МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
МИКОЛАЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Факультет ТВППТСБ
Кафедра технології переробки, стандартизації і сертифікації продукції тваринництва
спеціальність 181 – «Харчові технології»
Допустити до захисту
Декан ______________М.І. ГИЛЬ
“_____”_______________ 2021 р.
Рекомендувати до захисту Зав. кафедри _________ Т.В. ПІДПАЛА
“_____”_______________ 2021 р.
ТЕХНОЛОГІЯ ВИРОБНИЦТВА ЙОГУРТІВ В УМОВАХ НОВООДЕСЬКА ФІЛІЯ
ТОВ «ФУД ДЕВЕЛОПМЕНТ»
04.04. – КДР. 16-О 21 02 23. 026
Виконавець:
здобувач вищої освіти ІV курсу
СВО «Бакалавр» ___________ А. О. АРТЕМЕНКО
Наукові керівники:
доцент __________________Р. О. ТРИБРАТ
ст. викл. __________________О. С. КРАМАРЕНКО
Рецензент:
директор ФОП «Бабаєв А.В.»
_________________ А. В. БАБАЄВ
Миколаїв – 2021
ЗМІСТ
РЕФЕРАТ 3
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ 6
ВСТУП 7
РОЗДІЛ 1. Огляд літератури 9
1.1. Стан та тенденції розвитку вітчизняного ринку молока та
молочних продуктів 9
1.2. Технологія виробництва йогуртів та вплив її на споживчі
властивості та якість продукції 17
1.3. Класифікація та асортимент йогуртів 26
РОЗДІЛ 2. Методи та методика виконання роботи 31
2.1. Об’єкти та методи дослідження 31
2.2. Схема проведення теоретичних та експериментальних робіт 33
2.3. Методика виконання роботи 33
РОЗДІЛ 3. Проектно-технологічна частина 35
3.1. Технологія виробництва йогуртів в умовах Новоодеська філія
ТОВ «ФУД ДЕВЕЛОПМЕНТ» 35
3.2. Математичне моделювання складу компонентів йогуртів 38 3.3. Дослідження якості йогуртів за органолептичними показниками 41 3.4. Дослідження якості йогуртів за фізико-хімічними показниками 49 3.5. Технологія первинної переробки тваринницької сировини 57 3.6. Економічна ефективність проведених досліджень 62
РОЗДІЛ 4. ОХОРОНА ПРАЦІ 65
ВИСНОВКИ 81
ПРОПОЗИЦІЇ 83
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 84
РЕФЕРАТ
Структура та обсяг роботи. Дипломна робота складається із вступу, чотирьох розділів, висновків і пропозицій, переліку посилань, додатків.
Викладена на 74 сторінці комп’ютерного тексту, експериментальний матеріал висвітлений у 15 таблицях і 11 рисунків основного тексту. Список літератури із 25 джерел, у тому числі 3 – іноземною мовою.
Головною метою нашою роботи було об’єктивне дослідження асортименту, контроль якості та конкурентоздатності йогуртів.
Для вирішення цієї мети перед нами були поставлені наступні завдання:
- дослідити сучасний стан ринку йогуртів, їх асортимент;
- визначити фактори, які формують якість;
- використати сучасні методи сенсорного аналізу з метою системного підходу до визначення рівня якості дослідних зразків йогуртів;
- обґрунтувати доцільність виробництва нових видів йогуртів;
- розрахувати економічну ефективність проведених досліджень.
- зробити ґрунтовні висновки за результатами проведеного дослідницько-експериментального випробування.
- проаналізувати стан охорони праці.
Практичне значення. Отримані результати дозволять проводити більш науково обґрунтовані заходи, щодо контролю якості виробництва йогуртів, що пов’язано з неякісною сировиною, її фальсифікацією, порушенням технології виготовлення молочних продуктів тощо.
Положення, що виносяться на захист:
дослідження йогуртів проводили на відповідність вимогам ДСТУ 4343:2004;
з метою науково підходу до визначення якості, нами була застосована сучасна методика сенсорного аналізу з використанням дескрипторно- профільного методу;
всі зразки відповідають вимогам ДСТУ 4343:2004 за якістю упакування і маркування, органолептичними та фізико-хімічними показниками.
Об’єкт дослідження: зразки йогуртів, які знаходилися в реалізації та виробляються на підприємстві.
Предмет дослідження: формування асортименту та оцінка якості йогурту.
Методи дослідження. Досягнення поставленої мети зумовило використати систему як загальнонаукових, так і спеціальних методів дослідження. Загальнонаукові: 1) метод аналізу - вивчення результатів дослідження; 5) метод синтезу - формулювання висновків, узагальнень.
Спеціальні: 1)виробничий метод - проведення досліджень у виробничих умовах; 2) лабораторний метод проведення досліджень властивостей, кількісних і якісних характеристик предметів дослідження.
