СПРАВОЧНИК ТЕХНОЛОГА МОЛОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Обработка и подготовка сырого молока

Приемка молока

Каждую партию молока, поступающую на предприятие, необходимо кон­тролировать ежедневно в течение 40 мин после доставки. Приемку и оценку ка­чества молока начинают с внешнего осмотра тары. При этом отмечают чистоту, целостность пломб, правильность наполнения, наличие резиновых колец под крышками фляг или цистерн. Дополнительно осматривают патрубки цистерн и наличие на них заглушек.

Решающим условием в получении точных результатов при оценке качества молока является правильный отбор проб. Прежде всего отбирают пробы моло­ка для контроля бактериальной обсемененности (ГОСТ 9225—84), затем — для физико-химических анализов. Для оценки физико-химических показателей ла­борант отбирает пробу молока в количестве 250—500 мл по ГОСТ 13928—84 „Молоко и сливки заготовляемые. Отбор проб и подготовка их к испытанию".

Схема очередности операционного контроля заготовляемого молока при­ведена в табл. 7.

Требования к заготовляемому молоку

На поступающие на предприятия молочной промышленности молоко уста­новлены требования, предусмотренные ГОСТ 13264—70[1] „Молоко коровье. Требования при заготовках". К приемке допускается молоко, полученное от здоровых коров. Этодолжнобытьподтвержденосправкойоветеринарно-сани - тарном благополучии молочных ферм-поставщиков, выданной ветеринарным специалистом на срок не более 1 мес.

Молоко должно быть цельным, свежим и соответствовать требованиям „Санитарных и ветеринарных правил для молочных ферм колхозов и совхозов по уходу за доильными установками, аппаратами и молочной посудой и опре­делению санитарного качества молока".

Сдаваемое (или принимаемое) молоко должно быть без посторонних, не свойственных свежему молоку привкусов и запахов. По внешнему виду и кон­систенции — незамороженным, однородной жидкостью без осадка и хлопьев, белого или слабо-желтого цвета. Молоко должно иметь плотность не менее Ю27 кг/м3.

В зависимости от физико-химических и микробиологических показателей молоко подразделяют на первый, второй сорт и несортовое молоко (табл.8).

Молоко, удовлетворяющее требованиям первого сорта и сдаваемое при температуре не выше 10 °С, принимается как молоко первого сорта охлаждеи-

Характеристика молока по сортам

Показатель

Норма для молока

Первого сорта второго сорта несортового

Кислотность, °Т

Степень чистоты по эталону механичес­кой загрязненности, не ниже группы

16—18 16—20 21

21

I

II

II

I

II

III

Бактериальная обсемененность по рс - дуктазной пробе, не ниже класса

Ное; молоко, полученное от больных или подозреваемых на заболевание живот­ных, после соответствующей термообработки — как несортовое. Смешивать молоко, полученное от больных животных, с молоком отздоровых коров запре­щается.

Молоко, полученное от хозяйств, неблагополучных по инфекционным за­болеваниям крупного рогатого скота, принимается только по специальному разрешению ветеринарного врача, обслуживающего данное хозяйство. При приемке молока от больных или подозреваемых на заболевание коров оценку молока по вкусу не производят.

Молоко, не удовлетворяющее требованиям по плотности или кислотности, принимается как сортовое только на основании стойловой пробы, подтверж­дающей его натуральность и цельность. При этом определение сортности про­водят по результатам контроля степени чистоты и редуктазной пробы.

Не подлежит приемке и переработке следующее молоко: полученное в пер­вые и последние семь дней лактации; фальсифицированное (подснятое, разбав­ленное водой или обезжиренным молоком, с добавлением нейтрализующих и консервирующих веществ); с запахом химикатов и нефтепродуктов; с прогор­клым, затхлым привкусом и выраженным запахом и привкусом лука, чеснока и полыни; содержащее ядохимикаты в количестве, превышающем допустимые нормы, утвержденные органами здравоохранения, а также антибиотики; кис­лотностью выше 22 °Т, со степенью чистоты по эталону механической зягряз - ненности ниже II группы.

