Особенности технологии продуктов из пахты

Высокая пищевая и диетическая ценность пахты обуславливает необходимость производства из нее продуктов питания. В то же время ее специфические свойства отражаются на технологии. Эти свойства обусловлены химическим составом пахты, ее структурно-механическими характеристиками, агрегатным состоянием компонентов в системе и межфазным взаимодействием, что необходимо учитывать при организации промышленной переработки. В практическом плане представляют интерес процессы выделения жира сепарированием, коагуляции белков, сгущения, сушки и разделение компонентов молекулярно-ситовой фильтрацией.

Сепарирование пахты с целью извлечения жира связано с определенными трудностями. Наблюдения показывают, что жир в пахте после сепарирования составляет 0,3±0,05 %, что значительно превышает норматив для обезжиренного молока. Это явление вполне объяснимо дисперсностью жировых шариков и наличием ПАВ оболочечного вещества, а также превалированием в СОМО белковых фракций в сравнении с молоком. По данным Г.Бенгтссена жир в пахте состоит из частично разрушенных жировых шариков, коллоидного жира и фосфатидов, что затрудняет процесс сепарирования. Для его улучшения предложено смешивать пахту с обезжиренным молоком в соотношении 1:0,5 и цельным молоком в соотношении 1:1. Однако в целом процесс сепарирования пахты нуждается в разработке. Возможно, перспективным окажется метод электрофизического воздействия на пахту, разработанный в МГУПБ под руководством академиков И.А.Рогова и А.В.Горбатова.

Коагуляция белков и синерезис сгустка пахты. Состав и структурно- механические характеристики пахты отрицательно влияют на процесс гелеобразования. Считают, что сгусток пахты в сравнении с цельным и обезжиренным молоком является менее плотным, при синерезисе наблюдается повышенный отход сухих веществ в сыворотку. Это явление обусловлено тем, что в процессе сепарирования молока и сбивания сливок, тепловой, физико-химической и биологической обработки частицы казеина становятся меньше по размеру. Сывороточные белки частично денатурируют, переходят в сливки и масло, диспергируются. Белок оболочек жировых шариков также не способствует упрочнению сгустка.

Кислотная коагуляция. Заквашивание пахты чистыми культурами молочнокислых бактерий и выдержка при оптимальном режиме обеспечивает нарастание кислотности и коагуляцию белков. Считают, что наличие в пахте фосфолипидов стимулирует процесс жизнедеятельности бактерий, в том числе образованию диацетила и ароматических веществ. Сгусток образуется в меру плотный, однако для его обезвоживания (синерезиса) необходима повышенная до 65°С температура нагревания («отваривания») и более длительная отпрессовка. Белковые продукты из пахты имеют более связную и мягкую консистенцию даже при «отваривании» до температуры 70-85 °С, в то время как обезжиренное молоко в аналогичных условиях дает продукт с грубой резинистой консистенцией.

Применение для сквашивания пахты термофильных микроорганизмов, например болгарской палочки, в сравнении с мезофильными рассами позволяет сократить процесс на 2-3 ч за счет более интенсивного нарастания кислотности. При этом ускоряется процесс синерезиса. Применение ацидофильной палочки позволяет получить сгусток с тягучей, не расслаивающейся консистенцией.

Коагуляция белков пахты молочной кислотой происходит при введении 0,2 н раствора кислоты. При этом интенсивность выделения сыворотки приблизительно на 20% ниже, чем в обезжиренном молоке. Оптимально процесс происходит при температуре 50°С и усиленном режиме перемешивания.

Ферментная коагуляция. Гелеобразование в этом случае не завершается без внесения хлористого кальция (нормативная доза 40 г CaCl₂ на 100 л пахты). Время коагуляции белков пахты по сравнению с молоком удлиняется в 3 и 5 раз для пахты метода сбивания и метода преобразования высокожирных сливок соответственно. Для ускорения процесса увеличивают дозу хлористого кальция до 80 г на 100 л пахты и повышают температуру сквашивания до 40°С. Получаемый из пахты сгусток, в сравнении с молоком, является более нежным, менее структурированным. Процесс синерезиса происходит медленнее. По сравнению с обезжиренным молоком объем выделившейся сыворотки из сгустка пахты меньше: при температуре 35°С в 5-6 раз, а при 42°С в 3-4 раза. Для обеспечения процесса синерезиса в сгустках пахты до показателей обезжиренного молока необходимо повышать температуру до 50°С. При этом следует учитывать различие процесса в зависимости от вида пахты. Наиболее медленно процессы гелеобразования и синерезиса проходят в пахте, полученной при производстве масла методом преобразования высокожирных сливок.

Термокальциевая коагуляция. Определяющее значение для полноты выделения белков при термокальциевой коагуляции белков пахты имеет концентрация ионов кальция, температура и продолжительность ее воздействия. Оптимальной дозой является 1,5-2,0 кг обезвоженной соли хлористого кальция в виде 40%-ного раствора на 1 т пахты. Тепловой порог коагуляции белков соответствует 85-98 °С, продолжительность до 20 мин. Смесь должна постоянно перемешиваться. Нарушение режимов ухудшает качество получаемого продукта, так, например, увеличение продолжительности выдержки приводит к получению молочного белка грубой консистенции. Сравнительная эффективность кислотной, кальциевой и смешанной коагуляции белков пахты в летний период (данные Н.Б. Арсентьевой) приведена в табл.