2 Молоко сухое цельное быстрорастворимое. Теоретические основы и способы повышения растворимости сухого молока

К основным свойствам, по которым можно определить относятся ли продукты к быстрорастворимым являются смачиваемость и относительная скорость растворения.

Определенное распространение для оценки смачиваемости сухих молочных продуктов получила простая методика ФАО, согласно которой в химический стакан вместимостью 400 мл с налитым в него 100 мл воды температурой 20 ºС высыпают 10 г сухого молока. ПО продолжительности полного погружения частиц продукта в воду оценивают его смачиваемость. Условно в этом методе за единицу времени смачиваемости принимают продолжительность погружения, выраженную в секундах, чем она меньше, тем лучше смачивается продукт.

Для определения относительной скорости растворения сухих молочных продуктов Н.Н. Липатовым и В.Д. Харитоновым разработан прибор. Схематично методика его работы следующая. Навеску сухого молока в количестве 5 г высыпают в смесительный стакан в который затем наливают 35 мл воды, после этого 5 с размешивают электромешалкой и фильтруют с участием вакуум-насоса 2 с. Далее с помощью рефрактометра определяют содержание сухих веществ в фильтрате.

Молоко сухое цельное быстрорастворимое занимает особое место. Оно обладает высокой скоростью растворения и легко может быть восстановлено, поэтому находит все большее применение как продукт, используемый в домашних условиях и общественном питании. Незаменимо сухое цельное быстрорастворимое молоко для обеспечения людей, находящихся в экстремальных условиях.

В настоящее время известны многие виды сухих быстрорастворимых молочных продуктов, однако наибольшее распространение получили сухое цельное и обезжиренное быстрорастворимое молоко.

Особенности технологии производства молокa сухого цельного быстрорастворимого – получение продукту с капиллярно-пористой структурой частиц и высокой способностью к смачиванию. Первое свойство достигается путем агломерации высушенных частиц, второе – внесением эмульгаторов (метарин, пищевые соевые фосфатидные концентраты).

По составу молоко сухое цельное быстрорастворимое отличается от обычного молока цельного сухого только наличием в нем эмульгаторов, массовая доля которых не превышает 0,5 %. В качестве таких веществ используют, в частности, соевые фосфатидные концентраты и смесь метарина с топленым маслом.

Технологический процесс на стадии выполнения общих технологических операций: оценка качества и учет массы, очистка, охлаждение, резервирование, нормализация состава, тепловая обработка нормализованных смесей перед выпариванием, выпаривание и гомогенизация нормализованных сгущенных смесей – не отличается от принятого для обычного молока цельного сухого. Отличие начинается с процесса сушки.

Для сушки используется модернизированная сушилка, предназначенная для выработки агломерированного молока (молоко сухое "Смоленское"). Как видно из описанной технологии капиллярно-пористая структура частиц достигается путем агломерации высушенных частиц и кристаллизации лактозы. В обычном сухом молоке лактоза находится в аморфном состоянии, она не успевает переходить в кристаллы во время сушки. В технологической схеме получения быстрорастворимого сухого молока за время прохождения агломератов влажного порошка для досушивания лактозы выкристаллизовывается. Для увеличения скорости растворения молока можно применять пенную сушку. Она впервые была предложена в США. В башню с форсуночным распылителем подается вспененное в пеногенераторе под давлением 130-200 атм. сгущенное молоко. Частицы сухого молока получают пенообразную структуру. В пенообразных частичках вода, растворяя - стенки пены, быстрее проникает во внутрь частицы. Молоко легче течет, и адгезия на стенках уменьшается. При этом способе можно подавать на распыление продукт с большим содержанием сухих веществ. способ был рассчитан на сушилки с форсуночным распылением. На распылительный диск под таким давлением продукт подавать нельзя. Для вспенивания сгущенного молока Г.П. Сапрыгин с соавторами разработали конструкцию многоконусного струйного аппарата позволяющего уменьшить давление в 10 раз по сравнению с конструкциями аппаратов учёных США.

Сущность технологии: первая стадия сушки в прямоточной распылительной сушилке до влажности продукта 5-8 % (температура воздуха входящего – 145-175 ºС, отработанного – 62-75 °С). Вторая стадия – подача недосушенного продукта в агломерационную камеру вибрационной конвективной сушилки, где производится увлажнение псевдоожиженного слоя частиц молочного порошка обезжиренным молоком или пахтой, подаваемыми с помощью пневматических форсунок. Аэрозольтранспортом в агломерационную камеру направляется и циклонная фракция продукта. С помощью узда напыления частицы циклонной фракции напыляются на увлажненный псевдоожиженный слой частиц продукта. Регулируемая заслонка поддерживает высоту псевдоожиженного слоя на уровне 0,1-0,2 м.

Агломераты влажного порошка для досушивания направляются в первую вибрационную конвективную сушилку. Досушивание производится в псевдоожиженном слое. В месте соединения первой конвективной сушилки со второй, посредством специального узла вносится смесь поверхностно-активных веществ и молочного жира (соевые фосфатидные концентраты и топленое масло), имеющая температуру 70-60 ºС.

Контейнеры с готовым продуктом с помощью тельфера направляются к фасовочной машине, где переворачиваются на кантователе. Сухое молоко высыпается в бункер и ковшовым транспортером подается на фасовочные автоматы. Из-за низкой дисперсности частиц масса молока сухого цельного быстрорастворимого в одной пачке составляет 0,4 кг вместо 0,5 кг при фасовании обычного молока цельного сухого. Продукт сохраняется в течение 6 мес.