Установлены цена за 1 т принимаемого молока первого сорта с учетом ба­зисной жирности и соответствующие скидки на молоко второго сорта и несор­товое, а также на неохлажденное молоко.

Схема контроля показателей качества заготовляемого молока представле­на в табл. 9.

Пороки молока

Пороки сырого молока разнообразны, и вызывающие их факторы различ­ны: физиологическое состояние коров; общее заболевание организма или толь­ко молочной железы; несоблюдение условий содержания и кормления скота; неудовлетворительное санитарно-гигиеническое состояние скотного двора; со­стояние и вид пастбищ; определенные виды кормов; использование недоброка­чественных кормов; попадание в молоко лекарственных препаратов; наруше­ние технологии первичной обработки молока и др.

Схема контроля показателей качества молока, поступающего иа завод

Контролируемый показатель

Периодичность Контроля

Отбор проб

Метод контроля

Органолептические по­казатели: запах, вкус, цвет, консистенция

Температура, "С

Титруемая кислотность (°Т) или рН

Массовая доля жира, %

Плотность, кг/м3 Группа чистоты

Массовая доля белка, %

Бактериальная обсеменениость

Термоустойчивость

Примесь анормаль­ного молока

Присутствие ингиби - ругощих веществ Термообработка

Ежедневно

Тоже

Тоже

Тоже

Тоже Тоже

Раз в 10 дней Тоже

При необходи­мости— в каж­дой партии Тоже

Тоже

При доставке мо­лока от больных животных — в каждой партии

Из каждой емкости

Из каждой секции ци­стерны; 2—3 фляги из каждой партии, в сомнительных случа­ях— 100% фляг

Из каждой секции ци­стерны. Точечные про­бы

Из каждой фляги

Объединенные пробы из партии фляг

Из каждой секции ци­стерны в объединен­ной пробе; из партии фляг — в объединен­ной пробе Тоже

Тоже

То же

В объединенной пробе от каждой партии

В объединенной пробе от каждой партии

То же

То же

В объединенной пробе от каждой партии

Органолептический

Измерение температу­ры термометром с точ­ностью до 1 °С, ГОСТ 26654—85

Титрование, ГОСТ 3624—92

Определение предель­ной кислотности

Титрование, ГОСТ 3624—92 Кислотный, ГОСТ 5867—90 •

Ареометрический (лактоденсиметром), ГОСТ 3625—84 Фильтрование молока и сравнение фильтра с эталоном, ГОСТ 8218—89 ГОСТ 25179—90

Редуктазная проба (с резазурином), ГОСТ 9228—84

Алкогольная или хлоркальциевая проба, ГОСТ 25288—82

Проба с

Мастопримом, ГОСТ 23453—90

Химическими методами, ГОСТ 23454—79 По фосфатазной пробе, ГОСТ 3623—73

Различают пороки цвета, консистенции, запаха и вкуса, технологических свойств молока. Перечисленные пороки и причины их возникновения представ­лены в табл. 10—13.

В целях предотвращения появления пороков в молоке необходимо соблю­дать санитарно-гигиенические правила получения молока, первичной обработ­ки и транспортирования молока, мойки и дезинфекции молочного оборудова­ния, контролировать качество используемых кормов и кормовой рацион.

Определение количества

Учет принятого молока проводят в весовых единицах измерения (кг). Для этого молоко взвешивают на весах. При приемке молока по объему делают пересчет объемных единиц в весовые в зависимости от его плотности (табл. 14).

Массу молока фактической жирности пересчитывают на массу молока ба­зисной жирности по формуле:

Мм6 ж >

Где Миб — масса молока базисной жирности, кг; Мм — масса молока фактической жирности, кг; Жы — массовая доля жира в молоке, %; . Жмб — базисная массовая доля жира в молоке, %.

