NL8403309A

NL8403309A - Werkwijze voor het bereiden van yoghurt alsmede aldus bereide yoghurt.

Info

Publication number: NL8403309A
Application number: NL8403309A
Authority: NL
Original assignee: Stichting Nl I Zuivelonderzoek
Priority date: 1984-10-31
Filing date: 1984-10-31
Publication date: 1986-05-16
Also published as: NL191822B; NL191822C

Description

» \f‘ N.O.32.828 1

Werkwijze voor het bereiden van yoghurt alsmede aldus bereide yoghurt

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het bereiden van yoghurt door enten van melk met een uit een bacteriecultuur be-5 staand entmateriaal en kweken van het geënte materiaal tot consumptie** yoghurt is verkregen.

Het is algemeen bekend, dat yoghurt op eenvoudige wijze kan worden bereid door melk na homogeniseren en verhitten te enten met een bacteriecultuur (zuursel). Meestal bestaat het zuursel uit een gemengde cul-10 tuur van Streptococcus thermophilus-stammen en Lactobacillus bulgaricus-stammen in een verhouding van ongeveer 2:1 tot 1:2.

In de Nederlandse zuivelindustrie worden zogenaamde standyoghurt en roeryoghurt bereid. Bij de bereiding van roeryoghurt wordt de melk, waaraan het zuursel is toegevoegd, op een temperatuur van ongeveer 31°C 15 gehouden totdat een pH van 4,3 is bereikt. Dan wordt de yoghurt geroerd totdat een gladde structuur is verkregen en vervolgens na koelen in houders getapt. Standyoghurt wordt in het algemeen bij een temperatuur boven 40eC gekweekt, reeds bij iets hogere pH gekoeld en niet geroerd.

Wanneer bij de bereiding van roeryoghurt het gebruikelijke entings-20 percentage van ongeveer 0,025 gew.%, betrokken op de te enten melk, wordt toegepast, duurt het verzuringsproces 16 tot 18 uren; daarbij komt nog de tijd die nodig is voor het vullen, legen en reinigen van de ketel. Het is duidelijk, dat per etmaal slechts één charge per ketel kan worden bereid. Men kan het verzuringsproces in aanzienlijke mate 25 versnellen wanneer men de optimale temperatuur voor de groei van de betrokken bacteriën toepast, dat wil zeggen 43-45°C. Deze temperatuur wordt toegepast bij de bereiding van standyoghurt.

De toepassing van een temperatuur boven 40°C bij de bereiding van roeryoghurt levert echter bezwaren op, namelijk structuurgebreken in 30 het eindprodukt, zoals kluitvorming (NlZO-mededelingen 7 (1973), blz.

47), en vooral een ongewenste viscositeitsverlaging van het gerede pro-dukt (ibid. blz. 22-24). Om het probleem van de verlaagde viscositeit op te lossen kan melkpoeder aan de uitgangsmelk worden toegevoegd, maar deze maatregel is duur en lost het probleem van de kluitvorming niet 35 op.

Wel is gebleken, dat een voorzuring bij hogere temperatuur geen negatieve Invloed heeft op de structuur van roeryoghurt indien men na het bereiken van een pH van ten minste 5,7 de verdere verzuring bij de eerder genoemde lagere temperatuur laat verlopen (Biotech. Bioeng. jl9 40 (1977), blz. 825). Daardoor wordt echter niet voldoende tijdwinst ge- 8403309 * -¾ 2 boekt om per etmaal twee charges per ketel te bereiden.

Om de duur van het proces te bekorten kan men anderzijds met vrucht uitgaan van een hoger entingspercentage: bij het gebruik van 2,5 in plaats van 0,025% gew.% wordt het proces aanzienlijk bekort.

5 Door bovendien de voor zuring tot pH 5,7 bij verhoogde temperatuur te laten verlopen kan men dan bij de bereiding van roeryoghurt acht tot tien uur winnen. De stijging van de kosten in verband met hetzij de aankoop van een honderdvoudige hoeveelheid entmateriaal hetzij de investeringen, risico's en procesvoering bij het zelf bereiden van de be-10 nodigde volgroeide cultuur is echter in de meeste gevallen prohibitief.

