Процесс пастеризации молока. / Технология мяса и молока / 55. Контроль процесса пастеризации молока. Определение эффективности пастеризации

55. Контроль процесса пастеризации молока. Определение эффективности пастеризации. Процесс пастеризации молока


/ Технология мяса и молока / 55. Контроль процесса пастеризации молока. Определение эффективности пастеризации

Пастеризация является процессом нагревания молока до уровня, который близок к точке закипания. Однако, процесса закипания при этом не допускается, так как это приведет к изменению свойств этого продукта.  Основной целью пастеризации является уничтожение различных микроорганизмов, которые могут там находиться и оказать вредное воздействие.  При этом, степень этого воздействия, как правило, определяется температурой, до которой молоко нагревают.  В некоторых случаях осуществляется не только пастеризация, но и стерилизация. При стерилизации уничтожаются не только непосредственно сами микроорганизмы, но и их споры. 

Существует три режима пастеризации.

В первом случае молоко нагревают до температуры около 63 градусов Цельсия и выдерживают 30 минут. Данный процесс называется длительной пастеризацией.

Кратковременная пастеризация осуществляется при температуре около 75 градусов. Сам процесс длится 15-20 секунд, после чего молоко постепенно охлаждают.

Мгновенная пастеризация осуществляется при температуре около 90 градусов Цельсия. При этом задержки не осуществляется.

При пастеризации молока изменяются различные его свойства.  Так, изменяются некоторые соли, изменяется кислотность, разрушаются отдельные виды аминокислот. Вместе с тем, благодаря пастеризации можно добиться более долгой сохранности молока, уменьшает способность молока к свертыванию.

Эффективность пастеризации молока и молочных продуктов контролируют химическим методом по ГОСТ 3623 «Молоко и молочные продукты. Методы определения пастеризации», мик­робиологическим методом в соответствии с Инструкцией по тех­ническому контролю на предприятиях молочной промышленно­сти.

Химические методы основаны на определении присутствия пероксидазы и фосфатазы в сыром молоке и приготовленных из него продуктах и отсутствия этих ферментов в пастеризованном молоке и продуктах, выработанных из него. Сущность химичес­ких методов заключается в разложении (пероксидазой) или гид­ролизе (фосфатазой) внесенных в молоко химических реактивов и изменении при этом его цвета. Температура инактивации (раз­рушения) ферментов выше температуры, при которой погибают патогенные микроорганизмы. Если в молоке отсутствуют эти ферменты, то отсутствуют и патогенные бактерии, а молоко счи­тают пастеризованным при заданном режиме и безопасным в са­нитарно-гигиеническом отношении.

Пероксидаза инактивируется при температуре не ниже 80 "С и выдержке 20—30 с. При отсутствии фермента в молоке и молоч­ных продуктах цвет исследуемого образца не меняется. Следова­тельно, молоко и молочные продукты пастеризовали при темпе­ратуре не ниже 80 °С. При наличии пероксидазы исследуемый образец окрашивается в темно-синий цвет. Это указывает на то, что молоко и молочные продукты не пастеризовали или пастери­зовали при температуре ниже 80 °С либо они были смешаны с непастеризованными продуктами. Чувствительность метода по ГОСТ 3632 позволяет обнаружить добавление не менее 5 % непа­стеризованных молочных продуктов к пастеризованным, а для напитков с плодово-ягодными наполнителями — 0,5 %.

Термоустойчивость фосфатазы меньше, чем пероксидазы. Фосфатаза инактивируется при температуре не ниже 63 °С при выдержке 30 мин. Если фермент отсутствует в молоке и молоч­ных продуктах, цвет исследуемого образца не изменяется, т. е. аналогичен цвету контрольного образца. Поэтому считают, что молоко и молочные продукты были пастеризованы при темпе­ратуре не ниже 63 °С. При наличии фосфатазы в молоке и мо­лочных продуктах исследуемый образец имеет окрашивание от светло-розового до темно-красного. Следовательно, молоко и молочные продукты пастеризовали при температуре ниже 63 "С или они были смешаны с непастеризованными молочными продуктами. Творог на пастеризацию исходного сырья — моло­ка и сливок определяют по фосфатазе не позднее 7 сут с момен­та выработки, сметаны — не позднее 5 сут. Чувствительность метода по ГОСТ 3623 позволяет обнаружить добавление непас­теризованных молочных продуктов к пастеризованным: 0,3 % в молоке, сливках, кисломолочных напитках, 0,5 % в твороге и сметане и 1 % в напитках с плодово-ягодными наполнителями и сыворотке.