Очистка молока

Для очистки молока от механических примесей предназначены фильтры различных конструкций (пластинчатые, дисковые, цилиндрические). Фильт­рующий материал (марля, ватные фильтры, лавсановая ткань и др.) необходи­мо периодически заменять. В противном случае фильтры становятся источни­ком обсеменения молока нежелательной посторонней микрофлорой. Для по­точности производства в линии монтируют 2 фильтра-очистителя параллельно. Когда в одном фильтре меняют фильтрующую ткань, второй фильтрует моло­ко.

Наиболее совершенным способом очистки молока является использование сепараторов-молокоочистителей. Центробежная очистка молока осуществля­ется за счет разницы между плотностями частиц плазмы молока и посторонних примесей. Посторонние примеси, обладая большей плотностью, чем плазма мо­лока, отбрасываются к стенке барабана и оседают на ней в виде слизи, которая содержит грязевой, белковый и бактериальный слой.

Очистку молока проводят обычно после предварительного подогрева его

Температуры 35—40 °С. В ходе центробежной очистки молока удаляются мельчайшие частицы загрязнений, в том числе частицы бактериального проис­хождения и нетермостойкие скоагулированные белковые частицы.

Возможна холодная очистка молока без подогрева, которая эффективна "Ри Кислотности молока не выше 18 °Т и содержании общего количества микро­организмов в 1 мл молока не выше 500 ты с. клеток.

Таблица 10

Пороки цвета молока

Порок

Излишне

Желтый

Оттеиок

Коричневатый оттенок Голубовато синеватый оттеиок

Розовато-

Красноватый

Физиологи­ческое состо-

ЯНИЄ коров

После отела (до 7 дней)

Оттенок корма и сорняки

Морковь, кукуруза, ревень, подмарен­ник, шафран, лук, зубровка, пупавка,' ботва моркови, ка­лендула и т. п.

Воловик, марьяник, болотный хвощ, про­леска, донник, неза­будка, гречиха, лю­церна, вика, мако­вый жмых и др. Марена красильная, лютик, внды кормо­вой капусты, моло­чай, осока, камыш, обыкновенный хвощ, полевая горчица, ветреница лютико­вая и дубравная, морковь, красная свекла, молодые по­беги лиственных и хвойных деревьев

Пигментирующие микроорганизмы

Некоторые внды дрож­жей, плесеней и сарцин; Ps. synxantha, Ps. fluores - cens, Ps putida, Ps. aerogi - nosa; Micobact. flavum

Ps. fluorcscens, Brevi - bact. fuscum

Некоторые внды дрож­жей и плесеней; Bact. суа - nafluorcsccns, Bact. суа - nogenes, Bact. indigona - ccum

Причины появления пороков

Некоторые виды пле­сеней и микрококков; Brcvibact. crythrogcnes, Вас. lactorubcfaciens, Torula glutinis, Sarcina rubra, Seratia marcescens медикаменты

Тетрациклин и др.

Прочие

Высокое содержа­ние жира в молоке, например, коров джсрссйской породы

Фенотиоциа - нин заболевания

Ящур, сибирская яз­ва, желтуха, гнойный мастит, пироплазмоз, лептоспироз, пери - пневмония

Мастит, туберкулез молочной железы

| Хранение молока в цинковой посуде. Фальсификация мо­лока водой, подсня - тие жира

Примесь крови

Пироплазмоз, отравления

Таблица 11

Пороки копснс геннии молока

/

Пороки технологически* свойств молока

Таблица 13

Пороки запаха и вкуса молока

Продолжение табл. 13

Причины появления пороков

Порок

Физиологи­ческое состо - яннс коров

Заболевания, медикаменты

Корма и сорняки

Микроорганизмы

Прочие

Окислен­ный вкус-

Начало лакта­ции. Наслед­ственные фак­торы. Конец стойлового содержания

Кислый запах и вкус

Соленый вкус

Солодовый запах и вкус

Фруктовый запах и вкус

Гнилостный, плесневелый запах и вкус

Хлсвный за­пах или за­пах скотно­го двора

Период до и после отела (до 7 дней)

U> - Сь

Свекольная ботва, жом, не­зрелый свекольный силос, барда, меласса, сено лю­церны, излишняя дача кон­центратов

Отходы производства пло - довоягодных соков, лежа - лыс фрукты (падалица)

