В чем заключается метод коагуляции в производстве творога?
При производстве творога методом коагуляции белков молока в потоке, если коагуляцию осуществляют одновременно с внесением в молоко закваски (способ ), микробиологические процессы исключаются полностью. Если ведется предварительное под-сквашивание молока (способ II), оно длится около 3 ч. За это время при непрерывном подсквашнвании кислотность молока достигает 37—46°Т, соответственно накапливаются и молочнокислые стрепто кокки. Быстрое охлаждение позволяет приостановить развитие посторонней микрофлоры.
При производстве творога на поточно-механизированных линиях (способ III) первая стадия процесса протекает так же, как при раздельном способе с применением сепараторов. Дальнейшее развитие микрофлоры зависит от скорости коагуляции и охлаждения готового продукта.
Мезофильные молочнокислые стрептококки (S. lactis, S. cremo-ris, S. lactis subsp. acetoinicus) являются основной микрофлорой, обеспечивающей протекание активного кислотообразоваиия с самого начала процесса сквашивания. Количество их в готовом твороге достигает 10—10 в 1 г в Зависимости от способа изготовления.
В твороге обнаруживаются также дрожжи, попадающие в молоко из кефирной закваски, с оборудования и вызывающие вспучивание продукта при длительном хранении в условиях положительных температур. Изредка наблюдается вспучивание и в процессе изготовления творога. Содержание дрожжей с твороге с дрожжевым привкусом и признаками вспучивания достигает 10—10 в 1 г. Развитие дрожжей чаще наблюдается в сладких творожных изделиях.
Уксуснокислые бактерии также попадают в молоко из кефирной закваски или кефира и с оборудования. Интенсификация их развития происходит при повышенных температурах сквашивания и особенно хранения; в процессе производства они могут вызвать тягучесть сгустка, в готовом продукте — появление нечистого вкуса. Пороки возникают при содержании уксуснокислых бактерий в 1 г свыше 10.
Плесневые грибы попадают в творог с оборудования, из воздуха, развиваются на поверхности готового продукта при длительном хранении в условиям низких положительных температур.
Бактериофаг попадает в молоко из закваски (лизогенные штаммы), с оборудования, из воздуха. Активность его усиливается при нерегулярной мойке оборудования, перемешивании молока и сыворотки. Распространению его способствует разбрызгивание сыворотки. Развитие бактериофага при производстве творога пріиюдит к замедлению процесса сквашивания и активному размножению посторонней микрофлоры (термоустойчивые молочнокислые палочки, бактерии группы кишечной палочки). В результате молочнокислый процесс протекает за счет посторонней микрофлоры, а готовый продукт получается кислый, с пороками вкуса.
Pegas, обусловлено методом коагуляции белков (кислотная, кислотно−сычужная) и способами последующего удаления сыворотки (самопрессование, прессование, центрифугирование).
Остальные творожные продукты согласно регламенту – это молочные составные продукты, изготовленные из творога с добавлением других пищевых продуктов. К ним относятся: творожные массы, творожные сырки, сыр творожный. Отдельно дано определение творога зерненого: рассыпчатый молочный продукт, изготовляемый не из творога, а из творожного зерна с добавлением других пищевых продуктов.
По ГОСТ Р 52096–2003 творог как продукт должен соответствовать следующим основным органолептическим и физико−химическим показателям: консистенция, массовая доля жира, белка, влаги, кислотность [1]. Получение творога как продукта, соответствующего этим показателям, осуществляется согласно утвержденным технологическим инструкциям, и для потребителя он подразделяется на обезжиренный, нежирный, классический, жирный.
Существует несколько способов производства, которые в той или иной мере оказывают влияние на показатели, определяющие творог как продукт.
ВЛИЯНИЕ МЕТОДОВ КОАГУЛЯЦИИ НА ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СВОЙСТВА ТВОРОГА
Обезжиренный и нежирный творог производят с использованием кислотной коагуляции, поскольку при этом методе необходим нагрев для обработки сгустка. Нагрев приводит к значительным потерям жира с сывороткой, поэтому производство жирного творога в этом случае неэффективно.
Кислотно−сычужный метод коагуляции присущ производству классического и жирного творога. Технико−экономические показатели производства и качество сгустка значительно лучше, чем при кислотном методе: сгусток имеет более прочную структуру; в нем преобладают крупные частицы размером 30−50 мкм (до 45,8%), при кислотной коагуляции крупные частицы отсутствуют (мелкие − 10 мкм составляют до 55%) [3]; применение сычужного фермента сокращает потери жира; длительность сквашивания сокращается на 2 ч [5].
Классический творог разной жирности может производиться обоими методами, но надо заметить, что чем выше жирность творога, тем предпочтительнее сычужно−кислотная коагуляция. Кроме того, с точки зрения органолептических показателей творог, получаемый кислотно−сычужным сквашиванием, приобретает более нежный и приятный вкус.
СИНЕРЕЗИС И СПОСОБЫ УДАЛЕНИЯ СЫВОРОТКИ
Получаемый в процессе сквашивания сгусток представляет собой неустойчивую систему, в которой быстро происходят изменения, связанные с выделением сыворотки, – процесс синерезиса. На синерезис влияет ряд факторов, воздействие которых проявляется не только при обработке сгустка, но и самопрессовании и прессовании творога.
