Глава 1 Обзор литературы

1. Состояние и перспективы развития рынка молочных консервов России и перспективы города Челябинска

Институтом Аграрного Маркетинга (ИАМ) в октябре 2010 г. подготовлено исследование российского рынка молочных консервов. Благодаря оценке основных особенностей рынка, а также тенденций его развития были спрогнозированы перспективы развития данного сегмента молочного рынка на период до 2012 г.

На протяжении 6 лет (до 2005 г. включительно) в целом по России наблюдалась отчетливая тенденция к увеличению производства молочных консервов.

В дальнейшем в данном сегменте молочного рынка наметилась тенденция к сокращению производства: в 2006 г. выпуск продукции уменьшился на 3,1 % по сравнению с 2005 г.

Десятку лидеров 2006 г. по производству молочных консервов на федеральном уровне представляют следующие регионы России: Белгородская, Смоленская, Орловская, Омская области, Краснодарский край, Тюменская, Курганская, Курская, Кемеровская, Воронежская области.[1]

Суммарная доля этих регионов в общероссийском объеме производства молочно-консервной продукции составляет 80 %.

В настоящее время российский рынок молочных консервов не является зависимым от импортных поставок, более того, доля импортной продукции в общих ресурсах имеет тенденцию к сокращению.

Так, если в 2004 г. российский рынок зависел от импорта на 2 %, то в 2006 г. – лишь на 0,2 %.

Ограничение ввоза молочных консервов из Украины в 2006 г. (доля ввоза которой составляла порядка 95 %) повлияло на изменение структуры стран-поставщиков в общероссийском объеме импорта. В результате структурных изменений упрочились позиции Литвы, Германии и Нидерландов.

За период 2004-2006 гг. было отмечено сокращение общероссийской емкости рынка на 6,9 %, что обусловлено снижением уровня потребления молочных консервов в пересчете на душу населения.[4]

Сокращение розничного потребления консервированной молочной продукции объясняется тем, что если раньше она была одним из немногих доступных молочных десертов, то в настоящее время потребителю предлагается широкий выбор различных видов продукции: муссов, молочно-шоколадных паст, йогуртов, творожков, глазированных сырков и т.п. Кроме того, авторитет этого продукта подрывает невысокое качество продукта.

Что касается промышленного потребления сгущенного молока, то оно, напротив, показывает положительную динамику, благодаря увеличению его использования, в первую очередь, кондитерскими предприятиями.

В связи с тем, что российский рынок молочных консервов является профицитным и объемы собственного производства продукции примерно на 10-15 процентов превышают спрос на нее, то одной из особенностей рынка является увеличение экспорта. За период 2004-2006 гг. объемы вывозимой за пределы РФ молочноконсервной продукции увеличились почти в 2 раза.

В настоящее время большинство молочно-консервных комбинатов России имеют недозагруженные производственные мощности: в 2006 г. среднероссийский показатель использования производственных мощностей составил 66 %.

Недозагрузка производственных мощностей связана, прежде всего, не с их износом, а с недостатком сырья. В этих условиях предприятия, по уже сложившейся традиции (ВБД, Юнимилк и проч.), обзаводятся собственными сырьевыми базами. [3]

Другие добиваются значительных объемов выпуска, нарушая технологии производства и снижая качество продукции.

По результатам проверки качества сгущенного молока в российских розничных магазинах Общенациональной Ассоциацией Генетической Безопасности (ОАГБ) 80 % исследованной продукции не соответствует стандартам качества.

Одной из основных особенностей отрасли в настоящее время является консолидация активов в руках небольшой группы наиболее значимых игроков рынка молочных консервов.

По результатам проведенного ИАМ исследования, максимальные совокупные доли на рынке (порядка 20 %) в настоящее время имеют: ЗАО Торговый Дом "Союзконсервмолоко" (владелец торговой марки "Густияр") и Компания "Эрконпродукт" (торговая марка "Молочная страна").

Лидеры молочного рынка Федерального уровня – Компании "Юнимилк" и "Вимм-Билль-Данн" - в данном сегменте занимают не столь сильные позиции.

Компании "Юнимилк", в состав группы лиц которой входит четыре предприятия выпускающих молочные консервы, принадлежит десятипроцентная доля рынка, Компании "Вимм-Билль-Данн" - всего 3 %.

По мнению экспертов ИАМ, в ближайшей перспективе рынок молочных консервов ожидает дальнейшее разделение среди небольшой группы сильнейших игроков, значительных в строительство новых комбинатов молочных консервов не ожидается, а увеличение конкурентных возможностей будет происходить за счет расширения ассортимента продукции. [12]

2. Химический состав и пищевая ценность сухого молока

Химически в состав молока входят пластические, минеральные, энергетические, регуляторные вещества и витамины.

