Реферат: Технологічний процес виробництва кисломолочних напоїв

ВСТУП

 З давніх давен людина не моглаобходитися без їжі. Вона забезпечує організм людини всіма необхіднимиречовинами: білками, жирами, вуглеводами та вітамінами. Сама природапотурбувалася за людину давши їй  корисні та смачні продукти. Одними з таких єпродукти, що виробляються з молока та його складових. З часом виробництвомолочних продуктів перейшло від кустарного до автоматизованого.

На сучасному етапі в Українімолочна промисловість стоїть на досить високому рівні, хоча в порівнянні зсвітовими стандартами  багато в чому ми відстаємо від світового рівня.

До складу молочної промисловостівходять підприємства по виробництву тваринного масла, цільномолочної продукції,молочних консервів, сухого молока, сира, морозива, казеїну тощо.

Загальна кількість людей в країні зчасом зростає; тому, щоб забезпечити їх продукцією, повинен весь часвідбуватися ріст виробництва. Ріст виробництва, розширення асортименту повиннісуміщуватися з постійним покращенням якості продукції, біологічної цінності тасмакових властивостей продуктів. Суттєвою задачею є також більш  повневикористання сільськогосподарської сировини для виробітку повноцінних продуктівз високим вмістом білка, вітамінів, біологічно активних речовин.  Длядосягнення поставленої мети необхідно підвищувати технічний рівень підприємств,застосовувати найновіші методи технології та прогресивне обладнання,впроваджувати механізовані та автоматизовані системи виробництва. Збільшеннявиробничих потужностей передбачається  за рахунок розвитку як державногосектору, так і відкриття малих підприємств виробництва молочної продукції.

Найбільш активні розробки ведутьсяв напрямку інтенсифікації та удосконалення  технологічних процесів виробництвамолочних продуктів, а також збільшення харчової та біологічної цінності молочних продуктів, їх стійкість при зберіганні, створення нових видівпродуктів, зокрема для дієтичного та дитячого харчування, замінників цільногомолока для потреб  тваринництва, більш повного та ефективного використаннявторинної сировини (знежиреного молока, сироватки та пахти).

Основними напрямками технічногопроцесу молочної промисловості є комплексна механізація виробничих процесів –впровадження безперервно-поточних методів виробництва, застосуваннявисоковиробничого обладнання,  яке дозволяє збільшити вихід продукції таполіпшення її якості (безперервно діючих стерилізаторів, апаратів з програмнимуправлінням, розфасувально-пакувальних та розливних ліній), прогресивнихзасобів та засобів транспортування та збереження готової продукції, а такожстворення та широке застосування нових видів пакунку, збільшення випускупродукції в малій розфасовці.

 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ АСОРТИМЕНТУПРОДУКЦІЇ.

Молоко імолочні продукти займають важливе місце в харчуванні людини. Вони забезпечуютьорганізм сприятливо збалансованими і легкозасвоюваними білками, жирами,вуглеводами, мінеральними речовинами і вітамінами.

Молоко — один із самих ціннихпродуктів харчування. Воно містить усі необхідні для життя людини живильні речовини.

Харчова і біологічна цінністьмолока обумовлена наявністю в ньому жирів і жироподібних речовин, білків,молочного цукру, мінеральних солей, пігментів, вітамінів, ферментів, імуннихтіл, гормонів і інших фізіологічно активних речовин

Харчова і біологічна цінність молока. Білки — найбільш біологічно ціннийкомпонент.

Білки молока володіють ліпотропнимивластивостями, регулюючи жировий обмін, підвищують збалансованість їжі ізасвоєння інших білків. Володіючи амфотерними властивостями, молочний білок захищаєорганізм від отруйних речовин.

Молочний жир є джерелом енергії длябіохімічних процесів в організмі.

Молочний цукор (лактоза) є джереломенергії для біохімічних процесів в організмі, сприяє засвоєнню кальцію,фосфору, магнію, барію.

Мінеральні речовини молока граютьзначну роль у пластичних процесах формування нових клітин тканин, ферментів,вітамінів, гормонів, а також у мінеральному обміні речовин організму.

Біологічна цінність молокадоповнюється наявністю майже всього комплексу відомих і необхідних дляорганізму людини вітамінів, вміст яких змінюється в залежності від раціонугодівлі тварин; як правило, підвищено в літній період при утриманні худоби назелених пасовищах.

1 л молока задовольняє добовупотребу дорослої людини у тваринному жирі, кальції, фосфорі; на 53% — утваринному білку; на 35%—біологічно активних незамінних жирних кислотах і увітамінах А, С, тіаміні; на 12,6% — в. фосфоліпідах і на 26% — в енергії.Енергетична цінність молока складає 2720· 103 Дж/кг.

Наявність усіх компонентів воптимальному сполученні і легкопереварюваній формі робить молоко винятковоцінним, незамінним продуктом для дієтичного і лікувального харчування, особливопри шлунково-кишкових захворюваннях, хворобі серця і кровоносних судин,печінки, нирок, цукровому діабеті, ожирінні, гострих гастритах. Воно повиннощодня споживатися як частина збалансованої дієти для підтримки тонусу і якчинник збільшення тривалості життя.

Виняткове значення молоко має вхарчуванні дітей, особливо в перший період їхнього життя. У оболонковому білкужирових кульок міститься значна кількість фосфоліпідів, аргініну і треоніну — амінокислот, що нормалізують процеси росту і розвитку організму. Молоко єосновним джерелом легкозасвоюваних фосфору і кальцію для побудови кістковихтканин.

Біологічна цінність молокадоповнюється тим, що воно сприяє створенню кислого середовища в кишковомутракті і придушенню розвитку гнильної мікрофлори. Тому молоко і молочніпродукти також широко використовуються як лікувальний засіб при інтоксикаціїорганізму отруйними продуктами гнильної мікрофлори.

Добова норма споживання молока длядорослої людини — 0,5 л, для дитини — 1 л.

ХАРЧОВА ЦІННІСТЬ СМЕТАНИ

Серед інших кисломолочних продуктівсметанна виділяється високими харчовими перевагами. Завдяки змінам, щовідбуваються з білковою частиною в процесі сквашування, сметана засвоюєтьсяорганізмом швидше і легше, чим вершки відповідної жирності. У ній містяться усівітаміни, наявні в молоку, причому жиророзчинні А і Е — у декілька разівбільше. Деяка молочнокисла бактерія в процесі сквашування сметани спроможнісинтезувати вітаміни групи В, тому в сметані в порівнянні з молоком вищий такожвміст цих вітамінів.

Сметана користується великимпопитом у населення. Її використовують при виготовленні різноманітних блюд, приправ,а також для безпосереднього вжитку в їжу

ХАРЧОВА І БІОЛОГІЧНАЦІННІСТЬ СИРІВ

Сир відомий людству дуже давно. Вінє продуктом із високою енергетичною і біологічною цінністю, що міститьнезамінні амінокислоти і більш прості з'єднання білкового і небілкового азоту,що легше і швидше засвоюються, чим білки молока. Крім того, сири містять і комплекс жиру, масовачастка котрого сильно коливається — від 5-10% до 60% у сухій речовині, іводорозчинні вітаміни, а також багато мікроелементів.

Сир має високу харчову цінність.Енергетична і харчова цінність залежить від вмісту і складу сухих речовин, атакож вологи. Харчова цінність сирів полягає ще в тому, що його складовічастини, особливо білки, знаходяться в легкозасвоюваній формі, що не потребуєвід організму великих витрат енергії на перетравлення. Вони засвоюються на 96-98%.

РОЗРАХУНОК ПРОДУКТІВ.

Розрахунок сировини, яку треба повернутипостачальникам.

Визначаємо масу знежиреного молока, яке требаповернути постачальникам, у кількості 20% від маси молока, що поступає напідприємство:

/>

/>

ЖВ = 23,6%

ЖЗН.М. = 0,05%

П = 0,4%

/>

Маса вершків, отриманих при сепаруванні:

/>

П1 = 0,07%

/>

Розрахунок для сиру«Селянського»

Масова частка білку в молоці:

/>

/>

Масова частка жиру нормалізованого молока:

/>

/>

Норма витрати сировини на виробництво 1т сиру:

/>

Норма витрати сиру при фасуванні в пакети масою по250 г:

P = 1006,8кг/т.

Маса виготовленого сиру:

/>

Маса нормалізованого молока:

/>

Нормалізація — в потоці.

Маса незбираного молока:

/>

Маса вершків:

/>

Доза внесення закваски – 3%.

Маса закваски з урахуванням втрат:

/>

Норма збирання сировини – 77%.

Маса сироватки:

/>

Розрахунок сметани.

Річна потужність підприємства:

/>

Рецептура на 1т :

Вершки молочного жиру 23,6% — 850 кг

Сироватка молочна                   — 100 кг

/>Закваска на знежиреному молоці — 50 кг

                                                        1000кг

Маса вершків фактична:

/>

Перерахунок рецептури на фактичну масу:

850 кг — 1000 кг

3945,41 кг — х кг

/>

100 кг — 1000 кг

х кг — 4641,66 кг

/>

50 кг — 1000 кг

х кг — 4641,66 кг

/>

Рецептура на фактичну масу:

Вершки молочного жиру 23,6% — 4641,66 кг

Сироватка молочна                  — 464,17 кг

Закваска на знежиреному молоці — 232,08 кг

/>


                                                        5337,91кг

Маса фасованої сметани:

/>

Де d = 5337,91кг

      НВ = 1009,2 кг/т (наказ № 1025)

/>

Розрахунок напою «Здоров'я» із сироватки

/>

де МСИР.С. —  маса сироватки сиру;

     МСИР.СМ. — маса сироватки сметани.

