Ejemplo de aplicación de CMC en una bebida láctea ácida

1. Fundamento teórico

Se puede observar en la fórmula estructural que el hidrógeno (Na+) enCMCEs muy fácil disociarse en solución acuosa (generalmente existe en forma de sal de sodio), por lo que la CMC existe en forma de anión en solución acuosa, es decir, tiene una carga negativa y es anfótera. Cuando el pH de la proteína es menor que el punto isoeléctrico, su capacidad para unirse al grupo -COO- del protón es mucho mayor que la capacidad del grupo -NH3+ para donar el protón, por lo que tiene una carga positiva. En la leche, el 80% de la proteína es caseína, y el punto isoeléctrico de la caseína es de aproximadamente 4,6, y el pH de las bebidas lácteas ácidas generalmente es de 3,8-4,2, por lo que en condiciones ácidas, la CMC y la proteína de la leche pueden formar complejos por atracción de carga, formando una estructura relativamente estable, y puede ser absorbida por la proteína formando una película protectora a su alrededor, y esta propiedad de la CMC se denomina característica de unión de encapsulación en microcápsula.

2. Fórmula sugerida para una bebida láctea ácida

(1) Fórmula básica de bebida láctea ácida mezclada (por 1000 kg):

Leche fresca (leche entera en polvo) 350 (33) kg

Azúcar blanca 50 kg

Edulcorante compuesto (50 veces) 0,9 kg

CMC 3,5~6 kg

Monoglicérido 0,35 kg

Citrato de sodio 0,8 kg

Ácido cítrico 3 kg

Ácido láctico (80%) 1,5 kg

Nota:

1) La leche en polvo puede sustituirse por proteína parcialmente hidrolizada, controlando el contenido de proteína ≥ 1%.

2) La acidez final del producto se controla en torno a 50-60°T.

3) Sólidos solubles del 7,5% al ​​12%.

(2) Fórmula de bebida con bacterias lácticas (por 1000 kg):

Leche fermentada 350~600 kg

Azúcar blanca 60 kg

Edulcorante compuesto (50 veces) 1 kg

CMC 3,2~8 kg

Monoglicérido 0,35 kg

Citrato de sodio 1 kg

Cantidad moderada de ácido cítrico

Nota: Utilice una solución de ácido cítrico para ajustar la acidez de la leche, y la acidez final del producto se controla en torno a 60-70 °T.

3. Puntos clave para la selección de CMC

FH9 y FH9 Extra Alto (FVH9) se suelen elegir para bebidas de yogur batido. FH9 tiene un sabor espeso y se añade en una cantidad del 0,35 % al 0,5 %, mientras que FH9 Extra Alto es más refrescante y tiene un buen efecto de ajuste, y se añade en una cantidad del 0,33 % al 0,45 %.

Las bebidas de bacterias lácticas generalmente eligen FL100, FM9 y FH9 súper alto (producido por un proceso especial). FL100 generalmente se usa para hacer productos con sabor espeso y larga vida útil. La cantidad de adición es del 0.6% al 0.8%. FM9 es el producto más utilizado. La consistencia es moderada y el producto puede lograr una vida útil más larga. La cantidad de adición es del 0.45% al ​​0.6%. El producto de la bebida de bacterias lácticas de grado súper alto FH9 es espeso pero no grasoso, la cantidad de adición puede ser pequeña y el costo es bajo. Es adecuado para hacer bebidas de bacterias lácticas espesas, la cantidad de adición es del 0.45% al ​​0.6%.

4. Cómo usar CMC

Disolución deCMCLa concentración se suele disolver en una solución acuosa al 0,5 %-2 %. Se recomienda disolverla con un mezclador de alta velocidad. Tras disolver la CMC durante unos 15-20 minutos, pásela por un molino coloidal y enfríela a 20-40 °C para su posterior uso.

5. Puntos a tener en cuenta en el proceso de elaboración de bebidas lácteas ácidas.

La calidad de la leche cruda (incluida la leche reconstituida): la leche con antibióticos, la leche con mastitis, el calostro y la leche final no son aptas para la elaboración de bebidas lácteas ácidas. Los componentes proteicos de estos cuatro tipos de leche han sufrido grandes cambios. Su resistencia, a los ácidos y a la sal también es baja, lo que afecta su sabor.