Определять эффективность пастеризации химическим мето­дом (ферментные пробы) необходимо из каждой наполненной пастеризованным молоком емкости. На переработку или розлив молоко можно направлять только после получения отрицатель­ной реакции на фосфатазу.

Микробиологическим методом эффективность пастеризации контролируют на каждом пастеризаторе не реже 1 раза в 10 дней вне зависимости от качества готовой продукции. Пастеризацию считают эффективной при отсутствии бактерий группы кишеч­ных палочек в 10 см3 молока и общем количестве бактерий до 10000 в 1 см3 молока.

studfiles.net

Технология пастеризованного молока — Мегаобучалка

Пастеризованное молоко вырабатывают из нормализованной по содержанию жира и сухих обезжиренных веществ смеси, прошедшей обязательную тепловую обработку с последующим охлаждением.

Технологический процесс производства всех видов пастеризованного молока состоит из следующих операций: приемка сырья, нормализация сырья, очистка нормализованного молока, фасовывание, упаковывание, маркирование готового продукта , хранение готового продукта. Рассмотрим лишь несколько самых главных этапов.

Приемка сырья . Для производства пастеризованного молока с массовой долей жира 2,5 и 3,2% используют цельное молоко по качеству не ниже второго сорта, обезжиренное молоко кислотностью не более 19° Т, плотность не менее 1030 кг/м3 и сливки с массовой долей жира не более 30% и кислотность плазмы не выше 24 °Т. Для производства пастеризованного молока с массой долей жира 3,5 % используют цельное молоко по качеству не ниже второго сорта, сливки и обезжиренное молоко. Для производства пастеризованного нежирного молока используют обезжиренное молоко или полученное распылительным способом сухое обезжиренное молоко.

Нормализация сырья. Для всех видов пастеризованного молока сырье нормализуют по жиру, массовой доле которого в смеси должна быть на 0,05 % больше, чем в готовом продукте. Процесс ведут в сепаратарах – нормализаторах или путем смешивания.

Очистка, гомогенизация, пастеризация и охлаждение молока. Эти операции выполняются в потоке, на специальных линиях состоящих из пастеризационно-охлодительной установки пластинчастого типа, сепаратора – молокоочистителя и гомогенизатора, имеющих одинаковую производительность.

После нормализации смесь из емкости подается в первую секцию рекуперации молока пастеризационно – охладительной установки, где нагревается до температуры 40 – 45 °С. Подогретое молоко поступает в сепаратор – молокоочиститель, где очищается от механических примесей. Во второй секции рекуперации молоко подогревается до 60 °С, а затем поступает в гомогенизатор. Для улучшения консистенции и вкуса молоко гомогенизируют под давлением 12,5 – 2,5 МПа. Можно применять раздельный режим гомогенизации.

Из гомогенизатора молоко снова поступает в пастеризационно – охладительную установку, где пастеризуется при температуре 76±2 °С с выдержкой 20 с. В секциях водяного и рассольного охлаждения молока охлаждается до температуры 4 – 6 °С и поступает в емкость, в которой оно хранится до фасования. В готовом продукте проверяется качество по органолептическим и физико – химическим показателям. Хранить пастеризованное молоко до фасования допускается не более 6 ч.Далее следует процесс фасовки, упаковки и маркирование продукта.

Белковое молоко.Белковое молоко вырабатывают с массовой долей жира 1 и 2,5% и с повышением массовой долей сухих обезжиренных веществ соответственно не менее 11 и 10,5%. Для производста белкового молока используют тот же самый вид сырья, котороые применяют для выработки пастеризованного молока с массовой долей жира 2,5 и 3,2%.

Смесь для белкового молока нормализуют по содержанию жира и сухих обезжиренных веществ. Составляют нормализованную смесь, как правило, по рецептуре. Для увеличения в смеси содержания сухих обезжиренных вещест используют сухое цельное, сухое обезжиренное или сгущенное обезжиренное молоко. Необходимое количество сухого

 

 

 

Химические показатели характеризуются химическим составом биологического вещества. Как уже упоминалось раньше, молоко – это высокодиссперсионный коллоидный раствор. Размер частиц колеблется в диапазоне 10 -9 – 10 -7 . Степень дисперсности – 10 9- 10 7. Также молоко является полидиссперным коллоидным раствором, дисперсной фазой являются капельки жира и многочисленное количество белков, а дисперсной средой – вода. В молоке содержаться большое количество белков, жиров, углеводов , минеральные вещества, ферменты, гормоны и микроэлементов. Некоторые из основных компонентов молока (казеин и лактоза) ни в каких других природных продуктах не обнаружены.