Наукова новизна одержаних результатів. Оцінку якості йогуртів за органолептичними та фізико-хімічними показниками проводили згідно чинного нормативного законодавства України та розробленою балловою оцінкою якості
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ
ТОВ – товариство з обмеженою відповідальністю;
°С – градус Цельсія;
°Т – градус Тернера;
БГКП – бактерії групи кишкової палички;
ВООЗ – Всесвітня організація охорони здоров’я; год – години;
ГОСТ – Міждержавний стандарт;
ДСТУ – Державний стандарт України;
КЖК – коротколанцюгові жирні кислоти;
КУО – колоніє утворюючі організми;
МКБ – молочнокислі бактерії рН – водневий показник;
с – секунди;
см2 – кв. сантиметр;
см3 – куб. сантиметр;
ТУ – технічні умови;
ХВ – харчові волокна.
ВСТУП
Молочна галузь являється однією із значущих в економіці нашої держави.
За даними Союзу молочних підприємств України, за масштабами виробництва молока Україна на даний момент посідає шосте місце у світі і входить в число найбільших експортерів молокопродуктів. В цілому кон’юнктура світового ринку сприяє виробництву молочних продуктів в Україні: високі ціни стимулюють збільшення обсягів виробництва, а зростання кількості населення планети сприяє збереженню високих цін на молочні продукти в тривалій перспективі.
Йогурт – це кисломолочний продукт з підвищеним вмістом сухих речовин, який отримують сквашуванням молока. В Україні в останні роки йогурт став одним з найпоширеніших кисломолочних напоїв. Особливу популярність одержали йогурти: питні, десертні, біойогурти. Вперше йогурти з’явилися на самому початку 90-х років в крупних містах. Всі тодішні йогурти були імпортними хоч би тому, що на той момент було абсолютно незрозуміло, чи приживуться вони на нашому ринку. Проте поступово йогурти завоювали досить значну частину ринку молочних продуктів.
Сьогодні саме йогурт помітно витіснив багато інших кисломолочних продуктів. Виготовляють його з коров’ячого молока, додаючи сухе молоко. В результаті у готовому продукті спостерігається підвищений вміст повноцінних білків, легкозасвоюваних вуглеводів, жирів, жироподібних речовин, макро- та мікроелементів, особливо кальцію, калію та фосфору, кобальту, йоду, міді, заліза, марганцю, молібдену, нікелю, цинку, а саме вони потрібні для нормального функціонування кісткової, нервової, серцево-судинної системи, мозку. Харчова цінність йогурту залежить від рецептури, виду закваски та особливостей технології виробництва.
Молочні підприємства виробляють широкий асортимент йогуртів, який постійно оновлюється. Враховуючи ринкові дослідження, слід зазначити, що попит на цей продукт самий стабільний і він постійно зростає.
Разом з тим, останнім часом якість молочних продуктів викликає багато нарікань, що пов’язане з неякісною сировиною, її фальсифікацією, порушенням технології виготовлення молочних продуктів тощо.
Таким чином, головною метою нашою роботи було об’єктивне дослідження асортименту, контроль якості та конкурентоздатності йогуртів.
Для вирішення цієї мети перед нами були поставлені наступні завдання:
- дослідити сучасний стан ринку йогуртів, їх асортимент;
- визначити фактори, які формують якість;
- використати сучасні методи сенсорного аналізу з метою системного підходу до визначення рівня якості дослідних зразків йогуртів;
- обґрунтувати доцільність виробництва нових видів йогуртів;
- розрахувати економічну ефективність проведених досліджень.
- зробити ґрунтовні висновки за результатами проведеного дослідницько-експериментального випробування.
- проаналізувати стан охорони праці.
Практичне значення. Отримані результати дозволять проводити більш науково обґрунтовані заходи, щодо контролю якості виробництва йогуртів, що пов’язано з неякісною сировиною, її фальсифікацією, порушенням технології виготовлення молочних продуктів тощо.
Положення, що виносяться на захист:
дослідження йогуртів проводили на відповідність вимогам ДСТУ 4343:2004;
з метою науково підходу до визначення якості, нами була застосована сучасна методика сенсорного аналізу з використанням дескрипторно- профільного методу;
всі зразки відповідають вимогам ДСТУ 4343:2004 за якістю упакування і маркування, органолептичними та фізико-хімічними показниками.
Об’єкт дослідження: зразки йогуртів, які знаходилися в реалізації та виробляються на підприємстві.
Предмет дослідження: формування асортименту та оцінка якості йогурту.
Методи дослідження. Досягнення поставленої мети зумовило використати систему як загальнонаукових, так і спеціальних методів дослідження. Загальнонаукові: 1) метод аналізу - вивчення результатів дослідження; 5) метод синтезу - формулювання висновків, узагальнень.
Спеціальні: 1) виробничий метод - проведення досліджень у виробничих умовах; 2) лабораторний метод проведення досліджень властивостей, кількісних і якісних характеристик предметів дослідження.
Наукова новизна одержаних результатів. Оцінку якості йогуртів за органолептичними та фізико-хімічними показниками проводили згідно чинного нормативного законодавства України та розробленою балловою оцінкою якості
Структура та обсяг роботи. Дипломна робота складається із вступу, чотирьох розділів, висновків і пропозицій, переліку посилань, додатків.
Викладена на 74 сторінці комп’ютерного тексту, експериментальний матеріал висвітлений у 15 таблицях і 11 рисунках основного тексту. Список літератури із 25 джерел, у тому числі 3 - латиницею.
