Технологии переработки молока: основные требования, правила, виды

Технологии переработки молока: основные требования, правила, виды

Из этой статьи вы узнаете:

  • Какие требования предъявляются к технологиям переработки молока
  • Какова технология получения молочнокислых продуктов
  • Какие дефекты молочнокислых продуктов появляются при нарушении технологии переработки молока
  • Как переработать молоко для получения творога и сливок

Молоко и молочные продукты – это важная часть рациона как детей, так и взрослых. Для изготовления качественной молочной продукции и ее сохранения требуются специальные знания по технологии переработки молока, его производству, способам упаковки и маркировки, транспортировки и хранения.

Требования к технологии переработки молока

Вода, которую используют при изготовлении пищевой продукции и которая непосредственно соприкасается с пищевым сырьем и упаковочными материалами, должна строго отвечать требованиям, установленным законодательством Российской Федерации как члена Таможенного союза (то есть свойства этой воды должны соответствовать критериям ГОСТа).

Технологии переработки молока

Проектировка, расположение и габариты помещений, в которых производятся продукты питания, должны учитывать:

  • поточность операций, предусмотренных технологией производства, чтобы исключить встречные либо перекрестные потоки пищевого сырья и готовых продуктов, контактов чистого и загрязненного инвентаря;
  • необходимую площадь для выполнения операций, предусмотренных технологией переработки молока и молочных продуктов;
  • возможность проводить техническое обслуживание и текущий ремонт технологического оборудования, мойку, уборку, дезинфекцию, дератизацию и дезинсекцию помещений, в которых производится и хранится продукция;
  • предохранение от грязи, конденсата, появления плесени, попадания частиц в пищевую продукцию;
  • обеспечение защиты производственных цехов от насекомых, грызунов и т. д.;
  • условия, необходимые для хранения сырья, упаковочного материала, а также готовой продукции.

Наши премиксы

Требования, предъявляемые к помещениям, в которых происходит изготовление, переработка и хранение продукции:

  1. В них должны быть размещены средства естественной и механической вентиляции, количество которых и (или) мощность, конструктивные особенности и способы исполнения не допускают загрязнения продовольственной продукции и гарантируют доступность фильтров и других элементов, которые требуется периодически очищать или менять.
  2. Искусственное или естественное освещение должно соответствовать требованиям, установленным законодательством Российской Федерации как члена Таможенного союза.
  3. Наличие умывальников для мытья рук холодной и горячей водой со средствами для обработки рук и приспособлениями для их вытирания либо просушки.
  4. Двери туалетов не должны выходить в помещения, где производится продукция. Перед входом в тамбур должны быть установлены вешалки для рабочей одежды, в тамбуре – умывальники с устройствами для мытья рук.
  5. Запрещается хранить личную и производственную (специальную) одежду и обувь персонала в производственных помещениях.
  6. Потолки либо внутренние поверхности крыш и конструкций (если нет потолков) производственных помещений должны исключать возможность осыпания частиц потолков либо других поверхностей и конструкций, предотвращать появление грязи, образование плесени и уменьшить образование конденсата.
  7. Стены должны быть сделаны из материалов водонепроницаемых и нетоксичных, которые легко мыть, а если надо и дезинфицировать.
  8. Полы также должны быть изготовлены из материалов нетоксичных, водонепроницаемых, легко моющихся и дезинфицирующихся, быть доступными для устройства дренажа.
  9. Двери производственных помещений должны быть изготовлены из неабсорбирующих материалов, с гладкой поверхностью.
  10. На открывающихся внешних окнах (фрамугах) необходимо предусмотреть москитные сетки, которые легко снимать для очистки.
  11. Канализация в производственных помещениях должна быть спроектирована и установлена таким образом, чтобы исключить малейшую возможность загрязнения сырья и готовой продукции.

Технология переработки молока и молочных продуктов предполагает использование специального оборудования, которое должно отвечать следующим требованиям, а именно:

  • Должна быть возможность легко его очистить и дезинфицировать.
  • Материалы, из которых оно изготовлено, должны отвечать требованиям, предъявляемым к материалам, контактирующим с пищевыми продуктами.
  • Должно иметь контрольные приборы в соответствии с настоящим техническим регламентом или техническим регламентом Таможенного союза на определенные виды пищевой продукции.
  • Его рабочие поверхности, контактирующие с пищевой продукцией, должны быть сделаны из неабсорбирующих материалов.

