Приготовление кисломолочных продуктов в домашних условиях

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Опытненская средняя общеобразовательная школа»

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ИТОГОВЫЙ ПРОЕКТ

на тему: «Приготовление кисломолочных продуктов в домашних условиях»

Иванов Даниил

Ученик 8б класса

Руководитель проекта: Шувалова Л.Ю.

Учитель химии

с. Зеленое

2026

ВВЕДЕНИЕ

В младенчестве единственной пищей, которую может усвоить человеческий организм, является материнское молоко или близкие к нему по составу молочные смеси. Со временем рацион становится богаче, но молоко остаётся ценной и важной пищей – в нём есть всё необходимое для поддержания жизни и здоровья не только детей, но и взрослых всех возрастов. Однако у свежего молока есть серьёзный недостаток – не все его хорошо переносят. У многих взрослых людей в кишечнике не хватает фермента, расщепляющего молочный сахар (лактозу). Молоко плохо усваивается, вызывает неприятные ощущения, и люди стараются есть поменьше продуктов из него, из-за чего недополучают кальция и других полезных веществ. У кисломолочных продуктов нет такого недостатка! Содержащиеся в них молочнокислые микроорганизмы расщепляют молочный сахар – благодаря этому кисломолочные продукты усваиваются даже теми, кто не переносит молоко.

Актуальность исследования

Меня давно интересовал вопрос, как в домашних условиях из молока можно получить столько разных вкусных кисломолочных продуктов. Что для этого надо кроме молока? Какое должно быть молоко? Какую роль играют молочнокислые бактерии и грибки при получении сметаны, ряженки, кефира и др.? Какие условия необходимо создать для получения кисломолочных продуктов? Поэтому я решил провести исследовательскую работу.

Объект исследования – молоко и кисломолочные продукты.

Предмет исследования – процесс получения кисломолочных продуктов в домашних условиях и влияние качества молока на результат.

Цель исследования – изучить и проверить, как влияет качество молока на получение кисломолочных продуктов в домашних условиях.

Гипотеза: если мы больше узнаем о молоке, о его составе, то сможем самостоятельно приготовить кисломолочные продукты.

Задачи:

1. Изучить разновидности кисломолочных продуктов.
2. Изучить влияние кисломолочных продуктов на здоровье человека.
3. Изучить бактериальный состав кисломолочных продуктов.
4. Провести опыты по получению кисломолочных продуктов в домашних условиях из цельного молока и молокосодержащего продукта с заменителем молочного жира.
5. Сделать вывод о влиянии качества молока на качество полученного кисломолочного продукта.

Методы исследования:

• наблюдение;
• сравнение и сопоставление;
• химический анализ (определение pH).

Практическая значимость проекта заключается в том, что я смогу научиться готовить кисломолочные продукты в домашних условиях и научу этому своих сверстников.

1. ХАРАКТЕРИСТИКА КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Кисломолочные продукты – группа молочных продуктов, вырабатываемых из цельного коровьего молока или его производных (сливок, обезжиренного молока и сыворотки) путём сквашивания самоквасом или заквасками. Их делят на продукты молочнокислого брожения (творог, сметана, простокваша и др.) и смешанного брожения – молочнокислого и спиртового (айран, кефир, кумыс и др.). В первых бактерии расщепляют молочный сахар с образованием молочной кислоты, под действием которой казеин молока коагулирует (выпадает в осадок), в результате чего усвояемость кисломолочных продуктов по сравнению с молоком значительно повышается. В продуктах смешанного брожения наряду с молочной кислотой из молочного сахара образуются спирт, углекислый газ, летучие кислоты, также повышающие усвояемость.

Они также обладают лечебными и диетическими свойствами и поэтому широко используются в питании людей и кормлении животных. Кисломолочные продукты более быстро усваиваются организмом и не требуют той обработки пищеварительными соками, которой подвергается молоко (например, молоко через час после потребления усваивается на 32%, а кисломолочные продукты – на 91%). Диетические и лечебные свойства кисломолочных продуктов обусловлены наличием в них молочной кислоты, значительного количества живых молочнокислых бактерий, а также наличием антибиотических веществ, обладающих бактериостатическим и бактерицидным действием на гнилостную и болезнетворную микрофлору кишечника. Такие кисломолочные напитки, как ацидофильное молоко, кумыс, айран и др., применяют для лечения заболеваний пищеварительной системы, туберкулёза и др. Творог используется в профилактике атеросклероза, а также он входит в состав диетических блюд, назначаемых при болезнях печени и ожирении.

