
Технологии пищевых производств Методические указания
..pdf
Форма отчетности
С учетом полученных данных построить график зависимости массовой доли жира в обезжиренном молоке от температуры сепарирования (рис.
4.1).
Сделать расчеты абсолютных и относительных потерь, и записать выводы по каждому варианту сепарирования в виде таблицы (пример – таблица
4.2).
Таблица 4.2 – Абсолютные и относительные потери жира при сепарировании
Приход |
|
|
|
|
|
|
Расход |
|
|
Всего |
Потери жира |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Молоко |
|
|
Сливки |
|
|
Обезжиренное |
расход |
в кг |
% |
При- |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
молоко |
|
|
|
|
меча- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ние |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
жира, |
|
|
|
масса, кг |
жир, % |
|
жир,кг |
масса,кг |
|
жир,% |
|
Жир,кг |
|
масса, кг |
жир,% |
жир,кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
кг |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t0сеп.
М.Д.Ж. в об. молоке
Рис. 4.1 График зависимости М.Д.Ж. в обезжиренном молоке от температуры сепарирования
Контрольные вопросы
1.Сущность процесса сепарирования.
2.Что такое жиробаланс сепарирования, как он составляется?
3.Как определить потери жира при сепарировании?
11
4.Физико-химические, факторы влияющие на эффективность сепарирования.
5.Конструктивные факторы, влияющие на эффективность сепарирования?
Занятие №5
Принципы производственных расчетов в пищевой промышленности (на примере нормализации молока)
Цель занятия: ознакомить студентов с методикой выведения формул для определения массы компонентов нормализации на основе жиробаланса системы; с методикой расчета по правилу треугольника и квадрата смешения; с методикой алгебраического способа составления рецептуры многокомпонентных молочных продуктов.
Теоретическая часть
Производственные расчеты в молочной промышленности сводятся к составлению смесей или разделению их и ведутся по формулам или графическим способами. Основой формул и графических способов расчетов является уравнение материального баланса. Если главным показателем, характеризующим качество компонентов и их смесь, является жир, расчеты ведут, исходя из баланса жира, если сухие вещества - по сухим веществам, если кислотность - по кислотности, если белок - по белку.
Уравнения всех материальных балансов по построению однотипны. В правой части уравнения обычно ставят количества компонентов, умноженные на соответственные показатели содержания жира (сухого вещества, кислотности), а в левой - количество получаемой смеси, также умноженное на свой показатель жира (сухого вещества, кислотности).
Нормализация - это технологическая операция, преследующая цель привести исходное сырье в состояние, обеспечивающее выпуск продукции, стандартной по жиру и (или) др. показателям.
Нормализацию молока по жиру выполняют смешением (периодический способ - к исходному молоку добавляют обезжиренное молоко или сливки) и в потоке (непрерывный способ - от исходного молока отбирают часть сливок или обезжиренного молока).
Многокомпонентный молочный продукт включает в себя различные составные части молока и немолочных источников, содержание которых в продукте определяется соответствующими нормативными или техническими документами. Количество различных видов сырья будет зависеть от их химического состава.
12

Составить рецепт из имеющегося сырья - значит найти такое количественное соотношение между видами сырья, которое обеспечит выработку стандартного по составу готового продукта.
Условные обозначения, принятые в расчетных формулах.
Масса, кг: Мм - цельного молока; Мо - обезжиренного молока ;
Мсл - сливок;
Мсм - нормализованной смеси;
Мпр - продукта.
Массовая доля жира, % : Жмцельного молока,
Жообезжиренного,
Жслсливок,
Жсмнормализованной смеси,
Жпрпродукта.
Нормализация смешением
Жм > Жпр |
Жм < Жпр |
Мсм = Мм+ Мо |
Мсм= Мм + Мсл |
МсмЖсм = МмЖм + МоЖо |
Мсм = МмЖм + МслЖсл |
Мм = Мсм – Мо |
Мм = Мсм - Мсл |
|
|
Нормализация в потоке |
||
Жм > Жпр |
|
Жм < Жпр |
||
Мсл = МмМсм |
|
Мо= Мм - Мсм |
||
|
|
|
|
|
13

Графический способ расчета нормализации.
