Технология приготовления молочных продуктов

Размещено на http://www.allbest.ru/

3

Введение

В московской мэрии состоялся «круглый стол» по вопросам современного состояния и перспектив развития отечественного производства молочной продукции и обеспечения населения России качественными продуктами питания.

О состоянии рынка молочных продуктов рассказал исполнительный директор Российского Союза предприятий молочной отрасли В.В. Лабинов. Он отметил, что молочная промышленность России по сравнению с другими отраслями пищевой промышленности в наименьшей мере зависит от импорта. Доля последнего в течение многих лет не превышает 15%. Есть только два продукта по которым удельный вес импорта приближается к 40%, - это масло и сыр. В 2003 г. В нормативном плане проблема масла решена - введены стандарты на спрэды, отменен стандарт на комбинированное масло.

Сливочное масло является носителем витаминов и поставщиком жирных кислот, использующихся в организме человека для синтеза незаменимых аминокислот и других органических веществ. В молочном жире жирных кислот содержится значительно больше, чем в любом другом пищевом жире. Соотношение в сливочном масле ненасыщенных жирных кислот к насыщенным составляет 0,4:0,6, а количество свободных жирных кислот 0,26-0,42%.

Пищевую ценность сливочного масла повышают содержащиеся в нем фосфолипиды, особенно лецитин, попадающий в масло вместе с оболочками жировых шариков. В организме фосфолипиды взаимодействуют со многими веществами. В комплексе с белками они участвуют в построении мембран клеток организма человека. Фосфатиды входят в состав миелиновых оболочек нервных клеток, являются неотъемлемыми компонентами ферментов и относятся к тем веществам, потребность в которых резко повышается при нервных напряжениях.

Биологическая ценность сливочного масла повышается благодаря наличию в нем минеральных веществ, лактозы, водо- и жирорастворимых витаминов. В сливочном масле содержатся витамины А, Е, Вь В2, С, D, 3-каротин и др.

Очень важную роль играют содержащиеся в масле лецитин и холестерин. Холестерин (жироподобное вещество) является исходным веществом для образования желчных кислот; он участвует в образовании надпочечных и половых гормонов, оказывает защитное действие в отношении кровяных телец, может действовать как антитоксин и пр. В крови человека отношение между фосфолипидами (в том числе лецитином) и холестерином примерно 1:1.

Содержание холестерина в масле составляет приблизительно 200-240 мг %.

Сливочное масло характеризуется низкой температурой плавления (27-34°С) и застывания (18-23°С), что способствует переходу его в пищеварительном тракте в наиболее удобное для усвоения жидкое состояние. Это является одним из преимуществ молочного жира, поэтому его рекомендуют больным функциональными расстройствами пищеварительных органов и прежде всего при заболеваниях печени, желчного пузыря, а также для детского питания [1].

1. Общая технология молочных продуктов

1.1 Приемка и оценка качества молока

На молокоперерабатывающих предприятиях существует определенный порядок приемки и оценки качества молока. Приемку осуществляют в соответствии с требованиями действующего стандарта на молоко натуральное коровье. Молоко натуральное коровье должно быть получено от здоровых животных, отфильтровано и охлаждено в хозяйстве не позднее чем через 2 ч после дойки до температуры не выше 6^оС.

Молоко в зависимости от органолептических, физико-химических и микробиологических показателей подразделяют на сортовое (высший, первый и второй) и несортовое.

По внешнему виду и консистенции сортовое молоко должно быть однородной жидкостью без осадка и хлопьев, белого или светло-кремового цвета; вкус и запах чистые, без посторонних запахов и привкусов, несвойственных свежему натуральному молоку. Для несортового молока допускаются наличие хлопьев белка и механических примесей, а также выраженные кормовые привкус и запах.

При приемки молока ежедневно в каждой партии определяют органолептические показатели, температуру, массовую долю жира, плотность, группы чистоты, термоустойчивость, температуры замерзания, а также не реже одного раза в 10 дней бактериальную обсемененность, содержание соматических клеток, наличие ингибирующих веществ; не реже двух раз в месяц - массовую долю белка; при подозрении на тепловую обработку - активность фосфатазы.

Молоко плотностью 1026 кг/м³, кислотностью 15 или 21^оТ допускается принимать на основании стойловой пробы вторым сортом, если оно по остальным показателям соответствует требованиям действующего стандарта.

Таблица 1. - Физико-химические показатели молока

Показатель	Норма для молока
	высшего сорта	первого сорта	второго сорта	несортовое
Кислотность, ?Т Группа чистоты по эталону, не ниже группы Плотность, кг/м3, не менее	16…18 I 1028	16…18 I 1027	16…21 II 1027	Менее 16 или более 21 III Менее 1027
Температура замерзания, оС	Не выше - 0,52	Выше - 0,52

Примечание. Если измеряют температуру замерзания молока, то плотность его можно не определять.

По микробиологическим показателям сырое натуральное молоко должно соответствовать следующим требованиям: количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов не должно превышать для молока высшего сорта 3*10⁵ КОЕ/см³, первого сорта - 5*10⁵ КОЕ/см³, второго сорта - 4*10⁶ КОЕ/см³; число соматических клеток для молока высшего сорта - не более 5*10⁵ в 1 см³, для молока первого и второго сорта - не более 1*10⁶ в 1 см³.