Пастеризация – ключевая технология переработки молока

Пастеризация молока – это процесс нагревания молока от +63 °С до +100°С.

Этот способ назван в честь именитого французского ученого Луи Пастера (1822 – 1892 гг.), который первым использовал данную технологию для уничтожения микроорганизмов в вине и пиве.

Технологии переработки молока

В технологии переработки молока и молочных продуктов тоже используется данный метод. Пастеризация влияет на бактерии, находящиеся в молоке, которые погибают при определенной температуре нагревания и выдержке при данной температуре.

Эта технология отличается от стерилизации. Пастеризация уничтожает лишь микробы, а стерилизация (нагревание до +100 °С и выше) – еще и споры. При кипячении ликвидируется вся молочная микрофлора, кроме спор, которые устойчивы к температуре кипения.

При пастеризации уничтожаются болезнетворные микроорганизмы (к примеру, бруцеллезные, туберкулезные и другие бактерии), а основные свойства молока (его запах, вкус, консистенция) остаются практически без изменений.

Технология переработки молока и молочных продуктов предусматривает стерилизацию аппаратуры, посуды, инвентаря, используемых в процессе пастеризации. Стерилизация гарантирует, что 99 % бактерий, содержащихся в сборном молоке, погибнут в результате данной технологии. Если к уже пастеризованному молоку добавить зараженное, то это приведет к порче всей продукции.

В загрязненном молочном инвентаре может находиться до 1 миллиарда бактерий, и если пастеризованное молоко контактирует с загрязненным оборудованием, то микробы попадают в молоко и начинают быстро размножаться, достигая численности до 1 миллиона в 1 мл.

Технологии переработки молока

Итак, пастеризация – это наиболее популярный и дешевый способ обеззараживания молока. Этот метод является одним из основных в технологии производства и переработки молока.

Пастеризацию проводят при производстве всей молочной продукции для предотвращения процессов, вызванных деятельностью различных бактерий, в том числе маслянокислых микробов, кишечной палочки и др.

Различают три способа пастеризации молока:

  1. Длительная. При этом молоко доводится до +63 °С…+65 °С и выдерживается при этой температуре 30 мин.
  2. Кратковременная. При такой пастеризации происходит нагревание до +72 °С…+75 °С с выдержкой в течение 15–20 сек, что осуществляется в потоке.
  3. Моментальная. Молоко нагревают до +85 °С…+90 °С без выдержки.

При термической обработке молока происходят некоторые изменения в его составе. В процессе нагревания газы, растворенные в нем, испаряются. В результате распада углекислоты понижается кислотность продукта на 0,5–1 °Т.

При температуре выше +85 °С частично меняется казеин. Но больше всего подвергается изменению альбумин, он денатурируется при +60 °С…+65 °С.

При пастеризации меняется состав солей молока. Растворимые фосфорнокислые соли становятся нерастворимыми. В результате появления нерастворимых солей, а также частичного свертывания белков на поверхности нагревательных приборов (пастеризаторов) появляется осадок – пригар (молочный камень).

Из-за выпадения солей кальция пастеризованное молоко более медленно свертывается посредством сычужного фермента. Для восстановления способности свертываться к такому молоку добавляют хлористый кальций в растворе.

Технология переработки молока для получения сливок

Сливки питьевые – это концентрированная жировая часть молока, образуемая при сепарировании. Пищевая промышленность реализует пастеризованные и стерилизованные сливки, УВТ–обработанные, УВТ-обработанные стерилизованные (производство этих видов сливок зависит от режима нагревания).

Вдобавок к этому производятся взбитые сливки и сливочные напитки с различными наполнителями. В зависимости от жирности, изготавливают сливки с массовой долей жира от 10 до 58 %.