РОЗДІЛ 1
Огляд літератури
1.1. Стан та тенденції розвитку вітчизняного ринку молока та молочних продуктів
Молоко та молочні продукти є незамінними продуктами у раціональному раціоні людини. Однак останнім часом для молочного ринку характерна певна нестабільність, яка обумовлена різними факторами: скороченням поголів’я корів та обсягів виробництва молока, недостатньою кількістю сировини та її невідповідністю за якістю стандартам ЄС, зниження внутрішнього попиту на молочну продукцію через низький рівень платоспроможності населення, наслідками впливу світової молочної кризи тощо. Це обумовлено не тільки зростанням кількості населення, а й підвищенням рівня споживання молока та молочних продуктів завдяки зростанню добробуту та інвестицій у розвиток молочної галузі та продуктів.
Нині у світі виробляється 876 млн. т молока. Молочна галузь обслуговує понад 7 млрд. споживачів та є засобом для існування 1 млрд. людей, задіяних у молочному ланцюжку. Однак динаміка обсягів реалізації на вітчизняному ринку молочних продуктів має негативний тренд.
Результати проведеного дослідження свідчать про те, що обсяг виробництва молока у 2018 р. у порівнянні з 2013 р. зменшився на 10,67 % і має загальний негативний тренд, що обумовило зменшення обсягів молока, яке надійшло на переробку до молокопереробних підприємств. Основною причиною такої тенденції на ринку молочних продуктів є зменшення поголів’я корів та зміна структури господарств де вони утримуються.
Результати проведеного аналізу свідчать про те, що протягом 2013-2017 років поголів’я ВРХ знизилося на 15,27 % (-676 тис. голів), у тому числі корів -
на 16,07 % (-415 тис. голів). Ця тенденція продовжувалась і у 2018 р., коли поголів’я великої рогатої худоби знизилося на 1,78 % (-67 тис. голів) по відношенню до 2017 року, у тому числі корів - на 2,68 % (-58 тис. голів).
Проте застосування нових технологій відгодівлі, підвищення якості кормів, відновлення племінної роботи у сільгосппідприємствах, які займаються молочарством призвело до зростання продуктивності корів. Так, в 2018 р.
порівняно з 2013 р. надій на одну корову збільшився на 459 кг або 10,52 %, що зумовило сповільнення падіння обсягів виробництва молока.
Можна зробити висновок, що зменшення виробництва молока в довгостроковій перспективі є очевидним. Основними причинами цього є спад виробництва в господарствах населення та низькі темпи приросту у постійно зростає.
Виробництво молока залишається дрібнотоварним. Так, ферми з поголів’ям 500 корів і більше утримують 43,5 % від загальної чисельності поголів’я у сільськогосподарських підприємствах та виробляють 65 % молока.
За період з 2013 р. ця група господарств наростила виробництво молока нa 53%. Економічна ефективність молочного скотарства в них стабільно висока.
Втім обсяги виробництва молока становлять лише 15,2 % від внутрішньої потреби.
Тенденція зменшення споживання молока має прямий вплив на обсяг виробництва продукції (пропозиція) молокопереробних підприємств, тобто другою тенденцією на ринку молока та молокопродуктів є зменшення обсягу виробництва молочних продуктів.
Найбільше у 2018 році впало виробництво молока обробленого рідкого, на 13,2 %, та масла вершкового - на 10,5 %. На зменшення обсягу виробництва молочних продуктів, окрім зменшення споживання продукції молокопереробних підприємств, вплинув дисбаланс між попитом і пропозицією, зменшення поголів’я, як у промисловому секторі, так і у господарствах населення.
У 2019 році темпи скорочення виробництва сповільнилися. В Україні налічується близько 2600 сільськогосподарських підприємств (разом з дрібними), що займаються виробництвом - молока. 367 найбільших господарств виробляють 64 % усього молока у цій категорії виробників.
При цьому частка сільськогосподарських підприємств у загальному виробництві молока незначна, 25 %. Кількість заготівельних пунктів з прийому молока від населення стрімко падає. Кількість переробних підприємств за останні вісім років скоротилася втричі.
Найбільшими виробниками молочної продукції в Україні є 10 компаній, які утримують сьогодні понад 58 % вітчизняного ринку молокопродукції.
У списку лідерів молочної галузі не тільки українські переробники молока, але ії транснаціональні компанії, у яких є виробництво в Україні.
Серед виробників на вітчизняному ринку присутні: одна велика французька компанія - Danone (компанія «Данон-Юнімілк»); російська «Вимм- Билль-Данн» з її українським підрозділом «Вімм-Білль-Дан Україна»;
міжнародний диверсифікований виробник молочних продуктів Milkiland, який веде бізнес на ринках країн СНД та ЄС, а також холдингова компания Milkiland N.V., яка зареєстрована в Нідерландах, а в Україні представлена молочним холдингом «Мілкіленд-Україна».
