Fizikalno-kemijska svojstva sirutke. Sastav, dobrobiti i upotreba suhe sirutke. Sirutka u pečenju

12-05-2014, 14:53


Ukupno, prema približnim izračunima (na temelju asortimana sireva, svježeg sira i kazeina), u svijetu postoji više od 15.000 vrsta sirutke. Kod nas je, po svemu sudeći, riječ o tisućama vrsta. U praksi se obično radi s dvije kategorije sirutke – slatkom i kiselom. Oni su nusproizvodi proizvodnje sira (slatka sirutka) ili proizvodnje svježeg sira i kazeina (kisela sirutka). Stupanj prijelaza komponenti izvornog sirovog mlijeka u sirutku tradicionalnim metodama proizvodnje proteinsko-masnih proizvoda - BZhP (koagulacija i sinereza) može se prikazati u obliku dijagrama (slika 1.5).

Analizirajući dijagram, potrebno je uočiti da u prosjeku oko polovice suhe tvari izvornog mlijeka prelazi u sirutku, zbog čega se koristi izraz „polumlijeko“. Obrasci prijelaza komponenata mlijeka još nisu utvrđeni, ali je odnos između stanja i veličine komponenata sasvim očit (molekularno kinetička teorija). Sastav sirutke uvelike varira i ovisi, za sirutku, o vrsti proizvedenog sira i njegovom sadržaju masti; svježi sir - o načinu proizvodnje svježeg sira i njegovoj masnoći; kazein - ovisno o vrsti proizvedenog kazeina. Raspodjela glavnih komponenti sirovog mlijeka tijekom procesa proizvodnje sira prikazana je u tablici. 1.1.

Raspodjela glavnih komponenti sirovine za proizvodnju svježeg sira iz obranog mlijeka data je u tablici. 1.2.

Raspodjela glavnih komponenti sirovog mlijeka pri proizvodnji kazeina slična je distribuciji nemasnog svježeg sira. Općenito, slika distribucije po grupama proizvoda je identična. Pri proizvodnji prirodnih (masnih) sireva mora se voditi računa o proizvodnji “masne sirutke” koja zahtijeva specifičnu obradu – separaciju.
Sadržaj identificiranih (uzoraka) spojeva u sirutki - prosječni podaci, u usporedbi s mlijekom, dani su u tablici. 1.3.

U sirutki, kao i u mlijeku, identificirano je više od 250 spojeva koji sadrže oko 100 000 molekularnih struktura koje su u otopljenom (nanorazina) i koloidno-dispergiranom (klasteri) stanju, kao iu obliku suspenzije (kazeinska prašina) i emulzija (mliječna mast).
Dakle, sa kognitivnog gledišta, sirutka je idealan sustav za proučavanje kompleksno organiziranih objekata koje je sintetizirala priroda. Uzimajući u obzir prisutnost mikrobnog bazena i biološki sintetizirane vode, može se tvrditi da je univerzalna poljoprivredna sirovina, što je izrazio akademik N.N. Lipatov i uzeti kao moto ove monografije.
Prema tradicionalnoj klasifikaciji i fenomenologiji, na temelju prirode glavnih proizvoda, sirutka se obično dijeli na slatku sirutku, dobivenu iz proizvodnje prirodnih sireva, i kiselu sirutku, dobivenu iz svježeg sira, odnosno kazeina. Sadržaj glavnih komponenti u suhoj tvari (100%) slatke (sir) i kisele (skuta i kazein) sirutke prikazan je u nastavku (slika 1.6) u obliku dijagrama. Tu su također prikazani podaci o ultrafiltratu i fazi bez kazeina.

Iz prikazanih dijagrama vidljivo je da raspodjela približno odgovara stupnju prelaska glavnih komponenti u sirutku, uzimajući u obzir sastav početne mješavine mliječnih sirovina. Na primjer, kazein sirutka ne sadrži praktički nikakvu mliječnu mast. Glavni volumen krute tvari sirutke je laktoza (oko 70%). Udio ostalih komponenti (nešećera) iznosi 30%.
Karakteristike disperzije sirutke - veličina (raspon fluktuacija) i zauzet volumen (prosječne vrijednosti) pojedinih komponenti dani su u tablici. 1.4.

Važno je napomenuti da glavni volumen zauzimaju komponente nano razine (1 nm ili manje), a klasteri su gotovo isključivo predstavljeni proteinima sirutke, zaostalom masnoćom i nekim frakcijama kazeina. Stupanj prijelaza glavnih komponenti izvornog sirovog mlijeka u sirutku ovisi o načinu njegove proizvodnje i prikazan je u tablici. 1.5.

Netradicionalne metode - membranska filtracija, termodinamička separacija s biopolimerima omogućuju potpuno izdvajanje mliječne masti i kompleksa kazeina.
Sadržaj glavnih komponenti u sirutki u usporedbi s njihovim sadržajem u punomasnom i obranom mlijeku, kao i mlaćenici, prikazan je u tablici. 1.6 i grafički prikazan na sl. 1.7.

Tradicionalna sirutka sadrži polovicu mliječne tvari i do 70% laktoze, što joj omogućuje da se smatra ugljikohidratnom sirovinom; uključujući i u Rusiji. Nažalost, tijekom prijelaza na tržišnu ekonomiju u Rusiji, stečene pozicije su izgubljene i čekaju svoj logični preporod.
Filtriranje mliječnih sirovina molekularnim sitom kroz polupropusne membrane dovodi do proizvodnje nusproizvoda (filtrata), čiji je sastav gotovo identičan sirutki.
Ultrafiltracija punomasnog mlijeka osigurava prijenos u filtrat (tablica 1.7) 45,1% suhe tvari, uključujući 96% laktoze i 60% mineralnih soli.

Ultrafiltracija obranog mlijeka daje slične rezultate (tablica 1.8).

Ultrafiltracijom mlaćenice (tablica 1.9) dobiva se filtrat koji je po sastavu blizak kazeinskoj sirutki.

Nova metoda koncentriranja proteina obranog mlijeka korištenjem biopolimera, koju je VNIIKIM razvio zajedno s Institutom za organoelementne spojeve (INEOS), dovodi do proizvodnje faze bez kazeina. Prema objavljenim podacima, faza bez kazeina sadrži, %: suhe tvari - 6,5%, proteina - 0,9%, masti - nema, laktoze - 3,75%, minerala - 0,45% i približna je sastavu kazeinske sirutke. Specifična je prisutnost polisaharida, npr. pektina, u bezkazeinskoj fazi, u koncentraciji od 0,5%.
Elektrofizička koagulacija mliječnih proteina osigurava razdvajanje faza kako bi se dobio filtrat sljedećeg sastava,%: suha tvar 5,5-6,0%; bjelančevine 0,8-1,0%, masti 0,05-0,20%, laktoza 4,5-5,0%, minerali 0,4-0,8%.
U proizvodnji nekih vrsta sireva dio sirutke (oko 30%) se soli. Sadržaj kuhinjske soli u slanoj sirutki je 0,5-1,5%, a ponekad i do 4%, što se odražava na njen sastav. Sastav i svojstva sirutke, ovisno o sadržaju kuhinjske soli u njoj, dati su u tablici. 1.10.

Dio sirutke razrjeđuje se vodom tijekom proizvodnje sireva i kazeina. Pri organiziranju industrijske prerade sirutke, osobito usoljene i razrijeđene sirutke, treba voditi računa o kolebanjima u njezinu sastavu. U potvrdi kakvoće za slanu sirutku koja se šalje u prodaju treba biti naznačen stvarni sadržaj kuhinjske soli u njoj. Osim toga, preporučljivo je staviti žig "Soljena sirutka" na popratni račun. Usoljena sirutka s masenim udjelom kuhinjske soli većim od 0,5% ne preporučuje se za preradu u mliječni šećer. Pri radu s kazeinskom sirutkom klorovodične kiseline ne koristiti posuđe od pocinčanog lima.
Sadržaj suhe tvari (maseni udio) u sirutki može se predvidjeti izračunima prema V. M. Silinu. Treba napomenuti da je predviđeni i stvarni sastav usporediv samo ako u sirutki nema kuhinjske soli ili strane vode, a kiselost ne prelazi 20 °T.
Predviđanje masenog udjela suhe tvari u sirutki (Swhey) izračunava se na temelju komponentnog sastava mlijeka, koristeći formulu:

gdje je: Zsyv - maseni udio masti u sirutki, %;
Fm - maseni udio masti u mlijeku, %;
cm - maseni udio COMO u mlijeku,%.
Teoretski, ova vrijednost je:


Pojednostavljeno, ova se vrijednost može odrediti gustoćom sirutke. Izračuni gustoće provode se pomoću formule:

Ova formula za izračun dobivena je rješavanjem jednadžbe:

gdje je 0,927; 1,7667 odnosno 0,99823 - gustoća mliječne masti (Pf), COMO tvari sirutke (Ps) i vode pri 20 °C, g/cm3;
Bsyv - maseni udio vode u sirutki, %, jednak razlici 100 - Zsyv - Ssyv;
0,3; 5,903 odnosno 93,797 su maseni udjeli masti, COMO i vode u 100 g sirutke (zadnja dva pokazatelja određena su sastavom izvornog mlijeka).
Gustoća sirutke također se može izračunati pomoću formule:

U oba slučaja izračunata gustoća je 1,02436 g/cm3 (24,36°A).
Određivanje masenog udjela suhe tvari u sirutki prema njezinoj stvarnoj gustoći i masenog udjela masti u njoj (nesoljena sirutka, nerazrijeđena vodom, kiselost 20 °T), provodi se prema formulama:


Izračunata vrijednost odgovara stvarnoj - 6,2%. Usporedba predviđenih pokazatelja sirutke sa stvarnim omogućuje nam da utvrdimo razloge smanjenja prinosa sira. Slični postupci mogući su za skutu, kazein i, vjerojatno, druge vrste sirutke.
Strukturne i mehaničke karakteristike, fizikalna i kemijska svojstva i neki drugi pokazatelji sirutke (prosječni podaci) su sažeti u nastavku:


Ovi pokazatelji variraju ovisno o vrsti sirutke, temperaturi i drugim parametrima. Na primjer, titracijski i aktivni indikatori kiselosti mogu varirati za više od reda veličine (karakteristike vrste):

U praksi treba uzeti u obzir da se razrjeđivanjem sirutke vodom prirodno smanjuje kiselost, a time i gustoća. Stoga ova dva pokazatelja (uz temperaturu smrzavanja) mogu poslužiti kao kriterij za nativnost (prirodnost) sirutke (test za krivotvorenje).
Gustoća na temperaturi od 20 °C malo varira ovisno o vrsti sirutke, kg/m3:


Promjena gustoće i viskoznosti odmašćene sirutke ovisno o temperaturi prikazana je na sl. 1.8.

