Введение к работе
Актуальность работы
Создание технологий мягких сыров и сырных паст, потребляемых без созревания, является актуальной задачей для предприятий молочной промышленности России, особенно, в условиях кризиса и снижения покупательной способности населения. Одна группа мягких сыров, технология которых основана на большой продолжительности свертывания молока, обеспечивается комбинированным воздействием молочнокислых заквасок и небольшого количества сычужного фермента. Температура молока и сгустка способствует развитию молочнокислых и ароматобразующих бактерий, что ограничивает плотность и синерезис сгустка. Другая группа мягких сыров (несозревающих), основанных на ферментативном способе с использованием всех белков молока, имеет свои специфические особенности. В первую очередь, это связано с концентрированием молока методом ультрафильтрации и возможностью организации поточного производства сыров. Использованию методов ультрафильтрации для концентрирования молочного сырья и применения в сыроделии посвящены труды российских и зарубежных ученых: Н.Н. Липатова, Е.А.Фетисова, А.М.Маслова, В.А.Павлова, Р.И. Раманаускаса, А.П. Чагаровского, Г.Б. Гаврилова, А.И.Гончарова, И.А. Смирновой, Н.А.Тихомировой, Д.Е. Щедушнова, В.И. Круглика, P. Jelen, В. Нопопи др.
Мягкие сыры, полученные из ультрафильтрационных концентратов (УФ-концентраты) молока, при высокой биологической ценности имеют меньшую стоимость, в отличие от полутвердых и твердых сыров.
Таким образом, актуальным и экономически целесообразным является разработка технологии мягких сыров на предприятиях молочной отрасли.
Цель диссертационной работы - разработать технологию мягкого сыра с использованием ультрафильтрационного концентрирования молока.
Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:
изучить состав и свойства цельного и обезжиренного молока, как сырья для получения УФ- концентратов;
исследовать изменение состава и свойств цельного и обезжиренного молока и технологические параметры в процессе ультрафильтрационного концентрирования;
исследовать реологические характеристики УФ-концентратов цельного и обезжиренного молока;
подобрать молокосвертывающие ферменты для сквашивания молока, концентрированного методом ультрафильтрации;
изучить структурообразование сгустка в УФ-концентратах;
исследовать физико-химические показатели и биологическую ценность мягкого сыра, полученного из УФ-концентратов молока;
разработать технологию и техническую документацию на производство мягкого сыра из УФ-концентратов молока и предложить альтернативные варианты;
провести маркетинговые исследования по рынку мягких сыров;
оценить экономическую, экологическую и социальную значимость разработанной технологии мягкого сыра.
Научная новизна
Теоретически обоснована технология мягких сыров из УФ-
концентратов молока. Изучены состав и свойства УФ-концентратов молока,
плотность, вязкость и установлены максимумы содержания сухих веществ
для цельного (34-36)% и обезжиренного молока (26-28) %. Определены виды
молокосвертывающих ферментов микробного происхождения,
предпочтительные для производства мягких несозревающих сыров из УФ-концентратов молока. Установлено оптимальное количество внесения фермента (4-5) мл на 100 л УФ-концентрата молока, температура (43 ±2)С и рН (6,45±0,08). Впервые исследована влагоудерживающая способность мягкого сыра «Свежий» и установлен минимум УФ-концентрирования цельного и обезжиренного молока, соответственно, 28,4% СВ и 26,8% СВ.
Изучены состав и свойства мягкого сыра «Свежий» из УФ-концентратов цельного и обезжиренного молока и определен показатель активности воды (0,68-0,70), обеспечивающий продленные сроки хранения сыра при (6 ±2)С.
Практическая значимость работы
Разработана технология и техническая документация на мягкий сыр из УФ-концентратов молока (ТУ 9225-021-07532800-2008 «Сыр мягкий «Свежий») и предложены альтернативные варианты (ТУ 9225-002-82057691-2009; ТУ 9225-002-76850404-2009),прошедшие положительную апробацию на МКС «Ставропольский» и ООО «Молоко» Ставропольского края.
Результаты исследований внедрены в учебный процесс СевКавГТУ.
Апробация работы
Основные результаты работы доложены и обсуждены на Международных и Всероссийских научно-практических конференциях: «Современные аспекты молочного дела в России» (Вологда, 2007г.), «Трансформация научных исследований в производство - основа перехода молочной отрасли на инновационную модель развития» (Адлер, 2008г.), «Биотехнологические процессы и продукты переработки биоресурсов водных и наземных экосистем» (Астрахань, 2008г.), «Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров: расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования» (Ставрополь, 2008г.), «Современные технологии производства продуктов питания: состояние, проблемы и перспективы развития» (Омск, 2008г.), «Молочная индустрия-2009» (Москва, 2009г.), «Научно-практические аспекты совершенствования качества продуктов детского и геродиетического питания» (Истра, 2009 г.), «Комплексное использование биоресурсов: малоотходные технологии» (Краснодар, 2010г.), «Инновационные технологии продуктов здорового питания, их качество и безопасность» (Алматы, 2010 г.).
В составе коллектива автор награжден дипломом и золотой медалью X Московского международного салона инноваций и инвестиций (2010 г.) за
разработку «Биотехнологии комплексной переработки сырья животного происхождения».
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 22 работы, в т. ч. 2 статьи в реферируемых ВАК РФ изданиях.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, литературного обзора, методической и экспериментальной частей, выводов, списка литературы и приложений.
Содержание работы изложено на 152 страницах, включая 33 таблицы и 25 рисунков. Список литературы включает 172 источника.