Gevonden werd nu, dat men de bovengenoemde nadelen kan vermijden, wanneer men bij een werkwijze van het in de aanhef beschreven type als entmateriaal een onvolgroeide bacteriecultuur gebruikt.

Het is bekend, dat de verhouding tussen streptokokken en laktoba-15 cillen (S/L) in yoghurt een waarde van ongeveer 1/2 tot 2 dient te hebben (Ned. Melk & Zuivel Tijdschr. 5^ (1951), blz. 14-26). Aangezien de gerede yoghurt is op te vatten als een volgroeide cultuur was het tot dusverre gebruikelijk als entmateriaal een gemengde cultuur met een verhouding S/L van ongeveer 1 te gebruiken (J.L. Rasic", J.A.Kurmann, 20 Fermented Fresh Milk Products I (1978), blz. 210-211; 220-221). Het is ook bekend, dat tijdens het bereiden van een yoghurtcultuur de aanvankelijke S/L-waarde eerst in sterke mate ten gunste van de streptokokken verschuift, waarbij de maximale waarde wordt bereikt bij een pH in het gebied tussen 6,3 en 5,5; in een volgroeide cultuur (de gerede yoghurt) 25 is de oorspronkelijke verhouding weer bereikt. Zo zijn verschuivingen ter grootte van een factor 80 ten gunste van de streptokokken gevonden (Biotech. Bioeng. 19_ (1977), blz. 826-827). Wanneer men nu bijvoorbeeld, uitgaande van een S/L-waarde van ongeveer 1, melk voorzuurt tot een pH tussen 6,2 en 5,7 (onvolgroeide bacteriecultuur) verkrijgt men 30 entmateriaal, waarin deze verhouding sterk is verschoven. Het is verrassend, dat men volgens de werkwijze van de uitvinding de ongezuurde melk ent met een zeer sterke overmaat aan streptokokken, hetgeen in v strijd is met de gevestigde opvattingen over de yoghurtbereiding. Men zou immers verwachten, dat na het enten van de uitgangsmelk met een 35 cultuur, waarin de verhouding S/L bijvoorbeeld 60 is, verder oploopt, weer iets daalt en tenslotte bij het bereiken van pH 4,3 (gerede yoghurt) weer op de beginwaarde van ongeveer 60 is teruggekomen. Gebleken is echter, dat bij toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding yoghurt wordt verkregen, waarin de verhouding S/L gelijk is aan die van 40 de op gebruikelijke wijze bereide yoghurt.

840 33 0 9 3

Het voordeel van de werkwijze volgens de uitvinding is dat bij de yoghurtbereiding een hoog entingspercentage kan worden toegepast en in voorkomende gevallen de kweektijd kan worden bekort terwijl toch de hoge kosten, die samenhangen met het gebruik van een volgroeide cultuur, 5 worden vermeden*

Als entmateriaal gebruikt men bij voorkeur voorgezuurde melk. De voorgezuurde melk bezit bij voorkeur een pH van 6,2 tot 5,7. Als te enten materiaal gebruikt men melk. Volgens de uitvinding wordt onder "melk" elk gebruikelijk uitgangsmateriaal voor yoghurt verstaan, zoals 10 volle melk en magere melk, waaraan weipoeder, (magere) melkpoeder en/of door ultrafiltratie verkregen weiconcentraat kan zijn toegevoegd. De melk kan tevoren worden gehomogeniseerd, gepasteuriseerd of op andere wijze worden voorbehandeld, zoals door doorleiden van stikstof of ontluchten.

15 De onvolgroeide bacteriecultuur wordt bij voorkeur gekweekt in het materiaal dat als uitgangsmateriaal voor de yoghurt dient. Er kan echter ook een ander voor het kweken van yoghurtbacteriën geschikt medium worden gebruikt, bijvoorbeeld wei.

Onder yoghurt worden in deze beschrijving verstaan roeryoghurt, 20 standyoghurt en yoghurtachtige produkten, zoals laban en drinkyoghurt.