Гиилыс, плесневые корма

Флуоресцирующие бакте рии; Е. frcundii

Молочнокислые бактерии

Не типичные штаммы Sir. lactis, var. malligenes

Дрожжи; В. acidoaromaticum, Ps. fragii, Flavobact. estcra omaticum

Гнилостные микроорга­низмы

Бактерии группы кишеч­ной палочки

Расстройство пищеварения, иимфомаиия, мастит

Мастит, туберкулез молоч­ной железы

Хранение молока в нелуженой (желез­ной и медной) та­ре. Питьевая вода с большим содержа­нием окислов железа

Антисанитария мо­лочного оборудо­вания

Продолжитель­ное хранение ох­лажденного молока

Длительное хране­ние молока на скот - иом дворе в откры­той таре или плот­но закрытого пар­ного молока

Продолжение табл. 13

Причины появления пороков

Заболевания, медикаменты

Физиологи­ческое состо - яние коров

Порок

Прочие

Микроорганизмы

Корма и сорняки

Горчичный вкус

Полыииый вкус

Силосиые запах и вкус

Камфорные запах и вкус

К Травяной запах и вкус

Острый,

Щиплющий

Вкус

Специфи­ческие запах и вкус, в том числе лекар­ственных и нефтепро­дуктов

Горчица, рапс Полынь

Недоброкачественный си­лос

Пижма в зеленом и сухом виде

Большое количество кор­мовой свеклы

Большие количества лю­церны, силоса зерновых и травяных растений

Свежая крапива, хмель, во­дяной перец, болотный хвощ

Анис, тмин, укроп, паху­чая ромашка

Флуоресцирующие микро­организмы

Интенсивное развитие пле­сеней и дрожжей

Воздушный контакт мо­лока с йодоформом, ам­миаком, хлором, крео­лином, карболовой кис­лотой, скипидаром, дег­тем. Поение коров из во­доемов, загрязненных нефтепродуктами. Сма­зывание вымени солидо­лом. Транспортировка молока в машине с неф­тепродуктами

Продолжение табл. 13

Причины появления пороков

Порок

Физиологи­ческое состо­яние коров

Заболевания, медикаменты

Корма н сорняки

Микроорганизмы

Прочие

Меласса, снлос из ботвы са­харной свеклы

Излишнее количество рыб­ной муки; пастьба на пше­ничном жнивье

U> о*

Затхлый запах и вкус

Капустный запах и вкус

Репный и редечный вкус

Полевой хвощ

Яровая плесневелая соло­ма

Большое количество ка­пусты

Селедочный запах и вкус

Рыбный запах и вкус

Мыльный

Вкус

Большие количества репы, брюквы, турнепса и нх бот­вы, капусты кольраби. Пасть­ба по жнивыо, покрытому сурепкой, полевой горчи­цей, дикой редькой

Некоторые виды бактерий

Bact. lactis saponacei

Некоторые виды бактерий

Некоторые виды кишеч­ной палочки и флуоресци­рующих бактерий

Туберкулез молочной же­лезы

Некоторые виды плесеней и бактерий

Питьевая вода с во­дорослями

Фальсификация молока содой. Хранение свеже - выдоенного неох­лажденного моло­ка в закрытой таре

Хранение неох­лажденного моло­ка в плотно закры­той емкости. Хранение молока в деревянной ем­кости

Окончание табл. 13

Таблица 14

Пересчет объемных единиц молока в весовые при температуре 20 °С

Необходимо строго соблюдать периодичность мойки, дезинфекции сепа тора-молокоочистителя. В противном случае аппарат может стать допол тельным источником вторичного обсеменения молока.

При правильном ведении центробежной очистки можно значительно ск зить общую бактериальную загрязненность молока. Однако удалить сома ческие клетки таким способом не представляется возможным.

Для полного удаления бактериальных клеток из молока применяют бакто фугирование. Сущность бактофугирования заключается в удалении из молока до 98 % содержащихся в нем микроорганизмов путем повышения скоростей центрифугирования без применения термической обработки.

