Общая технология молочной отрасли. Лабораторный практикум. Учебное пособие

при непрерывном перемешивании осторожно, постепенно в течение 20 мин внести 15 см3 соляную кислоту с концентрацией 1 моль/ дм3. Зафиксировать время добавления коагулянта. Периодически (примерно через 2-3 мин) проверять образование сгустка. Момент его образования зафиксировать. Полученный сгусток изучить визуально и характеризовать его синеретические свойства. Для этого сгусток тщательно перемешать до однородного состояния. Раздробленный сгусток залить в три центрифужные градуированные пробирки на 10 см3 до метки. Пробирки устанавить на 10 мин на водяную баню при температуре 30 – 35 ° С, после чего центрифугировать в течение 30 мин и определить количество выделившейся сыворотки. За окончательный результат принять среднее значение трех пробирок. Отобрать пробу сыворотки и определить в ней титруемую и активную кислотность, массовую долю белка и кальция.

3.Провести термокальциевую коагуляцию белков молока. Для этого 0,5 дм3 молока нагреть до 95 – 97 ° С на водяной бане. Затем при непрерывном перемешивании добавить 2 см3 раствора

смассовой долей хлорида кальция 40 %. Зафиксировать время добавления коагулянта. Перемешивание продолжать 2 – 3 мин, а затем оставить смесь в покое. Периодически (примерно через 2-3 мин) проверять образование сгустка. Момент его образования зафиксировать. Полученный сгусток изучить визуально и характеризовать его синеретические свойства, как в предыдущем пункте.

4.Провести сычужную коагуляцию белков молока. Для этого 0,5 дм3 молока нагреть на водяной бане до 33 – 35 ° С. При непрерывном перемешивании добавить 5 см3 раствора с массовой долей сычужного фермента 2,5 %. Зафиксировать время добавления коагулянта. Молоко оставить в покое. Периодически (примерно через 2-3 мин) проверять образование сгустка. Момент его образования зафиксировать.

Полученный сгусток изучить визуально и характеризовать его синеретические свойства, как в пункте 2.

5.По полученным результатам рассчитать степень использования белков молока, результаты оформить в виде таблицы.

51

6. Сделать вывод об эффективности способов коагуляции белков молока.

Контрольные вопросы и задания

1. Рассказать о сущности кислотной коагуляции белков мо-

лока.

2. В чем сущность термокальциевой коагуляции белков мо-

лока?

3.Механизм сычужной коагуляции белков молока.

4.Какие факторы влияют на процесс коагуляции белков молока?

52

Лабораторная работа № 8

ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ОБРАЗОВАНИЯ МАСЛЯНОГО ЗЕРНА

Цель работы: изучить процесс образования масляного зерна при производстве масла; исследовать процесс маслообразования в динамике; определить размеры кристаллов молочного жира.

Оборудование, материалы, реактивы: баня водяная, тер-

мометр, колба коническая с притертой пробкой на 250 см3, коническая колба на 250 см3, бюретка на 25 см3, цилиндр мерный на 100 см3, жиромеры (бутирометры) типа 1-6, 1-7, пробки резиновые, груши резиновые, центрифуга с частотой вращения не менее 1000 с-1, дозаторы для серной кислоты и изоамилового спирта, пипетка на 10,77 см3, 10 см3, предметные и покровные стекла, микроскоп, стакан фарфоровый на 200 см3, раствор с массовой концентрацией сернокислого кобальта 25 г / дм3, растворы с молярной концентрацией гидроксида натрия 0,1 моль / дм3, раствор с массовой долей фенолфталеина 1 %, кислота серная плотностью 1810 – 1820 кг / м3, спирт изоамиловый, сливки.

