Глава 9
ТЕХНОЛОГИЯ МОЛОКА И МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ
Состав и свойства молока
Высокая пищевая ценность молока обусловлена оптимальным содержанием в нем необходимых для питания человека белков, жиров, углеводов, минеральных солей, витаминов, а также благоприятным, почти идеальным их соотношением, при котором эти вещества практически полностью усваиваются.
Молоко представляет собой сложную полидисперсную систему. Дисперсные фазы молока (11...15%) находятся в ионно-молекуляр-ном (минеральные соли, лактоза), коллоидном (белки, фосфат кальция) и грубодисперсном (жир) состоянии. Дисперсионной средой является вода (85...89%). Примерное содержание некоторых компонентов в коровьем молоке представлено в табл. 9.1.
Химический состав. Химический состав молока непостоянен. Он зависит от периода лактации животных, породы скота, условий кормления и других факторов. Наибольшим изменениям подвергается количество и состав жира. В период массовых отелов у коров (март-апрель) молоко имеет пониженное содержание жира и белка, а в октябре-ноябре — максимальное.
Жир в виде шариков диаметром от 1 до 20 мкм (основное количество — диаметром 2...3 мкм) образует в неохлажденном молоке эмульсию, а в охлажденном — дисперсию с частично отвердевшим жиром. Молочный жир представлен в основном смешанными три-глицеридами, которых насчитывается более 3000. Образованы три-глицериды остатками более чем 150 насыщенных и ненасыщенных жирных кислот. Сопутствуют молочному жиру жироподобные вещества: фосфолипиды и стерины. Фосфолипиды — это сложные эфиры глицерина, высокомолекулярных жирных кислот и фосфорТаблица 9.1. Содержание некоторых компонентов в 100 г коровьего молока
Компоненты |
Среднее |
Пределы |
|
содержание |
колебаний |
Вода, г |
87,00 |
85...89 |
Молочный жир, г |
3,90 |
2,7...6,0 |
фосфолипиды |
0,05 |
0,02...0,08 |
стерины |
0,03 |
0,01...0,06 |
Азотистые соединения, г |
|
|
казеин |
2,70 |
2,2...3,0 |
сывороточные белки |
0,60 |
0,5...0,8 |
небелковые соединения |
0,05 |
0,02...0,08 |
Молочный сахар, г |
4,70 |
4,0...5,0 |
Зола, мг |
0,70 |
0,6...0,85 |
Витамины, мг |
|
|
D |
0,00005 |
0,00001...0,0008 |
Е |
0,15 |
0,05...0,25 |
в, |
0,05 |
0,03...0,06 |
С |
2,00 |
0,5...3,5 |
РР |
0,15 |
0,1...0,2 |
Ферменты, г |
0,025 |
0,02...0,03 |
ной кислоты. В отличие от триглицеридов, в их составе нет низкомолекулярных насыщенных жирных кислот, а преобладают полиненасыщенные кислоты. Наиболее распространенные в молоке — лецитин и кефалин.
Белки молока (3,05...3,85% в молоке) неоднородны по составу, содержанию, физико-химическим свойствам и биологической ценности. В молоке различают две группы белков, имеющие разные свойства: казеин и сывороточные белки. Первая группа при подкисле-нии молока до рН 4,6 при 20°С выпадает в осадок, другая — при таких же условиях остается в сыворотке.
Казеин, на долю которого приходится от 78 до 85% от общего содержания белка в молоке, находится в виде коллоидных частиц, или мицелл; сывороточные белки присутствуют в молоке в растворенном состоянии, их количество составляет от 15 до 22% (примерно 12% альбумина и 6% глобулина). Фракции казеина и сывороточные белки отличаются молекулярной массой, содержанием аминокислот, изоэлектрической точкой (ИТ), особенностями состава и структуры.
Элементарный состав белков молока следующий (%): углерод — 52...53; водород — 7, кислород — 23, азот— 15,4... 15,8, сера — 0,7... 1,7; в состав казеина входит также 0,8% фосфора.
