Технология производства йогурта с витамином D и сахарозаменителем

В 2008 году российский рынок молочных продуктов развивался неравномерно. Забота потребителей о здоровье, изменение привычек питания, а также рост доли обогащенных продуктов в стоимостном выражении повлияли на продажи определенных видов этой продукции. В целом в 2008 году продажи продуктов из молока достигли $5,45 млрд. в текущих ценах, что почти на 12% превышает показатель предыдущего года.

Продажи такого вида молочной продукции, как йогурты, в 2008 году составили $645 млн. в текущих ценах - это на 7,5% больше, чем в 2007-м. Вопреки ожиданиям производителей, в натуральном выражении сегмент йогуртов демонстрировал меньший рост - 5,5%, а объем продаж составил 0,33 млн. литров. Разница между ростом продаж в натуральном и стоимостном выражении объясняется увеличением цен за единицу продукции. Рост цен в свою очередь обусловлен тем, что потребители начали переключать свое внимание на более дорогие продукты. Одной из основных причин замедления роста продаж йогуртов в натуральном выражении стало то, что в большинстве российских городов этот рынок достиг точки насыщения. Развитие же данного сегмента в сельской местности происходит медленно, так как жители этих регионов предпочитают более традиционные кисломолочные продукты, например кефир.

В рассматриваемый период основную часть продаж сегмента составляли йогурты с фруктами. Так, в 2008 году в стоимостном выражении на долю этой продукции приходилось 75% продаж. Отечественные потребители считают йогурты с фруктами более натуральными и высококачественными, в то время как ароматизированные, по их мнению, содержат большое количество искусственных добавок, и следовательно, отличаются более низким качеством.

Лидерами среди вкусов йогуртов в 2005 году оставались фруктовые смеси, шоколад и клубника. В то же время на данном рынке стали появляться и более экзотические вкусы, хотя они все еще более характерны для сегмента питьевых йогуртов. Так, ООО «Эрманн» (Москва) выпустило новую серию питьевых йогуртов со смешанными вкусами, в частности «манго-апельсин» и «вишня-банан». А в апреле 2005 года ООО «Данон-Индустрия» (Московская область) приступило к производству йогуртов Activia с черносливом. Продукты с содержанием чернослива полезны для здоровья и пользуются большим спросом у отечественных потребителей.

Рост потребительского спроса на премиальные обогащенные молочные продукты, а также усиление тенденций здорового питания в России обеспечили значительное увеличение продаж пробиотических йогуртов. В 2005 году, по сравнению с 2004-м, продажи этой продукции выросли на 46 и 16% соответственно в стоимостном и натуральном выражении и составили 25 тысяч тонн. Отечественные и зарубежные участники рынка увеличили производство пробиотических йогуртов и практически каждый месяц выпускали новые виды этой продукции. Стоит отметить, что производство таких йогуртов благодаря высокой добавленной стоимости приносит большую прибыль, по сравнению с производством других молочных продуктов. Однако данный сегмент по-прежнему не насыщен и находится в начале своего развития.

В исследуемый период также успешно развивался сегмент йогуртов, обогащенных бифидо- или лактобактериями.

Обогащенные и так называемые биопродукты обычно содержат бифидобактерии, способствующие улучшению работы пищеварительной системы. На отечественном рынке сегмент биопродуктов пока только развивается. Тем не менее, потребители уже успели узнать о преимуществах молочных продуктов, обогащенных живыми бактериями, а рынок предлагает широкий выбор.

Популярный у производителей ярлык «био» можно найти на многих отечественных молочных продуктах. Все ведущие российские производители уже выпустили бренды категории обогащенных/функциональных продуктов и в настоящее время готовы увеличить инвестиции в развитие этого направления.

Развитие «биотренда» также привело к росту сегмента питьевых йогуртов. В целом интерес к питьевым йогуртам быстро растет, а в 2005 году объемы продаж этой продукции увеличились почти на 6%, по сравнению с 2004 годом. При этом наибольшей и постоянно растущей популярностью пользуются йогурты премиального сегмента. В 2005 году продажи питьевых йогуртов достигли почти $60 млн. И хотя на питьевые биойогурты приходилась лишь малая часть от этой суммы, рост продаж данной продукции, по сравнению с предыдущим годом, в стоимостном и натуральном выражении составил соответственно 19 и 18%.

Несмотря на то что очень многие бренды питьевых йогуртов отмечены приставкой «био» и имеют повышенное содержание бифидо- и лактобактерий, а также витаминов и минералов, только несколько отечественных производителей предлагают настоящие питьевые биойогурты. В ряду таких производителей стоит отметить ОАО «Петмол» (Санкт-Петербург) и ОАО «Вимм-Билль-Данн Продукты питания» (Москва). Многие игроки пытаются войти на этот рынок. Одним из таких производителей является ЗАО «Молвест» (Воронежская область), которым недавно был запущен специальный цех по производству йогуртов премиум-класса.