Теоретические сведения

Масло вырабатывают методом сбивания сливок и методом преобразования высокожирных сливок. При производстве масла методом сбивания основные физико-химические изменения жировой фазы сливок происходят в период их физического созревания и в процессе сбивания. В процессе физического созревания сливок жир отвердевает, и жировая эмульсия частично дестабилизируется. При кристаллизации глицеридов, особенно высокоплавких, может нарушаться целостность оболочек некоторых жировых шариков. На них образуются трещины, через которые выдавливается жидкая часть жира. Образуются скопления жировых шариков, агрегаты и комки. В результате механической обработки сливок при их сбивании в маслоизготовителе жировая дисперсия полностью разрушается. Жировые шарики окончательно лишаются оболочек, объединяются сначала в мелкие, а

53

затем в более крупные комочки, т.е. образуют масляные зерна, которые подвергаются дальнейшей обработке для получения однородного пласта масла.

При производстве масла методом преобразования высокожирных сливок в маслообразователе горячие высокожирные сливки подвергаются одновременному воздействию низких положительных температур и механической обработки. При охлаждении сливок до температуры кристаллизации основной массы триглицеридов молочного жира (18 – 22 ° С) жировая эмульсия дестабилизируется. Механическая обработка при дальнейшем снижении температуры до 11 – 14 ° С ускоряет процесс дестабилизации. Во время охлаждения сливок жир внутри жировых шариков отвердевает и кристаллизуется. В результате кристаллизации жира устойчивость оболочек уменьшается, и при интенсивном механическом перемешивании они разрываются. Из жировых шариков выделяется жидкий жир, не успевший отвердеть. Затем наступают отвердевание и кристаллизация глицеридов жира из расплава жира.

Порядок выполнения работы

1. Изучить процесс маслообразования при производстве масла методом периодического сбивания. Для этого в сливках, предназначенных для исследования, определить массовую долю жира и кислотность. Затем сливки охладить до температуры 12 – 15 ° С. Отобрать нулевую пробу: одну каплю сливок нанести на предметное стекло, накрыть ее покровным стеклом и осторожно прижать покровное стекло к предметному. Для герметизации препарата края покровного стекла смазать вазелином и провести микроскопирование в проходящем свете при увеличении 10 x 8, 40 x 8. Зарисовать картину препарата. Если в поле зрения микроскопа наблюдаются микрозерна масла, то измерить их размер, используя окуляр-микрометр.

В стеклянную колбу на 250 см3 добавить 50 см3 охлажденных сливок с массовой долей жира не менее 10 %, закрыть резиновой пробкой и начать встряхивать, перемешивая содержимое и отбирая пробы через каждые 5 мин. Пробы отбирать стеклянной

54

палочкой и переносить на предметное стекло. Затем провести микроскопирование, определить размеры микрозерен сливочного масла и зарисовывать картину поля зрения в микроскопе. Процесс сбивания масла продолжать еще в течение 5 мин, затем содержимое колбы профильтровать через складчатый бумажный фильтр. Масло и пахту подвергнуть микроскопированию и зарисовывать картину поля зрения в микроскопе.

На основании полученных размеров микрозерен молочного жира в зависимости от времени сбивания построить кривую процесса маслообразования. При этом использовать статистические методы обработки результатов исследования.

2.Изучить процесс маслообразования при производстве масла методом преобразования высокожирных сливок.

В фарфоровый стакан на 200 см3 налить 50 см3 подогретых до 30 ° С высокожирных сливок. Отобрать нулевую пробу сливок

ипровести микроскопирование как в предыдущем опыте. Далее стакан со сливками поместить в холодильник (морозильная камера). Для интенсификации процесса маслообразования провести периодическое перемешивание сливок в стакане. Отбор проб производить через 5 мин. Процесс маслообразования закончить при получении пластичной и плотной массы.

Масло и пахту подвергнуть микроскопированию и зарисовывают картину поля зрения в микроскопе.

На основании полученных результатов построить кривую процесса маслообразования в зависимости от времени.

3.По окончании работы сделать выводы о процессе маслообразования двумя способами получения сливочного масла.

Контрольные вопросы и задания

1.Что происходит с молочным жиром в процессе физического созревания?

2.Опишите изменения структуры сливок в процессе сби-

вания.

3.Чем отличается структура высокожирных сливок от структуры масла?

4.Рассказать о составе и структуре пахты.

