Как подобрать закваску для питьевого и густого йогурта
Питьевой и густой йогурт могут производиться из близкого по составу сырья и на основе одних и тех же видов заквасочных микроорганизмов, однако требования к культуре для них различаются. Причина в том, что после ферментации продукт проходит разную механическую обработку и должен обладать разными реологическими свойствами.
Для густого, или ложкового, йогурта важны плотность, кремообразность, способность удерживать сыворотку и восстанавливать структуру после перемешивания. Для питьевого — контролируемая невысокая вязкость, однородность, отсутствие хлопьев и комков, стабильность при розливе и хранении.
Поэтому подбирать закваску только по скорости сквашивания или обозначению «для йогурта» недостаточно. Необходимо учитывать свойства конкретной штаммовой композиции и весь технологический процесс.
Какие микроорганизмы должны входить в закваску для йогурта
Согласно действующему в ЕАЭС ТР ТС 033/2013, йогурт производится с использованием термофильных молочнокислых стрептококков и болгарской молочнокислой палочки. В промышленной практике это прежде всего Streptococcus thermophilus и Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus.
Эти микроорганизмы работают в ассоциации. В процессе ферментации они обеспечивают:
- снижение pH;
- формирование кислотного геля;
- характерный кисломолочный вкус и аромат;
- образование ряда вкусоароматических соединений;
- участие в формировании консистенции.
Однако указания только двух видов бактерий недостаточно для прогнозирования свойств продукта. Разные штаммы Streptococcus thermophilus и Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus существенно отличаются по скорости кислотообразования, способности к постокислению и образованию экзополисахаридов.
Именно поэтому две закваски с одинаковым указанным видовым составом могут давать совершенно разный по структуре йогурт.
Чем технологически отличаются питьевой и густой йогурт
Основное различие связано с тем, что происходит со сгустком после ферментации.
При производстве густого резервуарного йогурта сгусток формируется в ферментационной емкости, после чего перемешивается, охлаждается и направляется на фасовку. Технологическая задача — сохранить максимально возможную часть сформированной структуры после механического воздействия.
Для питьевого йогурта сформировавшийся гель, наоборот, дополнительно разрушают до получения текучей однородной консистенции. В зависимости от технологии для этого применяются перемешивание, специальные сглаживающие устройства или гомогенизация. В результате структура питьевого продукта существенно отличается от структуры густого йогурта.
Поэтому закваска, оптимальная для густого йогурта, не обязательно подойдет для питьевого, даже если состав смеси и температура ферментации совпадают.
Какая закваска нужна для густого йогурта
При производстве густого йогурта от культуры обычно требуется формирование выраженной структуры с высокой влагоудерживающей способностью.
Высокая вязкость
Закваска должна способствовать формированию плотного, но не резиноподобного геля.
На вязкость влияют:
- штаммовый состав;
- скорость снижения pH;
- способность культуры образовывать экзополисахариды;
- содержание белка и сухих веществ;
- режим гомогенизации;
- тепловая обработка смеси;
- температура ферментации;
- механическая обработка готового сгустка.
Поэтому высокая вязкость не является характеристикой только закваски. Культура работает в связке с рецептурой и технологией.
Способность образовывать экзополисахариды
Для густого йогурта часто выбирают культуры со штаммами, продуцирующими экзополисахариды — EPS.
Эти соединения образуются бактериями непосредственно во время ферментации и способны влиять на взаимодействие белков и воды в геле. В зависимости от типа EPS они могут повышать кажущуюся вязкость, изменять эластичность структуры и снижать склонность продукта к отделению сыворотки. Причем технологический эффект зависит не только от количества, но и от структуры конкретного полисахарида.
Но принцип «чем больше EPS, тем лучше» не работает.
Чрезмерно выраженная EPS-активность некоторых штаммов может привести к слишком тягучей, слизистой или нехарактерной для продукта консистенции. Культуру необходимо подбирать под конкретный целевой профиль.
Устойчивость к механическому воздействию
Резервуарный йогурт после сквашивания проходит перемешивание, перекачивание, охлаждение и фасовку.