Пластические вещества молока.

Белки молока более полноценны, чем белки мяса и рыбы, и быстрее перевариваются. Белок необходим для образования новых клеток в организме человека. Белки молока состоят из трех компонентов: казеина, альбумина и глобулина, которые в сыром молоке находятся в растворенном состоянии.

Все белки молока относятся к группе полноценных, т.е. таких, которые содержат в своем составе все 20 аминокислот. В их числе - 8 незаменимых аминокислот, которые не могут синтезироваться в организме человека и должны поступать с пищей. Отсутствие хотя бы одной из них влечет за собой нарушение обмена веществ.[7]

Среди незаменимых аминокислот особенно важны три: метионин, лизин и триптофан.

Метионин - регулирует жировой обмен и предотвращает ожирение печени.

Лизин - тесно связан с кроветворением. Недостаток его в пище приводит к тому, что нарушается кровообразование, уменьшается число красных кровяных телец - эритроцитов, уменьшается количество гемоглобина. При недостатке в пище лизина нарушается обмен азота, отмечается истощение мышц, нарушается кальцификация костей и возникает ряд изменений в печени и легких.

Триптофан - необходим для синтеза некоторых важных соединений (никотиновая кислота, серотонин). Нарушения его обмена могут приводить к слабоумию. Кроме того, нарушения обмена триптофана могут служит показателем таких заболеваний, как туберкулез, рак, диабет.

Минеральные вещества.

В состав минеральных веществ молока входит очень много элементов периодической системы Менделеева. В нем содержатся соли кальция, калия, натрия, магния, железа, лимонной, фосфорной, соляной и других кислот. Они находятся в молоке в легко усваиваемой форме.

В молоке содержатся в незначительных количествах микроэлементы: кобальт, медь, цинк, марганец, фтор, бром, йод, мышьяк, кремний, бор, ванадий и др. Микроэлементы необходимы для восстановления крови, лимфы, желудочного и кишечного сока, пота, слюны, слез и т.д. Без их участия была бы невозможна деятельность таких важных желез внутренней секреции, как щитовидная, половые и др.

Недостаток в пище микроэлементов может привести к тяжелым расстройствам здоровья.

Установлено, например, что медь необходима для образования гемоглобина, кобальт входит в состав витамина В12, цинк принимает участие в процессах размножения, марганец - в окислительно-восстановительных процессах и образовании витаминов С, В и D.

Недостаток лития в организме ведет к психическим заболеваниям, фтор предупреждает кариес зубов.

Недостаток в пище йода вызывает тяжелое заболевание щитовидной железы. Минеральные соли поддерживают кислотно-щелочное равновесие в организме.

Содержание минеральных солей в молоке сравнительно постоянно, т.к. при недостатке их в пище они переходят в молоко из костной ткани.

Доказано, что использование молочнокислых продуктов ускоряет вывод различных радионуклидов.[7]

Энергетические вещества молока.

Лактоза, или молочный сахар, расщепляется под действием фермента лактазы на глюкозу и галактозу. Лактоза является стимулятором нервной системы и профилактическим средством при сердечно-сосудистых заболеваниях.

Нарушение синтеза лактазы является причиной врожденной непереносимости молока у новорожденных. У некоторых взрослых людей активность лактазы может снизиться, и тогда молочные продукты также будут плохо переноситься. Причиной этого является заболевание пищеварительного тракта или длительное воздержание от употребления молока.[7]

Молочный жир - богатый источник энергии для организма. Жир легко усваивается. Он находится в молоке в виде мельчайших жировых шариков. Молочный жир - самый полноценный: в его состав входят все известные в настоящее время жирные кислоты, в том числе и незаменимые, которые не синтезируются организмом, а должны поступать с пищей. Молочный жир богат витаминами A, D, Е и К, которые почти отсутствуют в других животных жирах.[7]

Регуляторные вещества.

Витамины - низкомолекулярные органические соединения, выполняющие в организме важнейшие биохимические функции, незаменимые вещества пищи. Впервые они были открыты русским врачом Н.И. Луниным в 1882 г. Он провел простой, но очень доказательный опыт.

Были отобраны две группы мышей, из которых одна получала искусственную смесь, по содержанию жира, белка, молочного сахара и минеральных солей соответствующую молоку, а другая - натуральное цельное молоко. Мыши первой группы через некоторое время погибли, а второй - остались живыми. Из этого Н.И. Лунин сделал вывод, что в натуральном молоке кроме основных его компонентов содержатся другие вещества, которые совершенно необходимы для жизни.