55

Лабораторная работа № 9

ИЗУЧЕНИЕ ОБЩИХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПОЛУЧЕНИЯ МОЛОЧНОЙ ПРОДУКЦИИ

В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ

Цель работы: изучить классификацию и ассортиментную номенклатуру продуктов цельномолочного производства; изучить общие и специальные технологические операции при производстве молочных продуктов в производственных условиях; изучить процесс приемки молока-сырья и оценки его качества в производственных условиях.

Теоретические сведения

В настоящее время на предприятиях цельномолочной отрасли выпускаются следующие группы продуктов:

1.Молоко пастеризованное с массовой долей жира 6; 3,5; 3,2; 2,5; 1,5 %, нежирное.

2.Молоко топленое с массовой долей жира 6; 4; 1 %, не-

жирное.

3.Молоко белковое с массовойдолейжира 1,5; 2,5 и3,2 %.

4.Молоко пастеризованное, обогащенное функциональными компонентами питания: молоко «Школьное» (с массовой долей жира 2,5 %); молоко «Волжское» (с массовой долей жира 2 %) и др.

5.Молоко пастеризованное с наполнителями: молоко с какао (с массовой долей жира 3,2 %, 1 %), с кофе (с массовой до-

лей жира 3,2 %, 1 %).

6.Молоко пастеризованное повышенной хранимоспособности: «Особое», «Отборное» и др.

7.Молоко стерилизованное (с массовой долей жира 3,5;

3,2; 2,5; 1,5 %).

8.Сливки пастеризованные (с массовой долей жира 35,

20, 10, 8 %).

9.Сливки стерилизованные с массовой долей жира 10 %.

56

10.Кисломолочные напитки на основе гомоферментативного молочнокислого брожения: простокваша обыкновенная, Мечниковская простокваша, ряженка, варенец, йогурт, ацидофильные напитки, напитки с наполнителями.

11.Кисломолочные напитки на основе гетероферментативного молочнокислого брожения: кефир (с массовой долей жира 3,2; 2,5; 1 %, нежирный); кумыс (с массовой долей жира 1,5; 1 %), айран (с массовой долей жира 2,5; 1 %).

12.Кисломолочные напитки, обогащенные биомассой бифидобактерий.

13.Сметана (с массовой долей жира 10, 15; 20, 25, 30,

40%).

14.Сметана с наполнителями: «Студенческая» (с массовой долей жира 10 %), «Столовая» (с массовой долей жира 15 %), «Домашняя» (с массовой долей жира 20 %) и др. разновидности.

15.Творог с массовой долей жира 18 % и 9 %; творог «Крестьянский» (с массовой долей жира 5 %), творог «Столовый», нежирный.

16.Творог мягкий диетический (с массовой долей жира 11 %, 4 %, нежирный), в т. ч. с плодово-ягодными наполнителями.

17.Творожные изделия и полуфабрикаты.

18.Мороженое.

При производстве всех видов молочных продуктов используются общие технологические операции, изложенные в предыдущих работах.

Порядок выполнения работы

1.По лекционному материалу, учебной и периодической литературе, а также ассортименту молочных продуктов, выпускаемых на предприятии, составить классификацию продуктов молочного производства. На примере двух– трех номенклатурных единиц (например, молоко пастеризованное, кефир, творог «Столовый») указать ассортиментные группы цельномолочных продуктов по массовой доле жира и сухих веществ, видам фасовки.

2.При проведении занятий на предприятии ознакомиться с общими технологическими операциями производства молочных

57

продуктов, обратить внимание на технологические режимы и аппаратурное оформление следующих операций:

-приемка, очистка и охлаждение молока;

-нормализация молока по массовой доле жира (в потоке и смешением);

-гомогенизация нормализованной смеси;

-пастеризация нормализованной смеси;

-заквашивание и сквашивание (при производстве кисломолочных продуктов);

-охлаждение и фасование готовой продукции;

-мойкаидезинфекциятехнологическогооборудованияитары.

3. По заданию преподавателя составить аппаратурнотехнологические схемы производства трех цельномолочных продуктов, относящихся к следующим ассортиментным группам:

×молоко и сливки пастеризованные или стерилизованные;

×кисломолочные напитки;

×сметана или творог.