В 2005 году ООО «Кампина» (Московская область) выпустило новую серию йогуртов с фруктами под маркой Yogho Yogho. Эти питьевые йогурты упаковываются в пластиковые бутылки и продаются во всех крупнейших российских супер- и гипермаркетах. Также был запущен в производство йогурт «Campina Нежный» с кусочками фруктов и добавлением кальция и витамина B. Компания «Кампина» начала производство питьевых йогуртов на территории России в январе 2005 года в ответ на интенсивно растущий спрос на эту продукцию. Сегмент йогуртов разделен между четырьмя наиболее сильными игроками, где лидером является компания «Вимм-Билль-Данн», рыночная доля которой по состоянию на 2004 год достигла 33% в стоимостном выражении. В 2005 году компания «Вимм-Билль-Данн» осуществляла интенсивную стратегию продвижения на региональные рынки. Этому крупнейшему российскому производителю молочной продукции принадлежат два производства на Украине - ОАО «Киевский городской молочный комбинат» и АООТ «Харьковский молкомбинат». В июле 2005 года «Вимм-Билль-Данн» объявил о приобретении 100% акций ООО «Экспериментальный комбинат детского питания» (Курская область), что увеличило общее число производственных предприятий, принадлежащих компании, до 27.

Также в июле прошлого года компания приобрела контрольный пакет акций ОАО «Обнинский молочный завод» (Калужская область). Основной причиной принятых инвестиционных решений стало то, что на протяжении 2004-2005 годов происходило последовательное повышение себестоимости продукции, в основном связанное с увеличением закупочных цен на молоко, а также с повышением транспортных расходов и оплаты работы персонала, при этом прибыль компании постоянно сокращалась. В настоящее время «Вимм-Билль-Данн» также является лидером по производству функциональных продуктов.

За этим производителем следуют такие международные компании, как Danone, Campina, Ehrmann и Unimilk («Петмол»). Остальные участники рынка стараются выстоять в конкурентной борьбе и расширить производственные мощности посредством дальнейших инвестиций.

1.2 Классификация йогуртов, требования к их качеству

Йогурт - это кисломолочный продукт с повышенным содержанием СОМО, произведенный с использованием смеси заквасочных микроорганизмов - термофильных молочнокислых стрептококков и болгарской молочнокислой палочки, содержание которых в готовом продукте на конец срока годности составляет не менее 107 КОЕ в 1г продукта.

Внешний вид и консистенция: однородная, в меру вязкая, при добавлении стабилизатора - желеобразная или кремообразная. При использовании вкусоароматических пищевых добавок - с наличием их включений. Вкус и запах: кисломолочный, без посторонних привкусов и запахов. При выработке с сахаром или подсластителем - в меру сладкий. При выработке с вкусоароматическими пищевыми добавками и вкусоароматизаторами - с соответствующим вкусом и ароматом внесенного ингридиента.

Цвет: молочно-белый, равномерный по всей массе. При выработке с вкусоароматическими пищевыми добавками и пищевыми красителями - обусловленный цветом внесенного ингридиента.

Массовая доля жира: в йогурте должна быть от 0,1% до 10%.

Массовая доля белка: в йогурте без наполнителей должна быть не менее 3,2%, в йогурте с наполнителями - 2,8%.

Массовая доля СОМО: в йогурте без наполнителей должна быть не менее 9,5%, в йогурте с наполнителями - 8,5%.

Титруемая кислотность: 75 - 140⁰С.

Фосфатаза: не допускается.

Температура продуктов при выпуске с предприятия: 4±2?С.

1.3 Полезные свойства йогурта и его дефекты

Йогурт относится к числу очень древних молочных продуктов, полезных для здоровья. Ему уже более тысячи лет и о нем ходит множество легенд. Одна из них рассказывает о том, как ангел раскрыл Аврааму секрет приготовления этого чудесного кушанья.

Йогурт переваривается лучше, чем молоко. Многие люди, которые страдают от непереносимости лактозы или аллергии на молочный белок, могут есть йогурт. Процесс ферментации делает его продуктом, который переваривается намного лучше, чем молоко. Под влиянием живых бактериальных культур возникает лактаза -- фермент, которого не хватает в организме людей, страдающих от непереносимости лактозы. Другой фермент -- бета-галактозидаза, содержащийся в некоторых йогуртах, также способствует более эффективному усвоению молочного сахара у людей, в организме которых недостаточно лактазы. Кроме того, ферменты частично перерабатывают молоко, в результате чего продукт становится менее аллергенным. Дети, страдающие от непереносимости лактозы, легко усваивают йогурты, не испытывая при этом дискомфорта. И хотя содержание лактозы зависит от вида продукта, в любом йогурте ее все равно меньше, чем в молоке. Ферментация расщепляет молочный сахар, превращая его в глюкозу и галактозу, которые легко усваиваются организмом.

Йогурт помогает толстой кишке оставаться здоровой. Во-первых, йогурт содержит лактобактерии, которые благоприятно воздействуют на работу кишечника, способствуя одновременно тому, чтобы предотвратить риск развития рака толстой кишки. Лактобактерии (особенно Lactobacillus acidophilus) нормализуют микрофлору кишечника, препятствуя развитию новообразований. Чем больше таких бактерий будет в вашем кишечнике, тем ниже риск развития рака толстой кишки. Главным образом полезные бактерии, которые содержатся в йогурте, блокируют вредные вещества (например, нитриты), прежде чем они станут канцерогенными.

Во-вторых, йогурт является ценным источником кальция. Этот микроэлемент «следит» за состоянием слизистой кишечника, предупреждая таким образом развитие состояния, которое может стать причиной рака толстой кишки. Есть данные, что достаточно получать 1,2 мг кальция в сутки, чтобы снизить риск развития рака толстой кишки на 75%.

Йогурт способствует улучшению усвоения других питательных веществ. Полезные бактерии, содержащиеся в йогурте, помогают более эффективному усвоению кальция и витаминов группы В. В частности, молочная кислота, которая есть в йогурте, улучшает усвоение кальция из молока, улучшая его поглощение стенками кишечника.