По характеру брожения кисломолочные продукты подразделяют на две группы:

• продукты, получаемые в результате только молочнокислого брожения;
• продукты, получаемые при смешанном (молочнокислом и спиртовом) брожении.

К кисломолочным продуктам первой группы относятся ацидофильное молоко и простокваши: обыкновенная, ацидофильная, мечниковская, южная, ряженка, варенец, йогурт. Они имеют кисломолочный вкус, плотный и однородный сгусток без пузырьков газа.

Ко второй группе относятся кефир, кумыс, курунга, чал, айран, шубат, ацидофильно-дрожжевое молоко. В этих продуктах наряду с молочной кислотой образуются большие количества этилового спирта и углекислого газа. Возбудителем спиртового брожения в них являются дрожжи. Продукты имеют кисломолочный освежающий, слегка щиплющий вкус и нежный сгусток, пронизанный мельчайшими пузырьками углекислого газа. Сгусток этих продуктов легко разбивается при встряхивании или помешивании, в результате чего образуется однородная сметанообразная консистенция, поэтому их называют напитками.

К кисломолочным напиткам следует относить также ацидофильную и ацидофильно-дрожжевую сыворотки. Особо выделяют также ацидофильные препараты лечебного назначения.

Диетические и лечебные свойства кисломолочных продуктов объясняются благотворным воздействием на организм человека полезных микроорганизмов и веществ, образующихся в результате биохимических процессов, протекающих при сквашивании молока, – молочной кислоты, спирта, углекислого газа, витаминов, ферментов, микроэлементов, антибиотиков.

В настоящее время выделяют 6 основных свойств, характерных только для кисломолочных продуктов.

1. Высокая усвояемость. Усвояемость кисломолочных продуктов выше усвояемости молока, так как молочная кислота, спирт, углекислый газ благоприятно воздействуют на секреторную деятельность желудка и кишечника, в результате чего железы пищеварительного тракта интенсивнее выделяют ферменты, ускоряющие переваривание пищи. Усвояемость повышается в результате частичной пептонизации белков. Под действием ферментов, выделяемых молочнокислыми бактериями, белок молока расщепляется, приобретает мелкодисперсную структуру и быстрее всасывается организмом. За 1 час после употребления усваивается 91% простокваши, в то время как молока – только 32%. В продуктах смешанного брожения белковый сгусток пронизан пузырьками углекислого газа и легче подвергается воздействию ферментов.
2. Приятный вкус и запах. Кисломолочные продукты возбуждают аппетит, улучшая общее состояние организма.
3. Способность угнетать вредную микрофлору. Высокая кислотность продукта, обусловленная молочной кислотой, подавляет развитие болезнетворных микроорганизмов. Молочная кислота способствует развитию в пищеварительном тракте полезной микрофлоры.
4. Бактерицидные и антибиотические свойства. Молочнокислые бактерии (болгарская и ацидофильная палочки, стрептококки, дрожжи) вырабатывают низин, лактолин, диплококцин, стрептомицин и другие антибиотики, подавляющие гнилостные и болезнетворные бактерии.
5. Стимуляция иммунной системы. Кисломолочные продукты снижают активность ферментов, превращающих проканцерогены в канцерогены в кишечнике.
6. Высокое содержание витаминов. Витамины группы В вырабатываются молочнокислой микрофлорой и накапливаются в продукте.

Обладая такими свойствами, кисломолочные продукты улучшают желудочную секрецию, нормализуют перистальтику кишечника, оказывают возбуждающее действие на нервную систему, повышают приток кислорода в лёгкие и улучшают окислительно-восстановительные процессы в организме [1].

2. РАЗНОВИДНОСТИ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Кисломолочные продукты содержат огромное количество живых бактерий однородного состава. Во всём мире выпускаются сотни молочнокислых продуктов различных марок. Однако все их можно объединить в несколько больших групп, с присущими только данному виду продуктов свойствами.

