ТЕХНОЛОГИЯ МОЛОКА И МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

ПАСТЕРИЗОВАННОЕ МОЛОКО

В нашей стране выпускается широкий ассортимент молока, различающегося по тепловой обработке, по химическому соста­ву, с внесением или без внесения наполнителей. Основным ви­дом является цельное молоко с массовой долей жира не менее 3,2%, но выпускается также молоко с повышенной и понижен­ной массовой долей жира —4,0; 6,0; 3,5; 2,5; 1,0% (табл. 8).

Цельное пастеризованное молоко. При производстве дель­ного пастеризованного молока производят его очистку, норма­лизацию, гомогенизацию, пастеризацию, розлив.

В зависимости от жирности исходного сырья и вида выра­батываемого молока для нормализации по содержанию жира используют обезжиренное молоко или сливки, по содержанию сухих веществ — сухое обезжиренное молоко. На практике, как правило, приходится уменьшать жирность исходного молока.

Проводить нормализацию можно в потоке или путем смеши­вания. Для нормализации в потоке удобно использовать сепа­раторы-нормализаторы, в которых непрерывная нормализация молока совмещается с очисткой его от механических примесей. Перед поступлением в сепаратор-нормализатор молоко предва­рительно нагревается до 40—45 °С в секции рекуперации плас­тинчатой пастеризационно-охладительной установки.

На предприятиях небольшой мощности молоко обычно нор­мализуют смешиванием в резервуарах. Для этого к определен­ному количеству цельного молока при тщательном перемешива­нии добавляют нужное количество обезжиренного молока или сливок, рассчитанное по материальному балансу или путем ис­пользования специальных таблиц, составленных с учетом раз­личной жирности исходного молока.

Для предотвращения отстоя жира и образования в упаков­ках «сливочной пробки» при производстве молока топленого, восстановленного и с повышенной массовой долей жира (3,5— 6,0%) нормализованное молоко обязательно гомогенизируют при температуре 62—63 °С и давлении 12,5—15 МПа. Затем молоко пастеризуют при 76 °С (±2 °С) с выдержкой 15—20 с и

8. Характеристика отдельных вядов пастеризованного молоха

Ризационно-охладительных установок. Температура пастериза­ции постоянно фиксируется самопишущими термографами и ре­гулируется автоматически. Система блокировки исключает вы­ход из аппарата иедопастеризованного молока. Эффективность пастеризации в таких установках достигает 99,98%. Затем мо­локо при температуре 4—6 °С поступает в промежуточную ем­кость, из которой направляется на фасование. Перед фасовани­ем выработанный продукт проверяют на соответствие требова­ниям стандарта.

Пастеризованное молоко выпускают в стеклянных бутылках и бумажных пакетах, полиэтиленовых мешках вместимостью 0,25; 0,5; 1 л, а также во флягах, цистернах с термоизоляцией, контейнерах различной вместимости, мешках из полимерной пленки — от 5 до 48 л, которые герметизируют и вставляют в картонные или пластмассовые ящики для отправки крупным, потребителям — в детские сады, столовые, рестораны. Фасова­ние молока в мелкую упаковку проводится на автоматических линиях большой производительности, состоящих из нескольких машин, соединенных между собой конвейерами.

Все Шире используется для фасования пастеризованного мсЯ лока тара разового потребления — полАтиленовые мешкн, бу­мажные пакеты. Такая тара значительно легче, компактнее, ис­ключает сложный процесс мойки, гигиеничнее, удобнее для по­требителя и транспортирования, требует меньших производст­венных площадей, трудовых и энергетических затрат. Бумаж­ные пакеты имеют форму тетраэдра (тетра-пак), снаружи по­крыты парафином, внутри — полиэтиленом; формы бруска (брик-пак) с двухсторонним покрытием полиэтиленом и приме­нением аппликаторной ленты, что обеспечивает большую проЧ' ность швов по сравнению с пакетами тетра-пак.

