Научная статья на тему 'Исследование влияния режимов замораживания и низкотемпературного хранения на качественные показатели молочнокислых заквасок'

Исследование влияния режимов замораживания и низкотемпературного хранения на качественные показатели молочнокислых заквасок Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
362
126
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КРИОКОНСЕРВИРОВАНИЕ / МОЛОЧНОКИСЛЫЕ ЗАКВАСКИ / РЕЖИМЫ И УСЛОВИЕ ЗАМОРАЖИВАНИЯ / КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ / FERMENTED MILK STARTERS / MODES AND CONDITION OF FREEZING / QUALITY INDICATORS

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Короткая Е. В., Короткий И. А., Ибрагимова Е. А.

В работе исследовано влияние различных режимов замораживания и низкотемпературного хранения на качественные показатели молочнокислых заквасок, выбраны оптимальные режимы замораживания и хранения этих заквасок.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — Короткая Е. В., Короткий И. А., Ибрагимова Е. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

RESEARCH OF THE INFLUENCE OF FREEZING MODES AND ZERO-TEMPERATURE STORAGE ON THE FERMENTED MILK STARTER QUALITY INDICATORS

Influence of various modes of freezing and zerotemperature storage on the fermented milk starter quality indicators is researched and the optimum modes for freezing and storage of these starters are chosen in the article.

Текст научной работы на тему «Исследование влияния режимов замораживания и низкотемпературного хранения на качественные показатели молочнокислых заквасок»

УДК 637.146:664.087 Е.В. Короткая, И.А. Короткий, Е.А. Ибрагимова

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕЖИМОВ ЗАМОРАЖИВАНИЯ И НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ХРАНЕНИЯ НА КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ МОЛОЧНОКИСЛЫХ ЗАКВАСОК

В работе исследовано влияние различных режимов замораживания и низкотемпературного хранения на качественные показатели молочнокислых заквасок, выбраны оптимальные режимы замораживания и хранения этих заквасок.

Ключевые слова: криоконсервирование, молочнокислые закваски, режимы и условие замораживания, качественные показатели.

E.V. Korotkaya, I.A. Korotkiy, E.A. Ibragimova RESEARCH OF THE INFLUENCE OF FREEZING MODES AND ZERO-TEMPERATURE STORAGE ON THE FERMENTED MILK STARTER QUALITY INDICATORS

Influence of various modes of freezing and zero- temperature storage on the fermented milk starter quality indicators is researched and the optimum modes for freezing and storage of these starters are chosen in the article.

Key words: cryopreservation, fermented milk starters, modes and condition of freezing, quality indicators.

Цель работы. Целью данной работы являлось исследование влияния различных температурных режимов и условий замораживания и низкотемпературного хранения на изменение качественных показателей заквасок молочнокислых микроорганизмов Laddoph^lus и Lbulgancus.

Задачи работы. Для достижения данной цели решались следующие задачи: приготовление бактериальных молочнокислых заквасок, замораживание и низкотемпературное хранение заквасок, исследование свежеприготовленных и замороженных заквасок по органолептическим, микробиологическим, физикохимическим показателям, а также выбор оптимальных параметров замораживания молочнокислых заквасок.

Методы работы. Объектами исследований являлись четыре вида производственно-ценных бактериальных заквасок Laddoph^lus и L.bulgar^cus производитель ООО "Барнаульская биофабрика”: ацидофильная палочка вязкая (БЗ-АПВ), ацидофильная палочка невязкая (БЗ-АПНВ), болгарская палочка вязкая (БЗ-БПВ) и болгарская палочка невязкая (БЗ-БПНВ).

Приготовление лабораторных заквасок осуществлялось в стерильных условиях в специальном боксе БАВ-ПЦР-«Ламинар-С».

Стерилизацию обезжиренного молока проводили в автоклаве (стерилизатор паровой модель ОвМ-500) в течение 10-15 мин при давлении 0,1 МПа и температуре 121 ± 2 °С.