Površinska napetost sirutke približno je jednaka površinskoj napetosti punomasnog i obranog mlijeka i iznosi na 20-45 °C (40,0-45,0) * 10v-3 N/m, što je 30% niže od površinske napetosti vode i je zbog prisutnosti površinski aktivnih tvari (surfaktanata). Inače, ovaj se pokazatelj detaljnije obrađuje, uzimajući u obzir nove podatke i razmišljanja, upravo u okviru biotermodinamičkih karakteristika sirutke kao sustava. Vjeruje se da proteini sirutke uglavnom stvaraju površinsku napetost mliječnih sirovina. To se mora uzeti u obzir pri organizaciji industrijske prerade sirutke (pjenjenje), posebno kod kondenzacije u vakuumskim uređajima.
Točka ledišta sirutke (tablica 1.11.) relativno je konstantna vrijednost (krioskopska konstanta), uglavnom varira od kiselosti sirutke i ovisi o sadržaju suhe tvari.

Ovaj indikator se može koristiti (kao i za sirovo mlijeko) za identifikaciju sirutke (operativna kontrola). Dugogodišnje iskustvo u korištenju krioskopa u SevKavSTU pokazalo je široke mogućnosti korištenja ove metodologije i opreme za određivanje kvalitete sirutke i kontrolu gotovo svih operacija za određivanje laktoze - hidrolizu, izomerizaciju, transglikozilaciju itd.
Točka smrzavanja pri razrjeđivanju sirutke s vodom (tablica 1.12) značajno se povećava.

Ovaj se indikator također može koristiti za kontrolu soljenja i razrjeđivanja vodom.
Električna vodljivost sirutke povijesno se koristila za određivanje mineralnog kompleksa sirutke.
Sve navedeno vrijedi za tzv. tradicionalne vrste sirutke od kravljeg mlijeka.
Kao specifične tehnologije bit će okarakterizirane netradicionalne vrste sirovina koje sadrže laktozu (mliječna šećerna melasa, proizvodi membranske tehnologije - mikro-, ultra-, nanofiltrati i reverzna osmoza, deproteinizirana, demineralizirana, delaktizirana sirutka i dr.). Čini se primjerenim zadržati se na relativno novim vrstama sirutke koje dobivaju praktičnu važnost u našoj zemlji i inozemstvu. Glavni fizikalni i kemijski pokazatelji ove vrste sirovine prikazani su u tablici. 1.13.
Dakle, na temelju djelomično demineralizirane sirutke od bivoljeg mlijeka (50% razina demineralizacije) u tvornici Bhole Baba(Indija) dobivena je suha demineralizirana sirutka čiji su pokazatelji kvalitete dati u tablici. 1.14.

Koristeći podatke kojima raspolažemo, u tablici. U tablici 1.15 prikazan je sastav tehnološke frakcije („sirutke“) dobivene u proizvodnji proteinskih proizvoda poput tofua iz sojinog mlijeka i stupanj prijelaza komponenti smjese u sojinu sirutku.

Analiza sastava novih vrsta sirutke pokazala je da su one, kao i sirutka od kravljeg mlijeka, ugljikohidratni proizvod.
Nakon razmatranja sastava i svojstava sirutke kao biotehnološkog sustava, treba se zadržati na njezinim vrijednosnim pokazateljima u smislu opravdanosti potrebe za praktičnom primjenom.
Energetska vrijednost sirutka na 100 g određuje se prema sljedećoj formuli:
E = (39 * F + 17 * B + 16,7 * U)
gdje je: E - energetska vrijednost, kJ
F, B, U - sadržaj mliječne masti, proteina sirutke i laktoze, %. Energetska vrijednost sirutke u usporedbi s energetskom vrijednošću punomasnog i obranog mlijeka, kao i mlaćenice, data je u tablici. 1.16.

Energetska vrijednost sirutke je nešto manja od obranog mlijeka, a biološka vrijednost je približno jednaka, zbog čega je preporučljivo koristiti je za proizvodnju dijetetske hrane.
Biološka vrijednost sirutka, prema prikladnom izrazu prof. K. S. Petrovsky može se okarakterizirati formulom: "minimalne kalorije s maksimalnom biološkom vrijednošću." To nam omogućuje da sirutku i proizvode dobivene iz nje smatramo biološki potpunim s prehrambenim, pa čak i ljekovitim svojstvima koja štite unutarnji okoliš tijela. Zbog toga, u skladu s TP i GOST-ovima, ovi proizvodi moraju biti klasificirani kao mliječni proizvodi i proizvodi koji sadrže mlijeko.
Sirutka je biološki vrijedan prehrambeni proizvod, posebice zbog značajnog sadržaja laktoze. Spora hidroliza laktoze u crijevima, u usporedbi s drugim ugljikohidratima, ograničava procese fermentacije, normalizira vitalnu aktivnost korisne mikroflore i sprječava autointoksikaciju. Proteini sirutke, koji su važan sastojak sirutke, optimalno su uravnoteženi u pogledu aminokiselina, posebno aminokiselina koje sadrže sumpor - cistin, metionin, što stvara dobre mogućnosti za regeneraciju proteina jetre, hemoglobina i proteina krvne plazme. Vrijedno je istaknuti posebnu vrijednost mliječne masti - s malim sadržajem ona je raspršenija nego u punomasnom mlijeku. Mineralne soli sirutke gotovo su identične punomasnom mlijeku i sadrže "zaštitne" komplekse s antiaterosklerotskim djelovanjem. Kompleks vitamina i enzima, kao i biološki sintetizirana voda, nadopunjuju fenomen biotehnološkog sustava sirutke.
Nutritivna vrijednost sirutku karakterizira kompletan set za prehrambene proizvode: visoka kvaliteta (neškodljivost), dovoljan sadržaj kalorija, dobra probavljivost, optimalan omjer hranjivih tvari, biološka i fiziološka korisnost. Prema organoleptičkim pokazateljima, sirutka od sira može se klasificirati kao zadovoljavajuća (specifičnog okusa), a sirutka, posebno domaća, može se klasificirati kao optimalna, jer je u svom nativnom (parnom) obliku spremna za konzumaciju.
U kalorijskom sadržaju (energetskoj vrijednosti) sirutka čini 36% punomasnog mlijeka, što treba uzeti u obzir pri organizaciji industrijske prerade, oglašavanju i određivanju cijene.
Probavljivost glavnih sastojaka sirutke odgovara punomasnom mlijeku. Zbog prevalencije laktoze i proteina sirutke, prelazi 98%.
Vrijednost hrane. Sirutka spada u skupinu stočne hrane i nezaobilazan je proizvod u prehrani mladih životinja, kao i odraslih domaćih životinja (osobito svinja). Krmna vrijednost sirutke i proizvoda na bazi nje u usporedbi s biljnom hranom prikazana je u tablici. 1.17.

Nutritivne prednosti mliječnih proizvoda i stočne hrane izračunavaju se na temelju sadržaja kalorija. Naime, nutritivna vrijednost mliječnih proizvoda znatno je veća, budući da sadrže cjelovite bjelančevine životinjskog podrijetla, bogate aminokiselinama, uključujući i esencijalne, kao i cjelovite mineralne i vitaminske komplekse.
U teoriji hranidbe domaćih životinja problem energetske prehrane zauzima središnje mjesto jer Opskrba životinja energijom jedan je od glavnih čimbenika koji određuju njihovu razinu produktivnosti. Energetska nutritivna vrijednost hrane za životinje u metaboličkoj energiji određuje se za svaku životinjsku vrstu izračunom, korištenjem podataka iz pokusa izravne bilance za proučavanje probavljivosti hranjivih tvari u hrani i obrocima. Znanstvenici s Instituta za hranidbu domaćih životinja nazvan. O. Kellner (Njemačka) razvio je novu procjenu nutritivne vrijednosti stočne hrane, temeljenu na određivanju neto energije izražene u energetskim krmnim jedinicama (EFU). Jedinica napajanja energijom je 10 MJ energije koja se metabolizira. 1 J je jednak 0,2388 cal, a 1 cal je jednak 4,1868 J.
Naša je zemlja također započela prijelaz na novi sustav racioniranja hranidbe i ocjenjivanja nutritivne vrijednosti hrane za životinje. 2003. godine izašlo je treće izdanje priručnika „Normativi i obroci za hranidbu domaćih životinja” u kojem se umjesto pokazatelja „krmne jedinice” koristi energetska krmna jedinica. Takva je jedinica prikladna za poljoprivrednu praksu, kako pri pripremi obroka za životinje, tako i za bilježenje hrane proizvedene na farmi.
U tablici U tablici 1.18 prikazani su podaci o metaboličkoj energiji (ME) u energetskim krmnim jedinicama (EFU), kako je to uobičajeno u međunarodnoj praksi za mliječne proizvode koji se koriste u proizvodnji stočne hrane.

