Вопрос 2. Сухие молочные продукты
Сухие молочные продукты представляют собой порошок из агломерированных частиц молока разных форм и размеров, зависящих от вида продукта и способа сушки. Цвет от белого до светло-кремового и кремового. В многокомпонентных сухих смесях цвет может быть светло-коричневым, допускается наличие белых вкраплений. Одним из основных физико-химических показателей сухих консервов является растворимость. Ее определяют по количеству сухого продукта, который перешел при восстановлении порошка в раствор, и выражают в миллилитрах нерастворив-шегося сырого осадка, полученного в пробирке после центрифугирования растворенной навески сухого порошка. При распылительной сушке индекс растворимости должен быть не более 0,2— 0,05 см3 сырого осадка (растворимость 98—99,5%), а при контактной сушке— 2—1,5 см3 сырого осадка (растворимость 80-85 %).
Ассортимент сухих молочных продуктов очень разнообразен. Основными видами сухих молочных продуктов, выпускаемых отечественной молочной отраслью, являются: сухое коровье молоко с массовой долей жира 15, 20 и 25 % и влаги 4—7 %, сухие сливки с массовой долей жира 42 % и влаги 4%, сухие высокожирные сливки с массовой долей жира 75 % и влаги 2 %, молоко сухое домашнее с массовой долей жира 15 % и влаги 4 %, молоко обезжиренное с массовой долей влаги 4—7 %, молоко сухое смоленское с массовой долей жира 15 % и влаги 4%, молоко сухое цельное быстрорастворимое с массовой долей жира 25 % и влаги 4 %; сухие кисломолочные продукты с массовой долей жира 12,5, 19, 26, 27,5, 36, 40 % и влаги 4 %, сухая пахта с массовой долей жира 5 % и влаги 5—7 %. Кроме того, вырабатываются продукты сухие с растительными компонентами: молоко сухое с растительным жиром с массовой долей жира 15 % и влаги 4 %, молоко сухое с гидрогенизированным жиром с массовой долей жира 25 % и влаги 4%, молоко сухое с солодовым экстрактом с массовой долей жира 12% и влаги 4%, пюре сухое молочно-картофельное с массовой долей жира 8^5 % и влаги 8 %, различные сухие многокомпонентные смеси для мороженого и др.
Технологический процесс выработки сухих молочных продуктов состоит из следующих технологических операций: приемка и подготовка сырья, нормализация, пастеризация, сгущение, гомогенизация, сушка, охлаждение сухого продукта, упаковывание и хранение. Особенности технологии отдельных видов сухих продуктов связаны с применением дополнительных операций, режимными параметрами технологических операций и способами сушки.
Для выработки сухих молочных продуктов применяют молоко не ниже II сорта и кислотностью не более 20 0Т, сливки с массовой долей жира не более 40 % и кислотностью не более 26 0Т, обезжиренное молоко и пахту кислотностью не более 20 0Т. Подготовку молока (очистку, охлаждение и т. п.) осуществляют так же, как и при выработке сухих сгущенных консервов.
Нормализацию молока проводят, добавляя в него сливки, обезжиренное молоко или пахту. В нормализованной молочной смеси соотношение жира и сухого молочного обезжиренного остатка должно быть таким же, как и в готовом продукте. Молоко пастеризуют при температуре 95 "С без выдержки, фильтруют и направляют в вакуум-выпарную установку на сгущение. Процесс сгущения молока проводят так же, как и при производстве сгущенных консервов. Продолжительность сгущения в пленочных вакуум-выпарных установках до массовой доли сухих веществ 52—54 % составляет 3—4 мин, в циркуляционных установках — соответственно 50 мин и 43—48 %.
После сгущения молоко или сливки гомогенизируют при температуре 55—60 °С и рабочем давлении в гомогенизаторе при одноступенчатой гомогенизации 10—15МПа, при двухступенчатой гомогенизации 11,5—12,5 МПа на первой ступени и 2,5—3 МПа на второй ступени. Сгущенные сливки гомогенизируют при рабочем давлении 5—6 МПа. Гомогенизированный продукт фильтруют и направляют на сушку.
