Технология консервирования молочных продуктов в среде жидкого азота. Монография

10

100

1000

10000

100000

1000000

0 3 6 9 12 15 18

Продолжительность хранения, мес.

lg КМАФАнМ, КОЕ/г

10

100

1000

10000

100000

1000000

0 3 6 9 12 15 18

Продолжительность хранения, мес.

lg

КМАФАмН,КОЕ/г

0

20

40

60

80

100

120

140

0 3

6 9 12 15 18

Продолжительность хранения, мес.

Дрожжи и плесени, КОЕ/г

0

20

40

60

80

100

120

140

0

3 6 9 12 15 18

Продолжительность хранения, мес.

Дрожжи и плесени, КОЕ/г

Летний сезон, масса 0,20 кг, воздух

Осенний сезон, масса 0,20 кг, воздух

Летний сезон, масса 0,20 кг, азот Осенний сезон, масса 0,20 кг, азот

«Крестьянское»

«Традиционное»

Рис. 45. Изменение микробиологических показателей при хранении сливочного масла, замороженного разными

способами

211

Воздух

Азот

Лето

Осень

Лето

Осень

Таблица 48. Содержание условно-патогенных микроорганизмов при хранении сливочного масла, замороженного разными способами

Способ замораживания, сезон изготовления, срок хранения (мес.)

Норма

Показатель

КМАФАнМ, КОЕ/г

0 3 6 9 12 15 18 0 3 6 9 12 15 18 0 3 6 9 12 15 18 0 3 6 9 12 15 18

2

5

1∙10

2

3

1∙10

2

3

4

5

2∙10

1∙10

4

5

4

5

3∙10

1,5∙10

4

5

4

5

2

1∙10

3∙10

5∙10

1,5∙10

4

4∙10

2,5∙10

4

5

1∙10

5

2

1∙10

2

2∙10

2

3

5∙10

2,5∙10

2

3

4

5

1∙10

1,5∙10

4

1,5∙10

4

4∙10

2,0∙10

4

Не более1∙10

1∙10

2∙10

8∙10

1∙10

4∙10

1,5∙10

3∙10

5∙10

8∙10

1∙10

8∙10

1∙10

2∙10

5∙10

3∙10

1∙10

2∙10

1,5∙10

4

4∙10

4

4∙10

5

4

6∙10

1,5∙10

4

5

9∙10

1∙10

0 0 0 1 6 10 15 0 0 0 9 15 20 34 0 0 0 1 2 2 5 0 0 0 9 10 12 12

Плесневые

грибы, КОЕ/г

0 0 0 2 10 14 23 0 0 0 7 15 22 34 0 0 0 0 3 5 13 0 0 0 4 10 12 24

0 0 0 4 10 20 45 0 0 0 11 60 79 92 0 0 0 0 5 10 10 0 0 0 5 12 19 22

Не более 100 в сумме

0 0 0 3 14 28 37 0 0 0 8 15 28 45 0 0 0 2 4 8 17 0 0 0 6 8 11 18

Дрожжи, КОЕ/г

Примечание: первая строка масло «Крестьянское»; вторая строка масло «Традиционное».

212

Воздух

Азот

Лето

Осень

Лето

Осень

0 3 6 9 12

15

18 0 3 6 9

12

15

18 0 3 6 9

12

15

18 0 3 6 9

12

15

18

Стрептоми-

нициллин

Таблица 49. Содержание патогенных микроорганизмов и антибиотиков при хранении сливочного масла, замороженного разными способами

Способ замораживания, сезон изготовления, срок хранения (мес.)

Норма

Показатель

0,01

формы)

S.aureus

монеллы

0,01

0,1

25

Масса про-

дукта, г в ко-

ствуют

торой отсут-

(БГКП, коли-

ствуют

торой отсут-

ствуют саль-

0,01

0,1

25

nes

Масса про-

ствуют

торой отсут-

дукта, г в ко-

цин, тетрациклиновая

группа, лево-

мицетин, пе-

L.monocytoge

25

Не обнаружены

Примечание: первая строка масло «Крестьянское»; вторая строка масло «Традиционное».