При бактофугировании происходит удаление из молока погибших бакте­рий и токсинов, что способствует повышению его качества и стойкости в хране­нии.

После очистки молоко необходимо немедленно охладить до возможно низ­кой температуры. Оптимальные сроки хранения молока, охлажденного до 4— 6 °С, не более 12 ч. При более длительном хранении молока даже в условиях низ­ких температур возникают пороки вкуса и консистенции.

Сепарирование молока

Сепарирование молока — это процесс разделения его на сливки и обезжи­ренное молоко при помощи сепаратора-сливкоотделителя.

Цельное молоко поступает в барабан сепаратора и распределяется тонкими слоями между тарелками. В межтарелочном пространстве жировые шарики как наиболее легкая часть молока оттесняются к оси вращения; обезжиренное мо­локо как более тяжелая часть молока под действием центробежной силы пере­мещается к периферии. Распределяясь между тарелками в виде тонких слоев, молоко перемещается с небольшой скоростью, что создает благоприятные ус­ловия для наиболее полного отделения жира за короткое время. Содержание жира в обезжиренном молоке не должно превышать 0,05 %.

Оптимальная температура молока при сепарировании 35—40 °С. Сепари­рование молока при более высоких температурах (60—80 °С) приводит к вспе­ниванию сливок и обезжиренного молока, дроблению жировых шариков, уве­личению содержания жира в обезжиренном молоке.

Процесс холодного сепарирования молока характеризуется меньшими энергетическими затратами. Однако производительность сепаратора снижает­ся в 2—3 раза.

Перекачивание молока, особенно подогретого, насосами, высокотемпер турная тепловая обработка молока перед сепарированием, хранение в течен длительного времени, повышенная кислотность приводят к сверхнормативн му отходу жира в обезжиренное молоко, излишним потерям жира при сепарир вании.

Норму расхода молока (Рм) на 1 тсливоксучетомпотерьможноопредели по формуле:

1000 (Жсл-Жом) * ~ЖМ (1-0,0177) - Жом'

Г

Где жм> Жом, — массовая доля жира соответственно в молоке, обезжирен­ном молоке и сливках, %; Я— норма потерь жира, % (табл. 15).

Таблица 15

Нормы предельно допустимых потерь при выработке сливок иа низовом молочном заводе и сепараторном отделении

Массу сливок и обезжиренного молока, получаемых при сепарировании, определяют на основании уравнения материального баланса процексса сепари­рования (Л/м = Мед + Мои) по формулам:

М =Мм(Жм~Жом> 100-Я, сл Ж.„-Ж„„ ' 100 '

Ом

100 _ я

^сл-^ом 100 •

Где А/м, А/сл, Мом — соответственно масса молока, сливок и обезжиренного молока, кг;

Ж,, Ж. г„ Ж„„ — соответственно массовая доля жира молока, сливок, обез -

М' СП ом

Жиренного молока, %;

Я — норма потерь жира, %.

Приведенные расчетные формулы можно вывести графическими метода­ми — по треугольнику и квадрату (см. ниже „Нормализация молока").

Нормализация молока

Нормализация молока проводится в целях регулирования химического со­става молока (массовой доли жира, сухих веществ, углеводов, витаминов, мине­ральных веществ) до значений, соответствующих стандартам и техническим ус­ловиям. Чаще всего нормализацию проводят по массовой доле жира.

Основой расчетов при нормализации является уравнение материального баланса по любой составной части молока, например по содержанию жира (жи­ровой баланс):

Мт-жт=мс-жс-м0-ж0,

Где Мт, Мс, М0 — соответственно масса готового продукта, сырья и отходов,

Кг;

Жт, Жс, Ж0—соответственно массовая доля жира в готовом продукте, сырье и отходах, %.

При нормализации молока по жиру к исходному цельному молоку добавля­ют обезжиренное молоко или сливки или же от исходного молока отбирают часть сливок путем сепарирования. Процесс осуществляется в емкостях (перио­дическим способом) или в потоке.