Doordat men volgens de uitvinding eenmaal een hoeveelheid volgroeide bacteriecultuur in een geschikt medium brengt, daarin verder laat groeien en dan de te enten melk met de aldus verkregen onvolgroeide bacteriecultuur ent, bespaart men zich de aanschaf van grote hoe-25 veelheden volgroeide bacteriecultuur, terwijl men de genoemde verdere groei van de uitgangscultuur op eenvoudige wijze en continu in weinig kostbare apparatuur laat plaatsvinden. Daarbij kan gebruik worden gemaakt van een relatief kleine fermentor, zoals de in de handel verkrijgbare laboratoriumfermentoren. De in deze fermentor met behulp van 30 een yoghurtcultuur (bijvoorbeeld een van de in de handel verkrijgbare culturen van RR of ISt) voorgezuurde melk wordt aan de te enten of uit-gangsmelk in de produktieketels toegevoegd. Afhankelijk van de capaciteiten van fermentor, ketel en pasteur kan de fermentor een of meer ketels van entmateriaal voorzien.

35 Wanneer men bijvoorbeeld bij toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding in een ketel met een inhoud van 4000 liter roeryoghurt wil bereiden, kan men bij een entingspercentage van 2,5 gew.% volstaan met het gebruik van een fermentor van 50 liter, aangezien onder optimale omstandigheden de doorstroomcapaciteit ongeveer 50 liter per half 40 uur is. Dat is voldoende om tijdens het vullen van de ketel de gewenste

84 0 33 0 S

« 4 enting te doen plaatsvinden, aangenomen dat de yoghurt-mei kpasteur een capaciteit van 4000 liter per uur heeft.

Het verdient de voorkeur, de als entmateriaal dienende voorgezuurde melk te bereiden bij een temperatuur van 40-47°C.

5 Men gebruikt het entmateriaal in een hoeveelheid van 0,1-5, bij voorkeur 1-4 gew.%, betrokken op de te enten melk.

De kweektijd van de yoghurt wordt bekort indien men aan de te enten melk mierezuur of een fysiologisch aanvaardbaar zout daarvan, bijvoorbeeld natriumformiaat, toevoegt.

10 Na enten van de uitgangsmelk kan het kweken van de yoghurt worden uitgevoerd bij een temperatuur van 30-38°C. Het is echter ook mogelijk, dat men het kweken van de yoghurt na het enten uitvoert bij een temperatuur van 40-47°C totdat de pH een waarde van 6,2 tot 5,7 heeft bereikt, waarna men door koeling of door toevoeging van gekoelde melk de 15 temperatuur van de ketelinhoud kan verlagen tot 30-38°C, bijvoorbeeld tot 31°C, en bij die temperatuur voortkweken indien men roeryoghurt wenst te bereiden. Bij de bereiding van standyoghurt kan men de temperatuur boven 40°C handhaven.

Een schematisch overzicht van de invloed van verschillende kweek-20 methoden bij de yóghurtbereiding op de kweektijd is aangegeven in fig.

1. De op de abcis aangegeven kweektijd beoogt geen precieze waarden aan te geven, maar slechts een globale aanduiding van de tijd, die vereist is voor het verkrijgen van yoghurt.

Lijn 1 geeft het verzuringsverloop weer bij een entingspercentage 25 van 0,025 en een temperatuur van 31°C; dit zijn de tot dusverre gebruikelijke omstandigheden bij de bereiding van yoghurt.

Lijn 2 geeft het verzuringsverloop weer bij een entingspercentage van 2,5 en een temperatuur van 31°C.

Lijn 3 geeft het verzuringsverloop weer bij een entingspercentage 30 van 0,025 en een temperatuur van 43°C.

Lijn 4 geeft het verzuringsverloop weer bij een entingspercentage van 2,5 en een temperatuur van 43°C.

Wanneer men, zoals bij de bereiding van standyoghurt, ook na het bereiken van pH 5,7 de temperatuur van 43°C handhaaft zal het verdere 35 verloop door 3a respectievelijk 4a worden weergegeven. De verlaging van de temperatuur tot 31°C bij het bereiken van pH 5,7 zal leiden tot een verzuringsverloop als weergegeven door 3b respectievelijk 4b.

Door toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding wordt nu de door de lijnen 2, 4-4a of 4-4b voorgestelde verzuring worden be-40 reikt, echter zonder de tot dusverre te maken hoge kosten.

8403309 5

Een ander voordeel van de werkwijze volgens de uitvinding is, dat door het relatief hoge entingspercentage de pH betrekkelijk snel verlaagd wordt, waardoor ongewenste bacteriën en besmetting met bacterio-fagen minder tot uiting komen.