Углеводы молока представлены молочным сахаром (лактозой) — дисахаридом, состоящим из молекул глюкозы и галактозы, а также простыми сахарами (глюкоза, галактоза), фосфорными эфирамиглюкозы, галактозы, фруктозы.
Молочный сахар содержится в молоке в растворенном виде в а- и Р-формах, причем а-форма характеризуется меньшей растворимостью, чем Р-форма. Обе формы могут переходить из одной в другую. Молочный сахар приблизительно в пять раз менее сладкий, чем сахароза, но по пищевой ценности не уступает последнему и почти полностью усваивается организмом.
Минеральные вещества представлены в молоке солями органических и неорганических кислот. Преобладают соли кальция (содержание 100... 140 мг%) и фосфора (95... 105 мг%). Кроме того, в молоке содержатся микроэлементы: марганец, медь, железо, кобальт, иод, цинк, олово, молибден, ванадий, серебро и др. Содержание витаминов в молоке зависит от породы животных, периода лактации и других факторов.
Физико-химические свойства. К физико-химическим свойствам молока относятся плотность, вязкость, поверхностное натяжение, осмотическое давление, температура кипения и замерзания, электропроводность, теплоемкость, теплопроводность и температуропроводность, кислотность.
Под плотностью понимают массу молока при температуре 20°С в единице объема (плотность контролируют для определения натуральности молока). Плотность натурального коровьего молока колеблется в пределах 1027... 1032 кг/м3, а обезжиренного —1032... 1036 кг/м3. Плотность молока обуславливается плотностью его составных компонентов, причем белки, углеводы и соли повышают ее, а жир — понижает.
Плотность свежевыдоенного молока несколько ниже плотности охлажденного молока, что объясняется переходом жира из жидкого состояния в твердое (вследствие чего уменьшается объем), а также улетучиванием из молока газов, захваченных во время доения.
Вязкость, или внутреннее трение нормального молока в среднем при20°С составляет 1,810'3Пас, диапазон колебаний — от 1,310 "3 до 2,2-Ю'3 Па-с. Вязкость молока обуславливается его химическим составом. Поверхностное натяжение молока при 20°С в среднем составляет 45-103 Н/м.
Осмотическое давление молока обуславливается, в основном, лактозой и солями, которые находятся в молекулярном и ионном состоянии. Молоко является физиологической жидкостью и имеет осмотическое давление, близкое по величине к давлению других жидкостей организма (крови, лимфы, желчи), — 0,66...0,67 МПа при 0°С.
Температура замерзания молока в среднем составляет — 0,555°С (с колебаниями от — 0,540 до — 0,570°С). Так как эта температура для молока величина довольно постоянная, путем ее измерения можно установить его натуральность (криоскопический метод). Между осмотическим давлением и температурой замерзания растворов есть определенная связь, поэтому по температуре замерзания молока можно определить его осмотическое давление.
Температура кипения молока в среднем составляет 100,2°С. Удельная электропроводность молока в среднем равна 46-102 См-м1. Тепловые свойства молока характеризуются теплоемкостью и теплопроводностью. Теплоемкость молока и молочных продуктов зависит от содержания в них сухих веществ и физического состояния жира. Средняя удельная теплоемкость молока равна 3,8266-Ю3 Дж/(кг-К). Теплопроводность зависит от температуры молока и составляет 0,5 Вт/(м-К).
Кислотность молока выражают в единицах титруемой и активной кислотности. Активная кислотность молока характеризуется концентрацией свободных ионов водорода и выражается величиной рН, которая колеблется в пределах 6,5...6,8 (в среднем равна 6,7). Между активной и титруемой кислотностью молока нет точного соответствия, что объясняется его буферными свойствами.
