Производство кефира история, особенности, гомогенизация

Дата публикации: 03.04.2023

Кефир — это кисломолочный напиток, который имеет долгую историю и богатое наследие. Его история началась много веков назад, в древней Кавказской области, где пастухи использовали кефир, чтобы хранить свое молоко свежим и пригодным для употребления.

Содержание:

Этапы производства кефира
Используемое сырье
Нормализация
Пасте ризация
Гомогенизация (виды применяемых гомогенизаторов)
Закваска
Виды брожения кефира
Охлаждение и созревание кефира
Перемешивание и фасовка
Требования к готовому кефиру
Оборудование, применяемое для производства кефира (гомогенизаторы, сепараторы, пищевые насосы)
Список литературы

Считается, что кефир был создан случайно, когда пастухи забыли свой молоко в мешке из кожи, и когда они вернулись через несколько дней, они обнаружили, что молоко стало кислым, но в то же время приятным на вкус. После этого они начали использовать этот специальный «кефирный гриб» для ферментации молока и создания этого замечательного напитка. Одной из родоначальниц производства кефира является Ирина Тимофеевна Сахарова.

Кефир был очень популярен в Кавказском регионе в течение многих лет, но только в 20-х годах 20 века этот напиток начал распространяться по всему миру. В 1908 году кефир был введен на рынок Москвы, а затем в Европе и Америке.

Кефир считается полезным продуктом, так как он содержит множество полезных бактерий, которые помогают в поддержании здоровой микрофлоры в кишечнике, а также содержит витамины и минералы. Он также может помочь укрепить иммунную систему и снизить уровень холестерина в крови.

В настоящее время кефир является одним из самых популярных напитков в мире, и его можно найти в многих различных вариантах, включая низкожирный, био и фруктовый.

Как получают кефир?

Получение кефира — это процесс, требующий тщательного контроля и соблюдения определенных технологических этапов для обеспечения высокого качества и безопасности продукта.

Изготовление кефира включает в себя несколько этапов:

Подготовка молока. Молоко должно быть свежим и качественным. Если используется пастеризованное молоко, то перед приготовлением кефира его нужно охладить до температуры около 20-25 градусов.
Добавление кефирных грибов. В молоко добавляют кефирные грибы или закваску из готового кефира. Обычно используется от 5 до 10% закваски на объем молока.
Ферментация. Смесь молока и закваски помещается в стерильную емкость и выдерживается при температуре от 20 до 25 градусов в течение 12-24 часов, в зависимости от желаемой кислотности напитка.
Фильтрация и охлаждение. Готовый кефир фильтруют для удаления кефирных грибов и других отложений, после чего охлаждают.
Упаковка. Кефир упаковывают в бутылки или другие контейнеры и отправляют на склад для дальнейшей продажи.

В некоторых случаях, после ферментации, кефир может быть подвергнут вторичной ферментации, когда в него добавляют фрукты, ягоды, сахар или другие ингредиенты, чтобы придать напитку дополнительный вкус и аромат.

Используемое сырье

Основным сырьем для производства кефира является молоко. Обычно используют коровье молоко, но также можно использовать козье, овечье, камеловое или другие виды молока. Важно, чтобы молоко было свежим и качественным.

Также для производства кефира используется закваска из готового кефира или кефирные грибы. Кефирные грибы представляют собой симбиоз молочнокислых и дрожжевых микроорганизмов, которые образуются в результате естественного брожения молока. Кефирные грибы можно приобрести в специализированных магазинах или у производителей кефира.

Для придания вкуса и аромата кефиру можно добавлять фрукты, ягоды, сахар или другие ингредиенты во время вторичной ферментации.

Важно отметить, что для производства кефира не следует использовать молоко, которое содержит антибиотики или гормоны роста, так как это может негативно сказаться на качестве и полезных свойствах напитка.

Нормализация

Нормализация – это процесс обработки молока с целью уничтожения бактерий и микроорганизмов, которые могут нанести вред здоровью человека. В результате нормализации молоко становится более безопасным для употребления.

Процесс нормализации заключается в нагревании молока до определенной температуры и удержании его при этой температуре в течение определенного времени. Обычно молоко нагревают до температуры около 72-75 градусов Цельсия и удерживают его при этой температуре в течение 15-30 секунд.

Нормализация позволяет уничтожить большинство бактерий, включая термофильные микроорганизмы, которые могут вызывать заболевания у человека. Также нормализация позволяет увеличить срок хранения молока и улучшить его вкусовые и органолептические свойства.