В пакеты тетра-пак молоко фасуют на автоматах АП1-Н АП2-Н, которые из движущейся и стерилизуемой (бактерици - ной лампой) бумажной ленты сваривают рукав, заполняемы молоком. Через определенные промежутки - времени зажимы нагревателями пережимают рукав, образуя гирлянду пакетов молоком, которые разрезают и ставят в корзину. Фасование пакеты брик-пак осуществляется на установках производител ностью 3000—9000 упаковок от 0,1 до 1 л в час.

Фасование молока в пакеты пюр-пак вместимостью 1 (производительность установки от 1200 до 2400 упаковок в час4 осуществляется в штампованные бумажные пакеты. Пакет пюр-пак имеют большую ширину швов, чем пакеты тетра-пак брик-пак. Это обеспечивает большую надежность упаковки.

В полиэтиленовые пакеты молоко фасуют на машинах не­прерывного действия фирмы «Фин-пак». Продольной сваркой из полимерной пленки образуют рукав, куда наливается молоко; закрывается пакет поперечной сваркой. Чтобы пленка была светонепроницаемой, в нее добавляют диоксид титана (ТЮг). Методом соэкструзии можно получить двухслойную пленку с содержанием в двух слоях ТЮ2. Однако применение такой плен­ки уменьшило прочность сварных швов, негерметичность паке­тов достигала 8%. Стали вводить ТЮ2 только в наружный слой пленки, что сократило негерметичность пакетов до 0,28%. Вы­сокими светозащитными свойствами обладают двухслойные пленки — черно-белая и бело-коричневая: внешний слой содер­жит наполнитель ТЮ2, а внутренний —углеродную пищевую сажу (2%) или оксид железа.

В настоящее время выпускают машины для фасования мо­лока в упаковку вместимостью 1,2 и 4 л, а также машины, ко­торые в зависимости от требований технологии можно наладить на фасование молока в пакеты различной вместимости — 0,25; 0,5; 0,75 и 1 л.

Линии по розливу молока в стеклянные бутылки имеют про­изводительность от 2000 до 36 000 бутылок в час. Заполнение молоком по уровню осуществляется с помощью фасовочной
машины карусельного типа, укупоривание бутылок алюминие­выми колпачками производится на укупорочной машине. С по­мощью крейтера бутылки автоматически укладываются в ящики.

Для розлива молока во фляги применяют машины, работаю­щие по принципу объемного дозирования. Цистерны наполняют молоком до специальных меток или с помощью молокосчет - чиков.

Тару, в которой выпускают с предприятий пастеризованное молоко, обязательно пломбируют и маркируют. На алюминие­вых капсулах тиснением, на пакетах, этикетках и бирках для фляг и цистерн несмывающейся краской наносят маркировку: наименование предприятия-изготовителя, полное наименование продукта, объем в литрах (на пакетах), число или день ко­нечного срока реализации, номер ГОСТа.

Фасованное молоко должно иметь температуру не выше 7 °С и может быть сразу, без дополнительного охлаждения, передано в реализацию или направлено на временное хранение сроком не более 18 ч в холодильные камеры с температурой не выше 8 °С и влажностью 85—90%. В камерах хранения необходимо под­держивать строгую чистоту и обеспечить вентиляцию воздуха. Срок реализации молока не более 36 ч с момента изготовления.

Готовый продукт на предприятии подвергается технологиче­скому и микробиологическому контролю. В соответствии с тре­бованиями стандарта пастеризованное молоко должно иметь вкус и запах, свойственные свежему молоку, без посторонних привкусов и запахов; белый цвет со слегка желтоватым оттен­ком (для цельного молока); однородную консистенцию; не иметь осадка, белковых сгустков; массовая доля жира и СОМО должна соответствовать виду молока и стандарту; кислотность в мелкой упаковке должна быть не более 21 °Т (для белкового не более 25 °Т), в крупной — 22 °С, степень чистоты не ниже I группы, температура не выше 8 °С. Принятый режим пасте­ризации должен обеспечить получение молока со следующими бактериологическими показателями: общее количество бакте­рий пастеризованного молока группы А в бутылках и пакетах не более 50 ООО в 1 мл, титр кишечной палочки не менее 3 мл; молока группы Б соответственно 100 000 и 0,3 мл, молока в крупной упаковке (не подразделяется на группы) не более 200 000 и 0,3 мл. Пастеризованное молоко не должно содержать патогенных микроорганизмов.