Титруемая кислотность отличается от активной тем, что она учитывает не только свободные ионы Н+, но и те, которые переходят в активное состояние в процессе титрования молока щелочью. Она обусловлена содержанием в нем белков, кислых солей и газов.
Титруемую кислотность определяют титрованием щелочью в присутствии фенолфталеина и выражают количеством миллилитров 0,1 н. раствора щелочи, израсходованного на нейтрализацию 100 мл молока, разбавленного водой: каждый миллилитр использованной щелочи соответствует 1° кислотности молока по Тернеру (°Т). Свежевыдоен-ное молоко имеет кислотность от 16 до 18°Т. Так, белки (казеин, альбумин, глобулин) обуславливают 4...5°Т кислотности, 1О...12°Т — обуславливают фосфаты и цитраты, на кислоты приходится 1...2°Т.
На величину титруемой кислотности влияют порода животных, рацион кормления, состояние здоровья, стадия лактации и др. При содержании в одинаковых условиях кислотность молока животных черно-пестрой породы достигала 17,6°Т, швицкой — 17,3°Т, симментальской — 17,0°Т и красной степной — 16,5°Т. Кислотность молока также зависит от кормов. Известно, что корма, в состав которых входят дигидрофосфаты (вико-овсяная смесь), повышают кислотность молока, а фосфаты (капуста, свекла) уменьшают ее. Повышению кислотности молока способствует недостаток в кормах солей кальция. Это наблюдается при кормлении коров кислыми лесными травами, сеном низинных лугов и др. Заболевание животных также обуславливает изменение кислотности. Например, при скрытом мастите кислотность молока снижается до 8...12°Т.
При неблагоприятных условиях хранения молока в нем развиваются молочнокислые и другие микроорганизмы, сбраживающие лактозу до молочной кислоты, которая повышает его кислотность. Таким образом, величина кислотности молока является не только критерием свежести, но и показателем его санитарно-гигиенического состояния.
Как известно, молоко, находящееся непосредственно в вымени, содержит небольшое количество микроорганизмов. Микробы, которые попадают в молоко из вымени, не только не размножаются, но даже погибают. В свежевыдоенном молоке микрофлора также не размножается. В таком молоке не повышается кислотность, оно сохраняет свои натуральные свойства. Это объясняется наличием в нем бактерицидных веществ, которые вырабатываются организмом животных. Бактерицидные вещества (антитоксины, агглютинины, бактериолизины, лизоцим и др.) находятся только в свежевыдоенном молоке, при кипячении и пастеризации они разрушаются. Период, в течение которого проявляются бактерицидные свойства молока, зависит:
— от времени получения молока до его охлаждения (чем меньше этот промежуток и более эффективно охлаждение, тем дольше сохраняются его бактерицидные свойства);
— от температуры охлаждения (чем она ниже, тем дольше молоко сохраняет свою свежесть);
— от начального количества микроорганизмов в молоке (чем их меньше, тем дольше при других одинаковых условиях можно сохранить бактерицидные свойства молока).
Следовательно, продолжительность бактерицидной фазы имеет важное практическое значение. С ее удлинением молоко дольше сохраняется в свежем натуральном виде, что возможно при его охлаждении после доения до температуры 2...8°С.
Технологические свойства. Технологические свойства молока — это такие его физико-химические показатели, которые позволяют вырабатывать разнообразные молочные продукты высокого качества. К ним относят термостойкость и способность образовывать сгустки под действием сычужного фермента (сычужная свертываемость).
Термостойкость (термоустойчивость) является важным технологическим свойством молока, характеризующим его пригодность к высокотемпературной обработке. Она зависит, в основном, от кислотности и солевого баланса. Повышение кислотности молока вследствие жизнедеятельности молочнокислых бактерий снижает его термостойкость. Она также зависит от равновесия между катионами (кальций, магний и др.) и анионами (цитраты и фосфаты). Излишек тех или других нарушает солевое равновесие молока и может привести к коагуляции белков.