Молоко полученное от коров в первые 7 дней после отела (молозиво) и в последние 5 дней лактационного периода (стародойное) не принимают на молочные заводы.

Так, молоко первого дня лактационного периода характеризуется высокой массовой долей сухих веществ (25…30%), что обусловливает его высокую плотность (1037…1055 кг/м³) и вязкость (25*10^-3 ПаЧс); пониженным содержанием лактозы и одновременно повышенным (за счет хлоридов) содержанием минеральных веществ, что придает молоку солоноватый вкус; высоким содержанием жира и ферментов (в том числе липазы), что способствует гидролизу жира и образованию значительного количества свободных жирных кислот, придающих молоку специфический запах; высоким содержанием белков, и прежде всего термолабильных сывороточных белков, что обуславливает высокую кислотность и нетермоустойчивость молока. Такое молоко свертывается при нагревании до 60 ?С из-за денатурации и коагуляции сывороточных белков и потому непригодно для промышленной переработки на молочные продукты.

Показатели молока постепенно изменяются и после 7 (иногда 10) дней соответствуют показателям нормального молока.

Молоко последнего дня лактации отличается: повышенным содержанием жира и ферментов, что способствует повышению количества свободных низкомолекулярных жирных кислот, образующихся при гидролизе жира; повышенным содержанием хлоридов и пониженным содержанием лактозы, что обуславливает появление в молоке солоноватого вкуса. Несмотря на повышенное содержание белков и солей, молоко имеет понижению кислотность, что объясняется изменениями в составе минеральных веществ, повышенным содержанием гидрофосфатов и дигидрофосфатов, гидроцитратов и дигидроцитратов. Последние в нормальном молоке обусловливают долю кислотности 9…13^оТ. Стародойное молоко содержит мелкие жировые шарики и мицеллы казеина. Казеин отличается повышенным содержанием х-фракции.

Молозиво и стародойное молоко медленно свертывается молокосвертывающими ферментами и являются плохой средой для развития молочнокислых микроорганизмов. Продукты, изготовленные из молока с примесью молозива и стародойного молока, имеют неприятный вкус и быстро портятся.

Поэтому согласно действующему стандарту натуральное коровье молоко, полученное в первые 7 и последние 5 дней лактационного периода, не подлежит приемке и переработке на пищевые цели.

В нашей стране установлена базисная норма массовой доли жира молока 3,4%, базисная норма массовой доли белка 3,0% [2].

1.2 Механическая обработка молока

молоко закваска масло

1.2.1 Сепарирование молока

Сепарирование осуществляется под действием центробежной силы в барабане сепаратора. Молоко, распределяясь в барабане между тарелками в виде тонких слоев, перемещается с небольшой скоростью, что создает благоприятные условия для наиболее полного отделения высокожирной фракции (жировых шариков) за короткое время. Под действием центробежной силы молоко разделяется на фракции по плотности. Обрат, или обезжиренное молоко, имеющее плотность в среднем 1,035, отбрасывается к краям вращающегося барабана, а жировые шарики в виде сливок плотностью около 1 оттесняются в его центральную часть. Сливки и обезжиренное молоко выходят через соответствующие отверстия.

Сепарируют процеженное и свежее молоко, лучше - парное; холодное необходимо нагреть до 30-35^оС. Пастеризованное или кипяченое молоко перерабатывается значительно хуже, отмечается большие потери жира.

Оптимальная температура сепарирования 40-45^оС. Повышение температуры выше этих значений приводит к снижению эффективности сепарирования, т.е. к увеличению жира в обезжиренном молоке.

При сепарировании молока, особенно при повышенных температурах, происходит сильное вспенивание сливок и обезжиренного молока, что ухудшает качество обезжиривания. В открытых сепараторах пена образуется на входе молока в сепаратор, на выходе продуктов сепарирования и при поступлении сливок и обезжиренного молока из сепаратора в резервуары промежуточного хранения. В полугерметичных и герметичных сепараторах вспенивание сливок и обезжиренного молока происходит при поступлении после сепарирования в резервуары для хранения. Наличие пены в цельном молоке, сливках и обезжиренном молоке может отрицательно повлиять на эффективность их тепловой обработки, так как уменьшает теплопроводность продуктов.

Сильное вспенивание сливок может привести к образованию жировых комочков (мелких масляных зерен), что отрицательно отражается на их дальнейшей обработке.

Сепарирование молока при низких температурах, так называемое холодное сепарирование. При холодном сепарировании экономится электроэнергия, не происходит быстрого развития жизнедеятельности микроорганизмов, жировые шарики подвергаются меньшему воздействию, поэтому сливки более стабильны и менее подвержены порче. Недостатком холодного сепарирования сливок является снижение эффективности обезжиривания.

Повышенная кислотность молока приводит к частичной коагуляции белков молока. Во избежание снижения эффективности сепарирования рекомендуется сепарировать молоко кислотностью не выше 20^оТ.

Повышенная механическая загрязненность молока приводит к ухудшению обезжиривания. Увеличение механических загрязнений повышает бактериальное загрязнение молока, которое быстро возрастает, так как температура сепарирования оптимальна для развития микрофлоры.

Из конструктивных характеристик сепараторов особое влияние на эффективность сепарирования оказывает их производительность и частота вращения барабана. Эффективность обезжиривания снижается, если повышается производительность сепаратора. Снижение эффективности сепарирования происходит также при уменьшении частоты вращения барабана сепаратора. Поэтому необходимо поддерживать постоянным приток молока в сепаратор и не изменять частоту вращения барабана сепаратора по сравнению с паспортными данными [3].