При периодическом способе нормализации молока по жиру в резервуаре смешивают определенное количество цельного молока срассчитанным количе­ством обезжиренного молока или сливок в зависимости от массовой доли жира в нормализованном молоке.

При нормализации цельного молока обезжиренным молоком уравнение материального баланса имеет вид:

Мт-Жин = Ми-Жн + Мш-Жоы; 1

При нормализации цельного молока сливками — Щ

Ж, м=Мы-Жи + Мс„- Ж,,,,

Где Л/нм, Ми, Мои, Мсп — соответственно масса нормализованного, цельного, обезжиренного молока и сливок, кг;

Ж^Ж^Ж^Жа— соответственно массовая доля жира нормализованно­го, цельного, обезжиренного молока и сливок, %.

Исходя из этих уравнений материального баланса, массу обезжиренного молока и сливок, необходимых для нормализации, определяют по формулам:

Мом = Мм(Жм-Ж„м)/(Жнм-Жом);

Мсл = Л/м(Жнм-Жм)/(Жсл-Жнм).

При расчете массы нормализующих компонентов в практике пользуются графическими методами — треугольником и квадратом.

При расчете по треугольнику в его вершинах записывают массовую долю жира компонентов, входящих в уравнение материального баланса. Например, при нормализации обезжиренным молоком, в вершинах треугольника записы­вают ЖМ, Ж(1М, Ж0М; при нормализации сливками — Жм, Жнм, Жсп; для процесса сепарирования молока — Жм, Жсл, Жом.

На внешних сторонах треугольника указывают разности между большим и меньшим содержанием жира, на внутренних сторонах треугольника массу ком­понентов напротив соответствующих значений массовой доли жира на верши­нах треугольника. Тогда на каждой стороне треугольника получаем соотноше­ния, из которых выводим расчетные формулы.

Например, Ж!1М < Ж„, тогда Мны = Мы + Л/ом. Заполняем треугольник сле­дующим образом (рис. 1). Из треугольника составляем пропорцию в соответст­вии с правилом расчетного треугольника: отношение внутренних сторон к внешним — величина постоянная. Для полученного треугольника:

Ж„

ЛГЛ W Нг 1ГГ "ЦЛ

Ом ~жои жм~жнм

Если Мм известна, то, объединяя чле­ны пропорции попарно, выводим расчет­ные формулы для Л/ом и Мпм.

Например, Жпм < Жм; Ми + Мом. Квадрат имеет вид (рис. 2):

■Жп,

Ж„,

Рис.2

ЖН~Ж1М

При расчете по квадрату в центре его записывают желаемую жирность смеси двух компонентов: Жнм — при нормали­зации молока, Жм — при сепарировании молока. По углам квадрата с левой сто­роны — жирность компонентов: Жм и Жом, Жм и Жсл — при нормализации мо­лока, Жм и Жом—при сепарировании молока. В углах с правой стороны квадрата показывают разности по диагона­лям между большей и меньшей величинами. Эти разницы показывают количе­ственное отношение между компонентами смеси: Мм и Мом, Мм и Мсл — для нормализации молока, Мс![ и Мш —для сепарирования молока.

Им = Мм+

Мп

- Ж'ом жм - жНИ

Если известиа масса смеси и необхо­димо определить массу ее компонентов, то суммируют полученные разности в правой части квадрата, например,

Жнм ~ Жом + Жш = Жм - Жом.

М„

Затем записывают соотношение:

Л/.,

Ж» - Жо»

Из которого

ЛА _ ^нм^нм'^ом)

Лг„

Жъ.

Рис. 1

При непрерывном способе нормализации молока в потоке часть сливок от­водится из сепаратора сливкоотделителя как избыточный продукт, если массо­вая доля жира в молоке больше массовой доли жира в нормализованном молоке

В этом случае процесс можно описать следующим уравнением материаль­ного баланса:

= Мни + Ма (Мнм = Мы - Л/сл).

Массу сливок, которую необходимо отобрать от цельного молока, опреде­ляют по формуле, выведенной из уравнения материального баланса:

М Жм~Ж™

Сл "Ж - Ж '

Сл нм

Нормализацию молока по сухим веществам проводят путем добавления к исходному молоку сухого или сгущенного обезжиренного молока в соответст­вии с уравнением материального баланса.

