تصنيع الزبادي والالبان المخمرة

Manager Wasetmasr يناير 2, 2023

تصنيع الزبادي والالبان المخمرة

المتطلبات العامة لإنتاج و تصنيع الزبادي والالبان المخمرة ,ان تحويل اللاكتوز إلى حمض اللاكتيك له تأثير وقائي على الحليب. يمنع انخفاض الرقم الهيدروجيني للحليب المخمر نمو البكتيريا الفاسدة والكائنات الحية الضارة الأخرى ، وبالتالي إطالة العمر الافتراضي للمنتج. من ناحية أخرى ، يعتبر الحليب المحمض بيئة مواتية جدًا للخمائر والفطريات التي ، إذا سمح لها بإصابة المنتج ، يمكن أن تتسبب في نكهة غير مضافة ، ونفخ العبوة ، وما إلى ذلك.
يفتقر بعض الناس إلى إنزيم اللاكتوز في جهازهم الهضمي. لذلك ، لا يتحلل اللاكتوز إلى سكريات أبسط أثناء الهضم. يمكن لهؤلاء الأشخاص أن يستهلكوا كميات قليلة جدًا من الحليب العادي. ومع ذلك ، يمكنهم تناول الحليب المخمر الذي يتم فيه تكسير اللاكتوز جزئيًا بواسطة الإنزيمات البكتيرية.

في إنتاج الحليب المخمر ، يجب تهيئة أفضل ظروف نمو ممكنة للمبتدئين. يتم تحقيق ذلك من خلال المعالجة الحرارية للحليب للقضاء على أي كائنات دقيقة منافسة. بالإضافة إلى ذلك ، يجب حفظ الحليب في درجة الحرارة المثلى للمزرعة البادئة ذات الصلة. عندما يتم الحصول على النكهة والرائحة المثالية ، يجب تبريد الحليب المزروع بسرعة لإيقاف عملية التخمير. تخمر لفترة طويلة جدًا أو قصيرة جدًا ، وسوف تتضاءل النكهات وسيكون الاتساق خاطئًا.
بالإضافة إلى النكهة والرائحة ، يعد المظهر والاتساق الصحيحين من الخصائص المهمة. يتم تحديده عن طريق اختيار معلمات المعالجة المسبقة. تعتبر المعالجة الحرارية الكافية وتجانس الحليب ، جنبًا إلى جنب أحيانًا مع طرق زيادة محتوى MSNF ، مثل الحليب المستخدم في الزبادي ، “الأساس” لبناء مواد التخثر أثناء الحضانة.
فيما يلي وصف لبعض أهم منتجات الألبان المخمرة. هناك العديد من أوجه التشابه مع تقنيات إنتاج المنتجات المخمرة الأخرى. المعالجة
بالنسبة للحليب ، على سبيل المثال ، فإن الوضع هو نفسه إلى حد كبير. لذلك تركز أوصاف العمليات للمنتجات الأخرى بشكل أساسي على مراحل الإنتاج التي تختلف عن إنتاج الزبادي.

زبادي

الزبادي هو أشهر وأشهر منتجات الألبان المخمرة في العالم.
يختلف الملمس والنكهة والرائحة حسب المنطقة. في بعض المناطق ، يعتبر الزبادي سائلًا شديد اللزوجة ، بينما يكون في مناطق أخرى مادة هلامية أكثر ليونة. يتم إنتاج الزبادي أيضًا في صورة مجمدة كحلوى أو مشروب. تختلف نكهة ورائحة الزبادي عن المنتجات المحمضة الأخرى ، وتحتوي العطريات المتطايرة على كميات صغيرة من حمض الأسيتيك والأسيتالديهيد.

ينقسم الزبادي عمومًا إلى الفئات التالية:

زبادي مخفوق:

تحضين في خزانات و يتم التبريد قبل التعبئة

شراب الزبادي

: يشبه السائل ، ولكن يتم فصل المخثر إلى سائل قبل تعبئته

زبادي مثلج

: يحضن في خزانات ويجمد مثل الآيس كريم

زبادي مركز

: تحضين في خزانات مركزة وتبريد قبل تعبئتها. يسمى هذا النوع أحيانًا الزبادي اليوناني أو الزبادي المصفى ، وأحيانًا اللبنة

 