1.2.2 Нормализация молока

Нормализацию молока по массовой доле жира, сухих веществ или сухих обезжиренных веществ проводят в целях получения молочных продуктов стандартного состава. По массовой доле жира молоко нормализуют при производстве всех молочных продуктов, кроме нежирных. По массовой доле сухих или сухих обезжиренных веществ молоко нормализуют после нормализации по массовой доле жира при производстве некоторых видов молочных продуктов.

Нормализацию молока по массовой доле жира можно выполнять периодическим и непрерывным способами.

При периодическом способе нормализации молока смешивают обезжиренное молоко и сливки с цельным молоком или между собой в количествах, необходимых для получения молока с заданной массовой долей жира.

При непрерывном способе нормализация молока осуществляется в потоке на сепараторе - сливкоотделителе с нормализующим устройством.

Способ нормализации (стандартизации) молока определяют в зависимости от материально - технической базы производства: при использовании первого способа необходимо дополнительно оснащать производство резервуарами для смешивания, при использовании второго способа необходимо иметь сепараторы - сливкоотделители с нормализующими устройствами.

1.2.3 Гомогенизация

Гомогенизация - это обработка молока (сливок), заключающаяся в дроблении (диспергировании) жировых шариков путем воздействия на молоко значительных внешних усилий.

Интенсивность гомогенизации возрастает с повышением температуры, так как при этом жир переходит полностью в жидкое состояние и уменьшается вязкость продукта. При повышении температуры снижается также отстаивание жира. При температурах ниже 50^оС отстаивание жира усиливается, что приводит к ухудшению качества продукта. Наиболее предпочтительной считают температуру гомогенизации 60…65^оС. При чрезмерно высоких температурах сывороточные белки в гомогенизаторе могут осаждаться.

Кроме того, эффективность гомогенизации зависит от свойств и состава продукта (вязкость, кислотность, плотность, содержание жира и сухих веществ). С повышением кислотности молока эффективность гомогенизации уменьшается, так как в кислом молоке снижается стабильность белков и образуется белковые агломераты, затрудняющие дробление жировых шариков. При повышении вязкости и плотности молока эффективность гомогенизации также снижается.

В настоящее время применяют два вида гомогенизации: одноступенчатую и двухступенчатую. При одноступенчатой гомогенизации могут образовываться агрегаты мелких жировых шариков, а при двухступенчатой происходит разрушение этих агрегатов и дальнейшее диспергирование жировых шариков [2].

1.3 Тепловая обработка молока

Высокотемпературная обработка молока проводится с целью его обеззараживания от микробов и продления срока хранения. Применяют два вида высокотемпературной обработки - пастеризацию и стерилизацию, в домашнем быту молоко кипятят.

Пастеризация молока - нагревание молока до температуры не выше 100^оС с той или иной выдержкой. Пастеризация уничтожает патогенную и токсинообразующую микрофлору и инактивирует ферменты. В результате исключается передача через молоко и молочные продукты инфекционных заболеваний.

Применяют различные типы пастеризационных установок и режимы пастеризации. Температура пастеризации в сочетании с длительностью ее воздействия не должна оказывать сильного влияния на физико-химические, биохимические и биологические свойства молока. Пастеризация может быть длительной, кратковременной и моментальной.

Длительная пастеризация - нагревание молока до температуры 63-65^оС с выдержкой 30 минут, кратковременная - нагревание до температуры 72-76^оС с выдержкой 15-20 секунд и моментальная пастеризация - нагревание молока до температуры 85-90^оС без выдержки. Пастеризуют молоко при 95-97^оС с выдержкой в течение 10 минут.

Для получения питьевого молока применяют кратковременную пастеризацию, а при изготовлении диетических кисломолочных продуктов используют более жесткие режимы пастеризации.

Эффективность пастеризации молочного сырья при производстве различных молочных продуктов зависит не только от температуры и времени проведения процесса. Большое значение имеет первоначальное бактериальное обсеменение и механическая загрязненность сырого молока. Эффективность пастеризации выражают отношением количества бактерий, уничтоженных пастеризацией, к количеству бактерий, содержащихся в исходном молоке. Эффективность пастеризации должна достигать 99,5-99,98%. Для обеспечения такого значения сырье должно содержать не более 3*10⁶ КОЕ в 1 см³ общего количества бактерий, причем термостойких бактерий должно быть не более 3*10⁴ в 1 см³, а бактерии группы кишечной палочки не должны обнаруживаться в 0,001 см³ сырья [3].

Ультравысокотемпературная (УВТ) обработка молока проводится при температурах выше 100^оС без выдержки или с выдержкой 1…3 с.

Термизация - тепловая обработка молока с целью увеличения продолжительности его хранения путем снижения общей бактериальной обсеменности молока. Проводят ее при температуре 65^оС в течение 15 с. Термизация в качестве низкотемпературной кратковременной тепловой обработки рекомендована для повышения стойкости сырого молока при хранении [2].

Стерилизация - нагревание молока до температуры выше 100^оС с выдержкой той или иной продолжительности. При стерилизации уничтожаются все вегетативные формы бактерий и их споры. Современный способ стерилизации заключается в том, что молоко распыляют и его пары нагреваются до температуры перегретого пара. Бактерии мгновенно погибают.

