Качество обезжиренного молока определяется сортностью исходного молока, условиями сепарирования и дальнейшего его хранения. В соответствии с ГОСТ 13264 "Молоко коровье. Требования при заготовках" не ниже 2-го сорта, качество обезжиренного молока можно характеризовать следующим образом: чистый, без посторонних привкусов вкус; цвет белый, со слегка синеватым оттенком, однородный по всей массе; консистенция однородная, без осадков и хлопьев; плотность - не менее 1030 кг/м3; вязкость (1,71-1,75) х10-3 Пас; кислотность 17-21 ˚Т.
Обезжиренное молоко не должно быть обсеменено микроорганизмами, так как микробиологические процессы приводят к появлению различного рода пороков. Недопустимо наличие механических примесей. Для получения доброкачественного обезжиренного молока необходимо строгий контроль и соблюдение установленных правил сепарирования. Полученное молоко для сохранения качества пастеризуют и охлаждают.
Обезжиренное молоко отличается от цельного молока большим содержанием сухого обезжиренного остатка (СОМО) и меньшим количеством жира, т.е. соотношением между нежировой и жировой частями. Так если в цельном молоке на одну часть жира приходится 2,2-2,4 СОМО, то в обезжиренном - 90-170 частей. [13,62]. Наиболее ценными компонентами обезжиренного молока являются белки, липиды, и углеводы. Кроме основных компонентов, в обезжиренное молоко переходят минеральные вещества, небелковые азотистые соединения, витамины, ферменты, иммунные тела, органические кислоты, т.е. практически все соединения, обнаруженные в цельном молоке [49].
Если сравнить физико-химические показатели обезжиренного молока с цельным молоком, то по содержанию белка, лактозы, минеральных солей и сухих веществ они почти равны, различны они только по содержанию жира и калорийности. Содержание основных компонентов обезжиренного молока, по сравнению с цельным молоком показано в таблице 5.
Таблица 5 - Сравнение средних физико-химических показателей цельного молока с обезжиренным молоком [9].
| № | Компоненты | Обезжиренноемолоко | Цельное молоко |
| 1 | сухое вещество,% | 9,3 | 13,0 |
| 2 | жир,% | 0,05 | 3,6 |
| 3 | белок,% | 3,5 | 3,2 |
| 4 | лактоза,% | 4,8 | 4,9 |
| 5 | минеральные соли,% | 0,7 | 0,8 |
| 6 | калорийность, ккал | 344 | 670 |
Из приведенных в таблице данных видно, что обезжиренное молоко являются ценным сырьем для молочной отрасли.
Основные физические свойства обезжиренного молока характеризуются следующими данными: плотность - 1030-1035 кг/м3; вязкость (1,71-1,75) х 10-3 Пас; теплоемкость - 3,978 кДж (кг. К); теплопроводность 0,429 Вт/(м. К). В связи с незначительным содержанием жира плотность обезжиренного молока выше, чем у цельного молока в среднем на 1027-1033 кг/м3, вязкость же меньше примерно на 8-15%.
Питательная ценность обезжиренного молока (1422 кДж) почти вдвое меньше, чем цельного (2803 кДж) вследствие малого количества содержащего в ней жира, но все остальные части коровьего молока в нем сохраняются полностью [63,64,65].
Таблица 6 - Сравнения содержания аминокислот в обезжиренном и жирном твороге [9].
| Компоненты | Компоненты | |
| жирный | нежирный | |
| Белок,% | 14 | 18 |
| аминокислоты, мг/100 г | ||
| Лизин | 1008 | 1450 |
| Метионин | 384 | 480 |
| Лейцин | 1282 | 1850 |
| Изолейцин | 690 | 1000 |
| Фенилаланин | 762 | 930 |
| Гистидин | 447 | 560 |
| Цистин | 48 | 150 |
Обезжиренное молоко, как и цельное молоко, представляет собой сложную полидисперсную систему, в которой одни вещества растворены в воде, являющейся для них дисперсионной средой, а их растворы, в свою очередь, служат дисперсионной средой для других веществ.
В обезжиренное молоко переходят витамины водо - (С, В1, В2, В6, В12, РР, пантотеновая и аскорбиновая кислота) и жирорастворимые (А, D, Е). содержание этих витаминов в обезжиренном молоке (в мг/кг) приведено ниже.
