
книги из ГПНТБ / Методики постановки опытов и исследований по молочному хозяйству [сборник]
..pdfпродуктов. Следует отметить, что последнюю задачу выпол нить трудно, так как для промышленной переработки нужны большие количества молока, а автоматизированные установ ки не позволяют процесс приспособить к особенностям мо лока.
Молоко по составу и свойствам неодинаково. Поэтому при проведении технологических опытов в предварительный пе риод ставится задача — выбрать такой режим переработки мо лока на имеющемся оборудовании, который обеспечил бы получение более или менее стандартных продуктов. В этой связи желательно предварительно получить консультацию ра ботников местной молочной промышленности.
От каждой опытной группы коров берется молоко для технологических целей в количестве, необходимом для одно временной выработки продуктов, предусмотренных методи кой (масло, сыр). Во всех случаях молоко берется пропорцио нально удоям группы коров за сутки или от удоев двух суток.
Технологические опыты организуются так, чтобы макси мально сохранить первоначальные свойства молока. Это об стоятельство ограничивает число опытных групп в научно-хо зяйственных опытах обычно до трех.
В противном случае технологические работы затягивают ся, а качество молока при хранении существенно изменяется. В результате можно получить недостаточно убедительные данные.
Образцы молока, предназначенные для технологических опытов, одновременно подвергаются химическому и микробио логическому анализу.
Общеизвестно, что технологические особенности молока и качество выработанных продуктов в значительной мере зави сят от его микробиологической обремененности и поэтому нужно принять все меры к получению чистого молока. Особая тщательность соблюдается при дойке и первичной обработке.
Техника отбора группового молока и его первичная обра ботка следующая: количество молока, необходимое для пере работки, определяется с учетом производительности оборудо вания, количества продукта, которое нужно выработать, учи тывается его количество для анализа в свежем виде и в про цессе хранения, а также потребность обрата для нормали зации.
Молоко на завод доставляется в маркированных по груп пам флягах. На заводе молоко одной группы сливается в ван-
30
ну и после тщательного перемешивания отбираются образцы для химического и микробиологического анализов.
Молоко из ванны через |
фильтр |
разливается |
во |
фляги |
|
или ушаты (тарированные) |
и распределяется |
для переработ |
|||
ки на молочные продукты. |
После |
того, как |
молоко |
одной |
|
группы окончательно распределено, |
приступают |
к распреде |
|||
лению молока других групп. |
|
|
|
|
|
Образцы молока для химических исследований немедлен но анализируются на содержание жира и плотность. Эти по казатели необходимы для нормализации молока при перера
ботке. После расчетов приступают к сепарированию |
молока |
|
и составлению смесей. |
сливок для |
масла |
.Нормализация молока для сыров или |
||
проводится согласно технологическим инструкциям. |
Приня |
|
тый порядок нормализации при первом |
опыте в предвари |
тельный период соблюдается в дальнейшем для всех групп и повторностей. Естественно, что обрат и сливки для нормали зации используются только одноименной группы.
Кроме исследований исходного молока-сырья, анализи руются также и нормализованные смесц, сливки, побочные продукты (обрат, пахта, сыворотка), а также выработанные продукты на разных стадиях (из-под пресса, после посолки
ит. д.). Эти исследования дают возможность установить:
1)степень использования составных веществ молока при
производстве изучаемых продуктов,
2)состав молочных продуктов и их качество,
3)микробиологическую характеристику готовых продук тов, так как качество последних, и особенно их стойкость, за висят от микробиологической обсеменности.
Результаты анализов фиксируются в технологических жур налах.
При проведении технологических опытов обязательным яв ляется соблюдение следующих правил:
1.Молоко для опытов берется одновременно от всех групп
иперерабатывается на все виды продуктов, предусмотренные опытом.
2.Принятые технологические режимы и условия перера ботки молока должны соблюдаться для всех групп и повтор ностей.