Sirutka se po svojim nutritivnim svojstvima može izjednačiti s ječmom, u odnosu na suhu tvar. 1 kg sirutke (skuta i sir) sadrži 9 g probavljivih bjelančevina, 0,5 g kalcija i 0,4 g fosfora. Inferiorna u nutritivnoj vrijednosti u odnosu na druge vrste sekundarnih mliječnih sirovina (obrano mlijeko i mlaćenica), sirutka se sa svojim cjelokupnim kompleksom suhih tvari karakterizira kao biološki potpuna sirovina za proizvodnju stočne hrane.
To je zbog činjenice da su proteini sirutke superiorniji od kazeina u biološkoj vrijednosti. Sadržaj esencijalne aminokiseline cistina koja sadrži sumpor u globulinu je 7 i 19 puta veći u albuminu nego u kazeinu. Albumin i globulin sadrže više lizina, koji igra ulogu u obrambenim reakcijama tijela. Proteini sirutke služe kao dodatni izvor arginina, histidina, metionina, treonina, triptofana i leucina. To nam omogućuje da ih klasificiramo kao cjelovite proteine ​​koje tijelo koristi za strukturni metabolizam, uglavnom za regeneraciju jetrenih proteina, stvaranje hemoglobina i krvne plazme. Proteini sirutke sadrže esencijalne aminokiseline - fenilalanin i tirozin - u uravnoteženom omjeru, što uzrokuje farmakološki učinak sirutke.
Posebnost proteina sirutke je da se pri njihovoj razgradnji stvaraju peptidi i druge komponente koje se izravno apsorbiraju u krv. Povećanje sadržaja proteina sirutke u hrani pomaže povećanju biološke vrijednosti i probavljivosti proteinske frakcije. hrane, i nadoknađuje smanjenje ukupnog proteina u hrani.
Teorijski prinos sirutke može se izračunati pomoću formule:

gdje je: Ksyv - količina sirutke, kg;
SVpr, CBs, CBsiv - sadržaj suhe tvari u gotovom proizvodu, sirovinama i sirutki, kg.
Prema izračunima, prinos sirutke pri dobivanju svih vrsta BZhP je oko 90% količine početne sirovine.
U praksi se za izračune preporučuju sljedeće stope iskorištenja (uzimajući u obzir najveće dopuštene gubitke) sirutke, ovisno o vrsti proizvedenog proizvoda, % prerađenih sirovina:
Prirodni sirevi - 80
Nemasni i nemasni sirevi - 65
Brynza - 65
Svježi sir - 80
Kazein - 75
U suvremenim mljekarama, posebno onima sa “suhim režimom” podnog održavanja, zbog ugradnje posebnih sustava sakupljanja, prinos sirutke je blizak teoretskom.
Pri procjeni sirutke u cjelini treba naglasiti njezinu važnost kao „polumlijeka“ i klasificirati je kao sirovinu koja sadrži laktozu. Štoviše, svaki spoj (tvar, komponenta) koji čini sirutku zaslužuje posebno razmatranje.

KUHAJ SIRUTKU - OSNOVA HRANLJIVOG PODLOGA BAKTERIJSKIH KONCENTRATA

1. SURUTKA KAO JEDNA OD OSNOVA HRANLJIVIH PODLOGA ZA BAKTERIJE - PROBIOTIKE

Mnogi su već primijetili da starter kulture (tekući probiotici) koje nudimo sadrže hipoalergenu bazu sirutke (pročišćenu sirutku), koja je u našim bakteriološkim koncentratima u osnovi osnova za konzervansnu hranjivu podlogu za mikroorganizme.Zašto je baš ova baza odabrana za “skladištenje” korisnih bakterija?

Ova okolnost je uvjetovana optimalnim kemijskim sastavom ovog proizvoda, koji uz određenu pripremu osigurava dugotrajnu održivost bakterijskih stanica i posljedično stvara povoljne uvjete za akumulaciju biomase probiotskih mikroorganizama kada se koriste kao starter kulture ili dodaci prehrani.

Primjena seruma za uzgoj mikroorganizama zbog ugljikohidrata koje sadrži (mono-, oligo- i aminošećeri), mineralnih soli, vitamina, organskih kiselina, enzima i mikroelemenata. Laktoza je energetski supstrat za razvoj mikroorganizama uključenih u inokulum. Za rast bakterija mliječne kiseline od velike su važnosti puferska svojstva podloge. Sirutka u usporedbi s obranim mlijekom ima manji puferski kapacitet pa se u medij dodaje natrijev citrat.

Moglo bi se reći da je izbor skuta (mliječni proizvodi) Sirutka kao osnova hranjive podloge za bakterijske kulture u starter kulturama (biološki dodaci) proizlazi kako iz općih zahtjeva za hranjive podloge u mikrobiologiji, tako i iz potreba pojedinih vrsta bakterija za vitalnim tvarima i fizičkih uvjeta njihova postojanja. .

Opći zahtjevi za hranjive podloge

Hranjive podloge moraju zadovoljavati određene standarde, stvarajući optimalne uvjete za rast, razmnožavanje i životnu aktivnost mikroorganizama: lako probavljive s određenim sastavom dušičnih tvari, ugljikohidrata, vitamina i odgovarajuće koncentracije soli, biti izotonične, sterilne, imati puferska svojstva ( omogućujući održavanje optimalnog), imaju optimalnu viskoznost i određeni redoks potencijal.

Prije svega, bakterije trebaju dušik, ugljik (za to se koristi laktoza sirutke) i vodik za izgradnju vlastitih proteina. Vodik za stanice dobiva se iz vode. U pravilu, izvor dušika su brojne tvari, uglavnom životinjskog podrijetla, kao i proteinski hidrolizati, peptidi i peptoni. Podloge moraju biti uravnotežene po mikroelementarnom (!) sastavu i sadržavati ione željeza, bakra, mangana, cinka, kalcija, natrija, kalija te sadržavati anorganske fosfate.

Bilješka

Odabir hranjive podloge za uzgoj bakterija propionske kiseline

Vitalna aktivnost mikroorganizama neraskidivo je povezana s uvjetima okoliša. Utjecaj vanjskih čimbenika na razvoj mikroorganizama ovisi o njihovim biološkim svojstvima te o svojstvima čimbenika utjecaja koji može imati i blagotvorno i štetno djelovanje. Sastav hranjivog medija igra važnu ulogu.

Podloge za kulturu prema namjeni dijele se na dijagnostičke i proizvodne. Prvi su uglavnom namijenjeni detekciji, izolaciji i identifikaciji mikroorganizama. Industrijske hranjive podloge prema sastavu dijele se na sjemenske i osnovne fermentacijske podloge, pripremljene u većini slučajeva od međuproizvoda i otpada iz poljoprivredne i prehrambene proizvodnje s dodatkom mineralnih soli. Kemijski sastav ovih podloga nije uvijek točno poznat, ali moraju sadržavati sve tvari potrebne za rast i razvoj mikroba: dušik, ugljik, anorganske spojeve u obliku soli, vitamine, mikroelemente i druge komponente. Okolina se smatra optimalnom ako ima određeni pH, redoks potencijal, osmotski tlak itd.

Iz literaturnih izvora poznato je da bakterije propionske kiseline, kao i bifidobakterije, pripadaju skupini mikroorganizama aktinomiceta.

Bakterije propionske kiseline imaju jasno izraženu tendenciju stvaranja zadebljanja i grananja na krajevima stanica, poput bifidobakterija, kod kojih je sposobnost bifurkacije oštro izražena. Također, za kvantitativno bilježenje bakterija koriste se identični mediji, zbog čega je za akumulaciju biomase bakterija propionske kiseline uzet medij na bazi sirutke za uzgoj bifidobakterija uz naknadnu optimizaciju.

Sastav hranjivog medija prikazan je u tablici. 1. Podaci tablice 1 pokazuju da hranjivi medij za uzgoj bakterija propionske kiseline pripada prirodnim sredinama, jer se temelji na sirutki. Također sadrži dodatne tvari potrebne za normalan rast bakterija. Da bi se stabiliziralo djelovanje enzima, dodaje se magnezijev klorid, askorbinska kiselina kao redukcijska tvar i agar za stvaranje uvjeta bliskih anaerobnim. Za održavanje optimalnog puferskog kapaciteta medija korištene su natrijeve i kalijeve soli limunske i octene kiseline. Vodikov indeks okoliša utječe na ionsko stanje, a time i na dostupnost mnogih metabolita i anorganskih iona tijelu.

Tablica 1. - Sastav hranjive podloge za povećanje biomase bakterija propionske kiseline.

