Общая технология молочной отрасли. Лабораторный практикум. Учебное пособие
.pdfПо физико-химическим показателям молоко должно соответствовать нормам, указанным в табл. 2.
Таблица 2
Требования к физико-химическим показателям молока-сырья
Наименование |
|
Норма для молока сорта |
|
|
|
|
|
|
|
показателя |
высшего |
первого |
второго |
несортового |
|
||||
|
|
|
|
|
Кислотность, ° Т |
От 16,00 до |
От 16,00 до |
От 16,00 до |
Менее 15,99 |
|
18,00 |
18,00 |
20,99 |
или более |
|
|
|
|
21,00 |
|
|
|
|
|
Группа чистоты, |
I |
I |
II |
III |
не ниже |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Плотность, кг/м3, |
|
|
|
|
не менее |
|
|
|
|
|
1028,0 |
1027,0 |
1027,0 |
Менее 1026,9 |
|
|
|
|
|
Температура за- |
Не выше минус 0,520 |
Выше минус 0,520 |
||
мерзания, ° С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По микробиологическим показателям молочное сырье должно соответствовать нормам, указанным в табл. 3.
|
|
|
|
Таблица 3 |
Требования к микробиологическим показателям |
||||
|
молока-сырья |
|
|
|
|
|
|
|
|
Наименование |
|
Норма для молока сорта |
|
|
показателя |
высшего |
первого |
второго |
несортового |
КМАФАнМ, КОЕ/ см3, |
1 · 105 |
5 · 105 |
4 ·106 |
Не опреде- |
не более |
ляется |
|||
Кол-во соматических |
|
|
|
Не опреде- |
клеток в 1 см3, не более |
4 · 105 |
1 · 106 |
3 · 106 |
ляется |
Патогенные микроорга- |
|
|
|
Не опреде- |
низмы, в том числе |
|
|
|
ляется |
сальмонеллы, не допус- |
|
|
|
|
каются в объеме, г |
25 |
25 |
25 |
|
11
Рекомендации по расчету цен на закупаемое молоко
При заключении договора с хозяйствами рекомендуется устанавливать базовую закупочную цену на молоко высшего сорта при оценке его по ГОСТ Р 52054-2003. При отклонении показателей качества заготовляемого молока следует применять понижающие коэффициенты к согласованной для него цене: например, высший сорт - 1,0; первый сорт - 0,9; второй сорт- 0,8.
Согласно ГОСТ Р 52054-2003 установлены: базисная массовая доля жира - 3,4 %, белка - 3,0 %.
Например, согласованная цена на молоко высшего сорта 6 р./кг при базисных содержаниях жира 3,4 % мас., белка 3,0 % мас. Тогда 1 кг молока первого сорта будет стоить 6 р.·0,9 = 5 р. 40 к., второго - 6 р. · 0,8 = 4 р. 80 к.
Масса молока в зачетном весе должна приниматься в зависимости от массовых базисных долей жира и белка.
Расчет зачетного молока производится по формуле
mзач.мол. = mф.м. Жф.м. × Бф.м. Жб.м. Бб.м.
где mзач. мол. – масса зачетного молока, кг;
mф.м. – масса фактического молока, поступившего на переработку, кг;
Жф. м. – фактическая массовая доля жира в молоке, %; Жб. м. – базисная массовая доля жира в молоке, %; Бф. м. – фактическая массовая доля белка в молоке, %; Бб. м. – базисная массовая доля белка в молоке, %.
Например: поступило 1000 кг молока с массовой долей жира
3,5 % и белка 2,9 %.
mзач.мол. =1000× 3,5 × 2,9 =1000×1,029×0,967 = 995 кг. 3,4 3,0
Пример расчета доплат (или скидок) за молоко в зачетном
весе:
12
-хозяйству при поступлении 1000 кг молока с массовой долей жира 4,2 % а белка 2,8 % завод оплачивает за 1152,9 кг
( mзач.мол. |
=1000× |
4,2 |
× |
2,8 |
=1152,9 кг), т. е. доплачивает 917,4 р. |
|
|
||||
|
3,4 |
3,0 |
|
||
(152,9 кг · 6 р. =917,4 р.);
При закупочной цене молока-сырья 6 р. /кг принимаем цены по жиру и белку: 40 % цены по жиру – 2,4 р (6·0,4); 60 % цены по белку – 3,6 р (6·0,6).