3.Б опытах .по маслоделию обычно вырабатывается слад косливочное несоленое Масло. Выработка кислосливочного или соленого масла нецелесообразна. Применение бактериальной
31
закваски или соли может затушевать те изменения в продук те, которые обусловливаются исходными свойствами сырья.
Порядок работы по маслоделию. Молоко, предназначен ное для переработки на масло, подогревается до 40° и сепа рируется. Сливки собираются в тарированные ушаты. Количе ство сливок 30%-ной жирности вычисляется по формуле
|
г _ |
М(ЛСм-Жоб) |
’ |
|
||
|
|
Жсл-Жоб |
|
|
||
где С — количество сливок |
(в кг); |
М —количество сепари |
||||
руемого молока |
(в кг); |
Ж.\,— содержание жира в молоке |
||||
(в %); Жоб — содержание |
жира |
в |
обрате, |
принимаемое |
||
0,05%; Жсл — содержание жира в сливках (в %). |
||||||
Полученные |
сливки взвешиваются |
и при |
необходимости |
нормализуются обратом из молока одноименной группы. Об рат добавляется в таком количестве, чтобы вес сливок был равен количеству, вычисленному по формуле. После пастери зации при 92° без выдержки сливки в ушатах охлаждаются в бассейне с проточной водой и выдерживаются в ней до фи зического созревания, продолжающегося 12—14 час. при тем пературе 8 —10°. Пастеризация, охлаждение и созревание сливок из молока всех опытных групп производятся одновре менно. Перед обиванием сливки тщательно перемешиваются и отбираются пробы для анализов. При необходимости слив ки осторожно подогревают в теплой воде до температуры сбивания в пределах 8 —-12°.
Подготовленные сливки заливают в лабораторный маслоизготовитель через лавсановую ткань.
Процесс сбивания масла при скорости вращения маслоизготовителя 60 об/мин. продолжается 30—45 мин. В течение первых 5 мин. необходимо 2—3 раза останавливать аппарат для выпуска выделившегося газа. Контроль за сбиванием ведется по смотровому стеклу. Момент окончания сбивания сопровождается просветлением стекол. Процесс прекращается при получении масляного зерна диаметром 2 —3 мм.
Люк маслоизготовителя открывают, через кран выпускают пахту, измеряя ее температуру, одновременно берут и пробу для анализа. Количество пахты определяют по разности меж ду весом сливок и масла.
Промывание масляного зерна производится кипяченой и остуженной водой. Вода берется в объеме 50% от количества сбиваемых сливок. Температура первой промывной воды рав на температуре сбиваемых сливок, второй — на 2° ниже.
32
В последнее время получает распространение «крестьянское масло», без промывки водой.
Обработка масла производится при скорости вращения маслоизтотовителя 5 об/мин. и одновременной работе вальцов.
Обычно |
при 60 |
об/мин. |
лабораторного |
маслоизтотовителя |
|||||||
масло |
нормальной |
консистенции получают |
со стандартным |
||||||||
(16%) |
содержанием влаги и хорошим ее распределением. |
||||||||||
Через открытый люк масло деревянными лопатами извле |
|||||||||||
кается |
на запаренный |
и охлажденный |
пергамент. |
Берутся |
|||||||
пробы для микробиологического анализа и влажности. |