Согласно действующему ГОСТ Р 52091-2003 по содержанию жира сливки классифицируются следующим образом:

  • высокожирные с м. д. жира не менее 50 %; 52 %; 55 %; 58 %;
  • жирные с м. д. жира не менее 35 %; 37 %; 40 %; 42 %; 45 %; 48 %;
  • классические с м. д. жира – не менее 20 %; 22 %; 25 %; 28 %; 30 %; 32 %; 34 %;
  • маложирные с м. д. жира – не менее 15 %, 17 %, 19 %;
  • нежирные с м. д. жира – не более 10 %, 12 %, 14 %;

В зависимости от используемого сырья сливки подразделяют на изготовленные:

  • из нормализованных сливок;
  • из восстановленных сливок;
  • из рекомбинированных сливок и их смесей.

По микробиологическим показателям сливки должны отвечать требованиям СанПиН «Гигиенические требования безопасности» (2002 г.). В пастеризованных сливках в потребительской таре не допускается присутствие БГКП в 0,01 г. Надо, чтобы сливки, стерилизованные в потребительской упаковке, соответствовали требованиям промышленной стерильности.

Технология переработки молока и молочных продуктов при производстве питьевых сливок требует использования цельного молока не ниже первого сорта действующего стандарта на молочное сырье, кислотность которого не превышает 18 °Т, сливок первого, второго сортов, кислотностью 14 °Т при жирности от 32 до 37 % для первого сорта и 17 °Т – для второго.

Технологии переработки молока

По технологии допускается брать в качестве сырья для переработки цельное сухое молоко, обезжиренное сухое молоко, сухие сливки, несоленое сливочное масло, витамины, витаминные и поливитаминные смеси, микро- и макроэлементы, пробиотические вещества, питьевую воду.

Цельное сухое молоко для изготовления УВТ-обработанных и стерилизованных сливок надо брать высшего сорта, с кислотностью в восстановленном не более 18 °Т, с термоустойчивостью по алкогольной пробе второй группы и выше.

В норме при производстве стерилизованных и УВТ-обработанных сливок содержание соматических клеток в цельном молоке не превышает 500 тыс/см3.

Чтобы не снизить качество стерилизованных сливок, сливок УВТ-обработанных, сливок УВТ-обработанных стерилизованных, разрешается добавлять в продукты соли стабилизаторов (калия и натрия лимоннокислого или калия и натрия фосфорнокислого).

В технологии переработки молока и молочных продуктов можно применять сырье как отечественных, так и зарубежных производителей, если оно соответствует требованиям стандарта по качеству и безопасности.

Технология производства сливок напоминает процесс переработки и производства молока питьевого и состоит из оценки качества и приемки молока, очистки, охлаждения, хранения, сепарирования молока для получения сливок, нормализации по жиру, гомогенизации, пастеризации, охлаждения, фасовки и хранения готовой продукции.

Данная технология переработки молока и молочных продуктов предусматривает, что после нормализации по жиру сливки гомогенизируют при давлении от 5 до 10 МПа и температуре +55 °С…+50 °С в зависимости от жирности сливок. Пастеризация сливок производится при более высокой температуре, чем пастеризация молока, т. к. шарики жира прогреваются медленнее, чем плазма, и оказывают защитное действие на микроорганизмы.

Следовательно, чем больше жира в сливках, тем выше температура при пастеризации:

  • Сливки с жирностью в 10 %, 12 %, 14 % и маложирные пастеризуют при +78 °С…+80 °С, выдерживая 15–25 сек.
  • Для сливок классических с жирностью от 20 % до 34 % температура пастеризации должна быть +85 °С…+ 87 °С в течение 15–30 сек.
  • Сливки высокожирные с жирностью 50–58 % пастеризуются при температуре +88°С…+89 °С, выдерживают 30 сек.

Затем сливки охлаждают до +10 °С и фасуют в упаковку для продажи (в пакеты, бутылки, полимерную тару) и доохлаждают в холодильной камере до +2…+4 °С. Срок реализации сливок не превышает сутки при указанных температурах хранения, в т. ч. не больше 18 часов на месте изготовления.

По технологии стерилизованные сливки расфасовывают в асептических условиях в потребительскую упаковку, обеззараженную перед этим перекисью водорода либо бактерицидной лампой.