Йогурт укрепляет иммунитет. Есть данные, что, если человек ежедневно съедает два стаканчика йогурта, его организм интенсивно прозводит повышающий иммунитет интерферон. Бактериальные культуры, содержащиеся в йогурте, стимулируют белые клетки крови, помогающие в борьбе с инфекциями. Проводятся экспериментальные исследования, которые дают основание полагать, что лактобактерии могут подавлять развитие опухолей.

Йогурт помогает восстанавливаться после кишечных инфекций. Некоторые вирусные инфекции и аллергические реакции могут вызвать повреждения слизистой кишечника, особенно тех клеток, которые отвечают за производство лактазы. В результате возникает временная дисфункция кишечника, выражающаяся в неудовлетворительном усвоении лактозы. Именно поэтому дети, переболевшие кишечными инфекциями, в течение нескольких месяцев после этого не могут пить молоко, хотя до болезни пили его и не имели проблем с усвоением лактозы. Поскольку йогурт -- ферментированный продукт, он позволяет избежать проблем подобного рода и может принести несомненную пользу при включении в рацион в период восстановления после инфекции. Также полезно есть йогурт, если вы принимаете антибиотики, потому что он минимизирует негативное воздействие этой группы препаратов на слизистую кишечника.

Йогурт может подавлять грибковые инфекции. Он замечательный источник белков. Натуральный йогурт содержит 10-14 г белка (два стаканчика), что составляет 20% рекомендуемой суточной нормы потребления для любого человека. И опять йогурт, содержащий живые бактериальные культуры, дает организму белков больше, чем молоко (получается 10 г и 8 г, соответственно). В процессе ферментации при изготовлении йогурта молочный белок преобразуется, и организм усваивает его намного легче.

Йогурт принесет пользу и молодым, и старым людям. Для детей это ценный сбалансированный источник белков, жиров, углеводов и микроэлементов, к тому же вкусный. Для людей старшего возраста, толстая кишка которых более чувствительна, йогурт -- тоже ценный источник питательных веществ. Кроме того, он стабилизирует микрофлору кишечника, а это очень важно в плане профилактики рака.

Дефекты йогурта

Дефекты йогурта делятся: на дефекты в процессе производства, а так же дефекты в процессе хранения.

Дефекты в процессе производства: структурно-механические изменения. Йогурт производят путем внесения в молоко закваски, под действием которой происходит свертывание белков и образование пространственной структуры из белков молока с включениями молочного жира и влаги. Характерно, что повышение температуры ускоряет процесс структурообразования. Повышение температуры пастеризации способствует повышению вязкости сгустка.

Дефекты в процессе хранения: при нарушении режима хранения в кисломолочных продуктах могут происходить нежелательные процессы, снижающие качество и даже приводящие продукт к полной порче. Как следствие, появляются дефекты.

Кислый вкус возникает при повышенной температуре хранения вследствие продолжающегося молочнокислого и других видов брожений.

Салистый привкус, появляется вследствие окисления молочного жира до образования диоксикислот. Активизирует этот процесс солнечный свет, повышенная температура хранения, наличие воздуха в упаковке, металлов-катализаторов.

Горький вкус - следствие расщепления белковых веществ под действием протеолитических ферментов микрофлоры в процессе длительного хранения продуктов, особенно при несоблюдении санитарных условий при транспортировании и хранении.

Прогорклость появляется в результате гидролиза молочного жира под влиянием плесеней.

Гнилостный привкус - это следствие разложения белка гнилостными бактериями, свидетельствует о длительном хранении в неблагоприятных санитарных условиях. Дрожжевой, броженый привкус обнаруживается в изделиях, хранившихся длительное время, появление его сопровождается газообразованием, вспучиванием продукта. Этот дефект появляется при повышенной температуре хранения.

Отделение сыворотки происходит при прокисании продукта, синерезисе сгустка.

1.4 Технология производства йогурта термостатным и резервуарным способом. Производство йогурта с компонентами

При производстве кисломолочных напитков применяются два способа: термостатный и резервуарный. При термостатном способе производства сквашивание молока и созревание производится в бутылках в термостатных и хладостатных камерах.

При резервуарном способе производства заквашивание, сквашивание молока и созревание происходит в одной емкости (молочных резервуарах). Рассмотрим технологическую схему производства йогурта.

Подготовка сырья. Для производства используется молоко 1 сорта, с кислотностью не выше 20⁰Т, по редуктазной пробе - не ниже 1-го класса и по механической загрязненности - не ниже первой группы.

Нормализация молока по жиру. Для большинства йогуртов содержание жира должно быть не менее 6%. Расчет потребного для нормализации обезжиренного молока или сливок ведут по формулам материального балан-са если нормализация осуществляется путем смешивания цельного молока с обезжиренным или со сливками.

Тепловая обработка. Пастеризацию молока проводят при температуре 85-87⁰С с выдержкой в течение 5-10 мин или при 90-92⁰С с выдержкой 2-3 мин.

Гомогенизация молока. Тепловая обработка молока обычно сочетается с гомогенизацией. Гомогенизация при температуре не ниже 55⁰С и давлении 17,5МПа улучшает консистенцию и предупреждает отделение сыворотки. При производстве резервуарным способом гомогенизацию следует считать обязательной технологической операцией.

Охлаждение молока. Пастеризованное и гомогенизированное молоко немедленно охлаждают в регенеративной секции пастеризационной установки до температуры заквашивания его чистыми культурами молочнокислых бактерий: при использовании термофильных культур - до 50-55⁰С.

