6.1. Технология производства кормовых продуктов

Производство кормовых продуктов является одним из важных направлений переработки рыбных отходов, мелкого и малоценного сырья.

Кормовой фарш — это измельченное рыбное сырье, которое изготавливают из малоценного рыбного сырца, охлажденной и мороженой рыбы: рыбных отходов, получаемых при сортировании и разделке рыбы для изготовления рыбных продуктов, а также мяса морских млекопитающих. К свежим, охлажденным или мороженым рыбным отходам могут бытг. добавлены доброкачественные, полученные при разделке копченой рыбы отходы (головы, плавники)— до 15% общей массы всего сырья.

Рыбный силос — кормовой продукт, который получают путем перевода рыбного сырья в разжиженное состояние.

Лекция 1. Общая технология молока и молочных продуктов, технология питьевого молока и сливок План

1. Молоко как сырье для выработки молочных продуктов

2. Требования, предъявляемые к молоку, первичная обработка, транспортирование и прием молока.

3. Механическая обработка молока

4. Тепловая обработка молока

5. Технология питьевого молока и сливок

5..1. Технология пастеризованного молока.

5.2. Технология стерилизованного молока

6.Пороки молока

1. Молоко как сырье для выработки молочных продуктов

Молоко – это биологическая жидкость, выделяемая молочной железой млекопитающих и предназначенная для поддержания жизни и роста новорожденного, синтезируется клетками эпителиальной ткани молочной железы из питательных веществ, поступающих с кровью.

Молоко – полидисперсная система, дисперсная фаза в которой находится в ионно-молекулярном (минеральные соли, лактоза), коллоидном (белки, фосфат кальция) и грубо дисперсном (жир) состоянии. Дисперсной средой является водная фаза.

Вода -90%

Жир – 4,2

Казеин – 2,3

Сывороточные белки – 0,4

Молочный сахар – 3,02

Сырьем в молочной промышленности является цельное молоко и его отдельные компонен7ты. Различают истинные компоненты, которые синтезируются в результате обменных процессов при секреции молока и неистинные – антибиотики, гербициды, инсектициды и др.

В зависимости от назначения молоко оценивают по различным показателям. Для питьевого молока – это, прежде всего, санитарно-гигиенические, для сырья – физико-химические свойства.

Свойства молока.

Физико-химические свойства используются для оценки качества молока, создания оборудования, приборов для контроля состава и свойств.

Химические свойства:

Активная кислотность (рН), в среднем 6,7, существенно зависит от температуры, не характеризует свежесть молока, наиболее существенное влияние оказывает жизнедеятельность присутствующих в молоке молочно-кислых бактерий.

Окислительно-восстановительный потенциал для нормального молока0,2-0,3, основное влияние оказывает концентрация растворенного кислорода. Снижается при развитии в молоке микроорганизмов.

Титруемся кислотность определяется в градусах Тернера – это количество мл. 0,1н р-ра гидрроксида натрия, которое расходуется на нейтрализацию 100см³ молока, разбавленного водой. Для свежего молока кислот ность 16-18⁰Т. Один градус тернера приблизительно соответствует 0,009% молочной кислоты.. обуславливается наличием белков, кислых солей и и растворенного СО₂. при хранении титруемся кислотность повышается вследствие накопления молочной кислоты как результата жизнедеятельности бактерий.

Физические свойства.

Плотность 1015-1033 кг/м³. белки, углеводы, минеральные вещества повышают, жир – понижает плотность. Изменяется под влиянием многих факторов. Плотность после доения ниже плотности остывшего молока.

Вязкость обуславливается присутствием сухих веществ и зависит от физико-химических свойств. С повышением температуры до 45⁰С вязкость снижается, начиная с 65⁰С – увеличивается в результате денатурации сывороточных белков.

Поверхностное натяжение – меньше чем у воды, объясняет ценообразование на поверхности, играет роль в образовании структуры масла.

Оптические свойства – используются для определения содержания сахара, сухих веществ.

Температура замерзания -0,54⁰С, что ниже чем у воды, температура кипения +100,2⁰С.

Технологические свойства.

Термоустойчивость – определяет его пригодность к высокотемпературной обработке, используется при производстве продуктов детского питания, стерилизованного молока и молочных консервов. Обусловлена, в основном, кислотностью и солевым балансом. Определяется по дестабилизации сывороточных белков в процессе нагревания..