Для сушки молока применяют распылительные, вальцовые, ленточные (пленочные) и сублимационные установки. При распылительной сушке молоко диспергируется и высушивается в атмосфере горячего воздуха. Для этого используют центробежные, дисковые и форсуночные распылители. Сушку сгущенного молока в распылительных сушилках рекомендуют проводить при следующих режимах: температура горячего воздуха, поступающего в сушильную башню, 165—180 °С, а отработавшего воздуха —65— 85 °С, в прямоточных сушилках с параллельным или смешанным движением сушильного воздуха и продукта температура на входе в сушилку должна быть 140—170 °С, а на выходе — 65—85 °С.
Высушенные продукты выгружают из сушильной башни, просеивают на сите с размером ячеек 2x2мм и охлаждают до 15— 20 °С в системе пневмотранспорта или аппаратах вибрационного типа. Охлажденные сухие молочные продукты упаковывают и хранят до отгрузки потребителю. Срок хранения сухого цельного молока при температуре 1 —10 °С составляет не более 10 мес, влажность продукта при этом должна быть не выше 4 % для герметично упакованных и 7 % для негерметично упакованных продуктов.
Пленочную сушку осуществляют на вальцовых и ленточных сушилках. Наибольшее применение получили вальцовые сушилки. При сушке обезжиренного молока или пахты на вальцовой сушилке СДА-250 перед пуском щупом проверяют зазор между вальцами по всей длине: он должен быть не менее 3 мм. Затем вальцы прогревают паром, постепенно увеличивая давление до 0,25—0,3 МПа в течение 15—20 мин. Во время сушки давление пара должно быть 0,25—0,3 МПа. Для интенсификации сушки, снижения вязкости и улучшения распыления продукт рекомендуется подогреть до 55—60 °С. Продукт наносится тонким слоем на поверхность вальцов наливом или распылением. Температура наружной поверхности вальцов составляет 130 °С. При контакте с горячей поверхностью продукт высыхает в виде тонкой пленки в течение 2—3 с.
В процессе сублимационной сушки из продукта вымораживается влага. Для интенсификации обезвоживания продукт подогревают. Этот способ используют для получения сухих кисломолочных продуктов.
Сухие молочные продукты с растительными компонентами. К ним относят сухое молоко с растительным маслом, гидрогенизированным жиром, солодовым экстрактом. Сырьем для этих продуктов служат цельное и обезжиренное молоко, пахта, а в качестве наполнителей — подсолнечное или кукурузное масло, разные виды гидрогенизированного жира и солодовый экстракт. Для сушки применяют распылительные или вальцовые сушильные установки. Особенность технологии этих продуктов заключается в подготовке смесей молока и наполнителей к сушке.
Растительное масло добавляют при температуре 55—60 °С в сгущенное молоко с массовой долей сухих веществ 43—48 %. Полученную смесь гомогенизируют при рабочем давлении 10 МПа и высушивают. Смесь из обезжиренного молока и гидрогенизированного жира приготовляют при 63 ± 2 °С и затем ее гомогенизируют при рабочем давлении 10—12 МПа и температуре 60— 80 0С. Гомогенизированную смесь доводят до массовой доли жира 14 ± 2 % и направляют на сушку.
Солодовый экстракт вносят в нормализованное молоко, пастеризуют при температуре 90 °С без выдержки, сгущают и высушивают.
Многокомпонентные молочные смеси изготовляют путем высушивания распылением нормализованных, пастеризованных, сгущенных и гомогенизированных смесей, составленных из цельного обезжиренного молока или сливок, сахара, наполнителей, стабилизаторов и других компонентов. Температура сгущенной смеси, поступающей на сушку, должна быть не менее 50 "С. Температура воздуха, поступающего в сушильную башню, 150— 165 °С, а выходящего из нее — 70—80 °С.