Что такое сухая закваска. Технология получения сухих заквасок

ПРИВЕТ! а вот и я! :) Со своим рассказом про то, как я научилась восстанавливать закваску в рекордные сроки. Я восстанавливала свою закваску из сухого состояния, но точно такой же метод подойдет для тех, кто восстанавливает из холодного теста, когда закваска хранилась несколько недель или месяцев в холодильнике. И в том и другом случае в закваске остается очень мало живых микроорганизмов и обращаться с ними нужно по-особому, чтоб нечаянно их не придушить во время раскармливания..

*****
Прежде чем я научилась выводить закваски дома, я покупала их в сухом виде у Эда Вуда . У него прекрасные закваски, все разные, из разных регионов мира, и восстановление заквасок по рецепту Вуда занимает примерно 5 дней.

Потом я научилась выводить закваски дома, в том числе суперскоростным методом Калвеля, за двое суток, перестала покупать закваски и решила, что никогда не буду сушить свои закваски. Зачем, если восстановление из сухого состояния занимает в 2 раза больше времени, чем выведение с нуля?

Но в августе прошлого года я впервые вывела закваску по рецепту, в котором выведение занимает почти 2 недели. Это самая моя любимая и ценная закваска - закваска с лактобактериями сан-франциско. На ней получается хлеб, вкус и аромат которого я особо ценю, закваска, без которой я не смогла бы печь такой ржаной хлеб, какой мне нравится - кислый, существенный, исключительно приятный на укус и на вкус.

Такую закваску невозможно вывести за 2 дня и даже если её восстановление из высушенного состояния занимает 5 суток, то это меньше чем 2 недели выведения с нуля, не так ли?

Так что я решила засушить спелую закваску сан-франциско, воспользовавшись инструкциями в книге Нэнси Сильвертон: размазать тесто тонким слоем и высушить. Потом, когда надо, размочить и в течение 5 суток кормить так, как при выведении закваски (3р в день примерно 1:1, 6ч.6ч.12ч). Инструкция из книги Нэнси Силвертон:

Вот так выглядит намазанная на силиконовый коврик (можно намазать на полиэтилен) закваска в процессе сушки при комнатной Т (22С)

Высушенная (у меня слой был тонко размазан и высохло за сутки)

Можно сохранить закваску в виде таких хлопьев. А можно размолоть её в блендере в пудру с чайной ложкой муки, чтоб хранить её в виде порошка. Я насушила 2 пакетика - один сохранила хлопьями, а другой в виде порошка.

В сухом виде у заквасок есть ограничения на срок хранения. Сравните это с сухими дрожжами, купленными в магазине. Со временем и у сухих дрожжей истекает срок годности. Высушенные клетки - не вечны, они продолжают потихоньку умирать. Поэтому считается, что сухие закваски, во всяком случае высушенные таким примитивным способом, как показан выше, и которые просто хранятся в баночке или пакетике, лучше хранить в сухом виде не дольше года. Коммерческие сухие закваски, вроде SAF Levain, обычно герметично упакованы (в вакуумной упаковке, т.е. без воздуха) и имеют срок годности до 3 месяцев при 4С и до года, если хранить при 20С.

Моя закваска хранилась в полиэтиленовом пакетике при 12С в течение 6 месяцев (высушена 1 сентября). И мне захотелось восстановить её "по науке", т.е быстрее чем за 5 суток, с учетом того, что я знаю о заквасках и бактериях. И у меня получилось восстановить закваску из сухого состояния в рабочее за 24 часа! Ура!

Шаги такие

(1) Сначала закваску следует размочить . Т.е. восстановить клетки микроорганизмов из высушенного и хрупкого в живое "мокрое" состояние с эластичными клеточными мембранами. На пакетике написано, что было взято 150мл жидкой закваски и высушено в порошок. получилось примерно 50мл порошка (3 ст.л.)

Т.е. чтобы восстановить, размочить это, нужно подлить воды до объема 150мл. Так что я подлила воды (профильтрованная, кипяченая и остуженная до 22С вода), подмешала ещё 1/2 ч.л. сахара (2-3г), для питания микробам и небольшого осмотического давления на клетки, и оставила на 1 час при 22С, чтоб все это набухло и намокло.

(2) теперь микробы нужно активировать и дать им размножиться . Активирование - это когда бактерии восстанавливаются из летаргического состояния и снова производят максимальное количество кислоты (в час времени), и когда дрожжи производят максимальное количество газа, вспенивающего тесто (тоже в единицу времени).

Как вы помните, закваска была высушена спелая, т.е. оптимально кислая и уже истощенная питательными веществами, так что в этом порошке практически не осталось питания для бактерий - сахара, витаминов и т.д.. Но, как вы помните, в высушенной закваске (как и в сушеных дрожжах) умерло много бактерий: часть во время сушки, часть - во время хранения. Т.е раскармливать нужно очень осторожно и постепенно, белой мукой.