Komponente

Količina, g

Sirutka od skute

1000

Magnezijev klorid

Tri-supstituirani natrijev citrat

Kalijev fosfat monosupstituiran

Askorbinska kiselina

Agar mikrobiološki

Kako bi se stvorili aseptični uvjeti za razvoj mikroorganizama, hranjivi medij je steriliziran na temperaturi od (121 ± 1) 0 C tijekom 30 minuta. Ovo je neophodno za dobivanje čistih kultura mikroorganizama, jer strana mikroflora može utjecati na rast bakterija, promijeniti svojstva medija itd. Dakle, hranjiva podloga za uzgoj bakterija propionske kiseline sadrži sve potrebne izvore prehrane i ima optimalne fizikalno-kemijske parametre.

Dodatne komponente hranjivog medija:

Kao što je već navedeno, hranjivi medij se uvijek priprema, tj. Oni uvode dodatne komponente kako bi osigurali potrebne uvjete za život mikroorganizama. Na primjer, za održavanje pH u određenim granicama, sirutki se mogu dodati kloridi (npr magnezijev klorid MgCl 2) i razne puferske soli. Sastav bakterijskih koncentrata također uključuje agar, koji se posebno koristi za stvaranje uvjeta u okolišu koji su bliski anaerobnim (jer bifidobakterije I bakterije propionske kiseline su anaerobi koji ne zahtijevaju molekularni kisik), kao i osigurati fleksibilnu prilagodbu i zaštitu bakterija od nepovoljnih čimbenika okoliša (promjene temperature, niske pH vrijednosti, smrzavanje i dehidracija) zbog prisutnosti polisaharidi, koji služe kao barijera između stanica i okoliša, obavljajući zaštitnu ulogu (vidi također egzopolisaharidi).


Agar(Malajski) agar-agar) je klasični predstavnik klase zgušnjivača, stabilizatora i gelirajućih sredstava (koristi se kao zgušnjivač medija u mikrobiološkoj i prehrambenoj industriji). Agar-agar- tvrdi vlaknasti materijal,dobiva se iz crvenih i smeđih algi (Gracilaria, Gelidium, Ceramium i dr.) koje rastu u Bijelom moru i Tihom oceanu. Pogodna je i neophodna komponenta medija, jer ga bakterije ne konzumiraju kao supstrat za rast i osigurava potrebnu gustoću medija; u vodenim otopinama stvara gusti gel (gusti žele). Agar sastoji se od od 70-75% polisaharida, 2-3% proteina i drugih tvari koje sadrže dušik, 2-4% pepela. Osnova agara je disaharid agaroza, čija je molekula građena od D-galaktoze i 3,6-anhidrid-L-galaktoze.S higijenskog gledišta agar je bezopasan i njegova upotreba u prehrambene svrhe dopuštena je u svim zemljama. Njegova koncentracija nije ograničena i određena je receptima s prehrambenim standardima -Zajednički FAO/WHO stručni odbor za prehrambene aditive smatra da je prihvatljiva dnevna doza agara za ljude 0.... 50 mg/kg tjelesne težine, što je znatno više od doze koja se može unijeti u organizam hranom i dodacima prehrani.

U klasifikatoru prehrambenih aditiva agar ima oznaku E 406. Prema kvaliteti, agar-agar se dijeli na dva stupnja - najviši i prvi. Boja za najvišu ocjenu: bijela ili svijetlo žuta, dopuštena je blago sivkasta nijansa. Boja za prvi razred: od žute do tamno žute. Marka agara (700, 800, 900, 1000) određuje jačinu gela. Agar-agar se prodaje u obliku debelih ploča, tankih traka ili praha. Agar-agar je bez okusa i mirisa, ali upija arome svih začina s kojima se poslužuje.

Treba napomenuti da postoje mnoge vrste hranjivih podloga čija uporaba ovisi o specifičnoj vrsti mikroorganizama (njihovim potrebama) i svrsi njihove praktične uporabe. Postoje prirodni i umjetni mediji, proteinski i bezproteinski itd.

U našem slučaju sirutka zbog svog sastava ( o čemu će biti riječi u nastavku), optimalno je prikladan kao osnova hranjive (konzervativne) podloge za bakterije u proizvodnji bakterijskih koncentrata. Kao rezultat toga, dobivene su starter kulture i dodaci prehrani s velikim brojem živih stanica probiotskih mikroorganizama, te su stvoreni povoljni uvjeti za daljnji razvoj bifido- i propionskih bakterija u probavnom traktu tijekom njihove izravne konzumacije, uklj. Vrijeme rasta biomase tijekom fermentacije (zrenja) mlijeka značajno je smanjeno.

Primjer upotrebe (pripreme) sirutke kao osnove hranjive podloge možete vidjeti ovdje: Razvoj sinbiotičkog dodatka prehrani koji sadrži bifid

2. KORISNA SVOJSTVA SURUTKE ZA LJUDSKI ORGANIZAM

Nutritivna (energetska) vrijednost sirutke.

Izgledom sirutka nije osobito privlačna; blijedožuta, pa čak i zelenkasta tekućina ne izaziva apetit...

Sirutka od skute- ovo nije ništa više od vrsta sirutke. U mliječnoj industriji proizvodi se nekoliko vrsta sirutke: sirutka, sirutka i kazeinska sirutka.

Energetska vrijednost proizvoda: 18,1 kcal. Energetski omjer PROTEINI - MASTI - UGLJIKOHIDRATI: 18% (~3 kcal) - 10% (~2 kcal) - 77% (~14 kcal)

Maseni (prosječni) omjer proteina, masti, ugljikohidrata:
Bjelančevine: 0,8 g.
Masti: 0,2 g.
Ugljikohidrati: 3,5 g.

Tablica 2. X kemijski sastav i svojstva sirutke
Suhe tvari, u% 4,2-7,4
uključujući:
laktoza (ugljikohidrati) 3,5
protein 0,8-1,0
mliječne masti 0,05-0,4
minerali 0,5-0,8
Kiselost, °T 50-85
Gustoća, kg/m 3 1019-1026

*Navedeni su prosječni podaci o nutritivnoj vrijednosti sirutke ovisno o podrijetlu proizvoda, brojke se mogu razlikovati od stvarnih.

Sirutka je sekundarna sirovina za preradu mlijeka, čiji sastav uglavnom čine mliječni šećer (laktoza), proteini sirutke, ostatke masti i soli. Glavni sastojak sirutke je laktoza.

Zbog fermentacije laktoze u mliječna kiselina Manje je laktoze u sirutki nego u sirutki, što utječe kiselost seruma - sirutka sirutka zove kiselo za prepoznatljiv okus i parametre potrošača.

Skuta sirutka nastaje kao rezultat proizvodnje sireva ili svježeg sira. Uobičajeno, skuta sirutke nastaje tijekom proizvodnje tvrdih sireva (švicarski sirevi ili cheddar). Osim toga, skuta (ili kisela) sirutka dobiva se u procesu izrade prešanog svježeg sira ili kiselih sorti sira.

Podvrgavanjem sirutke mikrofiltracijom (zadržavanje najsitnijih čestica kazeinske prašine, masti, bakterija i spora) pročišćena skuta sirutka.

O kiselosti sirutke

Kao što je već navedeno, skuta (mliječna) sirutka je nusproizvod u proizvodnji sireva, svježeg sira, prehrambenog i tehničkog kazeina. Sirutka se izdvaja nakon zgrušavanja mliječne bjelančevine, kazeina, kao rezultat smanjenja pH vrijednosti na 4,6 jedinica. pod utjecajem mliječne kiseline koju stvaraju mikroorganizmi tijekom fermentacije laktoze, ili umjetno uvedene bilo kojom kiselinom, ili kao rezultat izlaganja proteolitičkim enzimima (sirilo).

Kao što je gore navedeno (u tablici 2), titrabilan kiselost (ili ukupna kiselost) sirove sirutke kreće se od 50 do 85 ° T ( Turner stupnjevi). Ukupna kiselost znači sadržaj u proizvodu svih kiselina i njihovih kiselih soli koje reagiraju s alkalijama tijekom titracije. Metoda za određivanje titracijske kiselosti temelji se na neutralizaciji kiselina sadržanih u proizvodu otopinom natrijevog hidroksida u prisutnosti indikatora fenolftaleina.

Mnogi se ljudi često pitaju o odnosu između titrabilne kiselosti (kiselost u Turnerovim stupnjevima) i aktivan kiselost (ili prava kiselost), koju karakterizira vrijednost pH vrijednost pH(koncentracija vodikovih iona u mediju). Na primjer, postoje tzv naprosječni odnos između pH vrijednosti i titracijske kiselosti fermentiranih mliječnih napitaka, iz čega proizlazi da je za sirutku prosječna aktivna kiselost pH u rasponu od 4,0 do 5,0 jedinica. Međutim, kiselost ovisi o mnogim čimbenicima: karakteristikama izvorne mliječne sirovine, temperaturi, trajanju skladištenja (pH se smanjuje). Štoviše, pripremiti hranjivokruženje (u proizvodnji bakterijskih starter kultura) sirutka se bistri i dovodi do određene kiselosti, npr. deoksidira (na pH 6,0-6,5 i više). Stoga se pH domaće sirutke i prerađene sirutke značajno razlikuju.

Vitaminsko-mineralni sastav sirutke od mlijeka (skuta).