/>

Маса закваски:

/>

/>

Маса закваски з урахуванням втрат:

/>

/>

Маса суміші:

/>

/>

Маса готового продукту:

/>

ОПИС ТЕХНОЛОГІЙ.ВИРОБНИЦТВО ПРОДУКЦІЇ ОБРАНОГО АСОРТИМЕНТУ.

ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС ВИРОБНИЦТВА КИСЛОМОЛОЧНИХНАПОЇВ

До кисломолочнихнапоїв відносяться простокваша, кефір, кумис,ацидофільні напої, кисломолочні напої ізсолодовим екстрактом. Крім того, виробляють кисломолочнінапої зі сколотин і молочної сироватки.

Всі видикисломолочних напоїв виробляються шляхом сквашування підготовленої вихідної сировинизаквасками визначених чистих культур.Отриманий згусток охолоджується, а для деяких продуктів він дозріває.

Для одержання кисломолочних напоїв використовують молоко суцільне і знежирене, вершки,згущене і сухе молоко, казеїнат натрію, сколотини й іншумолочну сировину, а також солодовий екстракт, цукор, плодово-ягідні сиропи,джеми, корицю й ін.

Існує два способи виробництва кисломолочних напоїв — резервуарнийі термостатний.

Резервуарний спосіб. Технологічний процес виробництва кисломолочнихнапоїв резервуарним способом складається з таких технологічних операцій: підготовки сировини, нормалізації, пастеризації, гомогенізації, охолодження, заквашування, сквашування в спеціальних ємностях,охолодження згустку, дозрівання згустку (кефір, кумис), фасовки.

Для виробництва кисломолочних напоїв використовується молоко ненижче другого сорту кислотністю не вище 19 °Т, яке попередньо піддають очищенню.Знежирене молоко, сколотини, вершки, згущене і сухе молоко, казеїнатнатрію і плодово-ягідні наповнювачі повинні бути доброякісними без сторонніхприсмаків і запахів і пороків консистенції.

Кисломолочні напої виробляють із різноманітною масовоюдолею жиру: 6; 4; 3,2; 2,5 1,5; 1 %. Томувихідне молоко відповідно нормалізується до необхідної масової частки жиру. Нормалізація молока здійснюється впотоку на сепараторах-нормалізаторах абозмішанням. Нежирні продукти виробляються зі знежиреного молока.

При нормалізації сировини змішанняммасу продуктів для змішання визначають по формулах матеріального балансу або порецептурі.

Нормалізована сировина піддаєтьсятепловій обробці. У результаті пастеризації знищуються мікроорганізми в молоціі створюються умови, сприятливі для розвиткумікрофлори закваски. Найкращі умови для розвитку мікроорганізмів створюються,якщо молоко пастеризується при температурах, близьких до 100 °С. При цих умовах відбувається денатурація сироваткових білків,що беруть участь у побудові структурної сітки згустку, підвищуються гідратаційні властивості казеїнуі його спроможність до утворення більш щільного згустку, що добре утримує сироватку. Тому при виробництві всіх кисломолочнихнапоїв, крім ряжанки і варенца, вихіднасировина пастеризується при температурі 85-87 °Сіз витримкою 5-10 хв. або при 90- 92 °С ізвитримкою 2-3 хв., ряжанки і варенца — 95-98 °Сіз витримкою 2-3 год. Крім того, при виробництві варенцавикористовується і стерилізація молока.

Теплова обробка молока звичайнопов'язується з гомогенізацією. У результаті гомогенізації при температурі 55-60 °С і тиску 17,5 МПаполіпшується консистенція кисломолочнихпродуктів і запобігається відділення сироватки.

Після пастеризації і гомогенізації молоко охолоджується до температуризаквашування. При використанні закваски, приготовленоїна термофільних бактеріях, молокоохолоджується до 50 — 55°С, мезофільних —30—35 °Сі кефірної закваски— 18-25 °С.

У охолоджене до температуризаквашування молоко повинна бути негайно внесена закваска, яка відповідає виду продукту. Найбільш раціонально вносити закваскув молоко в потоці. Для цього закваска через дозатор подається безперервно в молокопровід і в змішувачі змішується з молоком.

Сквашування молока проводять притемпературі заквашування. У процесі сквашуваннявідбувається розмноження мікрофлори закваски, наростає кислотність, коагулює казеїн і утвориться згусток. Закінчення сквашування визначають по утвореннюдостатньо щільного згустку і досягненню визначеноїкислотності.

По закінченнісквашування продукт негайно охолоджується. Кисломолочні продукти, виготовленібез дозрівання, негайно направляються на охолодження.

/>

Мал. 45. Схема технологічної лінії виробництва кисломолочних напоїв резервуарнимспособом:

/-ємність для сирогомолока; 2 - насоси; 3 — балансировочныйбачок: 4-пластинчаста пастерпзационно-охладительнаяустановка; 5 — пульт керування;6 - поворотний клапан;

7 — сепаратор-нормализатор;8 — гомогенизатор; 9 — ємність для витримування молока;

10 -ємність для кисломолочнихнапоїв; Л — змішувач; 12 - заквасочник

Кефір, що виготовляєтьсяіз дозріванням, після сквашуванняохолоджується до 14-16 °С і при ційтемпературі дозріває. Тривалість дозрівання кефіру не менше 10-12 год. Під часдозрівання активізуються дріжджі, відбуваєтьсяпроцес спиртового бродіння, у результаті чого в продукті накопичуються спирт,вуглекислота й інші речовини, які надаютьцьому продукту специфічні властивості.

Технологічна лінія виробництва кисломолочних напоїв резервуарнимспособом подана на мал.??.. Молоко з ємностідля сирого молока подається в балансировочний бачок, звідки направляється в рекуперативну секцію пастеризаційно-охолоджувальної установки, де підігрівається до 55-57 °С.

Для пастеризації молокавикористовуються пастеризаційно-охолоджувальні установкидля кисломолочних продуктів, у яких можнапроводити пастеризацію з необхідною витримкою і наступним охолодженням дотемператури сквашування. Підігріте молоконаправляється спочатку в сепаратор-нормалізатор,а потім — на гомогенізатор.

Для гомогенізаціїпризначені гомогенізатори клапанного типу. З гомогенізатора молоко спочатку надходить у секцію пастеризації, далі через пульт керування — у ємністьдля витримування і повертається в рекуперативнусекцію і у секцію охолодженняпастеризаційно-охолоджувальної установки, деохолоджується до температури заквашування. Якщо по виходііз секції пастеризації молоко не досягло заданої температури, то воно задопомогою поворотного клапану направляється в балансировочний бачок для повторної пастеризації.Охолоджене молоко надходить у ємність для виробництва кисломолочнихнапоїв, перемішуючись у змішувачі з закваскою.

Сквашування молока проводять успеціальних двостінних вертикальних ємностях,обладнаних мішалками з автоматичним пристроєм.

Мішалка обладнана таким чином, щобне збовтувати кефір і не різати його на шари і кубики, а рівномірно й одночасно перемішувативсю масу кефіру. Часткове перемішування або розрізка згустку призводитьдо відділення сироватки, а збовтуваннямішалкою — до піноутворення, що у свою чергу викликає відділення сироватки.

Автоматичний пристрійзабезпечує протікання сквашування по визначеному циклі:перемішування — спокій — перемішування, атакож служить для вмиканнясистеми охолодження. Охолодження здійснюють холодною водою або росолом, що циркулює по кільцевомузазорі між внутрішньою і середньою ємностями. Середня ємністьпостачена теплоізоляцією, облицьованоїзахисним кожухом.

Для виробітки кисломолочних продуктів використовуються ємності місткістю 2000, 4000, 6000 і 10000 л.

Заквашене молоко сквашується в ємностідо необхідної кислотності. Отриманий згусток охолоджується в тій же ємності, прицьому через кожні 30-40 хв. включаєтьсямішалка для розмішування згустку і більшшвидкого його охолодження. Якщо потрібно дозрівання, то згусток охолоджуєтьсядо температури дозрівання й залишається в ємності на дозрівання.

Охолодження продукту можнапроводити в потоці. Для цього молоко заквашуєтьсяв ємності, а по досягненнізаданої кислотності продукт подається на пластинчастий охолоджувач,де охолоджується в потоці до необхідної температури і надходитьу проміжну ємність, звідки направляється на фасовку.

Кисломолочні напої фасуються в термозварювальніпакети або в скляну тару на автоматах для фасовкирідких молочних продуктів.

ТЕХНОЛОГІЧНИЙПРОЦЕС ВИРОБНИЦТВА СМЕТАНИ

Сметану одержують із нормалізованих пастеризованих вершків шляхом сквашуванняїх закваскою, виготовленою на чистих культурахмолочнокислих бактерій, і дозрівання при низьких температурах.

У залежності від мікрофлоризакваски і масової частки жиру сметанувипускають таких видів(табл. 1).

Таблиця 1Сметана Масова частка жиру, % Кислотність, °Т Дієтична 10 70-100 15%-ної жирності 15 65-110 20%-ної 20 65-100 Ацидофільна 20 65-100 30%-ної жирності 30 60-100

Сметану виробляють двома способами:резервуарним і термостатним.