الفاكهة والزبادي المنكه

الزبادي مع مجموعة متنوعة من الفواكه والنكهات والطبقة العطرية تحظى بشعبية كبيرة ، على الرغم من وجود اتجاه واضح نحو الزبادي الطبيعي في بعض الأسواق. المضافات الشائعة هي الفاكهة والتوت في شراب أو هريس. تشكل الفاكهة عادة حوالي 15٪ ، منها حوالي 50٪ سكر.
تخلط الفاكهة مع الزبادي قبل التعبئة أو أثناء التعبئة. يمكن أيضًا وضعها في أسفل العبوة ، قبل أن تمتلئ الأخيرة بالزبادي. بدلاً من ذلك ، يمكن لف الفاكهة بشكل فردي في كوب مزدوج الجدار مع الكوب الرئيسي.
أحيانًا يكون الزبادي بنكهة الفانيليا والعسل ومستخلص القهوة وما إلى ذلك. غالبًا ما تضاف الألوان والسكريات على شكل سكروز أو سكر العنب أو الأسبارتام (مُحلي غذائي خالٍ من السكر) مع النكهة.
يمكن أيضًا إضافة المثبتات لضبط التناسق إذا لزم الأمر.

المواد المضافة تزيد من محتوى DM (المادة الجافة) في الزبادي المحضر ؛
المكونات النموذجية لزبادي الفاكهة هي:

الدهون 0.5 – 3.0٪
اللاكتوز 3.0 – 4.5٪
جوامد الحليب منزوع الدسم 11.0 – 13.0٪
المثبت (إذا تم استخدامه) 0.3 – 0.5٪
الفاكهة 12.0 – 18.0٪
يجب أن يكون الحليب المستخدم في إنتاج الزبادي:
لديك كمية قليلة من البكتيريا
إنه خالي من الإنزيمات والمواد الكيميائية التي قد تبطئ من تطور مزارع الزبادي
خالية من المضادات الحيوية والعاثيات

العوامل المؤثرة في جودة الزبادي

من أجل إنتاج زبادي عالي الجودة بالنكهة والرائحة واللزوجة المرغوبة والاتساق والمظهر والفصل الخالي من مصل اللبن وعمر التخزين الطويل ،

يجب التحكم بعناية في عدة عوامل أثناء عملية التصنيع:

اختيار الحليب
توحيد الحليب
إضافات الحليب
إزالة الهواء
التجانس
المعالجة الحرارية
اختيار الثقافة
تصميم المحطة

لذلك ، تتضمن المعالجة المسبقة للحليب العديد من الإجراءات المهمة جدًا لجودة المنتج النهائي. يمكن أن تؤثر المعالجة الميكانيكية التي يخضع لها الزبادي أثناء الإنتاج على جودته أيضًا.

اختيار الحليب

لكي تكون قادرًا على إنتاج زبادي عالي الجودة ، يجب أن يكون الحليب المستخدم في إنتاج الزبادي من أعلى جودة ميكروبيولوجية. يجب أن يحتوي على نسبة منخفضة من البكتيريا والمواد التي قد تعيق نمو مزارع الزبادي. يجب ألا يحتوي الحليب على مضادات حيوية أو عاثيات أو محاليل CIP متبقية أو معقمات. لذلك ، يجب أن تحصل منتجات الألبان على الحليب لإنتاج الزبادي من منتجين مختارين ومعتمدين. يجب تحليل الحليب بعناية فائقة في منتجات الألبان.

توحيد الحليب

عادةً ما يتم توحيد محتوى الدهون والمواد الصلبة الجافة في الحليب وفقًا للقواعد والمبادئ التالية لمنظمة الأغذية والزراعة / منظمة الصحة العالمية.

الدهن

قد يحتوي الزبادي على 0٪ إلى 10٪ دهون. ومع ذلك ، فإن محتوى الدهون الأكثر شيوعًا هو 0.5 – 3.5٪. وفقًا لأحكام ومبادئ منظمة الأغذية والزراعة / منظمة الصحة العالمية ، يمكن تقسيم الزبادي إلى الفئات التالية
:

كامل الدسم . دهن الحليب اكبر من 3٪
الزبادي منزوع الدسم جزئياً اقل من 3٪
زبادي خالي الدسم يصل إلى 0.5٪ دهن الحليب

محتوى المادة الجافة (DM)

وفقًا لقواعد ومبادئ منظمة الأغذية والزراعة / منظمة الصحة العالمية ، فإن الحد الأدنى من MSNF هو 8.2٪. تؤدي زيادة محتوى DM الكلي ، وخاصة نسبة الكازين إلى بروتين مصل اللبن ، إلى تخثر الحليب وتقليل ميل مصل اللبن إلى الانفصال.

