4. Охлаждение молока

Чтобы сохранить первоначальные качества молока, его бактерицидные и бактериостатические свойства в течение нескольких суток и создать необходимые условия для дальнейших технологических процессов при последующей переработке на молочных предприятиях необходимо как можно быстрее после доения снизить температуру молока до 18-20 ⁰С, а в течение 2 ч – до 4-8 ⁰С. Необходимость быстрого охлаждения молока заключается в том, что, во-первых, низкая температура способствует сохранению его антибактериальных свойств, во-вторых, замедляет процесс размножения микробов. Нельзя смешивать охлажденное молоко с неохлажденным, т. к. нарушается бактерицидная фаза и повышается биохимическая активность микроорганизмов.

На многих фермах сельскохозяйственных предприятий республики имеется недостаточное количество оборудования для охлаждения молока, а если имеется, то плохо используется. Для охлаждения свежевыдоенного молока на фермах используют различные способы: во флягах в проточной или ледяной воде, в охладителях и ваннах, вмонтированных в холодильные установки. Механизированные способы охлаждения наиболее эффективны и менее трудоемки по сравнению с охлаждением во флягах. Наиболее распространены пластинчатые охладители молока, но их целесообразно использовать только в целях предварительного его охлаждения. Наиболее рациональной схемой охлаждения молока на фермах является двухступенчатая, так как затраты энергии в три раза ниже, чем при охлаждении свежевыдоенного молока сразу после машинного доения. Сначала проводят предварительное охлаждение водой до 17-20 ⁰С в потоке с доением, а затем - охлаждение на пластинчатом или трубчатом охладителе.

При хранении молока при низких температурах снижается степень обезжиривания в процессе сепарирования, ухудшается способность к сычужному свертыванию и снижается плотность сгустка. При замораживании из-за деформации и повреждения оболочек также происходит дестабилизация жировых шариков, из-за чего снижаются сроки хранения готовых продуктов, так как они быстрее прогорают.

5. Гомогенизация, пастеризация и стерилизация молока

Гомогенизация – дробление (диспергирование) жировых шариков на более мелкие и их равномерное распределение в молоке благодаря высокому давлению (15-20 МПа) в гомогенизаторах. Ее проводят при температуре 65-95 °С и выдержке о 15-20 с. до 10-15 мин. Степень гомогенизации достигает 80-85 %, а размеры шариков уменьшаются примерно в 10 раз. Гомогенизация молока препятствует отстаиванию жира. Продукт приобретает большую однородность, уменьшаются потери жира с сывороткой, улучшается консистенция сырной массы и смешиваемость компонентов. Гомогенизированное молоко легче и полнее усваивается, увеличиваются сроки его хранения. Гомогенизацию применяют при выработке питьевого молока, кисломолочных продуктов, сливок, сметаны, молочных консервов и ЗЦМ. Гомогенизация – самый энергоемкий технологический процесс в молочной промышленности.

Пастеризация – нагревание молока от 63 ⁰С и несколько ниже точки кипения. Цель пастеризации – уничтожить микрофлору, особенно болезнетворную и продлить сроки хранения молока. Она уничтожает 99,9 % вегетативной микрофлоры и является основным способом обезвреживания молока. Пастеризуют молоко при отправке в торговую сеть и столовые. Благодаря пастеризации молоко на определенный период времени приобретает относительную стойкость и у переработчиков появляется возможность выпускать безопасный и доброкачественный продукт. Применяют три режима пастеризации молока: длительная пастеризация при температуре 63-65 ⁰С в течение 30 мин используется в общественном питании, кратковременная – при температуре 72-76 ⁰С молоко выдерживают 15-20 с, используют в сыроделии и при приготовлении цельномолочных продуктов, мгновенная – нагревают молоко до температуры 85-90 ⁰С без выдержки (не более 2 с) при приготовлении масла и сыров. Для каждого вида продукции существуют свои режимы пастеризации. После пастеризации молоко чаще всего подвергают немедленному охлаждению.

При пастеризации некоторые компоненты молока частично изменяются. Альбумин при температуре 60-65 ⁰С начинает денатурировать. При температуре выше 85 ⁰С от казеина отщепляется кальций. При этой же температуре молоко приобретает специфический вкус и аромат. При пастеризации потери витамина В₁₂ достигают 90 %, витамина С – 30 и витамина В₁ – 15 %. Нагревание молока способствует разрушению некоторых ферментов, а при температуре выше 80 ⁰С в молоке ферментов нет. Растворимые фосфорнокислые соли переходят в нерастворимые.

Стерилизация (кипячение) – нагревание молока выше температуры кипения. Она используется для уничтожения не только вегетативных, но и споровых форм микроорганизмов, что позволяет значительно увеличить срок хранения готовых изделий при комнатной температуре. На практике применяют следующие режимы стерилизации: I - в бутылках в автоклавах периодического действия при температуре 103-108 ⁰С в течение 14-18 мин; II – в бутылках в стерилизаторах непрерывного действия при температуре 117-120 ⁰С в течение 15-20 мин; III – мгновенная при температуре 140-142 ⁰С с асептическим разливом в бумажные пакеты. В процессе стерилизации сычужная свертываемость молока ухудшается. В герметически закупоренной посуде стерилизованное молоко может храниться длительное время при комнатной температуре.