5 De uitvinding heeft eveneens betrekking op het volgens de boven beschreven werkwijze verkregen produkt.

In de volgende voorbeelden wordt de uitvinding nader toegelicht.

Voorbeeld I

10 Gereconstitueerde ondermelk (1 deel ondermelkpoeder en 9 delen water) werd gedurende 5 minuten op 85°C verhit, vervolgens afgekoeld tot 20“C en over een aantal vaten verdeeld. Alle vaten waren voorzien van apparatuur voor pH-metlng en -registratie.

De melk in een der vaten werd geënt met 2,5% yoghurtcultuur RR 15 (dit is een gemengde cultuur van S. thermophilus en L. bulgaricus (die ook als concentraat in de handel verkrijgbaar is). De aldus geënte melk werd op 45®C gehouden; zodra een pH van 5,7 was bereikt, werd deze voorgezuurde melk (VM) gebruikt als entmateriaal. De overige vaten werden op de voor het kweken van de yoghurt gewenste temperatuur van 31°C 20 gebracht en vervolgens geënt. Als entmateriaal werd de in het eerstgenoemde vat voorgezuurde melk (volgens de uitvinding) of de volgroeide yoghurtcultuur RR (volgens de stand van de techniek) gebruikt, beide in hoeveelheden van 0,025% of 2,5%. In enige gevallen werd bovendien 30 mg natriumformiaat per liter melk toegevoegd. Nagegaan werd in hoeveel 25 tijd na enten een pH van 4,3 werd bereikt. De resultaten worden samengevat in tabel A.

Uit tabel A blijkt, dat hoewel de kweekt!jd na het enten onder overigens gelijke omstandigheden in het geval van de voorgezuurde melk iets langer is dan in het geval van de volgroeide cultuur, de voorge-30 zuurde melk uitstekend bruikbaar is als entmateriaal bij de yoghurtbe-reiding. Bij toepassing van de voorgezuurde melk waren de produktiekos-ten echter veel lager. Alle produkten waren van gelijke, goede organo-leptische kwaliteit.

8403309 * * 6 TABEL A (roeryogfaurt)

Enting Melkbehandeling (¾ (dpm) Kweektijd (h) %_materiaal*_vddr enten_ 5 0,025 VM - 4,5 19,0 0,025 SR - 4,5 17,2 2.5 VM - 4,5 12,8 2.5 VM +30 dpm formiaat 4,5 11,4 2.5 RR - 4,5 9,9 10 2,5 BR +30 dpm formiaat 4,5 8,5

* VM : bij 45°C tot pH 5,7 met het yoghurtzuursel RR voorgezuurde melk RR : volgroeid yoghurtzuursel RR

15 Voorbeeld II

Eenzelfde experiment als beschreven in voorbeeld I werd uitgevoerd, met dien verstande dat het kweken na de enting niet bij 31°C maar bij 43°C geschiedde· Daartoe was de te enten melk tevoren reeds op 40°C gebracht.

20 De resultaten zijn samengevat in tabel B. Alle produkten bleken van gelijke, goede organoleptische kwaliteit te zijn. Evenals bij de in voorbeeld I beschreven werkwijze zijn ook hier de produktiekosten aanzienlijk lager.

TABEL B (standyoghurt) 25

Enting Melkbehandeling O2 (dpm) Kweektijd (h) % materiaal* vdor enten 0,025 VM - 4,9 8,2 0,025 RR 4,9 7,4 30 0,025 VM +30 dpm formiaat 4,3 7,1 0,025 RR +30 dpm formiaat 4,3 5,9 2.5 VM - 4,9 4,2 2.5 VM +30 dpm formiaat 4,9 4,1 35 2,5 RR - 4,9 3,5 2.5 RR +30 dpm formiaat 4,9 3,1

* VM: bij 45°C tot pH 5,7 met het yoghurtzuursel RR voorgezuurde melk RR: volgroeid yoghurtzuursel RR

40

840 33 OS

7

Voorbeeld III

Op de wijze als beschreven in voorbeeld I werd voorgezuurde melk bereid. Ondermelk, waaraan al dan niet 30 mg natriumformiaat per liter was toegevoegd, werd geënt met de voorgezuurde melk of met een vol-5 groeide yoghurtcultuur RK. (entingspercentage 2,5). Na kweken bij 23°C tot pH 4,30 werden ixL de vier aldus verkregen charges yoghurt zowel het aantal laktobacillen als het totaal kiemgetal bepaald. Men mag aannemen dat het aantal streptokokken wordt gevormd door het verschil tussen beide waarden.

