Молоко

Сепарування молока у сепараторах-вершковідокремлювачах-це його розділення на високожирну (вершки) й низькожирну (знежирене молоко) фракції. У барабані сепаратора молоко під дією відцентрових сил розподіляється у барабані між тарілками  у вигляді тонких шарів, що створює сприятливі умови для найповнішого відокремлення жирових кульок за короткий час. Оптимальна температура сепарування для знежирення молока — 35—45° С.

Нормалізація — це регулювання хімічного складу сировини для одержання готового продукту, що відповідає вимогам стандарту.

При нормалізації молока за жиром можуть бути два варіанти)

1. жир частково відбирають від незбираного молока в потоці шляхом сепарування;
2. до молока-сировини додають розраховану за рівнянням матеріального балансу кількість знежиреного молока або вершків.

Гомогенізація — це оброблення молока (вершків) з метою подрібнення жирових кульок шляхом впливу на молоко значних зовнішніх зусиль. Дрібні жирові кульки неспроможні відстоюватись у вигляді вершкового шару під час зберігання молока та молочних продуктів. Окрім того, збільшена поверхня контакту фаз жир — плазма здатна частково зв’язувати білки та воду, тобто структурувати всю систему зі зростанням її в’язкості, Для досягнення вказаної мети необхідно, щоб середній діаметр  жирових кульок не перевищував 2 мкм.

Ефективність гомогенізації залежить від тиску і температури. Оптимальний тиск гомогенізації для одержання продуктів різних груп становить у середньому 10-20 мПа, а температура 60-65° С. Ефективність процесу залежить також і від властивостей та складу рідкої сировини — в’язкості, щільності, кислотності, умісту жиру. Підвищені кислотність, в’язкість та густими молока знижують ефективність гомогенізації.

Для гомогенізації молока застосовують в основному клапанні гомогенізатори на основі багатоплунжерних насосів високого тиску, що забезпечують оброблення продукту в діапазоні від 0 до 25 мПа. Для підвищення ефективності процесу часто використовують двоступеневу або подвійну гомогенізацію.

Теплове оброблення молочної сировини проводять з метою винищення сторонньої мікрофлори, інактивації ферментів і на дання готовим продуктам специфічних смаку та запаху. Фізико-хімічні зміни складових частин молока, що залежать під температури і тривалості теплового оброблення, повинні бути мінімальними. Ефективність пастеризації, що визначається від сотком винищених мікроорганізмів, повинна становити не менше, ніж 99,98%.

До основних видів теплового оброблення відносять пастеризацію та стерилізацію. Різновидом пастеризації можна вважати термізацію.

Пастеризацію молока проводять за таких режимів:

• за температури 60-63° С з витримкою ЗО хв (тривала пастеризація);
• за температури 74-78° С з витримкою 15-20 с (короткочасна);
• за температури 85—87° С 3-4 хв;
• за температури 95-98° С без витримки (миттєва).

Вибір режимів пастеризації визначається наявним обладнанням і об раною технологією. Так, у виробництві пастеризованого молока найчастіше застосовують короткочасну пастеризацію для кислоломолочних продуктів та морозива пастеризацію проводять за температури 85-87° С. Миттєва пастеризація за впливом мікроорганізми і властивості молока аналогічна короткочасній, її рекомендують у маслоробстві та при виробництві

молочних консервів.

Термізація — це теплове оброблення молока з метою збільшиш и тривалості його зберігання шляхом зниження загального бактеріального обсіменіння молока. Термізацію проводять за температури 65° С протягом 15 с для підвищення стійкості сирого молока під час зберігання, а також для виготовлення десертних кисломолочних виробів подовженого терміну зберігання.

Стерилізація — це теплове оброблення молока за температури вище 100° С з метою підвищення його стійкості при зберіганні шляхом знищення як вегетативних, так і спорових форм мікроорганізмів.

Стерилізацію проводять за більш високих температур з мінімальною витримкою, тому й фізико-хімічні властивості молока змінюються незначно.

Залежно від особливостей виробництва і фасування продуктів  розрізняють періодичну і безперервну стерилізацію в тарі та потоці з асептичним розливом. Термін зберігання стерилізованого молока становить від 2 до 4 міс. за температури 20° С за умови герметично закритої тари.

 При виборі способу стерилізації і типу установок варто врахувати умови експлуатації, якість вихідної сировини, вид продукту і економічну доцільність.

Ультрависокотемпературне (УВТ) оброблення молока проводять температур понад 135° С протягом 1-3 с.

