4. Организуйте производство какао со сгущенным молоком и сахаром. Укажите какой способ консервирования положен в основу производства этого продукта.

В основу пр-ва какао со сгущ. м-ком и сахаром положен такой принцип консервир-я как анабиоз (приостановле¬ние жизнедеят-ти м/ов инактивация ф-тов в сырье и прод-те), а именно осмоанабиоз – это консервир-е с пом-ю ^ осмотич. давления до 13,5 МПа в самом прод-те или до 16-18 МПа в водной части прод-та путем добавления в опр. конц-иях осмотически деятельных в-в (сахар, соль). Это вызывает плазмолиз микробных клеток. Исп-ют консервирующее д-е сахарозы, галактозы и глюкозоф¬руктозных сиропов.

Чтобы достичь 13,5 МПа, неох-мо растворить сахарозу да конц-и 62,5-63,5%. Если исп-ть глюкозу, то конц-я д.б. 35%, но при этом сладость меньше и появится карамель¬ный оттенок, к-ый в сгущ. м-ке считается браком.

Хар-ка прод-та

Сгущ. мол. консервы с сах. – мол. прод-ты, получаемые из паст. м-ка с доб-ем или без об. м-ка, пахты, сливок путем выпаривания из них части воды и консервир-я сахаром.

Физ.-хим. пок-ли: В – не б. 27,5%; С – не м. 28,5%; Ж – не м. 7,5%; Сах – не м. 43,5%; в-ть свежевыраб прод-та (до 2 мес хр-я) – 3-10 Па•с; в-ть от 2 до 12 мес – не б. 15 Па•с; масса какао-порошка с м. д. в. 6-7,5% ? 74,5—75,7 г в 1 кггот. прод-та.

Орган. пок-ли: конс. – однор. вязкая. Доп. наличие орга¬полептически ощутимых твердых частиц, свойственных какао-порошку; вкус и зап. – выраж. вкус и аромат нату¬рального какао с молоком и сахаром, без постор. привку¬сов и запахов; цвет – от светло-коричневого до коричне¬вого равномерный по всей массе.

Микробиол. пок-ли: БГКП – не доп. в 1 г прод-та; патог. м/о, в т.ч. сальмонеллы – не доп. в 25 г прод-та.

Технол. процесс:

Способ пр-ва – периодический.

1. Приемка и оц. кач.

Сырьем при пр-ве мол. консервов явл-ся:

1)натур. коровье м-ко-сырье – не ниже II сорта.

Кроме того к м-ку, предназнач. для пр-ва мол. консервов, предъявл-ся особые треб-я, т.к. пороки сырого м-ка в рез-те концентрир-я сухих в-в усиливаются в гот. прод-тах. М-ко д.б. термоустойчивым, к-тью не выше 20?Т. Необх-мо учитывать хим. состав м-ка и его св-ва: отн-е жира к СОМО д. б. в пределах 0,4-0,69, сод-е сыв. белков (т.к. они понижают термоуст-ть). Не доп-ся на переработку молозиво и старод. м-ко. Более пригодно м-ко с мелкими ж. ш-ками и мицеллами казеина, т.к. в таком м-ке замед¬ляется отстаивание белков-жирового слоя при хр-и.

2) об. м-ко, пахта, сливки

3) сахар (сод-е инвертного сахара не более 0,05%, воды – не б. 0,14%)

4) затравка – мелкокрист. л-за (размер кристаллов – 3-4 мкм, влажность – 0,5%)

5) вкус. нап-ли (кофе, кофейный напиток, какао-поро¬шок)

6) соли-стаб. (натрий углекислый, фосфорнокислый 12-водный, калий лимоннокислый трехзамещенный 1-вод¬ный и др.)

7) сорбиновая и аскорбиновая к-ты, антибиотики низин и низаплин

8) вода питьевая.

2. Центроб. очистка м-ка

Наиболее эффективна холодная оч-ка при 5-10?С Воз¬можно проводить оч-ку с подогревом до 40-45?С.