При определении массы сухого или сгущенного молока учитывают его рас­творимость и содержание влаги.

Массу сухого молока (Мсм) для нормализации рассчитывают по формуле:

Л*см=Ю0. f,

Где М— масса сухого молока по рецептуре, кг; Р —: растворимость сухого молока, %.

Гомогенизация молока

Гомогенизация молока (сливок, молочной смеси) — процесс дробления жи­ровых шариков путем воздействия на молоко значительных внешних усилий.

Механизм дробления жировых шариков объясняется следующим образом. В гомогенизирующем клапане на границе седла гомогенизатора и клапанной щели резко изменяется сечение потока. Во время движения по каналу седла и клапанной щели жировая капля меняет направление и скорость движения. При переходе через щель передняя часть капли увлекается с огромной скоростью в поток, вытягивается и отрывается от нее. В то же время оставшаяся часть капли продолжает двигаться через сечение и дробиться на мелкие частицы.

Эффективность гомогенизации зависит от многих факторов, обусловлен­ных режимами ее проведения (температура, давление), а также свойствами и со­ставом молока (массовая доля жира и сухих веществ, кислотность, вязкость, плотность).

Процесс гомогенизации может быть эффективен только в том случае, когда жир находится в жндком состоянии. Поэтому гомогенизацию следует прово­дить при температуре не ниже 50—60 °С.

С повышением массовой доли жира и сухих веществ продукта температура гомогенизации должна быть выше, что обусловлено его повышенной вязкос­тью. Давление гомогенизации продуктов с повышенным содержанием жира и сухих веществ должно быть ниже, что обусловлено необходимостью снижения энергетических затрат и обеспечения стабильности жировой эмульсии.

В процессе дробления жировых шариков при гомогенизации происходит перераспределение оболочечного вещества. На построение оболочек образо­вавшихся мелких жировых шариков дополнительно расходуются белки плаз­мы, что приводит к стабилизации высокодисперсной жировой эмульсии гомо­генизированного молока. В гомогенизированном молоке средней жирности свободного жира почти не образуется, скопления мелких жировых шариков от­сутствуют. При повышении массовой доли жира в молоке в результате гомоге­низации могут возникать скопления жировых шариков.

В настоящее время применяют следующие виды гомогенизаци: одно - и двухступенчатую, а также раздельную.

При одноступенчатой гомогенизации могут образовываться агрегаты мел­ких жировых шариков, а при двухступенчатой происходят разрушение этих аг­регатов и дальнейшее диспергирование жировых шариков.

При раздельной гомогенизации обработке подвергается не все молоко, а только его жировая часть в виде сливок 16—20 %-ной жирности. Сливки гомо­генизируют в две ступени, а затем смешивают с обезжиренным молоком. Раз­дельная гомогенизация позволяет значительно снизить энергозатраты.

При гомогенизации отмечается повышение температуры молока на 5—10 °С, что необходимо учитывать при дальнейших технологических процессах.

Пастеризация

Пастеризация осуществляется при температурах ниже точки кипения моло­ка (от 65 до 95 °С). Выбор температурно-временных комбинаций режима пасте­ризации зависит от вида вырабатываемого продукта и применяемого оборудо­вания, обеспечивающих требуемый бактерицидный эффект (не менее 99,98 %), и должен быть направлен на максимальное сохранение первоначальных свойств молока, его пищевой и биологической ценности.

Цели пастеризации следующие:

Уничтожение патогенной микрофлоры, получение продукта, безопасно­го для потребителя в санитарно-гигиеническом отношении;

Снижение общей бактериальной обсемененности, разрушение ферментов сырого молока, вызывающих порчу пастеризованного молока, снижение его стойкости в хранении;

Направленное изменение физико-химических свойств молока для получе­ния заданных свойств готового продукта, в частности, органолептических свойств, вязкости, плотности сгустка и т. д.