В белой муке очень мало своих диких микроорганизмов, по сравнению с черной мукой, таким образом, белая мука не подзаразит восстанавливаемую закваску гнилостными микроорганизмами. И при подмешивании крошечного количества пресного теста или пресной муки в восстанавливаемой закваске сохраняется "кислая" кислотность, нужная для оптимального функционирования микробов закваски.

Большинство методов востановления заквасок в течение 5 суток занимают так много времени, потому что сухую закваску с маленьким числом живых клеток кормят слишком обильно пресным тестом. В пресном тесте протекают процессы гнилостного брожения, угнетающие ещё слабенькие микробы из высушенной закваски. Т.е. процесс воссстановления получается такой же длинный как процесс выведения закваски с нуля!

Так что я подмешала к жидкости в стакане 1 ст.л. белой муки и оставила бродить на 12 часов при 22С. В процессе брожения-активации и размножения - помешивала жижу вилочкой время от времени. И она забродила! Закваска через 12 часов

(3) в этот момент закваска уже начала пениться, но в ней больше дрожжей, чем молочнокислых бактерий. Это связано с тем, что разные микроорганизмы по разному переносят сушку и хранение при разной Т. Нужно продолжать освежать закваску, чтобы восстановить правильные пропорции МКБ к дрожжам . Чтобы в ней было в 40-100раз больше клеток МКБ, чем клеток дрожжей. Я добавила к 150мл закваски в стакане ещё 1 ст.л. белой муки и 50мл воды. Перемешала и оставила на 4 часа при 22С.

Закваска бурно забродила и полностью восстановила свой внешний вид. Точно так же выглядит совершенно рабочая и спелая закваска сан-франциско, с таким же точно ароматом перед высушиванием.

(4) приготовление порции рабочей закваски сан-франциско. Рабочая закваска сан-франциско получается после 8-12 часов брожения после подкормки закваски примерно 1:1. Время было позднее, почти полночь, так что я взяла 200г закваски, подмешала к ней положенные 90г белой муки и 110г воды и оставила бродить на ночь. Утром в кружке была совершенно идеальная закваска сан-франциско. Она выросла в объеме в полтора раза (это максимум для жидких заквасок) и стала исключительно пенистой и вкусно-кислой.

За 24 часа закваска сан-францико востановилась из сухой в ароматнейшую и вкуснющую закваску с правильной кислотностью. УРРРААААА!!!

Закваска рано утром через 8 часов после освежения. В идеале рН закваски должен быть в интервале 3.9-4.5 единиц рН. 3.9 - для закваски на черной муке, ржаной или пшеничной, и 4.4-4.6 для заквасoк на белой пшеничнoй муке (см page 90, Calvel, 2001, The Taste of Bread)

Через 12 часов после освежения - идеально кислая, бурно-пышная, и оптимально богатая микроорганизмами, нужными для выбраживания теста.

Наверное я ей дам ещё сутки кормления при комнатной Т (1:1, 6ч6ч12ч при 22С), отпочкую от неё ржаную и переведу на стандартное хранение в обычном холодильнике при 3-6С с освежением раз с неделю или чаще, по мере использования.

И наверное я попробую этот метод восстановления заквасок на других заквасках, которые у меня есть в сухом виде - коммерческих заквасок от разных компаний. Ведь и у них сроки хранения в сухом виде не вечные, так что их надо восстанавливать и потом снова сушить 1-2р в год, чтобы сохранять резервы уникальных региональных заквасок у себя дома, под рукой.

А как у вас дела? рассказывайте! Я ужасно соскучилась и все хочу знать.

Сколько стоит сухая закваска (средняя цена за 1 упак.)?

Москва и Московская обл.

Такой продукт как суха закваска можно назвать вспомогательным, поскольку сам по себе он не употребляется в пишу, а только используется в пекарском деле в процессе производства хлеба и хлебобулочных изделий из раной муки. Все дело в том, что свойства ржаной муки значительно уступают к примеру пшеничному виду продукта, поэтому изготавливать вкусный и воздушный ржаной хлеб без закваски просто невозможно.

Поскольку из-за специфики ржаной муки выпечка хлеба становится практически невозможной пекари используют сухую закваску. Однако, хлебная закваска ржаная была известна людям еще тысячелетия тому назад. История хлебной закваски началась в Древнем Египте, где впервые стали выпекать хлеб с использованием натуральных заквасок. Стоит отметить, что в качестве хлебной закваски египтяне использовали остатки ржаного теста, которые были использованы ранее для выпечки хлеба.

Для приготовления свежей закваски требуется достаточно длительный период времени, на протяжении которого нужно постоянно следить за состоянием продукта. Всего одна ошибка и закваска будет безнадежно испорчена, а пекарю придется заново начинать весь процесс,который в среднем занимает около 10 дней. Для экономим времени, а также сырья в современном пекарском деле используют как правило сухую закваску.