Заквашивание молока до образования сгустка проводилось в термостате ТСО-1/80 СПУ.

Замораживание заквасок осуществляли в низкотемпературных камерах при температурах минус 10, 25 и 45° С на воздухе при естественной конвекции и в жидком хладоносителе (тосол А-40).

Титруемую кислотность заквасок определяли титриметрическим методом по ГОСТ 3624-92 и выражали в градусах Тернера.

Активную кислотность (рН) заквасок определяли потенциометрическим методом по ГОСТ 26781-85.

Количество термофильных молочнокислых микроорганизмов (лактобактерий) определяли на МРЭ-среде для заквасок молочнокислых бактерий по ГОСТ 10444.11-89.

Контаминацию посторонними бактериями (бактерии группы кишечной палочки, сальмонеллы, S.aureus) по ГОСТ 9225-84 «Молоко и молочные продукты. Методы микробиологического анализа».

Количество дрожжей и плесневых грибов определяли на среде Сабуро по ГОСТ 10444.12-88.

Относительную вязкость заквасок определяли по скорости истечения на капиллярном вискозиметре Освальда.

Синеретические свойства (степень синерезиса) заквасок определяли по количеству выделившейся сыворотки от общего объема закваски после разрушения сгустка, значения выражали в процентах.

Результаты исследований. После тепловой обработки молоко охлаждали до температуры 38 -39° С, в него сразу же вносили заквасочные микроорганизмы и тщательно перемешивали. Сквашивание молока проводили в термостате при температуре плюс 40+41° С до образования сгустка. Время образования сгустка и кислотность полученных лабораторных заквасок зависели от вида заквасочной культуры. В таблице 1 представлены значения кислотности полученных лабораторных заквасок.

Таблица 1

Кислотность лабораторных заквасок

Наименование бактериальной закваски Время сквашивания, ч Кислотность закваски, оТ

по паспорту реальное по паспорту реальное

БЗ-АПВ 16 8 120-140 127

БЗ-АПНВ 16 14 110-140 111

БЗ-БПВ 16 8 135-140 138

БЗ-БПНВ 16 16 135-140 136

Из таблицы 1 видно, что время образования сгустков и кислотность полученных заквасок соответствуют значениям, указанным предприятием-производителем в удостоверении о качестве и безопасности бактериальных заквасок.

Закваски после сквашивания имеют белый, нежный и ровный сгусток с небольшим отделением сыворотки. У вязких заквасок БЗ-АПВ и БЗ-БПВ количество отделившейся сыворотки было немного больше, чем у невязких. Полученные кисломолочные сгустки легко разбиваются и при перемешивании приобретают однородную консистенцию. У БЗ-АПВ и БЗ-БПВ консистенция вязкая. Все четыре вида заквасок обладают приятным ароматом, имеют кисломолочный вкус, без посторонних привкусов и запахов.

Изменения титруемой кислотности во время образования сгустка до необходимых значений представлены на рисунке 1.

І

V

3

е

к

к

О 2 4 6 8 10 12 14 16

Время образования сгустка, ч

Рис. 1. Изменение титруемой кислотности в процессе образования сгустка:

1 - БЗ-БПВ; 2 - БЗ-АПВ; 3 - БЗ-БПНВ; 4 - БЗ-АПНВ

В течение первых двух часов нарастание кислотности происходит медленно, так как идет адаптационный период у микроорганизмов к новой среде. При выбранных режимах культивирования для вязких заквасок ацидофильной и болгарской палочки требуется в два раза меньше времени для образования сгустков, чем для невязких заквасок ацидофильной и болгарской палочки.

Свежеприготовленные закваски в стерильных условиях разливали в пробирки и замораживали при температурах минус 10, 25 и 45° С на воздухе и в хладоносителе.

После замораживания пробирки с заквасками оставляли на хранение в термоизолированных контейнерах в течение 6 месяцев при температурах, соответствующих температурам замораживания.