Молоко простерелизованное тем или иным способом, не изменяет своих свойств. В герметически закупоренной упаковке оно может храниться продолжительное время без порчи при комнатной температуры [4].

Эффективность стерилизации Э_с определяется по разности десятичных логарифмов первоначальной концентрации спорообразующих микроорганизмов в исходном молоке С_н и конечной концентрации спор С_к в продукте после тепловой обработки:

Э_с= lg C_н - lg С_к.

Она должна быть в пределах от 9 до 10. Эффективность стерилизации находится в такой же прямой зависимости от температуры и продолжительности ее воздействия, как и при пастеризации. Стерилизацию по сравнению с пастеризацией проводят при более высоких температурах, но с менее продолжительной выдержкой, поэтому физико-химические свойства молока претерпевают почти такие же изменения, как при пастеризации [2].

2. Технология приготовления молочных продуктов

2.1 Требования к качеству молока

Молоко поступающие на переработку, должно отвечать определенным требованиям, позволяющим использовать его как сырье для молочной промышленности. Основными показателями, определяющими пригодность молока к переработке, являются химический состав, присущий нормальному молоку, физико-химические, микробиологические, технологические и органолептические показатели.

По механической чистоте сырое молоко оценивается следующим образом: допустимое содержание механических примесей в молоке высокого качества не более 0,5 мг в 1 см³, среднего - не более 2,5 и низкого - более 2,5 мг в 1 см³. В нашей стране определение содержания механических примесей проводят визуально.

Из органолептических показателей важна консистенция: сырого молока - однородная нетягучая, слегка вязкая, без осадка жидкость; сливок полученных из такого молока, - однородная вязкая, слегка тягучая, без осадка жидкость. Если в молоке (сливках) появляется отстой жира, степень уплотнения которого зависит от его свежести, консистенция будет неоднородной. У свежего молока жир отстоявшийся жир рыхлый, четкого разделения слоев у сливок и молока нет. При взбалтывании молока (сливок) жир снова равномерно распределяется, и консистенция становится однородной. Вкус и запах сырого свежего молока специфические, приятные, вкус слегка сладковато - солоноватый. Цвет молока белый со слегка желтоватым оттенком, который зависит от количества пигментов, жира, казеина и степени их дисперсности.

Свежевыдоенное молоко имеет температуру организма животного, т.е. около 38^оС, затем она снижается до 25-30^оС. При этих температурах хорошо сохраняются первоначальное состояние полидисперсной системы молока и его свойства. Но одновременно хорошо развивается микрофлора. Поэтому молоко не позднее, чем через 2 часа после доения необходимо профильтровать, охладить до температуры (4±2) ^оС и доставить на завод охлажденным в течение 24 ч. При сдаче на предприятия молочной промышленности температура молока должна быть не выше 8^оС. Допускается вывоз неохлажденного молока в течение 1 ч после дойки.

Требования к качеству заготовляемого молока при приемке его на молочном заводе приведены в ГОСТ 52054-2003 ,,Молоко натуральное коровье - сырье''. Согласно ГОСТу молоко должно быть получено от здоровых животных в хозяйствах, благополучных по инфекционным заболеваниям. Молоко, полученное от коров в первые 7 дней после отела и в последние 5 дней перед запуском, приемке на пищевые цели.

Базисная общероссийская норма массовой доли жира молока составляет 3,4%, белка - 3%.

Молоко не должно содержать ингибирующих и нейтрализующих веществ (антибиотиков, аммиака, соды, пероксида водорода и др.).

Содержание токсических элементов, мышьяка, афлатоксина MI, остаточных количеств пестицидов и радионуклидов должно соответствовать действующим санитарным нормам.

Таблица 2. - Характеристика сырого молока по сортам

Показатель	Норма для молока
	высшего сорта	первого сорта	второго сорта	несортового
Запах и вкус	Свойственные молоку, без посторонних запахов и привкусов	Выраженные кормовые привкус и запах
Консистенция	Однородная жидкость без осадка и хлопьев. Замораживание не допускается	Наличие хлопьев белка, механических примесей

При сдаче-приемке на заводе молоко должно быть натуральным, свежим, белого или слегка кремового цвета, без осадка и хлопьев. Плотность молока не ниже 1027 кг/м³.

В соответствии с ГОСТом сырое молоко подразделяют на четыре сорта: высший, первый, второй и несортовое [3].

2.2 Закваски и их роль

Производство многих молочных продуктов (кисломолочные напитки, творог, сыр) основано на биохимических процессах брожения молочного сахара (лактозы) и коагуляции казеина молока. Брожение лактозы, т. е. превращение в соединения с меньшей молекулярной массой, происходит под воздействием молочнокислых, пропионовокислых, уксуснокислых бактерий и дрожжей.

К молочнокислым бактериям, вызывающим молочнокислое брожение, относятся молочнокислые кокки и палочки. В группу молочнокислых кокков входят лактококки (Lc. lactis, Lc. cremoris, Lc. diacetilactis) и термофильный стрептококк (Sc. salivarius termophilus), а в группу молочнокислых палочек - болгарская и ацидофильная, а также палочки, используемые в сыроделии.

Пропионовокислые бактерии сбраживают глюкозу, молочную кислоту в пропионовую кислоту и другие продукты, которые обогащают вкус и запах продукта. В процессе размножения эти бактерии могут синтезировать витамин В₁₂. Уксуснокислые бактерии являются возбудителями уксуснокислого брожения, в результате которого образуется уксусная кислота.