Йогурт является тиксотропной системой: при механическом воздействии структура частично разрушается и вязкость снижается. При корректной рецептуре и технологии часть структуры затем восстанавливается во время холодильного хранения. Чрезмерная механическая обработка приводит к необратимому снижению вязкости и увеличивает вероятность синерезиса.
Поэтому при выборе закваски для густого резервуарного йогурта важно оценивать вязкость не только непосредственно после окончания ферментации, но и:
- после перемешивания;
- после охлаждения;
- после прохождения насосов и трубопроводов;
- после фасовки;
- через 24–48 часов хранения;
- в конце срока годности.
Именно состояние продукта после реального производственного цикла имеет практическое значение.
Какая закваска нужна для питьевого йогурта
Для питьевого продукта задача другая. Здесь чрезмерно высокая вязкость становится технологической проблемой.
Продукт должен:
- свободно течь;
- равномерно дозироваться;
- не образовывать хлопьев и комков;
- сохранять однородность;
- иметь приятное ощущение во рту;
- не расслаиваться в течение срока годности.
- высокую скорость снижения pH;
- более выраженную кислотность;
- другую структуру геля;
- интенсивное постокисление;
- изменение вкуса во время хранения.
- чрезмерно кислый вкус;
- более низкий pH к концу срока годности;
- изменение вязкости;
- усиление синерезиса;
- отклонение органолептики от заданного профиля.
- мягкий;
- нейтральный;
- сливочный;
- выраженно кисломолочный;
- более или менее кислый по восприятию.
- состав и качество молочного сырья;
- массовую долю белка и сухих веществ;
- жирность продукта;
- наличие наполнителя и стабилизирующей системы;
- тепловую обработку;
- параметры гомогенизации;
- температуру ферментации;
- требуемое время сквашивания;
- целевой pH;
- интенсивность механического воздействия после сквашивания;
- требуемую вязкость;
- склонность продукта к синерезису;
- постокисление;
- вкусоароматический профиль;
- предполагаемый срок годности.
Контролируемая вязкость
Для питьевого йогурта обычно требуется культура, позволяющая получить достаточно стабильный, но легко разрушаемый после ферментации гель.
Если исходный сгусток чрезмерно плотный или культура формирует выраженную тягучую структуру, для достижения нужной текучести потребуется более интенсивное механическое воздействие.
Это способно привести к противоположному результату: структура будет разрушена слишком сильно, а продукт станет водянистым и склонным к отделению сыворотки.
Поэтому культуру лучше сразу подбирать под требуемую реологию питьевого продукта, чем сначала получать густой гель, а затем его разжижать.
EPS нужны не только густому йогурту
Экзополисахаридообразующие культуры применяют и в питьевом йогурте.
В питьевом продукте правильно подобранные EPS также могут быть полезны: они способны улучшать тело продукта и влагоудержание после разрушения геля.
Но характер экзополисахаридов и интенсивность их образования должны соответствовать конечной консистенции. Избыточная тягучесть для питьевого йогурта обычно нежелательна.
Скорость ферментации: быстрее не всегда лучше
Производителю выгодно сокращать время сквашивания: быстрее освобождается ферментационная емкость и увеличивается производительность линии.
Однако выбирать закваску исключительно по минимальному времени ферментации нельзя.
Очень активная культура может одновременно давать:
Выбор закваски — это баланс между производительностью линии и характеристиками готового продукта. Производители культур специально создают разные композиции для термостатных, резервуарных, питьевых и концентрированных йогуртов, поскольку требования к их ферментации и структуре отличаются.
Постокисление особенно важно для питьевого йогурта
После достижения целевого pH и охлаждения метаболическая активность культуры резко снижается, но не обязательно прекращается полностью.
Если штаммы обладают выраженной способностью к постокислению, кислотность продукта продолжает увеличиваться во время хранения.
В результате могут появиться:
Для питьевых йогуртов этот параметр особенно заметен потребителю: увеличение кислотности в относительно жидком продукте воспринимается достаточно отчетливо.
При длительном сроке годности предпочтение часто отдают культурам с контролируемым постокислением.
Но оценивать культуру необходимо не только по характеристикам производителя. Правильный способ — провести выработку и исследовать продукт в течение всего заявленного срока годности.