Однако, не только в промышленном производстве используют сухие закваски. Современные хозяйки нередко приобретают бытовые хлебопечки и с удовольствием изготавливают хлеб и различные хлебобулочные изделия в домашних условиях. В процессе выпечки ржаного хлеба при помощи хлебопечки сухая закваска станет незаменимым вспомогательным продуктом, который поможет придать тесту нужную консистенцию.

Стоит отметить, что сухая закваска влияет не только на внешний вид готового хлебобулочного изделия, но и на его вкус, а также аромат. При добавлении сухой закваски в тесто конечное хлебобулочное изделие будет отличаться характерным вкусом и ароматом. В домашних условиях действительно проще, быстрее и удобней использовать для выпечки хлеба сухие закваски, которые представляют собой порошкообразное вещество.

В зависимости от желаемого результата выбирают определенный вид сухой закваски. Причем вид той или иной сухой закваски будет разнится в первую очередь химическим составом, в котором могут содержатся как ферментированный солод или ржаная мука, так и смесь кислот, например лимонная, молочная и аскорбиновая. Как правило, в состав сухих заквасок входят исключительно натуральные компоненты, которые помимо вкуса и аромата насыщают готовые хлебобулочные изделия рядом полезных для человеческого организма соединений.

Калорийность сухой закваски 330 кКал

Энергетическая ценность сухой закваски (Соотношение белков, жиров, углеводов - бжу):

: 11 г. (~44 кКал)
: 2 г. (~18 кКал)
: 67 г. (~268 кКал)

Энергетическое соотношение (б|ж|у): 13%|5%|81%

Приветствуем всех читателей сайта! Кисломолочные продукты славятся своей пользой для организма человека. Особенно вкусный представитель среди кисломолочной команды – это йогурт. Натуральный йогурт восстанавливает состав кишечной флоры, локализует дисбактериоз, эффективен и при лечении аллергии. Да и просто необыкновенно вкусный! Предлагаем приготовить такой полезный и вкусный продукт, который любят все дети и взрослые, вместе с нашим кулинаром блога Аленой. Мы уже рассказывали, как приготовить домашний йогурт в мультиварке , сегодня будем делать йогурт на сухой закваске. Также рекомендую посмотреть простой рецепт приготовления

Ингредиенты:

• Молоко 6 % ультрапастеризованное — 1 л
• Закваска «Vivo йогурт» – 1 флакончик

Как сделать домашний йогурт:

Для приготовления натурального йогурта нам потребуется всего 2 ингредиента. Одно из условий приготовления качественного продукта – это стерильность, чтобы в молочной среде не развивались ненужные нам бактерии. Поэтому баночки для йогурта необходимо стерилизовать любым удобным вам способом. Я наливаю в баночки по 50 мл воды и ставлю в микроволновую печь на полную мощность на 5 минут. Затем воду из баночек сливаю.

Если используете ультрапастеризованное молоко, то просто нагрейте его в чистой кастрюльке до 40 градусов. Если молоко пастеризованное, то прокипятите его, процедите от пенок и охладите до 40 градусов.

Добавьте в молоко закваску, тщательно перемешайте чистой сухой ложкой. Наиболее популярны и доступные для покупки сухие закваски «Vivo» и «Эвиталия».

Разлейте подготовленную смесь по стерильным баночкам, крышки не закручивайте. Составьте баночки в йогуртницу, закройте её и включите на 8 часов.

Готовый йогурт уберите в холодильник на три часа, закрутив на баночки крышки. Для лечебных целей рекомендуют употреблять по баночке йогурта за 20 минут до еды 2-3 раза в день.

Йогурт вкусный и в первозданном виде, но по желанию можно в него добавить варенье, ягоды, мед.

Приятного аппетита!

Для просмотра предлагаю еще один интересный рецепт с нашего сайта по приготовлению

Очень полезны для нашего здоровья. Человек, который следит за своим здоровьем, старается употреблять их ежедневно. Однако качество современной продукции зачастую оставляет желать лучшего. Поэтому многие сегодня предпочитают готовить их самостоятельно. Для этого нужны два компонента: молоко и закваска. На рынке сегодня много предложений, но далеко не все они способны обеспечить хорошее качество конечного продукта.

Сегодня нас интересует закваска Vivo. Отзывы говорят о том, что многие родители сегодня доверяют только ей. Это известная марка, которая предлагает вам готовить вкусные, натуральные и полезные продукты у себя дома. Срок годности их совсем небольшой, всего 1-2 дня, но зато это гарантирует полное отсутствие консервантов и прочей химии в составе.