3. Охл-е и пром. хр-е (4±2?С не б. 12 ч).

Если срок резервирования ^ до 2-3 суток, то м-ко необх-мо предварит-но подвергнуть термизации пр 60-63?С с выд. 15 С, затем очистить на сеп.-молокооч. при 40-45?С и охладить до 4±2?С.

4. Норм-ция

Проводится по соотн-ю Ж/СОМО. Сущность соствл-я нор. смесей заключ-ся в изм-и фактич. соотн-я Жм/СОМОм в цельном м-ке до заданного в прод-те Жпр/СОМОпр (в прод-те это соотн-е колеблется в преде¬лах 0,159-3,3).

Если Жм/СОМОм= Жпр/СОМОпр – то норм-ция не проводится;

Если Жм/СОМОм> Жпр/СОМОпр – норм-цию проводят об. м-ком, пахтой (или частично удаляя сливки);

Если Жм/СОМОм< Жпр/СОМОпр – норм-цию проводят сливками (или подвергая частичному сеп-ю).

5. Гом-ция

60-65?С Р=8-10 МПа.

Применяется, если сгущ. консервы имеют вязкость менее 2,5 Па•с, и в зимний период.

6. Паст-ция

107±2?С без выд. или 95±2?С без выд.

Назначение тепл. обр-ки – уничтож-е м/ов и инактивация ф-тов с целью обесп-я без-ти гот. прод-та и избежания появления пороков. Тепл. обр-ка при т-ре выше 100?С предотвращает загустевание сгущ. мол. консервов с сахаром при хр-и.

Перед паст-цией можно вносить соли-стаб. в виде 25%-ного р-ра в целях повыш-я термоуст-ти м-ка.

После этого м-ко охл-ся до 77?С и поступает в пром. резервуар, откуда подается на сгущ-е.

7. Внесение сахарозы

Сущ-ют 2 сп-ба внесения:

1) бессиропый – сахар в тв. виде доб-ют к м-ку перед тепл. обр-кой.

«+»: отсутствие операции пригот-я сиропа; уменьш-е прод-ти сгущ-я.

«-»: возможно загр-е паст. м-ка м/о, находящимися в сахаре; ^ в-ть во время хр-я; продукт может иметь склон¬ность к побурению.

2) сиропный – пригот-е сах. сиропа.

Готовят сах. сироп с конц-ей 60-65%. Сахар очищают с пом-ю сит, растворяют в гор. питьевой воде т-рой 60-70?С, доводят до кипения (102-105?С) и очищают на фильтрах. Во избежание инверсии сахарозы и образ-я инвертного сахара выдержка гот. сах. сиропа при т-ре кипения от начала кип-я до смешив-я его с м-ком не должна превышать 20 мин.

Сах. сироп готовят в сиропо-варочных котлах, ваннах длит. паст-ции или спец. сиропо-варочных станциях (на больших пр/ях).

Сироп поступает в вак-вып. аппарат в начале (продукт обладает хорошими органол. св-ми, но может ^ в-ть прод-та) или конце варки (не позднее чем за 15 мин до конца; прод-т имеет низкую в-ть и водянистый привкус) или порциями попеременно с м-ком. Т-ра при смешив-и сиропа с м-ком д. б. не ниже 80±2?С.

8. Пригот-е и внесение р-ра какао

Какао-порошок исп-ют в смеси с сах. Рассчитанное кол-вокакао-порошка смешивают с половиной приготовлен¬ного для варки сахара. Получ. смесь засыпают в сиропо-вар. котел, доводят питьевой водой конц-ю какао-сахар-ного сиропа до 65-70%. Смесь нагревают до кипения. (длительное нагр-е не реком-ся, т.к. может произойти диполимеризация крахмальных зерен, сод-щихся в какао, а в смеси с м-ком это вызывает клейстерообразование). Для сохр-я запаха какао часть его р-ра вводят в вакуум-вып. аппарат, а часть – в вакуум-охл-ль. Предварит-но р-р какао с сах. сиропом фильтруют. Т-ра какао-сах. сиропа и сгущ. м-ка д. б. одинаковой (60?С). Смешив-е при более выс. т-рах может вызвать загустевание или наруш-е пр-са крист-ции.