213

25

Результаты исследований физико-химических показателей масла пред-

ставлены в табл. 50 и 51. При определении качества сливочного масла «Кре-

стьянского» и «Традиционного» в самом начале хранения все показатели (в том числе и стандартные) – не превышали нормируемые пределы. Значения

массовых долей жира, влаги в течение всего срока холодильного хранения для

исследуемых образцов соответствовали нормируемым значениям для каждого вида масла. Данные, представленные в табл. 50 и 51, частично объясняют изме-

нения в органолептических показателях образцов масла, ранее отмеченных в табл. 47.

Степень распределения в пласте масла капелек влаги оказывает влияние на

устойчивость масла при хранении. В результате исследований степени дисперсности плазмы сливочного масла установлено (табл. 50,51), что все образцы, кроме образца масла «Крестьянского» осенней выработки, замороженного воздушным способом, на протяжении 3-х и 6-и мес. хранения соответствовали I классу. При этом дисперсность влаги была хорошей и

обеспечила лучшую сохранность этого варианта масла. По истечении 9 мес.

хранения масло «Традиционное», замороженное воздушным способом, перешло в категорию «II класс», так как имело удовлетворительное распределение влаги, что снижало сохранность масла.

Замороженные воздушным способом образцы масла имели на 12-й мес. снижение класса: для летних партий - до II класса, а осенних до III класса. Согласно литературным данным [37,81] на экспорт и длительное хранение не направляют масло с оценкой дисперсности и распределения влаги II и ниже класса, при этом не принимаются во внимание другие показатели, в том числе и органолептические.

Образцы летнего масла «Крестьянского» после обработки азотом

сохранили уровень хорошо

вработанной влаги в продукте на протяжении 15

мес., тогда как осенней выработки только − 12 мес. Это фиксировалось

214

за плохого диспергирования влаги и перешло в категорию «

наличием мелких капель влаги, изолированных друг от друга, что исключало

рост микроорганизмов в глубине масла и на его поверхности. В результате установлен меньший уровень плесеней в данных образцах масла (рис. 45). Масло «Традиционное», замороженное азотом, сохранило уровень хорошо

вработанной влаги на протяжении 12 и 6 мес., соответственно для летних и

осенних партий. По этой причине в них при тонком диспергировании влаги микробиологические процессы протекали замедленно.

Спустя 12 мес. холодильного хранения осеннее масло («Крестьянское» и

«Традиционное»), замороженное воздушным способом, уступало остальным образцам из-

III

класс». В этих образцах 50% плазмы заключено в каплях, размер которых не

мог ограничить жизнедеятельность микробных клеток. Такая продукция при хранении могла существенно ухудшить потребительские и физико-химические характеристики.

Из образцов масла, замороженных азотом, лишь масло «Традиционное» осенней выработки на 18-й мес. хранения характеризовалось плохим диспергированием влаги, что соответствовало III классу.

С учетом отмеченных фактов можно было прогнозировать ухудшение ка-

чества масла, замороженного воздушным способом. При наличии обработки азотом мелкорасфасованному маслу на 18-й мес. хранения был присвоен

II класс в виду удовлетворительного распределения влаги.

215

Показатель

Способ замораживания, сезон изготовления, срок хранения (мес.)

Воздух

Азот

Лето

Осень

Лето

Осень

0 3 6 9 12

15

18 0 3 6 9

12

15

18 0 3 6 9

12

15

18

0 3 6 9 12

15

18

Массовая доля жира,

Не ме-

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

72,

0,1

Массовая доля влаги,

Не бо-

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

25,

0,2

Титруемая кислот-

Не бо-

17,

0,1

17,

0,1

17,

0,1

18,

0,1

18,

0,1

19,

0,1

20,

0,1

18,

0,1

18,

0,1

18,

0,1

19,

0,1

20,

0,1

21,

0,1

23,

0,1

17,

0,1

17,

0,1

17,

0,1

17,

0,1

18,

0,1

18,

0,1

19,

0,1

18,

0,1

18,

0,1

18,

0,1

18,

0,1

19,

0,1

19,

0,1

20,

0,1

Кислотность жировой

Не

Степень диспесности

плазмы , класс

Термоустойчивость

от 0,7

0,8

0,7

0,6

0,8

0,7

0,6

0,8

0,7

0,8

0,7

Перекисное число, %J

0,03-

Температура плавле-

28-33

31,

32,

33,

27,

28,

29,

30,

31,

32,

27,

28,

29,

Температура отверде-

18-23

20,

21,

22,

23,

17,

18,

19,

20,

21,

17,

18,

19,

Йодное число, ед

28-45

38

36

34

28

26

30

28

26

38

36

32

30

28

Таблица 50. Физико-химические показатели при хранении масла «Крестьянского», замороженного разными способами

Норма

%

ность плазмы, 0Т

фазы, 0К

масла, ед.

