В пищевой промышленности, в том числе при обработке фруктов, используют различные виды консервантов, которые служат эффективными ингибиторами роста дрожжей и плесеней [27. 227, 746]. Добавление обработанных консервантами фруктов в йогурт приводит к переносу некоторых из этих веществ в продукт. Поэтому, например, в Великобритании приводится общая информация о консервантах, допускаемых во фруктовых йогуртах, но не разрешенных в натуральном йогурте [823]. Подобный подход принят ФАО/ВОЗ, и в йогуртах допускается наличие таких консервантов (поступающих исключительно с фруктовыми добавками), как сорбиновая кислота (и ее соли натрия, калия и кальция), сернистый газ и бензойная кислота. Максимально допустимый уровень в конечном продукте составляет 50 мг/кг (отдельно или в сочетании) [243].

Поскольку использование этих консервантов допустимо во фруктовых йогуртах, некоторые производители склонны обогащать молочную основу одним из этих консервантов (например, сернистым газом, сорбиновой, бензойной кислотами, бензоатами и/или этиловым, метиловым или пропиловым p-гидрокcибензоатом), надеясь увеличить срок хранения продукта. Однако этот подход нельзя рекомендовать отчасти потому, что конечные продукты могут не соответствовать требованиям стандартов предполагаемого рынка сбыта, а отчасти вследствие того, что присутствие подобных веществ в молоке может влиять на развитие микрофлоры закваски. Исключение из этого правила представляет только сорбиновая кислота, которая широко используется в молочной промышленности (при производстве сыра и сырных продуктов).

Это вещество промышленно производится в виде порошка в форме кислоты (СН₃—СН=СН—СН=СН—СООН) или ее калиевой и натриег юй солей, то есть сорбата калия или натрия (СН₃—СН=СН—СН=СН—СООК или Na). Соли сорбиновой кислоты используются шире, чем сама кислота. Они обладают противогрибковой активностью
при рН среды ниже 6,5, когда соль распадается с образованием свободной кислоты [28,32]. Следует отметить, что ингибирующая способность сорбатов калия и натрия составляет лишь 75% ингибирующей способности сорбиновой кислоты.

Например:
0,13 г/100 г сорбата калия или натрия эквивалентны 0,1 г/100 г сорбиновой кислоты, что эквивалентно 1000 мкг/г.

Сорбиновая кислота — микостатическое вещество, т. е. она не снижает содержание в продукте дрожжей или плесеней, а лишь подавляет их активность, возможно, за счет взаимодействия с их дегидрогеназной системой. Влияние сорбата калия на активность заквасочных йогуртовых культур изучалось в работе [334], где сообщается
о снижении интенсивности роста микроорганизмов закваски, накопления кислоты и ацетальдегида. Содержание сорбата калия составляло 0,05 и 0,1 г/100 г, что эквивалентно 375 и 750 мкг/г свободной сорбиновой кислоты соответственно. Скорость образования кислоты тремя различными промышленными заквасками для йогурта приведена в табл. 2.12. Можно заметить, что при низкой концентрации торможение увеличивало время обработки на 1 ч. 

В работах [666, 667] сообщается, что 72 и 92 образца густого и перемешанного йогурта, произведенного в Австрии, содержали бензойную кислоту в концентрации 14-16 мкг/г и 10-19 мкг/г соответственно, в то время как в Японии два образца сухого йогурта имели содержание бензойной кислоты 190 и 282 мкг/л (что эквивалентно примерно 26 и 39 мкг/л бензоата в свежем йогурте), и только один образец содержал 233 мкг/г сорбиновой кислоты (около 32 мкг/г в свежем йогурте) (см. [68, 812].

Срок холодильного хранения ферментированного молочного напийтка айрана, произведенного в Турции и содержащего 0,06 г/100 г сорбиновой кислоты, был увеличен до 70 дней [676]. Хотя использование бензоата натрия и сорбата калия в различных количествах увеличивает стойкость йогурта при хранении и оказывает минимальное влияние на органолептические свойства продукта, были отмечены случаи снижения в конце срока хранения количества клеток микрофлоры закваски [726, 790,841 ]. В обзорах [389,824] рассмотрено современное отношение к бензойной кислоте как природному консерванту, встречающемуся в ферментированных молочныхпродуктах и сыре, и показаны возможные пути ее образования.