Заквашивание молока. В охлажденное до температуры заквашивания молоко должна быть немедленно внесена закваска. Закваску перед внесением в молоко тщательно перемешивают до получения жидкой однородной консистенции, затем вливают в молоко при постоянном перемешивании. Наиболее рационально вносить закваску в молоко в потоке. Для этого закваска через дозатор подается непрерывно в молокопровод, в смесителе она хорошо смешивается с молоком.

Сквашивание молока. Сквашивание молока производят при определенной температуре, в зависимости от вида закваски. При использовании заквасок, приготовленных на чистых культурах молочнокислого стрептококка термофильных рас - 2,5-3ч.

Чтобы получить продукт с плотной однородной консистенцией необходимо поддерживать температуру сквашивания, оптимальную для данного продукта. Продолжительность сквашивания молока зависит от вида получаемой кисломолочной продукции и колеблется в пределах от 4 до 16 часов. Окончание сквашивания определяют по характеру сгустка и по кислотности, которая должна быть немного ниже кислотности готового продукта.

Охлаждение. По достижении требуемой кислотности и образовании сгустка йогурт немедленно охлаждают - при резервуарном способе производства в универсальных резервуарах или в пластинчатых охладителях до температуры не выше 8⁰С, а затем разливаются в бутылки.

При обычном способе производства сквашенное молоко в мелкой таре по достижении определенной кислотности перемещают в хладостаты, где оно охлаждается.

Йогурт выпускают также с плодово-ягодными наполнителями и витаминизированные. Основные требования к наполнителям следующие:

строгое соблюдение действующих стандартов, санитарных правил и норм, утвержденных для приемки плодово-ягодных наполнителей;

соблюдение санитарных условий хранения плодово-ягодных наполнителей (сухие, чистые, хорошо вентилируемые складские помещения при температуре не более 20°С и относительной влажности не более 75%);

строгое соблюдение сроков хранения различных видов наполнителей со дня изготовления: например, плодово-ягодных сиропов - 8 мес., десертных сиропов - 6-18 мес. и т. д.;

соблюдение установленных тепловых режимов обработки наполнителей перед внесением их в емкости;

внесение наполнителей в кисломолочные напитки, вырабатываемые термостатным и резервуарным способами, после охлаждения до 20-25°С;

натуральные пищевые красители вносят в емкость при температуре 20-25°С;

для обеспечения выработки, гарантированной по качеству продукции, каждую партию наполнителя исследуют по физико-химическим, органолептическим и бактериологическим показателям; по микробиологическим показателям они должны соответствовать действующей инструкции;

замороженные плоды, ягоды и пищевые красители не должны иметь признаков порчи, обусловленных жизнедеятельностью микроорганизмов (плесневение, брожение и др.).

Если сиропы упакованы в негерметичную тару, они должны соответствовать следующим требованиям: количество дрожжей в 1 мл не допускается, количество плесеней в 1 мл - не более 10, количество молочнокислых бактерий в 1 мл - не более 80.

При наличии начальных признаков брожения проводят повторную тепловую обработку при соответствующих режимах; при обнаружении признаков порчи вопрос об использовании решается органами Госсаннадзора. Контроль готовой продукции проводят по методам, принятым для кисломолочных напитков с плодово-ягодными наполнителями. При производстве йогурта с наполнителями нужно быть особенно внимательными во избежание выработки продукции негарантированного качества. Готовый йогурт должен иметь плотный, однородный сгусток, сметанообразную консистенцию и кислотность 70 - 140?Т. не должно быть отделение сыворотки, запах и вкус свежие кисломолочные, цвет зависит от внесенного красителя и наполнителя. Определяют также плотность, вязкость и микробиологические показатели.

Йогурт должен быть выработан в соответствии с требованиями настоящего стандарта с соблюдением санитарных норм и правил по технической и технологической документации, утвержденной в установленном порядке для конкретного наименования йогурта.

На каждую единицу потребительской тары должна быть нанесена типографским способом несмывающейся не пахнущей краской, разрешенной Минздравом РФ для контакта с пищевыми продуктами маркировка с указанием следующих информационных данных: наименование или номер предприятия-изготовителя или товарный знак предприятия; наименование вида продукта; масса нетто; информационные данные о массовой доле жира, белка, углеводов, калорийности; обозначение соответствующего стандарта; дата конечного срока реализации (наносится компостером или тиснением, или штемпелем).

Транспортная тара должна иметь этикетку или ярлык, в котором должно быть указано: наименование или номер предприятия-изготовителя или товарный знак предприятия; наименование вида продукта; масса брутто, нетто, тары товара; количество единиц и масса нетто каждой упаковочной единицы и каждого места; дата конечного срока реализации; номер партии и номер места; обозначение соответствующего стандарта.

При выработке йогурта термостатным способом сквашивание продукта производится в потребительской таре в больших термостатных камерах. Продукт получается с ненарушенным сгустком и более густой. Все компоненты вносятся до сквашивания.

При выработке йогурта резервуарным способом сквашивание проходит в большом резервуаре, добавляют компоненты и потом разливается в потребительскую тару. Продукт получается с нарушенным сгустком и жидкий.

