Les 6 Zuivel - Yoghurtbereiding

• Voeding
• MBO
• Studiejaar 1

Zuivel les 6

Weekplanning

Week 1: Inleiding in de melkkunde

Week 2: Kwaliteitseisen

Week 3: Melksamenstelling

Week 4: Vervolg melksamenstelling 

Week 5: Behandeling van melk

Week 6: Yoghurt

Week 7: Boter

Week 8: Toets

Lesplanning

• Leerdoelen - Les 5
• Standaardiseren melk - Mengvierkant
• Proces van yoghurtbereiding
• Checken leerdoelen - Les 5

Leerdoelen - Les 6

Jij:

• kunt de processtappen voor de bereiding van yoghurt uitleggen
• kunt de belangrijkheid van de processtappen 'enten' en 'fermenteren' uitleggen
• kunt het verschil tussen standyoghurt en roeryoghurt uitleggen
• kunt controlepunten en afwijkingen aan de yoghurt noemen en toelichten
• kunt met behulp van het meng-vierkant de juiste mengverhouding uitrekenen om een gewenste melksamenstelling te krijgen

Standaardiseren van melk

Gewenste samenstelling berekenen

Stel je voor dat je 100 kg kaasmelk nodig hebt met daarin 3,5% vet.

Dan heb je M kg volle melk en X kg ondermelk nodig.

In M kg volle melk zit: 4,5% vet

In X kg ondermelk zit: 0,05% vet

In de kaasmelk moet uiteindelijk zitten: 3,5% vet

Hoe bereken je de hoeveelheid volle melk en de hoeveelheid ondermelk?

Gewenste samenstelling berekenen

De mengverhouding bereken je met het 'meng-vierkant'.

Links de vetgehaltes van de volle melk en de ondermelk.

In het midden het gewenste vetgehalte van de kaasmelk

IN de volgende dia's volgt de uitleg over hoe te rekenen met het mengvierkant.

Gewenste samenstelling berekenen

Aan de rechter kant plaats je de verschillen tussen de getallen.

Deze getallen geven de verhouding aan tussen de kg volle melk en ondermelk.

M kg volle melk : X kg ondermelk = 3,45 : 1,00

In deze en volgende volgt de uitleg over hoe te rekenen met het mengvierkant.

Verhouding van het aantal delen product A en aantal delen product B vinden studenten vaak moeilijk te begrijpen. 

Ik gebruik dan het voorbeeld van het maken van ranja/limonadesiroop, daar is de mengverhouding: 1 deel siroop + 7 delen water = 8 delen eindproduct. 

Gewenste samenstelling berekenen

Als je 100 kg kaasmelk wilt maken heb je nodig:

Uitleg over hoe te rekenen met het mengvierkant.

Bij de berekende hoeveelheid ondermelk staat een fout in de tekst. Er staat volle melk i.p.v. ondermelk.

Rekenen met het meng-vierkant

Nu ga je zelf aan het rekenen.

  

Gewenst is 150 kg melk met een vetgehalte van 1,5%

Beschikbaar is:

- Ondermelk 0,05% vet

- Volle melk 4,4% vet

Bereken hoeveel volle melk en hoeveel ondermelk gemengd moeten worden om deze melk te maken.

Rekenen met het meng-vierkant

Yoghurt

Yoghurt maken - fabriek

In de volgende sheet wordt een filmpje gestart over hoe yoghurt in de fabriek gemaakt wordt.

Opdracht:

Schrijf de processtappen van dit proces op.

Yoghurt bereiding - proces fabriek:

- ingangscontrole

- ontromen (centrifugeren)

- mengen (eiwit toevoegen = onderdeel van standaardiseren)

- pasteuriseren (95°C) !!!!!!!

- melk afkoelen tot 30-45°C

- mengen met melkzuurbacteriën

- verzuren (groei melkzuurbacteriën)

- koelen (8°C)

- verpakken

Yoghurt maken - fabriek

In de vorige sheet werd een filmpje gestart over hoe yoghurt in de fabriek gemaakt wordt. 

Vraag:

• Welke processtappen kwamen aan bod bij het maken van yoghurt in de fabriek?
• Is je nog iets bijzonders opgevallen?

Yoghurt bereiding - proces fabriek:

- ingangscontrole

- ontromen (centrifugeren)

- mengen (eiwit toevoegen)

- pasteuriseren (95°C)

- melk afkoelen tot 30-45°C

- mengen met melkzuurbacteriën

- verzuren (groei melkzuurbacteriën)

- koelen (8°C)

- verpakken

Pasteuriseren (95°C) !!!!!!! Dit zou de student kunnen opvallen, geleerd pasteuriseren bij 72°C, de reden voor deze hoge temperatuur komt later aan bod.

Yoghurt - Productieproces 

Yoghurt - MilkoScan

Onderzoek met de MilkoScan --> onderdeel van de ingangscontrole.

Onder andere bepalen vet- en eiwitgehalte van de melk.