ния молочного жира,

0

С

нее 72,5

лее 25,0

лее 26,0

более

4,0

I

до 1,0

0,08

5±

0±

1,87±0,02

1,87±0,06

1,94±0,04

2,03±0,05

2,14±0,04

2,23±0,04

2,62±0,06

2,17±0,04

2,17±0,03

2,27±0,06

2,34±0,05

2,64±0,04

2,83±0,04

3,12±0,07

1,87±0,02

1,87±0,04

1,90±0,05

1,98±0,04

2,04±0,03

2,13±0,03

2,22±0,04

2,37±0,04

2,37±0,05

2,17±0,04

2,22±0,07

2,28±0,06

2,33±0,04

I I I I II II II I I II II III III III I I I I I I II I I I I I II II

8±

2±

6±

4±

0±

6±

2±

6±

0±

8±

6±

8±

6±

0±

8±

6±

0,0

2

4± 0,2

0,0

2

1

2

1

0,03±0,0002

0,04±0,0003

0,06±0,0002

0,05±0,0002

0,06±0,0002

0,08±0,0002

0,04±0,0002

0,04±0,0001

0,08±0,0002

0,12±0,0003

0,10±0,0002

0,15±0,0002

0,22±0,0002

0,03±0,0001

0,03±0,0002

0,05±0,0003

0,05±0,0002

0,06±0,0002

0,04±0,0002

0,04±0,0001

4±

6±

8±

3±

5±

2±

4±

3±

2±

1±

3±

4±

5±

2±

0,2

0,1

0,2

0,1

0,2

2± 0,2

1

2±

0,2

0,0

1

0,06±0,0002

8± 0,2

0,0

1

2±

0,2

6± 0,0

1

0,08±0,0002

0,08±0,0003

3± 0,2

5±

0±

2,63±0,08

0±

0,0

1

0,10±0,0003

5±

0,2

вания молочного жи-

ра,

0

С

2±

4±

3±

4±

8±

2±

9±

1±

6±

5±

0,2

±0,

3

0,1

±0,

3

0,1

±0,

2

0,2

±0,

4

0,2

±0,

5

0,2

±0,

8

0,2

±0,

6

0,2

±0,

0,2

±0,

2

±0,

4

0,2

±0,

5

8±

0,2

±0,

8

216

2±

0,2

±0,

2±

5±

0±

5±

9±

0±

2±

8±

0±

0,2

±0,

6

2

4

6

4

2

4

±0,

5

2

0,2

±0,

2

2±

0,2

±0,

7

Показатель

Способ замораживания, сезон изготовления, срок хранения (мес.)

Воздух

Азот

Лето

Осень

Лето

Осень

0 3 6 9 12

15

18 0 3 6 9

12

15

18 0 3 6 9

12

15

18 0 3 6 9

12

15

18

Массовая доля жира,

Не ме-

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

82,

0,1

Массовая доля влаги,

Не

16,0

16,

Титруемая кислот-

Не

26,0

18,

19,

20,

21,

19,

20,

21,

22,

23,

18,

19,

20,

19,

20,

21,

Кислотность жировой

Не

Степень диспесности

плазмы , класс

Термоустойчивость

от 0,7

0,8

0,7

0,8

0,7

0,6

0,8

0,7

0,8

0,7

Перекисное число,

0,03-

Температура плавле-

С

28-33

32,

33,

34,

28,

29,

30,

32,

33,

28,

29,

Температура отверде-

ра, 0С

18-23

21,

22,

23,

18,

19,

20,

21,

22,

18,

19,

Йодное число, ед

28-45

36

2

36

2

36

3

34

3

32

6

30

5

30

4

28

2

28

4

28

4

26

5

24

7

24

3

22

8

36

3

36

5

36

4

36

5

36

5

34

3

34

4

28

3

28

3

28

8

26

5

26

3

26

3

24

7

Таблица 51. Физико-химические показатели при хранении масла «Традиционного», замороженного разными способами

Норма

%

ность плазмы, 0Т

фазы, 0К

масла, ед.