Позитивні зміни прослідковуються і у якості молока, купленого у господарствах населення. У 2018 році у даних господарствах було куплено молоко екстра ґатунку в об’ємі 34 тис. т. На нашу думку, позитивні зрушення стали можливими, переважно, через конкуренцію, орієнтацією на ринки ЄС та розуміння сільськогосподарськими підприємствами та господарствами населення, що виробництво високоякісних молочних продуктів неможливе без якісної молочної сировини. Бачимо і негативну тенденцію: господарства населення зменшили здачу молока на молокопереробні підприємства на 24,04 %.
Причинами цього є зневіра у доцільності утримувати худобу та низька закупівельна ціна на молоко. Селяни за 2018 рік скоротили чисельність худоби на 6,2%, або на 183,3 тис. - до 2 млн 729,9 тис. А ті, хто утримує худобу, стали продавати більше продукції на ринку або залишати для свого вжитку, тоді, як раніше здавали на переробку.
Загалом у 2018 році відбулося скорочення надходжень молока та молочних продуктів на переробку майже на 9%. 3a підсумками дванадцяти місяців надходження становило 4 мли 251 тис. т. Найбільше молока надійшло на переробні підприємства Вінницької (697,2 тис. т), Полтавської (554,7 тис. т) та Київської (452,5 тис. т) областей. Найменші обсяги було зафіксовано в Чернівецькій (2,97 тис. т) та Кіровоградській областях (5 тис. т). А в місті Києві та Закарпатті на переробку молока взагалі не здавали.
З середини 2016 року ситуація потроху почала виправлятися, оскільки перелічені негативні фактори вже втратили свій потенціал, зростання виробництва сповільнилося через економічні та кліматичні причини, а збільшення попиту з боку імпортерів виявилося достатнім для зняття надлишків пропозиції на ринку. Зважаючи на те, що Україна є нетто- експортером, тенденції світового ринку мали прямий вплив на молочну галузь всередині країни. Усі ці фактори негативно позначилися на діяльності українських експортерів молокопродуктів.
Споживчі ціни на молокопродукти в Україні у грудні 2016 року зросли в середньому на третину, порівнюючи з відповідним періодом 2015 року.
Зокрема у грудні 2016 р. утримувалася позитивна цінова динаміка на споживчому ринку молочної продукції (зростання на 3,7 %-5,8 %).
Причинами прискорених темпів зростання цін на молокопродукти експерти Економічного дискусійного клубу, посилаючись на дані Держстату, називають фактор сезонності, а також тривалу тенденцію до скорочення поголів’я корів, а відповідно, і виробництва молока в Україні.
Після втрати можливості експорту в Росію, усі великі підприємства України зосередили основну частину свого експорту на ринках Близького Сходу (Молдова, Єгипет, Марокко, Казахстан, ОАЕ, Туніс, Лівія, Алжир) та почали освоювати такі нові ринки як ЄС та Китай, що мають або великі перепони для входу на ринок або не зручне географічне положення для торгівлі молочними продуктами.
Сьогодні, основним способом виходу на новий ринок для українських виробників залишається стратегія лідерства за витратами. Так, світові ціни, наприклад, на сухе молоко зараз становлять 2-2,3 тис. $ за тонну залежно від якості. Українським підприємствам вигідно продавати такий товар навіть по 1,8-1,9 $ тис./т. За серпень 2016 року, середньою ціни сухого знежиреного молока у ЄС коливалися від 173 євро за 100 кг продукції у Польщі до 204 євро у Німеччині та 201 євро у Нідерландах та Бельгії. Ціни ж українських виробників у середньому складали 180 дол. за 100 кг продукції, що приблизно на 5 % дешевше ніж ціни у дорожчій частині ЄС (Нідерланди, Бельгія, Німеччина).
Варто зауважити, що ще у липні середня ціна українських виробників на цю продукцію складала 170 дол. за 100 кг. Це означає, що для виходу на ринок ЄС, національні виробники можуть зменшити свою виручку і все ще бути задоволеними результатом.
Основна тенденція на ринку молока та молокопродуктів – це зменшення обсягів експорту. Україна у 2018 році поставила на зовнішні ринки 109,2 тис. т молочних продуктів, що на 9 % менше, ніж у 2017 р. У грошовому еквіваленті обсяг експорту дорівнює 158 млн дол, що на 11 % менше, ніж у 2017 році.
Зокрема в минулому році поставки українського сиру скоротилися до 8,1 тис. т (-26 %), згущеного молока та вершків - до 51,9 тис. т (-12 %), масла - до 12,1 тис. т (-3 %). При цьому експорт молока і вершків незгущених збільшився до 10,5 тис. т (+ 19,3 %), сухої сироватки - до 23,9 тис. т (+ 10 %).
Ключовими факторами є низькі ціни на молочні продукти на світовій арені і повне закриття доступу до ринку окупованого Криму.
Українські виробники змогли значно диверсифікувати ринки та вийти на ті, до яких раніше не мали доступу. Так частковому відновленню ринку молокопродуктів сприяло відкриття китайського ринку, станом на кінець січня 2016 року такий доступ мали 24 молокопереробники.
Також частково компенсувати втрати російського ринку українським молокопереробним підприємствам дозволить рішення Європейської комісії про дозвіл на експорт своєї продукції 14 українським молокопереробним підприємствам на ринок Європейського Союзу.