Однако в процессе нормализации молоко может потерять некоторые полезные свойства, например, витамины и ферменты, которые содержатся в свежем молоке. Поэтому некоторые производители кефира предпочитают использовать не нормализованное молоко для производства напитка, чтобы сохранить его полезные свойства.

Пастеризация

Пастеризация — это процесс обработки молока, который позволяет уничтожить большинство бактерий и микроорганизмов, включая патогенные, которые могут вызвать заболевания у человека. В результате пастеризации молоко становится более безопасным для употребления.

Процесс пастеризации заключается в нагревании молока до определенной температуры и удержании его при этой температуре в течение определенного времени. Обычно молоко пастеризуют при температуре около 72-75 градусов Цельсия в течение 15-30 секунд.

Пастеризация позволяет уничтожить большинство бактерий, включая патогенные микроорганизмы, которые могут вызвать заболевания у человека. Также пастеризация позволяет увеличить срок хранения молока и улучшить его вкусовые и органолептические свойства.

Однако в процессе пастеризации молоко может потерять некоторые полезные свойства, например, витамины и ферменты, которые содержатся в свежем молоке. Поэтому некоторые производители кефира предпочитают использовать не пастеризованное молоко для производства напитка, чтобы сохранить его полезные свойства.

Гомогенизация (виды применяемых гомогенизаторов)

Гомогенизация — это процесс механической обработки молока, который позволяет улучшить его структуру и свойства. Главная цель гомогенизации заключается в том, чтобы уменьшить размер жировых капелек в молоке, что позволяет достичь более стабильной эмульсии и более однородного распределения жиров в продукте.

Для гомогенизации молока применяются специальные устройства — гомогенизаторы. Существует несколько видов гомогенизаторов, которые отличаются принципом работы и конструкцией.

Плунжерные гомогенизаторы. Эти гомогенизаторы состоят из цилиндрической камеры, в которой находится поршень. При работе гомогенизатора поршень двигается вверх и вниз, пропуская молоко через маленькие отверстия, что позволяет разбивать жировые капли на мельчайшие частицы. Плунжерные гомогенизаторы являются одними из наиболее распространенных типов гомогенизаторов.
Роторные гомогенизаторы. Эти гомогенизаторы состоят из вращающегося ротора, который сжимает молоко и выталкивает его через узкую щель. Это позволяет создавать более высокое давление, чем при использовании плунжерных гомогенизаторов. Роторные гомогенизаторы используются для обработки молока с более высокой вязкостью.
Ультразвуковые гомогенизаторы. Эти гомогенизаторы используют ультразвуковые волны для разбивания жировых капель на более мелкие частицы. Преимуществом таких гомогенизаторов является то, что они работают без применения высокого давления, что позволяет сохранить большую часть полезных веществ, содержащихся в молоке.

Применяемые виды гомогенизаторов могут быть классифицированы по типоразмерам, которые определяются по объему камеры гомогенизатора и его производительности.

Гомогенизаторы ПГ — это промышленные гомогенизаторы, которые имеют большой объем камеры и высокую производительность. Они используются для гомогенизации больших объемов молока и других жидкостей в промышленных условиях.

Лабораторный гомогенизатор — это компактный гомогенизатор, который используется в лабораторных условиях для гомогенизации небольших объемов молока и других жидкостей. Лабораторные гомогенизаторы могут иметь различные типоразмеры, от мини-гомогенизаторов до более крупных моделей.

Мини гомогенизаторы типоразмер I — это маленькие гомогенизаторы, которые используются для обработки небольших объемов молока и других жидкостей. Они обычно имеют небольшой объем камеры и могут быть использованы как для лабораторных, так и для промышленных целей.

Средние гомогенизаторы типоразмер II — это гомогенизаторы среднего размера, которые используются для обработки средних объемов молока и других жидкостей. Они имеют более крупный объем камеры, чем мини-гомогенизаторы, и могут быть использованы как для лабораторных, так и для промышленных целей.

Большие гомогенизаторы типоразмер III — это крупные гомогенизаторы, которые используются для обработки очень больших объемов молока и других жидкостей в промышленных условиях. Они имеют очень большой объем камеры и высокую производительность.

Закваска

Закваска — это специальный состав микроорганизмов, который добавляется в молоко для ферментации и придания ему определенных свойств. Она содержит молочнокислые бактерии, которые способны превращать лактозу в молочную кислоту, а также другие микроорганизмы, которые могут влиять на вкус, аромат и текстуру кефира.