Исходным началом для графических методов является уравнение материального баланса:
Мм (Жм-Жсм) = Мо (Жсм-Жо) или
Мсл (Жсл-Жсм) = Мм (Жм-Жсм),
тогда согласно правилам пропорций:
инаоборот
или
инаоборот
Правило треугольника (применяется для способов нормализации смешением и в потоке).
Метод расчета сводится к следующему.
Вычерчивают треугольник, в вершинах которого записывают значение жира: молока, компонента нормализации (сливок или обезжиренного молока) и нормализованной смеси. На противоположных этим углам сторонах (внутри треугольника) записывают соответствующие массы (напротив Жм пишут Мм и т.д.).
На внешних сторонах треугольника записывают разности между величинами, находящимися в углах, прилегающих к этой стороне (причем, из большего значения вычитают меньшее).
Составляют пропорцию из отношений масс и найденных разностей:
|
_Мм___ = |
____Мо____ = ___Мсм____ |
||||
|
Жсм-Жо |
|
Жм-Жсм |
Жм-Жо . |
||
|
Из пропорций выражают неизвестную величину. |
|||||
|
|
|
|
Жм |
|
|
|
Жм-Жсм |
|
Жм-Жо |
|||
|
(Жсм-Жм) |
Мо Мсм (Жсл-Жм) |
||||
|
|
|
(Мсл) |
|
|
|
Жсм |
|
Мм |
|
Жо |
||
|
|
|
||||
|
став |
Жсм-Жо |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
или |
14 |
|
|
|
|
|
Жсл-Жсм |
|
|

Практическая часть
Решить задачи по вариантам, данные для расчетов приведены в таблице 5.1.
Задача № 1
Определить массу сливок и обезжиренного молока, полученных при сепарировании 10 000 кг молока.
Задача № 2 Задачу необходимо решить двумя способами: с выводом формул (материального и жиробаланса) и графическим; также необходимо решить задачу для двух вариантов нормализации молока по жиру (в потоке с помощью сепаратора-нормализатора и смешением).
Провести расчет нормализации (определить массу сырого молока и компонента нормализации) при производстве пастеризованного молока (смешением и в потоке). Масса продукта - 5 000 кг. Задачу решить с выводом формул жиробаланса и с применением графического метода. Компонент нормализации выбрать самостоятельно в зависимости от способа нормализации и содержания жира в сыром и пастеризованном молоке.
Таблица 5.1 - Исходные данные для расчета
|
|
|
Массовая доля жира, % |
|
|
|
Вариант |
|
компонент нормализации |
Нормализованное |
- |
|
|
|
Сырое молоко |
|
|
молоко |
Базисная массовая доля жи ра молока - 3,4 |
Базисная массовая доля белка молока - 3,0 |
|
Сливки |
Обезжиренное молоко 0,05 |
||||
|
|
|||||
1 |
4,2 |
20 |
3,2 |
|||
2 |
4,1 |
20 |
3,2 |
|||
3 |
4,0 |
20 |
3,2 |
|||
4 |
3,9 |
20 |
3,2 |
|||
5 |
3,8 |
25 |
3,2 |
|||
6 |
3,7 |
25 |
3,2 |
|||
7 |
3,6 |
25 |
3,2 |
|||
8 |
3,5 |
25 |
2,5 |
|||
9 |
3,3 |
15 |
2,5 |
|
||
|
|
|
||||
Окончание таблицы 5.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Массовая доля жира, % |
|
|
|
Вариант |
Сырое молоко |
компонент нормализации |
Нормализованное |
Базисная массовая доля жира молока - 3,4 |
Базисная массовая доля белка молока - 3,0 |
|
|
Сливки |
Обезжиренное молоко 0,05 |
молоко |
|||
|
|
|||||
10 |
3,2 |
15 |
2,5 |
|||
11 |
3,1 |
15 |
2,5 |
|||
12 |
3,0 |
15 |
2,5 |
|||
13 |
3,0 |
30 |
4,0 |
|||
14 |
3,9 |
30 |
4,0 |
|||
15 |
3,8 |
30 |
4,0 |
|||
|
|
|
|
|
|
15 |
16 |
3,8 |
30 |
|
1,5 |
|
|
17 |
3,7 |
10 |
|
1,5 |
|
|
18 |
3,6 |
10 |
|
1,5 |
|
|
Оборудование и материалы
На занятие студенты приносят микрокалькуляторы и тетради для оформления расчетов.