% J

ния молочного жира,

0

нее 82,5

более

4,0

I

до 1,0

0,08

5±

0±

0,2

0±

0,1

2,07±0,02

2,14±0,04

2,43±0,06

2,52±0,06

2,58±0,06

2,60±0,08

2,37±0,05

2,37±0,06

2,47±0,01

2,54±0,02

2,68±0,02

2,75±0,06

3,05±0,06

2,07±0,01

2,10±0,04

2,13±0,03

2,22±0,05

2,28±0,06

2,36±0,08

2,37±0,02

I I I I II II III I I I II III III III I I I I I II II I I I II II II III

6±

0±

4±

2±

0±

4±

0±

4±

0±

8±

4±

6±

4±

0±

8±

6±

4±

0,0

2

4± 0,2

0,0

2

1

2

0,05±0,0001

0,06±0,0002

0,08±0,0003

0,07±0,0003

0,08±0,0003

0,12±0,0003

0,06±0,0002

0,10±0,0002

0,14±0,0004

0,12±0,0003

0,14±0,0003

0,16±0,0002

0,05±0,0003

0,05±0,0001

0,05±0,0003

0,04±0,0003

0,06±0,0002

4±

6±

1±

5±

8±

0±

2±

4±

3±

5±

0±

3±

4±

8±

0,2

0,1

0,2

0± 0,2

2

0±

0,2

0,0

2

0,06±0,0002

0,08±0,0003

2±

0,2

0,0

1

2±

0,2

4± 0,0

1

0,06±0,0003

0,06±0,0002

2± 0,2

0,1

2±

0,0

1

2±

0,2

0± 0,1

2,40±0,06

2,52±0,06

2± 0,0

1

0,06±0,0003

0,05±0,0003

6± 0,2

0,2

0±

0,1

8±

0,0

1

8±

0,2

0± 0,2

0± 0,1

2,58±0,08

2,60±0,06

4± 0,0

1

0,06±0,0003

0,08±0,0003

8± 0,2

5±

0±

0,2

0±

0,1

2,85±0,06

4±

0,0

1

0,10±0,0003

0±

0,2

вания молочного жи-

1±

2±

1±

5±

0±

4±

0±

3±

2±

8±

0,2

±0,

0,2

±0,

0,2

±0,

0,2

±0,

0,2

±0,

0,2

±0,

0,2

±0,

0,2

±0,

0,2

±0,

0,2

±0,

0,2

±0,

0,2

±0,

1±

0,2

±0,

217

5±

0,2

±0,

1±

0,2

±0,

1±

0,2

±0,

2±

0,2

±0,

2±

0,2

±0,

5± 0,2

±0,

6±

0,2

±0,

0±

0,2

±0,

0±

0,2

±0,

0± 0,2

±0,

3±

0,2

±0,

5± 0,2

±0,

0±

0,2

±0,

5± 0,2

±0,

8±

0,2

±0,

Анализ динамики изменения распределения влаги на протяжении всего

срока холодильного хранения показал высокую хранимоспособность масла

«Крестьянского» летней выработки при условии замороживания его азотом. (снижение до II класса отмечалось лишь на 18-й мес.). Полученные результаты

не выявили прямой зависимости органолептических показателей качества мас-

ла от показателя структурного состояния влаги (дисперсности). Лучший обра-

зец, имея удовлетворительное распределение влаги, сохранил хорошие органолептические показатели на уровне высшего сорта, даже по истечении 18-м мес. хранения [44]. К факторам, воздействующим на стойкость масла, следует отне-

сти изменение кислотности плазмы. Обычно при хранении масла сначала изме-

няется его плазма, а затем молочный жир. Полученные результаты зафиксировали по сравнению с исходным значением при закладке увеличение на 9-й мес.

кислотности плазмы образцов, замороженных в воздушной среде (табл. 50, 51).

В свою очередь образцы, замороженные азотом, показали увеличение кислотности плазмы только на 12-м мес. хранения. Наивысшее увеличение титруемой

0

кислотности плазмы до 23

Т установлено в образцах масла обоих видов осен-

ней выработки, замороженных в воздушной среде.