Сычужная свертываемость – определяет его пригодность к производству сыра. Продолжительность сычужной коагуляции белков и плотность сгустка зависят от концентрации ионов водорода в молоке. По мере снижения р\Н реакция протекает быстрее, плотность сгустка выше. Наилучшая коагуляция при концентрации хлорида кальция 0,142%. Скорость свертывания зависит от содержания казеина – чем его больше, тем выше плотность, быстрее свертывание и сгусток плотнее.

На химический состав молока, а, следовательно и его свойства, влияют:

• период лактации (в среднем 305 дней), нельзя использовать молоко в молозивный период – 5-10 дней после отела и стародойное молоко – 7-15 перед отелом.

• Период и возраст животного

• Рацион кормления

Антибактериальные свойства молока обусловлены наличием антител и веществ, образующихся в организме животного из крови и клеток молочной железы в молоко. Это антитоксины, агглютинины, бактериолизины и другие антимикробные вещества. Вещества молока, обладающие бактерицидными свойствами относят иммуноглобулины, лизоцим, некоторые ферменты и лейкоциты.

2. Требования, предъявляемые к молоку, первичная обработка, транспортирование и прием молока..

Поступающее на предприятие сырье должно соответствовать целому ряду требований, обеспечивающих получение из него доброкачественных молочных продуктов. Молоко должно быть получено от здоровых коров. Молоко от больных коров доставляется в отдельной таре со специальной биркой, оно идет на переработку согласно специальным инструкциям. Нельзя использовать молоко от коров во время лечения антибиотиками, не ранее чем через 3 суток после последней инъекции. Нельзя использовать молозиво и стародойное молоко, фальсифицированное.

Для очищения молока от примесей и сохранения его бактерицидных свойств свежевыдоенное молоко подвергают первичной обработке, которая состоит из фильтрации и охлаждения.. молоко процеживают через несколько слоев марли или применяют фильтры-цедилки.

Свежевыдоенное молоко обладает бактерицидными свойствами за счет содержания бактерицидных веществ. В неохлажденном молоке бактерицидные свойства сохраняются не более 2-3 часов. В охлажденном молоке значительно замедляется развитие микроорганизмов, кислотность длительное время не увеличивается. Считается что температура охлаждения молока должна быть 2-3 ⁰С, сроки хранения при этом 2-3 суток. Охлаждение производится в специальных установках для приемки, фильтрации, охлаждения и хранения молока (не более 20 часов).

На предприятия молоко доставляется во флягах или цистернах из специальных материалов.

Прием молока начинается с внешнего осмотра тары. Загрязненную снаружи тару обмывают и только потом вскрывают. Определяется запах молока, перемешивают и определяют температуру, после берут пробу дляя оценки качества по органолептическим, физико-химическим и бактериологическим показателям. Определяется кислотность, массовая доля жира, и механическая загрязненность. Бактериальная обремененность определяется по редуктазной пробе с метиленовой синью.

В зависимости от полученных показателей молоко подразделяют на 2 сорта. После определения качества молоко принимают по массе, каждый сорт в отдельности с помощью счетчиков-молокомеров. Оформляются документы и производится мойка цистерн. Прием молока осуществляется в специальных приемных отделениях, рядом – приемная лаборатория.

Очистка молока. Молоко обязательно подвергается очистке на фильтрах различной конструкции. Фильтруется в подогретом до 30-40⁰С состоянии. При этом удаляются только крупные примеси. Более совершенным является способ центробежной очистки с помощью сепараторов-молокоочистителей. Очистка молока от бактерий осуществляется бактофугирование на сепараторах-бактериоотделителях (более высокая частота вращения), молоко предварительно нагревают до 70 ⁰С.

После очистки молоко направляется на охлаждение до 2-4⁰С на пластинчатые охладительные установки, затем молоко поступает в емкости для временного хранения (резервирования). Это двустенные вертикальные или горизонтальные емкости вместимостью до 30 тыс. литров. Емкости снабжены мешалками для перемешивания молока во избежание отстаивания.

Из емкостей молоко поступает на производство.

3. Механическая обработка молока.

Сепарирование молока.

Сепарирование молока – это процесс разделения его на сливки и обезжиренное молоко при помощи сепаратора-сливкоотделителя. Оптимальная температура молока при сепарировании 35-40⁰С. в сепараторах жировая фаза, как более легкая, оттесняется к оси вращения, обезжиренное молоко - на периферию. В обезжиренном молоке содержание жира не должно превышать 0,05%.

Нормализация молока. Проводится в целях регулирования химического состава молока для получения готового продукта, отвечающего требованиям стандарта по массовой доле жира, сухих веществ, углеводов, витаминов, минеральных веществ.