Резервуарний спосіб. Технологічний процес виробництва сметанирезервуарним способом складається з таких технологічних операцій: приймання ісепарування молока, нормалізації вершків,пастеризації, гомогенізації й охолодження вершків, заквашування і сквашуваннявершків, перемішування поквашених вершків, фасовки,охолодження і дозрівання сметани.

Прийняте молоко сепарується при40-45°С. Отримані вершкинормалізуються суцільним або знежирениммолоком.

Нормалізовані вершкипастеризуються при 85-90 °С із витримкою від15 із до 10 хв. або при 90-96 °С із витримкою від 20 із до 5 хв. у залежності від видусметани.

Пастеризовані вершки прохолоджуються до 60-70 °С і направляються на гомогенізацію.

У виробництві сметани з масовою часткою жиру 15, 20 і 30% припускаєтьсяздійснювати гомогенізацію вершків при температурі 50-70 °С до пастеризації. У виробництві ацидофільної сметанигомогенізацію проводять при температурі 26-30 °С і тиску 15-20 МПапісля підсквашування вершків.

У гомогенізованихвершках збільшується поверхня жирової фази.При цьому оболонки жирових кульок, що утворилися знову, додатково зв'язуютьвільну воду. Білкові речовини оболонок жирових кульок беруть участь уструктуроутворенні при сквашуванні вершків. Гомогенізаціяпокращує умови кристалізації молочного жиру при дозріванні сметани, що сприяє формуванню рясної консистенції сметани.

Вершки прохолоджуються дотемператур заквашування 20-26 °С (для дієтичної сметани ісметани 15%-ной жирності до 28- 32 °С, а для ацидофільноїдо 40-44 °С).

Вершки заквашуютьсязакваскою в кількості 1-5 % (для ацидофільної сметани 5-7 % маси вершків).Для сметани 20%-ноїі 30%-ної жирності використовують закваску, виготовлену на чистих культурах мезофільних молочнокислих стрептококів, для сметани дієтичної і15%-ної жирності — на чистих культурах мезофільних і термофільнихмолочнокислих стрептококів, а для ацидофільної- на чистих культурах ацидофільної палички і ароматутворюючогострептокока. Для заквашування вершківвикористовують також бактеріальний концентрат.

У виробництві сметани 15%-ноїжирності для одержання більш щільного згустку припускаєтьсявносити в вершки ферментний препарат.

Сквашування вершківпроводять до утворення згустку і досягненнякислотності 68-75 °Т (дієтична сметанна), 55-75 (сметанна15%-ної жирності), 65-80 (сметанна 20%-ноїжирності) і 55-70 °Т (сметанна30%-ної жирності). Тривалість процесу сквашування складає6-16 год. у залежності від виду сметани.

При сквашуванні,охолодженні і дозріваннівідбуваються основні процеси структуроутворення сметани,що формують консистенцію готового продукту. При сквашуваннівершків відбувається спільнакислотна коагуляція казеїнуі сироваткових білків. Деякі сироваткові білки, денатуровані в процесі пастеризації,утворюють комплекси з казеїном. При цьомуполіпшуються гідратаційні властивості казеїну, який краще зв'язує воду в період сквашування, що забезпечує щільну консистенціюпродукту, яка добре утримує сироватку. Крімтого, при сквашуванні відбуваються частковезатвердіння жиру в жирових кульках і деяка втрата негативногозаряду на їх поверхні в результаті підвищеннякислотності вершків, утворюються скупченняжирових кульок, що беруть участь у формуванні структури продукту.

По закінченнісквашування вершкиперемішуються протягом  З—15 хв. і направляються на фасовкусамотоком або насосами. Припускається охолодження поквашених вершків у резервуарі до температури не нижче 18-20 °С щоб уникнути зайвого наростання кислотності.

Сметану випускають у дрібній упаковці(скляній тарі, стаканчиках і коробочках ізполімерних матеріалів або картонних із полімерним покриттям) масою по 0,05-0,5кг. Для значної фасовкисметани використовують алюмінієві бідонимісткістю 10 кг, металеві фляги—до 35 кг ідерев'яні бочки — 50 кг.

Після фасовкисметану направляють на охолодження і фізичнедозрівання. Сметана охолоджується дотемператури не вище 8°С у холодильних камерахіз температурою повітря 0-8°С. Одночасно зохолодженням продукту відбувається його дозрівання. Тривалість охолодження ідозрівання сметани в значнійтарі 12-48 год., а в дрібній — 6-12 год.Дозрівання проводять для того, щоб сметананабула щільної консистенції. Це відбувається, в основному,внаслідок затвердіння

122

'Полоюдля мртлизации Вершки

/>

Мал. 61. Схема технологічної лініївиробництва сметани резервуарпымспособом:

1 — ємністьдля вершків: 2 - насос; 3 -зрівняльний бак; 4-пластинчаста пастеризаційна-охолоджувальна установка; 5 — гомогенизатор;6 - выдерживатель; 7 — ємність для виробітки кисломолочнихпродуктів; 8 - автомат для фасовки

гліцеридів молочного жиру і деякихкомпонентів оболонок жирових кульок. Ступінь затвердіння гліцеридів залежить від температури охолодження ітривалості витримки: із зниженням температури кількість отверділого молочногожиру в сметані збільшується. При 2- 8 °С вона складає 35-50 %.

Після дозрівання продукт готовий дореалізації. Технологічний процес виробництва сметанирезервуарним способом здійснюється на лінії(мал. 61). Отримані вершки направляються в ємність, у якій проводять нормалізацію суцільним або знежиреним молоком. Потім вершки пастеризуються на пластинчастійпастеризаційно-охолоджувальній установці для вершків або на трубчастій пастеризаційній установці і направляються на гомогенізацію, що здійснюється в гомогенізаторахклапанного типу. Пастеризовані вершки витримуються у витримувачах,прохолоджуються на пастеризаційно-охолоджувальній установці,направляються на сквашування.

Для сквашуваннявершків використовують ємності для виробництва кисломолочнихпродуктів.

Для подачі поквашених вершків на фасовкупризначені поршневі, мембранні, гвинтові, ротаційні і шестереннінасоси.

Фасовка поквашених вершків здійснюється на автоматах та напівавтоматах,розрахованих на дозування в’язких молочних продуктів.

ТЕХНОЛОГІЧНИЙПРОЦЕС ВИРОБНИЦТВА СИРІВ

Виробництво сиру здійснюютьтрадиційним способом і способом із застосуванням ультрафільтрації.

Традиційний спосіб. У основу цього способу покладений принцип концентрування складових частинмолока, головним чином білку і жиру, шляхомвідділення сироватки від молочного згустку, отриманого в результаті сичугової або кислотно-сичуговоїкоагуляції. Сироватка, що виділяється, містить молочнийцукор, сироваткові білки, жир і мінеральнісолі. Основним недоліком традиційного способувиробництва є трудністьрегулювання вологості і кислотності продукту, оскільки ці показники залежатьвід цілого ряду чинників. Одержання значноїкількості сироватки призводить до зниженнявиходу готового продукту, тому що в сироватку переходить частина білків іжиру вихідної сировини.

Технологічний процес виробництванатуральних сирів традиційним способом включає такіоперації: приймання молока; проміжне збереження; підігрів; очищення і нормалізацію; пастеризацію; охолодження ідозрівання; підігрів молока; внесення закваски, хлористого кальцію і сичужногоферменту; згортання молока; обробку згустку; формовка сиру; самопресуванняі пресування сиру; його посолку і дозрівання.

Загальними операціями у виробництві всіх груп сирів єтехнологічні операції по підготовці молока дозгортання. Деякі особливості мають місце тільки при нормалізації, пастеризаціїі дозріванні молока.

Ціль нормалізації молока всироварінні полягає в одержанні визначеного співвідношення між жиром і сухимзалишком сиру, що називається жирністю сиру в сухій речовині. Така жирність прийнята за стандартний розмір,тому що в процесі дозрівання сиру не змінюється. Вмістжиру в сухій речовині сиру залежить в основномувід співвідношення жиру і білку в нормалізованій суміші, ступенявикористання цих компонентів, співвідношення між казеїномі сироватковими білками, а також від вмісту солі. Тому в залежності від складу молока необхідно підбирати визначену жирність суміші для виготовленнясиру.                               

При виробництві сирів молокопастеризується при 71-72 °С із витримкою 20-25с. У випадку високої бактеріальноїосемененності припускаєтьсяпідвищувати температуру до 74-76 °С.

При більш високих температурахвідбувається денатурація сироваткових білків, які, адсорбуючисьна казеїнових частинках, погіршують їхню взаємодію із сичужним ферментом, іодержуваний згусток міцніше утримує сироватку.У результаті буде потрібно більше часу для утворення й опрацюваннязгустку.

При виробництві сирів, що мають підвищенувологість, можна застосувати більш високийрежим пастеризації (80 — 86 °С із витримкою20-25 с), що буде сприяти підвищенню виходу сиру в результаті утримання взгустку денатурованих сироваткових білків.                            