Сгусток в процессе самопрессования уплотняется в результате естественного синерезиса и под воздействием собственного веса. Интенсивное вначале выделение сыворотки уменьшается. Характер изменения обусловлен уменьшением пористости дисперсной среды. Дальнейшее выделение сыворотки определяется капиллярным эффектом в оставшихся мелких порах, поэтому процесс с этого момента зависит от временного фактора. Механическое воздействие (прессование) для ускорения обезвоживания возможно только до определенной степени, пока происходит так называемый «разлом мелких пор». Как только начнет происходить сдавливание капилляров, механическое воздействие становится неэффективным.
Удаление сыворотки эффективно при давлении не более 0,8 атм (7840 Па) для нежирного творога и не более 1,4 атм (13720 Па) для жирного [3]. Дальнейшее повышение нагрузки не приводит к увеличению скорости фильтрации и в большей или меньшей степени вызывает нарушение «традиционной» структуры [2].
Различают следующие способы механического воздействия – прессование, центрифугирование.
В традиционной технологии для прессования творога используются ванны или тележки самопрессования, где происходит естественный синерезис с уплотнением в течение длительного времени, или установки типа УПТ, в которых прессование осуществляется в мешочках. Процесс самопрессования в них в отличие от ванн совмещен с «перекатыванием» мешочков, в момент которого происходит разрушение капиллярных каналов с незначительным механическим воздействием, что способствует относительно быстрому выделению жидкости из сгустка. Эти способы применяются для творога любой жирности, причем получаемый продукт наиболее полно характеризуется по установленным показателям ГОСТа.
Для интенсификации удаления сыворотки из полученного сгустка кроме прессования, целесообразного до определенной степени, применяют центробежное отделение. Процесс достаточно интенсивный, но присущ только производству обезжиренного творога. При использовании барабанных обезвоживателей (отделителей сыворотки) под воздействием центробежных сил достаточно легко отделяется сыворотка, не связанная жиром. В тоже время характерный получению нежирного творога кислотной метод обусловливает слабую структуру сгустка с более мелкими частицами, что способствует нарушению структуры продукта и увеличению потерь белка с сывороткой. Полученный творог после барабанного обезвоживателя образует своеобразный жгут, консистенция которого несколько отличается от принятой «традиционной» [3].
Метод центрифугирования при помощи творожных сепараторов также характерен для обезжиренного творога, поскольку при повышении жирности значительно увеличиваются потери последнего за счет отхода в сыворотку.
На основании вышесказанного можно заметить, что процесс отделения сыворотки, так же как метод коагуляции, влияет на потребительские свойства продукта. Методом самопрессования и прессования можно получить творог любой жирности, причем с наиболее соответствующими требованиям ГОСТ потребительскими показателями. Центробежное отделение сыворотки эффективно, на наш взгляд, только для обезжиренного и нежирного творога, получаемого методом кислотной коагуляции. Причем структура его будет отличаться от традиционного творога.
В то же время длительность процесса, большая трудоемкость получения, обработки сгустка и отделения из него сыворотки, характерные для традиционного способа приготовления творога, в современных условиях никак не удовлетворяют производителей.
Решение вопроса интенсификации этих операций при отсутствии эффективного специального оборудования повлекло за собой использование нетрадиционного для творога оборудования и технологических операций.
В первую очередь речь пошла об увеличении объема резервуаров, в которых происходят получение и обработка сгустка. Чаще всего для этого стали использовать заимствованное из сыроделия оборудование (сыроизготовители). На наш взгляд, оно не совсем подходит для получения творога с традиционной структурой:
большой объем резервуара не позволяет произвести качественную обработку, необходимую для творожного сгустка, особенно полученного методом кислотной коагуляции. Конструкция мешалок и частота вращения предназначены для более плотного и крепкого сырного зерна, что не позволяет бережно перемешать сгусток. При воздействии мешалок на структуру менее вязкого и слабого творожного сгустка возможно его превращение обратно в жидкообразную систему;
в сыроизготовителе инструмент, как правило, универсальный, поэтому процессы перемешивания и разрезки трудно разделить, а значит, трудно соблюсти заданный размер кубика калье после разрезки сгустка, что очень важно для скорости протекания дальнейшего процесса синерезиса;
процесс теплообмена в резервуарах больших размеров неоднороден и не гарантирует термообработку всего объема. Это приведет к «непровару» или недоохлаждению сгустка, что опять же серьезно повлияет на эффективность дальнейшего синерезиса и прессования.
Как известно, в сыроделии после получения сырного зерна идет процесс формования и прессования, т. е. механического воздействия на него. Как мы уже отмечали, любое механическое воздействие давлением больше допустимого может привести к изменению традиционной структуры творога, поэтому использование заимствованного прессового оборудования, формователей, центробежных отделителей сыворотки, всевозможных отцеживающих барабанов и т.п. для интенсификации процесса прессования творога, на наш взгляд, нецелесообразно.
Предлагаемое заимствованное оборудование и организационно−технологические решения его применения, как мы считаем, более подходят для производства творога зерненого, который определен техническим регламентом не как творог, а как самостоятельный молочный продукт.
Анализ методов коагуляции и способов отделения сыворотки, а также требования ГОСТа к творогу как продукту дают основание предполагать, что наиболее универсальным способом получения творога является так называемая традиционная технология, предусматривающая получение и обработку сгустка в теплообменном резервуаре, с дальнейшим самопрессованием или прессованием параллельно с охлаждением в различных установках, к сожалению, далеких от совершенства.
Таким образом, вполне обоснованной представляется наряду с разработкой новых способов производства творога и творожных продуктов модернизация существующей технологии производства традиционного творога с целью механизации ручных операций, применения закрытого способа ведения процесса, внедрения комплексного АСУТП для исключения влияния человеческого фактора на сложный технологический процесс.