В торговую сеть и предприятия общественного питания пас­теризованное молоко доставляют специальным автотранспортом с изотермическими или закрытыми кузовами. Допускается пе­ревозка в открытых машинах, но ящики и фляги с молоком при этом должны быть укрыты брезентом.

Витаминизированное молоко. В пищевом рационе человека наиболее дефицитным является витамин С. В течение всего го­да, за исключением июля, августа и сентября, содзржание ви­тамина С в пище меньше нормы, а в весенние месяцы дефицит его доходит до 50% ■

Содержание витамина С в молоке не очень велико. Вследст­вие легкой окисляемости значительное его количество разруша­ется во время обработки и транспортирования молока. С уче­том этих факторов пастеризованное молоко вырабатывают обо­гащенным витамином С.

Витаминизированное молоко имеет тот же состав, органо - лептические и физико-химические показатели, что и пастеризо­ванное цельное молоко. Содержание витамина С в нем должно составлять не менее 10 мг на 100 мл молока. С учетом потерь па 1 т молока вносят 110 г аскорбиновой кислоты. Исходное молоко должно иметь кислотность не более 18 °С, так как до­бавление аскорбиновой кислоты повышает кислотность про­дукта.

Технологический процесс производства витаминизированно­го молока состоит из тех же операций, что и выработка пасте­ризованного молока. Чтобы уменьшить потери витамина С, его вносят в молоко после пастеризации. Для этого препарат ви­тамина в виде порошка, добавляемого из расчета 110 г на 1000 л молока для детей раннего возраста и 210 г для детей старшего возраста и взрослых, медленно высыпают в резерву­ар при постоянном помешивании, затем продолжают перемеши­вать еще 15—20 мин и выдерживают в течение 30—40 мин. Го­товый продукт разливают и хранят до реализации при темпера­туре не выше 89С, поскольку повышение температуры не толь­ко отрицательно сказывается на качестве молока, но и вызыва­ет разрушение витамина С.

Для детей младшего возраста (до трех лет) вырабатывает­ся молоко с комплексом витаминов А, С и D2. Его готовят на основе молока кислотностью ие выше 18°Т и плотностью не менее 1028 кг/м3 с добавлением растворов витамина А в масле, витамина D2 в масле и аскорбиновой кислоты медицинской (витамина С). Витамины вводят в нормализованное молоко до пастеризации. Из жирорастворимых витаминов А и D2 готовят молочно-витаминный концентрат, для чего необходимое коли­чество растворов витаминов А и D2 вносят в молоко, подогретое го температуры 60—85 °С, и тщательно его вымешивают. №о - лочно-витаминиый концентрат гомогенизируют, а затем вводят в сырое нормализованное молоко, подлежащее витаминизации.

В разных странах молоко обогащают только одним витами­ном или, напротив, целым комплексом, а также добавляют в него препараты железа и йода.

Восстановленное молоко. На огромяой территорий нашей страны есть районы, где климатические условия ие благопри­ятствуют разведению молочного скота. В этих районах для снабжения населения используется восстановленное молоко. В зимний период крупные промышленные центры также снаб­жаются восстановленным молоком. Его вырабатывают из су­хого молока высокого качества, полученного распылительной сушкой.

По физико-химическим и оргаиолептическим показателям восстаиовлеиное молоко полиостью соответствует нормализо­ванному пастеризованному молоку и почти не уступает ему по биологической ценности. Перед восстановлением в сухом цель­ном молоке определяют содержание воды и его растворимость. На основании этих данных рассчитывают массу сухого молока Сн (в кг) с учетом его фактической растворимости и массовой доли жира из расчета на 1000 кг восстановленного молока по

Формуле - MSSSt.

