Yoğurt Üretim Teknolojisi

46823 kez okundu

13 yıl önce eklendi

Ana Sayfa » Makale-Yöntem » Diğer Ürünler» Yoğurt Üretim Teknolojisi

Yoğurt üretiminde sütün toplanıp fabrikaya getirilmesinden itibaren hassas ve ayrıntılı bir kontrol ve analiz süreci başlar. Fabrikaya kabul onayını alan sütler, yoğurt yapılmak üzere değerlendirilir.

Süt, oldukça kompleks bir yapıya sahiptir. Bileşim değerleri farklılık göstermekle birlikte tüm süt türleri başlıca su, protein, laktoz, yağ, mineraller, vitaminler, enzimler ve diğer iz elementleri içermektedir

Süt bileşenleri:
- %87-88 su
- %12-13 kuru madde
- Yağsız kuru madde (%8-9)
- Yağ (%3-5,8)
- Laktoz (%4,6-4,7)
- Azotlu maddeler
- Vitaminler
- Mineraller (%0,75)
- Kazeinler (%2,8-3,4)
- Serum proteinleri (%0,5-0,6)
- Protein olmayan azotlu bileşikler

Endüstriyel boyuttaki üretimlerde ağırlıklı olarak inek sütü tercih edilmektedir. Ancak sütün elde edildiği ineğin türü, beslenme şartları, laktasyon dönemi, mevsimler gibi faktörlere bağlı olarak sütün bileşiminde önemli farklılıklar ortaya çıkabilmektedir. Dolayısıyla sütün bileşimindeki temel farklılıkların ortadan kaldırılması amacıyla yoğurda işlenecek süte çeşitli standardizasyon işlemlerinin uygulanması zorunludur. Bu sayede, üretilen yoğurt da standardize edilmiş olur.

İnek sütünde ortalama bileşim:
Su : % 87,25
Kuru madde : % 12,75
Yağ : % 3,7
Protein : % 3,6
Laktoz : % 4,7
Kül : % 0,75

Yoğurt yapımında kullanılacak çiğ süt kriterleri:
 
· Duyusal kusurların meydana gelmesine veya pıhtılaşma sırasında problemlerin
oluşmasına neden olacağından hastalıklı bir hayvandan sağılmış olmamalıdır.
 
· Kötü kokulu yemlerle beslenen hayvanların sütleri olmamalıdır.
 
· Üründe acı tada neden olabileceğinden kızgınlık dönemindeki hayvanlardan
üretilen sütler kullanılmamalıdır.
 
· Laktasyon döneminin başındaki ve sonundaki sütler kullanılmamalıdır.
· Ürün kalitesini olumsuz etkileyeceğinden mikroorganizma içeriği fazla
olmamalıdır.
 
· Antibiyotik, deterjan ve dezenfektan kalıntısı, bakteriyofaj gibi starter kültürlerin gelişimini engelleyici inhibitörler ihtiva etmemelidir.

Yoğurt üretimi için kullanılacak süte uygulanan ilk prosedür temizlemedir. Burada amaç, sağım veya nakil sırasında süte karışmış olabilecek organik ve inorganik maddelerin uzaklaştırılmasıdır. Kaba kirler genellikle süt alım terazisi üzerine konan bez veya tel süzgeçler yardımıyla uzaklaştırılır. Daha büyük ölçekli işletmelerde, süt kabulü sırasında, tartım terazisinin tankına metal süzgeç ve plakalı soğutucu girişlerine metal filtreler takılarak da temizleme yapılabilir. Son yıllarda tercih edilen bir diğer temizleme yöntemi de klarifikasyondur. Bu yöntem mekanik separatörler ile gerçekleştirilir ve hem işlem kolaylığı sağlar, hem de daha fazla miktarda sütü aynı anda işlemek mümkündür. Bu yöntem, yoğunluğu sütten fazla olan maddelerin, sütten merkezkaç kuvveti ile ayrılması prensibine dayanır.

