Йогурт: история, производство и польза для здоровья
История
Йогурт — молочный продукт, получаемый смешиванием ферментированного молока с различными ингредиентами, придающими вкус и цвет. Хотя изобретен случайно тысячелетия назад, йогурт набрал популярность в США лишь недавно.
Считается, что йогурт зародился в Месопотамии тысячелетия назад. Доказательства показывают, что эти народы одомашнили коз и овец около 5000 г. до н.э. Молоко этих животных хранили в тыквах, и в теплом климате оно естественным образом превращалось в сгусток — раннюю форму йогурта. В конечном итоге был разработан процесс целенаправленного производства йогурта.
Хотя йогурт существует много лет, он стал популярным лишь недавно (в последние 30–40 лет). Это связано со многими факторами: введением фруктов и других наполнителей, удобством как готового завтрака и образом низкожирового здорового продукта.
Производители отреагировали на рост рынка йогурта, вводя множество типов: обезжиренный и безжировой, сливочный, питьевой, био-йогурт, органический, детский и мороженое. Традиционный йогурт густой и сливочный. Продается натуральным и в широком ассортименте вкусов — обычно фруктовых: клубника, черника, но также введены уникальные вкусы: крем-пирог, шоколад. Иногда добавляют хлопья и орехи. Также производят йогурты с разным уровнем жира. Обезжиренный (0,5–4% жира) сейчас الأكثر продаваемый. Диетический безжировой не содержит жира совсем, но имеет искусственные подсластители для сладости при снижении калорий. Сливочный йогурт особенно густой, из цельного молока со сливками. Питьевой йогурт — более жидкий продукт с низким содержанием сухих веществ. Био-йогурт сделан с иным типом закваски и, как утверждают, способствует пищеварению. Йогурт из молока специально кормленных коров называют органическим — заявляют, что он более питателен. Другие виды: пастеризованный взбитый йогурт с длительным сроком хранения, детский йогурт и замороженный йогурт.
Сам йогурт имеет альдегидный вкус — результат ферментации. Будучи продуктом из молока, йогурт богат питательными веществами: содержит белок, витамины и является богатым источником кальция. Маленький стаканчик йогурта содержит столько же кальция, сколько треть пинты молока. Помимо пищевой ценности, йогурт считается обладающим дополнительными益处 для здоровья. Одно из предполагаемых преимуществ — действие как помощника пищеварения. Считается, что йогурт стимулирует рост полезных бактерий в кишечнике, помогающих эффективнее переваривать пищу и защищающих от вредных организмов. Другая польза — для людей с непереносимостью лактозы: они с трудом переваривают молочные продукты, но обычно переносят йогурт.
Сырье
В общем, йогурт делают из множества ингредиентов: молоко, сахара, стабилизаторы, фрукты и ароматизаторы, и бактериальную закваску
Когда молоко поступает на завод, его состав модифицируют перед использованием для производства йогурта. Этот процесс стандартизации обычно включает снижение жирности и увеличение общих сухих веществ. После модификации молоко пастеризуют для уничтожения бактерий и гомогенизируют для равномерного распределения жировых молекул. (Lactobacillus bulgaricus). Во время ферментации эти организмы взаимодействуют с молоком, превращая его в сгусток. Они также меняют вкус молока, придавая характерный йогуртовый вкус, где ацетальдегид — один из важных компонентов. Основным побочным продуктом ферментации является молочная кислота. Уровень кислотности определяет завершение ферментации йогурта — обычно три–четыре часа. Поставщики заквасок предлагают различные комбинации двух бактериальных типов для производства йогуртов с разными вкусами и текстурами.
Для модификации свойств йогурта могут добавлять различные ингредиенты. Для сладости добавляют сахарозу (сахар) примерно 7%. Для низкокалорийных йогуртов используют искусственные подсластители: аспартам или сахарин. Сливки добавляют для более гладкой текстуры. Консистенция и срок хранения улучшают стабилизаторы: пищевая крахмал, желатин, гума локустового боба, гуаровая гума и пектин. Эти материалы используются, потому что не оказывают значительного влияния на конечный вкус. Использование стабилизаторов не обязательно, и некоторые маркеры отказываются от них для сохранения натурального имиджа.