Пастеризацію звичайно поєднують іздезодорацією з метою одержання сиру високої якості. Після пастеризації молокопіддається дозріванню для підвищення його кислотності на 1- 5 °Т і збільшення розчинності солей кальцію. Це необхідно для одержання більш тривкого сичугового згустку і поліпшення умов длярозвитку молочнокислих мікроорганізмів. Якщо молоко має вже необхіднукислотність, то його переробляють бездозрівання або піддають дозріванню тільки частинумолока в кількості 25-30%.

Дозріванню може піддаватися сире і пастеризоване молоко. Для дозрівання сирого молока використовують тільки молоко першого сорту. Після очищенняна молокоочищувачах воно охолоджується до 8-10°С і піддається дозріванню протягом  10-14год. Проте в сирому молоці можуть розвиватися психрофільні мікроорганізми й інша стороння мікрофлора, що може надалі вплинути наякість продукту. Тому дозріванню бажано піддавати пастеризоване молоко, якеохолоджують, вносять закваску в кількості 0,1-0,3% і направляютьна дозрівання. Після дозрівання молоко заквашують закваскою, доза і склад якої залежать від видувироблюваного сиру.Основною мікрофлорою заквасок для сиру ємолочнокислі стрептококи і палички, для окремих груп сирів також використовуютьпропіоново-кислі мікроорганізми, культурні цвілі і бактерії сирного слизу. Доза закваски звичайно складає 0,3-3% маси нормалізованогомолока.

Згортання молока сичужним ферментомє специфічноюоперацією у виробництві сирів.

Перед згортанням у молокодобавляються закваска, хлорид кальцію ісичужний фермент. Хлорид кальцію вносять ізметою збільшення кількості розчинних солей кальцію, тому що їх недостача призводить до утворенняпухкого згустку. Звичайно використовується доза хлоридукальцію 10-40 г сухої солі на 100 л молока. Середня доза сичугового ферменту складає 2-2,5 г ферменту на 100 л молока.

Фермент вносять у молоко у вигляді 1-2,5%-ногорозчину, приготовленого на воді або кислій освітленій пастеризованій, сироватці. Кислотність сироваткиповинна складати 60-70 °Т. При розчиненні ферменту температура кислої сироватки повиннабути 35-40 °С, а води—25—35°С. Більш високі температури знижуютьактивність ферменту. Розчини ферменту, приготовленіна кислій сироватці, можна зберігати протягом  доби, а приготовленіна воді — не більш 2-3 год., при більш триваломузберіганні активність ферменту знижується.

Згортання молока здійснюється притемпературі, оптимальній для розвитку мезофільної молочнокислої мікрофлори, тому що при подальшій обробцізгустку дуже важливим чинником є його кислотність, що обумовлюється молочнокислим бродінням.Температура згортання молока приймається 30 — 35 °С.

Готовність сичужного згусткуоцінюють по тривалості згортання і щільностізгустку. При розрізуванні готового згустку утворюєтьсярівний розкол і виділяється прозора зеленувата сироватка. Тривалість згортаннядля різноманітних груп сирів приймається від 15-30 до 40-60 хв.

При обробцізгустку намагаються одержати сирну масу з визначенимивологістю і кислотністю. Вологість сирної масив процесі обробки зменшується в результатівиділення сироватки, що обумовлено складним фізико-хімічним процесом — синерезисом.

Цей процес являє собою поступовийстиск білкового згустку в результаті збільшення зв'язків між білковимичастинками.

Обробка згустку включає розрізку, постановку, вимішування,друге нагрівання й обсушку зерна.

Розрізка згустку являє собоюподрібнення згустку за допомогою спеціальних механічних ножів-мішалок, ріжучимиелементами яких служить тонкий дріт або тонкі пластинки з нержавіючої сталі. Відстань між ріжучимиелементами складає 7-8 або 10-12 мм. Урезультаті розрізки згусток дробиться накубики, розмір яких залежить від відстані між ріжучими елементами. При розрізці збільшується питома поверхня згустку, щосприяє швидкому виділенню сироватки. Після розрізкизгустку зливають до 30% сироватки.

Постановка сирногозерна полягає в подальшому роздрібненні згустку до визначеногорозміру окремих шматочків згустку, які називають сирнимзерном. Розмір зерна одержують тим менше, чим нижче потрібно одержати вологістьготового сира.Необхідно домогтися рівномірного по величині сирногозерна. Таке зерно рівномірно обсихає. У випадку неправильної постановкиутвориться багато дрібних частинок згустку — “сирногопилу”. Такі частинки при відділенні сироваткивилучаються разом із сироваткою, що призводитьдо зниження виходу сиру. Для запобігання утворення“сирного пилу”ніжний згусток необхідно дробити повільно, а міцний- швидко. Для постановки дрібного зерна потрібно більше часу. Звичайнотривалість постановки зерна складає 10-20 хв.

Вимішування зерна перед другимнагріванням роблять із метою його обсушки й ущільнення, а також розвитки молочнокислого процесу. При вимішуванні обсяг сирногозерна скорочується, воно набуває округлої форми. Кислотність сирного зерна і сироватки підвищується. Звичайнотривалість цієї операції для різноманітних сирів складає15-50 хв. Готовність сирного зерна до другогонагрівання визначають шляхом стиску грудки з зерен у руці. Готове зерно не продавлюється між пальцями.

Після вимішуваннязерна проводять його друге нагрівання, ціль котрого — прискорити виділення сироватки.Розрізняють режим низького другого нагрівання, що відповідає температурі 38-42 °С, і високого другого нагрівання — 47-60 °С.

Перед другим нагріванням сирного зерна видаляють сироватку (20-30% масимолока). Для регулювання молочнокислого процесу припускаєтьсяпроводити нагрівання шляхом додавання 5- 20% гарячої води, температура котрої 65-75 °С. Урезультаті знижуються кислотність сироватки й вмістмолочного цукру у відпресованому сирі. Принагріванні сирного зерна підвищується йогоклейкість і воно легко утворює грудки. Дляпопередження комкування сирного зерна процес другого нагрівання проводятьпри постійному вимішуваннісирного зерна. Якщо регулювання кислотностісироватки не потрібно, те процес другогонагрівання здійснюють шляхом непрямого нагрівання суміші сирного зерна і сироватки паром або гарячою водою.Тривалість нагрівання до низької температури другого нагрівання 10 -20 хв., а до високої температури другого нагрівання — 25-40хв. і більше.

Після другого нагрівання сирного зерна проводять його обсушку, домагаючись визначенихвологості і кислотності. Зерно набуває округлої форми і зменшується в розмірі.Клейкість зерна зменшується. Для одержання високоякісногосиру необхідно правильно визначити закінчення обсушки. Якщо зерно недостатньо оброблене, те сир утворюєтьсязанадто м'яким і схильний до здуття. При пересушуваннізерна воно втрачає клейкість, сир погано формується,повільно дозріває і має тверду консистенцію.

Готове зерно повинно бути пружним, при стиску в руці зерна повинні утворювати грудку, яка при легкомуструшуванні повинна розламуватися, а при розтиранні між долонями роз'єднуватисяна окремі зерна. При пережовуванні готового зерна відчувається похрустіння.

Одночасно з обсушкою для основних груп сирів рекомендується проводитичасткову посолку в зерні, що сприяє гідратації сирноїмаси і підвищує вологість сиру. Це надалі стимулює рістактивної кислотності сиру. Для проведення часткової посолкив зерні зливають сироватку, залишаючи приблизно 30% її маси, і добавляютьконцентрований росол. Доза солі береться зрозрахунку 200-300 або 300-700 р на 100 кг нормалізованогомолока. Повна посолка в зерні призводить до різкого гальмування молочнокислогопроцесу неможливості росту шкідливоїмікрофлори.

Після обсушкисирного зерна і часткової посолки починають формовкусиру, що являє собою процес об'єднання сирнихзерен у моноліт. З'єднання зерен досягаєтьсяшляхом їхнього злипання і видалення сироватки,що знаходиться між зернами. Формовку можназдійснювати декількома способами: із шару, наливом,насипом і викладанням неопрацьованого згустку у форми.

При формовцінасипом сироватка відокремлюється від зерна на відділювачахсироватки і форми заповнюються зерном. У випадку формовкиіз шару і наливомміжзерновий простір залишається заповненим сироваткою. При формовцінасипом між зернами потрапляє значна кількістьповітря і сир утворюється з “пустотним” малюнком, тобто на розтинісиру виявляється велика кількість дрібних очок.

Формовка викладаннямнеопрацьованого згустку у форми використовується при виробництві сирів, дляяких не потрібна обробка згустку.

За формовкоюсиру слідують самопресуванняі пресування.

У процесі самопресуваннясир разом із формами перевертають, щоб його ущільнення відбувалося однаково з нижньої і верхньої сторін.Тривалість самопресування для сирів різнихгруп від 30-60 хв. до 3-18 год.

Пресуванню піддають сири при різноманітномутиску з метою подальшого ущільнення сирної маси, видалення сироватки з міжзернового простору, наданнявизначеної форми сиру й утворення добре замкнутого поверхневого прошарку. Замикання поверхні сиру відбувається врезультаті сильної деформації сирних зерен у поверхневомупрошарку сиру: зерна стають плоскими і своєю поверхнею перекривають міжзернові канали. На сирі з замкнутою поверхнеюзначно гірше розвиваються цвіль і інші мікроорганізми, що потрапляютьна поверхню з зовнішнього середовища. При поганому замиканні поверхні цвільможе проникати по міжзернових каналахусередину сиру, у результаті якість продуктузнижується.