Кефир пользуется большой популярностью у населения. И не случайно. Он обладает всеми полезными свойствами кисломолочных напитков. Содержащиеся в нём углекислый газ, алкоголь и молочная кислота придают ему своеобразный вкус и аромат. Кефир улучшает аппетит, усиливает выделение желудочного сока, тонизирует сердечно-сосудистую и нервную систему, нормализует работу почек и кишечника. Отмечено, что слабый (односуточный) кефир обладает послабляющим действием, а крепкий (трёхсуточный) – закрепляющим. Кефир отличается от других видов кисломолочных продуктов тем, что готовится путём заквашивания молока не бактериями, а специальными культурами грибков. Некоторые виды кефира изготовляются с помощью комбинированных заквасок (кефирные грибки + молочнокислые стрептококки), однако даже в этом случае доминирующим микроорганизмом остаются кефирные грибки.

Йогурт содержит в своём составе больше молочной кислоты. Слово «йогурт» на французском языке звучит как «йогурт». В импортный йогурт часто добавляют сахар, ароматические и вкусовые наполнители, кусочки фруктов. Чтобы он не бродил, его пастеризуют, убивая тем самым полезные бактерии. Поэтому такие йогурты мало годятся для диетического питания. Лишь в последнее время стали появляться непастеризованные (живые) йогурты.

Сметана – это кисломолочный продукт, получаемый из сливок путём сквашивания их чистыми культурами молочнокислых бактерий. Сметана обладает высокой жирностью и нежной консистенцией.

Ряженка – разновидность простокваши, приготовленная из топлёного молока. Имеет характерный кремовый цвет и приятный вкус.

Творог – продукт, получаемый сквашиванием молока и последующим удалением сыворотки. Богат белком и кальцием.

Все молочные продукты необходимо хранить при температуре не выше 6 °С и использовать до срока, указанного на упаковке. Только в этом случае молочная продукция сохранит свои целебные свойства и принесёт пользу. Бактериальные закваски и пробиотики содержат чистые культуры молочнокислых и бифидобактерий. Бактериальные препараты применяются для приготовления кисломолочных продуктов в домашних условиях. Такие продукты отличаются высоким качеством, гарантированной свежестью, отсутствием различных добавок.

3. ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПОЛУЧЕНИЮ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Для исследования были взяты два образца молока:

• Образец №1 – молоко коровье натуральное (цельное), полученное от частного хозяйства.
• Образец №2 – молокосодержащий продукт с заменителем молочного жира, ультрапастеризованный, торговой марки «СТОП ЦЕНА».

Проведён анализ состава образцов по информации на упаковке и с помощью органолептической оценки. Результаты представлены в таблице №1.

Таблица №1. Сравнительная характеристика образцов молока

Для получения домашних кисломолочных продуктов использовались следующие закваски:

• для кефира – готовый кефир «Эконом» (молокосодержащий продукт с заменителем молочного жира, произведённый по технологии кефира, жирность 2,5%, количество молочнокислых микроорганизмов не менее 10⁷ КОЕ/г, дрожжей – не менее 10⁴ КОЕ/г);
• для йогурта – домашняя закваска (предварительно приготовленная из цельного молока и аптечной закваски);
• для сметаны – домашняя закваска на основе сливок (опыт №2).

Все опыты проводились в одинаковых условиях: образцы молока нагревались до 40 °С, разливались в стерильные пластиковые ёмкости по 100 мл, вносилась закваска, содержимое перемешивалось, ёмкости накрывались крышками и помещались в тёплое место (температура поддерживалась около 35 °С с помощью водяной бани). Фиксировалось время начала эксперимента и время образования сгустка. Кислотность определялась с помощью индикаторной бумаги.

Опыт 1. Получение домашнего кефира

В два образца молока (№1 и №2) добавлено по 1 чайной ложке кефирной закваски. Результаты наблюдений приведены в таблице №2.

Таблица №2. Результаты опыта по получению кефира

Опыт 2. Получение домашней сметаны

Для получения сметаны использовались сливки, снятые с образца №1 (цельное молоко), и образец №2 (молокосодержащий продукт) после отстаивания (сливки не образовались, поэтому использован сам продукт). В оба образца добавлено по 1 чайной ложке готовой сметаны («Простоквашино», 20% жирности) в качестве закваски. Результаты представлены в таблице №3.

Таблица №3. Результаты опыта по получению сметаны

Опыт 3. Получение домашнего йогурта

В два образца молока (№1 и №2) добавлено по 2 чайные ложки домашней закваски для йогурта. Результаты отражены в таблице №4.