9. Сгущение

Сгущ-е – процесс удаления своб. воды при усл-и сохр-я системы в текучем сост-и при зад. т-ре, в рез-те чего ^ м. д. сухих в-в.

Однокорп.: 55-58?С в середине варки и 60-63?С в конце варки.

Двухкорп.: Т1к=70-80?С и Т2к=50-52?С.

Сгущ-е проводят до конечной влажности, к-ая рассчит. по ф-ле:

Внач=Вкон+0,088•(Тнач-Ткон),

где Внач и Вкон – м. д. влаги в начале иконце охл-я;

Тнач и Ткон – т-ры нач. и кон. охл-я.

10. Охл-е и внес-е затравки

Охл-е проводят для получ-я опр. конс-ции в рез-те крист-ции л-зы.

Л-за в м-ке нах-ся в сост-и истинного р-ра. При сгущ-и м-ка конц-я л-зы увелич-ся с 4% в исх. м-ке до 12% в сгущ. смеси, что соответствует ее 30%-ной конц-и в водной части. В неохл. сгущ. м-ке при 50-70?С лактоза нах-ся в сост-и насыщ. р-ра. При охл-и после сгущ-я р-р л-зы становится пересыщенным, и часть ее выпадает в виде кристаллов.

Переход л-зы в кристаллич. сост-е происходит в две стадии: сначала зарождаются центры крист-ции, затем растут кристаллы.

Размер кристаллов мол. сахара зависит от режима охл-я сгущ. м-ка (т-ры и прод-ти).

Конс-ция сгущ. м-ка с сах. опр-ся размерами и кол-вом образовавшихся при охл-и и хр-и прод-та кристаллов мол. сахара.

Для обеспечения хор. конс-ции прод-та необх-мо стре¬миться к массовому обр-ю мелких кристаллов л-зы (раз¬мером до 10 мкм) при возможно полной ее крист-ции. Недостаточно полная крист-ция л-зы в пр-се охл-я может причести к ее крист-ции во время хр-я прод-та. При этом обр-ся крупные кристаллы размером 20-25 мкм, что ялв-ся причиной таких пороков как песчанистая или грубая конс-ция.

Быстрое охл-е сгущ. м-ка с сах. до т-ры усиленной крист-ции (18-20?С) спос-ет обр-ю большого кол-ва мелких кристаллов л-зы. Длит. охл-е может привести не только к выпадению крупных кристаллов л-зы, но и к другим порокам прод-та – загустеванию и побурению.

На инт-ть крист-ции л-зы влияют также кол-во вносимой в сгущ. м-ко затравки, прод-ть и инт-ть его перемеш-я.

Охл-е проводят в вакуум-охладителях, к-ые входят в комплект периодически действующих циркуляц. вак.-вып. установок. Крист-ция проходит за 30-45 мин в за¬крытой системе, что предотвращает контакт прод-та с окр. средой.

Для интенсификации пр-са крист-ции вносят затравку – это пудра мол. сахара. Затравку из мелкокристаллич. л-зы (размеры кристаллов 3-4 мкм) вносят через кран для воздуха в вак.-охладителе в кол-ве 0,02% от массы прод-та (2 г на 100 кг) при т-ре интенсивной крист-ции (25-30?С). Предварит-но л-зу нагревают в суш. шкафу до 105?С в теч-е 1 ч (убить плесени и дрожжи).

Доп-ся в кач-ве затравки исп-ть сгущ. м-ко предыдущ. варки бархатной конс-ции (6-8 мкм) в кол-ве 1%.

Во время охл-я доп-ся вносить в сгущ. м-ко аскорб. к-ту (для предупреждения побурения прд-та) и сорбиновую к-ту в кач-ве консерванта (убивает осмофильные м/о, напр. шок. плесень).

