Категория: Молоко и молочные товары

Для предотвращения развития микроорганизмов и повышения стойкости молока на фермах или сепараторных отделениях его фильтруют и охлаждают, иногда при транспортировке на длительные расстояния — пастеризуют.

На молочных заводах молоко принимают по качеству. Качество молока в момент сдачи-приемки должно отвечать требованиям ГОСТ и ТУ на заготовительное молоко.

Технологическая схема производства всех видов пастеризованного молока включает в себя следующие операции: приемку и оценку качества сырья, нормализацию и очистку, пастеризацию и гомогенизацию, охлаждение, фасование и розлив, маркировку и хранение (рис. 5.3).

При приемке молока на завод качество его оценивают по органо-лептическим показателям, содержанию жира, кислотности и температуре. Для производства пастеризованного молока применяемое натуральное молоко должно быть не ниже 2-го сорта. Молоко 1-го сорта имеет кислотность 16-18 °Т, механическую и бактериальную загрязненность 1-го класса, температуру не выше 10 °С, плотность в пределах 1,030 г/см³.

При оценке качества из партии молока берут среднюю пробу, представляющую собой часть продукта, отобранную от каждой упаковки в одну емкость, а из автомобильных или железнодорожных цистерн — из каждого отсека отдельно. Перед отбором средней пробы молоко перемешивают до полной однородности. На посуду со средней пробой молока наклеивают этикетку, указывают сдатчика и дату поступления.

Очистка и нормализация.

Пастеризация, ультрапастеризация и стерилизация молока

Молоко, поступающее на завод, содержит механические включения, поэтому применяют центробежную очистку молока на сепараторах-молокоочистителях, которая осуществляется одновременно с нормализацией. Очистка, нормализация, гомогенизация, пастеризация и охлаждение происходят в потоке на пластинчатых пастеризационно-охладительных установках в комплекте с гомогенизатором.

На заводах после очистки и охлаждения (до 2-4 °С) молоко при необходимости хранят в промежуточных емкостях не более 48 ч.

Очистка и нормализация проводится при 40 ± 5 °С на сепараторах-молокоочистителях и сепараторах-сливкоотделителях. Нормализация осуществляется в потоке путем смешивания сливок и обезжиренного молока в таких пропорциях, чтобы обеспечить заданную жирность молока.

Нормализованная смесь молока поступает в гомогенизатор, представляющий собой плунжерный насос высокого давления при температуре не менее 60 °С. При давлении 12,5 ± 2,5 МПа в гомогенизаторе происходит раздробление жировых шариков, а дестабилизированный в результате механического и теплового воздействия молочный жир приобретает белково-лецитиновую оболочку. Размер жировых шариков при гомогенизации уменьшается в 10 раз, а скорость их всплыва-ния, рассчитанная по формуле Стокса, — в 100 раз. Благодаря гомогенизации молока в течение срока реализации замедляется образование сливочной пробки на поверхности молока.

Термическая обработка молока (пастеризация, топление, стерилизация). При производстве молока и молочных продуктов применяются следующие виды термической обработки молока: пастеризация, топление, стерилизация и ультравысокотемпературная обработка молока (УВТ-обработка).

Пастеризация — тепловая обработка молока при температурах ниже точки его кипения. Основная цель пастеризации молока — обезвредить молоко в микробиологическом отношении, инактивировать ферменты, придать молоку определенный вкус и запах. Пастеризацией можно ослабить или уничтожить некоторые пороки вкуса и запаха молока. Пастеризация молока в сочетании с охлаждением и асептическим розливом, исключающим вторичное обсеменение микроорганизмами, предотвращает порчу продукта при хранении.

Критические температуры гибели патогенных микроорганизмов ниже, чем молочнокислых, и особенно термофильных бактерий. Наиболее устойчивы бактерии туберкулеза. Температуры разрушения ферментов также различны. Так, фосфатаза инактивируется при 72-74 °С, нативная липаза — при 74-80 °С, бактериальная липаза — при 85-90 °С.

Температуры пастеризации молока и смесей устанавливают с учетом критических температур гибели микроорганизмов, инактивации ферментов, а также с целью придания молоку определенных свойств, от которых зависит выход и качество продукта.

В настоящее время на молочных предприятиях применяются два режима пастеризации: кратковременная при температуре 74 ±2 °С с выдержкой 15-20 с и моментальная при температуре свыше 85 °С без выдержки.

Топление молока проводят при температуре не ниже 95 °С в течение 3-4 ч или при температуре 105 °С не менее 15 мин.