Сычужная свертываемость молока определяет его пригодность для производства сыра. Продолжительность образования сычужного сгустка и его плотность зависят от рН и концентрации ионов кальция и казеина в молоке. При снижении рН коагуляция молока ускоряется, а плотность сгустка возрастает, что объясняется увеличением активности сычужного фермента. Оптимальным для сыроделия считается молоко с высоким количеством кальция и казеина.
Одним из важных показателей качества молока является низкое количество в нем соматических клеток, а также отсутствие антибиотиков, пестицидов, тяжелых металлов и других вредных веществ. Их наличие приводит к нарушению процессов переработки молока, появлению пороков в готовых продуктах, поэтому необходимо осуществлять строгий государственный контроль качества поступающего на предприятия молока.
Первичная обработка молока
Первичная обработка молока включает очистку от механических примесей, охлаждение (и при необходимости тепловую обработку), хранение при низкой температуре, транспортирование на молочные заводы. Хозяйства, поставляющие молоко непосредственно в магазины, на предприятия общественного питания, в детские учреждения, сами осуществляют переработку молока. При этом его очищают на центробежных очистителях, нормализуют по жиру, пастеризуют, охлаждают, разливают во фляги, либо расфасовывают в бутылки или пакеты.
Первичную обработку молока на фермах и комплексах проводят в специальных молочных помещениях.
Очистка молока. Наиболее распространенный способ очистки молока от механических примесей и микроорганизмов — фильтрование. Для этого необходимо иметь цидилки и фильтры.
Для фильтров используют вату, марлю, фланель, металлическую сетку и синтетические материалы. Фильтры изготавливают в виде тонких дисков с гладкой или «вафельной» поверхностью. Они хорошо очищают молоко от загрязнения. Один ватный диск пригоден для фильтрования не более 40 л молока, после чего его заменяют новым. Ватные фильтры медленно пропускают молоко, в результате чего увеличиваются затраты времени на очистку.
На фермах в качестве фильтрующего материала широко применяют марлю, но она быстро изнашивается, загрязняется и не обеспечивает высокой степени очистки молока. Сейчас для фильтрования молока используют синтетические ткани, изготовленные на основе полиамидных (энант), карбоцидных (полиэтилен) и полиэфирных (лавсан) волокон. В производственных условиях лучшими являются фильтры из лавсана. Они обеспечивают необходимую скорость фильтрования и значительно превосходят марлю по качеству очищения молока. Лавсановые фильтры гигиеничны, легко моются и стерилизуются. Один метр ткани из лавсана заменяет 35...40 м марли.
На современных доильных установках молоко очищают поточно с помощью смонтированных непосредственно на молокопроводе фильтров. В расширенную часть молокопровода вставляется труба, которая закрепляется резиновой пробкой. На конце трубы прикреплена насадка из металлических прутьев, соединенных кольцами. На насадку надевается чехол из фильтровальной ткани, который прикрепляется резиновым кольцом.
Фильтрование молока, даже с использованием самых совершенных фильтрующих материалов, не обеспечивает полного очищения молока от примесей. Более совершенными являются центробежные молокоочистители, которые широко применяют на больших молочных фермах, комплексах и молочных заводах. Центробежный моло-коочиститель представляет собой сепаратор со сменным барабаном и системой для отвода осадка. Барабан имеет увеличенное грязевое пространство и в нем отсутствует распределительная тарелка (скорость вращения 6000...8000 об/мин). Под действием центробежной силы молоко очищается от механических примесей, слизи, сгустков, эпителия и соматических клеток; одновременно удаляется значительная часть микроорганизмов. Оптимальной температурой молока для центробежной очистки считают 35...45°С.
Тепловая обработка молока. Пастеризация — это тепловая обработка молока при 65...98° С. На фермах и комплексах молоко пастеризуют в том случае, когда хозяйство доставляет его непосредственно в магазин или склады общественного питания. Также подлежит обязательной пастеризации молоко на фермах, неблагополучных по инфекционным заболеваниям — ящуру, бруцеллезу, туберкулезу.