Белки молока

Общее содержание белков в коровьем молоке колеблется от 2,9 до 4%. В соответствие с номенклатурной схемой Комитета по номенклатуре и методологии молочных белков Американской научной ассоциации молочной промышленности, белки молока делятся на казеины и сывороточные белки.

Таблица 1. Классификация белков молока

Белок Содержание от общего количества белков обезжиренного молока, % Молекулярная масса Изоэлектричес-кая точка, рН
Казеины 78-85 - -
a-казеин 45-55 22000-24000 4,1
k-казеин 8-15 4,1
b-казеин 25-35 4,5
g-казеин 3-7 12000-21000 5,8-6,0
Сывороточные белки 15-22 - -
a-лактальбумин 2-5 5,1
b-лактоглобулин 7-12 5,3
Альбумин сыворотки крови 0,7-1,3 4,7
Лактоферрин 0,2-0,8 -
Иммуноглобулины 1,9-3,3 - -
IgG 1,4-3,3 150000-163000 5,5-6,8
IgA 0,2-0,7 -
IgM 0,1-0,7 -
Протеозо-пептоны 2-6 4100-200000 3,3-3,7

К белкам молока также относят ферменты, гормоны (пролактин, гормон роста, инсулин и др.), и белки оболочек жировых шариков.

Кроме этих основных белков, в молоке присутствует в ничтожных количествах ряд ферментов, белки оболочек жировых шариков и другие специфические белки молока.

Ферменты молока включают более 20 истинных (нативных), а также многочисленные внеклеточные и внутриклеточные ферменты, продуцируемые микрофлорой молока и бактериальных заквасок. Ферменты молока имеют большое практическое значение, как для переработки молока, так и для оценки его санитарного состояния.

Протеин мембраны жировых шариков представлен глобулином, который не является идентичным ни одному из белков молока. На 100 г жировых шариков приходится 0,4-0,8 г белка их оболочек.

Небелковые азотистые соединения

Помимо белковых веществ в молоке содержатся многочисленные азотистые соединения небелкового характера. Они представляют собой промежуточные и конечные продукты азотистого обмена в организме животных и попадают в молоко непосредственно из крови. Важнейшими компонентами фракции небелкового азота молока являются мочевина, пептиды, аминокислоты, креатин и креатинин, аммиак, оротовая, мочевая и гиппуровая кислоты. Их общее количество составляет около 5% всего содержания азота в молоке.

Липиды молока

Молочный жир – одна из наиболее ценных по питательности составных частей молока. Жир в молоке содержится в форме мелких жировых шариков диаметром до 0,1-10 мкм, окруженных липопротеидной мембраной с гидрофильной поверхностью. Содержание жира в молоке колеблется от 2,8 до 5 %.

Главным компонентом молочного жира являются триглицериды (98-99%). Глицериды молока существенным образом отличаются от таковых в жировых депо организма в первую очередь тем, что включают в свой состав большее количество насыщенных низкомолекулярных жирных кислот. Молекулы триглицеридов молока являются разнокислотными, поэтому молочный жир имеет низкую температуру плавления и однородную консистенцию.

К основным насыщенным высокомолекулярным кислотам молочного жира относятся пальмитиновая, стеариновая и миристиновая, а к насыщенным низкомолекулярным – масляная, капроновая, каприловая, каприновая и лауриновая. Большинство из насыщенных жирных кислот содержит четное число атомов углерода (С4-С20). Главный компонент этой группы кислот – пальмитиновая.

В то время как насыщенные жирные кислоты (свыше С8) при комнатной температуре являются твердыми, ненасыщенные – большей частью жидкие. Среди последних основное место занимает олеиновая.

Физико-химические свойства жиров и отдельных фракций триглицеридов характеризуются так называемыми константами или химическими и физическими числами жиров. Определение этих констант помогает контролировать качество молочного жира, его натуральность, регулировать технологические режимы выработки сливочного масла.

К важнейшим химическим константам относятся число омыления, йодное число, число Рейхерта-Мейссля, Поленске, кислотное, перекисное и др.

Число омыления выражается количеством миллиграммов KOH, необходимого для омыления глицеридов и нейтрализации свободных жирных кислот, входящих в состав 1 г жира. Оно характеризует среднюю молекулярную массу смеси жирных кислот жира: чем больше в нем содержится низкомолекулярных кислот, тем оно выше.

Йодное число показывает содержание ненасыщенных жирных кислот в жире. Оно выражается в граммах йода, присоединяющегося к 100 г жира. Йодное число повышается летом и понижается зимой.

Число Рейхерта-Мейссля характеризует содержание в 5 г жира низкомолекулярных жирных кислот (масляной и капроновой), способных растворяться в воде и испаряться при нагревании (находится в прямой зависимости от числа омыления).

