Лабораторный практикум по технологии молочных консервов и сыра. Учебное пособие

Ход анализа. В жиромер для молока наливают 10 см3 серной кислоты плотностью 1780– 1800 кг/м3, затем осторожно, чтобы жидкости не смешивались, пипеткой вместимостью 10,77 см3 наливают разведенные молочные консервы, приложив кончик пипетки кжиромеру под углом. Молоко из пипетки должно вытекать медленно. После опорожнения пипетку вынимают из горлышка жиромера не ранее чем через 3 с. Затем в жиромер добавляют 1 см3 изоамилового спирта.

Жиромер закрывают пробкой и содержимое энергично встряхивают в течение 10–20 с, переворачивая 2–3 раза в процессе встряхивания для полного смешения. Затем жиромер помещают в водяную баню (65 ± 2) °С на 5 мин градуирован ной частью вверх. После этого жиромер вставляют в патрон центрифуги и центрифугируют в течение 5 мин. Жиромер вынимают из центрифуги, помещают в водяную баню при такой же температуре на 5 мин и затем быстро производят отсчет жира.

При отсчете жиромер держат вертикально, причем граница жира должна быть на уровне глаз. Движением пробки вверх или вниз устанавливают нижнюю границу столбика жира на каком-либо делении шкалы и от него отсчитывают длину столбика до нижней точки мениска верхней границы. Граница раздела жира и кислоты должна быть резкой, а столбик жира прозрачным.

Массовую долю жира (%) от массы сгущенного молока с сахаром или сгущенном стерилизованном молоке находят умножением показания жиромера на коэффициент 2,57.

Определение кислотности в сгущенных молочных консервах

Кислотность молочных консервов выражают в градусах Тернера (°Т). Под градусами Тернера понимают объем раствора гидроокиси натрия или калия с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3, необходимый для нейтрализации 100 г неразведенных сгущенных молочных консервов или 100 см3 восстановленных сухих молочных продуктов.

В коническую колбудля титрования отмеряют 25 см3 разведенного сгущенного молока с сахаром или сгущенного стерилизованного молока (см. «Подготовку к анализу» в предыдущем параграфе «Определение массовой доли жира…»), 35 см3 воды; 0,3 см3 фенолфталеина и титруют раствором гидроокиси натрия или калия с концентрацией 0,1 моль/дм3 до появления слаборозовой окраски, соответствующей окраске контрольного образца и не исчезающейв течение 1 мин.

Кислотность сгущенного молока с сахаром в градусах Тернера находят умножением объема раствора гидроокиси натрия на 10.

21

Определение группы чистоты в сгущенных молочных консервах

Сгущенные молочные консервы (100 г), растворяют в горячей воде (65–70 °С), доводя объем до 250 см3.

Полученный раствор, не охлаждая, фильтруют в приборе для определения чистоты молока через ватный фильтр. После окончания фильтрования фильтр вынимают, накладывают на лист бумаги, подсушивают на воздухе или с помощью какого-либо нагревательного устройства, не допуская попадания пыли. Затем сравнивают с эталоном.

Результаты исследований вносят в табл. 7 и делают выводы о проделанной работе.

Контрольные вопросы

1.Характеристика сгущенного молока с сахаром.

2.Операциитехнологическогопроцесса припроизводствесгущенного молока с сахаром. Способы стандартизации молочной смеси.

Цели и режимы предварительной тепловой обработки.

5. Сахароза как консервирующее средство. Требования к свекловичному сахару. Способы внесения сахара.

Приготовление сахарного сиропа. Режимы сгущения смеси.

Охлаждение сгущенного молока с сахаром.

Способы расфасовки и виды упаковки сгущенного молока сахаром.

22

Лабораторная работа 3 ИЗУЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СТЕРИЛИЗОВАННЫХСГУЩЕННЫХ

КОНСЕРВОВ

Основными продуктами консервирования молока методом анабиоза являются сгущенные стерилизованные консервы. Их получают путем стандартизации, сгущения и высокотемпературной обработки молока.

Состав и свойства стерилизованных молочных консервов представлены в табл. 8. Продукты имеют чистый характерный сладковато-солоноватый привкус,

свойственный топленому молоку, однородную консистенцию, цвет натурального молока с кремовым оттенком.

По микробиологическим показателям продукт должен отвечать следующим требованиям: в нем не допускаются бактерии группы кишечной палочки и патогенные.