Технологии переработки молока

Предприятие устанавливает срок годности продукции, он зависит от способа термической обработки, вида тары, условий расфасовки. Температура хранения стерилизованных сливок не выше +20 °С, пастеризованных – +2 °С…+4° С.

Сливочные напитки изготавливают из сливок, полученных по той же технологии, которую мы описали выше, но с добавлением разных наполнителей в нормализованные сливки до момента пастеризации (фруктовые соки, какао, кофе). Причем принимается во внимание то, что добавление компонента, не содержащего молочный жир, снижает процент жира в готовой продукции. Таким образом, сливки перед пастеризацией до добавления наполнителя должны быть нормализованы с таким расчетом, чтобы массовая доля жира в готовом продукте соответствовала стандарту.

Технология переработки молока для получения кисломолочных напитков

В технологии переработки молока есть два способа, при помощи которых производят кисломолочные напитки, – это резервуарный и термостатный. При первом заквашивание молока, сквашивание и созревание напитков происходит в одной емкости (молочном резервуаре). Термостатный способ подразумевает сквашивание молока и созревание кисломолочных напитков в бутылках в термостатных и хладостатных камерах.

Технология переработки сырья для получения кисломолочных продуктов этими способами схематично представлена на рисунке ниже. Резервуарный способ включает следующие технологические операции: подготовку сырья, нормализацию, пастеризацию, гомогенизацию в специальных емкостях, охлаждение сгустка и фасовку.

Технологии переработки молока

Нормализация молока проводится для того, чтобы привести продукт к требуемой жирности. К примеру, чтобы уменьшить массовую долю жира, к цельному молоку добавляют обрат. Чтобы сделать продукт более жирным, к цельному молоку добавляют сливки. Технология переработки молока предусматривает использование сепаратора-сливкоотделителя.

Сепараторы бывают различных типов, а именно есть молокоочистители, нормализаторы, сливкоотделители и др. Некоторые производители оборудования выпускают сепараторы, которые одновременно отделяют сливки и очищают молоко. Так что можно сразу подобрать сепаратор, выполняющий несколько функций. В процессе нормализации сырья смешением необходимую массу продуктов для перемешивания вычисляют по формулам материального баланса или определяют по рецептуре.

После нормализации сырье пастеризуют. При этом разрушаются болезнетворные бактерии в молоке и образуется благоприятная среда для развития полезных микроорганизмов закваски. Самые благоприятные условия для развития полезной микрофлоры создаются тогда, когда процесс пастеризации производится при температурах, близких к +100 °С.

При такой температуре происходит денатурация белков сыворотки, которые участвуют в образовании структурной сетки сгустка, усиливаются гидратационные качества казеина и его способность к формированию более плотного сгустка, который может хорошо удерживать сыворотку. По этой причине при изготовлении кисломолочных продуктов исходное сырье выдерживают 10–20 мин при температуре +85 °С …+87 °С либо нагревают 5–10 мин при +90 °С…+92 °С.

Варенец при производстве подвергается тепловой обработке на протяжении 1 часа, а ряженка нагревается 3–5 часов. Этот процесс иначе называется томление молока. Оно проводится в емкостных пастеризаторах (ТУМ, ВДП и других резервуарах). Резервуары для переработки сырья обязательно должны быть оснащены рубашкой для подачи ледяной воды, горячей воды и пара. Температура регулируется дистанционно при помощи пульта. Резервуары используют при изготовлении ряженки, варенца, бифидока, йогурта и другой кисломолочной продукции.

В резервуаре можно производить питьевое пастеризованное и топленое молоко, но после пастеризации емкость нужно немедленно охладить.

Охлаждается продукция скважиной или ледяной водой. Можно установить охладитель пластинчатый, очень простой в обслуживании и эксплуатации.

На крупных производствах применяют такую технологию переработки молока, как гомогенизация, которая проводится при тепловой обработке сырья. В этом случае при давлении 12,5–17,5 МПа и температуре +55 °С…+60 °С улучшается консистенция продукции, что предупреждает отделение сыворотки.