Число Поленске характеризует наличие в 5 г жира низкомолекулярных летучих нерастворимых в воде жирных кислот (каприловой, каприновой и частично лауриновой).

К основным химическим константам относятся температура плавления, температура отвердевания и показатель преломления.

Фосфолипиды и цереброзиды. В состав омыляемой липидной фракции молока наряду с простыми липидами входят разнообразные фосфолипиды, продукты их распада и гликолипиды (цереброзиды).

Содержание фосфолипидов и цереброзидов в молоке составляет 0,03-0,05%, из них на долю лецитина приходится 28-40%, кефалина – 29-43%, сфингомиелина – 19-24%, фосфатидилсерина – 10%, фосфатидилинозита и цереброзидов – по 6%.

Стерины и другие неомыляемые липиды. Общее содержание неомыляемых липидов в молоке составляет 0,3-0,55%. Эти вещества сопутствуют молочному жиру и частично входят в состав оболочек жировых шариков.

Желтая окраска молочного жира обусловлена наличием в нем группы веществ, называемых каротиноидами. К ним относятся a, b и g-каротины и спирты – ксантофиллы. Содержание каротинов в молоке колеблется от 0,05 до 0,9 мг/кг, в зависимости от рациона и времени года.

Углеводороды в молоке представлены скваленом – промежуточным продуктом в биосинтезе холестерина.

Углеводы молока

Основным углеводом молока является лактоза. Кроме нее в молоке в небольших количествах обнаруживаются моносахариды, и в следовых количествах – олигосахариды.

Лактоза представляет собой дисахарид (С12h32O11). Под действием фермента лактазы происходит гидролиз лактозы на моносахариды – глюкозу и галактозу. В молоке этот дисахарид очень легко поддается брожению под действием молочнокислых бактерий и в результате превращается в молочную кислоту. Лактоза, наряду с натрием и калием – один из осмотически активных компонентов молока. Осмотическое давление молока такое же, как и крови. Оно поддерживается на определенном уровне благодаря равновесию между концентрацией лактозы и растворимыми минеральными веществами.

Содержание лактозы в молоке довольно постоянно и составляет 4,5 – 5,2%. При маститах содержание лактозы в молоке резко снижается.

В молекулу лактозы, как уже говорилось, входят глюкоза и галактоза. В настоящее время принято считать, что основным предшественником обеих составных частей лактозы является глюкоза, поступающая в молочную железу из крови.

Кристаллическая лактоза практически нерастворима в абсолютном этаноле, серном эфире и других органических растворителях. По сравнению с сахарозой, она в 5 раз менее сладкая и хуже растворима в воде.

Минеральные вещества молока

Минеральные вещества поступают в организм животного и переходят в молоко главным образом из кормов и минеральных добавок. Поэтому их количество в молоке находится в прямой зависимости от рационов кормления, окружающей среды, времени года, а также породы животного и его физиологических особенностей.

Основными минеральными веществами молока (макроэлементами) являются Ca, P, Mg, Na, K, Cl, S.

Около 22% всего кальция молока прочно связано с казеином (кальций структурообразующий), остальное количество (78%) составляют соли – фосфаты, цитраты. Большая часть этих солей содержится в коллоидном состоянии и небольшая часть (около 30%) – в виде истинного раствора. Между ними устанавливается равновесие. Соотношение этих форм играет важную роль в поддержании определенной степени дисперсности, гидратации белковых частиц, их стабилизации при тепловой обработке и в прохождении сычужного свертывания.

Фосфор содержится в молоке в минеральной и органической формах. Неорганические соединения фосфора составляют 63-66% его общего количества и представлены фосфатами кальция и др. металлов. Органические соединения – это фосфор в составе казеина, фосфолипидов, коферментов, нуклеиновых кислот и др.

Магний в молоке встречается в тех же химических соединениях, что и кальций. В виде истинного раствора находится 65-75% магния.

Соли калия и натрия содержатся в молоке в ионно-молекулярном состоянии в виде хорошо диссоциирующих хлоридов, фосфатов и цитратов.

Таблица 2. Содержание основных минеральных веществ в молоке

Элемент Мг/100 мл % от общего кол-ва %, содержащийся в растворимой форме
Ca 0,12
P 0,10
Mg 0,01
K 0,15
Na 0,05
Cl 0,11
S - -
Цитрат - -

Микроэлементами принято считать минеральные вещества, концентрация которых невелика, и измеряется в микрограммах на 1 кг продукта. Количество некоторых микроэлементов в молоке увеличивается при использовании минеральных подкормок, однако многие из них могут попадать в молоко извне с оборудования тары и пр.