Таблица 2.12. Влияние сорбата калия (С₆Н₇0₂К) на изменение рН молока при сквашивании его различными заквасками (количество вносимой закваски 3%, температура культивирования — 45 'С) 

Другой путь увеличения сохраняемости йогурта — добавление низина (природного бактериоцина, бактериального белка-антибиотика), продуцируемого некоторыми видами Lactococcus lactis подвида lactis. Чувствительность S.thermophilusи L.delbrueckii подвида bulgaricus изучалась многими исследователями. На основании полученных результатов можно с уверенностью утверждать, что максимальное торможение развития микроорганизмов закваски происходит в молоке, содержащем 100-200 МЕ/мл низина [328-331,465,541,542,652]. Однако в работе [119] сообщается, что если S.thermophilus нечувствительны к низину (до 5 МЕ /мл), то та же концентрация тормозит развитие и L.delbrueckii подвида bulgaricus. Этот результат заставляет предположить, что чувствительность лактобактерий зависит от их вида. Микроорганизмы, вырабатывающие низин (1000 МЕ/мл), используются для производства индийского йогурта дахи, но этот бактериоцин не тормозит размножение дрожжей и плесеней в период хранения [727, 728].

Природный консервант для йогурта, который, вероятно, станет особенно важен в ближайшие несколько лет, — это натамицин (или примарицин, как его часто называют). Обычно его получают из Streptomyces natalensis, и он является полиеновым антибиотиком, который на сегодняшний день имеет следующие преимущества:

• обладает бактерицидными свойствами по отношению к дрожжам и плесеням (в отличие от сорбиновой кислоты, которая лишь подавляет их рост); 
• отсутствует влияние на закваску;
• достаточно высокая термоустойчивость, что позволяет добавлять его к молоку до тепловой обработки при 95 °С в течение 7-10 мин;
• высокая кислотоустойчивость, достаточная для выдерживания рН 4,0 в течение двух-трех недель.

Дельвоцид (г. Делфт, Нидерланды) является коммерческой формой этого фунгицида и содержит 500 мг натамицина в 1 г. Дозировка натамицина, равная 10-20 мг/кг, эффективно предотвращает микробную порчу йогурта в течение
хранения его до 4 недель; при этом влияния на процесс ферментации или выживания молочнокислых бактерий не наблюдалось.

Как и в случае применения сорбиновой кислоты, активность натамицина максимальна в кислой среде, но в отличие от сорбата калия, в меньшей степени зависит от рН. Действие натамицина основано на его реакции с эргостеролом — веществом, содержащимся в мембранах клеточных стенок дрожжей и плесеней. Благодаря этой реакции клеточные мембраны разрушаются, что ведет к потере межклеточной жидкости и солей и, в конечном итоге, к гибели клетки. Поскольку клеточные мембраны бактерий не содержат стериноподобных соединений, по отношению к ним натамицин не проявляет никакой антибактериальной активности.

В настоящее время правомерно использование натамицина для предотвращения роста плесеней на корке сыра, однако его использование в йогурте юридически не закреплено. Эта ситуация вполне может измениться, поскольку в работе [125] утверждается, что при приеме 500 мг в день натамицин не всасывается в кишечном тракте человека; даже прием 1 ООО мг в день вызывает лишь тошноту и диарею. Летальная доза при оральном приеме натамицина у крыс (LD₅₀ = в 50% испытуемых объектов умирают) составляла 1500 мг/кг массы тела. Важно, что рекомендованный ежедневный прием составляет лишь 0,3 мг/кг массы тела [243], но не ясно, почему это значение столь мало. Тем не менее следует отметить, что это значение предполагает, что человек, весящий около 70 кг, не должен потреблять более 20 мг натамицина в день. При предлагаемом добавлении натамицина в количестве 15 мг/кг йогурта лишь небольшое количество потребителей, возможно, превысят норматив екомендованного ежедневного приема.

Другие консерванты, используемые в производстве йогурта, включают:
• нитрит калия, подавляющий рост лактококков и стрептококков [653];
• нитриты или нитраты, снижающие образование кислоты и вязкость йогурта [87,88; см. также [850];
• лизоцим, тормозящий рост лактобактерий, но не S.thermophilus [496];
• Microgard^TM (Микрогард), тормозящий рост дрожжей и плесеней в концентрации 0,5-10 г/100 г [787, 926].

Однако в некоторых случаях этилкарбамат, обладающий канцерогенными свойствами (что было установлено в опытах на лабораторных животных), может присутствовать в йогурте как продукт ферментации и/или реакции превращения диэтилпирокарбоната в этилкарбамат. Сообщается об уровнях его содержания от 0,1 и менее до 4,3 мкг/кг [144,354,811]. Содержание этилкарбамата в йогурте в таких пределах не представляет никакой опасности для потребителей. Поскольку все эти виды консервантов могут быть получены в виде порошка, их добавляют в молоко вместе с остальными сухими ингредиентами; тепловая обработка молока не влияет на их стабильность. Для достижения максимальной пользы от консервантов йогурт должен быть хорошего качества, и поэтому вопрос, является ли их применение действительно оправданным, довольно спорный.