При этом снижается биологическая ценность молока, но оно приобретает характерные органолептические показатели: ореховый вкус и запах, кремовый оттенок.

Стерилизация — тепловая обработка молока при температуре выше 100 °С. При стерилизации полностью уничтожаются все виды вегетативных микроорганизмов, их спор, инактивируются ферменты.

В молочной промышленности применяют следующие виды стерилизации: стерилизация в таре при температуре 115-120 °С с выдержкой 30 и 20 мин; стерилизация в потоке (УВТ-стерилизация при температуре в пределах 140 °С с выдержкой 2 с).

При пастеризации и особенно стерилизации наиболее глубоким изменениям подвергаются сывороточные белки. Сначала происходит их денатурация. Наименее термоустойчивыми из сывороточных белков являются иммуноглобулины и сывороточный альбумин.

Денатурация приводит к структурным изменениям, и в молекулах белка высвобождаются: SH-группы цистеина, Е-аминогруппы лизина, гидроксильные группы серина и др. При появлении свободных сульф-гидрильных групп и свободного сероводорода молоко приобретает ореховый привкус пастеризации или вкус кипяченого молока. В результате высокотемпературной обработки в образовании привкуса пастеризации молока и сливок участвуют лактоны и метилкетоны.

После термической обработки молоко охлаждается до 4-6 °С, проверяется на качество и расфасовывается в мелкую или крупную тару.

Готовый продукт хранят в холодильных камерах при температуре 0-8 °С и относительной влажности 85-90%. Продолжительность хранения большинства видов пастеризованного молока не более 36 ч с момента окончания технологического процесса.

Технологическая схема производства всех видов пастеризованного молока включает следующие операции: приемку и оценку качества сырья, нормализацию и очистку, пастеризацию и гомогенизацию, охлаждение, фасовку и розлив, маркировку и хранение.

Термическая обработка молока (пастеризация, топление, стерилизация). При производстве молока и молочных продуктов применяют два вида термической обработки молока: пастеризацию и стерилизацию.

Пастеризация — тепловая обработка молока при температурах ниже точки его кипения. Основная цель пастеризации — обезвредить молоко в микробиологическом отношении, инактивировать ферменты, придать молоку определенные вкус и запах. Пастеризацией можно ослабить или уничтожить некоторые пороки вкуса и запаха молока. Пастеризация молока в сочетании с охлаждением и асептическим розливом, исключающим вторичное обсеменение микроорганизмами, предотвращает порчу продукта при хранении.

В настоящее время на молочных предприятиях применяют два вида пастеризации: кратковременную при температуре 75 ±2 °С с выдержкой 15—20 с и моментальную — при температуре свыше 85 °С без выдержки.

Топление молока проводят при температуре не ниже 95 °С в течение 3—4 ч. При этом снижается биологическая ценность молока, но оно приобретает характерные органолептические показатели: ореховые вкус и запах, кремовый оттенок.

Стерилизация — тепловая обработка молока при температурах выше 100 «С. При стерилизации полностью уничтожаются все виды вегетативных микроорганизмов, их спор, инактивируются ферменты.

В молочной промышленности применяют следующие виды стерилизации: стерилизация в таре при температуре 115—120 °С с выдержкой 30 и 20 мин; стерилизация в потоке (УВТ-стерилизация) при температуре в пределах 140 °С с выдержкой 2 с.

При пастеризации и особенно стерилизации наиболее глубокие изменения претерпевают сывороточные белки. При нагревании молока свыше 75 °С происходит их денатурация. Наименее термоустойчивыми из сывороточных белков являются иммуноглобулины и сывороточный альбумин.

ВЛИЯНИЕ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ НА СВОЙСТВА МОЛОКА

Тепловая обработка молочного сырья проводится с целью его обеззараживания. Она должна обеспечить не только надежное подавление жизнедеятельности микроорганизмов, но и максимально возможное сохранение исходных свойств молока. Любое тепловое воздействие на молоко нарушает его первоначальный состав и физико-химические свойства. Степень физико-химических изменений составных частей молока зависит главным образом от температуры и продолжительности тепловой обработки.

