Jogurti tehnoloogia

Fermentatsiooniprotsess

Pärast piima pastöriseerimist see jahutatakse fermentatsioonitemperatuuridele, keskmiselt 41-43 ºC juurde. Lisatakse juuretis, mis sisaldab termofiilseid Streptococcus salivarius spp. thermophilus't, Lactobacillus delbrueckii spp. bulgaricus't ning funktsionaalse jogurti tootmisel ka probiootilisi baktereid Lactobacillus'e (nt Lactobacillus acidophilus) ja/või Bifidobacterium'i perekonna liikide hulgast (vaata galeriid). Juuretisena võidakse kasutada nii kompleksjuuretist kui eraldi lisatavaid bakterkultuure.

 

 

Streptococcus salivarius spp. thermophilus ja Lactobacillus delbrueckii spp. bulgaricus kasvavad piima fermentatsiooniprotsessis sümbioosis. Protsessi käivitamiseks aktiviseerub Streptococcus salivarius spp. thermophilus ja produtseerib kasvukeskkonda piisaval määral piimhapet, CO2 ja sipelghapet, et Lactobacillus delbrueckii spp. bulgaricus saaks aktiviseeruda. Lactobacillus delbrueckii spp. bulgaricus produtseerib kasvukeskkonda vajalikke aminohappeid Streptococcus salivarius spp. thermophilus'e jaoks.

 

Juuretist lisatakse 1-3%, millest sõltub otseselt fermentatsiooni aeg. Mida suurem juuretise kogus, seda lühemaks kujuneb fermentatsiooni aeg.

Fermentatsiooniprotsessis on juuretiskultuuridel mitu ülesannet:

1) lõhustada ensümaatiliselt piima koostises olevat laktoosi glükoosiks (ingl k. glucose) ja galaktoosiks ning produtseerida piimhapet; glükoosist moodustub glükoos-6-fosfaat, fruktoos-6-fosfaat, fruktoos-1,6-difosfaat jne kuni püravaadini (ingl k. pyruvate);

2) kujundada jogurti soovitud organoleptilised omadused;

3) probiootiliste juuretiskultuuride kasutamisel piima fermentatsioonis anda valmistootele probiootilised omadused.

 

Fermentatsiooniprotsessis sõltuvalt kasutatavatest juuretiskultuuridest võib esineda nii homo- kui heterofer-mentatiivset käärimist. Homofermentatiivsel käärimisel tekib peamiselt piimhape, heterofermentatiivsel käärimisel ka CO2, äädikhape jt ühendid. Joonisel näidatud etüülalkoholi tekib vaid keefiri tootmisel.


Homo- ja heterofermentatsiooni näide (eestikeelne selgitus joonisele on esitatud vasakul) (http://www.emt-india.net/...)

Piima fermentatsiooniprotsessis leiab peamiselt aset glükolüüs, aga ka proteolüüs ja lipolüüs.

 

Video glükolüüsist piima fermentatsiooniprotsessis (http://www.youtube.com/...). Glükolüüsi tulemusena produtseeritakse laktoosist kasvukeskkonnda piimhapet. 

 

Fermentatsiooniprotsessi toimumist saab hinnata piima pH ja tekkiva kalgendi tugevuse järgi. Kui värske piima pH on 6,6-6,8, siis fermentatsiooniprotsess tuleks peatada piima pH 4,6 juures. Tekkinud kalgend peab olema piisavalt tugev, moodustamaks meeldiva konsistentsiga lõpptoote.


Joonis piima fermentatsiooniprotsessist (allikas: V. Poikalainen, 2004)

 

Piima fermentatsiooniprotsessist on võimalik lähemalt lugeda siit. Piima fermentatsiooniprotsessis tekib kalgend juuretiskultuuride poolt produtseeritud piimhappe toimel. Kui värskes piimas valgu koostises olevad kaseiini mitsellid ei saa liituda, siis kaseiini isoelektrilise täpi juures (pH 4.6) kaseiini mitsellid on paisunud ning kaotavad oma negatiivse laengu ja ühinevad. Tekib kalgend.

 

Fermentatsiooniprotsessi peatamiseks jahutatakse valminud jogurt madalatele temperatuuridele, et pidurdada edasine olemasoleva mikrofloora elutegevus. Lõpptoote pH peaks jääma vahemikku 4.0-4.3.