Серед них: підрозділи компаній «Лакталіс» (ПрАТ «Лакталіс-Миколаїв» і ТОВ «Молочний дім»), «Мілкіленд» (Недригайлівський сирцех філії
«Роменський молочний комбінат» ППО «Рось», філія «Роменський молочний комбінат» ПП «Рось», філія «Менський сир» підприємства «Прометей»), компанія «Молочний альянс» («Яготинський маслозавод» «Яготинське для дітей» і ПАТ «Золотоніський маслоробний комбінат»), ТОВ «Люстдорф», ПАТ
«Житомирський маслозавод», ТОВ «Гадячсир», ТОВ «Клуб сиру», ПАТ
«Вінницький молочний завод «РОШЕН».
Першою здійснила поставку сухого знежиреного молока до ЄС в рамках встановлених для нашої країни річних квот, на експорт молока і молочної продукції ПАТ «Золотоніський маслоробний комбінат» групи компаній
«Молочний альянс». Перша партія обсягом 20 тонн булла експортована до Польщі.
Конкурентні переваги основних виробників молока та молочної продукції на потенційному для України ринку ЄС базуються на забезпеченні високої якості сировини, продукції, її пакування, транспортування і зберігання.
Молочний бізнес в Україні може досягти належного рівня конкурентоспроможності за умови суттєвого покращення усіх названих показників.
Отже, основними тенденціями на ринку молока та молокопродуктів є:
зменшення виробництва молока, покращення якості молока, закупленого на
переробку, зменшення споживання молочних продуктів населенням, зниження світових цін на молокопродукти, зменшення обсягів експорту та отримання деякими молокопереробними підприємствами дозволу на експорт молочної продукції на ринки Китаю, Казахстану, Молдови та ЄС.
Сучасні умови, що склалися на ринку, вимагають від підприємств гнучкості та адаптивності, саме тому підвищення конкурентоспроможності молокопереробного виробництва можливе за рахунок підвищення якості та безпеки продукції, вдосконалення ціноутворення, освоєння інновацій, формування молочних інтеграційних структур та дієвого механізму державного регулювання ринку молока і молочної продукції.
1.2. Технологія виробництва йогуртів і вплив на споживчі властивості та якість продукції
На споживні властивості йогурту впливають такі чинники: масова частка сухих речовин і жиру, вид закваски, харчові добавки, технологія виготовлення.
В основі виробництва йогурту лежить молочнокисле бродіння, тобто процес утворення молочної кислоти з молочного цукру під впливом молочнокислих бактерій.
В виробництві молочного йогурту використовують два способи:
термостатний та резервуарний.
Йогурт по зовнішньому вигляду и консистенції являє собою однорідну сметаноподібну масу з порушеним (при резервуарному способі) або непорушеним (при термостатному способі) згустком.
Технологічний процес виробництва йогурту резервуарним способом складається з наступних операцій: приймання і підготовка сировини і матеріалів, нормалізація по жиру і сухим речовинам, очищення, гомогенізація суміші, пастеризація, охолодження, заквашування, внесення наповнювачів і
барвників, сквашування, перемішування, охолодження, розлив, пакування, маркування та зберігання. Молоко, відібране за якістю, нормалізують по масовій частці жиру і сухих речовин. За жиром молоко нормалізують або в потоці, застосовуючи сепаратор-нормалізатор, або додаванням до знежиреного молока незбираного молока або вершків. По сухих речовинах молоко нормалізують додаванням сухого молока, яке відновлюють відповідно до чинної нормативної документації. Крім того, нормалізацію по сухих речовинах проводять випарюванням пастеризованного і гомогенізованого молока при температурі 55-60 °С. Суміш очищають на сепараторах молокоочисниках, гомогенізують при тиску 15±2,5 МПа і температурі 45-85 °C. Допускається гомогенізація і при температурі пастеризації. У суміш вводять підготовлений стабілізатор. Очищену і гомогенізований суміш пастеризують при 92±2 °C з витримкою 2-8 хв або при 87±2 °C з витримкою 10-15 хв і охолоджують до температури заквашування 40±2 °С.
Суміш заквашують відразу після її охолодження підібраними заквасками (наприклад, приготованими на чистих культурах термофільного стрептокока, болгарської палички і типу КД в прикладному співвідношенні 7:1:7), Кількість закваски складає 3-5% обсягу сквашеної суміші, а закваски, приготовленої на стерилізованому молоці - 1-3%. Якщо застосовують симбіотичну закваску, то її вносять у кількості 1-3%, а бактеріальний концентрат додають відповідно до інструкції із застосування сухого бактеріального концентрату. Закваску вносять у молоко у резервуар для кисломолочних продуктів при включеній мішалці.
Після заповнення резервуару всю суміш додатково перемішують протягом 15 хвилин. Закваску можна вносити і перед заповненням резервуара молоком.
