СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕФИРА Российский патент 1994 года по МПК A23C9/127 

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве кисломолочных продуктов.

Известен способ производства кефира, предусматривающий пастеризацию молока, гомогенизацию, охлаждение, сквашивание закваской, приготовленной на кефирных грибках, созревание и охлаждение (авт. св. N 314380, 1973).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ производства кефира с проведением процессов нормализации, гомогенизации, внесения лимонно-кислых солей натрия и калия, термообработки, охлаждения до температуры заквашивания, внесения кефирных грибков, сквашивания, охлаждения с последующей выдержкой и розливом (см. а. с. 1680031, кл. A 23 C 9/12, 1987).

Однако полученные кисломолочные смеси обладают недостаточно высокими лечебно-профилактическими свойствами, проявляют слабый антагонизм к условно-патогенным и патогенным микроорганизмам. Кроме того, известные смеси обладают повышенной кислотностью, что снижает вкусовые и диетические свойства продукта.

Цель изобретения - повышение лечебных свойств и биологической ценности продукта, улучшение органолептических показателей.

Способ заключается в следующем.

Нормализованное гомогенизированное молоко подвергают термической обработке (стерилизации или пастерилизации), охлаждают до температуры 22-28^оС, вносят кефирную закваску (сливы кефирных грибков) и биомассу бифидобактерий, перемешивают.

Для заквашивания используют жидкую концентрированную биомассу бифидобактерий или регидратированную сухую биомассу. Регидратацию производят физиологическим раствором или стерильным молоком в объеме, равном исходному объему концентрированной жидкой биомассы перед высушиванием.

Процесс сквашивания проводят в течение 6-8 ч при температуре 22-28^оС до достижения кислотности 65 ± 5^оТ. Затем заквасочный резервуар охлаждают до температуры 6 ± 2^оС с периодическим перемешиванием. Охлаждение продукта достигают за счет пуска холодной воды в межстенное пространство резервуара или через охладитель. Охлажденный продукт направляют на розлив в потребительскую тару. Предложенный технологический процесс позволяет получать кефир, обогащенный бифидобактериями, также и термостатным способом.

Продукт, полученный изобретению, имеет однородную консистенцию, цвет от белого до кремового, вкус и запах - кисломолочный. Продукт предназначен для диетического и лечебно-профилактического питания.

Для приготовления кефира с бифидобактериями - "бифидокефира" важно соотношение кефирной закваски и бифидобактерий. Наиболее удобно использование предварительно охарактеризованной по числу живых клеток и с достоверным отсутствием посторонней микрофлоры сухой концентрированной биомассы бифидобактерий. На одну тонну молока вносят 0,01-1 кг такой биомассы до конечной концентрации lg 3 - lg 8.

При использовании жидкой биомассы бифидобактерий вносят 0,2-20 кг на тонну. Использование жидкой закваски затруднено длительностью оценки числа живых клеток (3 сут) и бактериологической чистоты (8 сут). Внесение биомассы бифидобактерий, контаминированной посторонней микрофлорой, нежелательно, так как это может привести не только к снижению качества, но и к утрате его пригодности для применения.

Объем кефирной закваски на тонну молока определяется качеством закваски и составляет 10-30 кг на 1 тонну. Концентрация кефирной закваски при внесении в заквасочную емкость может колебаться по числу микробных тел от lg 5 до lg 8. Кефирная закваска представляет собой сложный комплекс микроорганизмов, включающий в себя мезофильные молочно-кислые стрептококки, термофильные молочно-кислые палочки, ароматообразующие молочно-кислые бактерии, уксусно-кислые бактерии и дрожжи, соотношение которых в реальной технологии может быть переменно.

Для воспроизведения технологии может быть использовано молоко различного качества по жирности, по содержанию сухих веществ, регидратированное из сухого, различающееся по содержанию допустимых примесей. Качество используемого сырья влияет на состав конечного продукта и определяет концентрацию микроорганизмов при заквашивании. В зависимости от качественных показателей молока и характеристики кефирной закваски подбирают оптимальное соотношение концентрации микробных тел кефирной закваски и бифидобактерий.