Подбор отдельных штаммов и заквасок для кисломолочных продуктов осуществляют по следующим показателям:

- соответствие микробиологической чистоты штаммов и заквасок по микроскопическому препарату (отбраковка образцов, загрязненных посторонней микрофлорой);

- активность штаммов и заквасок, характеризуемая продолжительность сквашивания и органолептической оценкой (характер сгустка, вкус, запах);

- влагоудерживающая способность (влагоотдача);

- предел кислотообразования, определяемый по титруемой кислотности;

- устойчивость к поливалентному бактериофагу;

- антибиотическая и антагонистическая активность по отношению к условно - патогенной и патогенной микрофлоре.

Бифидобактерии, используемые для приготовления молочных продуктов лечебно-профилактического назначения, подбирают с учетом особенностей их свойств. Бифидобактерии медленно размножаются в молоке, отдельные штаммы этих бактерий сквашивают молоко при оптимальной температуре развития за 2…4 сут., что неприемлемо в технологии молочных продуктов. Поэтому проводят подбор штаммов бифидобактерий, имеющих повышенную кислотообразующую способность.

Профилактическая и лечебная ценность молочных продуктов определяется не только количество полученной заквасочной микрофлоры, но и способность приживаться в кишечнике человека. Косвенным показателем способности микроорганизмов приживаться в кишечнике служит их устойчивость к фенолу, который всегда находится в содержимом кишечника. Штаммы бифидобактерий сильно различаются по этому свойству. Поэтому существует необходимость подбора бифидобактерий по данному признаку. Кроме того, следует подбирать бифидобактерии по их способности образовывать антибиотические вещества. В настоящее время определены следующие критерии подбора бифидобактерий в состав заквасок для сыра:

- продолжительность свертывания молока, ч;

- прирост титруемой кислотности за 24 ч, ^оТ;

- число жизнеспособных клеток бифидобактерий в производственной закваске;

- антагонистическая активность по отношению к кишечной палочке;

- устойчивость к фенолу, рН;

- органолептические показатели сгустка.

2.3 Технологическая схема производства

Подготовка сырья. Принятое на предприятие молоко сепарируют при температуре 35…40^оС для получения сливок с желаемой массовой долей жира.

При приемке на завод сливки фильтруют для удаления механических примесей, пропуская через марлевые или лавсановые фильтры. Сливки, массовая доля жира в которых не соответствует желаемой, нормализуют. Если массовая доля жира в сливках выше желаемой, то их нормализуют, смешивая с цельным или обезжиренным молоком. Сливки, массовая доля жира в которых ниже желаемой, нормализуют на сепараторе - нормализаторе.

Тепловая обработка. Выбирая режим тепловой обработки сливок, учитывают ее влияние не только на микрофлору, но и на микробную липазу и пероксидазу. Инактивируют липазу и пероксидазу, нагревая сливки до 85^оС без выдержки при этой температуре. Поэтому тепловая обработка сливок ниже этой температуры не допускается. При выборе режима тепловой обработки учитывают качество сливок и вид вырабатываемого масла. Сливки первого сорта при выработке сладкосливочного масла пастеризуют при температуре 85…90^оС, а сливки второго сорта пастеризуют при температуре 92…95^оС. При выработке вологодского масла используют сливки только первого сорта, а тепловую обработку проводят при температуре 105…110^оС, чтобы продукт имел специфические вкус и запах [2].

Ассортимент сливочного масла включает ряд разновидностей, массовая доля жира в которых составляет менее 60%. Организация их выработки осуществляется методом преобразования высокожирных сливок и сбивании сливок. При этом необходимо учитывать особенности маслообразования в зависимости от массовой доли жира в масле [5].

Способы производства масла. Технологический процесс производства масла включает концентрирование жира молока, разрушение эмульсии жира и формирование структуры продукта с заданными свойствами

2.3.1 Технология масла способом сбивания сливок

Технология масла способом сбивания сливок предусматривает выполнение следующих последовательно осуществляемых операций: приемки молока, охлаждения, хранение, нагревания, сепарирования молока, тепловой обработки сливок, низкотемпературной их подготовки (физическое созревание сливок), сбивание сливок, промывки масляного зерна, посолки масла, механической обработки, фасования и хранения масла.

Низкотемпературная обработка сливок.

После тепловой обработки сливки быстро охлаждают до температуры ниже точки отвердевания молочного жира и выдерживают определенное время (физическое созревание).

В результате физического созревания сливок отвердевает молочный жир внутри жировых шариков, изменяются состояние оболочки жировых шариков и свойства сливок: устойчивость эмульсии и дисперсность жира, вязкость сливок.

Сбивание сливок.

Сущность сбивания сливок заключается в разрушении оболочек и агрегации жировых шариков, заканчивающийся образованием масляного зерна.

Согласно флотационной теории А.П.Белоусова сбивание сливок можно разделить на три стадии: первая - образование воздушных пузырьков, вторая - разрушение дисперсии воздушных пузырьков и третья - формирование масляного зерна.