Temizlenen sütün yoğurt yapımına girmeden önce standardize edilmesi, gereklidir. Standardizasyonun amacı, toplanan farklı sütlerden istenilen standartta ürün elde edilebilmesi için, sütün bileşenlerinin ayarlanmasıdır. Özellikle yağ ve kuru maddenin istenilen değere ayarlanarak standardize edilmesi önemlidir. Özellikle yağın standardize edilmesi, kanuni düzenlemeler, ekonomik nedenler ve tüketici talebine bağlı olması sebebiyle de önem taşır. Standardizasyonda, separatörler yardımı ile yağ sütten ayrılır ve istenilen miktarda krema ile karıştırılarak yağ oranı standardize edilir.
 
Yağ standardizasyonunda, tanklarda ya da işlem hattında direkt standardizasyon yapılır.
 
Küçük ölçekli yoğurt üretimi yapan işletmelerde manuel olarak standardizasyon gerçekleştirilirken büyük ölçekli işletmelerde standardizasyon otomatik olarak yapılmaktadır.

Yağ standardizasyonundan sonra, kuru madde standardizasyonu gelir. Kuru madde standardizasyonunda amaç, yoğurtta istenen fiziksel ve duyusal niteliklerin elde edilmesi ve tüketici memnuniyetinin sağlanmasıdır. Kuru madde oranları pek çok ülkede yasal düzenlemeşer ile belirlenmiştir ve belli sınırlar arasında tutulması gereklidir. Aynı zamanda yoğurt üretiminde kuru madde miktarı %25’in üzerine çıkarsa, starter kültürün aktivitesi engellenir. Sütün genelde öngörülen yağsız kuru madde oranı %12-12,5’tur.

Kuru madde artırımında yararlnılan yöntemler:
 
Kaynatma: Bu yöntem, sütün orijinal su içeriğinin yaklaşık 1/3’ünün buharlaşması prensibine dayanır. Ancak, bu işlem kontrolsüz koşullarda gerçekleştirildiğinden konsantrasyon derecesi tam olarak hesaplanamamaktadır. Ayrıca, kaynatma uzun süreli bir işlem olduğundan, sütün besleyici değerinde azalma meydana gelmektedir. Aynı zamanda inkübasyon süresi uzamakta ve yoğurtta depolama sırasında serum ayrılması riski yükselmektedir. Gıda MaddeleriTüzüğü ve Fermente Sütler Tebliği’nin yürürlüğe girmesiyle, yoğurt sütünün kuru madde artırımında süt kökenli maddelerin ilave edilmesine izin verilmişir. Günümüzde kaynatma, ev tipi yoğurt üretiminde veya geleneksel yöntemler kullanılarak üretilen bazı yoğurt (Silivri tipi) çeşitlerinde kullanılmaktadır.

Süte Süt Tozu ve Süt Kökenli Diğer Maddelerin İlavesi:
 
Yatırım mailyetinin azlığından dolayı sık başvurulan bir yöntemdir. Bu işlem için genellikle yağsız süt tozu kullanılır.
 
Yoğurt sütüne katılacak süt tozu miktarının en az % 1, en çok % 6 oranında olması Önerilmekle birlikte, oranının % 3-4’ü geçmesi durumunda yoğurtta pütürlü bir yapı meydana gelmektedir. Ayrıca yüksek oranda süt tozu katımı yoğurdun kendine has tat ve kokusunu değiştirmekte, yoğurdun daha tatlı ve tozumsu olmasına neden olmaktadır.

Küçük işletmeler için en etkili sistem sütün 20-25°C’ta hızlı bir şekilde karışmasını sağlamaktır. Bunun için hunili bir sistem kullanılmaktadır. Sistemdeki huni içerisine süt tozu ilave edilerek, tank içerisindeki süt bir pompa yardımıyla sirküle ettirilmekte ve bu sırada huni içerisindeki süt tozunun süte hızla karışması sağlanmaktadır.