Відпресований сир піддають посолу. У результаті посолкисиру регулюється розвиток мікроорганізмів у ньому, тому що підвищується осмотичний тиск у водяній фракції сиру. Сіль є також смаковим компонентом, а концентрація їївпливає на гідрофільність білків сиру. При вмісті1% солі сирна маса зв'язує велику кількість вологи. З підвищенням вмісту солі гідрофільністьбілків знижується, що призводитьдо зниження вологості сиру, і сир набуває твердої крихкоїконсистенції.

Розрізняють декілька засобів посолки сиру: посолка в росолі, посолка сухою сіллю, посолкасоляною гущею, посолкав зерні.

Найбільш широко поширена посолка в росолі,що здійснюється шляхом занурення в нього окремих голівоксирів або контейнера із сирами. Місткість контейнера звичайно складає 200-400 кг. Контейнери встановлюються вбасейн із росолом в одинабо два яруси. Підйом і опускання контейнераздійснюються за допомогою тельфера, що пересувається по монорельсу, змонтованому надбасейном, або за допомогою пересувного мостового крана.

Посолка сиру в росолі відбувається шляхом дифузії солі в сир іпроникнення росолу по капілярах сирної маси.

Температуру росолу звичайно підтримують у межах8-12°С. Тривалість посолкив росолі сирів різноманітних груп звичайно складає від 20 хв.до 8 діб.

З метою зниження бактеріального обсеменіння росолувін пастеризується при 85-90 °С із подальшим охолодженням до 8- 12°С. Пастеризацію росолупроводять не рідше 1 разу на місяць, а охолодження — щодня.

Посолка сухою сіллю або соляною гущею застосовується рідко і звичайно пов’язується зпосолом у росолі.Спосіб здійснюється шляхом, посипання або натираннясіллю поверхні сиру.

Відпресований і посолений сирпіддається дозріванню, тобто  витримціпри визначеному температурно-вологостномурежимі. У процесі дозрівання сиру під дією ферментів мікрофлори й адсорбованогосичужного ферменту відбуваються глибокі біохімічні перетворення, що обумовлюютьйого смак, аромат, структуру і цвіт.

Молочний цукор зброджується молочнокислими і аромат утворюючимимікроорганізмами,  з утворенням молочноїкислоти, ароматних речовин і вуглекислого газу. Поряд із молочною кислотоюутворюються в незначних кількостях іншікислоти, наприклад оцтова, пропіонова імасляна.

Білки сиру піддаються протеолізу в результаті дії ферментів молочнокислихмікроорганізмів, цвілей (у випадку їхвикористання) і сичужного ферменту. Розпад білкувідбувається за схемою: білок – пептони – пептиди –дипептиди – амінокислоти.

Амінокислоти у свою чергу можутьперетворюватися в аміни, жирні кислоти, альдегіди,кетони і різноманітні гази (аміак, сірководеньі т.д.).

Молочний жир у процесі дозріванняпіддається гідролітичному розпаду (ліполізу)і окислюванню під дією ферментів мікроорганізмів. Ліполізжиру в значній мірі має місце в сирах (рокфор,камамбер і ін.), що дозрівають за участюкультурних цвілей.

Цвілі виробляють активні ліпази, наявність яких призводитьдо ліполізу жиру. У сирах, що дозрівають піддією молочнокислої мікрофлори, ліполіз жирумає місце, але в значно меншому ступені. При ліполізі утворюються жирнікислоти, що надають сиру своєрідний гострийперцевий смак.

Активним регулятором біохімічних імікробіологічних процесів у сирі є молочнакислота. Найбільша кількість її накопичуєтьсяна початку дозрівання після зброджуванняцукру. У цей момент рНсирної маси знижується до 5,1-5,2. При такійкислотності придушується ріст газоутворюючої і іншоїсторонньої мікрофлори.

Кислотність сирної маси регулюється шляхом застосування різноманітнихзаквасок і їхньої кількості, а також концентрацією цукру в сирі, від якогозалежить вихід молочної кислоти при молочнокисломубродінні. Для зниження вмісту цукру частину сироватки в процесі другого нагріваннязаміняють пастеризованою водою. У процесі протеолізуутворюються лужні продукти і рH сиру поступовопідвищується.

У процесі дозрівання сири потребують конкретногодогляду, який полягаєв перевертанні сирів, мийці для видалення цвілі і нанесенніпокриттів, що перешкоджають пліснявінню йусушці сиру. Дозрівання сирів здійснюється в холодних і теплих, а також убродильних камерах, температура в котрих відповідно складає10-12, 13-17 і 20-25 °С. У перші 10 -20 дібвологість у камерах підтримується на рівні 85-90%, а в наступні— 80-85%. Сир дозріває на стелажах або в контейнерах, покладених у 2-3яруси.

ПЕРЕЛІК ЛІТЕРАТУРИ:

1.   Г. В. Твердохлеб, З. Х. Диланен, Л. В.Чикулаева «Технология

молока и молочныхпродуктов» — М.:, ВО «АГРОПРОМИЗДАТ»,

1991.

2.   М. А. Гришин, Ф. С. Соколов«Производство молочных консервов» — Киев, «Вища школа»,1982.

3.   Крусь,  Тиняков «Технология иоборудование предприятий

молочнойпромышленности» —

ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС ВИРОБНИЦТВА КИСЛОМОЛОЧНИХ НАПОЇВ

До кисломолочнымнапоїв відносяться простокваша, кефір, кумис,ацидофільні напої, кисломолочні напої ізсолодовим екстрактом. Крім того, виробляють кисломолочнінапої зі сколотин і молочної сироватки.

Всі видикисломолочних напоїв виробляються шляхом сквашування підготовленої вихідної сировинизаквасками визначених чистих культур.Отриманий згусток охолоджується, а для деяких продуктів він дозріває.

Для одержання кисломолочних напоїв використовують молоко суцільне і знежирене, вершки,згущене і сухе молоко, казеінат натрію, сколотини й іншумолочну сировину, а також солодовий екстракт, цукор, плодово-ягідні сиропи,джеми, корицю й ін.

Існує два способи виробництва кисломолочних напоїв — резервуарнийі термостатный.

Резервуарний спосіб. Технологічний процес виробництва кисломолочнихнапоїв резервуарним способом складається з таких технологічних операцій: підготовки сировини, нормалізації, пастеризації, гомогенізації, охолодження, заквашування, сквашування в спеціальних ємностях,охолодження згустка, дозрівання згустка (кефір, кумис), фасовки.

Для виробництва кисломолочних напоїв використовується молоко ненижче другого сорту кислотністю не вище 19 °Т, яке попередньо піддають очищенню.Знежирене молоко, сколотини, вершки, згущене і сухе молоко, казеінатнатрію і плодово-ягідні наповнювачі повинні бути доброякісними без сторонніхприсмаків і запахів і пороків консистенції.

Кисломолочні напої виробляють із різноманітною масовоюдолею жиру: 6; 4; 3,2; 2,5 1,5; 1 %. Томувихідне молоко відповідно нормалізується до необхідної масової частки жиру. Нормалізація молока здійснюється впотоку на сепараторах-нормалізаторах абозмішанням. Нежирні продукти виробляються зі знежиреного молока.

При нормалізації сировини змішанняммасу продуктів для змішання визначають по формулах матеріального балансу або порецептурі.

Нормалізована сировина піддаєтьсятепловій обробці. У результаті пастеризації знищуються мікроорганізми в молоціі створюються умови, сприятливі для розвиткумікрофлори закваски. Найкращі умови для розвитку мікроорганізмів створюються,якщо молоко пастеризується при температурах, близьких до 100 °С. При цих умовах відбувається денатурація сироваткових білків,що беруть участь у побудові структурної сітки згустку, підвищуються гідратаційні властивості казеінуі його спроможність до утворення більш щільного згустку, що добре утримує сироватку. Тому при виробництві всіх кисломолочнихнапоїв, крім ряжанки і варенца, вихіднасировина пастеризується при температурі 85-87 °Сіз витримкою 5-10 хв. або при 90- 92 °С ізвитримкою 2-3 хв., ряжанки і варенца — 95-98 °Сіз витримкою 2-3 год. Крім того, при виробництві варенцавикористовується і стерилізація молока.

Теплова обробка молока звичайнопов'язується з гомогенізацією. У результаті гомогенізації при температурі 55-60 °С і тиску 17,5 МПаполіпшується консистенція кисломолочнихпродуктів і запобігається відділення сироватки.

Після пастеризації і гомогенізації молоко охолоджується до температуризаквашування. При використанні закваски, приготовленоїна термофільних бактеріях, молокоохолоджується до 50 — 55°С, мезофільних —30—35 °Сі кефірної закваски— 18-25 °С.

У охолоджене до температури заквашуваннямолоко повинна бути негайно внесена закваска, яка відповідає виду продукту. Найбільш раціонально вносити закваскув молоко в потоці. Для цього закваска через дозатор подається безперервно в молокопровід і в змішувачі змішується з молоком.

Сквашування молока проводять притемпературі заквашування. У процесі сквашуваннявідбувається розмноження мікрофлори закваски, наростає кислотність, коагулює казеїн і утвориться згусток. Закінчення сквашування визначають по утвореннюдостатньо щільного згустку і досягненню визначеноїкислотності.

По закінченнісквашування продукт негайно охолоджується. Кисломолочні продукти, виготовленібез дозрівання, негайно направляються на охолодження.