Для улучшения вкуса и разнообразия добавляют множество видов фруктов. Популярны клубника, черника, бананы, персики, но можно добавить почти любой фрукт. Помимо фруктов, добавляют и другие ароматизаторы: ваниль, шоколад, кофе, мяту. Недавно производители стали очень креативны в типах йогурта, используя натуральные и искусственные ароматизаторы.
Процесс производства
Общий процесс производства йогурта включает модификацию состава и пастеризацию молока; ферментацию при теплых температурах; охлаждение; и добавление фруктов, сахара и других материалов.
Модификация состава молока
- 1 Когда молоко поступает на завод, его состав модифицируют перед использованием для производства йогурта. Этот процесс стандартизации обычно включает снижение жирности и увеличение общих сухих веществ. Жирность снижают с помощью стандартизатора-сепаратора (устройства, использующего центрифугу для разделения жира от молока). Из сепаратора молоко помещают в резервуар и проверяют на жирность и сухие вещества. Для производства йогурта сухие вещества молока повышают до 16% с 1–5% жира и 11–14% сухих веществ без жира (SNF). Это достигается либо испарением части воды, либо добавлением концентрированного молока или сухого молока. Увеличение сухих веществ улучшает пищевую ценность йогурта, облегчает производство более плотного йогурта и повышает стабильность
Молочное вещество ферментируется до превращения в йогурт. Фрукты и ароматизаторы добавляют в йогурт перед упаковкой. йогурта за счет снижения склонности к разделению при хранении.
Пастеризация и гомогенизация
- 2 После корректировки состава сухих веществ добавляют стабилизаторы и пастеризуют молоко. Этот этап имеет множество преимуществ. Во-первых, он уничтожает все микроорганизмы в молоке, которые могут помешать контролируемой ферментации. Во-вторых, он денатурирует сывороточные белки молока, что дает конечному йогурту лучшую структуру и текстуру. В-третьих, он не сильно меняет вкус молока. В-четвертых, он помогает высвободить соединения в молоке, стимулирующие рост стартерной культуры. Пастеризация может быть непрерывной или партийной. Оба процесса включают нагревание молока до относительно высокой температуры и выдержку там за определенное время. Один конкретный метод партийной пастеризации — нагревание большой нержавеющей емкости с молоком до 185°F (85°C) и выдержка минимум 30 минут.
- 3 Пока молоко термически обрабатывают, его также гомогенизируют. Гомогенизация — процесс, в котором жировые глобулины молока разбивают на более мелкие, равномерно распределенные частицы. Это дает намного более гладкий и сливочный конечный продукт. В коммерческом производстве йогурта гомогенизация дает единообразный продукт, который не разделяется. Гомогенизация выполняется гомогенизатором или висколизатором. В этой машине молоко загоняют через маленькие отверстия под высоким давлением, и жировые глобулины разбиваются из-за сдвиговых сил.
Ферментация
- 4 Когда пастеризация и гомогенизация завершены, молоко охлаждают до 109,4–114,8°F (43–46°C) и добавляют ферментационную культуру в концентрации около 2%. Выдерживают при этой температуре около трех–четырех часов пока происходит инкубация. В это время бактерии метаболизируют определенные соединения в молоке, производя характерный йогуртовый вкус. Важным побочным продуктом этого процесса является молочная кислота.
- 5 В зависимости от типа йогурта, инкубация проводится либо в большом баке на несколько сотен галлонов, либо в конечных индивидуальных емкостях. Взбитый йогурт ферментируется в объеме, затем разливают в финальные емкости для продажи. Загущенный йогурт, также известный как французский стиль, ферментируется прямо в емкости для продажи. В обоих случаях уровень молочной кислоты определяет готовность йогурта. Кислотность определяют забором пробы и титрованием с гидроксидом натрия. Значение не менее 0,9% кислотности и pH около 4,4 — текущие минимальные стандарты производства йогурта в США. Когда йогурт достигает нужного уровня кислотности, его охлаждают, при необходимости модифицируют и разливают по емкостям (если применимо).