Форма отчетности
Результаты расчетов студенты записывают в тетрадь и показывают преподавателю, при правильно выполненном задании студент получает зачет по работе.
Содержание занятия:
1.Опрос студентов по предлагаемым контрольным вопросам.
2.Объяснение (на примерах) теоретических основ нормализации и расчета рецептур.
3.Решение предлагаемых задач.
Контрольные вопросы:
1. Цель нормализации молока в производстве цельномолочных продук-
тов.
2.Сущность нормализации молока по жиру смешением и в потоке.
3.Вывод формул на основе материального баланса и жиробаланса при нормализации молока.
4.Принцип расчета нормализации с помощью правила треугольника.
Занятие № 6
Химические и биохимические основы пищевых технологий (коллоквиум)
Цель работы: проверка знаний студентов по темам «Химические и биохимические основы пищевых технологий»
Коллоквиуму предшествует чтение лекций по данной теме и подготовка студентами презентаций.
16
Контрольные вопросы:
1.Факторы, оказывающее влияние на протекание химических реакций.
2.Основные химические превращения, применяемые в пищевых технологиях.
3.Строение, свойства ферментов и их классификация. Источники ферментов и понятие о ферментных препаратах.
4.Факторы, влияющие на скорость биохимических процессов.
5. Роль ферментов при производстве и хранении пищевых продуктов: в дыхании растительного сырья, оксидоредуктазы, гидролазы.
Занятие № 7
Микробиологические основы пищевых производств (на примере определения подъем
ной силы дрожжей - ускоренный метод)
Цель занятия: сравнить подъемную силу различных дрожжей, применяемых в хлебопекарном производстве.
Теоретическая часть
Вхлебопекарном производстве используются в основном прессованные
исушеные дрожжи. Прессованные дрожжи представляют собой выращенные в особых условиях дрожжевые клетки.
Дрожжи применяются в приготовлении пшеничного теста в количестве от 0,5-3% от массы муки в зависимости от ряда факторов. Чем меньше подъемная сила дрожжей, тем большее количество их следует употреблять при замесе теста. При ухудшении качества дрожжей газообразование в тесте уменьшается, поэтому дозировку дрожжей с пониженной подъемной силой следует, соответственно, увеличивать.
Длительность брожения находится в тесной зависимости от количества дрожжей в тесте. Чем скорее хотят получить выброженное тесто, тем больше дрожжей нужно употребить при его замесе. Безопарное пшеничное тесто при добавлении 1% дрожжей может нормально выбродить в течение 3,5-4ч, в то время как при 3-4% дрожжей достаточно примерно 2 ч брожения.
Методика определения
Метод определения быстроты подъема теста основан на определении скорости всплывания шарика, замешанного в строго определенных условиях. Быстротой подъема теста считают количество минут, прошедших со времени
17
опускания шарика теста в воду до момента всплывания. Всплывание происходит тем быстрей, чем скорее увеличивается объем в результате накопления углекислого газа дрожжами.
Плотность свежезамешенного теста около 1,4 г/см3. В процессе брожения она уменьшается, и, когда плотность шарика станет меньше 1, он всплывает. Хорошие дрожжи поднимают шарик за 14-20 мин. Если подъем шарика происходит после 24 мин, дрожжи считаютсянеудовлетворительного качества.
На технических весах взвешивают 0,31г дрожжей, переносят в фарфоровую чашку, приливают 4,8 см3 воды с температурой 350С и тщательно перемешивают. К полученному раствору добавляют 7 г муки, замешивают тесто и придают форму шарика. Шарик опускают в стакан с водой, температурой 350С и помещают в термостат с той же температурой. Подъемная сила характеризуется временем, прошедшим с момента опускания шарика в воду до момента его всплывания.
Оборудование и материалы
Для проведения испытаний используются оборудование и материалы, которые упоминались в методике определения подъемной силы дрожжей.