2. Собственные исследования

2.1 Материал, методика и условия проведения исследования

На ОАО «Ижмолоко» производят различные виды йогуртов. Многие люди любят кисломолочную продукцию, но некоторые ее не потребляют из-за такого заболевания как сахарный диабет. Если сахар заменить на сахарозаменитель, то эта продукция станет потребляема и среди диабетиков, что расширит рынок спроса и предложения. Также детскому организму необходим такой компонент как витамин D. Он нужен для предотвращения такого заболевания как рахит. В связи с этим даже дети, которые с рождения больны сахарным диабетом, могут потреблять эту продукцию. Такой йогурт будет не только вкусным, но и очень полезным. На ОАО «Ижмолоко» нет еще такого направления в выработке кисломолочной продукции, которая может помочь людям, больным сахарным диабетом употреблять данную продукцию. А также помочь детям в приятном потреблении витамина D, которые страдают заболеванием - рахит.

Поэтому целью курсовой работы было разработать технологию йогурта с витамином D и сахарозаменителем и расширить ассортимент продукции ОАО «Ижмолоко».

Были поставлены следующие задачи:

1) Анализ качества исходного сырья;

2) Изучение технологии производства йогурта на предприятии;

3) Расчет рецептуры нового продукта;

4) Разработка технологии производства нового продукта;

5) Выработка йогурта с добавлением витамина D и сахарозаменителя в разных пропорциях;

6) Оценка качества готового продукта.

Ниже приведена схема исследования (рис. 1).

Рис. 1 - Схема исследования

Была изучена технология производства йогурта на предприятии.

Качество молока, пошедшего на производство йогурта было проверено по органолептичнским, физико-химическим и микробиологическим показателям, таким как:

- вкус, запах оценивался по ГОСТ 28283 «Молоко коровье. Метод органолептической оценки запаха и вкуса».

- массовая доля жира, % - кислотный метод Гербера по ГОСТ 5867 - 90 «Молоко и молочные продукт. Методы определения жира»;

- массовая доля общего белка, % - рефрактометрическим методом на анализе АМ - 2 по ГОСТ 25179. «Молоко. Методы определения белка» и по методике Л. В. Андреевской (1972 г).

- массовая доля СОМО (%) - рефрактометрическим методом на анализе АМ-2.

- плотность, кг/м³ - молочным ареометром.

- кислотность,?Т - титриметрическим методом по ГОСТ 3624 - 92 «Молоко и молочные продукты. Титриметрические методы определения кислотности».

- ингибирующие вещества - с использованием тест-культуры термофильного стрептококка.

Для определения оптимальной дозы внесения компонентов и определения влияния компонентов на активность йогуртовых заквасок и качество йогурта были сделаны 7 образцов продукта:

1 - йогурт без добавления витамина D и сахарозаменителя (контроль);

2 - внесение витамина D в минимальном количестве - 1 капля (500МЕ);

3 - внесение витамина D в среднем количестве - 2 капли (1000МЕ);

4-внесение витамина D в максимальном количестве - 3 капли (1500МЕ);

5 - внесение сахарозаменителя в минимальном количестве (0,06г);

6 - внесение сахарозаменителя в среднем количестве (0,12г);

7 - внесение сахарозаменителя в максимальном количестве (0,18г).

Суточная доза витамина D составляет 500 - 1000МЕ (1-2 капли). В летнее время года можно ограничить дозу до 500МЕ в сутки. Во время беременности прием 1000МЕ. При рахите ежедневно 2000-5000МЕ в зависимости от степени тяжести рахита (1, 2 или 3).

Объем образцов составил по 250 мл с количеством внесенного сахарозаменителя и витамина D от заквашиваемого сырья.

Технологический процесс производства йогурта с витамином D в виде водного раствора и сахарозаменителем аналогичен технологическому процессу производства йогурта на предприятии (схема, изображенная на рисунке 2).

Анализ йогурта проводился по следующим показателям.

- органолептические показатели (внешний вид, вкус, запах, консистенция) определялись с помощью дегустации по пятибалльной шкале;

- кислотность,?Т - титриметрическим методом по ГОСТ 3624 - 92 «Молоко и молочные продукты. Титриметрические методы определения кислотности»;

- вязкость полученного сгустка - на визкозиметре ВЗ - 246 по методике А. П. Патратия, В. П. Аристовой (1980 г);

- степень синерезиса, % - по методике В. П. Шидловской (2000 г.).

На основе полученных данных выбраны оптимальные режимы технологии производства йогурта.

2.2 Ассортимент и технология производства йогурта на ОАО «Ижмолоко»

На ОАО «Ижмолоко» производят такие йогурты как «Живые йогуртовые культуры», «Топтыжка», FITNESS, йогурт ароматизированный.

· линия «Живые йогуртовые культуры» с разнообразными вкусами: фруктовые и ягодные миксы в сочетании со злаками и мюсли (черника-малина, вишня-черешня, яблоко-груша-злаки, чернослив, мюсли). Оригинальная технология данной линии позволяет покупателю найти оптимальное для себя сочетание вкуса йогурта и фруктов. Йогурт выпускают в пластиковых стаканчиках по 150 гр., жирность продукта 3,5%, условия и срок хранения - 12 суток при tє от +2 єС до +6 єС.

· FITNESS - йогурты содержат живые йогуртовые культуры и натуральное фруктовое пюре. Упаковка пюр-пак по 0,5кг, продукт с жирностью 1,5%. Три вида данного йогурта: со вкусом ананаса, клубники, персик-маракуйя. Условия и срок хранения - 12 суток при tє от +2 єС до +6 єС.

· Йогурт ароматизированный (клубника) с жирностью 3,5%. Упаковка полипак. Условия и срок хранения - 14 суток при tє от +2 єС до +6 єС.