Отклонение от оптимального соотношения ведет к изменению процесса сквашивания и качества продукта. Снижение при заквашивании количества бифидобактерий при высокой концентрации микроорганизмов кефирной закваски приведет в готовом продукте к увеличению кислотности и низкому содержанию бифидобактерий. Внесение при заквашивании бифидобактерий в концентрации менее lg 3 не приводит к нарастанию бифидобактерий, получаемый продукт не обладает профилактическими свойствами. Увеличение заквасочной концентрации бифидобактерий выше lg 8 - нерентабельно.

Процесс сквашивания молока до бифидокефира ведется при температуре 22-28^оС, оптимальной для развития кефирной закваски.

Несмотря на то, что для бифидобактерий оптимальной температурой культивирования является 37^оС, при температуре 22-28^оС бифидобактерии проходят 4-6 генераций. Присутствие в среде метаболитов микроорганизмов кефирной закваски и экзоферментов оказывается благоприятным для размножения бифидобактерий в молочной среде.

Снижение температуры ниже 22^оС замедлит процесс сквашивания, а повышение выше 28^оС приведет к нарушению процесса гармонизированного роста шести видов микроорганизмов, нарушится процесс образования сгустка, повысится кислотность продукта, изменится вкус, произойдет отделение сыворотки.

Процесс сквашивания при кислотности 60-70^оТ останавливают путем захолаживания, что позволяет получить готовый продукт с кислотностью не более 80^оТ. Такая низкая кислотность является значимым отличительным свойством бифидокефира, что повышает его диетическую ценность. Проводить сквашивание бифидокефира до кислотности, меньшей 60^оТ не следует из-за ухудшения качества сгустка.

Лечебные свойства получаемого продукта - бифидокефира - обусловлены содержанием живых бифидобактерий, являющихся основным представителем кишечной микрофлоры здорового человека. Бифидобактерии обладают антагонистической активностью по отношению к условно-патогенным и патогенным микроорганизмам. Составляя в здоровом организме более 90% всей микробной популяции, бифидобактерии играют ведущую роль в процессах кишечного пищеварения, усвоения питательных веществ и поддержания иммуно-биологического гомеостаза организма. Биологическая ценность бифидокефира значительно повышается за счет того, что в кефир вносятся бифидобактерии, которые в процессе своей жизнедеятельности синтезируют незаменимые аминокислоты, витамины группы B. Бифидобактерии способствуют всасыванию железа, кальция, витаминов K и D. Органолептические свойства продукта улучшаются за счет снижения кислотности до 60-70^оТ и за счет изменения спектра органических кислот и ароматических эфиров. Предложенный способ позволяет готовить продукт с различной конечной концентрацией бифидобактерий от lg 6 до lg 10 для конкретных профилактических (lg 6 - lg 7) или лечебных целей (lg 8 - lg 10). Бифидокефир с концентрацией бифидобактерий в готовом продукте lg 9 - lg 10 может быть рекомендован для массового применения в системе противоэпидемических мероприятий как средством коррекции иммунодефицитов и восстановления нормофлоры кишечника. Такой продукт также целесообразно использовать для устранения постлучевых дисбактериозов и иммунодефицитов в зонах с повышенным радиационным фоном.

Предложенный способ позволяет проводить раздельное внесение в заквашиваемую смесь кефирной закваски и биомассы бифидобактерий. Период между внесением кефирной закваски и бифидобактерий может составлять от нескольких минут до нескольких часов. Развитие микроорганизмов кефирной закваски в молоке приводит к появлению в нем бифидогенных факторов и снижению содержания кислорода, что создает благоприятные условия для развития бифидобактерий.

Способ предусматривает внесение в молоко перед термической обработкой лимонно-кислых солей калия или натрия. Присутствие цитратных солей благоприятно сказывается на развитии бифидобактерий. Лимонно-кислые соли способствуют повышению термоустойчивости молока и улучшению качества сгустка. Количество солей определяют для каждой партии молока опытным путем по алкогольной пробе. Использование солей в количестве менее 0,01% неэффективно, а более 0,05% - неэкономично. Цитраты являются потенциальными буферами и результат, полученный по алкогольной пробе, свидетельствующий о том, что для термостабилизации данного сырья недостаточно 0,05% цитратов, показывает также, что данное молоко не пригодно к использованию.