Польза для организма

Конечно, в отличие от магазинных продуктов, у домашней кисломолочки есть один минус - на приготовление требуется время. Это с лихвой компенсируется тем фактом, что у вас будет настоящий живой продукт. Особенно хороший результат получается, если используется закваска Vivo. Отзывы подчеркивают, что использовать их очень просто, созревает конечный продукт быстро, а вкус радует всю семью.

Мнение ученых

Многочисленные исследования также подтверждают, что приготовленный таким способом кефир или йогурт содержит молочнокислые и бифидобактерии, которые очень нужны нашему организму. Сравните сами: что лучше - магазинный йогурт со сроком хранения несколько месяцев, в котором остался только желатин, красители и консерванты, или живая биомасса с бактериями, которая подавляет развитие болезнетворных микробов, нейтрализует токсины и обеспечивает защиту нашего кишечника?

Особенности

На сегодняшний день в аптеках и магазинах можно найти разные закваски, которые позволяют приготовить дома кисломолочный продукт. Чем от них отличается закваска Vivo? Отзывы постоянных потребителей говорят о том, что она заинтересовала в первую очередь простотой использования. Вам не придется выполнять сложный процесс и соблюдать технологические тонкости. Всего 10-15 минут, и на столе - вкусный напиток с живыми микроорганизмами. Это как раз вторая причина, по которой потребители решают готовить кефир дома сами.

Диетологов мы разберем чуть ниже) - это, в первую очередь, живые, дружественные человеку бактерии, которые применяются для сквашивания молока. Они отлично помогают укрепить иммунитет, помогают малышам до 6 месяцев адаптироваться к первым прикормам. Это идеальный продукт для роста и развития детей, он необходим беременным и кормящим женщинам, пожилым людям и спортсменам. Если вы решили похудеть, принимаете антибиотики или хотите восстановить микрофлору кишечника, то это ваш самый верный помощник.

Источник витаминов и микроэлементов

Кисломолочные продукты славятся тем, что обогащают организм большим количеством полезных веществ. К сожалению, это не имеет отношения к магазинным продуктам. Так что, если хотите быть здоровым, то закваска «Виво» станет вашим идеальным спутником на долгие годы. Если с самого детства в вашем рационе будут присутствовать правильные кисломолочные продукты, это будет способствовать сохранению здоровья, предупреждать целый ряд заболеваний, обеспечивать организм целым рядом питательных элементов.

Наша печень постоянно страдает от токсинов, которые вырабатываются вредными микробами. Домашняя кисломолочка поможет вам держать их количество под контролем. В свою очередь, это значительно снижает нагрузку на почки и печень, а следовательно, продлевает вашу жизнь.

Для всех органов и систем

Закваска «Виво» - это не только продукт, необходимый для восстановления нормальной микрофлоры кишечника. Эффективно помогая при дисбактериозах, домашние кисломолочные продукты еще и улучшают обмен веществ, снижают риск возникновения инфекционных заболеваний и ОРВИ, устраняют функциональные нарушения в работе желудочно-кишечного тракта. При регулярном употреблении в пищу практически полностью уходят такие проблемы, как запоры, вздутия и поносы.

Домашнее изобилие

Если вы думаете, что можете приготовить только кефир, то сильно ошибаетесь. Производитель предлагает нам на выбор целый ряд сухих заквасок, при помощи которых можно получить ряженку и сметану, творог и йогурт. То есть от вас потребуется много желания и цельного молока. В летнее время за вторым дело не станет. Приверженцы здорового образа жизни могут использовать и обезжиренный продукт, на свое усмотрение.

Хочется также отметить, что бактериальные закваски Vivo многократно проверены в различных институтах микробиологии и вирусологии. Образцы исследовались на предмет состава бактерий в сухом продукте и в готовом продукте, при заквашивании одной порции на литр или три литра молока. Результаты исследователей полностью удовлетворили. Сухие закваски Vivo оказались очень хорошими, качественными, а количество полезных микроорганизмов в них - намного выше, чем в магазинных продуктах. Причем даже при заквашивании одной порции в 3 литра их оказалось в 100 раз больше необходимого минимума. В готовом продукте легко распознаются две культуры - это и термофильный стрептококк.

Закваска для производства кефира

Этот продукт является натуральным пробиотиком, однако то, что продается сегодня в магазинах, уже не является даже его подобием. Поэтому все больше людей переходят на домашнее приготовления полезного продукта у себя дома. Сухая кефирная закваска производится путем мягкого высушивания, а потому все микроорганизмы не погибают, а переходят в особую форму анабиоза. После попадания в теплую среду они активизируются и начинают усиленно питаться. В результате происходит процесс скисания молока и превращения его в полезный напиток.

Каким образом активизируется закваска Vivo? Инструкция говорит о том, что это уникальный симбиоз из дрожжей, лакто- и бифидобактерий, которые самой природой созданы для того, чтобы оберегать ЖКТ от различных заболеваний. Для приготовления домашнего кефира вам понадобится подготовить посуду. Чистота - это залог того, что на выходе у вас будет качественный напиток. Теперь дело за молоком. Его нужно обязательно закипятить и остудить до комнатной температуры (примерно +20 градусов). Остается растворить сухую закваску одного пакетика в небольшом количестве жидкости и внести ее в молоко.