· «Топтыжка» с кусочками фруктов (груша, красный апельсин, клубника-банан, абрикос, черника, дыня-ананас) приготовлены по принципу с «фруктами на дне». Упаковка: пластиковый стаканчик, объем 125 гр. Хранение 12 суток при t от +2 до +6 С.

На ОАО «Ижмолоко» йогурт вырабатывают резервуарным способом. Технологический процесс производства продукта включает следующие операции:

- приемка молока и его оценка качества,

- подогрев и очистка молока,

- нормализация молока,

- гомогенизация,

- пастеризация,

- охлаждение молока,

- сквашивание,

- охлаждение в резервуаре,

- розлив в тару, упаковка,

- маркировка,

- доохлаждение в потребительской таре;

- оценка качества,

- хранение.

Рассмотрим технологическую схему (рис. 2) производства йогурта, используемую на ОАО «Ижмолоко».

Приемка молока и его оценка качества:

Принимают молоко по ГОСТ Р 52054-2003. Качество его оценивают по органолептическим, физико-химическим и микробиологическим показателям в соответствии с нормативными документами.

Производят фильтрование и взвешивание молока на ВТ - 1000.

Подогрев и очистка молока: подогревают до 40±5 °С. Молоко, поступающее на завод, содержит механические включения, поэтому применяют центробежную очистку молока на сепаратора-молокоочистителях Ж5-ОМЕ-2С.

Нормализация молока: нормализация осуществляется на сепараторах - нормализаторах ОС2-НС при t=40-45⁰С в потоке путем смешивания сливок и обезжиренного молока в таких пропорциях, чтобы обеспечить заданную жирность молока.

Гомогенизация: подогревают молоко до температуры 45-85⁰С и нормализованная смесь поступает в гомогенизатор. При давлении 12,5±17,5МПа. В гомогенизаторе происходит раздробление жировых шариков, а дестабилизированный в результате механического и теплового воздействия молочный жир приобретает белково-лецитиновую оболочку. Размер жировых шариков при гомогенизации уменьшается в 10 раз. Благодаря гомогенизации молока в течение срока реализации замедляется образование сливочной пробки на поверхности молока.

Пастеризация: тепловая обработка молока при температурах ниже точки его кипения. Основная цель пастеризации молока -- обезвредить молоко в микробиологическом отношении, инактивировать ферменты, придать молоку определенный вкус и запах. Пастеризацией можно ослабить или уничтожить некоторые пороки вкуса и запаха молока. Пастеризация молока в сочетании с охлаждением и асептическим розливом, исключающим вторичное обсеменение микроорганизмами, предотвращает порчу продукта при хранении. Пастеризуют при температуре 85 - 89⁰С с выдержкой 10 - 15 минут. Проверяют качество пастеризации.

Охлаждение молока: после термической обработки молоко охлаждается до t = 42 - 43?С (внесение витаминов, подсластителей, красителей).

Сквашивание: внесение закваски (3 - 5 %), ее вносят одновременно с наливанием в емкость нормализованного пастеризованного молока. Для получения продукта нужной консистенции используют закваски фирм Хансен и Даниско. Сквашивают за 3-4 часа, температура сквашивания 40…42?С, до оптимальной кислотности 75 - 85?Т, перемешивают 5 - 15 мин.

Охлаждение: охлаждение в резервуаре до t = 25?С.

Упаковка и маркировка: упаковывают в пластиковые стаканчики по 125г и 150г, пюр-пак - 0,5кг, полипак - 0,5кг. При маркировке указываются наименование продукта; дата производства; обязательное указание содержания ГМИ, если массовая доля ГМИ превышает 0,9 %; информация о подтверждении соответствия (знаком подтверждения соответствия является знак обращения на рынке); пищевая ценность; указание количества микроорганизмов. Оценка качества: готовый йогурт должен иметь плотный, однородный сгусток, сметанообразную консистенцию и кислотность 70 - 140?Т. не должно быть отделение сыворотки, запах и вкус свежие кисломолочные, цвет зависит от внесенного красителя и наполнителя. Определяют также плотность, вязкость и микробиологические показатели.

Доохлаждение: доохлаждение в потребительской таре в холодильных камерах до температуры 4±2 ^°С; Хранение: срок хранения с герметичной таре без стабилизатора 5 суток, со стабилизатором до 14 суток при при температуре 4±2 ^°С.

Рис. 2 - Технологическая схема производства йогурта на ОАО «Ижмолоко»

2.3 Сырье для производства нового продукта

Для производства йогурта с витамином D и сахарозаменителем требуется сырье:

- молоко цельное,

- молоко обезжиренное,

- сухое обезжиренное молоко,

- закваска: бакконцентрат чистых культур Lactobacillus bulgaricus (болгарская палочка) и Streptococcus thermophilus (термофильный стрептококк),

- водный раствор витамина D,

- сахарозаменитель (Новасвит - цикламат и сахаринат натрия).

От качества молока будет зависеть процесс сквашивания йогурта. Поэтому были проведены анализы качества молока, поступающего на предприятие. Результаты представлены в таблице 1.

По анализу качества молока, можно сказать, что используемое молоко соответствует требованиям ГОСТа. Но по плотности данное молоко нельзя отнести к высшему сорту, исходя из этого, анализируемое молоко первого сорта. По содержанию СОМО молоко не соответствует техническому регламенту, но в связи со сложившейся ситуации на рынке молоко на предприятие принимают. Рекомендуется вести мероприятия по повышению процентного содержания белка и СОМО в молоке.