Sastav sirutke je bogat vitaminima: E, C, B vitaminima, a tekućina sadrži prilično rijetke oblici: biotin (vitamin B7 , vitamin H, koenzim R) i kolin (vitamin B4 ). Dobrobiti kolina za tijelo očituju se u poboljšanju rada mozga i jačanju pamćenja. Sirutka je bogata kalcijem, 1 litra napitka sadrži dnevnu dozu kalcija za odraslu osobu i 40% normalne količine kalija. Mliječna sirutka sadrži i vrijedne mineralne soli fosfora i magnezija. Ova tekućina sadrži do 200 vrsta biološki aktivnih tvari, koje imaju najpovoljniji učinak na rad svih sustava i organa u ljudskom tijelu.

Tablica 3. Vitaminsko-mineralni sastav sirutke
Vitamini i vitaminima slične tvari Mineralne tvari
Kholin 14 mg kobalt (co) 0,1 mcg
Vitamin PP 0,2 mg Molibden (Mo) 12 mcg
Biotin (vitamin H) 2 mcg Bakar (Cu) 4 mcg
Vitamin E 0,03 mg jod (I) 8 mcg
vitamin C 0,5 mg Cink (Zn) 0,5 mg
Vitamin B12 (kobalamini) 0,3 mcg Željezo (Fe) 0,06 mg
Vitamin B9 (folna kiselina) 1 mcg Klor (Cl) 67 mg
Vitamin B6 (piridoksin) 0,1 mg fosfor (P) 78 mg
Vitamin B5 (pantotenska kiselina) 0,3 mg kalij (K) 130 mg
Vitamin B2 (riboflavin) 0,1 mg Natrij (Na) 42 mg
Vitamin B1 (tiamin) 0,03 mg magnezij (Mg) 8 mg
Kalcij (Ca) 60 mg

Terapeutska i profilaktička svojstva sirutke.

Konzumacija sirutke blagotvorno djeluje na probavni trakt, čisti crijeva, normalizira floru, uklanja toksine i otpadne tvari te stimulira rad jetre i bubrega.Serum je posebno koristan za osobe koje pate od bolesti gastrointestinalnog trakta: gastritis, kolitis, pankreatitis, enterokolitis, disbioza, zatvor.

Dobrobiti sirutke za krvožilni sustav su također velike, pomaže u prevenciji ateroskleroze i indicirana je kod hipertenzije, koronarne bolesti i poremećaja cirkulacije u mozgu.

Sirutka djeluje i na nadbubrežne žlijezde koje proizvode hormone stresa; konzumacijom sirutke poboljšava se rad, a proizvodnja hormona stresa prestaje bez razloga.

Dakle, sirutka spada u proizvode zdrave i sportske prehrane, a zbog svoje vitaminski i mineralni sastav, može biti izvrsna i zdravija alternativa kefiru.

Dijetetska svojstva sirutke.

Prednost sirutke je njena sposobnost smanjenja apetita; mnoge dijete se temelje na upotrebi sirutke i omogućuju vam da lako i sigurno izgubite težinu. Od ugljikohidrata sirutka sadrži lako probavljivu laktozu koja ne uzrokuje stvaranje masti, a vrijedne aminokiseline koje čine ovu tekućinu vitalne su za organizam te sudjeluju u metabolizmu proteina i hematopoezi.

Poglavlje 17. PROIZVODI OD SIRUTKE

KARAKTERISTIKE MLIJEČNE SIRUTKE

Sirutka je nusproizvod u proizvodnji sireva, svježeg sira i kazeina. Ovisno o proizvodu koji se proizvodi dobivaju se sir, skuta i kazeinska sirutka. Tijekom proizvodnje ovih proizvoda prosječno 50% suhe tvari mlijeka, uključujući većinu laktoze i minerala, prelazi u sirutku. Sastav sirutke je sljedeći (tablica 11).

Glavna komponenta krute tvari sirutke je laktoza, čiji maseni udio čini više od 70% krute tvari sirutke. Posebnost laktoze je njezina spora hidroliza u crijevima, zbog čega je ograničena

procesi fermentacije, normalizira se vitalna aktivnost korisne crijevne mikroflore, usporavaju se procesi truljenja i stvaranje plina. Osim toga, laktoza se najmanje koristi u tijelu za stvaranje masti.

Tablica 11

Sirutka

Masa

udio, %

suha

tvari

laktoza

bjelančevine

mliječni proizvodi

mast

mineral

tvari

Sir

6,5

4,5

0,7

0,4

0,5

Skuta

6,0

4,2

0,8

0,7

0,6

Kazein

6,8

4,5

1,0

0,1

0,7

Stoga su sirutka i proizvodi od nje nezamjenjivi u prehrani starijih osoba i osoba s prekomjernom tjelesnom težinom, kao i onih s malom tjelesnom aktivnošću.

Proteini sirutke sadrže više esencijalnih aminokiselina nego kazein; oni su cjeloviti proteini koje tijelo koristi za strukturni metabolizam, uglavnom za sintezu proteina jetre, stvaranje hemoglobina i krvne plazme.

Sastav proteina sirutke više odgovara sastavu proteina ljudskog mlijeka nego sastavu proteina kravljeg mlijeka, što omogućuje korištenje proteina sirutke u proizvodnji dječjih mliječnih proizvoda.

Odlika sirutkine mliječne masti je njezin veći stupanj raspršenosti nego u mlijeku, što pozitivno utječe na njezinu probavljivost.

U sirutku prelaze gotovo sve soli i mikroelementi mlijeka, kao i vitamini topivi u vodi, kojih ima znatno više u sirutki nego u sirutki.

Sirutka sadrži veliku količinu vode (93,7%). To značajno ograničava upotrebu prirodne sirutke. Stoga se u poduzećima sirutka podvrgava raznim obradama kako bi se izdvojile pojedinačne komponente (mast, bjelančevine, mliječni šećer) ili povećao sadržaj suhe tvari u njoj.

Prema postojećim standardima, sva proizvedena sirutka podvrgava se separaciji. Dobivena mliječna mast koristi se za proizvodnju sirnog ulja za industrijsku preradu (ghee, mliječna mast). Za normalizaciju se koristi i vrhnje od sira

..
Industrijskom preradom mlijeka u maslac, sir, svježi sir i kazein dobivaju se nusproizvodi - obrano mlijeko, mlaćenica i sirutka. Ovi proizvodi sadrže sve sastojke mlijeka, ali samo u različitim omjerima.

Više od 70% suhe tvari prelazi iz punomasnog mlijeka u obrano mlijeko i mlaćenicu, a gotovo sve su to bjelančevine i mliječni šećer.

Sirutka

50% suhe tvari punomasnog mlijeka prelazi u sirutku, dok se mliječni šećer i približno 30% mliječnih bjelančevina gotovo u potpunosti prenose. Ako obrano mlijeko i mlaćenica sadrže sve mliječne bjelančevine, onda sirutka uglavnom laktoglobulin i laktoalbumin te imunoglobulini. Mliječna mast u malim količinama prelazi u obrano mlijeko, mlaćenicu i sirutku. Posebnost ove masti je visok stupanj disperzije; veličina masnih kuglica kreće se od 0,5 do 1 mikrona.

Minerali iz punomasnog mlijeka gotovo se u potpunosti prenose u obrano mlijeko, mlaćenicu i sirutku. Sirutka sadrži nešto manje minerala od obranog mlijeka i mlaćenice, budući da dio soli ulazi u glavni proizvod (sir, svježi sir, kazein). U sirutku prelaze i one soli koje se koriste u proizvodnji glavnog proizvoda.

Osim glavnih dijelova punomasnog mlijeka, obrano mlijeko, mlaćenica i sirutka sadrže fosfatide, neproteinske dušične spojeve, vitamine, enzime, hormone i druge spojeve. Među fosfatidima posebno je važan lecitin kao regulator metabolizma kolesterola, a posebno ga ima u mlaćenici.

Sastav obranog mlijeka i sirutke i mlaćenice ukazuje na to da su to cjelovite vrste sirovina; po svojoj biološkoj vrijednosti praktički nisu inferiorni punomasnom mlijeku. Međutim, energetska vrijednost obranog mlijeka i mlaćenice je gotovo 2 puta, a sirutke gotovo 3,5 puta manja od punomasnog mlijeka. Zbog toga je preporučljivo koristiti obrano mlijeko, mlaćenicu i sirutku u proizvodnji dijetetskih prehrambenih proizvoda.

Pri preradi obranog mlijeka, mlaćenice i sirutke potrebno je voditi računa da se neka njihova fizikalno-kemijska svojstva razlikuju od punomasnog mlijeka. Tako je zbog niskog sadržaja masti gustoća obranog mlijeka i mlaćenice veća od gustoće punomasnog mlijeka, a viskoznost je 8-15% manja od viskoznosti punomasnog mlijeka. Zbog niskog udjela krutih tvari, gustoća i viskoznost sirutke manji su od punomasnog mlijeka. Gustoća mlaćenice pokazatelj je njezine kvalitete. Smanjenje gustoće ukazuje na to da je mlaćenica razrijeđena vodom, a to dovodi do primjetne promjene u fizikalno-kemijskim svojstvima i komplicira njenu industrijsku preradu.

Treba napomenuti da je sirutka tijekom proizvodnje glavnog proizvoda značajno kontaminirana bakterijama mliječne kiseline, a tijekom sakupljanja, skladištenja i daljnje obrade - različitim stranim mikroflorama. Osim toga, sirutka dolazi iz glavne proizvodnje na temperaturi od 30 stupnjeva, što odgovara optimalnom načinu života mikroorganizama. Uslijed razvoja mikroorganizama tijekom skupljanja i skladištenja, može doći do promjene sastava i svojstava sirutke te do pogoršanja pokazatelja kvalitete.