 

Yoghurt - Standaardiseren

• Volle melk en ondermelk in de juiste verhouding gemengd.
• Stevigheid (viscositeit) --> extra melkeiwit toevoegen.

Voor het oefenen met het rekenen met het mengvierkant, in de ELO staan oefensommen.

Yoghurt - Melkbesluit

Melkbesluit noemt 3 soorten yoghurt

• Volle yoghurt = 2,95% - 4,40% vet.
  
• Halfvolle yoghurt = 1,5% - 1,80% vet.
  
• Magere yoghurt = 0,05% - 0,50% vet.
  

Yoghurt - Pasteuriseren

Pasteuriseren: doden van ziekmakende (pathogene) bacteriën.

Yoghurtmelk - Welke pasteurisatie temperatuur-tijd combinatie? 

• 92°C (5 minuten) tot 95°C (1 minuut) ---> Hoogpasteurisatie

Hoogpasteurisatie, doel?

• Onwerkzaam maken enzymen.
• Neerslaan van serumeiwitten op de kaasstof en dit heeft een positief effect op de structuur van de yoghurt ---> voorkomen serum-afscheiding.

Remmende enzymen denatureren

In melk zitten enzymen die ervoor zorgen dat de melk niet zo gauw bederft. Ze remmen de groei van melkzuurbacteriën. Maar yoghurt wordt juist gemaakt met melkzuurbacteriën. Die zouden dus door de lacteninen (enzymen) worden geremd.

En dan zou de productie van yoghurt langer duren. De lacteninen worden

onwerkzaam, als de melk is verhit op 85°C.

Serumeiwit denatureren

In melk zitten twee soorten eiwit de grote kaasstofdeeltjes en de kleine

serumeiwitmoleculen (zie de lesbundel ‘Zuivel: boterbereiding’). Het serumeiwit kan niet zo goed tegen verhitten. Bij een temperatuur boven 69°C wordt steeds meer serumeiwit gedenatureerd. Het eiwit wordt dan onoplosbaar en het slaat neer, onder andere op de grote kaasstofdeeltjes. Dat is heel gunstig voor de structuur van de yoghurt. Als je melk niet zou pasteuriseren, zou er al gauw een laagje water (serum) op de yoghurt komen te staan. Door de melk goed hoog te verhitten wordt dat voorkomen.

In rauw melk liggen de kaasstofdeeltjes en serumeiwit los van elkaar. Als de rauwe melk wordt verzuurd, zullen er bindingen ontstaan tussen de kaasstofdeeltjes. De kaasstofdeeltjes zullen aan elkaar gaan zitten en zo een netwerk vormen. Door de hoge temperatuur zal na enige tijd

het netwerk gaan samentrekken en daarbij een vloeistof (serum) uitknijpen. Men noemt dit serumafscheiding. Dat is duidelijk in de yoghurt te zien.

Als echter de melk eerst wordt verhit tot 85°C, zullen de serumeiwitmoleculen

neerslaan op de kaasstof. Wordt de melk vervolgens verzuurd, dan ontstaat er weer een netwerk van kaasstof. Maar dit netwerk is niet zo sterk dat het kan

samentrekken. De yoghurt nu zal geen serumafscheiding te zien geven.

Neergeslagen serumeiwit voorkomt dus samentrekking van het eiwitnetwerk.

Yoghurt - Homogeniseren

• Voorkomen opromen van vet.
• Voorkomen van serumafscheiding (= weiachtige vloeistof, plasje vocht nadat je in de yoghurt geschept hebt).

Doel homogeniseren vragen aan de klas, kennis ophalen, vraag staat ook al bij vragen vorige les.

Yoghurt - Enten/verzuren

Enten is het toevoegen van de gewenste bacteriecultuur aan de melk.

• Gepasteuriseerde melk (temperatuur 31-34°C) naar een geïsoleerde tank.
  
• Kweektemperatuur afhankelijk van mate van slijmvorming.                        

           Lage temperatuur: veel slijm. Hoge temperatuur: weinig slijm.

• Tank heeft een roerwerk (mengen zuursel).
• Melk goed ontluchten (bacteriegroei is anaeroob proces).
  
• Na 12–16 uur is de yoghurt klaar. 

Yoghurt - Fermenteren/verzuren

• Gebeurt door het toevoegen van het zuursel. 
• Het yoghurtzuursel bevat twee soorten melkzuur-

bacteriën, de zogenaamde yoghurtcultuur.

- Lactobacillus bulgaricus (staafvorm)

- Streptococcus thermophilus (bolvorm)

Student moet de bacterienamen wel horen/gehoord hebben maar hoeft deze niet te leren of foutloos te kunnen schrijven. Wel weten dat het er twee zijn en dat ze samenwerken.

Bacillus --> staafvormig

Coccen --> bolvormig

streptococces --> streng van bolletjes

Yoghurt - Fermenteren/verzuren

Beide bacteriesoorten eten de melksuiker en vormen:

• Melkzuur
  
• Bacterieslijm
• Aromastoffen

Fermentatie is klaar als juiste pH is bereikt, maar stopt niet bij een lage pH.