Охолодження молока. Свіжовидоєне молоко містить особливі бактеририцидні речовини, що не тільки перешкоджають росту бактерій,  а й знищують їх. У неохолодженому молоці швидко розвиваються мікроорганізми, що викликають його псування. За температури 32° С через 10 год кислотність молока підвищується у 2,8рази, а число бактерій зростає в 40 разів. У молоці, охолодженому до 12° С, протягом 10 год кислотність не збільшується, а загальне число бактерій змінюється несуттєво. Тому охолодження молока — один із основних чинників, що сприяє 

пригніченню розвитку небажаної патогенної мікрофлори і  збереженню якості молока.

Розвиток більшості мікроорганізмів різко сповільнюється при охолодженні молока до температури нижче 10° С і майже цілком припиняється за температури близько 2-4° С. Термін зберігання молока за цих умов — до 12 год. За більш тривалого зберігання охолодженого молока може змінюватися  його смак і консистенція.

При заморожуванні молока та молочних продуктів суттєво змінюються їх фізико-хімічні властивості. Здатність дефростованих продуктів поновлювати початкову якість залежить від умісту вологи та форм її зв’язку в замороженій масі.

Заморожування молока здійснюють у три стадії: переохолодження, зневоднення і взаємодія зі зв’язаною водою. Бажано зневоднення проводити дуже швидко, щоб молоко не розшаровувалося. Кількість замороженої води в молоці за температури мінус 1° С становить 45%, при мінус 21° С — 95%, при мінус 25 і сягає 97,1% . У такий спосіб молоко, швидко й пошарово заморожене за температури мінус 21-25° С, фактично не містить вільної води, 3,5% становить зв’язана вода, тому протягом тривалого часу (до 1,5 року) молоко не змінює своїх властивості.

Шляхом виморожування можна згущувати сироватку та знежирене молоко. Процеси заморожування також мають велике значення у виробництві морозива.

§ 12.3. Технологія незбираномолочних продуктів

Питні види молока. До питних видів молока відносять молоко пастеризоване та стерилізоване з різним умістом жиру, пряжене, білкове, вітамінізоване, молоко з наповнювачами тощо.

Пастеризоване молоко — це молоко, оброблене за температури 65-99° С з відповідним витримуванням.

 

Технологічний процес виробництва пастеризованого   і

складається з таких операцій: приймання і підготовка сировини, очищення, нормалізація, гомогенізація, пастеризація й охолодження, розлив, пакування, маркування, зберігання і транспортування.

Нормалізацію здійснюють з метою отримання молока із заданим гарантованим умістом жиру залежно від вимог стандарту.

Залежно від умісту жиру у вихідній сировині та готовому продукті для нормалізації використовують знежирене молоко або вершки, за вмістом сухих речовин — сухе знежирене молоко чи згущене знежирене молоко без цукру.

Нормалізацію проводять шляхом змішування в ємностях (періодичний спосіб) або в потоці (безперервний спосіб).

 Мета гомогенізації — подрібнення жирових кульок для забезпечення необхідної стабільності жирової фази молока. Гомогенізація дає змогу запобігти значним втратам молочного жиру , поліпшує засвоюваність і консистенцію молочних продуктів, підвищує  їх стійкість під час зберігання.

 При  виробництві питного пастеризованого молока нормалізовану суміш гомогенізують за температури 60-65° С і тиску 12,5-15,0 МІІа.

Пастеризація . При виробництві пастеризованого молока використовують такі режими пастеризації:

• ( 65-2 °С) С з витримкою ЗО хв;
• (76-2) °С з витримкою 15-20 с;
• (88- 2) С без витримки.

Охолодження. Пастеризоване молоко охолоджують до температури 6-2° С. І направляють на розлив і пакування чи у проміжну ємність для тимчасового зберігання (до 6 год).

Розлив  пастеризованого молока здійснюють у скляну тару, пляшки з   полімерного матеріалу, паперові пакети з комбінованого матеріалу тетраедральної форми, паперові пакети типу« ПЮР-ПАК», «Тетра-Брік», пакети з поліетиленової плівки чи іншу тару| , що має дозвіл Міністерства охорони здоров’я України до застосування місткістю 0,25; 0,5 і 1,0 дм³.

Зберігання і транспортування. Пастеризоване молоко необхідно берігати за температури (4 ±2) °С при відносній вологості повітря 89-90до 36 год з моменту закінчення технологічного процесу ,зокрема на підприємстві-виробнику — не більше 12 год. За рахунок  високотемпературної пастеризації та використання сучасних  пакувальнихвальних матеріалів термін зберігання продукту може бути подовжений до 5 діб.

Особливості технології різних видів питного молока. Пряжене молоко-це молоко, оброблене за температури понад 95° С з витримуванням протягом 3-4 год. Продукт має сильно виражений присмак пастеризації, кремовий колір. Пряжене молоко вироблять з масовою часткою жиру 6,0; 4,0; 2,5; 1,0% та знежирене.