11. Расфасовка, уп-ка, марк-ка

Потребит. уп-ка: жестяные банки различной вместимо¬сти, алюминиевые тубы, многослойные пакеты типа Пюр Пак и Тетра Брик, полистироловые коробочки и стакан¬чики.

Трансп. уп-ка: цистерны (автом. и ж/д), бочки, фляги, пластиковые ведра и др.

12Холод. хр-е и реализация

Продукт должен храниться при т-ре 0-10?С и отн. влаж-ти воздуха не выше 75% не более 10 мес. со дня выра¬ботки.

Доп-ся хр-е прод-та при т-ре до 20°С и отн. влаж-ти воздуха не выше 75% не более 3 мес, в т. ч. на пр/ии-изготовителе не более 20 сут со дня выработки.

5. Орг-те пр-во сухого цельного м-ка. Укажите преимущества распылит. способа.

В основу пр-ва сухого ц. м-ка положен такой принцип консервир-я как анабиоз (приостановление жизнедеят-ти м/ов инактивация ф-тов в сырье и прод-те), а именно ксероанабиоз – это консервир-е на основе удаления влаги путем высушив-я.

В рез-те удаления из продукта влаги и создания физиоло¬гич. сухости происходит увеличение разности м/д осмо¬тич. давлением в бактер. клетке и давлением окр. среды.

Необх-мые усл-я норм. жизнедеят-ти м/ов – достаточное сод-е влаги во внешней среде и выс. сод-е воды в клетках (80-85%). Вода обеспечивает нормальное равновесие м/д микробной клеткой и средой, уч-ет в обмене в-в. По принципу диффузии и осмоса в микробную клетку пост-но поступают растворимые питат. в-ва из окр. среды и вместе с водой из нее удаляются прод-ты обмена.

Для норм. протекания пр-сов, связанных с жизнед-тью м/ов, необх-мо, чтобы м. д. влаги в прод-те составляла 20-30%. Поэтому, если кол-во влаги в прод-те будет ниже минимума, требуемого для жизнед-ти м/ов, стойкость прод-та при хр-и повысится. М. д. влаги в сухом м-ке составляет 3-4%; при этом сильно повышается конц-я растворенных в воде в-в и создаются усл-я, приводящие м/о в анабиотическое сост-е. Чтобы воспрепятствовать развитию остаточной м/ф, высушенный прод-т нужно предохранять от поглощения влаги.

Хар-ка прод-та

Сух. мол. прод-ты – порошкообр. прод-ты, получаемые из норм. паст. сгущ. м-ка, пахты и сливок путем высуши¬вания.

Физ.-хим. пок-ли: В – не б. 4%; Ж – не м. 20 или 25%; к-ть – не б. 20-22?Т, индекс раств-ти – не б. 0,1 мл сырого осадка (для высшего сорта).

Орган. пок-ли:

1. Высший сорт

Вкус и зап. – свойственные свежему паст. м-ку при рас¬пылит. сушке и перепаст. (кипяченому) м-ку при пленоч¬ной сушке, без постор. привк. и зап.

Конс. – мелкий сухой порошок или порошок, состоящий из агломерированных частиц сух. м-ка. Доп-ся незначит. кол-во комочков, легко рассыпающихся при мех. возд-и.

Цвет – белый, с легким кремовым оттенком для распыл. м-ка; кремовый для пленочного м-ка.

2. Первый сорт

Вкус и зап. – то же, что и для первого. Доп-ся слабый кормовой привкус, а для м-ка распыл. сушки – привкус перепаст-ции.

Конс. – мелкий сухой порошок или порошок, состоящий из агломерированных частиц сух. м-ка. Для пленочного – сухой порошок из измельченных пленок.

Цвет – белый, с легким кремовым оттенком для распыл. м-ка; кремовый для пленочного м-ка. Доп-ся отдельные пригорелые частички.

Микробиол. пок-ли: КМАФАнМ в 1 г прод-та – не б. 50000 для высш. сорта и не б. 70000 для 1 сорта; БГКП – не доп. в 0,1 г прод-та; патог. м/ы, в т.ч. сальмонеллы – не доп. в 25 г прод-та.