Таблица 3. Содержание микроэлементов в молоке, мкг/л

Микроэлемент Нормальный рацион Рацион+минеральная добавка
Al
As
B
Br Возрастает
Cd Не возрастает
Cr -
Co 0,6 2,4
Cu Не возрастает
F Возрастает
I
Fe Не возрастает
Pb Возрастает
Mn
Mo
Ni Не возрастает
Se (низкий уровень) Возрастает
Se (высокий уровень) -
Si Не возрастает
Ag -
Sr -
V 0,092 -
Zn

Витамины молока

В молоке обнаружено 17 из 20 известных в настоящее время витаминов: из жирорастворимых – A, D, E, K, а из водорастворимых – B1 – B12, Bc, H, C, n-аминобензойная кислота, инозит. На их содержание оказывают влияние факторы как внутренней, так и внешней среды.

Другие компоненты молока

Помимо перечисленных компонентов молока, в нем содержатся небелковые азотистые соединения, газы, соли, ферменты и пигменты.

Небелковых азотистых соединений (мочевина, креатин, мочевая кислота, пуриновые основания, аммиак, гиппуровая кислота, свободные аминокислоты и пептоны) в молоке около 0,05 – 0,2%.

В 1 л молока содержится около 50-80 мл газов, в том числе углекислого газа 50-70%, кислорода – 5-10%, азота – 20-30%. В молоке содержится также незначительное количество аммиака (0,2*10-3 М). В процессе хранения молока вследствие развития микроорганизмов количество аммиака увеличивается, а кислорода – понижается. Повышенное содержание газов в молоке свидетельствует о его загрязнении газообразующими бактериями.

 

megaobuchalka.ru

Производство пастеризованного молока - страница 4

1.3.1 Влияние тепловой обработки на свойства молока

Тепловую обработку молочного сырья проводят с целью его обеззараживания. Она должна обеспечить не только надежное подавление жизнедеятельности микроорганизмов, но и максимально возможное сохранение исходных свойств молока. Любое тепловое воздействие на молоко нарушает его первоначальный состав и физико-химические свойства. Степень физико-химических изменений составных частей молока зависит главным образом от температуры и продолжительности тепловой обработки.

Молочные белки под действием тепла денатурируют. Наиболее чувствительны к нагреванию сывороточные белки, которые денатурируют при температурах выше 65 °С, казеин же обладает высокой тепловой стойкостью. При температурах выше 100 "С начинается частичное разложение лактозы, в результате которого молоко приобретает специфический вкус, запах и цвет (бурый). Молочный жир при нагревании до 100 °С практически не меняется. В процессе тепловой обработки частично разрушаются витамины, особенно водорастворимые (С, В12, тиамин и др.), а также инактивируются ферменты (редуктаза, фосфатаза, пероксидаза). Минеральные соли в результате перехода растворимых солей кальция и фосфора в нерастворимое состояние частично выпадают в осадок. Изменение составных частей молока, отрицательно влияющее на пищевую ценность и органолептические показатели, должно быть незначительным.

К видам тепловой обработки относятся пастеризация и стерилизация. Разновидности пастеризации - это ультравысокотемпературная (УВТ) обработка и термизация.

1.3.2 Пастеризация молока

Пастеризация молока - это тепловая обработка молока с целью уничтожения вегетативных форм микрофлоры, в том числе патогенных. Режим пастеризации должен обеспечить также получение заданных свойств готового продукта, в частности органолептических показателей (вкус, нужные вязкость и плотность сгустка). Эффект пастеризации, обусловленный степенью гибели патогенной микрофлоры, влияет на выбор режимов и способов пастеризации. Из патогенных микроорганизмов наиболее устойчивы к тепловой обработке бактерии туберкулеза. Поскольку работа по определению возбудителей туберкулеза сложна, то эффективность пастеризации принято определять по гибели не менее стойкой кишечной палочки. Эффект пастеризации зависит от температуры t и продолжительности тепловой обработки z, взаимосвязь которых установлена в виде следующего уравнения:

In z, =36,84-0,48 t

где 36,84 и 0,48 - постоянные величины.

В зависимости от этих факторов различают три режима пастеризации: длительная пастеризация - при температуре 60...63°С с выдержкой 30 мин; кратковременная - при 74...78 °С с выдержкой 20 с; моментальная - при температуре 85...87 °С или 95...98 °С без выдержки.