Dakle, laktoza prolazi kroz mliječno-kiselu fermentaciju uz stvaranje mliječne kiseline, što dovodi do povećanja titracijske kiselosti i gubitka laktoze. Osim toga, dolazi do hidrolize bjelančevina i masti, mijenja se okus sirutke, a mogu se nakupljati neželjene, pa čak i štetne tvari. Uslijed skladištenja bez obrade od 12 sati, sirutku je praktički nepraktično koristiti za proizvodnju mliječnog šećera. Stoga se preporuča prerada sirutke unutar 1 - 3 sata nakon uzimanja. Ako je obrada odgođena, tada se radi očuvanja izvornih svojstava sirutke podvrgava posebnoj obradi (toplinska obrada, konzerviranje).

Termička obrada sirutke provodi se na temperaturi (toplinski prag za denaturaciju proteina sirutke), nakon čega slijedi hlađenje. Nakon ovog tretmana, serum se može čuvati 2 dana. Osim toga, koriste se različiti konzervansi: 30% otopina vodikovog peroksida u količini od 0,03%, 40% otopina formaldehida u količini od 0,025%, natrijev klorid 5 - 10% koncentracije. U nekim slučajevima možete koristiti etilni alkohol, sorbinsku kiselinu itd. Većina bjelančevina (35 - 36% svih suhih tvari) sadržana je u obranom mlijeku i mlaćenici, pa je preporučljivo koristiti ove sirovine u cijelom obliku u proizvodnju svježih i fermentiranih pića, te za proizvodnju proteinskih proizvoda (svježi sir, sir, kazein, kazeinati), kondenzirane i suhe nemasne konzervirane hrane. Visoka biološka vrijednost sirutke omogućuje njezinu upotrebu za proizvodnju raznih napitaka. Proizvode se od prirodne sirutke bez dodatka aroma i aromatičnih tvari (pasterizirana sirutka) i s dodatkom aroma i aromatičnih tvari (napitci od sirutke sa šećerom, vanilinom, korijanderom, sokom od rajčice). Proizvode svježa i fermentirana pića.

Proteini sirutke sadrže više esencijalnih aminokiselina od glavnog proteina u punomasnom mlijeku, kazeina, a po sastavu su bliži sastavu ljudskog mlijeka u odnosu na punomasno mlijeko. To omogućuje korištenje proteina sirutke u proizvodnji dječje hrane.

Iz sirutke se dobivaju proteinski proizvodi kao što su albuminska skuta, albuminska skuta, koncentrat proteina sirutke u skuti i topljivi suhi protein sirutke. Preporučljivo je proizvoditi kondenzirane i suhe proizvode od sirutke (kondenzirana sirutka, sirutka u prahu, demineralizirana sirutka u prahu).

Kondenzirana sirutka dostupna je u četiri vrste:

- sirutka od kondenziranog mlijeka
- kondenzirana skuta sirutka
- fermentirana kondenzirana sirutka od sira
- kondenzirana sirutka sa šećerom.

Sve navedene vrste zgusnute sirutke bez šećera proizvode se s masenim udjelom suhe tvari od 40 i 60%, a zgusnuta sirutka sa šećerom proizvodi se samo s masenim udjelom suhe tvari od 75%.

Sirovina za proizvodnju zgusnute sirutke je sirutka dobivena u proizvodnji sira i svježeg sira. Zgusnutu sirutku sa šećerom treba čuvati na temperaturi od 0 do 10 °C najdulje 18 dana.

Zgusnutu sirutku bez šećera karakterizira sljedeći okus i miris: čista, blago slana, kiselkasta; za sirutku kondenziranu sa šećerom – slatko i kiselo. Boja je svijetlo žuta, sa zelenkastom nijansom, a masa je homogena.

Konzistencija: za kondenziranu sirutku bez šećera s masenim udjelom suhe tvari od 60% - gusta masa, a za sirutku s masenim udjelom suhe tvari od 40% - tekuća masa, dopušteno je taloženje kristala laktoze; za kondenzirano sa šećerom - dopuštena je viskozna homogena masa, taloženje saharoze, prisutnost pojedinačnih kristala laktoze, brašnastost i pjena.

Fermentirana zgusnuta sirutka dobiva se od sirutke s masenim udjelom suhe tvari od 30 i 50%, a od sirutke s masenim udjelom suhe tvari od samo 30%.

Fermentiranu kondenziranu sirutku treba skladištiti pri relativnoj vlažnosti zraka ne višoj od 85%. Rok trajanja sirutke s masenim udjelom suhe tvari od 50% nije dulji od 180 dana, a sirutke s masenim udjelom suhe tvari od 30% nije dulji od 90 dana od datuma proizvodnje.

Prema organoleptičkim pokazateljima sirutka od fermentiranog kondenziranog mlijeka mora zadovoljavati sljedeće pokazatelje. Okus i miris su čisto izraženi - kisela sirutka. Boja - svijetlo žuta sa zelenkastom nijansom. Konzistencija: za sirutku s masenim udjelom suhe tvari 50% - gusta, tjestasta, dopuštena je prisutnost sitnih kristala laktoze, a za sirutku s masenim udjelom suhe tvari 30% - sirupasta, lako miješajući sediment dopusti se da se albumin istaloži.

Što se tiče fizikalno-kemijskih parametara, na fermentiranu sirutku od kondenziranog mlijeka postavljaju se sljedeći zahtjevi. Maseni udio suhe tvari ne smije biti manji od nomenklaturne vrijednosti, odnosno za sirutku s masenim udjelom suhe tvari od 50% - ne manje od 50%, a s masenim udjelom suhe tvari od 30% - ne manje od 30%. Kiselost (°T) ne smije biti niža: za sirutku s masenim udjelom suhe tvari od 50% - 1700, a za sirutku s masenim udjelom od 30%, respektivno, za sirutku od sira - 800, a za sirutku - 1000. .

Ovisno o korištenim sirovinama, suhu sirutku dijelimo na dvije vrste:

- suha mliječna sirutka - sirna sirutka - suha mliječna sirutka. Ovisno o korištenoj opremi, sirutka u prahu se dijeli na dvije vrste: sprej i film. Suha mliječna sirutka proizvodi se samo sušenjem raspršivanjem.

Sirutku u prahu obje vrste treba skladištiti pri relativnoj vlažnosti zraka ne višoj od 80% i temperaturi do 20 °C. U ovim uvjetima rok trajanja je 6 mjeseci od datuma proizvodnje. Što se tiče organoleptičkih pokazatelja, za suhu sirutku obje vrste i metode proizvodnje postavljaju se sljedeći zahtjevi: Okus i miris su slatki, slani, blago kiseli, bez stranih okusa i mirisa. Boja se kreće od bijele do žute.

Konzistencija sirutke za sušenje raspršivanjem je fino atomizirani suhi higroskopni prah, sirutka za sušenje filmom je suhi prah napravljen od zdrobljenih grudica. Dopuštena je prisutnost grudica koje se lako mrve pod mehaničkim utjecajem.

Koncentrirana sirutka se dijeli na sljedeće podvrste:

Koncentrirana sirutka s masenim udjelom suhe tvari 13, 20, 30%;
- koncentrirana mliječna sirutka s masenim udjelom suhe tvari 13, 20, 30%;
- fermentirana koncentrirana sirutka s masenim udjelom suhe tvari 30%;
- koncentrirana mliječna sirutka sa šećerom s masenim udjelom suhe tvari 52,5, 65,0, 75,0, 90,0%;
- koncentrirana mliječna sirutka sa šećerom s masenim udjelom suhe tvari 52,5, 65,0, 75,0, 90,0%.

Sve vrste koncentrirane sirutke sa šećerom proizvode se u četiri vrste:

S masenim udjelom suhe tvari 52,5% i masenim udjelom saharoze 12,5%;
maseni udio suhe tvari 65,0% i maseni udio saharoze 25%;
s masenim udjelom suhe tvari 75% i masenim udjelom saharoze 15%;
s masenim udjelom suhe tvari 90% i masenim udjelom saharoze 30%.

Sirovina za proizvodnju koncentrirane sirutke je sirutka koja nastaje pri proizvodnji sira i skute. Rok trajanja koncentrirane sirutke bez šećera ovisi o masenom udjelu suhe tvari u njoj i uvjetima skladištenja Sirutku sa šećerom treba čuvati na temperaturi od 0 - 10 C. Rok trajanja, bez obzira na maseni udio suhe tvari, nije više od 6 mjeseci od datuma proizvodnje.

Prema organoleptičkim pokazateljima, na koncentriranu mliječnu sirutku postavljaju se sljedeći zahtjevi: okus i miris koncentrirane mliječne sirutke bez šećera je čisto fermentirano mlijeko, blago slan, a okus i miris koncentrirane mliječne sirutke sa šećerom je čist, slatko-kiseo. ; Boja mase je ujednačena, svijetlo žuta, sa zelenkastom nijansom.

Konzistencija koncentrirane sirutke bez šećera je tekuća tekućina, ali u sirutki s masenim udjelom suhe tvari od 30% koncentrirane sirutke i fermentirane sirutke dopušta se taloženje kristala laktoze u obliku rahle mase. Konzistencija sirutke koncentrirane sa šećerom je viskozna homogena masa; mogu se istaložiti kristali laktoze. Sirutka sadrži najviše laktoze (oko 70% svih krutih tvari). S tim u vezi sirutka se uglavnom koristi za industrijsku proizvodnju mliječnog šećera, kao i raznih sirupa (lakto-laktulozni i glukozno-galaktozni sirup). Sirutka se podvrgava biološkoj obradi radi povećanja njezine prehrambene, biološke i krmne vrijednosti (obogaćena sirutka), kao i radi dobivanja drugih vrijednih proizvoda (mliječna kiselina).