De  gewenste pH is 3,7 – 4,5.

Fermentatie vertragen door koelen.

Yoghurt - Fermenteren

Bij de fermentatie vormt zich melkzuur en ontstaat het typische yoghurt-aroma. Daarnaast vormen de zuurselbacteriën een slijmerige substantie waardoor de yoghurt dik wordt.

De slijmerige substantie is het extracellulaire polysaccharide (EPS).

De coccen en staafjes hebben elkaar nodig. mierenzuur hebben de staafjes nodig om melkzuur en slijmstof te kunnen maken.

Yoghurt - Viscositeit

Slijmvorming bij de fermentatie zorgt voor viscositeit.

Viscositeit wordt ook veroor-

zaakt doordat eiwitten bij

lage temperatuur aan elkaar 

gaan klitten (schiften).

Yoghurt - Viscositeit

• Yoghurt wordt viskeus doordat de melkzuurbacteriën bacterieslijm (met het melkeiwit) produceren.
• Vaak wordt extra melkeiwit toegevoegd in de vorm van caseïne (kaasstof) of melkpoeder.
  
• Viscositeit is afhankelijk van type zuursel, seizoen en receptuur.
  

Yoghurt - Eiwitgehalte en viscositeit 

Verband eiwitgehalte en viscositeit van yoghurt

Yoghurt - Bacteriofaag

Zoek op Internet op wat een bacteriofaag is en 

waarom deze niet gewenst is in de zuivelindustrie.

• Virussen die yoghurt-bacteriën vernietigen.
  
• Zweven in de lucht van een zuivelfabriek.
  
• Productie daarom aseptisch (bacterievrij) verpakken.

Eerst als vraag stellen aan de klas.

Een bacteriofaag of kortweg faag is een klein virus dat alleen een specifieke bacterie infecteert. Vaak aan melkzuurbactriën die we nodig hebben voor de bereiding van zure zuivelproducten.

Yoghurt - standyoghurt en roeryoghurt

standyoghurt                                             roeryoghurt  

verschillen

standyoghurt              roeryoghurt

ent-temp. 40C               ent-temp. 30C

entperc. 2,5% zuursel   entperc. 0,125%

afvullen                            ferment. 16-20 uur

ferment. 2,5 uur             losroeren

koelen in verpakking   afvullen

                                           koelen in verp.

standyoghurt fermenteert dus in de verpakking en wordt daarna niet meer geroerd. Deze yoghurt is vast van vorm, niet gietbaar zoals roeryoghurt. Yoghurt in pak is altijd roeryoghurt.

Maak de juiste verbinding

Standyoghurt

Roeryoghurt

fabrieks-yoghurt

thuisgemaakte yoghurt

Yoghurt - Standyoghurt

Bij een fermentatie (verzuren) op 45 °C worden nauwelijks slijmstoffen gevormd. In de yoghurt wordt een eiwitnetwerk gevormd.

Als in deze yoghurt wordt geroerd, breekt het ontstane netwerk en gaat de yoghurt schiften (brokken, klonten en water).

De yoghurt ziet er dan niet zo mooi meer uit.

Yoghurt - Roeryoghurt

Na fermentatie is yoghurt deze yoghurt dik en slecht verpompbaar.

Na voorzichtig roeren (gladroeren) kan de yoghurt verpompt worden naar de koeler.

Te hard roeren!? --> Dan gaat het eiwitnetwerk kapot.

Welke aspecten hebben invloed op het soort yoghurt?

- het vetgehalte van de melk

- het type zuursel/entkweek

- de productiemethode (standyoghurt vs roeryoghurt)

- de toevoeging (bijv. vruchten)

Yoghurt - Kwaliteitscontroles

Het gereed product wordt gekeurd om de kwaliteit te kunnen garanderen. 

De yoghurt wordt gecontroleerd op:

• de zuurtegraad of pH;
  
• de viscositeit;
  
• het vetgehalte;
  
• serumafscheiding;
  
• smaak en aroma;
  
• microscopisch beeld.
  

Eerst als vraag stellen aan de klas.

Yoghurt - Kwaliteitsafwijkingen

Mogelijke kwaliteitsafwijkingen van yoghurt kunnen zijn:

• te ver doorzuren;
  
• te dunne yoghurt;
  
• een verkeerd vetgehalte;
  
• een muffe of bittere smaak;
  
• serumafscheiding (laagje vocht)
  

Eerst als vraag stellen aan de klas.

Leerdoelen - Les 6

Jij:

• kunt de processtappen voor de bereiding van yoghurt uitleggen
• kunt de belangrijkheid van de processtappen 'enten' en 'fermenteren' uitleggen
• kunt het verschil tussen standyoghurt en roeryoghurt uitleggen
• kunt controlepunten en afwijkingen aan de yoghurt noemen en toelichten
• kunt met behulp van het meng-vierkant de juiste mengverhouding uitrekenen om een gewenste melksamenstelling te krijgen