Alternatif bir yöntem ise süt tozunun direkt bir tank içerisine ilave edilerek hızlı dönen bir karıştırıcı yardımıyla karıştırılmasıdır. Bu sistem daha çok büyük kapasitedeki fabrikaların tercih ettiği bir yöntemdir. Bu yöntemde, süt tozu sıvı faz içerisinde daha hızlı ve kolay çözünür, daha az köpük oluşur ve büyük miktarda karışımı daha kısa sürede hazırlayarakiş gücünden tasarruf sağlar.

İlave edilebilecek süt kökenli diğer maddeler:
 
Peyniraltı suyu ürünleri: Bu ürünlerin yoğurt üretiminde kullanılan en yaygın formları; peyniraltı suyu konsantratı, peyniraltı suyu tozu, serum proteini konsantratı, serum proteini tozu, hidrolize peyniraltı suyu konsantratı ve peyniraltı suyu izolatıdır. Yoğurt üretiminde kullanılan peyniraltı suyu tozu ve serum proteini tozu katım oranının % 1-2’yi aşmaması önerilmektedir. Bu düzeyin üzerindeki konsantrasyonlarda yoğurtta istenmeyen tat-aroma gelişebilmektedir.

Yayıkaltı suyu tozu:
Tatlı kremadan tereyağı üretimi sırasında yan ürün olarak çıkan yayık altının çeşitli işlemlerden geçirilerek işlenmesi sonucu üretilen yayık altı tozu da yoğurt üretiminde kullanılmaktadır. İstenilen duyusal ve fiziksel özelliklere sahip ürün elde edilebilmesi için katım oranının % 2’yi aşmaması önerilmektedir.

Evaporasyon: Vakum evaporasyon tekniği, yoğurt üretiminde en yaygın kullanılan kuru madde artırım yöntemlerinden birisidir. Bu yöntem, sütün kaynama noktasının basınç altında düşürülmesi (60-65°C) ve suyunun buharlaştırılarak uzaklaştırılması prensibine dayanmaktadır. Bu yöntemin avantajları şunlardır:

Bu yöntemin avantajları şunlardır:
 
· Suyun vakumla uzaklaştırılması sırasında sütte tutulan hava da
uzaklaştırılmaktadır. Bu da pıhtı stabilitesinin iyileşmesini sağlamaktadır.
 
· Keçi sütünden yoğurt üretimi esnasında, evaporasyon işlemi hem konsistensin gelişmesine hem de son üründe ‘keçimsi’ tat oluşumunun azalmasına neden olmaktadır.
 
· Özellikle büyük ölçekli yoğurt üretimlerinde işleme kolaylığı sağlamaktadır.

Bu işlemin de ardından membran filtrasyon işlemi gelir. Membran teknolojisinin temeli, belirli bir basınç altında, belirli gözenek çapına sahip membran filtreler içerisinden geçirilen herhangi bir sıvının, sahip olduğu küçük molekül ağırlıklı bileşenlerin ayrılması ve büyük molekül ağırlıklı bileşenlerin sistemde tutulması prensibine dayanmaktadır:

Ultrafiltrasyon (UF): Endüstriyel anlamda en yaygın kullanılan teknolojidir. UF
membranlarının gözenek çapları büyük molekül ağırlıklı proteinlerin, yağın ve
bakteri hücrelerinin tutulmasına olanak vermektedir.

Hiperfiltrasyon (HF) ya da ters osmos (RO): Bu teknikte sütteki sadece küçük molekül ağırlıklı bileşiklerin geçmesine izin verilmektedir. Dolayısıyla bu yöntem su ve çok küçük molekül büyüklüğüne sahip iz elementlerin uzaklaştırılması amacıyla kullanılmaktadır.

Mikrofiltrasyon (MF): Sütten bakteri hücreleri, sporlar ve somatik hücreler gibi büyük molekül ağırlıklı organizmaların uzaklaştırılması amacıyla
kullanılmaktadır.

Nanofiltrasyon (NF): Yoğurt üretiminde kullanım alanı bulunmayan bir
membran tekniğidir. Bu yöntemden daha çok peyniraltı suyunun
demineralizasyonunda yararlanılmaktadır.