Za proizvodnju punomasnih mliječnih zamjena za domaće životinje, obrano mlijeko se koristi odvojeno ili pomiješano s mlaćenicom ili sirutkom. Načini proizvodnje i suština tehnologije proizvodnje raznih vrsta kiselog vrhnja.

Kiselo vrhnje je fermentirani mliječni proizvod dobiven od normaliziranog, pasteriziranog vrhnja fermentacijom kiselim tijestom pripremljenim čistim kulturama streptokoka mliječne kiseline i zrenjem na niskim temperaturama.

Ovisno o masnoći, kiselo vrhnje može biti 15%, 20%, 30%, 36% i 40% masti. Od ostalih proizvoda razlikuje se po visokom udjelu masti. To je ono što određuje njegovu hranjivu vrijednost, kao i visok okus. Ovaj proizvod sadrži veliku količinu vitamina, posebno onih topivih u mastima. Specifičnost kiselog vrhnja omogućuje njegovu široku upotrebu za pripremu najrazličitijih jela. Kiselo vrhnje se proizvodi na dva načina: homogenizacijom vrhnja i zrenjem vrhnja prije zrenja.

Proizvodnja kiselog vrhnja s homogenizacijom vrhnja odvija se na sljedeći način. Za dobivanje vrhnja određenog udjela masti mlijeko se odvaja. Ako se dobije vrhnje s više ili manje masnoće od potrebnog za pripremu kiselog vrhnja, ono se normalizira dodavanjem obranog ili punomasnog mlijeka ili vrhnja više masnoće, ovisno o stanju masnoće u izvornom vrhnju. Sadržaj masti u vrhnju od kojeg se priprema kiselo vrhnje ovisi o potrebnom sadržaju masti u gotovom proizvodu i o količini dodanog startera. Kod proizvodnje kiselog vrhnja mogu se dodavati različite količine startera, ovisno o uvjetima proizvodnje. Vrhnje pripremljeno za proizvodnju kiselog vrhnja pasterizira se na 85 - 95 0C 10 - 30 minuta, zatim se ohladi i pod određenim uvjetima homogenizira.

Vrhnje se može pasterizirati bilo kojom vrstom stroja za pasterizaciju. Najčešće korišteni pločasti uređaji su OPL-5, koji osim grijaćeg dijela obuhvaćaju regeneracijski i rashladni dio. Krema se hladi na temperature navedene u gornjoj tablici u regenerativnom dijelu aparature.

Nakon pasterizacije i homogenizacije, vrhnje se odmah hladi u hladnjaku na temperaturu fermentacije (25 - 270C) i šalje u posudu ili kupelj na fermentaciju. Za fermentaciju vrhnja najčešće se koriste kupke za dozrijevanje vrhnja opremljene plaštom u koji se ulijeva topla ili ledena voda. Koristi se bakterijski starter pripremljen od čistih kultura streptokoka mliječne kiseline. Starter se dodaje vrhnju u omjeru od 1 - 5% mase fermentiranog vrhnja. Vrhnje se fermentira na temperaturi od 24 - 250C u toploj sezoni i 26 - 270C u hladnoj sezoni. Proces zrenja traje 13-16 sati. U prva dva sata zrenja vrhnje se svakih sat vremena promiješa, a zatim ostavi na miru do kraja zrenja. Vrhnje se fermentira dok se ne formira skuta i postigne kiselost.

Gotovo kiselo vrhnje pakira se u velike (bačve, tikvice) i male posude (staklene i polistirenske kutije), zatim šalje u hladnjak na hlađenje i zrenje. Ovi procesi se nastavljaju 12 - 48 sati za kiselo vrhnje pakirano u velike posude, 6 - 8 sati za kiselo vrhnje pakirano u male posude.

Proizvodnja kiselog vrhnja korištenjem zrenja vrhnja prije fermentacije provodi se na sljedeći način. Nakon pasterizacije vrhnje se odmah ohladi na temperaturu od 2 - 8 0C i na toj temperaturi drži 1,5 - 2 sata. Nakon što vrhnje sazrije, zagrijava se na temperaturu fermentacije (25 – 270C). Preporuča se koristiti kupke za sazrijevanje vrhnja za hlađenje, starenje i zagrijavanje vrhnja. Bit procesa zrenja vrhnja je fizička promjena masti i djelomično proteina koji čine vrhnje. Temperatura tijekom zrenja igra glavnu ulogu. Kada se kiselo vrhnje ohladi, mast prelazi iz tekućeg stanja u kruto --- kristalno. Prvo se stvrdnu one frakcije masti koje imaju sposobnost stvrdnjavanja na višim temperaturama. Kako se daljnje hlađenje nastavlja, sve više frakcija masti prelazi u kristalno stanje. Što se sporije hladi, to se mast sporije kristalizira. Proces zrenja odvija se uz istovremeno hlađenje kiselog vrhnja.

Prije pakiranja kiselog vrhnja preporuča se fermentirano vrhnje ohladiti u kadi ili spremniku na 16 0C. Preporučljivo je fermentirano vrhnje slati na pakiranje prvenstveno gravitacijskim putem. Koriste se samo rotacijske, zupčaste, vijčane i membranske pumpe. Kiselo vrhnje pakira se u velike ili male posude. Zatim se pakirano kiselo vrhnje hladi u rashladnim komorama na 1 – 8 0C. Hlađenje i zrenje kiselog vrhnja traje 12 - 48 sati za kiselo vrhnje pakirano u velike posude (ovisno o volumenu posude i temperaturi komore), 6 - 12 sati za kiselo vrhnje pakirano u male posude. U ovoj fazi se ne preporučuje miješati kiselo vrhnje. Ne više od 3 dana kasnije, kiselo vrhnje mora biti uklonjeno od proizvođača.

Kiselo vrhnje pristiglo u gradske mljekare iz primarnih mljekara i iz skladišta u hladnjačama preuzima se u serijama. Vanjska površina bačava i tikvica pere se vrućom vodom 30 - 60 sekundi.

Posuda s kiselim vrhnjem se otvara i skida gornji sloj proizvoda. Ostruge se skupljaju u posebnu posudu i prerađuju u ghee. Ostatak kiselog vrhnja mehaničkim dizalicom s kiperom istovaruje se u prihvatni spremnik stroja za utrljavanje. Spatulom s gumenim rubom uklanjaju se ostaci kiselog vrhnja sa stijenki posude.

Da bi se dobila ujednačena konzistencija i spriječio ulazak stranih tvari, kiselo vrhnje se propušta kroz metalno sito s promjerom otvora do 3 mm. Zatim se kiselo vrhnje puni volumetrijskom pumpom (rotacijska, zupčasta, pužna ili membranska) u kupelj s dvostrukom stijenkom, odakle se nakon miješanja uzima prosječni uzorak za određivanje masnoće i kiselosti. Ako tehnički podaci o masnoći i kiselosti zadovoljavaju uvjete, kiselo se vrhnje šalje na pakiranje. Ako pokazatelji proizvoda odstupaju od standarda, normalizira se dodavanjem vrhnja ili kiselog vrhnja s višim ili nižim udjelom masti.

Za normalizaciju kiselog vrhnja vrhnje se pasterizira na 85 - 95 0C, homogenizira na 60 - 80 0C i tlaku od 5 - 7,5 MPa za vrhnje 30 - 35% masti i 7,5 - 10 MPa za vrhnje 20 - 25% sadržaj masti. Zatim se krema ohladi na 8 – 100C.

Normalizirano kiselo vrhnje se temeljito izmiješa brzinom miješalice od 0,3 m/s. Zatim zagrijte u kupelji uz lagano miješanje na 14 – 150C. U smjesu kiselog vrhnja i vrhnja dodaje se do 10% kiselog tijesta kako bi joj se kiselost dovela na standard. Gotov proizvod se pakira na 5 -- 150C. Za dovod kiselog vrhnja iz kupke u stroj za punjenje koriste se rotacijske, zupčaste, vijčane i membranske pumpe. Zapakirano kiselo vrhnje hladi se u rashladnim komorama na 5 - 80°C i drži na toj temperaturi radi uspostavljanja konzistencije najmanje 5 sati ako je kiselo vrhnje pakirano u male posude, odnosno najmanje 8 sati ako je kiselo vrhnje pakirano u velike posude. Kiselo vrhnje može se čuvati najviše 3 dana. Kiselo vrhnje treba imati okus čistog fermentiranog mlijeka s izraženim okusom i mirisom karakterističnim za pasterizirani proizvod; bijela boja s krem ​​nijansom, ujednačena u cijeloj masi; homogena gusta sjajna konzistencija.

Sada pogledajmo suštinu tehnologije za proizvodnju raznih vrsta kiselog vrhnja. Na primjer, amatersko kiselo vrhnje. Proizvodi se od vrhnja s 42,2% udjela masti. Vrhnje se pasterizira na 85 - 95 0C uz zadržavanje 10 - 20 sekundi i ohladi na 48 - 50 0C. Na ovoj temperaturi se homogeniziraju pod tlakom od 10 MPa. Homogenizirano vrhnje šalje se u kupelj za fermentaciju. Da bi se kiselo vrhnje dobilo gustu konzistenciju koja se ne širi, kadu treba postaviti sa što većim nagibom i imati odvodnu armaturu najvećeg promjera (slično armaturi za kupke sa skutom), jer svaki mehanički utjecaj na krema od koje se proizvodi kiselo vrhnje dovodi do pogoršanja konzistencije gotovog proizvoda.