На практике применяют следующие режимы пастеризации: кратковременную пастеризацию при 72...76°С с выдержкой в течение 20 с и длительную (или низкотемпературную) — нагревание молока до 63...65°С с выдержкой в течение 30 мин. Приведенные режимы пастеризации обеспечивают достаточно полное уничтожение в молоке вегетативных форм бактерий.
С целью повышения эффективности пастеризации применяют усиленные режимы, при которых повышают температуру нагрева (моментальная пастеризация при 85...98°С) или удлиняют время выдержки молока.
На фермах, неблагополучных по бруцеллезу и туберкулезу, молоко необходимо пастеризовать при температуре 70°С с выдержкой 30 мин или при 85...90°С в течение 15...20 с, а при заболевании коров ящуром пастеризуют с выдержкой 5 мин при 85°С или кипятят 3 мин.
Тепловая обработка вызывает изменение составных частей молока. Наибольшему влиянию подвергаются сывороточные белки — при 6О...65°С они денатурируются и коагулируют. Изменяется и солевой состав молока — растворимые фосфорнокислые соли переходят в нерастворимые. В результате осаждения белков и образования нерастворимых солей на поверхности пастеризаторов появляется осадок — молочный камень. При температуре выше 85°С незначительно меняются свойства казеина. После пастеризации молоко медленнее свертывается сычужным ферментом, что объясняется, в первую очередь, осаждением солей кальция.
Тепловая обработка вызывает разрушение некоторых ферментов, в частности, фосфатазы и пероксидазы. По результатам фосфатаз-ной и пероксидазной проб оценивают эффективность пастеризации молока. Витамины молока отличаются сравнительной устойчивостью к действию высоких температур, особенно при его нагревании без доступа кислорода, например, в закрытых пластинчатых пастеризаторах. Однако кипячение пастеризованного молока снижает количество витаминов С и группы В почти в два раза.
Необходимо помнить, что с помощью пастеризации нельзя значительно улучшить качество молока. Цель пастеризации — уничтожение микрофлоры, развивающейся в молоке в процессе его получения и последующей обработки. Эффективность действия пастеризации на бактерии зависит от ее продолжительности, температуры, а также от начальной обсемененности сырого молока. Поэтому перед ее проведением молоко тщательно очищают.
Эффективность тепловой обработки во многом зависит от конструкции пастеризаторов. Они должны отвечать таким требованиям: обеспечивать равномерность нагрева молока до нужной температу-
ры; максимально сохранять состав и структуру молока, не допуская разрушения витаминов; легко разбираться и мыться после каждого использования; быть экономными и малогабаритными и не нуждаться в больших эксплуатационных расходах.
Простейшим и доступным способом тепловой обработки является пастеризация молока в водонагревательных ваннах (водогрейной коробке). Фляги с молоком устанавливают в ванну и заполняют ее водой до уровня горловины. Воду нагревают паром, температура и продолжительность нагрева зависят от выбранного режима. Однако такая пастеризация молока требует больших трудозатрат и приводит к потерям молока.
На больших фермах (и предприятиях молочной промышленности) применяют более совершенные установки для тепловой обработки молока. Их можно разделить на две группы: аппараты для длительной и кратковременной (моментальной) пастеризации.
Ванны длительной пастеризации (ВДП) бывают емкостью 300,600 и 1000 л. При пастеризации ванну заполняют молоком, включают мешалку, воду межстенного пространства нагревают паром. Как только молоко нагрелось до заданной температуры, подачу пара уменьшают и приступают к выдерживанию молока, по окончании которого подачу пара прекращают. Для охлаждения молока в межстенное пространство подают холодную воду.