Витамины принимают участие во всех жизненно важных процессах, происходящих в организме.

Недостаточное снабжение организма витаминами вызывает различные заболевания, снижает его сопротивляемость болезням и общий жизненный тонус.

Витамины требуются организму в небольших количествах. В настоящее время известно свыше 30 витаминов, которые содержатся в молоке. Однако оно является существенным источником только трех из них: А, В1, В2.[7]

3. Факторы, влияющие на потребительские свойства сухого молока

Наибольший объем в общем производстве сухих молочных продуктов приходится на сухое цельное молоко распылительной сушки и его разновидности.

К основным видам сухих молочных продуктов относятся: молоко коровье цельное сухое 20 и 25%-й жирности, молоко сухое.

Сухие молочные продукты по структуре относятся к сыпучим порошкам. Их вырабатывают из нормализованного пастеризованного сгущенного цельного или обезжиренного молока, сливок, пахты высушиванием на распылительных и вальцовых сушилках. [9]

Массовая доля влаги в сухих продуктах колеблется от 2 до 7%. Структура и размер частиц сухих молочных продуктов зависят от способа сушки. Сухое молоко распылительной сушки состоит из агломерированных частиц. Для пленочного молока, высушенного на вальцовых сушилках, характерна структура в виде измельченных пленок (чешуек).

Сушка — процесс обезвоживания молочных продуктов путем перевода влаги в парообразное состояние. Сушка возможна путем перевода влаги продукта в пар (тепловая сушка) и путем замораживания влаги и превращения льда в пар, минуя жидкое состояние (сублимационная сушка).

Для сушки молочных консервов широко Применяют пленочную (контактную) и распылительную (конвективную) сушку.

Сухое молоко пленочной сушки уступает по качеству сухому молоку распылительной сушки, так как на поверхности вальцов молоко нагревается до температуры свыше 100 °С, что приводит к необратимой тепловой денатурации белков.

При этом способе производства продукт подвергается механическому воздействию, выделяется жир в свободном состоянии, образуются сульфгидрильные группы, снижается растворимость молока. В случае неравномерного нанесения молока на вальцы возможно подсушивание или подгорание сухого молока. Поэтому на вальцовых сушилках нельзя сушить молочные продукты с повышенным содержанием жира. Этим способом получают сухое нежирное молоко, сухую пахту и сыворотку.

Молоко распылительной сушки. Распылительные сушильные установки широко применяют для сушки молока, сливок, молочных продуктов детского питания и др. В этих установках сгущенное подогретое молоко за счет мелкого диспергирования частиц быстро обезвоживается в потоке горячего воздуха. Капля размером 40 мкм при температуре 50 °С высыхает за 2 с. Температура частиц сухого молока в зоне распыления должна быть не выше 70—80 °С.[12]

Сухое молоко распылительной сушки имеет более высокие качество и растворимость, так как практически мгновенное высушивание исключает местный нагрев продукта и денатурацию белков.

Молоко сухое быстрорастворимое. Растворимость является одним из главных показателей качества сухих молочных продуктов. Быстро-растворимость — это способность продукта к повышенной растворимости. Она выражается в см³ сырого осадка, который образуется после центрифугирования восстановленного молока.

Быстрорастворимость — скорость растворения, но не полнота его. Быстрорастворимое сухое молоко распылительной сушки становится более гидрофильным благодаря дополнительным технологическим операциям.[10]

Особенностью технологии является то, что сухой молочный порошок с массовой долей влаги 4—6% из сушильной башни подается в агломерационную камеру (инстантайзер), где дополнительно увлажняется обезжиренным молоком до влагосодержания 7—9 и агломерируется в псевдосжиженном слое.

Увлажненный агломерированный порошок направляется в инстантайзер, где досушивается в псевдосжиженном слое до массовой доли влаги 4%. При агломерации (укрупнении) частиц для выработки сухого цельного быстрорастворимого молока в увлажненное молоко вносят дополнительно эмульгаторы (метарин, пищевые соевые фосфатидные концентраты).

При растворении сухого молока распылительной сушки овальная поверхность сухих частиц быстро увлажняется, а образующаяся пленка препятствует быстрому смачиванию и растворению порошка.

Молоко сухое быстрорастворимое имеет крупные капиллярно-пористые частицы, поэтому скорость проникновения влаги увеличивается.