Ароматичні і смакові наповнювачі вносять у нормалізовану суміш перед сквашування. Закінчення сквашування визначають по утворенню міцного згустку кислотністю 95-100°Т. Згусток охолоджують протягом 10-30 хв і перемішують метою отримання однорідної консистенції молочного згустку та уникнення відділення сироватки. Згусток, охолоджений до 16-20°С,
направляють на розлив, пакування, маркування та доохлодження в холодильних камерах до температури 4±2°С, Після цього технологічний процес вважають закінченим, продукт готовий до реалізації.
В залежності від виду йогурту існують деякі відмінності на стадіях підготовки молока і додаванні різноманітних добавок. Наприклад, при виробництві солодкого йогурту нормалізоване молоко підігрівають до 43±2°C і цукор вносять, попередньо розчинений у частині нормалізованого молока при тій же температурі в співвідношенні 1:4. При виробництві вітамінізованого йогурту аскорбінову кислоту (вітамін С або аскорбінат натрію) додають у нормалізовану суміш за 30-40 хв до сквашування, перемішують 10-15 хв і витримують протягом 30 хв. Кількість вітаміну С складає 150 г на 1000 кг, аскорбіната натрію - 210 г на 1000 кг продукту.
Технологічний процес виробництва йогурту термостатним способом складається з наступних операцій: приймання і підготовка сировини і матеріалів, нормалізація по жиру і сухим речовинам, очищення, гомогенізація суміші, пастеризація та охолодження суміші, заквашування, розлив, пакування, маркування, сквашування і охолодження. Усі технологічні операції до внесення плодово-ягідних наповнювачів здійснюють так само, як при резервуарному способі виробництва йогурту. Наповнювачі вносять в охолоджену до температури сквашування суміш при постійному перемішуванні, яке закінчують через 15 хвилин після їх внесення.
Заквашування проводять так само, як і при резервуарному способі.
Заквашену суміш розливають у скляну тару місткістю 200, 250, 400 і 500 см3, а також у стаканчики, пакети та коробочки аналогічної місткості. Після розливу продукт направляють у термостатні камеру з температурою 40±2°С для сквашування протягом 3-4 год. в залежності від активності закваски.
Після сквашування продукт повинен мати міцний згусток кислотністю 95-100°Т, Після закінчення сквашування продукт транспортують у холодильну
камеру для охолодження до 6°С. Тривалість зберігання продукту при 6°С складає не більше 4 діб з моменту закінчення технологічного процесу.
Основною сировиною для виробництва йогуртів є: молоко коров’яче, молоко коров’яче знежирене, молоко пастеризоване, вершки з молока коров’ячого, вершки пастеризовані, молоко незбиране сухе, молоко сухе знежирене, цукор-пісок, цукор-пісок рафінований, цукор рідкий, стабілізатори, фруктові наповнювачі, харчові ароматизатори, закваски, вода питна.
Апаратурна схема виробництва йогурту представлена на рисунку 1.1.
Молоко з ємності для сирого молока 1 подається в балансуючий бачок 3, звідки направляється в секцію регенерації пастеризаційно-охолоджувальної установки 4, де пастеризується. Для пастеризації молока використовуються пастеризаційно-охолоджувальні установки для кисломолочних продуктів, у яких можна проводити пастеризацію з необхідною витримкою і наступним охолодженням до температури сквашування.
Рис. 1.1 - Апаратурна схема виробництва йогурту
Після пастеризації молоко подається на нормалізацію на сепараторах- нормалізаторах 7 або змішанням, а потім - на гомогенізатор 8. Для гомогенізації призначені гомогенізатори клапанного типу.
З гомогенізатора молоко спочатку надходить у секцію пастеризації, далі через пульт керування 5 - у ємність для витримування 9 і повертається в секцію регенерації і в секцію охолодження пастеризаційно-охолоджувальної установки, де охолоджується до температури заквашування. Якщо по виході з секції пастеризації молоко не досягло заданої температури, то воно за допомогою поворотного клапану 6 направляється в балансуючий бачок для повторної пастеризації. Після пастеризації і гомогенізації молоко охолоджується до температури заквашування.
В охолоджене до температури заквашування молоко повинна бути негайно внесена закваска. Найбільш раціонально вносити закваску в молоко в потоці. Для цього закваска з заквасочника 12 через дозатор подається безперервно в молокопровід і в змішувачі 11 змішується з молоком. Процес сквашування відбувається в робочому ферментері 10. Закінчення сквашування визначають по утворенню достатньо щільного згустку і досягненню визначеної кислотності. По закінченні сквашування продукт негайно охолоджується. Після закінчення процесу ферментації згусток ретельно перемішують до отримання гомогенної маси. Мішалка має бути влаштована таким чином, щоб не збовтувати йогурт, а рівномірно й одночасно перемішувати всю масу йогурту, порушуючи згусток. Йогурт фасується в термозварювальні пакети або в скляну тару на автоматах для фасовки рідких молочних продуктів.
Закваски для виробництва йогуртів містять молочнокислі тa біфідобактерії, а в окремих випадках - і оцтовокислі бактерії та дріжджі.
Заквашувальні культури, залежно від оптимальної температури розвитку, можна поділити на мезофільні мікроорганізми, оптимальна температура розвитку яких становить 18..37 °С, і термофільні мікроорганізми з оптимальною температурою росту 40...45 °С.
