5.10 Молоко сгущенное с сахаром "Юбилейное"

Для увеличения сроков хранения молока цельного сгущенного с сахаром необходимо повысить осмотическое давление в продукте. Один из способов решения данной проблемы – увеличение массовой доли сахарозы, но это экономически невыгодно и приводит к потере вкусовых качеств сгущенного молока. При разработке технологии сгущенного молока с сахаром "Юбилейное" использовался другой способ: проведение биологической обработки молока путем ферментативного расщепления лактозы на моносахара. Осмотическая активность образующихся в результате гидролиза моносахаров в 1,7-2,0 раза выше исходных дисахаридов. Консервирующее действие D-глюкозы в 1,25-1,33 раза больше, чем сахарозы. Кроме того, ферментативный гидролиз лактозы является одним из способов предупреждения её кристаллизации в МЦСС и повышения биологической ценности продукта. Для ферментативного гидролиза лактозы в молоке-сырье использовали фермент "Максилакт-2000". Физико-химические показатели свежее выработанного сгущенного молока с сахаром и гидролизованной лактозой приведены ниже:

Массовая доля влаги, %.................................. 29,5

Массовая доля сахарозы, %............................ 43,5

Массовая доля сухих веществ молока, % …. 27,0

Кислотность ºТ……………………………….. 45,2

Динамическая вязкость продукта, Па·с…….. 2,0

По органолептическим показателям готовый продукт имел чистый сладкий вкус, равномерный по всей массе белый цвет с кремовым оттенком, однородную консистенцию.

6 Пороки сгущенных молочных продуктов с сахаром

Пороки можно подразделить на:

• пороки физико-химического происхождения.

• пороки микробиологического происхождения.

Пороки физико-химического происхождения сгущенного молока с сахаром

Мучнистость и песчанистость. Это пороки консистенции. Кристаллы лактозы ощущаются нашими органами чувств. Если размер кристаллов лактозы до 10 мкм – консистенция продукта квалифицируется самой хорошей – "бархатистой". При размерах кристаллов от 15 до 20 мкм ощущается "мучнистость" и выше 20 мкм – "песчанистость".

Причины.

1. Неправильный режим охлаждения сгущенного молока с сахаром:

• не хватает пара на вакуумный кристаллизатор;

• недостаточно воды или она имеет высокую температуру, поэтому ухудшается конденсация сокового пара в конденсаторе вакуумного охладителя;

• кристаллы затравки имеют размер больше, чем 2-3 микрона;

• слишком рано или поздно внесена затравка в сгущенное молоко;

• переполнение кристаллизаторов;

• смешивание различных варок в одном кристаллизаторе.

2. Высокое содержание сухих веществ в готовом продукте, его пересгустили. В результате больше лактозы перешло в пересыщенное состояние и в большом количестве она должна выкристаллизовываться. В результате пересгущения продукта в нем может наступить кристаллизация даже сахарозы.

Для борьбы с пороком "Мучнистость и песчанистость" некоторые авторы предлагают проводить гидролиз лактозы с помощью галактозидазы. Моносахариды, полученные в результате гидролиза, не кристаллизуются при охлаждении продукта. В настоящее время это было подтверждено экспериментальными исследованиями проф. Г.П. Сапрыгиным при выработке сгущенных молочных продуктов обычных, комбинированных и вареных.

Прогрессивное загустевание. Сущность – сгущенное молоко в процессе хранения загустевает, увеличивается его вязкость, теряется текучесть. Вкус не изменяется. Иногда увеличение вязкости имеет место уже при кристаллизации, расфасовке продукта, что затягивает проведение технологического процесса.

Занимались изучением этого порока ВНИМИ, его Сибирский филиал, Темирязевская СХА, Украинское ВНИМИ.

Причины.

1. Первопричиной являются изменение в составе сырья, поскольку при одной и той же технологии порок носит сезонный характер. Чаще порок встречается поздней весной и летом. Однако до конца причины еще не выяснены, зато очень хорошо изучены технологические факторы, которыми можно предупредить порок.

2. Режимы сгущение. Чем выше температура сгущения, особенно в конце варки, тем сильнее загустевает продукт. В конце сгущения концентрация коллоидной системы высокая, перегрев в это время опасен.

Особенно опасны затягивание процесса сгущения и остановки вакуум-аппаратов по техническим причинам.

3. Кислотность молока. Даже незначительное повышение кислотности молока приводит к повышению вязкости продукта.