Таблица 1 - Анализ качества молока

Вторые, после молока, основополагающие продукты для изготовления йогурта - витамин D с сахарозаменителем.

Витамин D необходим для правильного роста костей, состояния костных тканей, способности отложения кальция, регулировки минерального обмена и для здоровья кожи.

Витамин D действует как гормон, оказывая влияние на клетки кишечника и почек, стимулируя выработку белка для транспортировки кальция. Одним словом, без витамина D человек был бы слабым, с искривленным скелетом, дети бы болели рахитом, а взрослые ломали бы руки и ноги из-за неусваивания кальция.

Однако передозировка этого витамина может привести к снижению аппетита, тошноте, рвоте, запорам, беспокойством, жаждой, полиурией, кишечных колик, поносу.

Частыми симптомами являются головная боль, мышечные и суставные боли, нарушения психики, в том числе дипрессия, ступор, атаксия и прогрессирующая потеря массы тела.

Развивается нарушение функции почек, повышение артериального давления.

В тяжелых случаях может развиваться катаракта.

А сахарозаменитель необходим тем, у кого обычный сахар не усваивается организмом. Но в свою очередь цикламат и сахаринат натрия это химические соединения.

Поэтому при выпуске в реализацию данного вида йогурта, необходимо указывать на упаковке предупреждение по употреблению и дозировке. Так как избыток витамина D может привести к серьезным последствиям. Не стоит забывать, что этот витамин мы получаем также при потреблении другой продукции и от солнца.

2.4 Технологический процесс производства йогурта с витамином D и сахарозаменителем

Для выработки йогурта с витамином D и сахарозаменителем разработана рецептура по его производству (Таблица 2):

Таблица 2 - Рецептура йогурта с витамином D (в минимальном количестве) и сахарозаменителем (в оптимальном количестве) на 100 кг продукции:

При расчете данной рецептуры оказалось, что нам не хватает СОМО 0,7% (так как йогурт с компонентами должен содержать СОМО не менее 8,5%), поэтому, чтобы повысить содержание СОМО мы добавляем в рецептуру сухое обезжиренное молоко и делаем перерасчет рецептуры.

Технологический процесс производства йогурта с витамином D и сахарозаменителем аналогичен схеме, изображенной на рисунке 2, витамин D вносится в горячее молоко при пастеризации. Предварительно водный раствор витамина D растворяют в небольшом количестве молока и вносят тонкой струей под мешалку, проводят перемешивание в течение 5-10 минут и подают продукт на охлаждение. Сахарозаменитель добавляют одновременно с закваской в молоко, охлажденное до температуры заквашивания.

Йогурт с добавлением витамина D и сахарозаменителя вырабатывают резервуарным способом. Технологический процесс производства продукта включает следующие операции:

- приемка молока и его оценка качества,

- подогрев и очистка молока,

- нормализация молока,

- гомогенизация,

- пастеризация и внесение витамина D,

- охлаждение молока, заквашивание и внесение сахарозаменителя,

- сквашивание,

- охлаждение в резервуаре,

- розлив в тару, упаковка,

- маркировка,

- доохлаждение в потребительской таре;

- оценка качества,

- хранение.

Схема технологического процесса представлена на рис. 3.

Приемка молока и его оценка качества: Принимают молоко по ГОСТ Р 52054-2003. Качество его оценивают по органолептическим, физико - химическим и микробиологическим показателям в соответствии с нормативными документами. Производят фильтрование и взвешивание молока на ВТ - 1000.

Рис. 3 - Технологическая схема производства йогурта с сахарозаменителем и витамином D

Подогрев и очистка молока: подогревают до 40±5 °С. Молоко, поступающее на завод, содержит механические включения, поэтому применяют центробежную очистку молока на сепаратора-молокоочистителях Ж5-ОМЕ-2С.

Нормализация молока: нормализация осуществляется на сепараторах - нормализаторах ОС2-НС при t=40-45⁰С в потоке путем смешивания сливок и обезжиренного молока в таких пропорциях, чтобы обеспечить заданную жирность молока.

Гомогенизация: подогревают молоко до температуры 45-85⁰С и нормализованная смесь поступает в гомогенизатор. При давлении 12,5±17,5МПа. В гомогенизаторе происходит раздробление жировых шариков, а дестабилизированный в результате механического и теплового воздействия молочный жир приобретает белково-лецитиновую оболочку. Размер жировых шариков при гомогенизации уменьшается в 10 раз. Благодаря гомогенизации молока в течение срока реализации замедляется образование сливочной пробки на поверхности молока.

Пастеризация: тепловая обработка молока при температурах ниже точки его кипения. На этой стадии процесса вносят витамин D. Основная цель пастеризации молока -- обезвредить молоко в микробиологическом отношении, инактивировать ферменты, придать молоку определенный вкус и запах. Пастеризацией можно ослабить или уничтожить некоторые пороки вкуса и запаха молока. Пастеризация молока в сочетании с охлаждением и асептическим розливом, исключающим вторичное обсеменение микроорганизмами, предотвращает порчу продукта при хранении. Пастеризуют при температуре 85 - 89⁰С с выдержкой 10 - 15 минут. Проверяют качество пастеризации.

Охлаждение молока: после термической обработки молоко охлаждается до t = 42 - 43?С (внесение сахарозаменителя).

Сквашивание: внесение закваски (3 - 5 %), ее вносят одновременно с наливанием в емкость нормализованного пастеризованного молока. Для получения продукта нужной консистенции используют закваски фирм Хансен и Даниско. Сквашивают за 3-4 часа, температура сквашивания 40…42?С, до оптимальной кислотности 75 - 85?Т, перемешивают 5 - 15 мин.

