scan0125

188

Podstawowe znaczenie dla użyteczności mleka jako surowca w przemyśle spożywczym ma sposób jego pozyskiwania i przechowywania. Zalecane są takie metody, które zapobiegają nadmiernemu namnażaniu natywnej mikroflory mleka. Zwykle mleko przechowuje się w niskiej temperaturze (4-8°C). W tych warunkach rozwijają się mikroorganizmy psychrofilne, ich czas generacji wynosi <8-14 godzin.

W mleczami mleko poddawane jest wirowaniu w celu oddzielenia śmietanki (30% tłuszczu). Pozostaje mleko odtłuszczone zawierające ok. 0,3% tłuszczu, które kierowane jest do dalszego przerobu na mleko spożywcze lub przetwory mleczne. Mleko jest ogrzewane do 70°C i homogenizowane pod wysokim ciśnieniem. Prowadzi to do zmniejszenia rozmiarów kropli tłuszczu i zapobiega rozdzielaniu faz. Następnie mleko jest zwykle pasteryzowane (71-74°C przez 30 s lub 86°C przez 15 s) i chłodzone.

Kazeinę wytrąca się bądź w wyniku zakwaszania mleka (np. w wyniku fermentacji mlekowej), bądź enzymatycznie (podpuszczką lub odpowiednimi preparatami enzymatycznymi otrzymywanymi metodami mikrobiologicznymi).

16.1.1 Produkty fermentacyjnego przerobu mleka

Produkty fermentacji mleka można podzielić na 3 grupy:

-    produkty otrzymywane w wyniku działania mozofilnych bakterii kwasu mlekowego (mleko zsiadłe, twaróg, kwaśna śmietana, maślanka),

-    produkty otrzymywane w wyniku fermentacji za pomocą specjalnych termofilnych bakterii kwasu mlekowego, np. jogurt,

-    produkty otrzymywane za pomocą specjalnych mezofilnych lub termofilnych kultur, zawierających, obok typowych bakterii kwasu mlekowego, również inne bakterie lub drożdże, lub wytwarzane za pomocą innych bakterii, np. kefir, kumys.

Produkty fermentacyjnego przerobu mleka zawierają łatwo przyswajalny wapń w postaci mleczanu wapnia. Charakteryzują się obniżoną zawartością laktozy, co jest istotne dla ludzi o niskiej tolerancji na ten cukier.

W wyniku fermentacji mlekowej następuje wzrost stężenia jonów wodorowych. W punkcie izoelektrycznym następuje rozpad kompleksu fosfo-kazeino-wo-wapniowego. Odszczcpia się od niego wapń i powstaje nierozpuszczalna w wodzie kazeina, zwana kazeiną kwaśną. Wytrącony skrzep tworzą spojone ze sobą cząsteczki kazeiny oraz woda pozostająca w siatce skrzepu. W przypadku mlecznych napojów fermentowanych skrzep nie jest oddzielany od roztworu. W produkcji twarogów i niektórych typów serów oddziela się skrzep od pozostałego roztworu, zwanego serwatką kwaśną.

Zsiadłe mleko jest uzyskiwane w wyniku fermentacji ochłodzonego mleka bakteriami Streptococcus cremońs, Sireptococcus lactis, Leuconostoc cremo-ris. Proces trwa ok. 16 godzin.

Kwaśna śmietanka otrzymywana jest ze śmietany o zawartości tłuszczu 10% lub 20-25%. Śmietanę, po homogenizacji, inkubuje się w temperaturze 1S-20°C z dodatkiem odpowiedniej kultury mikroorganizmów. Po ok. 9 godzinach fermentacji pH zmniejsza się do 4,9-5,1. Produkt jest schładzany i służy głównie do produkcji masła.

Maślanka jest ubocznym produktem przy produkcji masła. Może być wykorzystana bezpośrednio, zużyta na cele paszowe, przerobiona na napoje lub wykorzystana jako surowiec do otrzymywania preparatów białkowych. Do sprzedaży kieruje się tzw. maślankę spożywczą, wyprodukowaną przy wyrobie masła ze śmietany pasteryzowanej i ukwaszoncj za pomocą czystych kultur. Do zakwaszania śmietany stosuje się szczepionki, w skład których wchodzą mezofilne bakterie fermentacji mlekowej: Streptococcu.s lactis, S. cremonis, Leuconostoc cremoris, Streptococcus diacetilactis. Oprócz kwasu mlekowego wytwarzają one także związki aromatyzujące. Ukwaszona śmietana poddawana jest zmaślaniu. Jest to proces mechaniczny, prowadzący do aglomeracji tłuszczu i wydzielenia maślanki.

Jogurt produkowany jest z mleka o różnej zawartości tłuszczu, za pomocą specjalnych szczepów bakterii, przeznaczonych wyłącznie do tej produkcji. Są to termofilne bakterie Streptococcus thennophilus oraz Lactobacillus bul gar i-cus, żyjące w symbiozie.

S. thennophilus obniża potencjał redoks roztworu i wytwarza kwas mrów kowy, który sprzyja wzrostowi L. bulgaricus. Te ostatnie bakterie wykazują silną aktywność proteolityczną. W wyniku działania enzymów proteolitycznych powstają aminokwasy i peptydy wykorzystywane przez Streptococcus. Sterując temperaturą hodowli można wpływać na stosunek tych dwóch mikroorganizmów (pożądany jest stosunek 1:1). Optymalna temperatura dla wzrostu S. thennophilus wynosi 40-45°C zaś dla L. bulgaricus — 45-50°C.

Kefir jest napojem mlecznym wywodzącym się z Kaukazu. Wyrabiany jest z różnych rodzajów mleka. Zawiera 0,8-1% kwasu mlekowego, 0,3-0,8% etanolu. Do wyrobu kefiru stosuje się tzw. grzybki kefirowe (skupiska drobnoustrojów sklejone ze sobą śluzem). Mikroflora symbiotyczna obejmuje homo-i heterofermentujące bakterie kwasu mlekowego: Lactobacillus kefir, mezofilne ziarniaki Streptococcus lactis, Streptococcus cremoris. Streptococcus diacetilactis, bakterie Leuconostoc cremoris wytwarzające związki aromatyczne oraz fermentujące laktozę drożdże Saccharomyces kefir, Candida kefir. Skład kultury jest zróżnicowany w zależności od klimatu, technologii i używanego mleka.

Zarówno kefir, jak i jogurt rnogą być wytwarzane metodą zbiornikową lub termostatową. W metodzie zbiornikowej cały proces przeprowadzany jest w zbiorniku, w nim też przebiega fermentacja, zaś gotowy produkt jest rozlewany do opakowań. Schemat metody zbiornikowej przestawiono na rys. 16.2. W metodzie termostatowej do mleka po homogenizacji i pasteryzacji dodaje się zakwas i rozlewa do opakowań. Fermentacja przebiega w opakowaniach utrzymywanych w pomieszczeniach termostatowych.