|||||||||||
Готовое |
масло |
фор |
|
|
|
|
|||||
муется в |
бруски |
весом |
1 — |
|
|
|
|
||||
1,5 кг. Набивка в форму про |
|
|
|
|
|||||||
изводится с помощью дере |
|
|
|
|
|||||||
вянного песта, что исключает |
|
|
|
|
|||||||
образование пустот. |
Брусок |
|
|
|
|
||||||
масла завертывается в пер |
|
|
|
|
|||||||
гамент, на котором отмечает |
|
|
|
|
|||||||
ся наименование |
образца и |
|
|
|
|
||||||
дата выработки. Масло хра |
|
|
|
|
|||||||
нится в домашнем холодиль |
|
|
|
|
|||||||
нике. На следующий день |
|
|
|
|
|||||||
после затвердевания опреде |
|
|
|
|
|||||||
ляется вес и берутся пробы |
|
|
|
|
|||||||
для |
определения |
качества |
|
|
|
|
|||||
масла в свежем виде. В зави |
|
|
|
|
|||||||
симости от цели опыта масло |
|
|
|
|
|||||||
может храниться при темпе |
|
|
|
|
|||||||
ратуре —10—12° в течение |
|
|
|
|
|||||||
года |
и более. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
В |
|
процессе |
маслоделия |
Рис. 3. Лабораторный маслоизготови- |
|||||||
ведется |
|
технологический |
|
|
тель. |
|
|||||
журнал. |
|
|
|
|
|
1 — корпус; |
2 — редуктор с мотором; |
||||
Опыты по маслоделию со |
3 — люк; 4 — отверстие для выпуска |
||||||||||
провождаются исследования |
газов и пахты; |
5 — смотровое стекло; |
|||||||||
6 — съемные |
вальцы; 7 — окончание |
||||||||||
ми сливок, пахты и масла. |
осей вальцов; 8 и 9 — рычаги пере |
||||||||||
Лабораторный |
маслоиз- |
ключения маслоизготовителя на боль |
|||||||||
готовитель, |
показанный |
на |
шую и малую скорости; |
10 — рычаг |
|||||||
рис. 3, изготовлен экспери |
включения; 11 — крышка люка; 12 — |
||||||||||
сварной каркас |
|
||||||||||
ментальными мастерскими |
Инвентарь для обработки и упаковки |
||||||||||
ТСХА. Он удобен для опыт |
|
|
масла: |
|
|||||||
ных |
работ |
и учебных заня |
1 — пестик; 2 — лопаточки; |
3 — дере |
|||||||
тий по маслоделию. |
|
вянный нож; 4 — форма для упаковки |
|||||||||
|
|
|
масла |
|
3 |
33 |
Порядок работы по сыроделию. Ярославский сыр являет ся типичным для широко распространенной группы мелких твердых сыров. Он вырабатывается с содержанием жира в сухом веществе 45%. Форма этого сыра в виде длинного ци линдра .позволяет без существенного нарушения всей головки отбирать пробы в отдельные периоды — после прессования, в процессе созревания и хранения.
'Выработка сыра производится, по существующей техноло гической инструкции. Основные узлы технологического процес са следующие (табл. 7).
молоко
Отбор проб для физико-химиче |
|
|
ских и микробиологических ана |
|
|
лизов |
«- |
Нормализованная смесь |
Отбор проб на анализы |
||
I |
|
Пастеризация, охлаждение, вне |
Отбор проб для микробиологи- |
|
сение молочнокислой закваски и |
че.. ких анализов |
|
раствора хлористого кальция |
Ф
Внесение сычужного фермента
Ф
Сгусток. Разрезание и постанов ка зерна
ф
Сырное зерно. Второе нагрева ние. Вымешивание. Формование пласта и его подпрессовка
Отбор проб на физико-хими-4- ческие и микробиологические ана лизы.