Технологический процесс производства сгущенных стерилизованных консервов:

•приемка молока и оценка качества;

•очистка, охлаждение, резервирование;

•стандартизация;

23

•предварительная тепловая обработка;

•внесение солей-стабилизаторов;

•сгущение;

•гомогенизация;

•расфасовка, закатка, маркировка;

•стерилизация;

•охлаждение и хранение.

Сырье перед переработкой проверяют по всем показателям в соответствии с ГОСТ Р

52054–2003. Кроме того, исследуют на термоустойчивость по алкогольной, кислотнокипятильной, фосфатной, хлоркальциевой пробам. Кислотность исходногомолока должна быть не выше 19 °Т. Молоко очищают и хранят при температуре 4–6 °С не более 12 часов.

Стандартизация молока проводится с учетом массовых долей жира и сухого обезжиренного молочного остатка в готовом продукте.

Предварительная тепловая обработка проводится при 88–95 °С в течение 10 –15 мин, либо 104–110 °С, либо 135–140 °С без выдержки.

Для повышения термоустойчивости молока, в него вносят соли-стабилизаторы (в виде 25 %-ного раствора): динатрий фосфат, дикалий фосфат, лимоннокислый калий, лимоннокислый натрий в количестве от 0,05 до 0,3 %.

Сгущение проводят в вакуум-выпарном аппарате при 50–60 °С. Сгущают в 2–2,5 раза. Плотность продукта в конце сгущения должна составлять 1061–1068 кг/м3 при20 °С.

Сгущенный продукт направляют на гомогенизацию, которая осуществляется при 17,5–28 МПа. Иногда проводят двухступенчатую гомогенизацию.

Далее продукт охлаждают до температуры 18–20 °С, расфасовывают в жестяные банки, закатывают, проверяют на герметичность и направляют на стерилизацию при температуре 116– 118 °С с выдержкой 15–20 мин (в зависимости от вида стерилизатора). Затем продукт в банках охлаждают до 20–25 °С и для предотвращения уплотнения сгущенного молока у стенок банки встряхивают 30–35 с при непрерывном способе стерилизации и 1–2 мин при периодическом способе стерилизации. Эффективность стерилизации проверяется термостатированием в течение 8–10 суток при температуре 37 °С. Хранение готового продукта при 0–10 °С.

Содержание работы

1.Составление технологической схемы производства стерилизованного молока в аппаратурном оформлении.

2.Оценка качества исходного сырья.

3.Проведение необходимых расчетов для стандартизации.

4.Выработка сгущенного стерилизованного молока.

5.Оценка качества готового продукта.

Материальное обеспечение:

24

•сырье: цельное молоко, обезжиренное молоко;

•приборы и реактивы: электрическая плитка; центрифуга; водяная баня; весы;

ареометр; титровальная установка; молочные жиромеры; пипетки на 1, 5, 10, 10,77, 20 см3; химические стаканы и колбы на 100, 250, 500 см3; термометры; лабораторная установка для выпаривания; серная кислота (плотностью 1810–1820 кг/м3); изоамиловый спирт (плотностью 811–813 кг/м3); 1 %-ный спиртовой раствор фенолфталеина; раствор гидроксида натрия 0,1 моль /дм3; 25 %-й раствор динатрий фосфата.

Ход работы

1. Выполняется схема технологического процесса производства сгущенного стерилизованного молока в аппаратурномоформлении. Оборудование пронумеровать и дать его наименование.

2.Оценка качества сырья проводится в соответствии с ГОСТ Р 52054–2003. Методики исследования качества сырья изложены в лабораторной работе 1. Результаты исследований оформляют в виде табл. 9.

3.Расчеты по составлению нормализованной смеси и теоретического выхода готовой продукции проводятся в соответствии с методиками и формулами расчета, представленными влабораторной работе 1.

4. Вырабатывается сгущенное молоко на лабораторной установке. Описание установки приводится в лабораторной работе 2. Нормализованную смесьпомещают в коническую колбу из термостойкого стекла. Колбу закрепляют на штативе и устанавливают на электроплитку. Необходимо регулировать нагрев и следить за тем, чтобы не было выброса пены в холодильник.