На протяжении всего срока холодильного хранения показатель кислотно-

0

сти плазмы всех образцов не превысил нормируемого значения 26

Т [48]. С

учетом действия температурного фактора и эффективности практического ис-

пользования жидкого азота, учитывая, что плазма сливочного масла при охла-

0

ждении до температуры ниже 0

С замерзает можно предположить, что процес-

сы, обусловливающие ее порчу, прекращаются вследствие инактивации прису-

ствующей в ней микрофлоры и вымирания последней. Вместе с тем, по данным

Т. Б. Чижова, при определенных условиях замораживания плазмы имеют место

ее переохлаждение и соответствующее смещение температуры замерзания в

сторону снижения. Это характерно для плазмы, закапсулированной в очень

218

мелких капиллярах и капельках. По данным Ю. А. Оленева, глубина переохла-

ждения плазмы зависит от степени изоляции капель плазмы (дисперсности,

степени распределения влаги), их размера, скорости охлаждения (заморажива-

0

ния) и составляет от 3 до 6

С [121]. Следовательно, можно полагать, что при

определенных условиях плазма в капельно-жидком состоянии может оставаться

0

при температуре минус 6 – минус 8

С.

Виду того, что замораживание в воздушной среде происходит с меньшей

скоростью, чем в среде жидкого азота, образцы, замороженные воздушным

способом, характеризовались снижением показателей качества на более ранних

сроках хранения, чем образцы замороженные азотом, независимо от сезона

выработки масла. Соответственно зафиксировано повышение интенсивности

гидролитических и окислительных процессов порчи масла. По данным экспе-

риментальных работ ВНИИМС и других исследователей низкое содержанием влаги является признаком наиболее стойкого масла, т. е. больше всего пригод-

ного для длительного хранения. Использование жидкого азота по нашим сведе-

ниям обеспечило лучшие показатели качества масла «Крестьянского», имею-

щего больший процент влаги, что позволяет предсказать высокую его хранимоспособность при резервировании.

Для прогнозирования изменений в структуре сливочного масла и характеристики соотношения легко - и высокоплавких триглицеридов определяли тер-

моустойчивость сливочного масла. На рис. 24 показано изменение термоустой-

чивости партий сливочного масла в процессе холодильного хранения. В тече-

ние первых трех месяцев хранения термоустойчивость исследуемых образцов

оставалась на уровне значений при закладке сливочного масла на холодильное

хранение. Этот показатель для «Крестьянского» масла летней выработки со-

ставлял 0,88 ед., осенней выработки −0,86 ед., для «Традиционного» соответственно − 0,86 и 0,84 ед. Комплексное определение коэффициента термоустой-

219

0,63

0,66

0,69

0,72

0,75

0,78

0,81

0,84

0,87

0,9

0 3 6 9

12 15 18

Продолжительность хранения, мес.

Термоустойчивость, ед.

0,63

0,66

0,69

0,72

0,75

0,78

0,81

0,84

0,87

0,9

0

3

6

9 12

15

18

Продолжительность хранения, мес.

Термоустойчивость, ед.

Летний сезон, масса 0,20 кг, воздух Осенний сезон, масса 0,20 кг, воздух

Летний сезон, масса 0,20 кг, азот Осенний сезон, масса 0,20 кг, азот

«Крестьянское»

«Традиционное»

чивости в сочетании с оценкой характера среза и наличия микротрещин под-

твердило эффективность обработки жидким азотом. Масло этой партии харак-

теризовалось плотной, однородной консистенцией, отсутствием крошливости.

Значения критерия в шкале оценки термоустойчивости, входящие в диапазон

1,0−0,85 ед., характеризовали плотную, однородную, пластичнную консистен-

цию масла.

Рис. 46. Изменение термоустойчивости сливочного масла в процессе хранения

Анализ термоустойчивости показал, что плавких триглицеридов в жире зависит от времени года и вида масла. Из рис. 46 видно, что у обоих видов масла в осенний период выработки коэффициент термоустойчивости имеет меньшие значения по сравнению с маслом летнего периода выработки как в свежем состоянии, так и при длительном хранении. На шестой месяц хранения значительное снижение показателя термоустойчивости до 0,8 ед. (удовлетворительно) зафиксировано во всех образцах масла «Традиционного», замороженных в воздушной среде, тогда как при об-

соотношение легко- и высоко-

220