Отбор проб для физико-хими-4- ческих и микробиологических ана лизов. Органолептическая оценка
Ф
Формование сырных голов
Ф
Прессование сыра
I
Посолка сыра
Ф
Созревание сыра (2 меск)
Ф
Готовый сыр
34
Определение содержания жира, сухих веществ, плотности и других показателей в молоке, нормализованной смеси и сы воротке производится это методикам, описанным в практикуме
по молочному делу П. В. |
Кугенева и Н. В. Барабанщикова, |
|||||
М., «Колос», 1968. |
|
|
||||
Оборудование, приме |
|
|||||
няемое при сыроделии, по |
|
|||||
казано на рис. 4. |
|
|
||||
Молоко, |
предназначен |
|
||||
ное для переработки, по |
|
|||||
сле отбора пробы норма |
|
|||||
лизуется для |
получения |
|
||||
сыра, содержащего в су |
|
|||||
хом веществе 45% жира. |
|
|||||
Из смеси отбирают пробы |
|
|||||
для анализа. Затем ее па |
|
|||||
стеризуют при 65° в тече |
|
|||||
ние 2 0 мин. или на пла |
|
|||||
стинчатом |
пастеризаторе |
|
||||
при 72° без выдежки и |
|
|||||
охлаждают до 32°. |
0,5% |
|
||||
В |
смесь |
вносят |
Рис. 4. Лабораторное оборудование |
|||
молочнокислой |
закваски, |
|||||
для сыроделия: |
||||||
изготовленной |
на чистых |
1 — сыродельная двухстенная ванна; |
||||
культурах, и 40%-ный |
2 — формовочный стол для сыроделия, |
|||||
хлористый |
кальций |
из |
он же стол-передачка для маслоделия; |
|||
расчета 15 г соли на 100 кг |
3 — сырные лиры с толстой и тонкой |
|||||
струной); 4 — деревянный ковш; 5 — |
||||||
смеси. После этого смесь |
форма для ярославского сыра; 6 — во |
|||||
выдерживают 10 мин., за |
ронка для формы; 7 — деревянные |
|||||
тем |
вносят |
раствор |
сы |
кружочки для формы |
чужного фермента из рас чета свертывания смеси в течение 30 мин. Количество раствора
сычужного фермента рассчитывают по формуле
~ К М
18 ’
где 3 — количество сычужного раствора (в мл); М — количест во перерабатываемой смеси (в кг); ;К — крепость сычужного раствора (в сек.).
'Определение готовности сгустка, разрезание его, постанов
ка зерна и последующие операции |
проводят |
в соответствии |
с технологической инструкцией по |
выработке |
ярославского |
сыра. |
|
|
35
При втором нагревании температура содержимого ван ны 41°.
Размер головок сыра должен 'быть стандартный. Продол жительность прессования сыра 2,5—3 час. при давлении 25— 30 кг на 1 кг сырной массы. Посолка продолжается 2,5—3 су ток в насыщенном растворе поваренной соли при температуре
10— 12° .
В первые 30 дней сыр созревает в подвале при температу ре 14° и относительной влажности 92—94%, в последующие 60 дней температура снижается до 12°, а влажность — до 90— 92°. После 2-месячного созревания сыр парафинируется.
IV. ОБРАБОТКА ДАННЫХ ОПЫТОВ И СОСТАВЛЕНИЕ НАУЧНЫХ ОТЧЕТОВ
В. П. АРИСТОВА
До опыта и по ходу его-экспериментатор должен соста вить сводные таблицы и иметь следующие первичные доку менты:
■1) подробную схему опыта, 2 ) характеристику подопытных животных и разбивку их
на группы с учетом данных не только за текущую лактацию, но и за прошлые (продуктивность, состав молока),
3)данные о составе кормовых рационов для отдельных жи вотных и для групп по периодам опыта,
4)результаты зоотехнического анализа кормов,
5) |
результаты |
взвешивания животных |
за |
период опыта, |
6 ) |
данные об |
удоях подопытных коров |
.по труппам и по |
|
периодам опыта, лактационные кривые, |
|
исследований |
||
7) |
результаты |
химических и биохимических |
молока, 8 ) материалы технологических опытов и исследований ка
чества молочных .продуктов, 9) дополнительные материалы, позволяющие произвести
экономические расчеты (расход молока на единицу продук ции и др.).
Указанные данные.используют при обработке материалов. Корма и кормление опытных коров. Вычисляется средне суточное потребление кормов животными (каждым) и группой по периодам опыта. Устанавливается «фактическая питатель ность кормов. «Рассчитывается среднесуточное потребление переваримых питательных веществ животными. Дается зоо техническая оценка рационов по питательности, соотношению кормов, минеральному составу, обеспеченности витаминами
и др.
37
Для определения фактической питательности кормов вы числяется содержание питательных веществ в кормах в пер воначальном их состоянии. На основании зоотехнического ана лиза кормов получают данные о содержании первоначальной и гигроскопической влаги, «сырой» золы, «сырого» жира, «сырой» клетчатки, «сырого» протеина в воздушно-сухом ве ществе корма. Вычисление общего количества воды и содер жания питательных веществ в первоначальном состоянии кор ма необходимы, чтобы иметь представление о количестве пи тательных веществ, которое было дано опытным животным.