Ваша задача выполнена. Теперь остается только закрыть крышкой и убрать в теплое место на 4-6 часов. После этого емкость помещается в холодильник для охлаждения. Напиток готов, можно угощать родных.

Домашний ацидолакт

Кисломолочные закваски Vivo позволяют лакомиться целым рядом кисломолочных продуктов, которые любимы детьми. или "Наринэ" - это продукт здоровья и долголетия. Пробиотические микроорганизмы, находящиеся в составе закваски, очень полезны для нашего здоровья. В результате регулярного употребления ацидолакта можно заметить значительное улучшение состояния здоровья. Среди полезных свойств выделяют:

• Противовоспалительное действие.
• Способность нейтрализовать токсины в организме, побочные действия лекарственных препаратов.
• Стимулирование процессов очищения организма.

В домашних условиях вы можете приготовить ацидолакт из специальной закваски. На один литр молока (прокипяченного и остывшего до 37 градусов) необходимо добавить 1 флакон закваски. Хорошо перемешать и убрать в термос не менее чем на 8 часов. Очень удобно делать на ночь. Тогда утром у вас будет вкусный и полезный завтрак.

Живые закваски Vivo можно употреблять и в концентрированном виде. Для этого нужно добавить во флакон столовую ложку кипяченой воды, размешать и выпить перед едой. Дети могут принимать по одному в день, а взрослые - по 2-3 флакончика в сутки.

Закваска для йогурта Vivo

Этот нежный яркий продукт с различными фруктовыми добавками больше всего любим самыми маленькими. И недаром. Регулярное употребление йогурта стимулирует иммунитет и значительно снижает риск возникновения кишечных инфекций. В йогурте отмечается высокая концентрация аминокислот, минералов и витаминов. В этой закваске присутствуют живые культуры, которые обладают рядом полезных свойств.

Теперь давайте рассмотрим, как можно дома приготовить этот полезнейший продукт. Живые закваски Vivo позволят сделать это быстро и без лишних сложностей. Вам потребуется литр кипяченого молока. Для ускорения процесса можно взять пастеризованное, и нагреть до 25 градусов. Добавьте в него закваску и перемешайте до полного растворения. Смесь оставляют в теплом месте. Время созревания йогурта напрямую зависит от температуры окружающей среды. Если она не выше 30 градусов, то ждать придется 14-18 часов. А подняв температуру до 45 градусов, вы сократите время приготовления до 5 часов. По окончании времени нужно убрать йогурт в холодильник не менее чем на 2 часа. Теперь остается добавить в него мюсли или ягоды, любое варенье.

Разные варианты для вашего стола

Закваска для йогурта Vivo - это отличный вариант на каждый день для всех членов вашей семьи. Продукты отличаются друг от друга составом, поэтому каждый может найти то, что подходит именно ему. Очень популярна сегодня закваска с лактулозой. Это пробиотик, обогащенный пребиотиком. В качестве него выступает как раз лактулоза, которая сама по себе нейтральна, но является питательной средой для роста полезных бактерий. Регулярное употребление этого продукта способствует увеличению кислотности среды кишечника, а значит, патогенные микроорганизмы будут уничтожены сами собой.

Fit-йогурт - это отличный вариант для активных людей, состав идеально подходит для тех, кто хочет быть в хорошей, спортивной форме. Основу закваски составляют специально подобранные штаммы пробиотических микроорганизмов, которые способны активизировать и ускорить процессы метаболизма в организме.

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ СУХИХ ФОРМ ПРОБИОТИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ

По теме см. также:

В условиях возрастающей интенсификации техногенного воздействия цивилизации происходят значительные микроэкологические нарушения в человеческом организме, имеющие серьёзные последствия, как для отдельных индивидуумов, так и для общества в целом. Решение этого вопроса уходит в сторону широкого потребления биологически активных добавок - нутрицетиков. Пребиотики - обладают пищевой ценностью и являются по своей сути природными ингредиентами пищи (витамины и их предшественники), полиненасыщенные жирные кислоты, отдельные минеральные вещества и микроэлементы (кальций, селен , цинк, йод , фтор), незаменимые аминокислоты , некоторые моно- и дисахариды, пищевые волокна (целлюлоза, пектин, гемицеллюлоза и др.).

Наряду с пребиотиками широкое распространение получили «пробиотические продукты» − живые микроорганизмы или ферментированые ими продукты, которые оказывают благотворный эффект на здоровье человека, за счёт нормализации его микробной экосистемы.

Промышленной формой выпуска пребиотиков и пробиотиков являются:

• фармацевтические препараты;
• биологически активные добавки (БАД);
• закваски .