Технол. процесс:

1. Приемка и оц. кач.

Сырьем при пр-ве мол. консервов явл-ся:

1)натур. коровье м-ко-сырье – не ниже II сорта.

Кроме того к м-ку, предназнач. для пр-ва мол. консервов, предъявл-ся особые треб-я, т.к. пороки сырого м-ка в рез-те концентрир-я сухих в-в усиливаются в гот. прод-тах. М-ко д.б. термоустойчивым, к-тью не выше 20?Т. Необх-мо учитывать хим. состав м-ка и его св-ва: отн-е жира к СОМО д. б. в пределах 0,4-0,69, сод-е сыв. белков (т.к. они понижают термоуст-ть). Не доп-ся на переработку молозиво и старод. м-ко. Более пригодно м-ко с мелкими ж. ш-ками и мицеллами казеина, т.к. в таком м-ке замед¬ляется отстаивание белково-жирового слоя при хр-и.

2) об. м-ко и пахта (к-тью не б. 20?Т), сливки (Ж не б. 40% и к-тью плазмы не б. 26?Т)

6) соли-стаб. (натрий углекислый, фосфорнокислый 12-водный, калий лимоннокислый трехзамещенный 1-вод-ный и др.)

7) сорбиновая и аскорбиновая к-ты, антибиотики низин и низаплин

8) вода питьевая.

2. Центроб. очистка м-ка

Наиболее эффективна холодная оч-ка при 5-10?С Воз¬можно проводить оч-ку с подогревом до 40-45?С.

3. Охл-е и пром. хр-е (4±2?С не б. 12 ч).

Если срок резервирования ^ до 2-3 суток, то м-ко необх-мо предварит-но подвергнуть термизации пр 60-63?С с выд. 15 С, затем очистить на сеп.-молокооч. при 40-45?С и охладить до 4±2?С.

4. Норм-ция

Проводится по соотн-ю Ж/СОМО. Сущность соствл-я нор. смесей заключ-ся в изм-и фактич. соотн-я Жм/СОМОм в цельном м-ке до заданного в прод-те Жпр/СОМОпр (в прод-те это соотн-е колеблется в преде¬лах 0,159-3,3).

Если Жм/СОМОм= Жпр/СОМОпр – то норм-ция не проводится;

Если Жм/СОМОм> Жпр/СОМОпр – норм-цию проводят об. м-ком, пахтой (или частично удаляя сливки);

Если Жм/СОМОм< Жпр/СОМОпр – норм-цию проводят сливками (или подвергая частичному сеп-ю).

5. Тепл. обр-ка

95±2?С без выд.

Назначение тепл. обр-ки – уничтож-е м/ов и инактивация ф-тов с целью обесп-я без-ти гот. прод-та и избежания появления пороков.

6. Сгущение

Перед сгущ-м паст. м-ко фильтруют.

Сгущ-е – процесс удаления своб. воды при усл-и сохр-я системы в текучем сост-и при зад. т-ре, в рез-те чего ^ м. д. сухих в-в. Сгущ-е перед сушкой обязат-но, т.к. это экономит затраты теплоты и повышает произв-ть су¬шильной уст-ки.

Двухкорп. вып-е в вак.-вып. аппарате циркуляц. типа: Т1к=68-70?С и Т2к=50-52?С (сгущ-е ведут до м. д. сух. в-в 43-48%).

Трехкорп. вып-е в вак.-вып. аппарате, работающем по принципу падающей пленки: Т1к=72-74?С, Т2к=60-72?С и Т3к=46-48?С (сгущ-е ведут до м. д. сух. в-в 52-54%).

7. Гом-ция

С целью уменьшения своб. жира.

55-60?С

Одноступ.: Р=10-15 МПа.

Двухступ.: Р1=11,5-12,5 МПа, Р2=2,5-3 МПа.

8. Сушка

Сушка – это пр-с удаления влаги из прод-та.