Пр име р . Предположим, что первоначальная |
влажность |
|
кормовой свеклы 85,5%, |
значит, воздушно-сухого |
вещества |
в ней 100—85,5 ='14,5%. |
Гигроскопической воды по анализу |
было 12%, а -в 14,5 частях воздушно-сухого вещества свеклы будет:
100 — 12 |
14,5-12 |
= 1,74 |
х |
||
14,5— х |
100 |
|
|
|
|
Общее количество воды в |
свекле |
85,5+4,74 = 87,24%. |
Затем рассчитывается содержание отдельных питательных веществ в кормах в первоначальном их состоянии.
Для этого процент «сырого» жира, «сырого» протеина ум ножают на разность между 1 0 0 и процентом первоначальной влажности, полученное произведение делят на 1 0 0 .
П р и м е р . В воздушно-сухом веществе кормовой свеклы «сырого» протеина 9,0%. Первоначальная влажность свеклы 85,5%, а воздушно-сухого вещества 100—85,5=44,5%. Решая пропорцию
100—9,0
находим, что «сырого» протеина в свекле
14,5—х
14,5 • 9,0
4,3%.
100
По приведенному примеру определяют содержание всех других питательных веществ в используемых в опыте кормах, данные вносят в таблицу. Безазотистые экстрактивные ве щества (БЭ1В) определяют по разности, вычитая из 100 про центное содержание протеина, жира, клетчатки, золы и воды.
Расчет переваримых питательных веществ в кормах произ водят на основе табличных коэффициентов переваримости и фактического содержания питательных веществ в кормах,
38
Пр и ме р . В льняном жмыхе «сырого» жира 8,7%, коэффи циент переваримости его по табличным данным 90. Следова тельно, переваримого жира в жмыхе содержится
90—х |
90 ■8,7 |
7,83%, |
|
|
|||
100—8,7 |
Х ~ 100 |
||
|
|||
|
|
или в 1 кг жмыха содержится переваримого жира 78,3 г.
На основании содержания переваримых питательных ве ществ в кормах определяют их общую питательность по про дуктивному действию. В СССР стандартной мерой для оцен ки общей питательности кормов принята овсяная кормовая единица, продуктивное действие которой соответствует 160 г жира. В соответствии с этим продуктивное действие отдельных переваримых питательных веществ кормов составляют (кон станты Кельнера) для 100 г:
100 г переваримого белка — 23,5 г жира;
100 г переваримого жира — 47,4—59,8; 100 г переваримого крахмала, БЭВ, клетчатки — 24,8 г.
Пользуясь этими коэффициентами продуктивного дейст вия переваримых питательных веществ кормов и коэффициен тами полноценности, рассчитывают общую питательность кор ма, выраженного в кормовых единицах (табл. 8 ).
|
|
|
Т а б л и ц а 8 |
||
Пример расчета общей |
питательности |
жмыха |
|
||
Переваримые |
Содержание |
(Константы |
Продуктивное действие |
||
переваримых |
-по жироот |
переваримых веществ |
|||
вещества |
веществ в 1 кг |
ложению |
жмыха, г . |
||
|
жмыха, г |
|
|
|
|
Белок |
213,7 |
23,5 |
213,7-23,5 |
=50,2 |
|
106 |
|||||
|
|
|
|
||
Жир |
66,4 |
59,8 |
66,4 • 59,8 |
=39,7 |
|
100 |
|||||
|
|
|
|
||
БЭВ |
253,4 |
24,8 |
253,4 ■24,8 |
=64,8 |
|
100 |
|||||
|
|
|
|
||
Клетчатка |
'53,7 |
24,8 |
53,7 • 24,8 |
= 1-3,3 |
|
■шо |
|||||
|
|
|
|
||
|
|
Итого . . . |
|
168 |
39