В 1000 кг молока при базисном показателе жира 3,4 % мас.
содержится: |
|
|||||
|
|
1000 × 3,4 |
= 34 |
кг жира |
||
100 |
||||||
|
|
|
||||
В 1000 кг молока при базисном показателе белка 3,0 % мас. |
||||||
содержится: |
|
|||||
|
1000 × 3,0 |
= 30 |
кг белка |
|||
|
||||||
100 |
|
|
|
|||
Стоимость 1 кг жира
1000 × 2,4 р. = 70,6 р.
34
Стоимость 1 кг белка
1000 ×3,6 р. = 120 р.
30
Из предложенных расчетов видно, что доплаты (скидки) за 1
тмолока составляют:
-за каждые 0,1 % жира – ± 70,6 р. к закупочной цене молока;
-за каждые 0,1 % белка – ± 120 р. к закупочной цене моло-
ка.
13
Также расчет закупочной цены на принятое молоко-сырье можно произвести по следующей формуле:
Цз = (Жф · 0,73 + Бф · 1,41) · Кс · Ко – |
С1 +С2, |
|||||
где 0,73 – |
коэффициент стоимости 1 % мас. жира; |
|||||
|
1,41 – |
коэффициент стоимости 1 % мас. белка; |
||||
|
C1 – |
коэффициент удержания за неохлажденное молоко; |
||||
|
С2 – |
доплата за термоустойчивость; |
||||
|
Кс |
– |
коэффициент сортности (высший – 1,2; первый – 1; |
|||
второй – 0,9; |
несортовое – 0,7); |
|
||||
|
Ко |
– |
коэффициент объема (устанавливается в зависимо- |
|||
сти от массы принимаемого молока, табл. 4). |
||||||
|
|
|
|
|
|
Таблица 4 |
|
|
|
|
Значение коэффициента объема |
||
|
Масса поступающего молока, кг |
|
Ко |
|||
До 1000 кг |
|
|
|
|
1,00 |
|
От 1000 |
до 2000 |
|
|
|
1,05 |
|
От 2000 |
до 3000 |
|
|
|
1,08 |
|
От 3000 |
до 5000 |
|
|
|
1,11 |
|
От 5000 |
до 10000 |
|
|
|
1,13 |
|
От 10000 и выше |
|
|
|
1,15 |
||
Пример расчета закупочной цены для 2800 кг молока первого сорта 3,9 % мас. жирности и содержания белка 3,0 % мас.:
(3,9 · 0,73 + 3,0 · 1,41) · 1,0 · 1,08 = 7,65.
Порядок выполнения работы
1.Ознакомиться с требованиями, предъявляемыми к качеству молока-сырья.
2.Провести определение органолептических показателей исследуемого образца молока.
3.Определить физико-химические показатели молока (температуру, плотность, титруемую кислотность, группу чистоты).
14
Определение группы чистоты
Метод основан на отделении механической примеси из дозированной пробы молока путем фильтрования через фильтр и визуального сравнения наличия механической примеси на фильтре с образцом. Для определения группы чистоты служит прибор с диаметром фильтрующей поверхности 27 – 30 мм. Фильтр вставляют в прибор гладкой поверхностью вверх. Из объединенной пробы отбирают 250 см3 хорошо перемешанного молока, которое подогревают до температуры (35 ± 5) ° С и выливают в сосуд прибора. По окончании фильтрования вынимают фильтр и помещают его на лист пергаментной или другой непромокаемой бумаги.
В зависимости от количества механической примеси на фильтре определяют группу чистоты путем сравнения фильтра с образцом (табл. 5).
|
Таблица 5 |
|
Группы чистоты молока |
Группа |
Характеристика |
чистоты |
|
Первая |
На фильтре отсутствуют частицы механической примеси. Допус- |
|
кается для сырого молока наличие на фильтре не более двух час- |
|
тиц механической примеси |
Вторая |
На фильтре имеются отдельные частицы механической примеси |
|
(до 13 частиц) |
Третья |
На фильтре заметный осадок частиц механической примеси (во- |
|
лоски, частицы корма, песка) |
4. Определить микробиологические показатели исследуемого образца молока (количество соматических клеток, общее количество микроорганизмов).