Добавление других ингредиентов
- 6 Фрукты, ароматы и другие добавки могут вноситься в йогурт на различных этапах производственного процесса. Это обычно зависит от типа производимого йогурта. Вкус в нефруктовых йогуртах добавляют в процессное молоко перед разливом в картонки. Фрукты и ароматы также могут класть в емкости первыми, создавая нижний слой. Инокулированное молоко затем наливают сверху, картонку запечатывают и инкубируют. Если фрукт пастеризован, его можно добавить как пюре в объемный йогурт, который затем разливают по емкостям. Наконец, фрукт можно поместить в специальную упаковку, которая смешивается с натуральным йогуртом при потреблении.
- 7 Готовые емкости с йогуртом помещают в картонные коробки, стопят на паллеты и доставляют в магазины рефрижераторами.
Контроль качества
Молочные продукты, такие как йогурт, подлежат разнообразному тестированию безопасности. Некоторые из них включают тесты на микробиологическое качество, степень пастеризации и различные виды загрязнителей. Микробиологическое качество поступающего молока определяют с помощью окрасочного реактивного теста. Этот метод показывает количество организмов в поступающем молоке. Если микробиальный счет слишком высок, молоко могут не использовать для производства. Поскольку полная пастеризация инактивирует большинство организмов в молоке, степень пастеризации определяют измерением уровня фермента в молоке, называемого фосфатазой. Правительственные регуляции требуют проведения этого теста для обеспечения правильной пастеризации. Помимо микробиального загрязнения, сырье молоко подвержено другим видам загрязнителей: антибиотикам, пестицидам или даже радиоактивности. Все это можно обнаружить через тестирование безопасности и молоко обрабатывают соответственно.
Помимо тестов безопасности, конечный продукт йогурта также оценивают для обеспечения соответствия спецификациям производителя по таким характеристикам как pH, реология, вкус, цвет и запах. Эти факторы тестируют с помощью различных лабораторных приборов: pH-метров, вскозиметров и также человеческими панелями дегустаторов.
Будущее
Будущее производства йогурта сфокусируется на разработке новых вкусов и более долговечных йогуртов. Введение новых вкусов будет движением потребительских желаний и новыми разработками производителей ароматизаторов. Поставщики бактериальных культур проводят исследования, намекающие на разработку уникально вкусных йогуртов. Варируя типы организмов в культурах, йогурт получается гораздо быстрее и хранится дольше обычного йогурта.
Кроме того, питательные аспекты йогурта будут изучаться глубже. Есть доказательства, что потребление йогурта имеет полезный антибиотический эффект. Также показано снижение непереносимости лактозы и других гастроинтестинальных заболеваний. Другие предполагаемые преимущества йогурта включают снижение холестерина, защиту от определенных раков и даже усиление иммунной системы. Исследования еще не завершены по этим преимуществам, однако эти факторы, вероятно, будут важны для продолжения рыночного роста йогурта.
Производственный процесс
- Что такое обработка на ВСО? Экспертный обзор вертикально-шлифовальных центров
- Экспертное руководство по лазерной маркировке алюминия: точность, долговечность и отраслевые применения
- MIG против TIG сварки: выбор правильной дуговой техники для вашего проекта
- Полное руководство по лазерной маркировке: типы, преимущества и применения
- Ключевые соображения для высокообъемной швейцарской обработки
- Руководство по ЧПУ-прототипированию: точность, скорость и экономичное производство
- Экспертное производство валов: точные процессы и индивидуальные решения
- Пассивация нержавеющей стали: усиление коррозионной стойкости и производительности
- Революция в управлении молочным производством с IoT-мониторингом уровня молока
- Автоматы с молоком: удобно, доступно, экологично