Молочнокислі бактерії (МКБ) - грампозитивні, нерухомі, неспороутворювальні, каталазонегативні, не відновлюють нітрати, не містять цитохромів. Вони не розріджують желатин. Усім молочнокислим бактеріям
притаманний метаболізм бродильного типу, суто сахаролітичний. Головним метаболітом зброджування вуглеводів МКБ є молочна кислота. За формою клітин їх поділяють на дві групи: лактококи (кулясті) і лактобактерії (паличкоподібні).
Лактококи. Кулясті молочнокислі бактерії називають молочнокислими стрептококами, вони належать до родини Streptococcaceae.
Молочнокислі стрептококи поділяються на три роди: Lactococcus (Lac.), Leuconostoc (Leu.), Streptococcus (Str.).
Серед лактобактерій особливо важливими є Lactococcus lactis subsp. lactis (молочний лактокок - скорочено Lac. lactis), Lactococcus lactis subsp. Cremoris (вершковий лактокок - скорочено Lac. cremoris), ароматоутворювальні підвиди Lactococcus lactis subsp. Lactis biovar diacetylactis (скорочено - Lac. diacetylactis).
Молочнокислий лактокок Lactococcus lactis subsp, Lactis використовують у заквасках як активний кислотоутворювач. Його клітини - круглої форми, розміщуються у вигляді диплококів або коротких ланцюжків. Оптимальна температура розвитку 30 °C, за такої температури молоко зсідається за 4...7 год.
Гранична кислотність, яку створює молочний лактокок під час культивування в молоці протягом 7 діб, становить 110...120 °T. Внаслідок зсідання молока утворюється рівний міцний згусток. Смак і запах сквашеного молока чистий, кисломолочний.
Вершковий лактокок Lactococcus lactis subsp. cremoris має клітини круглої форми, які розміщуються у вигляді ланцюжків. Оптимальна температура розвитку 25 °С, згусток утворюється за 5..8 годин. Гранична кислотність, яку може створити вершковий лактокок у молоці, не перевищує 110..115 °Т.
Утворений згусток за консистенцією нагадує сметану. Смак і запах чисті, кисломолочні, приємні. Lac. cremoris використовують там, де бажана в’язка консистенція та помірне кислотоутворення.
Термофільний стрептокок Streptococcus thermophilus має форму клітин - коки, які часто з’єднуються у ланцюжки, За розмірами клітини більші, ніж у
молочного лактокока. За оптимальної температури 40 °С термофільний стрептокок сквашує молоко за 3,2...6 год.
Утворюється міцний згусток із сметаноподібною консистенцією. Смак і запах приємні, кисломолочні. Гранична кислотність згустків 110... 120 °T.
Окремі штами утворюють діацетил, який поліпшує смак молочних продуктів.
Термофільні стрептококи в комбінаціях з іншими лактококами використовуються в заквасках для сиру кисломолочного дитячого в разі застосування прискореного способу виробництва.
Лактобактерії. Це молочнокислі палички, досить багаточисельні (описано 67 видів), їх відносять до родини Lactobacteriaceae, роду Lactobacterium, що має три підроди: Thermobacterium (термобактерії), Streptobacterium (стрептобактерії) та Betabacterium (бета-бактерії). Більшість термобактерій, до яких відносять ацидофільну і болгарську палички - енергійні кислотоутворювачі.
Ацидофільна паличка Lactobacterium acidophilum (Lbm. acidophilum) застосовується у виробництві ацидофільних кисломолочних продуктів.
Біфідобактерії. Це мікроорганізми, що синтезують вітаміни, незамінні амінокислоти, мають здатність руйнувати канцерогенні речовини. Закваски, що містять біфідобактерії, надають кисломолочним продуктам лікувально- профілактичних властивостей. Біфідобактеріїї - це облігатна і домінуюча частина кишкової мікрофлори здорової людини, вони виявляють антагоністичну активність до патогенних і умовно-патогенних мікроорганізмів кишечнику. До заквасок для молочних продуктів належать:Bifidobacteritym bifidum, B. adolescentis, B. Breve, B. Infontis та ін. Форма клітин – вигнуті або розгалужені палички, часто зустрічаються скупчення у вигляді «китайських ієрогліфів» або «римських п’ятірок», ніколи не складаються у ланцюжки. Зразу після виділення біфідобактерії – анаєроби, але в процесі культивування набувають здатності розвиватися за наявності кисню. Оптимальна температура росту 37 °С. Сприятливим для розвитку є рН середовища 6...7, за РН нижче як
5,5 їх ріст гальмується. Більшість штамів біфідобактерії не сквашують молоко або сквашують через 4 доби, адже молоко не є природним середовищем їх проживання. У разі додавання у молоко ростових речовин - дріжджового автолізату, кукурудзяного екстракту, гідролізованого молока - підвищується біохімічна активність біфідобактерії. У процесі їх культивування набувається здатність сквашувати стерильне молоко у пробірках через 24..36 год, а з внесенням 5...10 % закваски молоко утворює згусток через 8..12 год, а гранична кислотність досягає 120... 130 °Т.