Основным критерием надежности пастеризации является режим термичес­кой обработки, при котором обеспечивается гибель наиболее стойкого из пато­генных микроорганизмов — туберкулезной палочки (температурный оптимум 65 °С). Косвенным показателем эффективности пастеризации является разру­шение в молоке фермента фосфатазы, имеющего температурный оптимум не­сколько выше, чем туберкулезной палочки, поэтому считают, что, если в молоке в результате пастеризации разрушена фосфатаза, уничтожены и болезнетвор­ные патогенные микроорганизмы (в частности, туберкулезная палочка).

Эффективность пастеризации (в %) выражается отношением количества уничтоженных клеток к содержанию бактериальных клеток в исходном сыром молоке.

Эффективность уничтожения в молоке остальных микроорганизмов зави­сит от режимов пастеризации, а также от первоначальной обсемененности сы­рого молока. Чем больше в исходном молоке сапрофитов, тем ниже эффектив­ность пастеризации молока. Эффективность пастеризации молока, хранивше­гося в течение продолжительного времени, особенно при повышенных темпера­турах, всегда ниже, чем свежего охлажденного, так как при хранении развива­ются микроорганизмы кишечного происхождения, более стойкие к температур­ным воздействиям.

Остаточная микрофлора молока состоит в основном из термофильных стрептококков, микрококков, стрептококков кишечного происхождения, спо­ровых палочек.

Оптимальной температурой пастеризации сырого молока, полученного от Я благополучных в санитарно-ветеринарном отношении хозяйств, является 72 °С Я с выдержкой 15—45 с. При сильном обсеменении молока посторонней микро­флорой режимы пастеризации молока поднимают до 75—77 °С с выдержкой 15—35 с.

В промышленности принят режим 75—76 °С с выдержкой 15—20 с, который обеспечивает гигиеническую надежность, уничтожение патогенных и условно - патогенных микроорганизмов, сохранение пищевой и биологической ценности молока, его защитных факторов.

Стерилизация

Стерилизация молока проводится в целях получения безопасного в сани­тарно-гигиеническом отношении продукта и обеспечения его длительного хра­нения при температуре окружающей среды без изменения качества.

Из известных способов стерилизации (химический, механический, радиоак - . тивный, электрический, тепловой) наиболее надежным, экономически выгод - як иым и нашедшим широкое применение в промышленности является тепловой. Н

Сущность тепловой стерилизации заключается в тепловой обработке моло - В ка при температуре вьийе 100 °С с выдержкой в целях уничтожения в нем всех « бактерий и их спор, инактивации ферментов при минимальном изменении его вкуса, цвета и питательной ценности.

Эффективность стерилизации находится в прямой зависимости от темпера­туры и продолжительности ее воздействия.

В молочной промышленности стерилизация молока и молочных продуктов осуществляется в таре и в потоке.

Стерилизация молочного продукта в таре может осуществляться односту­пенчатым способом (после розлива в тару и ее герметичной укупорки при 110— 120 °С с выдержкой 15—30 мин) и двухступенчатым (первоначально в потоке сначала до розлива в тару при 130—150 °С в течение нескольких секунд, затем вторично после розлива продукта в тару и ее герметичной укупорки при 110— 118 °С в течение 10—20 мин).

Готовый продукт можно хранить и употреблять в течение года. Для упако­вывания этого продукта обычно используют стеклянные бутылки или жестяные банки.

Наиболее прогрессивной является стерилизация продукта в потоке при ультравысокотемпературном режиме (135—150 °С с выдержкой несколько се­кунд) с последующим фасованием его в асептических условиях в стерильную тару.

Ультравысокотемпературная (УВТ) обработка позволяет увеличить про­должительность хранения продуктов до 6 месяцев. При фасовании молочных продуктов в асептических условиях применяют пакеты из комбинированного материала, пластмассовые бутылки, пакеты из полимерного материала, а также металлические банки и стеклянные бутылки.

Молоко, стерилизованное в потоке при ультравысокотемпературных режи­мах с кратковременной выдержкой, по своим качественным показателям при­ближается к пастеризованному молоку.