Для высокотемпературной тепловой обработки используют пластинчатые пастеризаторы, предназначенные для быстрой пастеризации молока в закрытом, непрерывном потоке с кратковременной выдержкой и последующим его охлаждением. Молоко насосом подается в уравнительный бак, а из него через регулятор потока в секцию регенерации, где оно предварительно нагревается за счет тепла горячего пастеризованного молока, которое двигается встречным потоком. Подогретое молоко попадает в попеременно работающие молокоочи-стители, а затем под давлением в секцию пастеризации, после чего в трубчатый накопитель и далее в секцию регенерации. После этого молоко последовательно проходит секции водяного и рассольного охлаждения и выходит из аппарата охлажденным до 4°С. При температуре пастеризации ниже заданной автоматический обратный клапан направляет молоко в уравнительный бак для повторной пастеризации.
Для пастеризации молока применяют также трубчатые пастеризаторы.
Охлаждение молока. Парное молоко имеет определенную температуру для размножения большинства микроорганизмов. Его необходимо охладить, чтобы продлить бактерицидную фазу и предотвратить скисание молока. Для сохранения начальных свойств молоко охлаждают до возможно более низкой температуры. Она, в основном, зависит от сроков его хранения. При хранении молока в течение 12 часов его охлаждают до температуры 8°С (рекомендуется для ферм, которые транспортируют молоко вечернего удоя утром следующего дня). Ниже показана зависимость температуры охлаждения молока (°С) от продолжительности его хранения:
6...12ч 10...8 24...36ч 5...4
12...18ч 8...6 36...48ч 2...1
18...24ч 6...5
Если молоко остается на ферме в течение 24 часов, то его охлаждают до 5°С (рекомендуется для небольших, отдаленных от шоссейных дорог ферм, которые отправляют молоко на молочный завод один раз в сутки).
Наиболее простой и доступный способ — охлаждение молока во флягах в бассейнах с холодной проточной водой или льдо-водяной смесью. Его недостатками является низкий коэффициент теплопередачи и большая трудоемкость. На больших фермах и молочных комплексах для охлаждения молока применяют разные охладители — оросительные, пластинчатые и др.
Хранение молока. Помещение для хранения молока на фермах и комплексах должно хорошо проветриваться. Хранить другие продукты вместе с молоком запрещается.
Сохранять молоко лучше всего в горизонтальных или вертикальных резервуарах. Различают резервуары, предназначенные только для хранения молока, и резервуары-охладители, в которых молоко хранят и охлаждают одновременно. Количество молока, которое поступает в резервуар, определяют при помощи измерителя поплавкового типа, соединенного с сигнальным устройством. Для перемешивания молока (с целью предотвращения отстаивания) резервуары имеют механические мешалки.
Длительное хранение молока при низких температурах без пастеризации не рекомендуется, так как возможно возникновение пороков вкуса и консистенции за счет развития психротрофных микроорганизмов.
Транспортирование молока. Молоко транспортируют на молочные заводы автомобильным, железнодорожным, водным транспортом и с помощью молокопроводов. Для доставки используют фляги и цистерны. Транспортирование во флягах требует значительных затрат ручного труда и сейчас ограничено. Более рационально молоко перевозить в специальных автомобильных цистернах, в которых оно хорошо сохраняется.
Приемка и оценка качества молока. Поступающее на молоко-перерабатывающие предприятия молоко немедленно проверяют по количеству и качеству. Приемка сырья должна осуществляться в соответствии с требованиями ГОСТ 13264 — 88 «Молоко коровье. Требования при закупках». Согласно ГОСТу молоко коровье должно быть получено от здоровых животных, отфильтровано и охлаждено в хозяйстве не позднее чем через 2 ч после дойки до температуры 6°С. При сдаче-приемке на предприятиях молочной промышленности оно должно иметь температуру не выше 10°С и плотность не ниже 1027 кг/м3.
В зависимости от органолептических, физико-химических и микробиологических показателей молоко подразделяют на 3 сорта (табл. 9.2).