С __ ШОЯЖм РЖ с. м

Где Н — норма расхода сырья на 1000 кг восстановленного молока при 100%-ной растворимости, кг; Жм — массовая доля жнра в восстановленном молоке, %; Р — фактическая растворимость сухого молока, %; Же. и — массо­вая доля жира в сухом молоке, %.

Количество воды, необходимое для растворения, в данном случае определяют по разности между количеством восстанов­ленного и сухого молока. Применяют доброкачественную питье­вую воду, нагретую до температуры 45—50 °С. Холодная или более горячая вода резко замедляет скорость растворения су­хого молока.

Для смешивания сухого молока с водой можно использовать различное оборудование. Наиболее удобны специальные уста­новки для восстановления молока, которые обеспечивают не­прерывность процесса. Применяют установки мешалочного или протирочного типа производительностью соответственно 15 000 и 10 000 кг/ч.

В установке ВСМ-10 сухое молоко подается в приемник сме­сителя, оборудованного контрольным ситом. Приемнику сооб­щается вибрационное движение, в результате чего сухое моло­ко быстро просеивается и поступает в смеситель. Туда же по­ступает теплая вода для растворения. Мешалка смесителя тща­тельно вымешивает смесь. Восстановленное молоко выходит из смесителя через патрубок днища, частицы нерастворившегосЯ сухого молока задерживаются ситом, расположенным в днище смесителя. Восстановленное молоко направляется для немед­ленного охлаждения до 6-^-8 °С.

Охлажденное молоко выдерживается в емкости в течение 3—4 ч. В процессе выдержки происходит набухание белков и более полное растворение частиц сухого молока.

По окончании выдержки проверяют состав восстановленно­го молока и в случае необходимости его нормализуют. Затем молоко поступает на дальнейшую обработку — очистку, гомо­генизацию, пастеризацию и охлаждение продукта. Восстанов­ленное молоко обязательно гомогенизируют, для того чтобы предупредить появление на его поверхности капель вытопивше­гося жира.

Для производства восстановленного молока целесообразно применять быстрорастворимое сухое молоко при оптимальной степени предварительного увлажнения 10—14%, что облегчает выработку и повышает качество готового продукта. В случае использования сухого обезжиренного молока нормализовать восстановленное молоко по массовой доле жира можно сливка­ми или сливочным маслом.

Топленое молоко. Оно отличается от цельного пастеризован­ного молока выраженными привкусом и запахом пастеризации, а также кремовым оттенком, которые достигаются длительной высокотемпературной обработкой молока. Нормализуют исход­ное молоко свежими сливками до массовой доли жира 3,9 и 5,8% для топленого молока с массовой долей жира соответст­венно 4 и 6%. Вырабатывают топленое молоко также 1%-ной жирности. Нормализованную смесь гомогенизируют, затем пастеризуют с использованием трубчатых пастеризаторов прн температуре 95—99 °С и при этой же температуре подвергают топлению выдержкой в закрытых емкостях в течение 3—4 ч. В процессе выдержки молоко периодически перемешивают во избежание появления на его поверхности слоя жира и белковых скоплений.

Вследствие продолжительного воздействия высоких темпе­ратур значительно изменяются компоненты молока. Молочный сахар взаимодействует с аминокислотами белков, в результате чего образуются меланоидины, которые придают молоку кре­мовый оттенок; происходит также изменение аминокислот с об­разованием реактивноспособных сульфгидрильных групп, всту­пающих во взаимодействие с некоторыми компонентами моло­ка с образованием соединений, имеющих специфический вкус и запах пастеризации. При топлении влага частично испаряется и массовая доля жира в молоке повышается до стандартной. По окончании выдержки молоко охлаждают до температуры не выше 8 °С, после чего направляют на фасование в мелкую упа­ковку.

Белковое молоко. Этот продукт особенно показан тем, кому по состоянию здоровья нельзя употреблять много жиров.

По органолептическим показателям белковое молоко пол­ностью соответствует цельному пастеризованному. Несмотря на пониженную массовую долю жира, белковое молоко по пище­вой ценности не уступает цельному пастеризованному, а по белковому составу превосходит его.

