Фазодинамический анализ процесса ферментации продуктов питания

Авторы:

П.А. Лисин, А.А. Макарова

Аннотация:

В кисломолочных продуктах, получаемых посредством сквашивания, происходит образование молочной кислоты с последующей коагуляцией казеина молока. Во время ферментации наблюдается метаболическая активность микроорганизмов, процесс жизнедеятельности которых сопровождается реакциями распада и синтеза, приводящими к существенным изменениям среды культивирования, что придает вырабатываемым продуктам заданные реологические, органолептические и требуемые функциональные свойства. Приоритетным направлением развития производства молочной продукции является разработка продуктов с регулируемыми технологическими процессами. В статье рассмотрена возможность фазодинамического процесса кислотонакопления в молочных продуктах, а именно на примере йогурта с массовой долей жира 2,5 % в период сквашивания. С помощью компьютерной математической системы MathCAD смоделированы регрессионные зависимости изменения скорости и ускорения процесса кислотонакопления при сквашивании. В изучаемом объекте путем экспериментально-аналитических исследований были установлены фазы кислотонакопления: активная фаза – в первые 6 ч сквашивания; пассивная фаза – от 6 до 10 ч. Скорость нарастания кислотности пропорциональна количеству молочнокислых бактерий. Вначале нарастание кислотности происходило по экспоненциальному закону; затем, по мере уменьшения содержания питательных веществ (лактозы) и роста концентрации продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, нарастание начинало замедляться и по достижении некоторого времени принимало максимальное значение. Фазодинамический портрет кислотонакопления в кисломолочных продуктах позволяет количественно оценить раздельное влияние на процесс нарастания кислотности эффекта размножения микроорганизмов и эффекта их инактивации.

Ключевые слова:

математическое моделирование; MathCAD; кисломолочные продукты; йогурт; логистическая функция; ферментация; фаза кислотонакопления

Ссылка для цитирования:

Лисин П.А., Макарова А.А. Фазодинамический анализ процесса ферментации продуктов питания // Индустрия питания|Food Industry. 2022. Т. 7, № 2. С. 80–87. DOI: 10.29141/2500-1922-2022-7-2-9. EDN: ZPAQOP.

Скачать полный текст статьи