Вкус зависит от штаммов, а не только от конечного pH
Два йогурта с одинаковым pH могут заметно отличаться по вкусу.
Во время ферментации культура образует не только молочную кислоту, но и различные летучие соединения. Для традиционного йогуртового профиля особенно важен ацетальдегид.
Количество образуемых вкусоароматических веществ зависит от конкретных штаммов и их взаимодействия.
Поэтому при подборе культуры можно получать разные профили:
Если производитель хочет получить мягкий питьевой йогурт, высокая скорость ферментации сама по себе не гарантирует нужную органолептику.
Закваска не может компенсировать ошибки рецептуры
Одна из частых ошибок при подборе — попытка решить все проблемы консистенции заменой культуры.
Закваска сильно влияет на структуру, но она не работает независимо от состава смеси.
Содержание белка и сухих веществ
Чем больше белка и сухих обезжиренных веществ в смеси, тем больше материала участвует в формировании белковой сетки.
При недостаточном содержании сухих веществ даже выраженная EPS-культура не всегда позволит получить требуемый плотный ложковый продукт.
Тепловая обработка
Для формирования стабильной структуры йогурта важна денатурация сывороточных белков и их последующее взаимодействие с казеиновыми мицеллами.
Поэтому режим тепловой обработки смеси непосредственно влияет на прочность геля.
Гомогенизация
Размер и распределение жировых шариков также влияют на структуру продукта. Режим гомогенизации должен соответствовать рецептуре и требуемой консистенции.
Стабилизирующая система
В зависимости от рецептуры и технологии могут использоваться пектин, крахмалы и другие стабилизаторы.
Особенно актуальна стабилизация для питьевых продуктов, где гель подвергается значительному разрушению. При этом неправильно подобранный стабилизатор или его избыточная дозировка способны дать чрезмерно плотную или неестественную консистенцию.
Закваску и стабилизирующую систему поэтому лучше рассматривать как элементы одной рецептуры, а не подбирать независимо друг от друга.
Что проверять при испытании новой закваски
Лабораторная или опытно-промышленная выработка должна максимально воспроизводить будущую промышленную технологию.
Недостаточно зафиксировать только время достижения конечного pH.
Для питьевого и густого йогурта желательно сравнивать:
Кривую кислотообразования. Как быстро изменяется pH и насколько стабильно повторяется процесс.
Продолжительность ферментации. Важна для расчета загрузки оборудования.
Конечный pH. Оценивается в установленной технологической точке.
Постокисление. Контролируется в течение срока годности.
Вязкость. Для резервуарного продукта желательно измерять ее на нескольких стадиях процесса.
Синерезис. Оценивается способность продукта удерживать сыворотку.
Поведение после перемешивания. Особенно важно для густого йогурта.
Текучесть. Критична для питьевого продукта и корректной работы фасовочного оборудования.
Вкус и аромат. Проверяются как после производства, так и в динамике хранения.
Стабильность результата. Одна удачная выработка еще не подтверждает пригодность культуры для серийного производства.
Как подобрать культуру для конкретного продукта
Для густого ложкового йогурта обычно нужна культура, которая обеспечивает выраженную вязкость, плотную кремообразную структуру, хорошее влагоудержание и устойчивость после разрушения сгустка.
Для питьевого йогурта приоритет смещается в сторону контролируемой текучести, однородной структуры после механической обработки, отсутствия излишней тягучести и стабильности во время хранения.
Но окончательный выбор нельзя делать только по обозначению культуры в каталоге.
Технологу необходимо учитывать одновременно:
В ассортименте заквасочных культур Golden Line® ГК «СОЮЗСНАБ» представлены решения для разных технологий производства йогурта, включая термостатный, резервуарный, густой и питьевой продукты. Линейка включает культуры с различным штаммовым составом и технологическими характеристиками, что позволяет подбирать закваску под требуемую структуру, вкус и производственный процесс.
Правильный выбор культуры в промышленном производстве поэтому начинается с технического задания на готовый продукт. Чем точнее определены желаемая вязкость, профиль кислотности, органолептика и условия технологической линии, тем точнее можно подобрать штаммовую композицию и тем меньше корректировок потребуется уже после запуска продукта.