10 Uit de in tabel C samengevatte resultaten blijkt dat er geen we zenlijk verschil bestaat tussen de bacterieflora van een volgens de werkwijze van de uitvinding verkregen yoghurt en die van yoghurt, die is verkregen met een volgroeide yoghurtcultuur, die als entmateriaal bij de bereiding van de voorgezuurde melk heeft gediend.

8403309 8 " r

V

c 3

fH

pW

«H 00 GO 00 00

O O O O O

dj t—ί r-ί r“l ψΩ /—s

O rH X X X X

ft I

Ai H O σ t-1 CO

3 0 « Λ ·> ·> >J Ά (Ί N ·ί ·ί 3 3 a O CO 00 00 00

Αί O O O O

O tft tH r-ί !—i Ai

A ^-v H

ft * X X X X 2 0 i a tl t-H σι O OS 00 4J 0 * * * * 0) CO 'w' N ^ ¢0 N Ή ίι

13 S

a 3 3 oo üo ft a o 01 o Η σ σ σ σ > 3 ο ο ο ο .

t—l ί—« ι—4 ι—4 PS

1«| ^ Ρ«5

« Η X X X X

<0 I Η Α Η A Ν Ν Ν 01 Ο S Ir Λ Λ Λ 00 Ε-Ι ΝΑ ί—1 t—l τΑ ϊΑ ft 3 3 3 Ν

3 A

/->. A ft a 3 3

ft 3 ,C

Ό 00 ά ft 0 /ο σ σ σ σ >* Μ /Ο A A A 1 ο> a 0) pj J3 AA «Η Μ '33 A 3 3 3 3 3 3 Ή Ή iH a ft h a a 2 3 ft ft r- 3

ng Ο O « N

3 ft IA IT! A

3 II _ ft js as S3 3 ft ft ft J3 rQ Ό Ό Ü0

Ai AO

Η Ο O 0 >> 3 co to a a ++ Ό

* U A

o 3 K u"> 0 η -σ ft 3 Ö0

3 **“) H

•H i-IO

ft > υ 3 4J ·· ·· h4 3 _ ^ w a a ö 5 c a a ps 53 H W > > 3 « * 84 0 33 0 8

Claims

1. Werkwijze voor het bereiden van yoghurt door enten van melk met een uit een bacteriecultuur bestaand entmateriaal en kweken van het geente materiaal tot yoghurt is verkregen, met het kenmerk, dat men als 5 entmateriaal een onvolgroeide bacteriecultuur gebruikt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men als entmateriaal voorgezuurde melk gebruikt.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat men als entmateriaal op continue wijze bereide voorgezuurde melk gebruikt.

4. Werkwijze volgens conclusie 1-3, met het kenmerk, dat men als entmateriaal voorgezuurde melk met een pH van 6,2 tot 5,7 gebruikt.

5. Werkwijze volgens conclusie 1-4, met het kenmerk, dat men als entmateriaal voorgezuurde melk gebruikt, die is bereid bij een temperatuur van 40-47°C.

6. Werkwijze volgens conclusie 1-5, met het kenmerk, dat men het entmateriaal gebruikt in een hoeveelheid van 0,1-5, bij voorkeur 1-4 gew.Z, betrokken op de te enten melk.

7. Werkwijze volgens conclusie 1-6, met het kenmerk, dat men aan de te enten melk mierezuur of een fysiologisch aanvaardbaar zout daar- 20 van toevoegt.

8. Werkwijze volgens conclusie 1-7, met het kenmerk, dat men het kweken van de yoghurt na het enten uitvoert bij een temperatuur van 30-38°C.

9. Werkwijze volgens conclusie 1-7, met het kenmerk, dat men het 25 kweken van de yoghurt na het enten uitvoert bij een temperatuur van 40-47°C totdat een pH van 6,2 tot 5,7 is bereikt en dat men het verder kweken bij een temperatuur van 30-38°C uitvoert.

10. Yoghurt, verkregen volgens een of meer der conclusies 1-9. ********* 8403309