Конец сгущения определяется по плотности сгущенного молока, которая при 20 °С должна составлять 1061–1068 кг/м3. После окончания сгущения продукт осторожно охлаждают под струей холодной воды. Определяют фактический выход продукта, сравнивают с

25

теоретическим. Измеряют объем выпаренной влаги. Вычисляют технологические потери. Все данные заносят в табл. 9.

Затем содержимое колбы надо перенести в бутылку из полистирола с завинчивающейся пробкой, плотно укупорить и поместить в автоклав (стерилизатор). Крышку автоклава закрыть и подтянуть ее при помощи 6 винтовых прижимов. Резиновая прокладка создает необходимую герметичность рабочей камеры.

Работа на стерилизаторе заключается в следующем. Включить выключатель, при этом загорается сигнальная лампа. По достижении давления пара в водопаровой камере 1,1 кгс/см2 осуществляют продувку стерилизатора в течение 10 мин с целью вытеснения воздуха. При этом давление в стерилизационной камере должно быть 0,1–0,2 кгс/см2 по мановакуумметру. По окончании продувки доводят давление в стерилизационной камере до показания, соответствующего режиму стерилизации.

При достижении заданного рабочего давления, что совпадает с первым автоматическим отключением электронагревателей, отмечают начало стерилизации.

По истечении времени стерилизации пар и конденсат из стерилизационной камеры выпускают. Оставив внутри камеры давление 0,1–0,2 кгс/см2 по мановакуумметру — в ней высушивают простерилизованный материал (в течение 10 мин). При этом разрежение должно достигнуть 0,5 кгс/см2 по мановакуумметру. По окончании выдержки давление в стерилизационной камере выравнивают до атмосферного. Открывают крышку стерилизатора и разгружают его.

5. Заключительной частью работы должна быть оценка качества готового продукта в соответствии с требованиями ГОСТ 8764–73. При этом определяются органолептические свойства продукта, массовая доля влаги в нем, массовая доля жира, кислотность, группа чистоты. Методики определения всех этих показателей приведены в лабораторной работе 2.

Данные записывают в табл. 9, делают выводы о проделанной работе.

Контрольные вопросы

Характеристика сгущенного стерилизованного молока.

Операции технологического процесса припроизводствесгущенного стерилизованного молока. Способы стандартизации молочной смеси.

Цель, режимы предварительной тепловой обработки молока при производстве сгущенного стерилизованного молока. Режимы сгущения молока.

Режимы и способы стерилизации сгущенного молока.

Способы расфасовки и виды упаковки сгущенного стерилизованного молока. Маркировка.

26

Лабораторная работа 4 ИЗУЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СУХИХ МОЛОЧНЫХ КОНСЕРВОВ

Консервирование сушкой широко применяется в молочной промышленности: сушат цельное и обезжиренное молоко, пахту, молочную сыворотку, сливки.

К основным продуктам консервирования цельного молока относятся следующие: коровье цельное сухое молоко 25 и 20 % жирности, сухое молоко «Домашнее», сухое обезжиренное молоко, сухие сливки с сахаром и без него, сухие молочные продукты повышенной растворимости, сухие смеси для мороженого, сухая простокваша, сметана, масло и др.

Перечисленные продукты представляют собой порошки, обладающие сыпучестью, которая зависит от силы трения и сцепления частиц между собой. Такие продукты характеризуются повышенной массовой долей сухих веществ (95–98,5 %). Массовая доля

Физикохимические п о к а з а т е л и п р о д у к т а:

Массовая доля влаги (%), не более…………..4,0 Массовая доля жира (%), не менее………….20 (25) Индекс растворимости (см3 сырого осадка), не более…..…0,3 Кислотность (°Т), не более......... ………....21

Чистота (группа), не ниже……………………………..…….2

В готовом продукте не должны содержаться бактерии группы кишечной палочки, патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы.

Технологическая схема производства сухого молокавключает ряд операций. Это:

•приемка молока и оценка качества;

•очистка, охлаждение, резервирование;

•стандартизация;

•предварительная тепловая обработка;

•сгущение;

•гомогенизация;

•сушка;

27

•охлаждение, упаковка, маркировка.