Además, estos cuatro tipos de leche contienen una gran cantidad de cuatro tipos de enzimas (lipasa, proteasa, fosfatasa, catalasa), estas enzimas tienen más del 10% de residuo incluso a la temperatura ultra alta de 140 ℃, estas enzimas se reactivarán durante el almacenamiento de la leche. Durante el período de almacenamiento, la leche aparecerá olorosa, amarga, flatulenta, etc., lo que afectará directamente la vida útil del producto. Generalmente, la prueba de equivalente de alcohol al 75%, la prueba de ebullición, el pH y la acidez de titulación de la leche se pueden utilizar para la detección selectiva. La leche cruda, la prueba de alcohol al 75% y la prueba de ebullición de la leche normal son negativas, el pH está entre 6.4 y 6.8, y la acidez es ≤18°T. Cuando la acidez es ≥22°T, se produce la coagulación de proteínas al hervir, y cuando el pH es menor de 6,4, se trata principalmente de calostro o leche de masa madre, y cuando el pH >6,8 se trata principalmente de leche de mastitis o leche de baja acidez.

(1) Puntos a tener en cuenta en el proceso de preparación de bebidas lácteas ácidas mezcladas

Preparación del yogur: Preparación de la leche reconstituida: Añadir lentamente la leche en polvo al agua caliente a 50-60 °C removiendo (controlar el consumo de agua para que sea más de 10 veces la cantidad de leche en polvo) y disolver completamente durante 15-20 minutos (es mejor triturarla con un coloide una vez), enfriar a 40 °C para su uso posterior.

Prepare la solución de CMC según el método de uso de la CMC, agréguela a la leche preparada, revuelva bien y luego mida aproximadamente con agua (reste la cantidad de agua ocupada por la solución ácida).

Añada la solución ácida a la leche de forma lenta, continua y uniforme, controlando el tiempo de adición entre 1,5 y 2 minutos. Si el tiempo de adición es demasiado prolongado, la proteína permanece en el punto isoeléctrico durante mucho tiempo, lo que provoca una grave desnaturalización proteica. Si es demasiado corto, el tiempo de dispersión del ácido es insuficiente, la acidez local de la leche es excesiva y la desnaturalización proteica es grave. Además, es importante tener en cuenta que la temperatura de la leche y del ácido no debe ser demasiado alta al añadirlo; lo ideal es mantenerla entre 20 y 25 °C.

En general, para la homogeneización se puede utilizar la temperatura natural de la leche y controlar la presión entre 18 y 25 MPa.

Temperatura de esterilización: Los productos que requieren un tratamiento posterior a la esterilización generalmente se esterilizan a 85-90 °C durante 25-30 minutos, mientras que otros productos suelen utilizar una esterilización a temperatura ultra alta de 137-140 °C durante 3-5 segundos.

(2) Puntos a tener en cuenta en el proceso de elaboración de bebidas con bacterias lácticas

Mida el contenido de proteína de la leche, agregue leche en polvo para que la proteína de la leche esté entre 2.9% y 4.5%, eleve la temperatura a 70-75°C, ajuste la presión del homogeneizador a 18-20Mpa para homogeneizar, y luego use 90-95°C, pasteurice durante 30 minutos, enfríe a 42-43°C, inocule las cepas preparadas al 2%-3%, revuelva durante 10-15 minutos, apague la agitación y mantenga una temperatura constante de 41-43°C para la fermentación. Cuando la acidez de la leche alcance 85-100°T, la fermentación se detiene, y se enfría rápidamente a 15-20°C con la placa fría y luego se vierte en la cuba para su uso posterior.

Si el contenido de proteína en la leche es bajo, habrá demasiado suero en la leche fermentada y aparecerán fácilmente flóculos de proteína. La pasteurización a 90-95 °C favorece la desnaturalización moderada de la proteína y mejora la calidad de la leche fermentada. Si la temperatura de fermentación es demasiado baja o la cantidad de inóculo es demasiado pequeña, el tiempo de fermentación será demasiado largo y las bacterias crecerán demasiado, lo que afectará el sabor y la vida útil del producto. Si la temperatura es demasiado alta o la cantidad de inóculo es demasiado grande, la fermentación será demasiado rápida, se precipitará más suero o se producirán grumos de proteína, lo que afectará la estabilidad del producto. Además, también se pueden seleccionar cepas de un solo uso, pero se deben seleccionar cepas con baja postacidez en la medida de lo posible.

Enfría elCMCCalentar el líquido a 15-25 °C y mezclarlo uniformemente con la leche. Añadir agua hasta completar el volumen (restar la cantidad de agua que ocupa el líquido ácido) y, a continuación, incorporar el líquido ácido a la leche de forma lenta, continua y uniforme (preferiblemente mediante pulverización). Remover bien y reservar.

En general, para la homogeneización se puede utilizar la temperatura natural de la leche y controlar la presión entre 15 y 20 MPa.

Temperatura de esterilización: los productos post-esterilización generalmente se someten a una temperatura de 85-90 °C durante 25-30 minutos, y otros productos generalmente se someten a una esterilización a temperatura ultra alta de 110-121 °C durante 4-5 segundos o de 95-105 °C durante 30 segundos.


Fecha de publicación: 25 de abril de 2024