Простой метод производства йогурта снижает затраты на закваску и продлевает срок годности
Исследователи из DTU National Food Institute разработали новый метод производства йогурта, начав с простого вопроса.
«Мы годами изучали молочнокислые бактерии и их энергетический метаболизм, но однажды нас осенило: что, если позволить бактериям подкислять среду, не давая им расти? Это был момент озарения», — говорит доцент Кристиан Солем, изучающий молочнокислые бактерии более 25 лет.
Метод был протестирован в лаборатории DTU, и исследователи не видят причин, почему его нельзя внедрить на молочных заводах немедленно. Он не требует новой технологии — только корректировки контроля температуры.
«В принципе, заводы могли бы внедрить метод уже завтра. Мы не наблюдали никаких недостатков, кроме того, что процесс занимает на час-два дольше — и вы получите более стабильный и устойчивый продукт», — говорит Солем.
Исследование имеет большой потенциал, учитывая, что в среднем каждый человек в мире потребляет почти 12 кг йогурта ежегодно. Работа опубликована в журнале Food Bioscience.
Двухэтапная техника ферментации
Традиционное производство йогурта включает добавление относительно большого количества закваски в молоко с последующей ферментацией при 42°C в течение 4–6 часов. Однако этот процесс имеет недостатки: высокие затраты на закваску, ограниченный срок годности и «пост-ацидификация» — продолжение закисления йогурта при хранении.
Новый метод использует всего 20% от обычного количества закваски. Молоко сначала ферментируют при 42°C, а затем температуру повышают до 51°C на несколько часов. При этой повышенной температуре бактерии перестают делиться, но продолжают производить молочную кислоту.
«Это как поставить бактерии на беговую дорожку — они никуда не двигаются, но продолжают работать. Это позволяет контролировать закисление, избегая нежелательной пост-ацидификации», — объясняет Солем.
Этап при 51°C также действует как мягкая пастеризация. «Мы устраняем до 99,9% клеток дрожжей и спор плесени, которые в противном случае значительно сокращают срок годности йогурта», — говорит Солем.
Решение проблемы пост-ацидификации и продление срока годности
Пост-ацидификация — одна из самых серьёзных проблем качества, вызывающая излишнюю кислотность, горечь и расслоение продукта.
«Мы протестировали метод на трёх разных заквасках, включая склонные к пост-ацидификации. Во всех случаях проблема была решена», — говорит постдок Шуанцин Чжао, автор-корреспондент исследования.
Точное продление срока годности ещё не определено, но, по мнению исследователей, оно значительно превысит нынешние 3–4 недели. Это может повлиять на дальние перевозки и сокращение пищевых отходов.
Существенные выгоды для производителей
В настоящее время производители используют до 0,18 грамма закваски на литр молока. При масштабах производства затраты на бактериальные культуры значительны.
«Мы сокращаем использование закваски в пять раз. Это существенная экономия, что важно в отрасли с низкой рентабельностью», — говорит Солем.
Кроме того, увеличенный срок годности улучшает планирование и логистику:
«Йогурт обычно производится крупными партиями, и каждая производственная серия требует очистки и перенастройки. С более длительным сроком годности становится возможным более крупное и даже более непрерывное производство», — добавляет он.