На первой стадии в результате интенсивного перемешивания сливок образуется дисперсия воздушных пузырьков, которые в поверхностном слое сливок, граничащем с воздухом, разрушаются. Кроме того, появляясь в поверхностном слое сливок, пузырьки воздуха вовлекаются потоками сливок внутрь их объема до тех пор, пока не происходит их разрушение. Следовательно, на первой стадии сбивания сливок параллельно происходит образование и разрушение воздушных пузырьков, при этом процесс образования воздушных пузырьков преобладает над их разрушением. В этих условиях образуется структурированная подвижная пена, которая содержит в 1 дм³ сливок (6…7)10⁹ воздушных пузырьков. На первой стадии завершается процесс включения новых объемов воздуха в сбиваемые сливки.

На второй стадии происходит быстрое уменьшение количества невспененных сливок, что резко снижает скорость образования воздушных пузырьков в сливках. При этом из сливок удаляется больше воздуха, чем включается, что приводит к уменьшению воздушной дисперсии. Заканчивается вторая стадия разрушением агрегатной пены и образованием комочков жира из слипшихся жировых шариков. Степень агрегации жировых шариков к моменту разрушения пены составляет 78…80%.

Процессы агрегации жировых шариков и образования масляного зерна при сбивании сливок в маслоизготовителях периодического и непрерывного действия принципиально не различаются между собой. Однако процесс образования масляного зерна в маслоизготовителях непрерывного действия имеет некоторые особенности.

При сбивании сливок в маслоизготовителе непрерывного действия скорость процесса агрегации жировых шариков в 1000 раз больше, чем при сбивании сливок в маслоизготовителях периодического действия, в результате интенсивного образования новых поверхностей раздела воздух - плазма.

В маслоизготовителе непрерывного действия в свободной поверхности сливок с большой скоростью разрушаются воздушные пузырьки, в то время как при сбивании в маслоизготовителе периодического действия вероятность разрушения воздушных пузырьков в свободной поверхности сливок в течение длительного времени относительно невелика.

Агрегация жировых шариков в объеме в результате их столкновений, а также при участии жидкого молочного жира приобретает более важное значение при сбивании сливок в маслоизготовителе периодического действия, чем в маслоизготовителе непрерывного действия.

Промывка масляного зерна.

Промывка позволяет воздействовать на консистенцию масла. Чтобы исправить консистенцию масляного зерна, для промывки применяют воду. Температура воды должна соответствовать температуре пахты, если консистенция масляного зерна нормальная. При промывки мягкого зерна температуру воды понижают на 1…2^оС. Температура воды для промывки грубого, крошливого масляного зерна должна быть на 1…2^оС выше температуры пахты.

Исключение промывки не влияет отрицательно на стойкость масла, но только в том случае, если плазма хорошо диспергирована во время механической обработки.

Посолка масла.

Посолка придает маслу умеренно соленый вкус и повышает стойкость масла при хранении. Стандартом предусмотрена массовая доля соли в масле не более 1,5%.

Механическая обработка масла.

Механическую обработку применяют для формирования из разрозненных масляных зерен сплошного пласта масла, регулирования содержания влаги в соответствии с требованиями стандарта, равномерного распределения и диспергирования влаги и получения масла требуемой структуры и консистенции.

Несоленое масло обрабатывают сразу после промывки, а соленое - после посолки или параллельно с ней.

Во время механической обработки регулируют состав масла по содержанию в нем влаги и газовой фазы.

Вакуумирование масла.

Масло вакуумируют в вакуум-камере обработника при разрешении 0,02…0,08 МПа. Вакуум-камера должна быть постоянно заполнена маслом приблизительно до половины.

Обработанное под вакуумом масло содержит меньше воздуха и более стойко в хранении.

Из вакуум-камеры масло, поступающее в блок механической обработки, продавливается через различного диаметра отверстия металлических решеток и перемешивается трехлопастными крыльчатками. Затем масло проходит через коническую насадку, уплотняется и выходит из маслоизготовителя. С момента поступления сливок до выхода масла из обработника проходит 3…5 минут.

Готовое масло подается в машины для крупноблочного и мелкого фасования. При фасовании масла используют машины для пластичных продуктов.

2.3.2 Особенности технологи приготовления кислосливочного

масла

Производство кислосливочного масла различных разновидностей основано на предварительном биологическом созревании сливок, для проведения которого используют чистые культуры молочнокислых бактерий Lc. lactis, Lc. cremoris, Lc. lactis subsp. diacetilactis.

В процессе жизнедеятельности молочнокислых бактерий в плазме сливок накапливается вкусовые и ароматические вещества: молочная кислота, диацетил, летучие кислоты (муравьиная, пропионовая, масляная), этанол и некоторые эфиры, которые обуславливают вкус и запах готового продукта.

Накопление вкусовых и ароматических веществ в процессе биологического созревания сливок зависит от степени нарастания кислотности. Чем выше кислотность, тем больше накапливается ароматических веществ. Оптимальные условия накопления диацетила в закваске: pH 4,4…4,5, титруемая кислотность 80^оТ, температура биологического созревания 25^оС.

Молочная кислота, накапливается в плазме сливок, влияет не только на накопление ароматических веществ в масле, но и на его стойкость при хранении. Поэтому, чтобы получить масло с характерным для него вкусом, а также стойкое в хранении при низких положительных температурах, сливки подвергают биологическому созреванию до высокой кислотности плазмы (60^оТ). Масло, предназначенное для хранения при отрицательных температурах, вырабатывают из сливок с невысокой кислотностью (40…50^оТ). при отрицательных температурах микробиологические процессы в масле замедляются, а химические, хотя и медленно, но протекают, и тем интенсивнее, чем выше кислотность плазмы.