Определение количества соматических клеток
Метод основан на взаимодействии препарата «Мастоприм» с соматическими клетками, в результате которого изменяется консистенция молока.
15
В стандарте (ГОСТ 23453-90) приведены две методики: визуальное определение и с использованием вискозиметров типа ВМЛК и ВМП.
Широкое распространение у производителей и переработчиков молока получил прибор «Соматос», позволяющий быстро и с достоверностью определять количество соматических клеток в пробе молока. Метод предусматривает смешивание пробы молока объемом 10 см3 и водного раствора препарата «Мастоприм» объемом 5 см3 с массовой концентрацией 3,5 % в колбе прибора (последовательно: сначала раствор препарата «Мастоприм», а затем пробу молока). После включения тумблера «Работа» прибор автоматически смешивает пробу молока с раствором «Мастоприм» и фиксирует время истечения смеси, а после нажатия кнопки переключения режимов работы индикатора – количество соматических клеток (в тыс./см3).
Согласно визуальному методу в луночку пластинки ПМК – 1 вносят 1 см3 тщательно перемешанного молока и добавляют 1 см3 водного раствора препарата «Мастоприм». Молоко с препаратом интенсивно перемешивают пластмассовой или стеклянной палочкой в течение 10 с. Полученную смесь из луночки пластинки при непрерывном интенсивном перемешивании поднимают палочкой вверх на 50 – 70 мм, после чего в течение не менее 60 с оценивают результаты анализа.
Количество соматических клеток в исследуемом молоке устанавливают по консистенции в соответствии с требованиями табл. 6.
|
Таблица 6 |
Количество соматических клеток в молоке |
|
|
Количество |
Характеристика консистенции молока |
соматических |
клеток в 1 см3 |
|
|
молока |
Однородная жидкость или слабый сгусток, который слегка тя- |
До 500 тыс. |
нется за палочкой в виде нити |
|
Выраженный сгусток, при перемешивании которого хорошо |
От 500 тыс. до |
видна выемка на дне луночки пластинки. Сгусток не выбрасы- |
1 млн |
вается из луночки |
|
Плотный сгусток, который выбрасывается палочкой из луночки |
Свыше 1 млн |
пластинки |
|
16
5.Установить наличие в молоке ингибирующих, нейтрализующих и консервирующих веществ.
6.Результаты опытов оформить в виде табл. 7. Дать заключение о соответствии исследуемой пробы молока требованиям нормативной документации, установить сортность молока. При несоответствии качества молока требованиям стандарта указать причины отклонения их от нормы.
|
Таблица 7 |
Результаты исследований образца молока |
|
Наименование показателя |
Значение показателя |
Консистенция |
|
Вкус и запах |
|
Цвет |
|
Температура, ° С |
|
Титруемая кислотность, ° Т |
|
Группа чистоты |
|
Плотность, кг/м3 |
|
Количество соматических клеток в 1 см3 |
|
Класс бактериальной обсемененности |
|
Наличие ингибирующих, нейтрализую- |
|
щих, консервирующих веществ |
|
Сорт молока |
|
7. Определить в исследуемом молоке массовую долю жира и белка. Рассчитать с учетом этих показателей, а также сортности закупочную цену молока и количество молока в зачетном весе.
Контрольные вопросы и задания
1.Назовите виды и состав молочного сырья, предназначенного для производства молочных продуктов.
2.Какова роль органолептических и технологических свойств молока при производстве молочных продуктов?
3.Какие требования предъявляют к молоку коровьему сы-
рью?
4.Как рассчитываются закупочная цена молока и количество молока в зачетном весе?
17
Лабораторная работа № 2
СЕПАРИРОВАНИЕ МОЛОКА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СЕПАРИРОВАНИЯ
Цель работы: изучить процесс сепарирования молока; ознакомиться с устройством лабораторного сепаратора и подготовить его к работе; определить эффективность сепарирования.