Выбор режимов пастеризации предопределяется технологическими условиями и свойствами продукта. При содержании в продукте компонентов, отличающихся низкой термоустойчивостью, следует применять длительную пастеризацию. Процесс длительной пастеризации хотя и обеспечивает надежное уничтожение патогенных микробов и наименьшее изменение физико-химических свойств молока, однако требует больших затрат, связанных с использованием малопроизводительного оборудования.

Наиболее распространенный способ в производстве пастеризованного молока, кисломолочных продуктов и мороженого - кратковременная пастеризация. Этот способ также надежен для инактивации микробов и максимального сохранения исходных свойств молока. Моментальная пастеризация по воздействию на микробы и свойства молока аналогична кратковременной. Она рекомендуется для пастеризации сливок, из которых вырабатывают масло, и при производстве молочных консервов. Таким образом, все способы пастеризации позволяют получить продукт, безвредный для непосредственного употребления в пищу, но имеющий ограниченный срок хранения.

Сопротивляемость микроорганизмов тепловой обработке увеличивается при повышении содержания жира и сухих веществ в продуктах (сливки, смесь для мороженого), так как жировые и белковые вещества оказывают защитное действие на микробные клетки. Поэтому для продуктов с повышенным содержанием жира и сухих веществ температура пастеризации должна быть увеличена на 10...15 "С по сравнению с температурой пастеризации молока.

Одновременно с пастеризацией для улучшения органолептических показателей молока и сливок проводят их дезодорацию.

Органолептические показатели изменяются вследствие наличия в молоке летучих веществ и газов, особенно кислорода, обусловливающих нежелательные вкус и запах. Кислород, присутствующий в молоке, при хранении способствует окислению жировой фракции и разрушению витаминов. Для удаления этих нежелательных веществ из молока используют вакуум-дезодорационные установки. Дезодорацию осуществляют обычно при температуре 65...70 °С и разрежении 0,04...0,06 МПа в течение 4...5 с. При этих условиях молоко закипает и вместе с парами удаляются нежелательные газы и летучие вещества.

Ультравысокотемпературная (УВТ) обработка молока проводится при температурах выше 100 °С без выдержки или с выдержкой 1...3 с. Так, в технологии кисломолочных напитков используют УВТ-обработку при 102 ± 2 °С без выдержки.

Термизация - это тепловая обработка молока с целью увеличения продолжительности его хранения путем снижения общей бактериальной обсемененности молока. Проводят ее при температуре 65 "С в течение 15 с. Термизация в качестве низкотемпературной кратковременной тепловой обработки рекомендована для повышения стойкости сырого молока при хранении. В сыроделии термизацию применяют для обработки молока с повышенной бактериальной обсемененностью и предназначенного для созревания, а в производстве молочных консервов - для повышения термостойкости молока.

2. Технологическая часть

2.1 Технология переработки молока

Молоко на предприятия закупается согласно ГОСТу 13264-88:

Молоко должно быть цельным, свежим и полученным от здоровых коров, иметь чистый, сладковатый вкус и запах, свойственный свежему молоку. Цвет от белого до светло-кремового, без каких-либо цветных пятен и оттенков. По консистенции это однородная жидкость без сгустков белка и комочков жира, без осадка, плотностью не ниже 1027 кг/м3. Не подлежит приемке молока в первые 7 дней после отела и старо дойное молоко за 10-15 дней перед запуском коровы. Не допускается в молоке резко выраженных кормовых привкусов, а также молоко со стойким запахом химикатов и нефтепродуктов с добавлением нейтрализующих веществ, с остаточным содержанием химических средств защиты растений и животных, а также антибиотиков, с прогорклым, затхлым привкусом, тягучей консистенции. Молоко подразделяется по сортам.

В качественную оценку молока при приемке на заводе входит определение степени чистоты по эталону, бактериальной обсемененности, титруемой кислотности.

Для определения степени чистоты по эталону применяют приборы разнообразной конструкции. По содержанию механических примесей молоко в соответствии с эталоном, предусмотренным ГОСТом, разделяют на три группы: в молоке 1 группы на фильтре отсутствуют частицы механических примесей, 2 - на фильтре обнаруживаются отдельный частицы3 - на фильтре имеется заметный осадок частиц механических примесей.

Бактериальную обсемененность молока определяют по редуктазной пробе и относят молоко к одному из 4 классов. К классу 1 относят молоко, содержащее менее 0,5 млн. бактерий в 1 мл. Это хорошее в бактериальном отношении молоко можно использовать в производстве различных молочных продуктов. К классу 2 относят молоко, содержащее до 4 млн. бактерий в 1 мл. в молоке класса 3 содержится до 20 млн. бактерий в 1 мл. молоко класса 4 не принимают заводы молочной промышленности.