В качестве закваски для производства кефира могут использоваться различные коммерческие закваски или домашняя закваска, которая получается путем добавления готового кефира в свежее молоко. В домашних условиях для приготовления кефира обычно используются закваски, содержащие молочнокислые бактерии Lactobacillus kefir, Streptococcus thermophilus и Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. Кроме того, могут использоваться и другие микроорганизмы, такие как дрожжи или бактерии кисломолочных бифидобактерий, которые могут дополнительно влиять на вкус, аромат и питательные свойства кефира.

Виды брожения кефира

Виды брожения кефира можно классифицировать на основе двух основных факторов: температуры и времени брожения.

Существуют два основных вида брожения кефира в зависимости от температуры: холодное и теплое брожение. Холодное брожение осуществляется при температуре от 4 до 10 градусов Цельсия, в то время как теплое брожение осуществляется при температуре от 20 до 25 градусов Цельсия. Холодное брожение приводит к более мягкому и сладковатому вкусу кефира, в то время как теплое брожение приводит к более кислому и терпкому вкусу кефира.
Существуют два основных вида брожения кефира в зависимости от времени: короткое и длительное брожение. Короткое брожение осуществляется за 12-24 часа, в то время как длительное брожение осуществляется за 24-48 часов. Короткое брожение приводит к более сладковатому вкусу кефира, в то время как длительное брожение приводит к более кислому вкусу кефира.

Охлаждение и созревание кефира

После гомогенизации кефирную смесь охлаждают до температуры около 20-25 градусов Цельсия и вносят закваску. Затем смесь перемешивают и переливают в специальные емкости для созревания, которые помещают в теплое место (обычно при температуре 20-25 градусов Цельсия). В процессе созревания молочнокислые бактерии и дрожжи начинают быстро размножаться, что приводит к образованию кислоты и пены в кефире.

Длительность созревания может колебаться от нескольких часов до нескольких дней в зависимости от желаемой консистенции и вкуса кефира. В процессе созревания кефир периодически перемешивают, чтобы обеспечить равномерную ферментацию и предотвратить образование слишком плотного слоя пены на поверхности.

После достижения нужной степени созревания кефир охлаждают до температуры около 4-5 градусов Цельсия, чтобы замедлить процессы ферментации и предотвратить дальнейшее изменение вкуса и текстуры кефира. После этого он готов к упаковке и реализации.

Температура сквашивания кефира

Оптимальная температура для сквашивания кефира

— 20-25°C: Это наиболее распространенный диапазон температур для сквашивания кефира. При такой температуре происходит активное размножение кефирных грибков и молочнокислых бактерий, что способствует образованию правильной текстуры и вкуса кефира. Процесс сквашивания при этой температуре обычно занимает около 8-12 часов.

— Низкая температура (ниже 20°C): Сквашивание замедляется, и может потребоваться больше времени для достижения нужной кислотности и консистенции. Вкус кефира при этом может стать более мягким.

— Высокая температура (выше 25°C): Сквашивание ускоряется, но при этом повышается риск развития нежелательных вкусов и чрезмерной кислотности, а также возможно образование сгустков или неравномерная консистенция.

Перемешивание и фасовка

Перед фасовкой кефир перемешивают, чтобы обеспечить равномерность консистенции и вкуса. Затем кефир фасуют в различные упаковки, такие как бутылки, банки или пакеты, в зависимости от требований потребителей и производителей.

Важно учитывать, что после фасовки кефир должен храниться при температуре не выше 4-5 градусов Цельсия, чтобы сохранить свои свойства и не портиться. Он также может быть прохладным транспортирован до магазинов и потребителей.

Требования к готовому кефиру

Готовый кефир должен соответствовать определенным требованиям к качеству. Он должен быть:

без посторонних вкусов и запахов, иметь приятный кисло-молочный вкус;
иметь равномерную консистенцию без густых комков и отложений на стенках упаковки;
не иметь признаков порчи, таких как газы, пена или разлагающийся запах;
содержать не менее 1% жира и не менее 1% белка.

Кроме того, готовый кефир должен соответствовать всем нормам и требованиям, установленным законодательством в области пищевой продукции и гигиены.

Оборудование, применяемое для производства кефира (гомогенизаторы, сепараторы, пищевые насосы)

Для производства кефира используют гомогенизаторы, сепараторы и пищевые насосы. Гомогенизаторы позволяют равномерно распределить жировые молекулы в продукте, сепараторы используют для получения обезжиренного молока, а пищевые насосы перекачивают продукт на следующий этап производства. Кроме того, в производстве кефира применяются различные емкости, насадки, шланги, фильтры и другое дополнительное оборудование в зависимости от технологических требований производства.