دانلود طرح (پروژه کارآفرینی) تکنولوژی تولید ماست کم چرب

چکیده

در طی سال‌های اخیر توجه مردم به مصرف فرآورده‌های رژیمی از جمله فرآورده‌های لبنی کم چرب از قبیل ماست کم چرب ، پنیر کم چرب ، بستنی رژیمی و کره کم کالری افزایش یافته است .

 چراکه اثبات شده مصرف بیش از اندازه‌ی مواد غذایی پر چرب می تواند باعث ایجاد بیماریهایی از قبیل مشکلات قلبی – عروقی ، دیابت ، چاقی مفرط و حتی سرطان شود.

 بنابراین در طی دو دهه ی گذشته مصرف ماست کم چرب به طور چشمگیری افزایش یافته است .

با افزایش مصرف کنندگان ماست کم چرب ، تلاش های زیادی برای بهبود بافت و سایر ویژگی‌های محصولات رژیمی انجام شده است ، چرا که تغییر میزان چربی در ماست‌ها ،‌ویژگی های رئولوژیک آنها را تغییر می دهد .

 از جمله روشهای معمول و متعارفی که جهت بهبود بافت ماست کم چرب به کار می‌رود ، افزودن پایدار کننده‌ها به عنوان مثال صمغ‌ها می‌باشد . اماعلاوه بر اینکه استفاده از این ترکیبات سبب ایجاد بافت دانه دانه و نامطلوب و طعم پودری در فرآورده می‌شود ،‌در برخی از کشورها نیز غیر مجاز می‌باشند .

 بنابراین محققان روشهای دیگری جهت تولید فرآورده‌های کم چرب با دارا بودن خصوصیات عملکردی ، بافتی و طعم مشابه فرآورده‌های پرچرب را بررسی کرده‌اند. این روشها عبارتند از :

 استفاده از جایگزین‌های چربی از قبیل ترکیبات هیدروکلوئیدی ، نشاسته‌ای و پروتئین‌های آب پنیر ، استفاده از فرآیند فشار هیدرواستاتیکی بالا (HHP) ، کاربرد مایه‌های میکروبی مولد پلی ساکارید خارج سلولی و استفاده از آنزیم ترانس گلوتامیناز .

به کارگیری هر یک از این روشها می‌تواند سبب تولید ماست کم چرب با ویژگی‌های مطلوب از قبیل طعم و بافت مشابه ماست پرچرب شود .

واژه‌های کلیدی : ماست ، ماست کم چرب ، جایگزین‌های چربی ، مایه‌های میکروبی ، ویژگی‌های بافتی و رئولوژیک .

مقدمه :

 از میان فرآورده‌های بیشماری که از تخمیر شیر در سطوح محلی و منطقه‌ای نقاط مختلف جهان تولید می شوند، در واقع ماست تنها فرآورده‌ای است که مصرف آن در سراسر جهان عمومیت یافته است . رواج این محصول ناشی از عوامل متعددی از قبیل داشتن عطر و طعم مطبوع ، قوام زیاد و خامه‌ گونه‌ی آن ، قابلیت مصرف با سایر مواد غذایی و اشتهار آن به داشتن اثرات درمانی است ]7[.

در خصوص منشاء تولید ماست تا کنون گزارش مستندی به دست نیامده است . ولی اعتقاد به اثرات مفید ماست در سلامتی انسان از زمانهای گذشته در جوامع متمدن وجود داشته است . به احتمال زیاد منشاء تولید ماست خاورمیانه است و تحول در این محصول تخمیری طی قرن‌ها را می‌توان مرهون مردم و عشایر ساکن در این نقطه از جهان دانست ]5[.

 در طی فرآیند تولید این محصول ابتدا شیر با اعمال فرآیند حرارتی پاستوریزه شده و به درجه حرارت مناسب برای کشت مایه ماست رسانده می‌شود . سپس با تلقیح مایه ماست و گرمخانه‌گذاری ، تشکیل لخته صورت می گیرد .

مایه ماست شامل دو نوع باکتری می‌باشد که عبارتند از :

استرپتوکوکوس ترموفیلوس (Streptococcillus thermophilus)

لاکتوباسیلوس بولگاریکوس (Lactobacillus Bulgaricus)

بدون در نظر گرفتن نوع ماست تولیدی ، تمام واکنش‌های بیوشیمیایی تشکیل لخته که به وسیله‌ی این دو نوع باکتری صورت می‌گیرد ، یکسان هستند . ماحصل فعالیت باکتری‌های مایه ماست ، محصول ماست را به صورتی در می آورد که آن را برای هر نوع رژیم غذایی مناسب می‌سازد .]7[

فصل اول

کلیاتی در رابطه با ماست

1-1 - تاریخچه

 در گذشته تصور می‌شد که مردم بلغارستان اولین کسانی بودند که ماست تهیه کردند ، با وجود اینکه شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد مردم کشورهای دیگر نیز از دو قرن پیش از میلاد مسیح ، ماست و دیگر انواع لبنیات را تهیه می کردند.