Vrhnje se fermentira na 45 - 50 0C sa starterom koji se sastoji od sojeva termofilnih i mezofilnih streptokoka u omjeru 1:1, u količini od 5% u odnosu na masu mlijeka. Vrhnje se fermentira 14 – 20 sati (ovisno o aktivnosti fermenta). Završetak zrenja određuje se prema njihovoj kiselosti koja ne smije biti niža od 56 0T. Krema se pažljivo izmiješa u kadi i ohladi na hladnjaku na 4 - 6 0C.

Ohlađeno vrhnje gravitacijom se usmjerava u lijevak punilice. Zapakirano kiselo vrhnje zamotano je u kaširanu foliju težine 100 g i ohlađeno na 0 - 6 0C 6 - 12 sati.

Cijela opisana tehnologija može se prikazati u obliku dijagrama tehnološkog procesa za proizvodnju amaterskog kiselog vrhnja i izgledat će ovako:

Membranski spremnik
aparat za kremu
pumpa homogenizatora fermentacije
hladnjak za punjenje krema
Pasterizirano vrhnje, ohlađeno na 500C
Homogenizirana krema
Neohlađeno kiselo vrhnje
Ohlađeno kiselo vrhnje
Pakirano kiselo vrhnje

Da bismo imali predodžbu o različitim tehnologijama za proizvodnju raznih vrsta kiselog vrhnja, zadržat ćemo se na metodama proizvodnje još nekoliko vrsta ovog proizvoda. Na primjer, kiselo vrhnje je acidofilno. Proizvodi se od pasteriziranog vrhnja fermentacijom startera pripremljenog od čistih kultura acidofilnog bacila i streptokoka koji stvara okus. Vrhnje s udjelom masti 21% pasterizira se na 85 - 95 0C 10 - 20 minuta i ohladi na 40 - 42 0C. Dodaje im se kiselo tijesto u količini od 5 - 7% mase kreme, dobro se pomiješa sa starterom i ostavi na miru 5 - 7 minuta. Zatim se vrhnje sa starterom drži 1 - 3 sata na 40 - 42 0C dok kiselost ne dostigne 30 - 40 0T. Fermentirano vrhnje se hladi da dozrije na 8 - 10 0C. Ohlađeno vrhnje zagrijava se na 25 - 30 0C i na toj temperaturi i tlaku od 15 - 20 MPa homogenizira. Zatim se kiselo vrhnje pakira i ohladi na 1 – 8 0C. Trajanje hlađenja i zrenja kiselog vrhnja pakiranog u male posude je 6 – 8 sati.

Opisani proces može se shematski prikazati na sljedeći način:

dial rezervoar
cisterna vaga
spremnik za fermentaciju
ploča za pohranu
pločasti grijač
izmjenjivač topline homogenizator za vrhnje
rezervoar za skladištenje kiselog vrhnja
mašina za punjenje vrhnjem
Sirova krema
Ohlađena krema
Kvasac
Krema s kiselim tijestom
Zagrijano vrhnje s kiselim tijestom
Kiselo vrhnje
Pakirano kiselo vrhnje

Pogledajmo sada detaljnije tehnologiju proizvodnje kiselog vrhnja s pojačivačem mliječnih bjelančevina. Ova vrsta kiselog vrhnja trenutno je široko rasprostranjena. Suvremena mliječna industrija proizvodi kiselo vrhnje s natrijevim kazeinatom i udjelom masti od 14%, 18% i 23%. Kiselo vrhnje s udjelom masti od 18% naziva se "Seljak", s udjelom masti od 23% - "Domaće", s udjelom masti od 14% - "Kiselo vrhnje s punilima".

Kiselo vrhnje s pojačivačem mliječnih bjelančevina proizvodi se na sljedeći način. Prije pasterizacije vrhnje se normalizira na masnoću dodavanjem obranog ili punomasnog mlijeka ili gušćeg vrhnja, ovisno o masnoći izvornog vrhnja. Obrano ili punomasno mlijeko zagrijava se na 40 - 60 0C i uz intenzivno miješanje dodaje mu se ili u starter suhi natrijev kazeinat u količini od 0,5% ili 0,6% kiselog vrhnja koje se proizvodi.

Mlijeko se miješa dok se natrijev kazeinat potpuno ne otopi (20 - 25 minuta). Natrijev kazeinat preporuča se otopiti u kupki za dugotrajnu pasterizaciju. Minimalna količina mlijeka trebala bi biti najmanje 15 puta veća od količine natrijevog kazeinata otopljenog u njemu. Nakon dodavanja natrijevog kazeinata, starter se gnječi dok se potpuno ne otopi (20 - 25 minuta), bez zagrijavanja startera. Pripremljeno vrhnje se pasterizira na 85 - 95 0C 5 - 10 minuta. Zatim se homogeniziraju na temperaturi ne nižoj od 60 0C i tlaku od 8 - 10 MPa i ohlade na 18 - 28 0C. Na ovoj temperaturi vrhnje se fermentira i fermentira do kiselosti 60 - 80 0T. Na kraju zrenja, kiselo vrhnje se temeljito miješa dok se ne dobije homogena konzistencija i šalje na pakiranje. Pakirano kiselo vrhnje hladi se u rashladnim komorama na 1 – 8 0C.

Vrijeme hlađenja i zrenja kiselog vrhnja u velikim posudama je 12-48 sati, au malim posudama 6-12 sati. Ove vrste kiselog vrhnja imaju kiselost od 65-120 0C.

I na kraju, završavajući razgovor o kiselom vrhnju, želio bih se zadržati na tehnologiji proizvodnje druge vrste ovog proizvoda - dijetalnog kiselog vrhnja. Proizvodi se od normaliziranog pasteriziranog vrhnja fermentacijom starter kultura pripremljenih od čistih kultura mezofilnih i termofilnih streptokoka mliječne kiseline. Proizvedeno termostatskim ili spremničkim metodama.

Termostatska metoda je sljedeća. Da bi se dobilo vrhnje sa sadržajem masti od 11-15%, mlijeko se odvaja. Dobivena krema se normalizira za masnoću s punim ili obranim mlijekom. Potreban sadržaj masti vrhnja određuje se ovisno o količini unesenog startera i vrsti mlijeka s kojim se priprema (punomasno ili obrano).

Vrhnje normalizirano na mast zagrijava se do temperature pasterizacije (85 - 89 0C), homogenizira pod tlakom od 10 - 15 MPa, primjenom jednostupanjskog načina rada. Zatim se krema drži na temperaturi homogenizacije 10 - 15 minuta. Pasterizirano homogenizirano vrhnje hladi se na 28 - 32 0C i šalje u spremnik ili kadu na fermentaciju. Količina startera u odnosu na vrhnje je 1 – 5%.

Krema se temeljito miješa 10 - 15 minuta i polako se ulijeva. Fermentirano vrhnje pakira se na punionicama i zatvaračima u staklene posude neto mase 0,2; 0,25; 0,5 kilograma. Zatim se šalju u termostatsku komoru s temperaturom zraka od 28 - 32 0C i fermentiraju dok se ne formira ugrušak s kiselinom od 68 - 75 0T. Trajanje zrenja je 6 – 10 sati. Za hlađenje i dozrijevanje nakon zrenja vrhnje ulazi u rashladnu komoru s temperaturom zraka od 0 - 8 0C.

Trajanje hlađenja i zrenja kiselog vrhnja je 5 – 10 sati. Tankovska metoda proizvodnje dijetalnog kiselog vrhnja provodi se u spremnicima kapaciteta do 6000 kg. Priprema, normalizacija, pasterizacija, homogenizacija i fermentacija vrhnja provode se na isti način kao kod gore opisane termostatske metode. Vrhnje se fermentira u tankovima na temperaturi od 28 - 32 0C do stvaranja ugruška kiselosti 68 - 75 0T. Na kraju zrenja gruš se miješa mehaničkom miješalicom 5 - 15 minuta dok se ne dobije homogena konzistencija. Daljnje miješanje se provodi svakih sat vremena, uključivanjem miješalice 3 - 5 minuta. Fermentirano vrhnje pakira se na punionicama u staklene posude, papirnate vrećice s polimernim premazom, polistirenske čaše neto mase 0,2 - 0,5 kg. Za hlađenje i zrenje, pakirano kiselo vrhnje šalje se u rashladnu komoru s temperaturom zraka od 0 - 8 0C tijekom 5 - 12 sati. Gotovo kiselo vrhnje može se čuvati u tvornici ne više od 18 sati. Dijetalno kiselo vrhnje sadrži 100% masti i ima kiselost 70 - 100 0T. Čistog je okusa po fermentiranom mlijeku i jednolične, srednje guste konzistencije.

Popis korištene literature.

1, G.N.Krus; I.M. Kuleshova: M.I. Dunchenko “Tehnologija sira i drugih mliječnih proizvoda” - udžbenik, udžbenik, Moskva, izdavačka kuća Kolos, 1992.
2 E.A.Bogdanova; G.I. Bogdanov “Proizvodnja punomasnih mliječnih proizvoda” - drugo izdanje revidirano i prošireno. Moskva, izdavačka kuća “Laka i prehrambena industrija 1982.
3. Neki materijali s Interneta.



Učitavanje...Učitavanje...