/>

Мал. 45. Схема технологічної лінії виробництва кисломолочних напоїв резервуарнимзасобом:

/-ємність для сирогомолока; 2 - насоси; 3 — балансировочныйбачок: 4-пластинчаста пастерпзационно-охладительнаяустановка; 5 — пульт керування;6 - поворотний клапан;

7 — сепаратор-нормализатор;8 — гомогенизатор; 9 — ємність для витримування молока;

10 -ємність для кисломолочнихнапоїв; Л — змішувач; 12 - заквасочник

Кефір, що виготовляєтьсяіз дозріванням, після сквашуванняохолоджується до 14-16 °С і при ційтемпературі дозріває. Тривалість дозрівання кефіру не менше 10-12 год. Під часдозрівання активізуються дріжджі, відбуваєтьсяпроцес спиртового бродіння, у результаті чого в продукті накопичуються спирт,вуглекислота й інші речовини, які надаютьцьому продукту специфічні властивості.

Технологічна лінія виробництва кисломолочних напоїв резервуарнимзасобом подана на мал.??.. Молоко з ємності длясирого молока подається в балансировочний бачок, звідки направляється в рекуперативну секцію пастеризаційно-охолоджувальної установки, де підігрівається до 55-57 °С.

Для пастеризації молокавикористовуються пастеризаційно-охолоджувальні установкидля кисломолочних продуктів, у яких можнапроводити пастеризацію з необхідною витримкою і наступним охолодженням дотемператури сквашування. Підігріте молоконаправляється спочатку в сепаратор-нормалізатор,а потім — на гомогенізатор.

Для гомогенізаціїпризначені гомогенізатори клапанного типу. З гомогенізатора молоко спочатку надходить у секцію пастеризації, далі через пульт керування — у ємністьдля витримування і повертається в рекуперативнусекцію і у секцію охолодженняпастеризаційно-охолоджувальної установки, деохолоджується до температури заквашування. Якщо по виходііз секції пастеризації молоко не досягло заданої температури, то воно задопомогою поворотного клапану направляється в балансировочний бачок для повторної пастеризації.Охолоджене молоко надходить у ємність для виробництва кисломолочнихнапоїв, перемішуючись у змішувачі з закваскою.

Сквашування молока проводять успеціальних двустінних вертикальних ємностях,обладнаних мішалками з автоматичним пристроєм.

Мішалка обладнана таким чином, щобне збовтувати кефір і не різати його на шари і кубики, а рівномірно й одночасно перемішувативсю масу кефіру. Часткове перемішування або розрізка згустку призводитьдо відділення сироватки, а збовтуваннямішалкою — до піноутворення, що у свою чергу викликає відділення сироватки.

Автоматичний пристрійзабезпечує протікання сквашування по визначеному циклі:перемішування — спокій — перемішування, атакож служить для вмиканнясистеми охолодження. Охолодження здійснюють холодною водою або росолом, що циркулює по кільцевомузазорі між внутрішньою і середньою ємностями. Середня ємністьпостачена теплоізоляцією, облицьованоїзахисним кожухом.

Для виробітки кисломолочних продуктів використовуються ємності місткістю 2000, 4000, 6000 і 10000 л.

Заквашене молоко сквашується в ємностідо необхідної кислотності. Отриманий згусток охолоджується в тій же ємності, прицьому через кожні 30-40 хв. включаєтьсямішалка для розмішування згустку і більшшвидкого його охолодження. Якщо потрібно дозрівання, то згусток охолоджуєтьсядо температури дозрівання й залишається в ємності на дозрівання.

Охолодження продукту можнапроводити в потоці. Для цього молоко заквашуєтьсяв ємності, а по досягненнізаданої кислотності продукт подається на пластинчастий охолоджувач,де охолоджується в потоці до необхідної температури і надходитьу проміжну ємність, звідки направляється на фасовку.

Кисломолочні напої фасуються в термозварювальніпакети або в скляну тару на автоматах для фасовкирідких молочних продуктів.

ТЕХНОЛОГІЧНИЙПРОЦЕС ВИРОБНИЦТВА СМЕТАНИ

Сметану одержують із нормалізованих пастеризованих вершків шляхом сквашуванняїх закваскою, виготовленою на чистих культурахмолочнокислих бактерій, і дозрівання при низьких температурах.

У залежності від мікрофлоризакваски і масової частки жиру сметанувипускають таких видів(табл. 1).

Таблиця 1Сметана Масова частка жиру, % Кислотність, °Т Дієтична 10 70-100 15%-ної жирності 15 65-110 20%-ної 20 65-100 Ацидофільна 20 65-100 30%-ної жирності 30 60-100

Сметану виробляють двома способами:резервуарним і термостатним.

Резервуарний спосіб. Технологічний процес виробництва сметанирезервуарним засобом складається з таких технологічних операцій: приймання ісепарування молока, нормалізації вершків,пастеризації, гомогенізації й охолодження вершків, заквашування і сквашуваннявершків, перемішування поквашених вершків, фасовки,охолодження і дозрівання сметани.

Прийняте молоко сепарується при40-45°С. Отримані вершкинормалізуються суцільним або знежирениммолоком.

Нормалізовані вершкипастеризуються при 85-90 °С із витримкою від15 із до 10 хв. або при 90-96 °С із витримкою від 20 із до 5 хв. у залежності від видусметани.

Пастеризовані вершки прохолоджуються до 60-70 °С і направляються на гомогенізацію.

У виробництві сметани з масовою часткою жиру 15, 20 і 30% припускаєтьсяздійснювати гомогенізацію вершків при температурі 50-70 °С до пастеризації. У виробництві ацидофільної сметанигомогенізацію проводять при температурі 26-30 °С і тиску 15-20 МПапісля підсквашування вершків.

У гомогенізованихвершках збільшується поверхня жирової фази.При цьому оболонки жирових кульок, що утворилися знову, додатково зв'язують вільнуводу. Білкові речовини оболонок жирових кульок беруть участь уструктуроутворенні при сквашивании вершків. Гомогенизацияпокращує умови кристалізації молочного жиру при дозріванні сметани, що сприяє формуванню рясної консистенції сметани.

Вершки прохолоджуються дотемператур заквашування 20-26 °С (для дієтичної сметани ісметани 15%-ной жирності до 28- 32 °С, а для ацидофільноїдо 40-44 °С).

Вершки заквашиваютсязакваскою в кількості 1-5 % (для ацидофільної сметани 5-7 % маси вершків).Для сметани 20%-нойі 30%-ной жирності використовують закваску, приготовлену на чистих культурах мезофильных молочнокислих стрептококів, для сметани дієтичної і15%-ной жирності — на чистих культурах мезофильных і термофильныхмолочнокислих стрептококів, а для ацидофільної- на чистих культурах ацидофільної палички і стрептокока, що ароматобразует. Для заквашування вершків використовують також бактеріальний концентрат.

У виробництві сметани 15%-нойжирності для одержання більш щільного згустка припускаєтьсявносити в вершки ферментний препарат.

Сквашування вершківпроводять до утворення згустка і досягненнякислотності 68-75 °Т (дієтична сметанна), 55-75 (сметанна15%-ной жирності), 65-80 (сметанна 20%-нойжирності) і 55-70 °Т (сметанна30%-ной жирності). Тривалість процесу сквашування складає6-16 ч у залежності від виду сметани.

При сквашивании,охолодженні і дозріваннівідбуваються основні процеси структуроутворення сметани,що формують консистенцію готового продукту. При сквашиваниивершків відбувається спільнакислотна коагуляция казеинаі сироваткових білків. Деякі сироваткові вивірки, денатуровані в процесі пастеризації,утворять комплекси з казеином. При цьомуполіпшуються гидратационные властивості казеина, що краще зв'язує воду в період сквашування, що забезпечує щільну консистенціюпродукту, що добре утримує сироватку. Крімтого, при сквашивании відбуваються частковетужавіння жиру в жирових кульках і деякій утраті негативногозаряду на їхнє поверхні в результатіпідвищення кислотності вершків, утворятьсяскупчення жирових кульок, що беруть участь у формуванні структури продукту.

По закінченнісквашування вершкиперемішуються протягом  З—15 мин і направляються на фасовкусамотеком або насосами. Припускається охолодження поквашених вершків у резервуарі до температури не нижче 18-20 °С щоб уникнути зайвого наростання кислотності.

Сметану випускають у дрібному упаковуванні(скляній тарі, стаканчиках.і коробочках ізполімерних матеріалів або картонних із полімерним покриттям) масою по 0,05-0,5кг. Для значної фасовкисметани використовують алюмінієві бідонимісткістю 10 кг, металеві фляги—до 35 кг ідерев'яні бочки — 50 кг.

Після фасовкисметану спрямовують на охолодження і фізичнедозрівання. Сметанно охолоджується дотемператури не вище 8 °С у холодильних камерахіз температурою повітря 0-8 °С. Одночасно зохолодженням продукту відбувається його дозрівання. Тривалість охолодження ідозрівання сметани в значнійтарі 12-48 ч, а в мелкой-6-12 ч. Дозріванняпроводять для того, щоб сметанна набулащільної консистенції. Це відбувається, в основному,унаслідок тужавіння

122

'Полоюдля мртлизации Вершки

/>

Мал. 61. Схема технологічної лініївиробництва сметани резервуарпымзасобом:

1 — ємністьдля вершків: 2 - насос; 3 -зрівняльний бак; 4-пластинчаста пастеризаційна-охолоджувальна установка; 5 — гомогенизатор;6 - выдерживатель; 7 — ємність для виробітки кисломолочнихпродуктів; 8 - автомат для фасовки

глицеридов молочного жиру і деякихкомпонентів оболонок жирових кульок. Ступінь тужавіння глицеридовзалежить від температури охолодження і тривалості витримки: із зниженнямтемператури кількість отверділого молочного жиру в сметані збільшується. При 2-8 °С воно складає35-50 %.