 اولین ماست‌ها احتمالاً به طور تصادفی تهیه شدند یعنی زمانی که شیر را برای حمل و نقل داخل کیف‌هایی که از پوست بز درست شده بود می‌ریختند ، باکتری موجود در پوست بز شیر را تخمیر نموده و ماست بدست می آمد .

ماست تا دهه‌ی آغازین قرن بیستم تنها میان مردم اروپای مرکزی و شرقی رایج بود . تا اینکه درآن زمان یک زیست شناس عقیده داشت که دلیل طول عمر مردم بغارستان ، استفاده‌ی زیاد از ماست می‌باشد .

 از آنجا که این زیست شناس عقیده داشت که لاکتوباسیلوس برای سلامتی مفید است ، او سعی نمود که استفاده از ماست را در سر تا سر اروپا رواج دهد . به دنبال آن در سال 1919 میلادی اولین کارخانه صنعتی تولید ماست در شهر بارسلونای اسپانیا احداث شد و مصرف ماست روز به روز افزایش یافت]5[.

1-2- فرآیند تولید ماست

 جهت تولید ماست ابتدا باید شرایط و مقدمات تولید آن را فراهم نمود . به این ترتیب که شیر خام مورد استفاده باید توتال کانت پایینی داشته باشد و عاری از آنتی بیوتیک‌ها ، مواد شیمیایی ضد عفونی کننده و باکتریوفاژها باشد . همچنین بایستی شیر مورد استفاده از دام مبتلا به ورم پستان به دست نیامده باشد ، زیرا ترکیبات مذکور سبب جلوگیری از فعالیت باکتری‌های لاکتیکی می‌شوند .]1[

به منظور اینکه ماست دارای ویسکوزیته و وزن مخصوص لازم باشد و در نتیجه استحکام ژل ماست افزایش یافته و میزان جدا شدن سرم کاهش یابد ، استاندارد کردن ماده‌ی خشک شیر صورت می‌گیرد . به طوریکه ماده‌ی خشک شیر پس چرخ مورد استفاده در تولید ماست به 11 تا 12 درصد و ماده‌ی خشک شیر کامل به 14 تا 15 درصد برسد . ] 2[

 از طرف دیگر با توجه به نوع ماست تولیدی ( کم چرب ، پر چرب ، و معمولی ) باید میزان چربی شیر نیز استاندارد شود . در ادامه پس از انجام عمل هموژنیزاسیون ، تیمار حرارتی بر روی شیر صورت می‌گیرد . بدین معنی که شیر را در درجه حرارت  به مدت 30 دقیقه و یا در دمای  به مدت 2 تا 5 دقیقه حرارت می‌دهند تا یک محیط نسبتاً استریل برای فعالیت استارترها فراهم شود . پس از رساندن دمای شیر به دمای مناسب برای رشد استارترها ،‌عمل تلقیح صورت می‌گیرد . معمولاً در تهیه ماست از نسبت 1:1 استرپتوکوکوس قرموفیلوس و لاکتوباسیلوس بولگاریکوس استفاده می‌شود .]2[

سرانجام عملیات گرمخانه گذاری در درجه حرارت  به مدت 2 تا 3 ساعت صورت می‌گیرد تا اسیدیتیه ماست به 80 تا 100 درجه دورنیک برسد . پس از  سپری شدن زمان لازم ، به منظور توقف فعالیت باکتریهای استارتر عمل سرد کردن ماست‌ها در سردخانه انجام می شود .]2[

1-3-  اهمیت مصرف ماست در رژیم غذایی

هر چنددر ضمن فرآیند حرارتی ، پاره‌ای از ویتامین‌های موجود در شیر کاهش می‌یابند ، اما بعضی از این ترکیبات به وسیله‌ی باکتریهای مایه [1]ماست در ضمن فرآیند تولید ، به مقدار قابل توجهی ساخته می‌شوند.

محققان زیادی ادعا کرده‌اند که رابطه‌ی مستقیمی بین مصرف ماست و افزایش طول عمر وجود دارد .  از آن جمله طول عمر قبایل ساکن در بلغارستان را به مصرف زیاد ماست مرتبط دانسته‌اند .] 15[

در زیر به چند نکته‌ی مهم در خصوص ویژگی‌های اختصاصی ماست اشاره می‌شود:

هضم ماست آسان‌تر از شیر است .

ماست با تقویت باکتریهای مفید ساکن روده ، باعث افزایش سلامت دستگاه گوارش می‌شود .