Содержание занятия
В начале занятия в виде беседы идет обсуждение микробиологических основ пищевых производств. Беседа строится по предложенным контрольным вопросам.
Далее студенты делятся на 2 группы. Каждой группе предлагается определить подъемную силу 2 видов дрожжей.
Форма отчетности
Результаты испытаний студенты записывают себе в тетрадь и делают вывод о качестве дрожжей.
Контрольные вопросы
1.Основные группы микроорганизмов, используемых в пищевой промышленности: бактерии, дрожжи, зигомицеты.
2.Энергетический обмен у микроорганизмов. Факторы, регулирующие обмен веществ у микроорганизмов.
3.Производственная инфекция и дезинфекция.
18
Список литературы:
1. Технологии пищевых производств: учебник для студ. вузов спец. "Машины и аппараты пищевых производств" и "Пищевая инженерия малых предприятий" направл. подгот. специалистов "Пищевая инженерия" / [А. П. Нечаев и др.] ; под общей ред. А. П. Нечаева. - М. : КолосС, 2018. - 766, [2] c. - (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений). - Библи-
огр.: с. 747-748
2.Пащенко, Л.П. Биотехнические основы производства хлебобулочных изделий [Текст]: учебник / Л.П. Пащенко. - М.: КолосС, 2008. – 368 с.
3.Василинец, Иван Михайлович. Состав и свойства пищевых продуктов
:учеб. пособие для студ. обуч. по спец. 270300 - Технол. хлеба, макаронных и конд. изд., 270500 - Технол. бродильных произв. и виноделие, 279800 - Технол. консервов и пищеконцентратов / И. М. Василинец, В. С. Колодязная, А. Л. Ишевский ; Мин. образования РФ, СПбГУНиПТ. - СПБ. : СПбГУНиПТ,
2001. - 280, [1] c. - Библиогр.: с. 275-278
4.Карпеня М.М.Технология производства молока и молочных продуктов [Электронный ресурс] : учебное пособие / М. М. Карпеня, В. И. Шляхтунов, В. Н. Подрез. - Электрон.дан. - М. : Инфра-М ; Минск : Новое знание, 2019. - 410 с. - (Высшее образование - Бакалавриат). - Внешняя ссылка: http://znanium.com/go.php?id=982136
5.Общая технология переработки сырья животного происхождения (мясо, молоко) [Электронный ресурс] : учебное пособие / [О. А. Ковалева и др.] ; под общ. ред. О. А. Ковалевой. - Электрон. дан. - СПб. [и др.] : Лань, 2019. - 444 с. - (Учебники для вузов) (Специальная литература). - Внешняя ссылка: https://e.lanbook.com/book/113377
6.Шалапугина, Э.П. Технология молока и молочных продуктов : учебное пособие / Э. П. Шалапугина, Н. В. Шалапугина. - М. : Дашков и К,
2013. - 301, [3] с. - Библиогр.: с. 303
7.Тихомирова Н.А. Технология и организация производства молока и
молочных продуктов. М.: ДеЛи принт, 2007. 560 с. - АБ(31).
8.Шалыгина А. М., Калинина Л. В. Общая технология молока и молочных продуктов. Под ред. А.М. Шалыгиной. - М. : КолосС, 2007. – 198 с. – 20 экземпляров.
9.ТР ТС 021 «О безопасности пищевой продукции».
10.ТР ТС 005 «О безопасности упаковки».
11.ТР ТС 022 «Пищевая продукция в части ее маркировки».
Интернет-ресурсы:
Интернет-браузер Яндекс.Браузер, Google Chrome, Mozilla Firefox, Internet Explorer, Opera
Система управления обучением MOODLE (Образовательный портал) –
режим доступа: https://moodle.molochnoe.ru/
Электронный библиотечный каталог Web ИРБИС – режим доступа: https://molochnoe.ru/cgi-
19
bin/irbis64r_14/cgiirbis_64.exe?C21COM=F&I21DBNAM=STATIC&I21DB N=STATIC
Электронные библиотечные системы:
o ЭБС ЛАНЬ – режим доступа: https://e.lanbook.com/
o ЭБС Znanium.com – режим доступа: http://znanium.com/ o ЭБС ЮРАЙТ – режим доступа: https://biblio-online.ru/
20