Молочные белки под действием тепла денатурируют. Наиболее чувствительны к нагреванию сывороточные белки, которые денатурируют при температурах выше 65 °С, казеин же обладает высокой тепловой стойкостью. При температурах выше 100 °С начинается частичное разложение лактозы, в результате которого молоко приобретает специфический вкус, запах и цвет (бурый). Молочный жир при нагревании до 100 °С практически не меняется. В процессе тепловой обработки частично разрушаются витамины, особенно водорастворимые (С, B12, тиамин и др.), а также инактивируются ферменты (редуктаза, фосфатаза, пероксидаза). Минеральные соли в результате перехода растворимых солей кальция и фосфора в нерастворимое состояние частично выпадают в осадок. Изменение составных частей молока, вызывающих отрицательное влияние на пищевую ценность и органолептические показатели, должно быть незначительным.

К видам тепловой обработки относятся пастеризация, стерилизация и термизация.

Пастеризация молока – это тепловая обработка молока с целью уничтожения вегетативных форм микрофлоры, в том числе патогенных.

Режим пастеризации должен обеспечить также получение заданных свойств готового продукта, в частности органолептических показателей (придать вкус, нужную вязкость, плотность сгустка).

Эффект пастеризации, обусловленный степенью гибели патогенной микрофлоры, влияет на выбор режимов и способов пастеризации. Из патогенных микроорганизмов более устойчивыми к тепловой обработке являются бактерии туберкулеза. Поскольку работа по определению возбудителей туберкулеза сложна, то эффективность пастеризации принято определять по гибели не менее стойкой кишечной палочки. Эффект пастеризации зависит от температуры (t) и продолжительности тепловой обработки (z), взаимосвязь которых установлена в виде следующего уравнения: ln z = 36,84 – 0,48 t, где 36,84 и 0,48 – постоянные величины. В зависимости от этих факторов различают три режима пастеризации: длительная пастеризация – при температуре 60–63°С с выдержкой 30 мин; кратковременная – при температуре 74–78 °С с выдержкой 20 с; моментальная – при температуре 85–87 °С или 95–98 °С без выдержки.

Выбор режимов пастеризации предопределяется технологическими условиями и свойствами продукта. При содержании в продукте компонентов, отличающихся низкой термоустойчивостью, следует применять длительную пастеризацию. Процесс длительной пастеризации хотя и обеспечивает надежное уничтожение патогенных микробов и наименьшее изменение физико-химических свойств молока, однако требует больших затрат, связанных с использованием малопроизводительного оборудования.

Наиболее распространенным способом в производстве пастеризованного молока, кисломолочных продуктов, мороженого является кратковременная пастеризация. Этот способ также надежен для инактивации микробов и максимального сохранения исходных свойств молока. Моментальная пастеризация по воздействию на микробы и свойства молока аналогична кратковременной.

Чем отличается пастеризованное молоко от стерилизованного

Она рекомендуется для пастеризации сливок, из которых вырабатывается масло, и при производстве молочных консервов. Таким образом, все способы пастеризации позволяют получить продукт, безвредный для непосредственного употребления в пищу, но обладающий ограниченным сроком хранения.

Сопротивляемость микроорганизмов тепловой обработке увеличивается при повышении содержания жира и сухих веществ в продуктах (сливки, смесь для мороженого), так как жировые и белковые вещества оказывают защитное действие на микробные клетки. Поэтому для продуктов с повышенным содержанием жира и сухих веществ температуря пастеризации должна быть увеличена на 10–15 % по сравнению с температурой пастеризации молока.

Одновременно с процессом пастеризации для улучшения органолептических показателей молока и сливок проводится их дезодорация. Изменение органолептических показателей происходит вследствие наличия в молоке летучих веществ и газов, особенно кислорода, обусловливающих нежелательные вкус и запах. Кислород, присутствующий в молоке, при хранении способствует окислению жировой фракции и разрушению витаминов. Для удаления этих нежелательных веществ из молока используют вакуум-дезодорационные установки. Дезодорация осуществляется обычно при температуре 65–70 °С и разрежении 0,04–0,06 МПа в течение 4–5 с. При этих условиях молоко закипает, и вместе с парами удаляются нежелательные газы и летучие вещества.

Одной из разновидностей пастеризации является термизация.

Термизация – это тепловая обработка молока с целью увеличения продолжительности его хранения путем снижения общей бактериальной обсемененности молока. Ее проводят при температуре 65 °С в течение 15 с. Термизация в качестве низкотемпературной кратковременной тепловой обработки рекомендована для повышения стойкости сырого молока при хранении. В сыроделии термизацию применяют для обработки молока с повышенной бактериальной обсемененностью и предназначенного для созревания, а в производстве молочных консервов – для повышения термостойкости молока.