Сущ-ет 3 сп-ба сушки:

1) Пленочная – осущ-ся в вальцовых сушилках. Сгущ. м-ко наносят распылением или тонким слоем на вращаю¬щиеся вальцы, пов-ть к-ых нагревается паром до 105-130?С. Сгущ. м-ко высушивается, образуя полупрозрач¬ную пленку. Срезанная ножами вальцов пленка измель¬чается в тонкий порошок, охл-ся и напр-ся на фасовку.

Кач-во такого м-ка невысокое, т.к. на пов-ти вальцов м-ко нагрев-ся до т-р выше 100?С. Продукт подвергается мех. возд-ю, выдел-ся своб. жир, обр-ся SH-группы, v раство¬римость; возможно подсушивание и подгорание м-ка. В связи с этим таким способом получают сухие об. м-ко, пахту и сыв-ку.

2) Сублимац. – это сушка путем замораж-я влаги и пре¬вращения льда в пар, минуя жидкое сост-е. Сущность: в предварительно замороженных продуктах (до -25?С), помещенных в вак.-камеру (сублиматор), происходит превращение льда в пар, минуя жидку фазу при разряже¬нии Р=0,0133-0,133 кПа. Исп-ют при пр-ве сухих к/м прд-тов, ф-тов, заквасок, творога. Продукт легко восст-ся, сохраняет вкус, хим. состав и стр-ру.

3) Распылит. – осущ-ся в рез-те контакта распыляемого сгущ. м-ка с горячим воздухом. Распыление в суш. ка¬мере происходит с пом-ю дисковых и форсуночных распылителей. Высушенное м-ко в виде порошка оседает на дно суш. камеры. Распыл. сушилка позволяет почти мгновенно получить сухое м-ко за счет большой пов-ти контакта мельчайших капель сгущ. м-ка с горячим возду¬хом. При распылении 1 кг сгущ. м-ка обр-ся ?15•109 частиц со средним диаметром 50 мкм. Их площадь пов-ти составляет около 100-130 м2. При такой огромной уд. пов-ти сушка измеряется секундами.

Сухое м-ко распыл. сушки имеет выс. кач-во, т.к. практи¬чески мгновенное высуш-е исключает местный нагрев прод-та и ден-цию белков; выс. растворимость.

Режимы сушки:

1) плен. сушилка – теплоноситель-пар т-рой 105-130?С;

2) распылит. сушилка

Прямот. – t на вх.=145-180?С, t на вых.=65-85?С;

Смеш. типа - t на вх.=140-170?С, t на вых.=65-80?С.

Сушка до 4-7% влаги.

9. Охлаждение

Сухое м-ко выводится из башни суш. уст-ки шнеком или скребками, просеивается на сите и охл-ся до 15-20?С в системе пневмотранспорта (т-ра порошка ? на 9?С выше т-ры охлаждающего воздуха; пр-с охл-я длится неск-ко секунд) или в аппаратах, где охл-е происходит в вибро-кипящем слое (порошок подается на вибрирующую перфорированную пластину, сквозь отверстия к-ой под-водится охлажденный воздух; прод-ть охл-я 5 мин).

10. Расфасовка, уп-ка, марк-ка

Потребит. уп-ка: сборные металлич. и комбинир. банки со съемной пробкой, пачки для сыпучих прод-тов с внут¬ренним герметично заделанным пакетом из алюминиевой фольги, покрытой полиэтиленом или др. полим. материа¬лами.

Трансп. уп-ка: бум. непропитанные четырех- и пятислой¬ные мешки, фанерно-штампованные бочки с полиэтиле¬новыми вкладышами.

11. Холод. хр-е и реализация

Прод-т должен храниться при т-ре 1-10?С и отн. влажн-ти воздуха не выше 85% не более 8 мес со дня выработки.

Доп-ся хр-е прод-та на пр/ях-изготовителях при т-ре не ниже 1?С и не выше 20?С и отн. влажн-ти воздуха не выше 85% не более 15 сут со дня выработки.