Качество бактериальных заквасок определяли комплексом следующих показателей: органолептических, микробиологических и физико-химических в соответствии с нормативными требованиями.

Важным показателем, характеризующим качество и безопасность заквасок, являются микробиологические показатели. Микробиологическое исследование свежих и замороженных заквасок проводилось по следующим показателям, соответствующим нормативным документам: наличие БГКП (бактерии группы кишечной палочки) в 1 г - отсутствует во всех образцах; плесени и дрожжи не более 5 КОЕ/г - отсутствуют во всех образцах; наличие патогенных микроорганизмов, в том числе сальмонеллы и З.аигеив, - отсутствуют во всех образцах. Количество молочнокислых микроорганизмов в замороженных заквасках зависело от температуры и способа замораживания и хранения представлено в таблице 2.

В образцах, замороженных и хранящихся при температуре минус 10° С, наблюдалось наибольшее снижение количества микроорганизмов с 1,1 -109—6,0-109 КОЕ/г до 3,0-106-9,0-106 КОЕ/г. Максимальная сохранность молочнокислых микроорганизмов 2,0'108-1,1'109 КОЕ/г отмечена в бактериальных заквасках, замороженных при температуре минус 45° С в хладоносителе.

Закваски после размораживания имели белый ровный цвет, приятный аромат и кисломолочный вкус, без посторонних привкусов и запахов.

Таблица 2

Количество молочнокислых микроорганизмов в лабораторных заквасках до и после замораживания

Срок хранения, сут. Количество микроорганизмов, КОЕ/г ■ 10-9

1 = -10°С 1 = -25° 1 = -45°С

1* 2** 1 2 1 2

БЗ-АПВ (в свежей закваске - 1,1 ■ 109)

1 0,90 0,90 0,81 0,90 0,90 1,0

14 0,40 0,40 0,60 0,75 0,75 0,9

60 0,08 0,08 0,26 0,44 0,44 0,50

90 0,03 0,03 0,15 0,30 0,30 0,30

180 0,009 0,009 0,09 0,13 0,13 0,20

БЗ-АПНВ (в свежей закваске - 2,5 ■ 109)

1 1,10 1,20 1,30 2,00 2,00 2,50

14 0,20 0,25 1,20 2,00 2,00 2,00

60 0,012 0,013 0,60 0,70 0,70 1,30

90 0,009 0,010 0,30 0,30 0,70 0,70

180 0,007 0,010 0,20 0,20 0,30 0,50

БЗ-БПВ (в свежей закваске -6,0 ■ 109)

1 2,19 3,00 4,50 4,60 5,21 6,00

14 1,10 2,10 3,30 3,80 4,00 4,50

60 0,08 0,45 1,50 2,00 2,20 2,50

90 0,03 0,12 0,60 1,10 1,50 1,70

180 0,009 0,009 0,30 0,50 0,5 1,10

БЗ-БПНВ (в свежей закваске - 3,0 ■ 109)

1 1,10 1,20 1,90 2,00 2,50 2,70

14 0,30 0,50 1,40 1,50 2,00 2,20

60 0,01 0,07 0,60 0,70 1,1 1,40

90 0,007 0,007 0,30 0,45 0,80 1,10

180 0,003 0,005 0,12 0,20 0,30 0,50

*Замораживание в воздушной среде; "замораживание в среде хладоносителя.

Синеретические свойства сгустка оценивали по количеству отделившейся сыворотки, при полном его разрушении. Анализ полученных данных показал, что после 6 месяцев хранения синеретические свойства в значительной степени изменяются при температуре минус 10° С на воздухе и в хладоносителе. Количество отделившейся сыворотки после разрушения сгустка в среднем для всех видов заквасок составило: при температуре минус 10° С - 43-52%; при минус 25° С - 18-38%; при минус 45° С - 13-17%. Более однородная консистенция заквасок и меньшее отделение сыворотки наблюдалось в образцах, замороженных при температуре минус 45° С в хладоносителе.