4. Позднее внесение сахарного сиропа в сгущенное молоко в вакуум-аппарат при периодическом методе выработки продукта. Следует вводить, как указывалось раньше при 40 % сухих веществ.

5. Высокое содержание СОМО в продукте. Это может быть в результате ошибок, допущенных при расчетах смеси или во время нормализации.

6. Повышенные температуры хранения вызывают значительное повышение вязкости сгущенного молока с сахаром

С повышением температуры скорость физических и химических процессов повышается.

7. Применение солей стабилизаторов является одним из способов борьбы с пороком прогрессивное загустевание.

Отстой жира в сгущенном молоке с сахаром.

Отстой жира или расслоение сгущенного цельного молока проявляется в том, что консистенция продукта через 3-4 месяца хранения становится неоднородной. В верхней части банки отстаивается пастообразный жиро - белковый слой, а на дне её образуется плотный осадок кристаллов лактозы. Этот порок имеет место в результате низкой вязкости продукта, менее 3 Па·с. Главную причину низкой вязкости готового продукта следует искать в составе сырья.

Приемы исправления:

Гомогенизации нормализованного молока при давлении 10-1 5 мПа и температуре 60-65 ºС. Лучше по такой схеме: нагрев до 60- 65 ºС гомогенизации при давлении 10 мПа, повышение температуры до 105 ºС, после чего в секции регенерации температуру снижать до 80-85 ºС. Гомогенизация уменьшает размер жировых шариков и увеличивает вязкость продукта. То и другое препятствует отстою жира. В случае отсутствия гомогенизатора следует изменить расчеты нормализации молока таким образом, чтобы в готовом продукте СОМО составляет 23% вместо расчетных 20,7%. При этом снижается количество воды в продукте, увеличивается расход сырья. Но для ликвидации порока приходится идти на это.

Потемнение сгущенного молока с сахаром.

При хранении сгущенное молоко с сахаром приобретает темно-бурый цвет. Окраска с течением времени усиливается. При этом меняется не только цвет, но и вкус, появляются неприятные привкусы. Ранее существовало представление, что изменение цвета молока и молочных продуктов обусловлено исключительно карамелизацией молочного сахара. Однако продукты карамелизации (карамелаи, карамелеи, изолактироваи) могут образовываться только при нагревании молока до температуры более 160 ºС. Позднее было доказано, что потемнение сгущенного молока с сахаром имеет место главным образом благодаря меланоидиновой реакции – реакции белков молока с сахарами. В сгущенном молоке содержатся лактоза и сахароза. Лактоза более активна в химическом отношении по сравнению с сахарозой, но в силу малой растворимости она в продукте находится в кристаллическом состоянии, от чего активность её падает. Сахароза не активна, но в результате её инверсии (гидролиза) образуется активные моносахариды глюкоза и фруктоза (инвертный сахар), которые участвуют в реакции меланоидинообразований.

Факторы, способствующие появлению порока цвета сгущенного молока с сахаром:

1. Наличие большого количества инвертного сахара в продукте. Содержание его увеличивается в результате:

• использования сахара низкого качества;

• длительной выдержке сахарного сиропа при высокой температуре;

• длительного процесса сгущения.

2. Повышенные температуры хранения. Впервые с этим пороком столкнулись, когда стали экспортировать продукт в жаркие страны. Сгущенное молоко с сахаром приобретает темно-бурый цвет при:

• 30 ºС – через 3-4 месяца;

• 40 ºС – через 2 месяца;

• 50 ºС – через 1 месяц.

При хранении продукта в интервале температура ниже 20 ºС потемнение отсутствует. Для предотвращения потемнения сгущенного молока с сахаром можно использовать аскорбиновую кислоту. Благодаря её восстановительным свойствам и способности реагировать с промежуточными соединениями сахароаминовой реакции умеренные количества аскорбиновой кислоты могут ослабить интенсивность образования конечных продуктов реакции, от которых зависит потемнение продукта. Аскорбиновую кислоту вносят в сгущенное молоко с сахаром в количестве 0,1-0,2%.

Салистый и прогорклый привкус в сгущенном молоке с сахаром.

Этот прок вызывает изменения жира, который разлагается, подвергается гидролизу под действием фермента липазы. Выделившиеся низкомолекулярные жирные кислоты имеют неприятный запах и вкус. При наличии кислорода воздуха жир окисляется. Процесс окисления катализируется солями металлов, особенно меди и железа. Окислению жира в сильной степени способствует отстой жира из-за низкой вязкости продукта. В этом случае улучшается контакт жира в кислородом воздуха.

