В промышленном процессе производства йогурта используются закваски с определенным набором молочнокислых бактерий, например S.thermophilusи L.delbrueckii подвида bulgaricus, но для производства других аналогичных продуктов могут потребоваться закваски другого состава. Например, болгарская пахта производится с использованием только L.delbrueckii подвида bulgaricus, дахи в Индии производится с помощью смешанной закваски, содержащей S.thermophilus, Lactococcus lactis вида diacetylactis и Lactococcus lactis подвида cremoris [863].
Био-йогурты производятся с помощью различных заквасок, содержащих йогуртовые организмы (отдельно или в смеси) и/или виды Lactobacillus, Bifidobacterium и Enterococcus; более подробные данные приводятся в главе 5 и в работе [863].
Выбор комбинаций заквасок, используемых при производстве йогурта и родственных ферментированных молочных продуктов, осуществляется исходя из получения желаемых вкусовых характеристик продукта, накопления лактатов, ароматических соединений (ацетальдегида, ацетоина и диацетила) и ЭПС, а также стремления обеспечить потребителя широким выбором лечебных продуктов. Органолептические свойства продукта очень важны, и тщательный отбор различных штаммов S.thermophilus и L.delbrueckii подвида bulgaricus может обеспечить получение самых разных сочетаний интенсивности оттенков вкуса и образования ЭПС:
Выраженность вкуса Образование ЭПС
Сильная Слабое
Средняя Среднее
Слабая Сильное
Хотя чаще штаммы, дающие слабый (невыраженный) вкус, образуют более высокое количество ЭПС; органолептически продукт может восприниматься одинаково, поскольку присутствие ЭПС в йогурте может маскировать его вкус; такие продукты также будут давать различные ощущения во рту [918]. Структурные и органолептические характеристики сгустков, полученных на основе некоторых штаммов заквасок, поступающих на рынок в промышленных масштабах, изучались в работах [586, 766-768, 771,772, 774]. Было выявлено следующее:
• по каждому органолептическому показателю (кроме прочност и сгустка) между йогуртами имеются значительные различия;
• наиболее весомыми факторами являются тягучесть (как отрицательная характеристика) и вкус (как положительная характеристика);
• кажущаяся вязкость перемешанного йогурта увеличивается при использовании культур, образующих ЭПС, но корреляции между вязкостью и количеством ЭПС не наблюдалось; кроме того, проницаемость глюкон-6-лактоновых
гелей (ГДЛ), а также гелей, содержащих и не содержащих ЭПС, измеренная с помощью стеклянных трубок [586] значительно отличались, причем самый низкий показатель был у ЭПС-геля; таким образом, проницаемость и кажущаяся вязкость перемешанных гелей связаны обратной зависимостью;
• связь между напряжением сдвига и временем релаксации более явно проявляется в вязкоупругих свойствах продуктов, изготовленных с ЭПС-культурами.
Рис. 2.17. Микроструктура йогурта, изготовленного с ЭПС-штаммом S.thermophilus и L.delbrueckii подвида bulgaricus
На второй аспект можно влиять добавлением к белковой матрице вязкой бактериальной массы, снижающей прочность йогуртового геля. На рис. 2.17 представлены примеры микроструктуры йогурта, изготовленного с применением заквасок, образующих ЭПС. Получение подобных микроструктур для виили - финского ферментированного молока, изготовленного с применением вязкого штамма вида Lactococcus, описано в [878].
Отмечено, что йогурт, полученный с применением ЭПС—культур, имеет пониженную склонность к синерезису и большую вязкость (по сравнению с йогуртом, полученным с применением не образующих ЭПС штаммов), однако при ферментировании молока при 32 °С наблюдается избыточное образование ЭПС. Такие физические свойства ЭПС-йогурта объясняются наличием нитевидных связей между бактериальными клетками и казеиновой матрицей, но эти связи разрушаются, когда йогурт подвергается сдвиговым воздействиям при градиенте скорости 220 /с 1 [834, 835, 867]. В работах [355,356] для наблюдения структуры йогурта в естественном состоянии была применена конфокальная сканирующая лазерная микроскопия, позволившая обнаружить, что:
(а) вокруг клеток видна оболочка из ЭПС, выделяемых S.thermophilus и L.delbrueckii подвида bulgaricus;
(б) диаметр оболочки зависит от вида бактерий;
(в) гелеобразование в молоке, вызываемое агрегацией казеиновых мицелл, и прекращение движения бактериальных клеток начинается при pH 5.35 при дальнейшем падении рН ЭПС-микроорганизмы вызывают формирование в геле неотражающих зон (возможно, из-за сжатия казеиновой матрицы); консистенция и реологические свойства йогурта, изготовленного с помощью этих культур, описаны в работах [357,358].
Уместно отметить, что для изучения ЭПС-йогурта можно использовать очень простые методы — например, наблюдение за синерезисом йогурта на нагретом наклонном черном стекле [860] и измерение длины ЭПС-«нити», образующейся на конце акриловой палочки при ее вынимании из йогурта [925].
К нововведениям в технологии получения йогурта можно отнести интерактивную ферментацию молока с помощью мембранного диализного ферментера. Этот ферментер был разработан в Нидерландах [488] для получения йогурта с однородной структурой, небольшой кислотностью и незначительным нарастанием кислотности при хранении. Те же исследователи использовали эту технологию в изготовлении пахты [489]. Другой способ ограничения накопления кислоты и горечи в йогурте при хранении описан в работе [487]:
• обработанное молоко охлаждается до температуры заквашивания и ферментируется Lactobacillus, затем проводится тепловая обработка для инактивации закваски;
• частично ферментированное молоко охлаждается и заквашивается стрептококковой закваской; может быть также добавлено сладкое или неферментированное молоко.
В Египте заквашивали молоко при 60 или 70 °С в течение 5 мин (до охлаждения до 45 ‘С) [234]; этот метод ферментации увеличивает срок хранения продукта.