Контрольные вопросы и задания

1.Какова классификация цельномолочных продуктов?

2.Общие технологические операции производства цельномолочных продуктов, их аппаратурное оформление.

3.Промышленные способы очистки молока, их аппаратурное оформление.

4.Промышленные способы гомогенизации молока, их аппаратурное оформление.

5.Какие промышленные способы тепловой обработки молока, их аппаратурное оформлении вам известны?

6.Мойка и дезинфекция технологического оборудования и

тары.

58

ЗАДАНИЯ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ МАТЕРИАЛА

1. Определить массу цельного молока, необходимого для получения 1000 кг нормализованной смеси с массовой долей жира 3,2 %. Для расчетов принять массовую долю жира в цельном молоке 3,8 %, массовую долю жира в обезжиренном молоке

0,05 %.

2. Определить массу цельного молока, необходимого для получения 3000 кг нормализованной смеси с массовой долей жира 2,5 %. Для расчетов принять массовую долю жира в цельном молоке 3,4 %, массовую долю жира в обезжиренном молоке

0,05 %.

3.Для получения 1500 кг нормализованной смеси с массовой долей жира 4 % затрачено цельное молоко с массовой долей жира 3,1 % и сливки с массовой долей жира 20 %. Определить потребность в цельном молоке.

4.Для получения 2000 кг нормализованной смеси с массовой долей жира 6 % затрачено цельное молоко с массовой долей жира 3,5 % и сливки с массовой долей жира 35 %. Определить потребность в цельном молоке.

5.Определить массу цельного молока, необходимого для получения 800 кг нормализованной смеси с массовой долей жира 3,0 %. Массовая доля жира в цельном молоке 3,6 %, в обезжиренном молоке 0,05 %.

6.Для получения 1500 кг нормализованной смеси с массовой долей жира 5 % затрачено цельное молоко с массовой долей жира 3,4 % и сливок 30 %. Определить потребность в цельном молоке.

7.Определить, сколько получили нормализованного молока

смассовой долей жира 2,5 % и сливок 25 % при нормализации в потоке 1500 кг цельного молока с массовой долей жира 3,7 %. Потери жира составили 0,21 %

8.Определить, сколько получили нормализованного молока

смассовой долей жира 3,2 % и сливок с массовой долей жира 20 % при нормализации в потоке 1800 кг цельного молока 3,6 % жира. Потери жира составили 0,22 %.

59

9.Определить, сколько получили нормализованного молока

смассовой долей жира 3,5 % и обезжиренного молока при нормализации в потоке 2500 кг цельного молока с массовой долей жира 3,2 %. Потери обезжиренного молока составили 0,4 %.

10.Определить, сколько получили нормализованного молока с массовой долей жира 4 % и обезжиренного молока при нормализации в потоке 5500 кг цельного молока с массовой долей жира 3 %. Потери обезжиренного молока составили 0,4 %.

11.Определить, сколько получили нормализованного молока с массовой долей жира 6,5 % и обезжиренного молока при нормализации в потоке 6000 кг цельного молока с массовой долей жира 2,6 %. Потери обезжиренного молока составили 0,4 %.

12.Определить массу цельного молока, необходимого для получения 2000 кг нормализованной смеси с массовой долей жира 3 %. Для расчетов принять массовую долю жира в цельном молоке 4 %, массовую долю жира в обезжиренном молоке 0,05 %.

13.Определить массу цельного молока, необходимого для получения 2500 кг нормализованной смеси с массовой долей жира 2,7 %. Для расчетов принять массовую долю жира в цельном молоке 3,4 %, массовую долю жира в обезжиренном молоке

0,05 %.

14.Для получения 5500 кг нормализованной смеси с массовой долей жира 4,5 % затрачено цельное молоко с массовой долей жира 2,5 % и сливки 35 % жира. Определить потребность в цельном молоке.

15.Для получения 3500 кг нормализованной смеси с массовой долей жира 3,5 % затрачено цельное молоко с массовой долей жира 2,5 % и сливки 15 %. Определить потребность в цельном молоке.

60