Homojenizasyon

Süt yağının yoğunluğu yağsız süt fazı yoğunluğundan daha düşük olduğundan zaman içerisinde yağ globülleri süt yüzeyinde birikmektedir. Genel olarak süt
sıcaklığındaki artışa paralel yağ globüllerinin sütün yüzeyine doğru hareketliliği artmaktadır. Dolayısıyla özellikle inkübasyon sırasında (42-45ºC’da) yağ globüllerinin fermantasyon tankında ya da yoğurt kaplarının yüzeyinde bir kaymak tabakası oluşturması kaçınılmazdır.

Yüzeyde kaymak tabakasının oluşumu istendiği zaman yoğurt sütüne homojenizasyon işlemi uygulanmamakta ve süt nispeten yüksek sıcaklıklarda (46-48ºC) doluma alınmaktadır. Daha sonra sıcaklık 42-45ºC’ye inene kadar beklenmekte ve kaymak bağlama işlemi gerçekleştirilmektedir. Homojenize set, pıhtısı kırılmış ve meyveli yoğurt üretimlerinde ise homojenizasyon işlemi zorunludur.

Homojenizasyon işlemi, mekanik etki altında süt yağ globüllerinin boyutlarının azaltılması prensibine dayanmaktadır. Böylece yüzeyde kaymak bağlama olayı engellenmekte, sütte meydana gelen diğer fiziko-kimyasal değişimlere bağlı olarak ürünün viskozitesi artmakta, serum ayrılması riski azalmakta ve yoğurt daha beyaz bir görünüme sahip olmaktadır. Bu amaçla kullanılan aletlere homojenizatör denilmektedir. Üretilecek yoğurdun özelliğine göre süt, 55-60°C’ta ve 100-200 kg/cm2 basınçtahomojenize edilmektedir.

Homojenizasyon işlemi ısıl işlemden önce yapılmaktadır. Böylece homojenizasyon sırasında meydana gelebilecek herhangi bir kontaminasyon elemine edilebilmektedir.

Homojenizasyon sonrası, yoğurt yapımındaki en önemli işlemlerden biri olan ısıl işlem uygulaması gelir. Bu işlem, sadece yoğurt ve benzeri ürünlerin bakteriyolojik kalitesini iyileştirmek açısından değil, aynı zamanda bu ürünlerin kendine has tekstürel özelliklerinin kazandırılması yönünden de önemlidir.
 
Yoğurdun kendine has yapısal özelliklerinin kazandırılması için yoğurt sütüne 85-90°C’ta 20-30 dakika veya 90-95°C’ta 5- 10 dakikalık bir ısıl işlem normunun uygulanması gerekmektedir. Yoğurt üretiminde bu işlemler genellikle spiral ya da borulu ısı değiştiriciler ile yapılmaktadır. Buna karşın içme sütü ya da peynir teknolojisinde yaygın olan plakalı ısı değiştiriciler, yoğurt üretiminde fazla kullanılmamaktadır. Bunun sebebi; istenilen sıcaklık derececesine ulaşıldıktan sonra bekleme süresi boyunca plakalı ısı değiştiricilerin metal yüzeyinde süt taşı oluşumu nedeniyle kirlenme riskinin yüksek olmasıdır.

Yoğurda işlenecek süte uygulanan ısıl işlem normları ile çiğ sütte bulunan vejetatif formdaki mikroorganizmaların tamamına yakını inhibe olmaktadır.
 
Ancak spor formundaki mikroorganizmalar ile bazı enzimler bu sıcaklıklarda canlılıklarını koruyabilmektedirler. Bu yüzden çiğ sütün bakteriyolojik kalitesi ve saklama koşulları büyük önem taşımaktadır.
 