Исходным сырьем для получения сухого молока требуемогосостава является цельное

молоко кислотностью не выше 20 °Т.Сырое молоко, оцененное по качеству, учтенное по массе, очищенное и охлажденное, направляется в емкость для составления нормализованной смеси путем прибавления к немуобезжиренного молока или сливок. Нормализация может происходить и в потоке на сепараторе-нормализаторе. После нормализации соотношение жира и сухого обезжиренного молочного остатка в исходной смеси должно соответствовать этому соотношению в готовом продукте.

После нормализации смесь пастеризуют при температуре не ниже 85–90 °С без выдержки, затем направляют в вакуум-выпарную установку на сгущение. Сгущение производят до содержания массовой доли сухих веществ 42–44 % (в циркуляционном вакуумаппарате) и 50–55 % (в пленочном вакуум -аппарате). Сгущенное молоко гомогенизируют при давлении 10–15 МПа на одноступенчатом гомогенизаторе.

После сгущения смесь направляется в сушилку. Температура воздуха, входящего в сушильную башню, равна 160–170 °С. Частицы продукта со дна камеры через вибролоток попадают в систему пневмотранспорта. Мелкие частицы продукта вместе с отработанным воздухом (65–85 °С) выводятся из камеры в батарею циклонов, где из него выделяются частицы порошка размером больше 10 мкм.

Частицы продукта, накапливаемые в циклонах, направляются в общую пневмотранспортную линию, подающую готовый продукт в разгрузочный циклон. При движении к разгрузочному циклону продукт охлаждается до температуры 10–15 °С. Из разгрузочного циклона сухое молоко подается в бункер-накопитель, откуда идет на фасование в потребительскую (пакеты с вкладышами из воздухо- и влагонепроницаемого материала) или транспортную (бумажные мешки, бочки, фанерные барабаны, с вкладышами из полиэтилена) тару.

Продукт хранится 8 месяцев при температуре 1–10 °С, относительной влажности воздуха 85 %.

Содержание работы

1. Выполнение аппаратурно-технологической схемы производства сухого цельного молока.

2.Расчеты по выработке сухого цельного молока.

3.Оценка качества сухого цельного молока по таким показателям, как вкус, цвет, запах, кислотность, растворимость, массовая доля жира, влаги, группа чистоты.

28

Ход работы

1.Выполняется аппаратурно-технологическая схема производства сухого цельного

молока.

Схема выполняется на листе формата А4 с общепринятым обозначением оборудования.

2.Проводятся расчеты. Приводим методику выполнения расчетов по выработке сухого цельного молока.

Сначала выполняют расчеты по выработке сухого цельногомолока. Рассмотрим расчет на примере молока, имеющего показатели массовой доли жира 26 %; СОМО— 71 %; влаги — 3 %.

Состав сырья представлен в табл. 10.

Расчет состава молока.Сухие вещества исходного сырья— молока СВм (%) определяем по формуле (1):

Сухой обезжиренный молочный остаток СОМОм (%) согласно формуле (2):

СОМОм = СВм – Жм.

Из формулы (3) сухой обезжиренный молочный остатокпродукта СОМОпр (%) равен:

СОМОпр = 100 – Впр – Жпр – Сахпр, где Впр и Жпр — массовые доли влаги и жира в продукте, %.

Массовая доля жира в смеси (в %), приняв СОМОсм = СОМОм, из формулы (4):

Массовая доля сухих веществ в нормализованной смеси (в %) по формуле (5):

29

СВсм = СОМОсм + Жсм.

Нормализация смешением. Количество сливок, необходимых для нормализации смешением (в кг), определяем по формуле (6):

По формуле (7) определяем количество обезжиренного молока, необходимого для нормализации смешением (кг):

Количество нормализованной смеси (в кг) согласно формулам (8) и (9) будет: − при нормализации сливками

Ксм = Км + Ксл;

− при нормализации обезжиренным молоком

Ксм = Км + Ко.

Коэффициент потерь жира Кп.ж (кг) определяемпо формуле (23), сухих веществ Кп.св – формуле (18):

Кп . ж=.1 0−0Пж ; (23) 1 0 0

продукции. В сухих молочных консервах определяются доля влаги, жира, кислотности и группа чистоты.

Методика проведения исследований

Материальное обеспечение:

•сырье: сухое цельное молоко, сухое обезжиренное молоко, сухие сливки;

•приборы и реактивы: бюксы; стеклянные палочки; песок; сушильный шкаф; эксикатор; весы; газетная бумага; сушильный аппарат (прибор Чижовой); ножницы; колбы

30