Возможны три способа биологического созревания сливок: длительное, краткое и раздельное.

При длительном биологическом созревании в весенне-летний период сливки после пастеризации сливки после пастеризации быстро охлаждают до 16…20^оС, вносят закваску в количестве 2…5% массы сливок и выдерживают при этой температуре не менее 4…6 ч для развития микробиологических процессов. После достижения желаемой кислотности сливки охлаждают до 4…6^оС и выдерживают при этой температуре не менее 3 ч для физического созревания сливок. Затем сливки подогревают до температуры сбивания.

В осенне-зимний период сливки после пастеризации быстро охлаждают до температуры массовой кристаллизации глицеридов 5…7^оС и выдерживают при этой температуре не менее 2 ч. Затем сливки медленно (в течение 50…70 минут) подогревают до 16…20^оС, вносят в них закваску в количестве 2…5% массы сливок оставляют до биологического созревания. После достижения заданной кислотности сливки охлаждают до температуры сбивания.

Способ длительного биологического созревания сливок имеет такие недостатки: частое изменение температуры, что связано с дополнительными затратами холода, теплоты, электроэнергии; низкая степень использования оборудования; потребность в больших производственных площадях; длительность производственного цикла.

Способ краткого биологического созревания сливок заключается в обогащении сливок молочной кислотой и ароматическими веществами в основном путем смешивания их с большим количеством закваски. В этом случае необходимо брать более жирные сливки, так как они разбавляются закваской. Закваска должна иметь температуру сливок.

Закваску вносят в сливки после окончания физического созревания за 30 минут до начала сбивания сливок в таком количестве, чтобы сразу получить требуемую кислотность плазмы, которая должна быть в пределах 45…75^оТ.

Преимущества краткого биологического созревания сливок - сокращение продолжительности биологического созревания и простота регулирования кислотности; недостатки - необходимость использования большого количества закваски (до 20% и более от массы сливок) и недостаточная выраженность вкуса свежевыработанного масла.

Раздельный способ биологического созревания сливок заключается в том, что только часть сливок подвергают биологическому созреванию и используют их в качестве закваски для второй части сливок, которая подвергается физическому созреванию.

Для улучшения аромата и повышения длительности хранения вносят закваску в пласт масла при его обработке. Активные расы молочнокислых бактерий, распределяясь в крупных каплях плазмы масла, развиваются в первые дни хранения и подавляют развитие посторонней микрофлоры. В результате обогащения плазмы закваской масло приобретает выраженные вкус и запах, свойственные кислосливочному маслу. Массовая доля закваски, вносимой в пласт масла, должна быть 2,5…3,5%, а содержание влаги в пласте масла должно быть таким, чтобы обеспечить после внесения закваски стандартное содержание влаги в готовом продукте.

Этот способ внесения закваски позволяет значительно повысить стойкость масла при хранении, улучшить его вкусовые показатели, сократить расход закваски, устранить биологическое созревание сливок и повысить производительность труда.

При выработке кислосливочного масла, предназначенного для хранения в течение длительного времени и для дальних перевозок, используют дрожжи. Они предупреждают плесневение масла, задерживают окислительные процессы. Положительное влияние дрожжей на стойкость масла обусловлено антагонистическим отношением их к гнилостным бактериям и плесеням и выделением антибиотиков.

При выработке кислосливочного масла способом преобразования высокожирных сливок закваску вносят в высокожирные сливки. Для активизации молочнокислого процесса можно повысить дозу закваски до 4%, а также использовать лимонную кислоту или закваски, в которые входят энергичные кислотообразователи [2].

2.4 Сроки хранения продукта

Сливочное масло в потребительской таре хранится при температуре не выше -3^оС и относительной влажности воздуха не более 80%.

Срок его реализации при указанной температуре, не более:

10 суток со дня фасования в пергамент (или его заменители);

20 суток со дня фасования в алюминиевую кашированную фольгу, батончики;

8 суток со дня фасования в алюминиевую кашированную фольгу массой нетто 15, 20, 30 г;

15 суток со дня фасования в стаканчики и коробочки из полимерных материалов;

90 суток со дня выработки - упакованного в металлические банки (кроме вологодского масла)

Допускается хранение сливочного масла в потребительской таре при температуре не выше 6^оС не более 3 суток.

3. Пороки молочного продукта

Пороки масла могут быть кормового, технологического и микробиологического происхождения. Кроме того, они могут возникнуть при нарушении условий хранения продукта. Основные пороки масла следующие - табл. 3.

Кроме перечисленных, могут быть пороки упаковки: неплотная набивка масла, небрежная заделка пергамента, плохая сборка тары (наличие щелей), плесень на таре и в масле, нарушение правил маркировки [6].