Таким образом, установка УВТ-обработки является сложной многопараметрической системой, состоящей из взаимосвязанных элементов — насосов, теплообменников, регуляторов, а также устройств для механической обработки продукта.

Специалистами «ОКБ ОСКОН» разработана оригинальная методика создания программ, позволяющих проводить теплогидравлические расчеты и моделировать работу сложных технологических установок тепловой обработки.

В результате проектирования определяются:

— оптимальное сочетание параметров конструкции;
— граничные параметры сервисных сред для условий реальной эксплуатации;
— режимы работы установки в этих условиях;
— соответствие режимов требованиям технологии.

Расширенные возможности проектирования и испытания виртуальных моделей позволили в короткий срок создать установку УВТ обработки (конструкция запатентована).

Отличительные особенности УВТ установки в составе автоматизированной линии:

— обеспечение и контроль необходимого давления для исключения кипения в секции стерилизации при температуре свыше 135⁰С;
— обеспечение и контроль необходимого давления в контуре теплоносителя;

— обеспечение и контроль равенства давления в секциях регенерации для исключения смешивания стерилизованного и необработанного продукта;
— ускоренный разогрев при выходе на рабочий режим и режим CIP;
— плавное изменение производительности при согласовании работы установки с различным фасовочным оборудованием (без повторной обработки продукта);
— автоматическое изменение производительности за счет перенаправления продукта на повторную обработку при изменении дозы фасовки.

Основные режимы работы:

• предварительная дезинфекция;
• рабочий режим;
• режим ожидания с сохранением асептики (асептический сон);
• режим CIP.

Система управления на базе промышленного компьютера обеспечивает комплексную АСУТП линии в различных режимах.

Возможность адаптации установки к различным фасовочным аппаратам позволяет применять наиболее распространенные виды упаковки для молочных продуктов с длительным сроком хранения:

• Жесткая порционная упаковка:
  — стеклянная бутылка;
  — бутылка из поликарбоната.
• Полужесткая порционная упаковка:
  — пакет из многослойного комбинированного картона;
  — пластиковые многослойные бутылки с алюминиевой запайкой и небарьерной крышкой;
  — упаковка «Bag in box».

• Мягкая порционная упаковка:
  — многослойная пленка на основе полиэтилена с противокислородным барьером;
  — упаковка «Тетра Фино Асептик» — многослойный материал на основе картона и полимеров.

Базовый вариант установки в комплектации с гомогенизатором изменяемой производительности и фасовочным аппаратом схемы «ULTRACLEAN», для мягкой порционной упаковки, рассчитан для средних (городских или районных) молокозаводов, выпускающих качественные продукты для социальных потребителей и покупателей со средним достатком.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.

Совет 1: Стерилизация, пастеризация, ультрапастеризация: что к чему?

Потребители во всем мире требуют… // Переработка молока, № 4, 2005
2. Подготовка молока перед стерилизацией. // Переработка молока, № 5, 2004

Главный конструктор «ОКБ ОСКОН»
канд. техн. наук В.М.Русских

Термизатор молока тип ПОУ

Оборудование предназначено для термической обработки сырого молока или продуктов переработки молока. Термизация осуществляется при температуре от 55 до 68 градусов Цельсия с выдержкой до 30 секунд, с целью подавления микрофлоры, находящейся в молоке.

Тепловая обработка молока

Термизацию применяют в комбинации с обязательной последующей пастеризацией молока по оптимальному режиму. Установки используют на предприятиях молочной промышленности, а также и в других отраслях пищевой промышленности. Использование автоматики, поддерживающей постоянные параметры процесса термизации, позволяет получать продукт высокой и однородной степени обработки.

ПРЕИМУЩЕСТВА: — автоматический контроль процесса; — точное поддержание режимов тепловой обработки; — электронный архив параметров; — локальная мойка; — высокий коэффициент регенерации; — низкие энергозатраты; — гарантийное и сервисное обслуживание; — высокая монтажная готовность. ВАРИАНТЫ АВТОМАТИЗАЦИИ: — полуавтомат; — автомат. ВАРИАНТЫ ИСПОЛНЕНИЯ ТЕРМИЗАТОРОВ: — пластинчатые — трубчатые

 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕРМИЗАТОРА МОЛОКА ТИП ПОУ

Приобрести и получить консультацию Вы можете, обратившись к нам:

Телефон: 8 (495) 722-47-48, +7 903 722-47-48

e-mail: info@gigamash.ru
Подробнее в разделе контакты.
Заполнить заявку на оборудование, и наши специалисты сделают вам просчет стоимости оборудования.