Таблица 9.2. Органолептические, физико-химические и микробиологические показатели молока
Показатель |
Норма для сорта |
||
высшего |
1-го |
П-го |
|
Вкус и запах |
Чистые |
, свойственные для молока, |
|
|
без посторонних запахов и привкусов |
||
|
|
|
Допускается слабо |
|
|
|
выраженные кормо- |
|
|
|
вые запах и привкус |
|
|
|
в зимне-весенний |
|
|
|
период года |
Кислотность, °Т |
16...18 |
16...18 |
16...20 |
Степень чистоты по эталону, |
I |
I |
II |
не ниже группы |
|
|
|
Бактериальная обсеменен- |
до 300 |
300...500 |
500...4000 |
ность, тыс/см3 |
|
|
|
Содержание соматических |
500 |
1000 |
1000 |
клеток, тыс/см3, не более |
|
|
|
Молоко, предназначенное для производства продуктов детского питания и стерилизованных продуктов, должно отвечать требованиям для высшего или 1-го сорта, но содержать соматических клеток не более 500 тыс/см3 и по термоустойчивости должно быть не ниже 2-ой группы. Молоко, предназначенное для выработки сычужных сыров, должно отвечать требованиям для высшего или 1-го сорта, но содержать соматических клеток не более 500 тыс/см3 и по сычужно-бродильной пробе соответствовать требованиям не ниже 2-го класса.
Молоко плотностью 1026 кг/см3, кислотностью 15°Т и до 19...2ГТ допускается принимать на основании контрольной (стойловой) пробы 1-м или П-м сортом, если оно по органолептическим показателям, чистоте, бактериальной обсемененности и содержанию соматических клеток соответствует требованиям стандарта.
Технология производства питьевого молока и сливок
Значительное количество больших молочных ферм и комплексов, которые размещены в пригородных зонах, производят и снабжают непосредственно магазины питьевым молоком и сливками, а также кисломолочными продуктами. В таких хозяйствах проводят полную переработку молока: очистку, нормализацию, гомогенизацию, пастеризацию и охлаждение.
Прием молока, оценка качества
Технология производства питьевого молока. Питьевое молоко классифицируют: по способу обработки (пастеризованное, топленое, стерилизованное); по содержанию жира, сухих веществ и добавок (цельное, нормализованное, восстановленное, повышенной жирности, белковое, витаминизированное и др.); по способу расфасовки (в стеклянных бутылках, бумажной таре, полиэтиленовой пленке, флягах и цистернах).
Очистка
Нормализация по жиру
I
Гомогенизация
Пастеризованное молоко изготавливают нескольких видов: цельное, нормализованное с содержанием жира 3,2 и 2,5%; витаминизированное с содержанием жира 3,2 и 2,5%; повышенной жирности с содержанием жира 6,0%, белковое и др.
Пастеризация
*
Охлаждение
Розлив
После приемки молоко очищают в сепа-раторе-молокоочистителе и направляют в резервуар для нормализации по жиру. Нормализованная смесь поступает в пластинчатый теплообменник, где пастеризуется при 74...76°С с выдержкой в течение 15...20 с и охлаждается (рис. 9.1).
Для улучшения вкуса и консистенции ре-
КОМеНДуеТСЯ МОЛОКО ГОМОГеНИЗИрОВаТЬ ПОД Упаковка, маркировка I
давлением 12,5 ±2,5 МПа при 45...85°С. "Г
Рис. 9.1. Технологический процесс производства пастеризованного молока
Хранение
и транспортирование молока
Для нормализации молока по жиру к исходному молоку добавляют обезжиренное молоко (или от молока отбирают часть сливок путем сепарирования) или сливки.
При нормализации цельного молока с высоким содержанием жира обезжиренным молоком расчет ведут по формуле (например для молока 3,2% жирности):
Ко = Км(Жм-3,2)7(3,2-Жо),
где Ко — количество обезжиренного молока, необходимого для нормализации более жирного молока, кг; Км — количество молока, которое требуется нормализовать, кг; Жм — массовая доля жира в молоке, %; Жо — массовая доля жира в обезжиренном молоке, %.