Охлаждение: охлаждение в резервуаре до t = 25?С.

Упаковка и маркировка: упаковывают в пюр-пак - 0,25кг, полипак - 0,25кг. При маркировке указываются наименование продукта; дата производства; обязательное указание содержания ГМИ, если массовая доля ГМИ превышает 0,9 %; информация о подтверждении соответствия (знаком подтверждения соответствия является знак обращения на рынке); пищевая ценность; указание количества микроорганизмов. Оценка качества: готовый йогурт должен иметь плотный, однородный сгусток, сметанообразную консистенцию и кислотность 70 - 140?Т. не должно быть отделение сыворотки, запах и вкус свежие кисломолочные, цвет зависит от внесенного красителя и наполнителя. Определяют также плотность, вязкость и микробиологические показатели.

Доохлаждение: доохлаждение в потребительской таре в холодильных камерах до температуры 4±2 ^°С;

Хранение: срок хранения с герметичной таре без стабилизатора 5 суток при температуре 4±2 ^°С.

2.5 Оценка качества готового продукта

Для определения оптимальной дозы внесения компонентов и определения влияния компонентов на активность йогуртовых заквасок и качество йогурта были сделаны 7 образцов продукта:

1 - йогурт без добавления витамина D и сахарозаменителя (контроль);

2 - внесение витамина D в минимальном количестве - 1 капля (500МЕ);

3 - внесение витамина D в среднем количестве - 2 капли (1000МЕ);

4-внесение витамина D в максимальном количестве - 3 капли (1500МЕ);

5 - внесение сахарозаменителя в минимальном количестве (0,06г);

6 - внесение сахарозаменителя в среднем количестве (0,12г);

7 - внесение сахарозаменителя в максимальном количестве (0,18г).

Суточная доза витамина D составляет 500 - 1000МЕ (1-2 капли). В летнее время года можно ограничить дозу до 500МЕ в сутки. Во время беременности прием 1000МЕ. При рахите ежедневно 2000-5000МЕ в зависимости от степени тяжести рахита (1, 2 или 3).

Объем образцов составил по 250 мл с количеством внесенного витамина D и сахарозаменителя от заквашиваемого сырья. Требования, предъявляемые к готовому продукту изложены в таблице 3.

Исходя из данных таблицы - «Органолептические показатели йогурта» можно сказать, что образцы йогурта №2 (витамин D в минимальном кличестве) и №6 (сахарозаменитель в среднем количестве) получились лучше, нежнее, приятнее на вкус и соответствовали требованиям стандарта.

На основе полученных данных выбраны оптимальные режимы технологии производства йогурта.

Анализ йогурта проводился по следующим показателям.

- органолептические показатели (внешний вид, вкус, запах, консистенция); - кислотность; - вязкость полученного сгустка; - степень синерезиса.

После завершения процесса производства йогурта с добавлением витамина D и сахарозаменителя, была проведена дегустационная оценка полученных образцов. Результаты оценки представлены в таблице 4.

Также провели физико-химический анализ, результаты которого продемонстрированы в таблице 5.

Таблица 3 - Органолептические показатели йогурта с витамином D и сахарозаменителем.

Таблица 4 - Дегустационная оценка йогурта

Анализируя таблицу - «Дегустационная оценка йогурта», можно сделать вывод, что йогурт - контроль и йогурты, изготовляемые с добавлением витамина D в минимальном количестве и сахарозаменителем в среднем количестве получили наивысший балл - 25. С добавлением витамина D в среднем и максимальном количествах вкус и запах ухудшался. Чувствовался вносимый витамин, а консистенция его становилась жиже. При внесении сахарозаменителя в минимальном количестве - отделилась сыворотка, а при максимальном количестве становился приторно сладким и жидким.

Таблица 5- Характеристика физико - химических показателей готовой продукции

В ходе проводимых исследований вышло, что при добавлении как сахарозаменителя, так и витамина D, они благотворно влияют на закваску. Повышается вязкость продукта, его кислотность, а степень синерезиса снижается практически в два раза. Следовательно, при добавлении этих компонентов качество йогурта повышается.

Рассматривая дозу внесения того или иного компонента вышло, что в производстве лучше использовать вариант внесения витамина D в минимальном количестве (1 капля - 500МЕ), а сахарозаменитель в среднем 0,12г. Витамин D стимулирует активность закваски, кислотность повысилась на 11,5⁰Т, также повышает вязкость продукта на 64 сек., и степень синерезиса снижает в 2 раза, что говорит о хорошем качестве сгустка.

Сахарозаменитель также повышает кислотность, но не так как витамин (кислотность повысилась на 5⁰Т), увеличилась вязкость сгустка на 35 сек. и снизилась степень синерезиса больше чем в 2 раза. У данных двух образцов сыворотка отделилась меньше, что свидетельствует о том, что продукт может храниться долгое время. Время сквашивания составляло 3ч 50 минут.

На ОАО «Ижмолоко» производится 500-700кг йогурта в сутки, в зависимости от заявки. Производственные мощности позволяют вырабатывать намного больше по количеству и разнообразию видов йогурта. Поэтому для производства данного вида йогурта на ОАО «Ижмолоко» есть все необходимое оборудование.

производство йогурт витамин сахарозаменитель

ВЫВОДЫ

1. Разработка новой продукции всегда пользуются спросом, так как современному населению интересны новинки, тем более среди кисломолочной продукции;