, проведение дезинфекции
помещения и оборудования, а также поддержание асептического
режима выращивания заквасок, применение питательных сред,
тормозящих деятельность фагов, и др.
В качестве фагорезистентной среды для закваски используют
молоко, из которого удален кальций. Последний связывают, добавляя в молоко фосфаты. При отсутствии кальция клетки бактерий и
частицы фага, вероятно, имея одноименный отрицательный заряд,
взаимно отталкиваются друг от друга, фаг не может проникнуть
внутрь бактериальной клетки.
Несквашивание молока с пониженным содержанием сухих веществ, весеннее несквашивание объясняются пониженной пищевой ценностью молока, возможным увеличением в весенний период
примеси маститного молока.
Снижение активности закваски может быть обусловлено развитием некоторых видов молочнокислых стрептококков, образующих
антибиотические вещества, задерживающие рост других заквасочных микроорганизмов.
Наличие бактерий группы кишечной палочки является следствием
нарушения установленного режима пастеризации молока, несоблюдения общего санитарного состояния оборудования и личной
гигиены персонала.
87
Излишняя кислотность возникает при развитии термоустойчивых молочнокислых бактерий, что обусловлено несоблюдением режима пастеризации молока, неудовлетворительной мойкой
и дезинфекцией оборудования, несоблюдением температурных
и других технологических режимов.
Вспучивание появляется в основном при развитии спорообразующей микрофлоры, которое обусловлено снижением активности
закваски. Для устранения и предупреждения порока вспучивания
необходимы применение активной закваски или смена закваски.
Ослизнение, тягучесть появляются при развитии слизеобразующих штаммов сливочных стрептококков или ацидофильных палочек.
Для предупреждения этого порока необходимо сменить закваску.
Молоко, используемое для приготовления заквасок, должно соответствовать требованиям первого класса по редуктазной пробе,
которую проводят два-три раза в неделю.
Эффективность пастеризации молока для производства заквасок контролируют раз в 10 дней на наличие бактерий группы
кишечной палочки. Для этого 10 см
высевают в 40 см
3
среды Кесслера и культивируют при 37 °С в те-
3
пастеризованного молока
чение 24 ч.
Бактерии группы кишечной палочки (БГКП) не должны выявляться в 10 см
3
пастеризованного молока. Для отбора пробы молока
используют стерильные пробирки или колбы. Пробу выдерживают
в течение 24–48 ч при температуре 40–45
°С, после чего отмечают
характер полученного сгустка и просматривают его микроскопический препарат.
Если пастеризация была проведена при температуре ниже 90
°С,
сгусток получается плотным, под микроскопом обнаруживают
большое количество стрептококков. При пастеризации в температурном диапазоне 92–95
°С с выдержкой 20–30 мин в молоке
наблюдается пептонизация (отделение сыворотки и наличие зоны
просветления в верхнем слое), а при микроскопировании выявляются споровые палочки.
88
Качество маточной и производственной заквасок на стерилизованном молоке контролируют по активности (предельной кислотности и продолжительности свертывания молока) (рис. 22).
В случае ее снижения проверяют количество технологической
заквасочной микрофлоры и чистоту закваски путем просмотра
окрашенного микроскопического препарата не менее чем в 10
полях зрения микроскопа.
Качество производственной закваски на пастеризованном молоке проверяют ежедневно, определяя активность, наличие посторонней микрофлоры путем просмотра микроскопического препарата,
содержание БГКП, органолептические свойства сгустка, наличие
ацетоина, диацетила, углекислоты, и выясняют причины нарушения процесса сквашивания, если таковые имеются.
Контроль кефирных грибковой и культурной заквасок проводят по кислотности, содержанию БГКП и микроскопическому
препарату.
В кефирных заквасках БГКП должны отсутствовать в 3 см
3
Соотношение различных микроорганизмов, входящих в состав
кефирных грибковой и культурной заквасок, примерно одинаковое
и составляет в 1 см
8
10
–109; термофильных молочнокислых стрептококков 105–106;
ароматобразующих молочнокислых бактерий 10
4
10
–105; уксуснокислых бактерий 103–104.
3
: мезофильных молочнокислых стрептококков
7
–108; дрожжей
.
СО
2
Рис. 22. Показатели качества заквасок
89
Активность закваски контролируют по кислотности и продолжительности сквашивания. Производственные закваски для творога,
сметаны и обыкновенной простокваши должны иметь кислотность
80–85
гревания 90–100
чек (сырной, ацидофильной и болгарской) не должна превышать
95–110
160
ской закваски молочнокислых стрептококков (1–3%) составляет
6–8 ч, молочнокислых палочек (0,5–1 %) – 4–6 ч.
сквашивания пастеризованного молока при внесении в него 5 %
закваски. Для закваски на основе молочнокислых стрептококков
продолжительность сквашивания молока не должна превышать
7 ч, а для закваски на основе молочнокислых палочек – 6 ч.
закваски, например между молочнокислыми стрептококками и
палочками, проверяют ежедневно непосредственным микроскопированием препаратов.
полях зрения. При этом в заквасках, состоящих из молочнокислых стрептококков (для сметаны, творога, простокваши обыкновенной, масла, сыров), должны обнаруживаться только цепочки
кокков и диплококки, равномерно расположенные в поле зрения
микроскопа.
и «Южная», йогурта должны присутствовать молочнокислые стрептококки и в меньшем количестве – палочки. В закваске для ацидофильной пасты и ацидофильного молока – только палочки.
нокислые стрептококки, клетки палочек и дрожжей; в кефирной
производственной закваске – молочнокислые стрептококки в преобладающем количестве, единичные палочки и клетки дрожжей.
а при микроскопировании окрашенных препаратов постороннюю
микрофлору обнаружить не удается, из заквасок делают посев
°Т; для масла и сыров с низкой температурой второго на-
°Т. Кислотность заквасок молочнокислых пало-
°Т, кефирной – 95–100 °Т, закваски для кумыса – 130–
°Т. Продолжительность сквашивания при внесении материн-
Также активность закваски определяют по продолжительности
Чистоту закваски, а также соотношение между компонентами
Микроскопические препараты заквасок просматривают в 10
В закваске для ряженки, варенца, простокваш «Мечниковская»
В кефирной грибковой закваске должны выявляться молоч-
Если возникает сомнение в микроскопической чистоте заквасок,
90
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]