Гомогенизацию проводят, если на предприятии производится переработка от 5 тонн сырья и больше. В фермерских хозяйствах, где изготавливают небольшие объемы продукции, допускается производство кисломолочных продуктов без гомогенизации.

В процессе пастеризации жир распределяется одинаково, отстой в продуктах незначительный. Если продукция производится термостатным методом, отстой жира в небольших количествах на поверхности продукта – признак хорошего качества. После пастеризации молоко охлаждается до температуры, при которой оно заквашивается.

Когда используется закваска термофильных бактерий, молоко охлаждается до +40 °С…+45 °С, мезофильных – до +30 °С…+35 °С, кефира – до +18 °С…+25 °С. В охлажденное до нужной температуры сырье нужно незамедлительно добавить закваску, соответствующую виду изготавливаемого продукта.

Сквашивают молоко при определенной температуре заквашивания. В результате микроорганизмы закваски размножаются, повышается кислотность, свертывается казеин и формируется сгусток. Процесс сквашивания закончился, если образовался сгусток определенной плотности и достигнута нужная кислотность.

После сквашивания резервуар с продуктом быстро охлаждается ледяной воды, которая подается в межстенное пространство емкости. При изготовлении кисломолочных напитков, которые вырабатываются без созревания, продукция охлаждается сразу.

Технологии переработки молока

При термостатной переработке приемку, подготовку сырья, нормализацию, нагревание, гомогенизацию нормализованной смеси, охлаждение до температуры сквашивания делают точно так же, как при резервуарном способе. Далее нормализованную массу заквашивают в емкости. Затем в сырье добавляют наполнители и расфасовывают в тару, отправляют в термостатную камеру с температурой, благоприятной для роста количества микроорганизмов закваски. По консистенции образовавшегося сгустка и по кислотности определяют окончание процесса сквашивания. Продукт оценивают зрительно по вязкости и кислотности.

Дефекты кисломолочной продукции при неправильной переработке молока

1. Из-за нарушения санитарно-гигиенических норм на предприятии в продуктах развивается посторонняя микрофлора, о чем свидетельствуют неприятный вкус и запах.

2. При нарушениях в технологии переработки молока происходит распад белков под действием пептонизирующих микроорганизмов, что придает горький привкус продукту.

3. Кислый вкус говорит о хранении в условиях повышенной температуры либо переквашивании напитков (технология изготовления кисломолочной продукции требует точного соблюдения времени, необходимого для сквашивания сырья).

4. Дрожжевой привкус появляется в сметане на термофильных культурах при долгом хранении и повышенной температуре. При этом дефекте наблюдается газообразование и вспучивание.

5. Кормовой привкус обнаруживается в продуктах в результате перехода из корма в молоко, а затем в сметану специфических вкусовых и ароматических веществ (алкалоидов, эфиров, глюкозидов). Это происходит из-за поглощения молоком запаха кормов на молочных фермах и сохраняется во время переработки сырья.

6. Излишне кислый вкус и запах образуются из-за чрезмерного молочнокислого брожения, вызываемого микроорганизмами незаквасочного происхождения с большой энергией кислотообразования, например, термоустойчивой молочнокислой палочкой.

7. Жидкая консистенция является результатом:

  • плохого качества сырья с небольшим содержанием СОМО и белка;
  • многократной пастеризации сырья;
  • попадания в сырье воды;
  • отсутствия гомогенизации сливок или неправильного режима гомогенизации;
  • пастеризации и сквашивания сливок при низких температурах;
  • чрезмерного механического воздействия на сгусток (при перекачивании, перемешивании, фасовке);
  • использования неподходящих заквасок, чрезмерного переквашивания сливок или недосквашивания;
  • недостаточной выдержки (при температуре выше +7 °С с выдержкой менее 1 ч);
  • хранения сметаны при высоких температурах;
  • фасования сметаны при низких температурах (ниже +16…+18 °С).

Технологии переработки молока

8. Крупитчатая консистенция является результатом:

  • несвежего сырья, взятого для переработки, или сырья с повышенной кислотностью, после длительного хранения, с невысокой термоустойчивостью белков;
  • пастеризации сливок при излишне высоких температурах;
  • нарушения технологии переработки сырья (проведение гомогенизации перед процессом пастеризации);
  • чрезмерно высокой температуры при сквашивании сливок;
  • повышенной кислотности в конце сквашивания, длительного и чрезмерного перемешивания сгустка до и во время фасования;
  • использования закваски пониженной вязкости;
  • длительного фасования.