Молоко кислотностью не выше 21 0Т, бактериальной обсемененностью не ниже 3 класса и степенью чистоты не ниже 2 группы, а также молоко от больных или подозреваемых в заболевании коров, использование в пищу которого разрешается после термической обработки, принимается как не сортовое.

Молоко кислотностью свыше 21 0Т считается некондиционным и приемке не подлежит.

Расчеты за сданное молоко проводятся по базисной жирности и содержанию белка соответствующим средним нормам для данного сырья. При приемке проводят также контроль молока на санитарно-биологическое состояние (раз в декаду), на механическую загрязненность, на бактериологическую обсемененность.

Также в качестве сырья для производства пастеризованного молока используют восстановленное и рекомбинированное молоко и их смеси. При выработке пастеризованного восстановленного молока сухие компоненты растворяют в воде при температуре 38…420 С, фильтруют и охлаждают до 5…80 С. С целью набухания белков и достижения требуемой плотности восстановленное молоко выдерживают при температуре охлаждения в течении 3…4 часов.

Технологический процесс состоит из следующих операций:

приемка

очистка

сепарирование

нормализация (периодическим способом или сепаратором - нормализатором)

гомогенизация

пастеризация

охлаждение

фасование, упаковывание и хранение.

Принятое цельное молоко подвергается подогреву до 40 - 45 0С и очистке на сепараторах молокоочистителях. Затем молоко нормализуется путем отделения сливок на сепараторах-нормализаторах или путем разделения цельного молока на обезжиренное и сливки в сепараторах-сливкоотделитилях с последующим смешением их в нужной пропорции. После этого молоко подогревается до 45…550С и гомогенизируется при давлении 10-15 МПа. Нормализованное и гомогенизированное молоко пастеризуется при 76 0С с выдержкой 15-20 с. Затем молоко охлаждается до 4-6 0С. Охлажденное молоко разливается и упаковывается в стеклянную, бумажную или полимерную тару. В отличии от бутылок пакеты используются однократно. При этом исключатся сложный процесс мойки, сокращаются необходимый площади, численность обслуживающего персонала, расход энергии, моющих средств и воды, улучшаются санитарные условия производства. Полимерная тара значительно легче бутылок и поэтому удобна для потребителя и транспортировки. Срок хранения герметично упакованного пастеризованного молока при температуре 4±20С составляет 3 сут.

Схема направления переработки молока

2.2 Продуктовый расчет для питьевого молока с м. д. ж.3,2%

Масса готового продукта (Мгп) равна 1200 кг. Молоко поступает жирностью 3,5%. По массе готового продукта определяем массу нормализованного молока (Мн) с учетом предельно допустимых потерь молока при приемке, обработке и фасовке:

Мн =, (1)

Где: Мн - масса нормализованного молока, кг;

Мгп - масса готового продукта, кг

Р - норма расхода нормализованного молока на 1 т продукта, кг/т

(Р=1008,6)

Мн ==1210,32 (кг)

Массовую долю жира в нормализованном молоке рассчитываем по формуле:

Жн = Жгп + 0,05, (2)

где, Жн - жир нормализованного молока,%

Жгп - жир готового продукта,%

Жн= 3,2+ 0,05=3,25%

Определяем вариант нормализации:

Жн =3,25% < Жц = 3,5%

Нормализацию путем смешивания Жн˂ Жц.

Расчет масс компонентов нормализации (цельное молоко и. обезжиренное молоко) выполняем по следующим формулам.

Определяем сколько требуется цельного молока:

Мц=, (3)

где, Мц - масса цельного молока, кг;

Жц - жир цельного молока,%

Жо - жир обезжиренного молока.

Мц==1122,6 (кг)

Мо= , (4)

Мо==87,7 (кг), проверка: Мн= Мц+ Мс

1122,6+87,7= 1210,3 (кг)

Массу обезжиренного молока получаем сепарированием цельного молока. Расчеты выполняем по формулам:

Мц=, (5)

где, Жс - жир сливок (30%),%;

П3 - потери обезжиренного молока при получении на заводе (П3 =0,4).

Мц==99,5 (кг)

Мс= (6)

где, П2 - потери обезжиренного молока при его получении на заводе

(П2 - 0,27).

Мс==11,42 (кг)

11,42 кг- остаток сливок от производства питьевого молока с м. д. ж.3,2%.

    продолжение

www.coolreferat.com

55. Контроль процесса пастеризации молока. Определение эффективности пастеризации.