Після дозрівання продукт готовий дореалізації. Технологічний процес виробництва сметанирезервуарним засобом здійснюється на лінії(мал. 61). Отримані вершки направляються в ємність, у якій проводять нормалізацію суцільним або знежиреним молоком. Потім вершки пастеризуються на пластинчастій пастеризаційній-охолоджувальнійустановці для вершківабо на трубчастій пастеризаційній установці інаправляються на гомогенізацію, щоздійснюється в гомогенизаторах клапанноготипу. Пастеризовані вершки выдерживаются у выдерживателе,прохолоджуються на пастеризаційній-охолоджувальній установці,направляються на Сквашування.

Для сквашуваннявершків використовують ємності для виробітки кисломолочнихпродуктів.

Для подачі поквашених вершків на фасовкупризначені поршневі, мембранні, гвинтові, ротаційні і шестеренныенасоси.

Фасовка поквашених вершків здійснюється на автоматах я напівавтоматах,розрахованих на дозування грузлих молочних продуктів.

ТЕХНОЛОГІЧНИЙПРОЦЕС ВИРОБНИЦТВА СИРІВ

Виробництво сиру здійснюютьтрадиційним засобом і засобом із застосуванням ультрафильтрации.

Традиційний засіб. У основу цього засобу призначений принцип концентрування складових частинмолока, головним чином вивірки і жиру, шляхомвідділення сироватки від молочного згустка, отриманого в результаті сичугової або кислотно-сичуговоїкоагуляции. щовиділяється сироватка містить молочнийцукор, сироваткові вивірки, жир і мінеральноїсолі. Основною хибою традиційного засобувиробництва є трудністьрегулювання вологості і кислотності продукту, оскільки ці показники залежатьвід цілого ряду чинників. Одержання значноїкількості сироватки призводить до зниженнявиходу готового продукту, тому що в сироватку переходить частина білків іжиру вихідної сировини.

Технологічний процес виробництванатуральних сирів традиційним засобом включає такіоперації: приймання молока; проміжне збереження; підігрівши; очищення і нормалізацію; пастеризацію; охолодження ідозрівання; підігрівши молока; внесення закваски, хлористого кальцію ісичугового ферменту; згортання молока; опрацюваннязгустка; формование сиру; самопрессование і пресування сиру; його посолку і дозрівання.

Загальними операціями у виробництві всіх груп сирів єтехнологічні операції по підготуванню молокадо згортання. Деякі особливості мають місце тільки при нормалізації,пастеризації і дозріванні молока.

Ціль нормалізації молока всироварінні полягає в одержанні визначеного співвідношення між жиром і сухимзалишком сиру, що називається жирністю сиру в сухій речовині. Така жирність прийнята за стандартний розмір,тому що в процесі дозрівання сиру не змінюється. Утриманняжиру в сухій речовині сиру залежить в основномувід співвідношення жиру і вивірки в нормализованной суміші, ступенявикористання цих компонентів, співвідношення між казеиномі сироватковими вивірками, а також від утримання солі. Тому в залежності від складу молока необхідно підбирати визначену жирність суміші для виробіткисиру.                              

При виробництві сирів молокопастеризується при 71-72 °С із витримкою 20-25с. У випадку високої бактеріальноїосемененности припускаєтьсяпідвищувати температуру до 74-76 °С.

При більш високих температурахвідбувається денатурация сироваткових білків, що, адсорбируясьна казеїнових частинках, погіршують їхню взаємодію із сичуговим ферментом, іодержуваний згусток прочнее утримує сироватку. У результаті буде потрібно більшечасу для утворенняй опрацювання згустка.

При виробництві сирів, що маютьпідвищену вологість, можна застосувати більш високийрежим пастеризації (80 — 86 °С із витримкою20-25 с), що буде сприяти підвищенню виходу сиру в результаті утримання взгустку денатурованих сироваткових білків.                            

Пастеризацію звичайно сполучають іздезодорацією з метою одержання сиру високої якості. Після пастеризації молокопіддається дозріванню для підвищення його кислотності на 1- 5 °Т і збільшення розчинності солей кальцію. Це необхідно для одержання більш тривкого сичугового згустка і поліпшення умов длярозвитку молочнокислих мікроорганізмів. Якщо молоко має вже необхіднукислотність, те його переробляють бездозрівання або піддають дозріванню тільки частинамолока в кількості 25-30%.

Дозріванню може піддаватися сире і пастеризоване молоко. Для дозрівання сирого молока використовують тільки молоко першого сорту. Після очищенняна молокоочистителях воно охолоджується до8-10 °С і піддається дозріванню протягом 10-14 ч. Проте в сирому молоку можутьрозвиватися психрофильные мікроорганізми й інша стороння мікрофлора, що може надалі вплинути наякість продукту. Тому дозріванню бажано піддавати пастеризоване молоко, щопрохолоджують, вносять закваску в кількості 0,1-0,3% і спрямовуютьна дозрівання. Після дозрівання молоко заквашують закваскою, доза і склад якої залежать від видувироблюваного сыра.Основною мікрофлорою заквасок для сир ємолочнокислі стрептококи і палички, для окремих груп сирів також використовуютьпропионово-кислые мікроорганізми, культурні цвілі і бактерії сырной слизу. Доза закваски звичайно складає 0,3-3% маси нормализованногомолока.

Згортання молока сичуговимферментом є специфичнойоперацією у виробництві сирів.

Перед згортанням у молокодобавляються закваска, хлорид кальцію ісичуговий фермент. Хлорид кальцію вносять ізметою збільшення кількості розчинних солей кальцію, тому що їхня хиба призводить до утворенняпухкого згустка. Звичайно використовується доза хлоридакальцію 10-40 р сухої солі на 100 л молока. Середня доза сичугового ферменту складає 2-2,5 р ферменту на 100 л молока.

Фермент вносять у молоко у виді 1-2,5%-ногорозчину, приготовленого на воді або кислої осветленной пастеризованої, сироватці. Кислотність сироваткиповинна складати 60-70 °Т. При розчиненні ферменту температура кислої сироватки повиннабути 35-40 °С, а воды—25—35°С. Більш високі температури знижуютьактивність ферменту. Розчини ферменту, приготовленіна кислій сироватці, можна берегти протягом  доби, а приготовленіна воді — не більш 2-3 ч, при більш триваломузбереженні активність ферменту знижується.

Згортання молока здійснюється притемпературі, оптимальної для розвитку мезофильной молочнокислої мікрофлори, тому що при подальшому опрацюваннізгустка дуже важливим чинником є його кислотність, що обумовлюється молочнокислимшумуванням. Температура згортання молока приймається 30 — 35 °С.

Готовність сичугового згусткаоцінюють по тривалості згортання і щільностізгустка. При розрізуванні готового згустка утворюєтьсярівний розкол і виділяється прозора зеленувата сироватка. Тривалість згортаннядля різноманітних груп сирів приймається від 15-30 до 40-60 mhh.

При опрацюваннізгустка ринуться одержати сырную масу з визначенимивологістю і кислотністю. Вологість сырной масив процесі опрацювання зменшується в результатівиділення сироватки, що обумовлено складним фізико-хімічним процесом — синерезисом.

Цей процес являє собою поступовийстиск білкового згустка в результаті збільшення зв'язків між білковимичастинками.

Опрацювання згустка включає разрезку, постановку, вымешивание,друге нагрівання й обсушку зерна.

Разрезка згустка являє собоюздрібнювання згустка за допомогою спеціальних механічних ніжів-мішалок, що крають елементами яких служитьтонкий дріт або тонкі платівки з нержавіючоїсталі. Відстань між ріжучими елементами складає7-8 або 10-12 мм. У результаті разрезкизгусток дробиться на кубики, розмір яких залежить від відстані між ріжучимиелементами. При разрезке збільшується питомаповерхня згустка, що сприяє швидкому виділенню сироватки. Після разрезки згустка зливають до 30% сироватки.

Постановка сырногозерна полягає надалі роздрібненнізгустка до визначеного розміру окремихшматочків згустка, що називають сырным зерном.Розмір зерна одержують тим менше, чим нижче потрібно одержати вологість готового сыра.Необхідно домогтися рівномірного по розмірі сырногозерна. Таке зерно рівномірно обсихає. У випадку неправильної постановкиутвориться багато дрібних частинок згустка — “сырнойпилюки”. Такі частинки при відділеннісироватки віддаляться разом із сироваткою, що призводитьдо зниження виходу сиру. Для запобігання утворення“сырной пилюки”ніжний згусток необхідно дробити повільно, а тривкий- швидко. Для постановки дрібного зерна потрібно більше часу. Звичайнотривалість постановки зерна складає 10-20 хв.

