Закваска из творожной сыворотки: новая система для кисломолочных продуктов
Аннотация
Закваска из творожной сыворотки становится основой инновационных технологий в молочной промышленности. В условиях сокращения поставок импортных культур российские производители ищут решения, и учёные ЮУрГУ предложили метод активации заквасок с помощью сыворотки и ультразвука. Ученые Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) предложили инновационный метод активации йогуртовых заквасок с использованием творожной сыворотки, обработанной низкочастотным ультразвуком. Данная технология позволяет сократить время ферментации на 2 часа и повысить эффективность культивирования лактобактерий. Результаты апробации на молокозаводе «Молоко Зауралья» подтвердили перспективность внедрения метода в промышленное производство.
Введение
Санкционные ограничения и геополитическая нестабильность 2022–2024 гг. существенно сократили поставки импортных заквасок прямого внесения (DVS), что создало кризисную ситуацию для российских производителей кисломолочной продукции. По данным Союзмолока (2023), более 85% российских молокозаводов использовали зарубежные заквасочные культуры, преимущественно из Дании, Германии и Франции. В связи с этим актуальной задачей стала разработка отечественных технологий, обеспечивающих стабильное производство ферментированных продуктов.
Закваска из творожной сыворотки: материалы и методы исследования
1. Использование творожной сыворотки в качестве питательной среды
Творожная сыворотка – побочный продукт сырного производства, содержащий до 4,5–5,2% лактозы, 0,8–1,2% белка и минеральные вещества (кальций, фосфор). Исследования ЮУрГУ показали, что данный субстрат является оптимальной средой для культивирования Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus – ключевого микроорганизма в производстве йогуртов.https://zozh74.ru/recept-nastoyashhego-poleznogo-i-deshmanskogo-syra-ot-professionala/
2. Ультразвуковая обработка сыворотки
Для повышения эффективности закваски применялась низкочастотная ультразвуковая обработка (20–40 кГц, 5–10 мин). Это позволило:
Разрушить длинноцепочные белки (казеин) до более доступных пептидов.
Увеличить площадь контакта микроорганизмов с питательными веществами.
Сократить время ферментации с 6–8 до 4–6 часов.
3. Экспериментальная апробация
Технология была протестирована на молокозаводе «Молоко Зауралья» (Курганская область). Контрольные образцы с традиционной закваской и КЗС (комплексной заквасочной системой) сравнивались по:
Скорости кислотообразования (pH-метрия).
Микробиологическим показателям (КОЕ/г).
Органолептическим свойствам.
Результаты и обсуждение
Применение ультразвуковой обработки творожной сыворотки позволило:
Увеличить скорость роста L. bulgaricus на 30–35%.
Снизить время достижения pH 4,5–4,6 до 4 часов (против 6 часов в контрольной группе).
Повысить выход готового продукта на 12% за счет более полного использования сырья.
Экономический эффект от внедрения технологии оценивается в 15–20% снижения себестоимости производства за счет:
Утилизации вторичного сырья (сыворотки).
Сокращения энергозатрат на ферментацию.
Заключение
Разработанная в ЮУрГУ комплексная заквасочная система на основе творожной сыворотки с ультразвуковой активацией представляет собой эффективное решение для импортозамещения в молочной промышленности. Технология прошла успешную апробацию и готова к масштабированию на предприятиях РФ.
Перспективы исследований:
Оптимизация параметров ультразвуковой обработки для других штаммов (например, Streptococcus thermophilus).
Изучение влияния КЗС на пробиотические свойства конечного продукта.
Источники:
Данные Союзмолока (2023).
Патент РФ «Способ активации заквасочных культур».
Исследования ЮУрГУ (2024)https://www.susu.ru/ru/upravlenie-marketinga-brendinga-i-strategicheskih-kommunikaciy