На предприятия молоко поступает различной жирности, тогда как вырабатываемый продукт должен содержать определенную массовую долю жира. В процессе нормализации приходится корректировать массовую долю жира. Процесс осуществляется двумя способами – в потоке или путем смешивания. Основой расчетов при нормализации является уравнение материального баланса.

Нормализация в потоке осуществляется либо с одновременной очисткой от механических примесей (сепараторы-нормализаторы) или на сепараторах-сливкоотделителях.

Нормализация путем смешивания осуществляется в емкостях с мешалками. Смешивают определенные количества цельного молока с обезжиренным (для снижения жирности) или со сливками (для повышения жирности).

Гомогенизация молока – процесс дробления жировых шариков путем воздействия на молоко значительных внешних усилий, вызванных перепадом давления. В исходном молоке диаметр жировых шариков0,5-18 мкм, в гомогенизированном – 1мкм. При этом снижается возможность отстаивания жира при хранении молока. Гомогенизация проводится при температуре молока 50-60⁰С. применят различные виды гомогенизации: одно-, двухступенчатую, раздельную. При гомогенизации происходит увеличение температуры молока на 5-10⁰С.

Мембранные методы обработки молочного сырья.

При производстве некоторых видов кисломолочной продукции получают значительное количество сыворотки, содержащей около 6% сухого молочного остатка. При этом большая часть сывороточных белков не используется для производства продуктов питания из-за трудноости их выделения из сыворотки. Поэтому для выделения этих веществ применяют мембранные методы обработки молочного сырья. Наибольшее распространение получили ультрафильтрация, обратный осмос и электродиализ.

Ультрафильтрация и обратный осмос – это процессы фильтрации растворов через мембраны с размерами пор менее 0,1 мкм. Такие фильтры называют полу проницаемыми, мембранами, так как они задерживают молекулы с большими размерами и пропускают мелкие мот 65 до 5олекулы. Процессы проводятся под давлением, при этом обратный осмос – под более высоким давлением, чем ультрафильтрация. Как правило степень концентрации сыворотки составляет 5.

Электродиализ – это перенос ионов из одного раствора в другой через мембрану под действием электрического поля, которое создается электродами, расположенными по обе стороны мембраны. Подвергаются только те вещества, которые при растворении диссоциируют на ионы или образуют заряженные комплексы.

4. Тепловая обработка молока.

Пастеризация молока – это его тепловая обработка при температурах ниже точки его кипения (от 65 до 95⁰С). выбор температурно-временных комбинаций зависит от вида вырабатываемой продукции и иприменяемого оборудования, обеспечивающих требуемый бактерицидный эффект (не менее 99,98%) и должен быть направлен на максимальное сохранение первоначальных свойств молока.

Цели пастеризации:

• Уничтожение патогенной микрофлоры, получение безопасного в санитарно-гигиеническом отношении продукта

• Снижение общей бактериальной обремененности, разрушение ферментов сырого молока, снижающих его стойкость при хранении

• Направленное изменение физико-химических свойств молока для получения заданных свойств готового продукта.

Оптимальной температурой пастеризации сырого молока является 72⁰С с выдержкой 15-45 сек. При сильной обремененности молоко выдерживают при 75-77⁰С 15-35 сек.

В промышленности принят режим 75-76⁰С 15-20 сек., который обеспечивает гигиеническую надежность, уничтожение патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, сохранение пищевой и биологической ценности молока, его защитных факторов.

Стерилизация молока – тепловая обработка, проводимая при температуре выше 100⁰С для получения безопасного в санитарном отношении продукта и обеспечения его длительного хранения при температуре окружающей среды без изменения качества.

Кроме самого распространенного теплового способа стерилизации применяются химический, механический, радиоактивный, электрический.

При тепловой стерилизации уничтожаются все бактерии и споры, инактивируются ферменты при минимальном изменении его вкуса, цвета и питательных веществ.

Стерилизация молока осуществляется в таре и в потоке, одноступенчатым способом (после розлива в тару при 110-120⁰С с выдержкой 15-30 мин) и двухступенчатым (первоначально в потоке до розлива в тару при 130-150⁰С несколько секунд, затем после розлива в туру и герметичной укупорки при 110-118⁰С 10-20 минут). Готовый продукт хранится в течение года. Наиболее прогрессивной является стерилизация продукта в потоке при ультравысокотемпературногом потоке 135-150⁰С с выдержкой в несколько секунд с последующим фасованием в асептических условиях в стерильную тару.

Молоко, обработанное УВТ по своим качественным показателям приближается к пастеризованному молоку.

5. Технология питьевого молока и сливок