Таблица №4. Результаты опыта по получению йогурта

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В ходе экспериментов было установлено, что качество исходного молока существенно влияет на процесс сквашивания и органолептические свойства готового продукта.

По опыту №1 (кефир):

• Из цельного молока (образец №1) кефир получился через 24 часа, имел приятный вкус и запах, характерную консистенцию с отделением сыворотки, что свидетельствует о нормальном ходе молочнокислого и спиртового брожения. pH составил 4,0, что соответствует оптимальной кислотности для кефира.
• Из молокосодержащего продукта (образец №2) кефир сквашивался дольше (36 ч), консистенция была водянистой, вкус – слабовыраженным. pH 5,0 указывает на недостаточную кислотность, возможно, из-за наличия заменителя молочного жира и стабилизаторов, замедляющих развитие микрофлоры.

По опыту №2 (сметана):

• Сливки из цельного молока (образец №3) дали густую, вкусную сметану уже через 12 часов. pH 4,2 – норма для свежей сметаны.
• Молокосодержащий продукт (образец №4) не образовал настоящей сметаны: продукт остался жидким, с крупинками, вкус неприятный. pH 5,3 – слишком высокий, брожение прошло неполноценно.

По опыту №3 (йогурт):

• Из цельного молока (образец №5) йогурт получился плотным, однородным, с приятным вкусом и запахом. pH 4,0 соответствует требованиям к йогурту.
• Из молокосодержащего продукта (образец №6) йогурт имел жидкую консистенцию, неоднородную структуру и пустой вкус. pH 4,8 выше нормы, что говорит о низкой активности закваски.

Общее наблюдение: цельное натуральное молоко обеспечивает оптимальную среду для развития молочнокислых бактерий, что подтверждается более быстрым сквашиванием, достижением нужной кислотности и высокими вкусовыми качествами. Молокосодержащий продукт с заменителем молочного жира, несмотря на ультрапастеризацию и длительный срок хранения, не пригоден для получения качественных домашних кисломолочных продуктов: процесс брожения замедлен, вкус и консистенция оставляют желать лучшего.

ВЫВОДЫ

1. В ходе работы были изучены разновидности кисломолочных продуктов, их полезные свойства и бактериальный состав. Подтверждено, что кисломолочные продукты обладают высокой усвояемостью, диетическими и лечебными свойствами благодаря наличию молочной кислоты, живых бактерий и антибиотических веществ.
2. Экспериментально доказано, что качество исходного молока играет ключевую роль в получении домашних кисломолочных продуктов. Цельное натуральное молоко позволяет получить продукты с отличными органолептическими свойствами (кефир, сметана, йогурт) за более короткое время.
3. Молокосодержащий продукт с заменителем молочного жира не рекомендуется использовать для домашнего сквашивания, так как полученные продукты имеют низкие вкусовые качества, жидкую или неоднородную консистенцию, а процесс брожения протекает медленно и неполноценно.
4. Практическая значимость работы заключается в том, что освоенные методы приготовления кефира, сметаны и йогурта в домашних условиях могут быть использованы как самим автором, так и его сверстниками для получения полезных и натуральных продуктов без вредных добавок.
5. Гипотеза исследования подтвердилась: знание состава молока и процессов брожения позволяет самостоятельно готовить кисломолочные продукты в домашних условиях.

ЛИТЕРАТУРА

1. Тюрина Л.Е., Александрова М.Г., Табаков Н.А. Нетрадиционные молочные и кисломолочные продукты: учеб. пособие / Краснояр. гос. аграр. ун-т. – Красноярск, 2010. – 95 с.
2. Дунченко Н.И., Храмцов А.Г., Макеева И.А. и др. Экспертиза молока и молочных продуктов. Качество и безопасность: учеб.-справ. пособие / под общ. ред. В.М. Поздняковского. – Новосибирск: Сиб. универ. изд-во, 2007. – 477 с.
3. Кисломолочные продукты: чем полезны? // Сайт Управления Роспотребнадзора по г. Москве. – 26.06.2024. – URL: https://77.rospotrebnadzor.ru/index.php/press-centr/186-press-centr/13032-kislomolochnye-produkty-chem-polezny-26-06-2024 (дата обращения: 10.03.2025).