Вымешивание зерна перед другимнагріванням роблять із метою його обсушки й ущільнення, а також розвитки молочнокислого процесу. При вымешивании обсяг сырногозерна скорочується, воно набуває округлої форми. Кислотність сырного зерна і сироватки підвищується. Звичайнотривалість цієї операції для різноманітних сирів складає15-50 хв. Готовність сырного зерна до другогонагрівання визначають шляхом стиски грудки з зерен у руці. Готове зерно не продавливается між пальцями.

Після вымешиваниязерна проводять його друге нагрівання, ціль которого—ускорить виділення сироватки. Розрізняютьрежим низького другого нагрівання, що відповідає температурі 38-42 °С, і високого другого нагрівання — 47-60 °С.

Перед другим нагріванням сырного зерна видаляють сироватку (20-30% масимолока). Для регулювання молочнокислого процесу припускаєтьсяпроводити нагрівання шляхом додавання 5- 20% гарячої води, температура котрої 65-75 °С. Урезультаті знижуються кислотність сироватки й утриманнямолочного цукру у відпресованому сирі. Принагріванні сырного зерна підвищується йогоклейкість і воно легко утворить грудки. Дляпопередження комкования сырного зерна процес другого нагрівання проводятьпри постійному вымешиваниисырного зерна. Якщо регулювання кислотностісироватки не потрібно, те процес другогонагрівання здійснюють шляхом непрямого нагрівання суміші сырного зерна і сироватки пар або гарячою водою.Тривалість нагрівання до низької температури другого нагрівання 10-20 мин, а до високої температури другого нагревания-25-40мин і більш.

Після другого нагрівання сырного зерна проводять його обсушку, домагаючись визначенихвологості і кислотності. Зерно набуває округлої форми і зменшується в розмірі.Клейкість зерна зменшується. Для одержання високоякісногосыра необхідно правильно визначити закінчення обсушки. Якщо зерно недостатньо оброблене, те сир утворюєтьсязанадто м'яким і схильний до вспучиванию. При пересушуваннізерна воно втрачає клейкість, сир погано формуется,повільно дозріває і має тверду консистенцію.

Готове зерно повинно бути пружним, при стиску в руці зерна повинні утворювати грудку, що при легкомуструшуванні повинне розламуватися, а при розтиранні між долонями роз'єднуватисяна окремі зерна. При пережовуванні готового зерна відчувається похрустывание.

Одночасно з обсушкой для основних груп сирів рекомендується проводитичасткову посолку в зерні, що сприяє гидратации сырноймаси і підвищує вологість сиру. Це надалі стимулює рістактивної кислотності сиру. Для проведення часткової посолкив зерні зливають сироватку,. залишаючи приблизно 30% її маси, і добавляютьконцентровану ропу. Доза солі береться зрозрахунку 200-300 або 300-700 р на 100 кг нормализованногомолока. Повна посолка в зерні призводить до різкого гальмування молочнокислогопроцесу неможливості росту шкідливоїмікрофлори.

Після обсушкисырного зерна і часткової посолки починають формованиесиру, що являє собою процес об'єднання сырныхзерен у моноліт. З'єднання зерен досягаєтьсяшляхом їхній слипания і видалення сироватки,що знаходиться між зернами. Формование можназдійснювати декількома засобами: із шару, наливом,насипом і викладанням неопрацьованого згустка у форми.

При формованиинасипом сироватка відокремлюється від зерна на отделителяхсироватки і форми заповнюються зерном. У випадку формованияіз шару і наливоммежзерновое простору залишається заповненим сироваткою. При формованиинасипом між зернами потрапляє значна кількістьповітря і сир утворюється з “пустотним” малюнком, тобто на розтинісиру виявляється велика кількість дрібних очок.

Формование викладаннямнеопрацьованого згустка у форми використовується при виробництві сирів, дляяких не потрібно опрацювання згустка.

За формованиемсиру випливають самопрессованиеі пресування.

У процесі самопрессованиясир разом із формами перевертають, щоб його ущільнення відбувалося однаково з нижньої і верхньої сторін.Тривалість самопрессования для сирів різнихгруп від 30-60 мин до 3-18 ч.

Пресуванню піддають сыры при різноманітномутиску з метою подальшого ущільнення сырной маси, видалення сироватки з межзернового простору, наданнявизначеної форми сиру й утворення добре замкнутого поверхневого прошарку. Замикання поверхні сиру відбувається врезультаті сильної деформації сырных зерен у поверхневомупрошарку сиру: зерна стають плоскими і своєю поверхнею перекривають межзерновые канали. На сирі з замкнутою поверхнеюзначно гірше розвиваються цвіль і інші мікроорганізми, що потрапляютьна поверхню з зовнішнього середовища. При поганому замиканні поверхні цвільможе проникати по межзерновым каналахусередину сыра, у результаті якість продуктузнижується.

Відпресований сир піддають посолке. У результаті посолкисиру регулюється розвиток мікроорганізмів у ньому, тому що підвищується осмотическое тиск у водяній фракції сиру. Сіль є також смаковим компонентом, а концентрація їївпливає на гидрофильность білків сиру. При утриманні1% солі сырная маса зв'язує велику кількість вологи. З підвищенням утримання солі гидрофильностьбілків знижується, що призводитьдо зниження вологості сиру, і сир набуває тверду крошливуюконсистенції.

Розрізняють декілька засобів посолки сиру: посолка в ропі, посолка сухою сіллю, посолкасоляною гущавиною, посолкав зерні.

Найбільше широко поширена посолка в ропі, щоздійснюється шляхом занурення в нього окремих голівоксирів або контейнера із сирами. Місткість контейнера звичайно складає 200-400 кг. Контейнери встановлюються вбасейн із ропою в одинабо два яруси. Підйом і опускання контейнераздійснюються за допомогою тельфера, що пересувається по монорельсу, змонтованому надбасейном, або за допомогою пересувного мостового крана.

Посолка сиру в ропі відбувається шляхом дифузії солі в сир іпроникнення ропи по капілярах сырной маси.

Температуру ропи звичайно підтримують у межах8-12 °С. Тривалість посолкив ропі сирів різноманітних груп звичайно складає від 20 миндо 8 доби.

З метою зниження бактеріального обсеменения ропивін пастеризується при 85-90 °С із дальнейшем охолодженням до 8- 12 °С. Пастеризацію ропипроводять не рідше 1 разу на місяць, а охолодження — щодня.

Посолка сухою сіллю або соляною гущавиною застосовується рідко і звичайносполучиться з посолкой у ропі. Засіб здійснюється шляхом, посипання або натирания сіллю поверхні сиру.

Відпресований і посолений сирпіддається дозріванню, тобто  витримціпри визначеному температурно-влажностномрежимі. У процесі дозрівання сиру під дією ферментів мікрофлори й адсорбованогосичугового ферменту відбуваються глибокі біохімічні перетворення, щообумовлюють його смак, пахощі, структуру і цвіт.

Молочний цукор сбраживается молочнокислими і мікроорганізмами, що ароматобразуют, з утворенняммолочної кислоти, ароматних речовин і вуглекислого газу. Поряд із молочноюкислотою утворяться в незначних кількостях іншікислоти, наприклад оцтова, пропионовая імасляна.

Вивірки сиру піддаються протеолизу в результаті дії ферментів молочнокислихмікроорганізмів, цвілей (у випадку їхнійвикористання) і сичугового ферменту. Розпад вивіркивідбувається за схемою: белок-пептоны-пептиды-дипептиды-аминокислоты.

Амінокислоти у свою чергу можутьперетворюватися в амины, масні кислоти, альдегиды,кетоны і різноманітні гази (аміак, сірководеньі т.д.).

Молочний жир у процесі дозріванняпіддається гидролитическому розпаду (липолизу)і окислюванню під дією ферментів мікроорганізмів. Липолизжиру в значній мірі має місце в сирах (рокфор,камамбер і ін.), що дозрівають за участюкультурних цвілей.

Цвілі виробляють активні липазы, наявність яких призводитьдо липолизу жиру. У сирах, що дозрівають піддією молочнокислої мікрофлори, липолиз жирумає місце, але в значно меншому ступені. При липолизе утворяться маснікислоти, що надають сиру своєрідний гострийперцевий смак.

Активним регулятором біохімічних імікробіологічних процесів у сирі є молочнакислота. Найбільша кількість її накопичуєтьсяна початку дозрівання після сбраживания цукру.У цей момент рсырной маси знижується до 5,1-5,2. При такійкислотності придушується ріст що газообразует і іншоїсторонньої мікрофлори.

Кислотність сырной маси регулюється шляхом застосування різноманітнихзаквасок і їхньої кількості, а також концентрацією цукру в сирі, від якогозалежить вихід молочної кислоти при молочнокисломушумуванні. Для зниження утримання цукру частина сироватки в процесі другого нагріваннязаміняють пастеризованою водою. У процесі протеолизаутворяться лужні продукти і р сиру поступовопідвищується.

У процесі дозрівання сири потребують визначеноговідходу, що полягаєв переворачивании сирів, мийці для видалення цвілі і нанесенніпокриттів, що перешкоджають плесневению йусушці сиру. Дозрівання сирів здійснюється в холодних і теплих, а також убродильних камерах, температура в котрих відповідно складає10-12, 13-17 і 20-25 °С. У перші 10-20 добивологість у камерах підтримується на рівні 85-90%, а в последующие-80-85%.Сир дозріває на стелажах або в контейнерах, покладених у 2-3 ярусу.

еще рефераты
Еще работы по кулинарии