Технологічний процес виробництва пряженого молока відрізняється від класичної технологічної схеми додатковою операцією пряження., і Нормалізацію молока здійснюють за масовою

часткою жиру з урахуванням часткового випаровування вологи з продукту при пряженні. Пряження молока проводять уїм ностях з паровою сорочкою за температури 95-99° С протягом 3-4 год (для молока нежирного та 1%-ї жирності — до 4-5 годі до появи кремового відтінку. В процесі пряження молоко роки» мендують перемішувати щогодини протягом 2-3 хв для |ш побігання появі на поверхні продукту білково-жирового про шарку.

Молоко вітамінізоване — молоко, яке виготовляють з нор малізованого пастеризованого молока жирністю 3,2; 2,5; 1,5% та знежиреного. Технологічний процес виробництва вітаміні зованого молока подібний до виробництва пастеризованої ! >, Особливістю технології є додаткова операція внесення вітам і ну С (аскорбінової кислоти) або його замінника — аскорбінатп натрію в охолоджене після пастеризації молоко у кількості (з урахуванням втрат) 110 г на 1 000 кг молока для дітей рам нього віку та 210 г для дітей старшого віку й дорослих.

Стерилізоване молоко — молоко, яке оброблюють за температури понад 100° С з відповідним витримуванням. Стерилізацію здійснюють за одно- чи двоступеневою схемами. За першою схемою молоко стерилізують один раз — до розливу чи після ньо го. Інша схема передбачає дворазову стерилізацію молока —■ в потоці до розливу й у тарі. Двоступеневий спосіб більшою мірою гарантує стерильність продукту, ніж одноступеневий, проте супроводжується глибшими змінами природних властивостей молока.

Нині серед стерилізованих видів питного молока переважас. стерилізоване молоко тривалого терміну зберігання, яке виробляють шляхом ультрависокотемпературного оброблення (135-145° С протягом 2-3 с) й пакування в асептичних умовах у пакети з комбінованого матеріалу.

• § 12.4. Кисломолочні продукти

Кисломолочні напої — це кисломолочні продукти рідкої або напіврідкої консистенції, отримані шляхом сквашування молочної суміші спеціальними мікроорганізмами, що входять до складу заквасок або заквашувальних препаратів. Кисломолочні напої можна виготовляти з наповнювачами та харчосмаковими добавками. Ця група молочних продуктів має дієтичні та лікувально-профілактичні властивості за рахунок легкозасвоюваної форми основних поживних компонентів, адже в процесі заквасочної мікрофлори білки частково розчеплюються до пептонів та інших простих речовин, із лактози утворюється молочна кислота, у продуктах нагромаджуються вітаміни, ферменти, антибіотичні сполуки. Молочна кислота використання кальцію, інгібує розвиток патогенної мікрофлори, має антиоксидантні властивості, діє як консервант.

Кисломолочні напої умовно можна класифікувати за способом виробництва (виготовлені резервуарним або термостатним  способом); за хімічним складом (уміст жиру, сухих речовин тощо).За видом вихідної сировини (продукти із незбираного і знежиреного молока, маслянки, сироватки); за видом зброджування (гомо- та гетероферментативні); за терміном придатності Із коротким, подовженим терміном придатності, термізовані).

Кисломолочні напої виготовляють двома основними способами: резервуарним і термостатним.

Резервуарний — це спосіб, під час якого сквашування молока та визрівання кисломолочних напоїв відбувається у резервуарах і подальшим фасуванням у споживчу тару. При термостатному способі сквашування молока та визрівання кисломолочних напоїв відбувається у спеціальних камерах у споживчій тарі.

У провадження резервуарного способу має певні переваги: зменшуються витрати ручної праці, раціональніше використовуються виробничі ПЛОЩІ, немає обмеження у виборі споживчої тари.

Технологічний процес виробництва кисломолочних напоїв резервуарним способом складається з таких послідовних технологічних операцій: приймання сировини, нормалізація суміші за вмістом жиру, підігрівання (40-45° С% очищення, пастеризація (85-87° С з витримкою 5-10 хв або 90-95° С з витримкою 5-6 хв), гомогенізація (55-70° С, при тиску 15±2,5 МПа), охолоджування, заквашування та сквашування (температура і тривалість процесу залежать від складу та дози закваски), перемішування, охолодження згустку (4-6° С), фасування та зберігання (від 36-72 год до 5-30 діб за температури 4±2° С).

Подовження терміну зберігання кисломолочних напоїв до 5-30 діб можливе за рахунок підвищення якості вихідної сировини, застосування високих температурних режимів обробленим молока, використання стабілізаторів, заквасок прямого  внесення, сучасних видів фасувального матеріалу.