ماست با خنثی سازی برخی ترکیبات مضرصفراوی ، از تحریک جدار روده‌ها کاسته و احتمال بروز تومور روده را کاهش می‌دهد .]15[

کلسیم موجود در ماست نیز مانع رشد بی رویه‌ی سلول‌های پوششی روده‌ی بزرگ می‌شود یک برسی نشان داده است ،‌افرادی که کلسیم بیشتری مصرف می‌کنند ، بروز سرطان روده در آنها کمتر است .

 مطالعه دیگری نشان داده که متوسط ورودی 1200 میلی‌گرم کلسیم در روز به بدن ، باعث کاهش چشمگیر شیوع و بروز سرطان روده‌ی بزرگ[2] می‌شود .

3- ماست با ایجاد شرایط مناسب بیولوژیکی ، باعث جذب برخی مواد مغذی می‌گردد که از آن جمله می‌توان به افزایش جذب کلسیم و ویتامین‌های گروه B اشاره نمود.]15[

4- اسید موجود در ماست به برگشت حالت عادی روده‌ها پس از عفونت‌ها کمک می‌نماید . ماست می‌تواند در پیش‌گیری از بروز عفونت‌ها و بیماری‌های گوارشی ناشی از ویروس ها و حساسیت‌های غذایی مفید باشد .]15[

5- بررسی‌ها نشان داده که ماست در کمک به درمان اسهال کودکان مفید بوده است.

6- متخصصان در هنگام مصرف آنتی بیوتیک‌ ها ، مصرف ماست را توصیه می‌نمایند ، زیرا اغلب آتنی بیوتیک‌ها باعث نابودی باکتری های مفید دستگاه گوارش شده و متعاقباً باعث اختلال در کار دستگاه گوارش می‌شوند .] 15[

7- ماست منبعی غنی از کلسیم است . 250 میلی لیتر ماست دارای 450 میلی گرم کلسیم می‌باشد . این مقدار می‌تواند نیمی از نیاز کودکان و 30 تا 40 درصد نیاز کلسیم بزرگسالان را برطرف کند . باید در نظر داشت که حضور باکتریهای زنده در ماست باعث افزایش جذب کلسیم در بدن می‌شود .

بررسی‌ها نشان داده است که مقدار جذب کلسیم از 250 میلی لیتر ماست در مقایسه با همین مقدار شیر بیشتر است .]15[

 8- ماست منبع بسیار خوبی برای جذب پروتئین است . در هر 250 میلی لیتر ماست تقریباً 10 تا 14 گرم پروتئین موجود می باشد که تقریباً برابر با 20 درصد نیاز روزانه است . همچنین عملیات تخمیر باکتریهای ماست باعث سهولت و تسهیل جذب پروتئین‌ها می شود . به این دلیل پروتئین‌های ماست را پروتئین‌های پیش هضم شده[3] می‌نامند . ]15[

9- تحقیقات نشان داده است که ماست می تواند باعث کاهش کلسترول خون شود . این ممکن است به علت تاثیر فعالیت باکتریهای زنده و سهولت متابولیسم کلسترول باشد ، زیرا ماست می‌تواند اتصال‌هایی را با اسیدهای صفراوی ایجاد کند .( اسیدهای صفراوی پیش ساز کلسترول هستند ) ]15[.

10- ماست در رشد کودکان موثر است . در کودکانی که دچار بیماری سوء جذب هستند ، ماست به جذب در ترکیب مهم غذایی یعنی پروتئین‌ ها و مواد معدنی کمک می‌کند . اسیدلاکتیک موجود در ماست باعث سهولت جذب و هضم این ترکیبات مغذی می شود .

Abstract

Over the last years , consumers pay more attention to eat healthy products , and as a concequense , the consumption of low – fat dairy products such as low – fat yogurt , cheese , ice cream , and low calorie butter has increased , because it has been shown that over consumption of foods with high amounts of fat can result in some diseases including heart and blood vessels problems , diabet , obesity , and even cancer .

As a concequence , the consumption of low –fat yogurt has increased in the last two decades.

In the line with the increase of the number of the low – fat yogurt consumers , many attempts have been made to improve the texture and other characteristics of healthy foods , because changing the fat content of yogurts leads to a change in rheological properties of them.

Addition of stabilizers such as gum is a common method of improving the texture of low fat yogurt .

But the use of such ingredients produces a grainy texture and powdery taste . More over , in some countries the usage of these materials are forbiden , there fore , researchers have studied alternative methods to produce low fat products with functional and textural properties and a flavour similar to those of full fat yogurt .

These methods include the usage of :

fat replacers such as hydrocolloidal composite , whey proteins

High hydrostatic pressure processing

Transglutaminase

Exopolysaccharid producing cultures

By means of any of these methods , it is possible to produce low fat yogurt with desired properties such as flavour and texture similar to those of full fat yogurt .

Key words : yogurt , low fat yogurt , fat replacers , starter culture , rheological and textural properties .