Гидролиз жира и его окисление в процессе хранения сгущенного молока с сахаром могут вызвать липолитические бактерии. Исследования, проведенные во ВНИМИ показали, что в 1 г продукта может содержаться от единицы до нескольких сотен липолитических бактерий, которые находятся в продукте как остаточная микрофлора после пастеризации сырого молока и как вторичная, попавшая в продукт в процессе расфасовки. Липолитические микрококки устойчивы к температурным воздействиям и только при температуре 105 ºС они полностью уничтожаются. При этой температуре также полностью инактивируется фермент липаза. Поэтому применение указанного режима пастеризации, а также ликвидации отстоя жира могут быть надежной мерой борьбы с пороком салистость и прогоркание.

Пороки сгущенного молока с сахаром микробиологического

происхождения

Бактериальное загустевание.

В сгущенном молоке с сахаром увеличивается вязкость, несколько повышается кислотность, появляется неприятный запах и вкус, порой отмечается прогорклость, белки теряют способность растворяться, при нагревании продукта выделяется сыворотка.

Сгущенное молоко с сахаром – неблагоприятная среда для микроорганизмов, но есть цветные микрококк, которые обладают особой устойчивостью. Они сохраняют жизнедеятельность на поверхности соли, сахара, а так же в воздухе. Цветные микрококки осмофильны, термостойки, разлагают белок и жир.

Меры борьбы:

1. Повышение температуры пастеризации до 105º С.

2. Улучшение санитарного режима – тщательная мойка трубопроводов, оборудования:

• изолировать участок в линии, в котором движется открытая наполненная банка, облучать его бактерицидной лампой;

• лактоза, используемая в качестве затравки должна прокаливаться;

• вода для нормализации продукта должна применяться только предварительно прокипяченная.

Местные уплотнения или пуговицы.

Сущность порока состоит в том, что на поверхности продукта появляются комочки желтовато-красновато-коричневатого цвета. Продукт приобретает привкус плесневения. Порок вызывается развитием плесени. Эта плесень гибнет при температуре 80 ºС. При температуре + 5 ºС и ниже не растет, разлагает только белок, жир – нет. Плесень осмофильны способна развиваться при сахарном отношении 65,5 %. Для её развития, как и для всех плесеней нужен воздух, поэтому она находится на поверхности продукта.

Меры борьбы те же, что и при борьбе с пороком бактериальное загустевание. Дополнительно можно рекомендовать хранение при температуре ниже +5 ºС, полнее наливать банки, чтобы не было воздушного зазора. Эффективная мера – добавление сорбиновой кислоты. Дозировка в количестве 0,1 % полностью тормозит развитие плесени. На микрококки и дрожжи сорбиновая кислота действует частично.

Бомбаж.

В результате развития газообразующих бактерий накапливается газ, банки раздуваются, иногда могут разорваться. К газообразующим бактериям относятся маслянокислые, кишечная палочки, дрожжи. Исследования показали, что в сгущенном молоке с сахаром бомбаж вызывают главным образом дрожжи. Высокое осмотическое давление в продукте подавляет маслянокислые бактерии и кишечную палочку. Дрожжи осмофильны. Все дрожжи могут вызывать бомбаж. Пухлая консистенция, спиртуозный запах, легкая горечь, дрожжевой привкус признак этого порока. Продукт с дрожжевым бомбажом можно утилизировать в кондитерской промышленности. Источники попадания дрожжей в сгущенное молоко с сахаром:

1. Сахар, дрожжи заносятся не через сироп (он подвергается высокотемпературному нагреву), а через воздух сироповарочного отделения, руки, одежду рабочих.

2. Молоко-сырье в результате недостаточного эффекта пастеризации (не догрели, не очистили, частичная коагуляция – дрожжи остаются).

3. Исследования показали, что из молока-сырья дрожжи в продукт могут попадать и другим путём. Например, летом при приёмке молока оно расплескивается на площадке, затем высыхает, ветром через открытые окна споры заносятся в цех расфасовки.

Бомбажу способствует пониженной содержание сахара, средние температуры хранения (15-25 ºС), наличия воздуха в продукте. Дрожжи развиваются в две стадии. Первая – при обязательном присутствии воздуха дрожжи расщепляют сахарозу на глюкозу и фруктозу, вторая – брожение с образованием углекислого газа.

Меры борьбы – ликвидировать источники попадания дрожжей в продукт и устранить выше перечисленные факторы, способствующие развитию дрожжей в сгущенном молоке.

ЛЕКЦИЯ №