В последние годы большое внимание исследователей привлекают пропионовокислые бактерии (ПКБ), отличительной особенностью которых является широкий синтез витамина В12 и высокие иммуногенные и антимутагенные свойства. В связи с этим является актуальным создание препаратов - пробиотиков и пребиотиков на основе ПКБ и его симбиозов с разными видами молочнокислых бактерий (МКБ), для выявления их способности к накоплению биомассы бактерий и витамина В12.

Данные препараты являются перспективными, их производство является актуальным. Поэтому ниже приведем небольшое исследование по наработке опыта получения данных препаратов.

Целью проекта является:

1. Отработка технологии и условий культивирования ПКБ с накоплением максимального количества биомассы бактерий и витамина В12;

2. Разработка технологии и аппаратурного оформления обезвоживания полученной живой формы и получение ее в сухом виде, методом распылительной сушки.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

• оптимизировать состав питательной среды и условий культивирования для накопления биомассы и витамина В12 пробиотическими бактериями;
• использование различных видов симбиоза ПКБ с МКБ, для выявления их способности к накоплению биомассы и витамина В12;
• изучить органолептические и физико - химические показатели жидкой закваски;
• провести сравнительный анализ продукта, полученного разными способами обезвоживания;
• изучить условия проведения обезвоживания заквасок распылительной сушкой;
• подобрать защитные среды для заквасок в условиях распылительной сушки;
• рассмотреть влияние условий введения защитных сред на качество получаемой сухой закваски;
• получение пробиотических продуктов, в частности кисломолочных, на основе полученных заквасок и анализ их качества.

Проведенная работа подходит к одному из направлений развития науки и техники. Индекс приоритетного направления: 4 - Технология живых систем. Индекс критической технологии: 4.5 Химический и биологический синтез лекарственных и пищевых продуктов.

В соответствии с поставленными задачами был составлен план проведения работ:

• поиск оптимальной питательной среды, с определением компонентного состава;
• отработка условий проведения процесса культивирования, с целью максимального накопления биомассы бактерий и витамина В12;
• изучение влияние добавок интенсифицирующих развитие и накопление витамина В12.

Достоинством сухих препаратов следует считать:

• увеличение срока хранения;
• повышенная стабильность при хранении;
• меньшая чувствительность к перепадам температур.

К недостаткам сухих препаратов относится:

• снижение жизнеспособности микроорганизмов;
• использование дорогих защитных сред при обезвоживании;
• использование дополнительного оборудования для проведения процесса обезвоживания.

СУБЛИМАЦИОННАЯ СУШКА (о ней в конце страницы). В промышленности преобладающее распространение для получения сухих заквасок и БАДов получили сублимационные сушилки . При сублимационной сушке обезвоживание продукта происходит в процессе его заморозки в условиях разряженной атмосферы. При этом удаление влаги из замороженного продукта происходит при низких температурах.

Такой способ обезвоживания обладает рядом достоинств:

• сушка термолабильных препаратов;
• образование развитой поверхности сухого продукта;

и рядом недостатков:

• затраты значительного количества тепла;
• высокая себестоимость получения единицы продукта;
• вероятная порча продукта при оттаивании;
• дорогостоящее оборудование процесса.

РАСПЫЛИТЕЛЬНАЯ СУШКА. Альтернативным методом обезвоживания является распылительная сушка , проводимая в токе горячего сушильного агента, в результате тонкого диспергирования образуется развитая поверхность контакта, что способствует кратковременному нахождению продукта в контакте горячим воздухом. Распылительную сушку не используют как способ обезвоживания веществ содержащих живые микроорганизмы.

Достоинства расплительной сушки:

• возможность высушивания непосредственно из раствора;
• развитая поверхность диспергирования капель;
• интенсивный тепло- и массобмен;
• кратковременность сушки в закрученном потоке теплоагента;
• максимальная температура частиц в зоне высоких температур не превышает температуры мокрого термометра;
• возможность сушки термолабильных продуктов.

Недостатки распылительной сушки:

• снижение жизнеспособности бактерий;
• большой удельный расход сушильного агента.

КОММЕРЦИАЛИЗАЦИЯ. Основной задачей коммерциализации данного проекта является создание сухих пробиотических заквасок и БАД на основе ПКБ и его симбиозов с МКБ.

Основными объектами коммерциализации являются:

− поливитаминные комплексы;
− БАД;
− сухие закваски обогащенные витамином В12.

Закваска и БАД обладают рядом достоинств, которые обуславливают конкурентные преимущества данной разработки:

• сырьем является сыворотка, которая является побочным продуктом производства в молочной промышленности, обладающая низкой себестоимостью;
• основой питательной среды является молочная сыворотка содержащая необходимый набор питательных элементов, в связи с этим минимизируется количество добавляемых ростовых компонентов;
• в состав заквасок входит высокое содержание витамина В12, а так же другие витамины;
• сухая закваска содержит большое количество жизнеспособных микроорганизмов.