Özellikle sütün soğukta uzun süre depolanması sonucunda psikrotrofik bakteriler tarafından sentezlenen ısıya dayanıklı lipaz enzimi depolama süresince yoğurtta acı tat gelişimine neden olmaktadır. Yoğurt üretimi sırasında uygulanan ısıl işlemin etkisiyle ortam yoğurt kültürlerinin gelişimi için uygun hâle gelmektedir. Çünkü; 80°C’ın üzerinde uygulanan ısıl işlemle redoks potansiyeli düşmekte, yoğurt bakterilerinin gelişimini teşvik eden formik asit gibi organik asitler oluşmakta, sütte doğal olarak bulunan ve bakteriler üzerinde inhibitör etki yapan laktenin aktivitesini kaybetmektedir.

Uygulanan ısı işlemin şiddetine bağlı olarak sütte starter kültürlerin aktivitesini
inhibe (engelleyici) ve/veya stimüle (teşvik edici) eden bazı maddeler açığa çıkmaktadır. Süt bileşenlerinden proteinler, süt yağı, laktoz, mineral maddeler, vitaminler de ısı uygulaması ile değişime uğrarlar.

Som olarak soğutma işlemi uygulanır. Bu işlem inkübasyon, yani yoğurt kültürlerinin gelişme sıcaklığına kadar yapılan soğutmadır. Ancak üretilecek yoğurdun çeşidine göre soğutma derecesinde bir değişim olmaktadır. Eğer kaymaklı yoğurt üretilecekse ısıl işlemden sonra süt, aynı ısı değiştiricinin soğutma kısmında 46-48°C’a kadar soğutulmakta ve inkübasyon odasında raflara dizilmiş ambalaj kaplarına doldurulmaktadır. Diğer taraftan homojenize yoğurt üretiliyorsa yoğurt kültürlerinin gelişme sıcaklığının 2-3°C üzerine, yani 42-45°C’a kadar soğutma yapılmaktadır.

Süte ısıl işlem uygulamasını takiben yapılan soğutma işlemi genellikle plakalı ısı
değiştiricilerin soğutma bölümünde gerçekleştirilmektedir.

Yoğurda ilave edilen starter kültürler de belli bazı bakterilerden oluşurlar. Bunlar, diğer laktik asit bakterileri gibi aside nispeten dirençli olan Lactobacillus delbruecki subsp.bulgaricus (L.delbruecki subsp.bulgaricus), spor oluşturmayan, G (+) (gram pozitif), hareketsiz ve fakültatif anaerobik bir bakteri olan L.delbruecki subsp.bulgaricus, G (+) (gram pozitif), fakültatif anaerobik-homofermantatif bir bakteri olan Streptococcus thermophilus (S.thermophilus)’tur. Bu bakterilerden oluşturulan Starter kültür; yoğurtta istenilen duyusal, tekstürel ve reolojik özellikleri kazandıran ve son üründe standart kalite özelliklerinin oluşmasını sağlayan, seçilmiş tek ya da karışık suşları içeren mikroorganizmalardır.

Starter kültür olarak; sıvı kültürler, toz kültürler ve dondurulmuş kültürleri de ticari olarak elde etmek mümkündür.
 
Üretim esnasında meydana gelebilecek kontaminasyonları engellemek için yapılabileceklerden bazıları; personel, ekipman, yüzey ve havanın mikrobiyal yükünü azaltmak olabilir. Bunun içinde gerekli olan, mikrobiyolojik analizleri yapmak, sorunu tespit etmek ve bundan yola çıkarak çözüme ulaşmaktır. Firmamız tarafın üretilen Hytech Slide (ürün hakkında bilgi için TIKLAYINIZ) 
ürünü hijyen kontrolleri için hızlı ve kolay çözüm sağlar. Bu ürün ile personel, ekipman ve yüzeylerden mikroorganizma tespiti yapılarak hijyen kontrolü sağlanabilir. Yine havanın mikrobiyal yükü hazır besiyerleriyle kolayca tespit edilebilir ve bu yükü azaltmak için firmamız tarafından üretilen Hysafe Air (ürün hakkında bilgi için TIKLAYINIZ.) kulanmak başta olmak üzere birçok çözüm yöntemi bulunabilir.