Оборудование, материалы, реактивы: электросепаратор бытовой «Сатурн – 2», весы, предметные и покровные стекла, микроскоп, окуляр-микрометр, объект-микрометр, конические колбы на 250 см3 (2 шт.), пипетка на 10 см3, бюретка, жиромеры (бутирометры), пробки резиновые, груши резиновые, центрифуга с частотой вращения не менее 1000 с-1, баня водяная, дозаторы для серной кислоты и изоамилового спирта, пипетка на 10,77 см3, раствор с массовой концентрацией сернокислого кобальта 25 г / дм3, раствор с молярной концентрацией гидроксида натрия 0,1 моль / дм3, раствор с массовой долей фенолфталеина 1 %, кислота серная плотностью 1810 – 1820 кг / м3, спирт изоамиловый, раствор с массовой долей кальцинированной соды 0,5 %, молоко.
Теоретические сведения
Сепарирование - процесс разделения сырого молока или продуктов переработки молока на две фракции с пониженным и повышенным содержанием жира. Сепарирование молочного сырья в целях выделения жира происходит в сепараторахсливкоотделителях. Процесс сепарирования молока основывается на разности плотностей жировых шариков (930 кг/м3) и плазмы (1036 кг/м3). Процесс разделения молока на сливки и обезжиренное молоко под действием центробежной силы моделируется формулой Стокса.
V = |
2 |
2π |
2 |
|
2 |
|
2 |
ρ1 − |
ρ2 |
|
, |
(1) |
||
|
|
|
|
n |
|
r |
|
R |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
9 |
60 |
|
|
|
|
|
|
μ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
18
где V – скорость выделения жировых шариков, см/с;
R - средний радиус рабочей части тарелки сепаратора, см; n - частота вращения барабана сепаратора, с-1;
r -радиус жирового шарика, см; ρп - плотность плазмы, кг/м3; ρж -плотность жира, кг/м3; µ - вязкость молока, Па• с.
Из формулы Стокса (1) следует, что скорость выделения жировых шариков из молока зависит, прежде всего, от их размера, плотности жира и плазмы и обратно пропорциональна вязкости.
В процессе сепарирования молоко проходит через центральную трубку барабана сепаратора и через отверстия в трубке попадает в канальцы тарелкодержателя, затем в отверстия в пакете тарелок и далее движется вверх. По мере подъема оно растекается тонкими слоями между тарелками, где под действием центробежной силы жировые шарики молока как более легкие продвигаются к оси вращения барабана, а обезжиренное молоко как более тяжелая фракция устремляется к периферии. Под давлением новых порций молока, поступающего в барабан, обезжиренное молоко и сливки поднимаются вверх. Сливки собираются под верхней разделительной тарелкой и через отверстие выходят в сборник для сливок. Обезжиренное молоко проходит над верхней разделительной тарелкой и выводится через отверстие в корпусе барабана сепаратора.
Для регулирования жирности сливок на их выходе в верхней части разделительной тарелки имеется регулировочный винт. Ввинчивая винт внутрь, ближе к оси барабана, уменьшают выход сливок, следовательно, содержание в них жира увеличивается.
Молоко, загрязненное и с повышенной кислотностью имеет большую вязкость. Из формулы Стокса видно, что скорость выделения жировых шариков обратно пропорциональна вязкости молока. Кроме того, частички грязи и слизи оседают на поверхности тарелок и на внутренней поверхности крышки барабана сепаратора, что мешает движению молока и ухудшает обезжири-
19
вание. Поэтому сепарируемое молоко должно быть профильтровано, а его кислотность не должна превышать 22 °Т.
В зависимости от условий сепарирования в обезжиренном молоке может остаться различное количество жира. При правильно проведенном процессе сепарирования в обезжиренном молоке должно содержаться не более 0,05 % мас. жира.
Результаты сепарирования можно оценить по нескольким показателям. Технологический коэффициент полезного действия сепаратора или степень (эффективность) сепарирования определяют по формуле
Ксеп = |
Жсл ×(Жм - Жо ) |
×100 , |
Жм ×(Жсл - Жо ) |
где Жсл, Жо, Жм – массовая доля жира сливок, обезжиренного и цельного молока.
или по формуле
Ксеп = (Мм × Жм -× Мо × Жо ) ×100 ,
Мм Жм
где Мм, Мо – масса цельного и обезжиренного молока.
Потери жира при сепарировании определяют по формуле
Пж = Мжм - (Мжсл + Мжо ) ×100 , Мжм
где Мжм, Мжсл, Мжо – масса жира в цельном молоке, сливках и обезжиренном молоке.
Массу жира во всех случаях определяют по формуле
20