Планируемое практическое назначение пробиотических заквасок обогащенных витамином В12 и БАД включает в себя :

− производство кисломолочной продукции;
− производство напитков функционального назначения;
− применение в производстве хлебобулочных изделий;
− использование в качестве препаратов прямого внесения;
− приготовление сыров.

ИССЛЕДОВАНИЕ. На первом этапе работы проводилась оптимизация состава ростовых компонентов питательной среды для культивирования Propionibacterium freudenreichii. Установлено, что пропионовокислые бактерии и бифидобактерии относятся к актиномицетной группе микроорганизмов. Так для количественного учета этих бактерий применяются идентичные среды, в следствии чего, для накопления биомассы пропионовокислых бактерий, была взята фоновая среда на основе сыворотки с добавлением ростовых компонентов дрожжевого автолизата и гидролизованного молока с последующей оптимизацией.

Пропионовокислые бактерии являются активными продуцентами витамина В12. Следует отметить, что синтез витамина зависит от условий культивирования. Известно, что для лучшего синтеза витамина В12, является наличие в питательной среде ионов Со 2+ . Так же в некоторых литературных источниках указано, что ионы Со 2+ могут являться предшественниками витамина В12. Однако в естественных питательных средах, содержание кобальта минимально, поэтому в фоновую питательную среду мы так же добавляли ионы Co 2+ , которые влияют на выход биомассы и синтез витамина В12.

Из рисунка 1 видно, что оптимальной фоновой питательной средой на данном этапе для накопления биомассы Рr. freudenreichii является среда следующего химического состава: ТС + 5 % дрожжевого автолизата + 5 % гидролизованного молока + CoCl2 (20 мг/л), поскольку позволяет бактериям накапливать значительное количество витамина В12, в количестве 15,4 мкг/мл.

Определение количества витамин В12 осуществлялось спектрофотометрическим методом, а биомассу методом взвешивания. Поскольку, важным фактором для культивирования бактерий, является температура, поэтому на следующем этапе, мы рассматривали влияние температур в диапазоне от 27 до 31 °С на исследуемые бактерии Propionibacterium freudenreichii.

Из рисунка 2 видно, что лучшим температурным режимом культивирования для Propionibacterium freudenreichii является 30°С, при котором происходит значительноенакопление витамина В12 − 22,911 мкг/мл.

Отработку режимов сушки проводили на контрольной среде. В качестве контроля взята фоновая среда с максимальным накопление витамина В12 и биомассы.

Обезвоживание проводили методом распылительной сушки. Полученные данные представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Показатели сухих и жидкой заквасок

Сравнительный анализ показал, что сухая закваска незначительно уступает жидкой по наличию витамина В12 и произошло незначительное снижение КОЕ/СМ 3

НА ЗАМЕТКУ

СУБЛИМАЦИОННАЯ (ЛИОФИЛЬНАЯ) СУШКА

В приведенном выше примере использовалась т.н. распылительная сушка. Но следует отметить, что на практике широко используется сублимационная сушка. Этим способом отлично консервируются различные пищевые продукты: фрукты, овощи, молочные изделия, мясо, рыба, супы и каши, грибы, приправы. Сублимированные продукты имеют широчайшие возможности для использования, как в качестве готовых продуктов быстрого приготовления, так и в качестве полуфабрикатов для дальнейшей промышленной переработки (кондитерская, пищеконцетратная, мясомолочная, парфюмерная и другие отрасли).

Что касается сублимационной сушки бактериальных препаратов, то в медицине и биотехнологии их чаще называют препаратами (заквасками, БАД, биоконцентратами) лиофильной сушки , т.е. лиофилизированными , поскольку в итоге получаются лиофильные (легкорастворимые) вещества.

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА

Процесс сублимационной сушки по своей природе представляет собой обезвоживание замороженного материала в результате перехода вещества (льда) из твердого в газообразное состояние, минуя жидкую фазу. Термин «сублимационная сушка» наиболее часто применяется в отечественной литературе и практике, однако, он не единственный. Этот процесс также определяют как «молекулярная сушка», исходя из характера движения пара в порах продукта и в сушильной камере. В медицине и биотехнологии, как было отмечено выше, его называют «лиофильная сушка». В зарубежной пищевой промышленности часто употребляют термин freeze-drying (англ).

Физические основы процесса сублимационной сушки наглядно иллюстрируются диаграммой равновесия фаз для воды в координатах давление пара - температура. На диаграмме состояния в месте пересечения пограничных кривых расположена тройная точка, в которой вода может существовать одновременно во всех трех фазах: лед - вода - пар. Если подводить теплоту к замороженному материалу при давлении ниже давления тройной точки воды (4,58 мм.рт.ст. или 611,73 Па), будет иметь место процесс сублимации (возгонки).

