7.3. Пищевая биотехнология. Производство молочных продуктов.

Вино, пиво, квас.

Хлеб (производят на основе пекарских дрожжей)

Кисло-молочные продукты (на основе молоч­ных заквасок)

Уксус (делают из спирта).

Лимонная кислота (используется в кондитерской промышленно­сти, биосинте­за из сахара или мелассы, а также из содержащих сахар гидролизатов древесины или зерна).

Другие подкислители (молочная кислота - получают путем бро­жения из глюкозы и используют в пищевой промышленности; яблочная кислота, а также итаконовая, глюконовая и фумаровая кислоты).

Сыр и восточные блюда из сои (получают с использовани­ем микробиологических заквасок).

Глутаминовая кислота (глутамат) (синтезируется микроорга­низмами и в виде белого порошка добавляется в пищу для усиле­ния аромата)

Витамины

Спирт (путем брожения на различ­ных углеводах (в том числе и из переработанной дре­весины).

Глюкозо-фруктозные сиропы (обработка глюкозы глюкозоизомеразой для получения фруктозы и обработка крахмала амилазами для получения мальтозы или глюкозы).

Пищевой белок (содержание в бактериях белка в 2—3 раза больше, чем в мясе, но этому мешает довольно высокое содержание нуклеиновых кис­лот; использование биомассы мицелиальных грибов рода Fusarium, на основе которой производят пищевой продукт микопротеин)

Колбасы (в фарш вводят специальные закваски определенных видов микроорганизмов) Ферменты (для получения глюкозо-фруктозных сиропов; обработка молока бета-галактиозидазой получают «безлактозное» молоко; обработка молочной сыворотки ферментом позволяет получить раствор глюкозы, на котором можно выращи­вать дрожжи, изготавливать спирт и др.; пектиназа - в производстве сидра из яб­лок, соков; целлюлоза - при приготовлении раство­римого кофе, а также для улучшения консистенции грибов и овощей; глюкозооксидаза - для удаления кислорода из сухо­го молока, кофе, пива, майонезов, соков; протеаза — для размяг­чения мяса).

Пищевые красители (микроорганизмы или изолированные клетки высших грибов для продуцирования пищевых красителей ярко-желтого, красного, синего цвета).

Пищевые загустители (полисахариды микробного происхождения, например декстран (стабилизатор в производстве мороженого).

Пищевые консерванты (низин, выделяемый специальными штаммами молочно-кислых бактерий; дальвацин, действует на плесневые грибы, но не влияет на развитие бактерий).

Производство молочных продуктов.

Используются следующие закваски: 1) для производства творога (Гетеро и гомоферментативные микроорганизмы Lactococcus lactis ssp. lactis, Lactococcus lactis ssp. cremoris, Lactococcus lactis ssp. Acetoinicus; 2) Естественная многокомпонентная симбиотическая закваска для производства кефира на основе кефирного грибка, состав: мезофильные молочнокислые стрептококки, мезофильные молочнокислые палочки, термофильные молочнокислые палочки, уксуснокислые бактерии, дрожжи; 3) для производства сыра (пропионовокислые бактерии Propionibacterium freudenreichii; 4) бифидокислые бактерии Bifidobacterium adolescentis, Bifidobacterium bondum, Bifidobacterium bifidum.

При производстве творога одной из основных операций считается сквашивание молока, вызывающее коагуляцию белков и образование сгустка. Исходя из этого существуют два основных способа коагуляции: кислотный и кислотно-сычужный. При кислотном способе коагуляция казеина происходит в результате молочнокислого брожения (под действием закваски или различных кислот – соляной или молочной).

При кислотно-сычужном способе коагуляция казеина и образование сгустка происходит под действием молочной кислоты, хлористого кальция, сычужного фермента, пепсина или ферментативных препаратов. Сычужный фермент усиливает в сгустке процесс синерезиса (отделения сыворотки).

Производство творога традиционным способом с кислотной коагуляцией белков (использование закваски) на механизированной линии с обезвоживанием сгустка в потоке.

Приемка сырья (молока, заквасок) Очистка молока в сепараторе-молокоочистителе, в результате отделяются сливки Гомогенизация молока - повышение дисперсности жировой фазы (Т=55-65 ⁰С, Р=12,5 МПа) Пастеризация - уничтожение патогенной и вегетативной микрофлоры и частичная денатурацию сывороточных белков, для увеличения выхода творога на 5—15% (Т=90-92 ⁰С, ) Охлаждение (летом до 24-28 ⁰С, зимой до 26-30 ⁰С) Заквашивание (закваска 1-3% от массы молока) Сквашивание (менее 10ч, рН сгустка 4,5-4,7) Перемешивание (2-5мин) Подогрев (3-4мин, 42-54 ⁰С – в зависимости от жирности творога, чем жирнее тем выше) Охлаждение (25-40 ⁰С, чем обезжиренней, тем ниже) Обезвоживание (скорость вращения барабана 1 об/мин), с отделением сыворотки Творог Охлаждение Фасовка Камера хранения (меньше 8 ⁰С).

В среднем из 1 т молока получается 150-250 кг творога (чем жирнее, тем больше).