9. Отстой сыворотки является результатом:

  • неудовлетворительного состава сырья с недостаточным содержанием сухих обезжиренных веществ, несвежего, с повышенной кислотностью;
  • использования закваски, образующей колющийся сгусток, легко выделяющий сыворотку при его нарушении;
  • отсутствия гомогенизации;
  • высокой кислотности сливок в конце сквашивания;
  • превышения температурного режима при сквашивании;
  • сильного многократного механического воздействия на сгусток сквашенных сливок или сметану.

Технология переработки молока для получения творога

Для производства творога в качестве сырья необходимо использовать только высококачественное натуральное свежее молоко. При этом допускается использование молока разной степени жирности, а также обезжиренного. Массовая доля жира определяется при помощи белкового титра, благодаря которому жирность определяется с повышенной точностью. В результате переработки содержание жира понижается до определенного уровня, необходимого для того или иного вида творога.

Производят три вида готового творога, которые разделяют по классу жирности (на жирные творожные сорта, полужирные и нежирные). В зависимости от вида изготавливаемого творога в качестве сырья используют пастеризованное нормальное и цельное или обезжиренное молоко (в него разрешается добавлять пахту).

Технология переработки молока и молочных продуктов включает в себя два способа изготовления творога. Первый является традиционным, он применяется издавна, а в сельской местности и в настоящее время. Второй (раздельный) – ускоряет операцию отделения сыворотки от белковых масс и при этом помогает уменьшить потери при изготовлении творога.

Технология переработки сырья вторым методом включает сепарирование. В этом случае из полученного обезжиренного сырья делают нежирный творог, в него добавляется необходимый объем молочных сливок для увеличения содержания жира в творожной массе до нужных показателей. Обычно жирность творога доводится до 18-19 %.

Технология получения продукта нужной плотности из обезжиренного молока предусматривает тоже два способа. Один основан на обычном сквашивании молока молочно-кислыми бактериями, которые вызывают коагуляцию белков. Потом полученная масса нагревается, в результате чего из нее удаляется лишняя сыворотка. Чаще всего так производят нежирный творог либо творог с низкой жирностью, потому что при таком методе при термической обработке происходят большие потери жира в сыворотку: белковая структура сгустков образуется со слабыми связями, потому творог получается очень нежной консистенции.

При получении творога вторым способом свертывание осуществляется при использовании двух компонентов: сычужного фермента и молочной кислоты. Первый ускоряет процесс превращения молочного белка в параказеин, а из параказеина в белковые сгустки, при этом у субпродукта более низкая кислотность. Эти белковые сгустки намного быстрее отделяют сыворотку, связи между соединениями в них более прочные. При данной технологии получения творога субпродукт в дальнейшем не нужно нагревать. Так делают творог жирный и полужирный, поскольку при этом способе отход жира в сыворотку незначительный.

Где купить качественные премиксы и добавки для коров

Купить качественные премиксы и кормовые добавки для всех видов животных в России можно у разработчика и производителя – компании «Витасоль».

«Витасоль» – это надежно! Удобно! Профессионально!

В настоящее время АО «Витасоль» располагает современными производственными мощностями и научным потенциалом, способным удовлетворить потребности любого покупателя, – от человека, содержащего дома кошку или собаку, до крупнейших птицефабрик и животноводческих комплексов. Научные разработки нашей фирмы в области питания животных и птиц многократно отмечены медалями Всероссийского выставочного центра и пользуются повышенным спросом в практическом животноводстве.

Наша продукция способствует:

  • Улучшению переваривания и усвоения корма.
  • Повышению плодовитости животных.
  • Увеличению сохранности молодняка.
  • Повышению привеса на 10–15 %.
  • Сокращению расхода корма на единицу продукции на 5–10 %.
  • Снижению заболеваемости животных.
  • Увеличению сохранности взрослого поголовья на 4–8 %.