Значения относительной вязкости свежеприготовленных заквасок составили: БЗ-АПВ - 6,95; БЗ-АПНВ - 2,43; БЗ-БПВ - 4,31 и БЗ-БПНВ - 1,75.

Изменения относительной вязкости БЗ-АПВ в зависимости от условий замораживания и продолжительности хранения представлены на рисунке 2.

7

•ч-

*3 6

я

Ё =

г I 4 = 2 *53

I ■

5 2

О

О 30 60 90 120 150 180

Продолжительность хранения, сутки

Рис. 2. Изменение относительной вязкости БЗ-АПВ в процессе хранения: замораживание на воздухе (1 - минус 10° С; 3 - минус 25° С; 5 - минус 45° С); замораживание в хладоносителе (2 - минус 10° С; 4 -

минус 25° С; 6 - минус 45° С)

Значительные изменения относительной вязкости отмечаются сразу после замораживания, в момент кристаллообразования, относительная вязкость при этом уменьшается в 1,5-6 раз в зависимости от вида заквасочной культуры и способа замораживания. Наибольшее уменьшение относительной вязкости в 6 раз отмечено для БЗ-БПВ, замороженной в воздушной среде при минус 10° C, а наименьшее снижение относительной вязкости отмечено для БЗ-АПНВ, замороженной в хладоносителе при минус 45° C. Различия в уменьшении относительных вязкостей бактериальных заквасок замороженных при минус 10° C в воздушной среде и хладоносителе незначительны. Относительная вязкость бактериальных заквасок, замороженных в воздушной среде, через 14 суток хранения уменьшилась в среднем в 4,6 раза, а в хладоносителе - в 3,7 раза.

Значительное снижение относительной вязкости бактериальных заквасок, замороженных на воздухе и в хладоносителе при минус 10° C, можно объяснить образованием крупных кристаллов льда, которые прокалывают или сдавливают оболочку микроорганизма и нарушают целостность бактериальной клетки [1, 3]. Длительное хранение замороженных объектов при температуре минус 10° C приводит к росту более крупных кристаллов, за счет уменьшения мелких (рекристаллизация), что в свою очередь приводит к еще большему нарушению структуры замораживаемого объекта. У вязких заквасочных культур БЗ-АПВ и БЗ-БПВ было отмечено большее снижение относительной вязкости, чем у невязких БЗ-АПНВ и БЗ-БПНВ. Так, через 6месячного хранения относительная вязкость БЗ-АПВ и БЗ-БПВ, замороженных на воздухе уменьшилась в 45 раз, а у не вязких заквасок БЗ-БПНВ и БЗ-АПНВ только в 25 и 16 раз соответственно.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Минимальные изменения относительной вязкости наблюдали у заквасок, замороженных при минус 45° C, это можно объяснить тем, что при быстром замораживании образуются мелкие вне- и внутриклеточные кристаллы, которые в значительно меньшей степени повреждают бактериальные клетки [2].

Анализ результатов проведенных исследований показывает, что температурный режим от минус 25° С до минус 45°С является оптимальным при замораживании бактериальных заквасок Lactobacillus

199

acidophilus и Lactobacillus bulgaricus. После размораживания закваски, хранившиеся в таких условиях, позволяют получить кисломолочные продукты с достаточно плотным сгустком, хорошими органолептическими показателями и высоким содержанием жизнеспособных микроорганизмов.

Литература

1. Алмаши Э., Эрдели Л., Шарой Т. Быстрое замораживание пищевых продуктов / под ред. Э. Алма-ши, А.Ф. Наместникова. - М.: Легкая и пищ. пром-сть, 1981. - 407 с.

2. Моисеева Е.Л. Микробиология мясных и молочных продуктов при холодильном хранении. - М.: Агропромиздат, 1988. - 223с.

3. Тамим А.Й., Робинсон Р.К. Йогурт и аналогичные кисломолочные продукты: научные основы и технологии: пер. с англ. - СПб.: Профессия, 2003. - 664 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.