П р и м е р 1. 980 кг молока нормализуют, гомогенизируют, стерилизуют при температуре 136 ± 2^оС с номинальным временем выдержки 5 с, после чего охлаждают до температуры 23 ± 2^оС, вносят 20 кг грибковой закваски (сливы кефирных грибков по ОСТ 10-02-02-4-87, до конечной концентрации lg 7) и вносят 100 см³ суспензии бифидобактерий (до конечной концентрации lg 6). Суспензия бифидобактерий готовится из лиофилизированной биомассы бифидобактерий, приготовленной и отконтролированной в соответствии с ВФС 42-288ВС-91. Кефирную закваску и бифидобактерии в резервуар с молоком вносят при соблюдении санитарных правил для предприятий молочной промышленности при перемешивании в течение 10 мин. После перемешивания молока с закваской смесь оставляют в покое на 7-8 ч до достижения кислотности сгустка 65^оТ. Охлаждают продукт до температуры 6 ± 2^оС при перемешивании. Охлажденный продукт разливают в потребительскую тару. Приготовленный таким способом кефир содержит lg 8 - lg 9 бифидобактерий в см³ продукта, имеет кислотность не более 80^оТ.

Таким образом, одновременное внесение кефирной закваски и биомассы бифидобактерий позволяет упростить технологический процесс.

П р и м е р 2. 980 кг молока нормализуют до 2,5% жира, гомогенизируют, добавляют 0,3 кг калия лимонно-кислого, пастеризуют при температуре 89^оС с выдержкой 10 мин, после чего охлаждают до температуры 22^оС. В приготовленную смесь вносят 20 кг грибковой закваски (до конечной концентрации lg 6) и через 1 ч вносят 0,2 кг жидкой концентрированной биомассы бифидобактерий (до конечной концентрации lg 7), перемешивают 15 мин. Сквашивание проводят при температуре (23 ± 1)^оС. Через 7-8 ч, когда кислотность смеси достигает 60^оТ, проводят охлаждение и розлив готового продукта, содержащего бифидобактерии в концентрации lg 9 - lg 10.

П р и м е р 3. 980 кг молока нормализуют, гомогенизируют, пастеризуют, охлаждают до температуры 23^оС, вносят 10 кг кефирной закваски (до концентрации lg 7). Через 6 ч в заквасочную емкость вносят 10 кг жидкой биомассы бифидобактерий до содержания бифидобактерий lg 9, через 1 ч охлаждают и направляют на розлив. Продукт имеет кислотность 70^оТ, содержание бифидобактерий lg 9.

Использование: в молочной промышленности, а именно при производстве кисломолочных продуктов. Сущность изобретения заключается в том, что одновременно с кефирной закваской или в процессе сквашивания в термически обработанное и охлажденное до 22 - 28С молоко вносят биомассу бифидобактерий в соотношении -, где N_к - количество микробных тел кефирной закваски, N_Б - количество микробных тел бифидобактерий, а сквашивание ведут до кислотности 60 - 70Т. Перед термической обработкой в молоко вносят лимоннокислые соли натрия и/или калия в количестве 0,01 - 0,05% от массы молока. 1 з. п. ф-лы.

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕФИРА с проведением процессов нормализации, гомогенизации, термической обработки, охлаждения до температуры заквашивания, внесения кефирной закваски, сквашивания, охлаждения и розлива, отличающийся тем, что одновременно с кефирной закваской или в процессе сквашивания в термически обработанное и охлажденное до 22 - 28^oС молоко вносят биомассу бифидобактерий в соотношении
-3 ≅ lg ≅ 5 ,
где N_к - количество микробных тел кефирной закваски;
N_б - количество микробных тел бифидобактерий, а сквашивание ведут до кислотности 60 - 70 Т. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед термической обработкой в молоко вносят лимоннокислые соли натрия и/или калия в количестве 0,01 - 0,05% от массы молока.