Таблица 7 - Содержание витаминов в обезжиренном молоке
| № | Витамины | Показатели |
| 1 | Тиамин (В1) | 0,32 |
| 2 | Рибофлавин В2 | 1,1-1,8 |
| 3 | Пиридоксин (В6) | 1,3-1,6 |
| 4 | Аскорбиновая кислота (С) | 2,3-3,5 |
| 5 | Ретинол (А) | 0,02-0,03 |
| 6 | Цианкобаламин (В12) | 2,2-2,9 |
| 7 | Токоферол (Е) | 0,29-0,5 |
| 8 | Филохинон | 0,07 |
| 9 | Биотин | 0,01 |
Итак, обезжиренное молоко, хотя и малокалорийный, но биологически полноценный продукт. Наиболее ценной составной частью его является белок, содержание которого в нем на 100 ккал такое же, как в курином мясе (10 г в среднем) и в 1,3 раза больше, чем в яйцах (7,6 в среднем). В его состав входят все незаменимые аминокислоты, как триптофан, лейцин, изолейцин, валин, треонин, лизин, метионин, фенилаланин, из всего перечисленного можно сделать вывод, что обезжиренное молоко является не только экономичным в финансовом плане, но и полезным продуктом.
Заквасками называют чистые культуры или смесь культур микроорганизмов, используемых при изготовлении кисломолочных продуктов.
Выделение чистых культур молочнокислых бактерий включает ряд этапов: выбор источников, отбор образцов, посев на жидкую питательную среду для обогащения молочнокислой микрофлорой, посев на плотную среду для выделения чистой культуры, пересев чистой культуры в стерильное молоко, исследование биологических свойств выделенных штаммов в целях их идентификации и определение производственной ценности. Состав микрофлоры закваски представлен в таблице 8.
Таблица 8 - Состав микрофлоры
| Закваски | Микроорганизмы | Продукт |
| Бактериальныемезофильные молочнокислые стрептококки | Lac. lactis, Leu. Cremoris,Lac. Diacetylactis.Leu. Dextranicum. | Творожная масса |
Важным показателем качества закваски является ее пригодность для производства заданного продукта, что должно быть проверено исследованиями в производственных условиях.
При составлении заквасок необходимо учитывать специфические свойства вырабатываемого продукта, температурные режимы производства, взаимоотношения между микроорганизмами, возможность развития бактериофага и др.
В зависимости от назначения в состав заквасок вводят штаммы, обладающие определенными особенностями. Так, закваски для производства творога вводят штаммы, сообщающие продукту хорошие вкус и запах, образующие сгустки, легко отделяющую сыворотку.
Для получения кисломолочных продуктов с лечебными свойствами в состав закваски вводят ацидофильные палочки и бифидобактерии, образующие антибиотические вещества. В состав заквасок для творога вводят молочнокислые бактерии, придающие специфические вкус и аромат продукту.
Штаммы, вводимые в состав заквасок, проверяют на чувствительность к бактериофагам. Для проверок используют широко распространенные бактериофаги, известные своей агрессивностью к многочисленным штаммам. В питательную среду, инфицированную бактериофагом, высеивают проверяемый штамм бактерий.
В специальных лабораториях выделяют штаммы молочнокислых микроорганизмов, изучают их свойства, селекционируют, составляют и получают закваски, которые направляют на предприятия молочной промышленности, где вырабатывают производственные закваски. В цехах по производству заквасок готовят сухой и жидкий бактериальные концентраты.
Жидкий бактериальный концентрат в нашей стране чаще вырабатывают трех видов: мезофильных молочнокислых стрептококков, термофильных молочнокислых стрептококков и ацидофильных молочнокислых палочек. Жидкий бактериальный концентрат готовят из мезофильных молочнокислых стрептококков.
Процесс приготовления жидкого бактериального концентрата включает следующие основные этапы: выращивание заквасочных микроорганизмов, бактофугирование полученной культуры, высушивание суспензии клеток, фасование бакконцентрата.
Концентрат содержит от 150 до 300 млрд. клеток в 1 г. Массовая доля влаги в нем не должна превышать 3,5%. Продолжительность свертывания молока при внесении одной порции концентрата на 1 дм3 молока при оптимальной температуре составляет: у мезофильных стрептококков 30-370С а у ацидофильных палочек 2,5-3,5 ч. В данной работе использовались мезофильные молочнокислые стрептококки в виде сухого концентрата.
Сухой бакконцентрат мезофильных молочнокислых стрептококков, применяется при производстве творога. Концентрат размещают во флаконы по 5± 0,5 см3 (полпорции) и по 10±0,5см3 (порция), укупоривают, охлаждают до температуры +8(-5) С и хранят не более двух месяцев со дня выработки. Бактериальный концентрат используют для приготовления производственной закваски или непосредственного продукта после его активизации. Бактериальный концентрат ацидофильных палочек применяют для приготовления пасты, детских кисломолочных продуктов [67].
Таблица 9 - Режимы активизации бактериального концентрата и использование его для приготовления продукта.
| Продукт | Микрофлора | Вид бактериального концентрата | Температура, С | Продолжительность термостарирования | Кислотность, Т | СоотношениеОдной порции активизированногоБакконцентрата и молока на 1 л |
| Творог | Мезофильныестрептококки | сухой | 30-37 | 4,0-54,0-5 | 43-4542-48 | 1/20001/3000 |
Далее на следующем этапе исследований изучалось влияние дозы полизакваски на процесс сквашивания творожного десерта.