الطرق الأكثر شيوعًا لتوحيد محتوى DM هي:

التبخر (عادةً ما يتم تبخير 10-20٪ من حجم الحليب)
أضف الحليب الخالي من الدسم أو مسحوق البروتين ، عادة بنسبة 1-3٪
ثم الحليب المكثف

.
أضف UF أو التناضح العكسي للبقاء في الحليب الخالي من الدسم
مضافات الحليب
يمكن استخدام السكر أو المحليات والمثبتات كإضافات في إنتاج الزبادي.

السكر أو التحلية

يمكن إضافة السكروز ثنائي السكاريد أو السكريات الأحادية مثل الجلوكوز بمفرده أو مع الفاكهة. من أجل إرضاء أخصائيو الحميات ، ومنهم مرضى السكر فئة مهمة ، يجب استخدام المحليات. المحليات ليس لها قيمة غذائية ولكن طعمها حلو للغاية ، حتى في الجرعات الصغيرة جدًا.
تحتوي الفاكهة المعنية عادةً على حوالي 50٪ سكر أو كمية مماثلة من التحلية ، لذلك يمكن عادةً توفير المستوى المطلوب من الحلاوة بإضافة 12٪ إلى 18٪ فاكهة.

وتجدر الإشارة إلى أن إضافة كميات كبيرة من السكر (أكثر من 8٪) إلى الحليب قبل فترة التلقيح / الفقس يمكن أن يؤثر سلبًا على ظروف التخمير لأنه يغير الأسمولية للحليب.

مثبت

يمكن للغرويات المائية أن تربط الماء. يزيد اللزوجة ويساعد على منع فصل مصل اللبن في الحليب. يجب تحديد نوع ومعدل إضافة المثبتات بشكل تجريبي من قبل كل مصنع. إذا تم استخدام المثبت الخاطئ أو تم استخدام الكثير من المثبت ، فقد يكون للمنتج ملمس مطاطي وصلب.
لا يتطلب الزبادي الطبيعي المنتج بشكل صحيح إضافة مثبتات ، حيث يتشكل بشكل طبيعي مادة هلامية صلبة ناعمة عالية اللزوجة. يمكن استخدام المثبتات في زبادي الفاكهة ، وتطبيقها على الزبادي المبستر والمخفوق. المثبتات (0.1 – 0.5٪) مثل الجيلاتين والبكتين والنشا والأجار هي المواد الأكثر استخدامًا.

ازالة الهواء

يجب أن يكون محتوى الهواء في الحليب المستخدم في صنع منتجات الألبان المخمرة منخفضًا قدر الإمكان. ومع ذلك ، إذا زاد محتوى MSNF بإضافة مسحوق الحليب ، فسيتم خلط بعض الهواء حتمًا. إذا تم ذلك ، يجب إخراج الحليب من الغاز كجزء من المعالجة اللاحقة.

عندما يزداد محتوى MSNF بسبب التبخر ، فإن إزالة الغازات جزء من العملية.

مزايا تفريغ الهواء هي:

يحسن من استقرار ولزوجة اللبن
تقصير وقت التخمير
تحسين ظروف عمل الخالط
تقليل مخاطر التلوث أثناء المعالجة الحرارية
يزيل الروائح المتطايرة (إزالة الروائح الكريهة)

تجانس

مقياس اللزوجة SMR

تتمثل الدوافع الرئيسية لتجانس الحليب لإنتاج الحليب المستنبت في منع إنتاج دهون الحليب أثناء الحضانة وضمان التوزيع المتساوي لدهون الحليب.
يعمل التجانس أيضًا على تحسين استقرار واتساق الألبان المخمرة ، حتى تلك قليلة الدهون.

التسخين اللاحق لمدة 5 دقائق عند درجة حرارة عالية (عادةً 90-95 درجة مئوية) له تأثير جيد جدًا على لزوجة الزبادي النهائي.

يتم قياس اللزوجة باستخدام مقياس اللزوجة البسيط (مقياس اللزوجة SMR) عند 20 درجة مئوية ويتم إعطاء النتائج في ثوانٍ لـ 100 مل من المنتج الذي يمر عبر فوهة بقطر معين. يوضح الشكل 11.8 مقياس اللزوجة مع فوهات قابلة للتبديل ، قطر كل منها 2-6 مم.

إن لزوجة الحليب المتجانس كامل التدفق موازية لضغط التجانس ، ولا علاقة لها بما إذا كان قد خضع لمعالجة حرارية عادية.