О СУШИЛЬНОМ АППАРАТЕ

Вакуумная сушка происходит в герметически закрытом аппарате, и передача тепла конвекцией невелика. Поэтому, чтобы поддерживать значительную интенсивность сушки в вакууме, тепло, необходимое для испарения жидкости, подводится к сушимому материалу путем теплопроводности от нагретой поверхности (контактная сушка) или радиацией от нагретых экранов (сушка инфракрасными лучами). Таким образом, вакуумная сушка по способу подвода тепла к материалу является контактной сушкой или сушкой инфракрасными лучами в условиях вакуума.

ДЛЯ ЧЕГО ЗАМОРАЖИВАЮТ

Замораживание обеспечивает фиксацию важнейших свойств продукта, а последующая сублимация льда создает пористую структуру. При этом сублимационное обезвоживание предполагает мягкие режимы термообработки в вакууме и позволяют получить конечную влажность на уровне нескольких процентов. В итоге качество сублимированных продуктов очень высокое, они легко регидратируются перед дальнейшим применением.

Однако несмотря на высокое качество получаемых сухих заквасок и увеличение их сроков хранения, они все же немного проигрывают по отношению к своим аналогам, полученным (законсерированным) в жидкой форме. Для примера взгляните на фиг.4 (рисунок взят из описания изобретения к патенту РФ № 2309982), где показано изменение количества клеток пропионовокислых бактерий в закваске жидкой, замороженной и при сублимационной сушке (показатель КОЕ /см3 упал с 12 порядков до 10 ).

Рис.1. Изменение количества клеток при сублимационной сушке

Выработка биомассы в производственных условиях

Процесс получения сухих, жидких и замороженных бактериальных концентратов (заквасок) проводят в несколько этапов с использованием соответствующего оборудования: ферментёров, сепараторов, морозильных и сушильных камер.

1. Культивирование

Культивирование (выращивание) микроорганизмов проводят на ферментере (рис. 2)

Рис. 2. Ферментёр «Биор-01», 100 л

Ферментёры или биореакторы, представляют собой камеры, в которых в жидкой или на твердой среде выращивают микроорганизмы. Процесс, происходящий в ферментере, называется ферментацией .

2. Сепарация

Полученную в ходе ферментации культуральную жидкость сепарируют на сепараторе (рис. 3).

Рис. 3. Сепаратор

Сепарация (лат. separatio — отделение) — это различные процессы разделения смешанных объемов разнородных частиц, смесей, жидкостей разной плотности, эмульсий, твердых материалов, взвесей, твердых частиц или капелек в газе.

Культуральная жидкость - это жидкость, в которой выращивается культура микроорганизмов. В культуральной жидкости биомасса может находиться в неоднородном виде - клетки биомассы могут образовывать агломераты.

На первом этапе переработки культуральной жидкости производят отделение массы продуцента от жидкой фазы - сепарацию. Жидкость далее также подвергается переработке, если содержит метаболиты, представляющие практическую ценность.

Технологические приемы, используемые для отделения клеток от среды зависят от природы продуцента. Например, сахаромицеты (хлебопекарные дрожжи) имеют относительно большие клетки и способны флотироваться, поэтому после сгущения биомассы флотацией их отделяют на обычных барабанных вакуум-фильтрах. В дальнейшем биомассу, снятую с фильтра, подвергают прессованию и получают продукт с высоким содержанием живых клеток, имеющих высокую хлебопекарную активность.

На практике, при производстве бактериальных (пробиотических) заквасок, биомассу отделяют центрифугированием. Осаждение взвешенных частиц происходит под действием центробежной силы. После разделения образуется 2 фракции: биомасса (твердая) и культуральная жидкость.

3. Подготовка биомассы к сушке (замораживание)

Далее производится смешивание биомассы с криозащитной средой (криопротекторами). Криопротекторы предохраняют жизнеспособные микроорганизмы от негативного влияния фазового перехода воды в лед при замораживании.

Прим.: Криоконсервация является одним из наиболее надежных способов длительного сохранения микроорганизмов в активной форме. При общем снижении температуры системы (криоанабиозе) подавляется активность ферментов, замедляется обмен веществ, развитие, рост, ослабляется чувствительность клеток к недостатку питательных веществ. Угнетение жизнедеятельности при замораживании живых организмов вызвано частичным превращением воды в лед.

Льдообразование связано с извлечением воды из протоплазмы клеток, а также уменьшением содержания свободной воды в системе. Процесс замораживания негативно сказывается на структурных компонентах клеток, что может привести к их гибели. Поэтому, обязательным требованием при осуществлении этого процесса является наличие криозащитных веществ - криопротекторов. Они способствуют понижению осмотического давления внутри клеток и тем самым препятствуют разрыву клеточных оболочек при оттаивании и замораживании.