Основними продуктами метаболізму біфідобактерій у процесі бродіння глюкози є оцтова та молочна кислоти, невелика кількість мурашиної та янтарної кислот. Деякі штами продукують ферменти, поліцукриди з різними властивостями та складом. У процесі виробництва функціональних продуктів для заквашування використовують спеціальну мікрофлору, яку називають пробіотичною. Пробіотики - це живі мікроорганізми, які у разі введення до складу харчових продуктів забезпечують корисну дію на організм споживача, нормалізуючи склад і функції мікрофлори шлунково-кишкового тракту. До пробіотичних культур відносять різні види лакто- і біфідобактерій.
Оздоровчий ефект пробіотичних культур полягає в нормалізації мікрофлори шлунково-кишкового тракту людини, усуненні дисбактеріозів, підвищенні імунітету, зменшенні негативної дії антибіотиків, зниженні рівня холестерину в крові та ризику онкозахворювань, підвищенні антистресового фактора.
1.3. Класифікація та асортимент йогуртів
Кисломолочні продукти класифікують за наступними ознаками:
- за видом продукту: кисломолочні напої (простокваші, в т.ч. ряжанка;
кефір; ацидофільні напої (ацидофільне молоко, ацидофілін, ацидофільно-
дріжджове молоко; йогурти; кумис); сметана, сир і сиркові вироби (сирки, сиркові пасти, сиркові маси, сиркові десерти, сиркові креми);
- за видом бродіння: продукти кисломолочного бродіння (під час їх виготовлення в молоці відбувається лише молочнокисле бродіння і накопичується лише молочна кислота) - напої, сметана, сир і сиркові вироби; та змішанного бродіння (відбувається молочне кисле та спиртове бродіння і накопичується молочна кислота і спирт) - кефір і кумис;
- за технологією виробництва: кисломолочні напої та сметана резервуарні і термостатні; сир і сиркові вироби - кислотні і сичугово-кислотні.
- за призначенням: для загального призначення (ряжанка, термізовані йогурти, жирний сир і сиркові вироби, сметана), дієтичні (усі продукти із низьким вмістом жиру), лікувально- профілактичні (ацидофільні напої, «живі»
йогурти, кефір);
- за жирністю: простокваші і кефір - знежирені (не більш 0,5%), 1,5%, 2,5%, 3,2%, 3,5% та жирні (4%); ряжанка – низькожирна (2,5%) та традиційна (4% та 6%); Йогурти - високожирні (6-10%), жирні (3,2-4%), низькожирні (1,5- 2,5%), знежирені (не більше 0,5%); ацидофільні напої -- 2,5% і 3,2%; сметана - 10% (сметанка), 15%, 20%, 25% та високожирна (40%); сир нежирний, напівжирний (9%) та жирний (18%); сиркові вироби - нежирні, середньожирні (8-15%) та високожирні (вище 20%);
- за видом споживчої упаковки: в плівці (мішечки), в пляшках (скляних чи полімерних), в комбінованій упаковці («Тетра-Пак», «Тетра-Брик», «Тетра- Топ», та інші), в полімерних стаканах та коробочках.
Йогурт характеризують в залежності від масової частки жиру:
- йогурт нежирний - масова доля білку 3,2%, масова доля сахарози 7,0%, енергетична цінність 41 кКал/100г продукту;
- йогурт 1,5% жирності - масова частка жиру 1,5%, масова частка білку 3,2%, масова доля сахарози 7,0%, енергетична цінність 54 кКал/100г продукту;
- йогурт 3,5% жирності - масова частка жиру 3,5%, масова частка білку 3,0%, масова частка сахарози 7,0%, енергетична цінність 72 кКал/100г продукту;
- йогурт 6% жирності - масова частка жиру 6%, масова частка білку 2,8%, масова частка сахарози 7,0%, енергетична цінність 93 кКал/100г продукту;
- йогурт 10% жирності - масова частка жиру 10,0%, масова частка білку 2,6%, масова частка сахарози 7,0%, енергетична цінність 128 кКал/100г продукту.
Йогурти в залежності від використаної сировини поділяються на такі групи:
- з натурального молока;
- з нормалізованого молока або нормалізованих вершків;
- з відновленого (або частково відновленого) молока;
- з рекомбінованого (або частково рекомбінованого) молока.
Йогурти в залежності від використання смакових добавок поділяються на: фруктовий або овочевий йогурт та ароматизований йогурт.
За консистенцією та вмістом сухих речовин:
- питні йогурти різного ступеня жирності, питні біойогурти;
- традиційні йогурти різного ступеня жирності, біойогурти з біфідобактеріями.
За складом заквасок йогурт підрозділяється на: йогурт, біойогурт, біфідойогурт.
Біойогурт випускається з додаванням пробіотичних мікроорганізмів,вміст яких у готовому продукті на кінець терміну придатності становить не менше 106 КОЕ в 1г продукта.
Залежно від внесених немолочних компонентів їі фізіологічно функціональних харчових інгредієнтів йогурт поділяють на: йогурт без компонентів; йогурт з компонентами (фрукти, овочі, горіхи, джеми, варення,