كتوصية عامة ، يجب تجانس الحليب عند 20-25 ميجا باسكال و 65-70 درجة مئوية للحصول على أفضل الخصائص الفيزيائية للمنتج. غالبًا ما يستخدم التجانس حتى في منتجات الألبان قليلة الدسم.
يقوم بعض المنتجين بتجانس الزبادي عند درجات حرارة تصل إلى 40 ميجا باسكال (400 بار) وتصل إلى 95 درجة مئوية. بالنسبة لبعض الصيغ ، فإن هذه المعلمات الأعلى لها تأثير إيجابي على كل من اللزوجة والثبات.
يتم أحيانًا مناقشة مسألة التجانس أحادي الطور أو المرحلتين. بشكل عام ، هذه مسألة تصميم نظام تجانس ورأس تجانس بشكل خاص.

المعالجة الحرارية

تتم معالجة الحليب بالحرارة قبل تلقيح البادئ من أجل:

تحسين خصائص الحليب كركيزة للثقافة البكتيرية
تأكد من أن خثارة الزبادي النهائية صلبة
يقلل من مخاطر فصل مصل اللبن في المنتج النهائي
يتم الحصول على أفضل النتائج من خلال المعالجة الحرارية عند 90-95 درجة مئوية لمدة خمس دقائق تقريبًا. تركيبة درجة الحرارة / الوقت التي تم تغيير خصائصها هي حوالي 70-80٪ بروتين مصل اللبن (99٪ بيتا لاكتوجلوبولين). على وجه الخصوص ، يتفاعل بروتين مصل اللبن الرئيسي بيتا لاكتوجلوبولين مع بيتا كازين للمساعدة في إعطاء الزبادي قوامًا ثابتًا.
ومع ذلك ، لأسباب غير مفهومة تمامًا ، فإن المعالجة بالحرارة العالية جدًا (UHT) للزراعة وتعقيم الحليب ليس لها نفس التأثير الإيجابي على اللزوجة.

اختيار ثقافة الاستهلاك

يمكن لمصانع الألبان اختيار مزارع الزبادي ذات العلامات التجارية أو مزج الثقافات بأنفسهم للحصول على متطلباتهم الخاصة للزبادي النهائي. بعض الثقافات تعطي الزبادي النهائي سماكة مختلفة للفم وثبات هلام. الثقافات الأخرى التي تؤثر على وقت التخمير وما بعد التحمض. تتكيف الثقافات أيضًا مع نوع الزبادي الذي يجب إنتاجه

تصميم المحطة

تكون المخثرات المتكونة أثناء التخمير حساسة للمعالجة الميكانيكية. وهذا يجعل اختيار وتحديد أبعاد الأنابيب ، والصمامات ، والمضخات ، والمبردات ، وما إلى ذلك ، بالإضافة إلى تصميم المصنع أمرًا في غاية الأهمية.

خطوط الإنتاج

المعالجة المسبقة للحليب هي نفسها ، بغض النظر عما إذا كان سيتم إنتاج الزبادي المجمد أو المخفوق. ويشمل توحيد محتويات الدهون و DM ، والتجانس والمعالجة الحرارية.
يوضح الشكل 11.9 مثالاً لتصميم خط معالجة لإنتاج الزبادي. لا تظهر صهاريج تخزين الحليب ، التي يتم منها ضخ الحليب إلى خط المعالجة ، في الشكل. من المفترض أن الحليب قد تم توحيده وفقًا لمحتوى الدهون المطلوب وبسترته مسبقًا قبل دخوله في الخط. في المثال ، يتم توحيد محتوى DM عن طريق إضافة مسحوق الحليب أو مسحوق البروتين. يُفضل نزع الهواء من الحليب ، الذي يزيد من DM عن طريق إضافة مسحوق الحليب ، لتقليل مخاطر فصل مصل اللبن في الزبادي النهائي.
أي إضافات ، مثل المثبتات والفيتامينات وما إلى ذلك ، يمكن قياسها في الحليب قبل المعالجة الحرارية. من خزان التوازن (1) ، يتم ضخ الحليب إلى المبادل الحراري (2) ، حيث يتم تسخينه مسبقًا بشكل متجدد إلى حوالي 65 درجة مئوية ويتم تغذيته في جهاز نزع الهواء.

شاهد ايضا

تاريخ صناعة الجبن

اساسيات صناعة الايس كريم

تنظيف معدات الألبان

المراجع