Для выработки белкового молока используют молоко цель­ное и обезжиренное с кислотностью не выше 19 °Т. Для повы­шения СОМО в смесь добавляют сухое обезжиренное молоко распылительной сушки или сгущенное обезжиренное молоко без сахара с кислотностью не более 60 °Т. Однако такое молоко имеет незначительный срок хранения, что затруднйет его при­менение в производстве. Нормализованную смесь готовят по рецептурам. Если для нормализации используется сухое обез­жиренное молоко, то вначале смешивают обезжиренное и цель­ное молоко, а затем в небольшой части этой смеси, нагретой до 38—45 °С, растворяют сухое обезжиренное молоко. Полученный раствор фильтруют, добавляют к основной массе молока и тща­тельно вымешивают. В дальнейшем все технологические опера­ции осуществляются так же, как и при выработке цельного пас­теризованного молока.

Молоко с наполнителями. Внесением в імолако различных вкусовых добавок (сахара, какао, кофе, фруктово-ягодных и плодовых соков и др.) вырабатывают молочные напитки само­го широкого ассортимента. Используется не только цельное, но и обезжиренное молоко, пахта и сыворотка.

Наиболее распространены из молочных напитков с напол­нителями молока с кофе и какао. По органолептическим показа­телям эти напитки должны иметь чистый вкус без посторонних, не присущих данному продукту привкусов и запахов, с выра­женным ароматом, свойственным наполнителю (какао или ко­фе). Цвет, обусловленный цветом наполнителя, должен быть равномерным по всей массе, консистенция—в меру вязкой, од­нородной. Допускается незначительный осадок какао или кофе. В молочных напитках должно содержаться жира 3,2; 0,4—1,5; 0,2—0,5%, сахарозы в молоке с какао не менее 12, с кофе 7, какао в напитке не менее 2,5, кофе 2%. Молоко с какао прн кипячении не должно давать хлопьев.

Напитки вырабатывают из цельного или обезжиренного мо­лока кислотностью не более 19°Т, а также сливок с кислот­ностью плазмы не более 24 °Т. Можно также использовать цель­ное сгущенное молоко с сахаром и цельное сухое молоко рас­пылительной сушки.

Технология напитков аналогична технологии пастеризован­ного молока, но включает дополнительную операцию по приго­товлению и внесению наполнителей. Из какао-порошка предва­рительно готовят сироп. Для этого к просеянному порошку до­бавляют равную часть сахарного песка, тщательно перемеши­вают массу до равномерного распределения составных частей и вносят в нее порциями при постоянном помешивании три час­ти нагретого до 60—65 °С молока. Затем смесь пастеризуют при 85—90 °С и выдерживают при этой температуре 30 мин. Полученный сироп фильтруют и смешивают с молоком.

Несмотря на тонкий помол, какао-порошок в молоке образу­ет значительный осадок. Чтобы избежать этого, в иапиток в виде 5—10%-ного раствора вводят агар из расчета 1 кг на 1 т смеси. Агар предварительно промывают - в проточной водопро­водной воде и нагревают при постоянном перемешивании до температуры 90 °С. После того как агар полностью растворит­ся, его фильтруют и в горячем виде вводят в подготовленную смесь при температуре 60—65 °С. Далее смесь пастеризуют при 85 °С, гомогенизируют при давлении 10—15 МПа и охлаждают до 8-5 °С.

При выработке молока с кофе наполнитель вводят в виде кофейного экстракта. Для этого весь порошок кофе смешивают с 3—4 частями горячей воды, кипятят в течение 5 мин и остав­ляют на 30 мин. За время выдержки сухие вещества кофе пол­нее переходят в раствор, а крупные частицы оседают на дно, Полученный экстракт осторожно сливают и вносят в нормали­зованное сладкое молоко. Смесь молока с экстрактом пасте­ризуют при 85 °С без выдержки, гомогенизируют при давлении 10—15 МПа, а затем охлаждают до 5—8 °С. Срок реализации Продукта не более 36 ч при температуре не выше 8 °С с мо­мента выработки.