К сухим молочным продуктам повышенной растворимости относятся молоко сухое цельное быстрорастворимое и молоко сухое Смоленское.[11]

Качество сухих молочных продуктов должно отвечать требованиям ГОСТа и технических условий. Контролируют его прежде всего по органолептическим показателям:консистенции, вкусу и запаху, цвету. Нормируются титруемая кислотность, индекс растворимости, содержание тяжелых металлов (олова, меди, свинца) и общее количество микроорганизмов.

1. Влияние основного и вспомогательного сырья на качество сухого молока

Сухое молоко получают из свежего молока путем его сгущения и сушки. Молоко сушат двумя способами: пленочным (барабанным) и распылительным. Первый способ основан на сушке молока при его соприкосновении с горячей поверхностью металлических барабанов. [14]

Сначала продукт имеет вид пленки, которую затем размалывают в порошок. На барабанных сушилках рационально используется тепло.

Однако этот способ сушки имеет существенный недостаток: соприкосновения молока с горячей поверхностью барабана значительная часть белков свертывается, и полученный порошок полностью не восстанавливается (не растворяется).

Распылительный  способ сушки заключается в том, что молоко в специальной сушильной башне под действием центробежной силы или под давлением распыляется на мелкие частицы, соприкасающиеся с горячим воздухом.

Этот способ сушки более дорогой по сравнению с барабанным, но полученный порошок почти полностью сохраняет свойства свежего молока и хорошо растворяется в воде.

Поэтому сухое молоко барабанной сушки целесообразно использовать для переработки в промышленности (кондитерские изделия, хлебопечение, приготовление мороженого). Если же молоко предназначается для замены свежего молока и непосредственного потребления, то лучше брать сухое молоко, полученное на распылительных сушилках.[13]

Распылительный  способ производства молока. Технологическая  схема производства сухого молока распылительным способом представлена на рисунке.

Этот процесс  состоит из следующих операций: приемки, сортировки и очистки молока, нормализации, пастеризации, сгущения, гомогенизации, сушки, расфасовки и упаковки. Первые стадии процесса (приемка, сортировка, очистка, нормализация и пастеризация молока) ничем не отличаются от тех же процессов при производстве сгущенного молока с сахаром.

Сгущение. Перед  сушкой молоко сгущают в вакуум-аппарате. Это выгоднее, чем удаление всей воды в процессе сушки; кроме того, сухое молоко, приготовленное из предварительно сгущенного молока, лучше сохраняется при длительном хранении.

Сгущают молоко таким же способом, как и при производстве сгущенного молока, с той лишь разницей, что объем его доводят до ¼ первоначального объема.

Сушка. После сгущения молоко выпускается в промежуточную ванну, откуда насосом через молокопровод подается на диск в сушильную камеру. Сушильный диск делает 7-7,5 тыс. оборотов в минуту, в результате чего молоко распыляется на мельчайшие частицы. Одновременно в башню через патрубок поступает воздух, предварительно очищенный через фильтры и нагретый в калорифере до 150-165 С. Горячий воздух захватывает частицы распыленной жидкости в момент их наивысшей скорости, в результате  чего происходит весьма быстрое испарение влаги из сгущенного молока.

Хотя воздух,поступающий в сушильную камеру, имеет температуру 150-165 С, сухой порошок  молока нагревается лишь до 70-80 градусов.

Это объясняется тем, что поверхность  частиц распыленного молока очень большая  и сушка частиц происходит мгновенно (приблизительно в ¼ секунды). Подводимое в сушилку тепло немедленно и целиком расходуется на испарение воды из частиц молока. Восстановленное сухое молоко по физико-химическим показателям почти не отличается от пастеризованного:

Таблица 1. Физико-химические показатели сухого молока

Стадии исследования	Показатель
	Кислотность	Вязкость	Поверхностное натяжение	Электропроводность	Растворимость
Сырое нормализованное	19,2	1,83	0,685	48,6	-
Пастеризованное	18,6	1,80	0,691	48,2	-
Восстановленное	16,7	1,97	0,714	49,2	98,4

Пленочный способ приготовления молока. Сухое пленочное молоко получают при сушке нормального молока на барабанных сушилках. Сушилка представляет собой преимущественно двухбарабанную установку, имеющую внутри полые цилиндры, в которые поступает пар, нагретый до 108-110 С. [15]

Молоко высыхает, соприкасаясь с горячей наружной поверхностью барабана. Во время работы барабан непрерывно вращается, причем скорость вращения устанавливается с таким расчетом, чтобы молока высыхало в период, пока барабан делает ¾ оборота.

Молоко специальными ножами снимается с поверхности барабана и в виде тонкой пленки подается к конвейеру на мельницу, где размалывается до состояния манной крупы.

2. Влияние упаковки, условий хранения, транспортирование и другие сохранные факторов на качество сухого молока