Количество сливок, которые необходимо отобрать при сепарировании данной партии молока, определяют по формуле:
Кд = Км(Жм-3,2)/(Жсд-3,2), где К^ — количество сливок, необходимых для нормализации молока, кг.
Количество сливок, необходимых для нормализации молока, рассчитывают по формуле:
Кд = Км(Жнм-Жм)/(Жсд-Жнм), где Жн — массовая доля жира в нормализованном молоке, %.
В зависимости от оборудования и конкретных условий производства молоко нормализуют в потоке в сепараторах-нормализаторах или путем смешивания в емкостях (танках, ваннах).
Нормализацию в потоке с использованием сепараторов-нормализаторов объединяют с пастеризацией. С этой целью молоко, предназначенное для нормализации, насосом подают в секцию регенерации пластинчатого пастеризатора. Подогретое молоко направляется в сепаратор-нормализатор. Нормализованное до заданной жирности молоко возвращается в пастеризатор, где пастеризуется или охлаждается в соответствующих секциях.
По органолептическим показателями молоко должно соответствовать следующим требованиям:
Внешний вид Однородная жидкость, без осадка
и консистенция и отстоянного жира
Вкус и запах Чистые, без посторонних, не свойственных
свежему молоку привкусов и запахов
Цвет Белый с легким желтоватым оттенком; интен-
сивность желтоватого оттенка возрастает с повышением жирности молока По физико-химическим показателям молоко должно отвечать требованиям, приведенным в табл. 9.3. По бактериологическим показателям молоко подразделяют на группы А и Б; оно должно удовлетворять требованиям, приведенным в табл. 9.4. Не допускается к реализации молоко с пороками, указанными в табл. 9.5.
Таблица 9.3. Физико-химические показатели основных видов питьевого молока
|
Массовая доля |
сомо, %, |
Кислотность, |
|
жира, %, не менее |
не менее |
°Т, не более |
Пастеризованное |
|
|
|
3,2%-ной жирности |
3,2 |
8,1 |
21 |
6%-ной жирности |
6,0 |
7,8 |
20 |
Топленое |
6,0 |
7,8 |
21 |
Белковое |
2,5 |
10,5 |
25 |
Витаминизированное* |
3,2 |
8,1 |
21 |
Обезжиренное |
— |
8,1 |
21 |
* Массовая доля витамина С не менее 10 мг/i
Таблица 9.4. Бактериологические показатели питьевого молока
Показатель |
В бутылках, пакетах |
Во флягах |
|
группа А |
группа Б |
и цистернах |
|
Общее количество бактерий в 1 мл молока, не более Титр кишечной палочки, мл, не менее |
50 000 3,0 |
100 000 0,3 |
200 000 0,3 |
Технология производства сливок. Сливки — это жировая часть молока, полученная при сепарировании. Основная масса сливок идет на производство сметаны и сливочного масла. Сливки, которые используют в питании, выпускают 8-, 10%-ной жирности — пастеризованные, 10 %-ной — стерилизованные, 20 и 35%-ной жирности — пастеризованные. Сливки содержат жирорастворимые (A, D и Е) и водорастворимые (В2, РР и др.) витамины. Состав сливок зависит от содержания жира. Чем выше жирность сливок, тем больше в них сухих веществ и меньше белков, углеводов и минеральных веществ (табл. 9.6).
Процесс разделения молока на сливки и обезжиренное молоко (сепарирование) осуществляют при помощи сепараторов-сливкоотделителей. Для сепарирования молоко подогревают до температуры 4О...5О°С. Процесс разделения молока на сливки и обезжиренное молоко представлен на рис. 9.2. Молоко поступает в центральную трубТаблица 9.5. Пороки питьевого молока и меры их предупреждения
Порок
Причина возникновения
Меры предупреждения