Молоко «Школьное» и «Волжское». Молоко «Школьное» из­готовляют по такой же технологии, что и цельное пастеризован­ное молоко. Отличие состоит в том, что в нормализованное мо­локо вносят в качестве наполнителя микробиологический каро­тин или концентрат морковного сока, полученного путем коагу­ляции последнего при 116—120 °С с последующим охлаждени­ем до 5 °С и смешиванием с сахаром, лимонной и аскорбиновой кислотами, Концентрат содержит 36—44% сухих веществ, 65— 75 мг% каротина,34—39% углеводов. Концентрат вносят в мо­локо при 40—60 °С в количестве 0,3—0,5% после предваритель­ного смешивания с молоком в соотношении 1 :6, затем вводят 0,001—0,003% аскорбиновой кислоты. Смесь гомогенизируют При Давлении 16—18 МПа и температуре 45—55 °С, пастеризу­ют при температуре 85—95 °С с выдержкой 2—4 с, охлаждают до 4—8 °С и добавляют в смесь 0,006—0,008% аскорбиновой кислоты. Для Повышения содержания белков перед гомогениза­цией вносят 0,5—2% сухих сывороточных белков.

Молоко «Волжское» вырабатывают из молока 2%-ной жир­ности внесением перед пастеризацией восстановленной при

35 °С белково-углвводной основы с содержанием сухих веществ 11±1%.

Молоко с пониженным содержанием лактозы или солей нат­рия. При сердечно-сосудистых заболеваниях, гипертонии, болез­ни почек потребление молока противопоказано из-за содержа­ния в нем 475—'600 мг/л натрия. Для таких больных выпуска­ется молоко с низким содержанием натрия (25—50 мг/л). Из­лишний натрий удаляется методом катионного обмена при температуре 2—5 X. При этом рН молока не изменяется, не­сколько уменьшается содержание солей кальция и магния, а калия увеличивается.

Технология молока с низким содержанием лактозы пре­дусматривает удаление из молока 86% имеющейся лактозы пу­тем ульграфильтрации. Это количество лактозы заменяют маль- тодекстрином.

Молоко пастеризованное пониженной жирности с солодом и вкусовыми добавками. Такое молоко вырабатывают из норма­лизованного пастеризованного молока с добавлением солодово­го экстракта. Последний приготовляют из тонкоизмельченного солода и пшеничной муки, в которых произошла ферментация с расщеплением компонентов (крахмала и др.). Ферментация проводится при температуре 45—47 °С с выдержкой 30—45 мин. Происходит разжижение с разрушением крахмальных зерен до отдельных молекул. Одновременно с этим идет процесс осаха - ривания с образованием в основном мальтозы и других ве­ществ. Этому способствует медленный нагрев экстракта до 68— 72 °С для накопления осахаренных продуктов (примерно 50%), а когда температура экстракта будет выше 72 °С, осахаривание практически прекращается вследствие инактивации фермента амилазы. Приготовление солодового экстракта можно прово­дить в ванне с мешалкой. Отфильтрованный солодовый экстракт добавляют в нормализованное молоко, перемешивают в течение 10—15 мин и пастеризуют при 78±2°С с выдержкой 20 с. Для улучшения вкуса молоко рекомендуется гомогенизировать при давлении 10,0±2,5 МПа.

Готовый продукт должен иметь чистый, сладковатый вкус и запах с привкусом и запахом солода; цвет белый со слегка сероватым оттенком; по консистенции — однородная, слегка вязкая жидкость, допускается наличие осадка из мелких час­тичек муки и солода. Он имеет массовую долю жира не менее 1,5%, кислотность не более 20 °Т, плотность не менее 1035 кг/м3. Продукт богат углеводами, растительными белками и биологи­чески активными веществами, особенно витаминами Bi и РР, содержание которых соответственно в 4 и 8 раз больше, чем в обычном пастеризованном молоке.

Продукт выпускается в мелкой упаковке и во флягах.