Пастеризация является процессом нагревания молока до уровня, который близок к точке закипания. Однако, процесса закипания при этом не допускается, так как это приведет к изменению свойств этого продукта.  Основной целью пастеризации является уничтожение различных микроорганизмов, которые могут там находиться и оказать вредное воздействие.  При этом, степень этого воздействия, как правило, определяется температурой, до которой молоко нагревают.  В некоторых случаях осуществляется не только пастеризация, но и стерилизация. При стерилизации уничтожаются не только непосредственно сами микроорганизмы, но и их споры. 

Существует три режима пастеризации.

В первом случае молоко нагревают до температуры около 63 градусов Цельсия и выдерживают 30 минут. Данный процесс называется длительной пастеризацией.

Кратковременная пастеризация осуществляется при температуре около 75 градусов. Сам процесс длится 15-20 секунд, после чего молоко постепенно охлаждают.

Мгновенная пастеризация осуществляется при температуре около 90 градусов Цельсия. При этом задержки не осуществляется.

При пастеризации молока изменяются различные его свойства.  Так, изменяются некоторые соли, изменяется кислотность, разрушаются отдельные виды аминокислот. Вместе с тем, благодаря пастеризации можно добиться более долгой сохранности молока, уменьшает способность молока к свертыванию.

Эффективность пастеризации молока и молочных продуктов контролируют химическим методом по ГОСТ 3623 «Молоко и молочные продукты. Методы определения пастеризации», мик­робиологическим методом в соответствии с Инструкцией по тех­ническому контролю на предприятиях молочной промышленно­сти.

Химические методы основаны на определении присутствия пероксидазы и фосфатазы в сыром молоке и приготовленных из него продуктах и отсутствия этих ферментов в пастеризованном молоке и продуктах, выработанных из него. Сущность химичес­ких методов заключается в разложении (пероксидазой) или гид­ролизе (фосфатазой) внесенных в молоко химических реактивов и изменении при этом его цвета. Температура инактивации (раз­рушения) ферментов выше температуры, при которой погибают патогенные микроорганизмы. Если в молоке отсутствуют эти ферменты, то отсутствуют и патогенные бактерии, а молоко счи­тают пастеризованным при заданном режиме и безопасным в са­нитарно-гигиеническом отношении.

Пероксидаза инактивируется при температуре не ниже 80 "С и выдержке 20—30 с. При отсутствии фермента в молоке и молоч­ных продуктах цвет исследуемого образца не меняется. Следова­тельно, молоко и молочные продукты пастеризовали при темпе­ратуре не ниже 80 °С. При наличии пероксидазы исследуемый образец окрашивается в темно-синий цвет. Это указывает на то, что молоко и молочные продукты не пастеризовали или пастери­зовали при температуре ниже 80 °С либо они были смешаны с непастеризованными продуктами. Чувствительность метода по ГОСТ 3632 позволяет обнаружить добавление не менее 5 % непа­стеризованных молочных продуктов к пастеризованным, а для напитков с плодово-ягодными наполнителями — 0,5 %.

Термоустойчивость фосфатазы меньше, чем пероксидазы. Фосфатаза инактивируется при температуре не ниже 63 °С при выдержке 30 мин. Если фермент отсутствует в молоке и молоч­ных продуктах, цвет исследуемого образца не изменяется, т. е. аналогичен цвету контрольного образца. Поэтому считают, что молоко и молочные продукты были пастеризованы при темпе­ратуре не ниже 63 °С. При наличии фосфатазы в молоке и мо­лочных продуктах исследуемый образец имеет окрашивание от светло-розового до темно-красного. Следовательно, молоко и молочные продукты пастеризовали при температуре ниже 63 "С или они были смешаны с непастеризованными молочными продуктами. Творог на пастеризацию исходного сырья — моло­ка и сливок определяют по фосфатазе не позднее 7 сут с момен­та выработки, сметаны — не позднее 5 сут. Чувствительность метода по ГОСТ 3623 позволяет обнаружить добавление непас­теризованных молочных продуктов к пастеризованным: 0,3 % в молоке, сливках, кисломолочных напитках, 0,5 % в твороге и сметане и 1 % в напитках с плодово-ягодными наполнителями и сыворотке.

Определять эффективность пастеризации химическим мето­дом (ферментные пробы) необходимо из каждой наполненной пастеризованным молоком емкости. На переработку или розлив молоко можно направлять только после получения отрицатель­ной реакции на фосфатазу.

Микробиологическим методом эффективность пастеризации контролируют на каждом пастеризаторе не реже 1 раза в 10 дней вне зависимости от качества готовой продукции. Пастеризацию считают эффективной при отсутствии бактерий группы кишеч­ных палочек в 10 см3 молока и общем количестве бактерий до 10000 в 1 см3 молока.

studfiles.net


Смотрите также