Таблица 3

Пороки	Причина порока	Меры предотвращения порока
Пороки вкуса и запаха
Кормовые привкусы	Поедание коровами пахучих растений, а также скармливание животными больших количеств барды, жома, турнепса, льняного жмыха.	Улучшать ботанический состав травостоя пастбища. Соблюдать оптимальные дачи кормов животными, вводить в рацион разнообразные корма. Повышать температуру пастеризации молока.
Горький вкус	Поедание коровами донника, полыни, сурепки. Использование для посолки масла нестандартной соли. Загрязнение маслянокислыми бактериями.	Улучшать травостой пастбищ, сенокосов. Следить за санитарным состоянием получения молока, аппаратов и посуды.
Нечистый вкус	Кормление коров гнилым кормом. Плохая закваска. Развитие в масле посторонней микрофлоры.	Улучшать кормление коров, употреблять воду отвечающую требованиям ГОСТа. Не загрязнять молоко и масло микроорганизмами.
Салистый вкус	Высокая температура сбиваемых сливок и хранения масла. Воздействие световых лучей на масло. Содержание в масле большого количества кислорода, меди, железа.	Соблюдать температурные режимы при выработке и хранении масла. Не использовать плохо луженную посуду и аппараты.
Металлический привкус	Плохая закваска, хранение молока в плохо луженной таре.	Сменить закваску. Применять хорошо луженную тару.
Сырный привкус	Бактерии, разлагающие белки масла. Несоблюдение режимов пастеризации.	Регулярно проверять бактериальную загрязненность, повышать температуру пастеризации.
Кислый вкус	Недостаточная пастеризация сливок и промывка масляного зерна. Хранение масла при повышенной температуре.	Выдерживать температурный режим пастеризации сливок и хранения масла.
Олеистый привкус	Переквашивание сливок. Хранение масла при доступе световых лучей.	Следить за кислотностью сливок в процессе их сквашивания. Защищать масло от воздействия световых лучей.
Рыбный привкус	Кормление коров рыбной мукой. Разложение молочного жира микроорганизмами.	Не допускать загрязнения молока, сливок, масла микроорганизмами.
Плесневелые	Заражение сливок и масла спорами плесеней. Недостаточная пастеризация сливок.	Ликвидировать источники обсеменения сливок и масла спорами.
Пороки консистенции
Крошливая	Низкая температура сбивания и обработки сливок.	Соблюдать температурный режим сбивания и обработки масла.
Засаленная	Длительное сбивание сливок. Излишняя обработка масла.	Соблюдать режимы отдельных операций технологического процесса.
Слабая, мягкая	Большие дачи коровам жмыха, недостаточное физическое созревание сливок.	Соблюдать температурные режимы при выработке масла.
Неравномерная посолка	Недостаточная обработка масла.	Контролировать обработку масла.
Мутная слеза	Плохая промывка и обработка масла.	Промывать и обрабатывать масло в соответствии с требованиями технологической инструкции.
Пороки цвета
Мраморное	Неравномерное распределение в масле влаги и соли. Смешивания масла различной окраски, недостаточной зачисткой штаффа при фасовании на холодильнике.	Правильно проводить обработку масла.
Перекрашенное или недокрашенное	Внесено излишнее или недостаточное количество краски.	Регулировать дозировку краски.

4. Расчетное задание

Задание.

Рассчитать смесь с содержанием 10,0% сахара, 0,4% эмульгатора и 9,5% жира. Имеются сливки 30,0%-ной жирности и молоко 3,5%-ной жирности. Конечный вес продукта 100 кг.

Решение:

1. Находим требуемое количество жира в смеси.

100 кг - (10,0% + 0,4%) =89,6 кг (приходится на молочные продукты)

2. Определяем содержание жира.

100 кг - Х % жира

Х= 10,6%

89,6 кг - 9,5% жира

3. С помощью квадрата Пирсона находим требуемое количество молока и сливок.

Сливки 30% 7,1%

26,5% 26,5%

Молоко 3,5% 19,4%

Уравнение материального баланса.

Находим количество молока, кг.

4. Рассчитываем содержание жира в молочных продуктах.

в молоке 65,59 кг - 100%

Х =2,29 кг

Х кг - 3,5%

в сливках 24,01 кг - 100%

Х =7,2 кг

Х кг - 30%

5. Рассчитываем содержание СОМО.

Считается СОМО в обезжиренном молоке равно 8,8% (0,088 кг).

СОМО в молоке, %: (100-3,5)*0,088 =8,5

СОМО в сливках, %: (100-30)*0,088 =6,16

Таблица 4. - Рецептура смеси

Продукт	Вес, кг	в том числе содержится, кг
		сахар	жир	СОМО	сухие вещества
Сахар Эмульгатор Молоко Сливки	10,0 0,4 65,59 24,01	10,0	2,29 7,2	5,6 1,48	10,0 0,4 7,89 8,68
Всего	100	10,0	9,49	7,08	26,97

Список используемой литературы

1. Состояние и перспективы развития молочной отрасли. / Т. Сударикова. // Молочная промышленность. - 2003. - №12- с. 13.

2. Крусь Г.Н. Технология молока и молочных продуктов / Г.Н. Крусь, А.Г. Храмцов, и др.; под редакцией А.М. Шалыгиной. - М.: КолосС, 2006. - 455 с.

3. Шалыгина А.М. Общая технология молока и молочных продуктов / Л.В. Калинина, В.И. Ганина, Н.И. Дунченко. - СПб.: ГИОРД, 2008. - 248 с.

4. Кугенев П.В. Практикум по молочному делу / П.В. Кугенев, Н.В. Барабанщиков. - М.: ВО Агропромиздат. 1988. - 224 с.

5. Роль эмульгаторов и стабилизаторов в маслообразовании и формировании структуры масла пониженной жирности / Е.В. Топникова // Сыроделие и маслоделие. - 2006. - №5 - с. 35.

6. Барабанщиков И.В. Молочное дело / И.В. Барабанщиков. - М.: Колос. 1983. - 414 с.

Размещено на Allbest.ru