Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

БИОЛОГО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

КАФЕДРА СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

на тему: Разработка номенклатуры показателей качества

для квалиметрической оценки уровня качества

продукции цельного сгущенного молока с сахаром

Выполнила: Киселёва О.А. гр.225

Проверила: к. биол.н., доцент

Ленивкина И.А.

НОВОСИБИРСК

2009

Реферат

Курсовой проект 55с., 5 таблиц, 6 рисунков, 12 источников, 3 приложения

ЦЕЛЬНОЕ СГУЩЕННОЕ МОЛОКО С САХАРОМ, ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА, НОРМАЛИЗАЦИЯ, ПАСТЕРИЗАЦИЯ, СГУЩЕНИЕ, УПАКОВКА DOY PACK, АССОРТИМЕНТ, ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ОЦЕНКА УРОВНЯ КАЧЕСТВА ЦЕЛЬНОГО СГУЩЕННОГО МОЛОКА, ЭКСПЕРТНАЯ ОЦЕНКА, КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА.

Цель работы – разработка номенклатуры показателей качества для квалиметрической оценки уровня качества цельного сгущенного молока с сахаром.

Для достижения поставленной цели в процессе выполнения курсовой работы нами были поставлены следующие задачи:

1 Определить технологическую схему производства цельного сгущенного молока с сахаром с оптимальными режимами (точками контроля);

2 Разработка номенклатуры показателей качества в виде иерархического дерева;

3 Дифференциальная оценка с определением относительного показателя качества;

4 Экспертная оценка с определением коэффициентов весомости показателей качества;

5 Расчет комплексного показателя и сравнительная оценка образцов цельного сгущенного молока с сахаром.

Содержание

Нормативные ссылки………………..…………………………………………….5

Термины и определения…………………………………………….…………….6

Обозначения и сокращения…………………………………………..…………..8

Введение………………………………………………………………….………..9

1 Литературный обзор…………………………………………………….…….11

1.1 Описание объекта исследования…………………………………….……..11

1.1.1 Технология производства………………………………………………...15

1.1.1.1 Приемка, очистка и оценка качества молока-сырья…………………..15

1.1.1.2 Охлаждение молока-сырья при резервировании……………………..18

1.1.1.3 Нормализация……………………………………………………………..18

1.1.1.4 Гомогенизация…………………………………………………………….19

1.1.1.5 Пастеризация……………………………………………………………..19

1.1.1.6 Сгущение…………………………………………………………………19

1.1.1.7 Приготовление и введение сахарного сиропа……………….………..20

1.1.1.8 Охлаждение молока цельного сгущенного с сахаром………….…….21

1.1.1.9 Фасовка, упаковка, маркировка……………………………..………….22

1.1.1.10 Транспортировка и хранение………………………………………….23

1.2 Разработка номенклатуры …………………………………………………24

1.2.1 Показатели назначения…………………………………..……………….25

1.2.2 Эргономические показатели…………………………..………………….26

1.2.3 Эстетические показатели………………………………………………….29

1.2.4 Показатели транспортабельности……………………..…………………30

1.2.5 Показатели безопасности…………………………………………………..31

1.2.6 Экологические показатели………………………………………………..31

2.1 Материал и методика………………………………………………………..34

2.2 Оценка уровня качества цельного сгущенного молока с сахаром............37

2.2.1 Дифференциальный метод оценки качества……….……………………37

2.2.2 Комплексный метод оценки качества…………..………………………..42

Заключение………………………………………………………………………44

Список использованной литературы………………………………………….…45

Приложение А……………………………………………………………………46

Приложение Б……………………………………………………………………..52

Приложение В…………………………………………………………………….55

Нормативные ссылки

В данном курсовом проекте использованы ссылки на следующие технические документы:

Федеральный закон № 29 – ФЗ «Закон о качестве и безопасности пищевых продуктов»

Федеральный закон №88 – ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию»

Федеральный закон № 184 – ФЗ «Закон о техническом регулировании»

ГОСТ 2903-78 «Молоко цельное сгущенное с сахаром. Технические условия»

ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко натуральное коровье — сырье. Технические условия»

ГОСТ Р 51917 – 2002 Продукты молочные и молокосодержащие. Термины и определения

Термины и определения

В данном курсовом проекте применяют следующие термины с соответствующими определениями:

Молоко - продукт нормальной физиологической секреции молочных желез сельскохозяйственных животных, полученный от одного или нескольких животных в период лактации при одном и более доении, без каких-либо добавлений к этому продукту или извлечений каких-либо веществ из него;

Сгущенное с сахаром молоко - концентрированный или сгущенный молочный продукт с сахаром, массовая доля белка в сухих обезжиренных веществах молока в котором составляет не менее чем 34%;

Пахта - побочный продукт переработки молока, полученный при производстве масла из коровьего молока;

Технологический процесс- это цикл производства продукции, состоящих из нескольких операций;

Органолептические показатели - внешний вид, консистенция, вкус, запах, цвет и другие органолептические показатели, указанные в стандартах, нормативных и (или) технических документах на производство конкретного продукта (при их наличии) и (или) в иных содержащих описание такого продукта документах;

Физико-химические показатели - массовые доли составных частей молока в молоке и продуктах его переработки, кислотность, плотность, температура, индекс растворимости, вязкость и другие физико-химические показатели, указанные в стандартах, нормативных и (или) технических документах на производство конкретного продукта или в других содержащих описание такого продукта документах;

Микробиологические показатели - видовой или родовой состав микроорганизмов, количество микроорганизмов определенного вида или рода в единице массы либо объема конкретного продукта в соответствии с требованиями настоящего Федерального закона, стандартов, нормативных и (или) технических документов на

производство конкретного продукта (при наличии таких документов) и (или) других содержащих описание этого продукта документов;

Нормализация - доведение свойств молока, таких как жирность, содержание сухих веществ, углеводов, витаминов, минеральных веществ, до стандартных или соответствующих ТУ значений путём смешивания его с молоком, имеющим другие свойства, с помощью дозатора или сепаратированием;

Пастеризация – процесс термической обработки сырого молока и продуктов его обработки;

Сгущение - процесс, применяемый при производстве концентрированных и сгущенных продуктов переработки молока. Концентрирование (сгущение) осуществляется путем частичного удаления воды из продукта переработки молока до достижения значений массовой доли сухих веществ от 20 до 90 процентов;

Бактофугирование - удаление из молока до 98 % содержащихся в нем микроорганизмов путем повышения скоростей центрифугирования без применения термической обработки;

Вязкость — свойство жидкости оказывать сопротивление при перемещении одной части относительно другой;

Кислотность - показатель свежести молока, один из основных критериев оценки его качества;

Затравка – сухая мелкокристаллическая лактоза с размером кристаллов 2 – 3 мкм.

Обозначения и сокращения

В данном курсовом проекте использованы следующие обозначения и сокращения:

ПК – показатель качества

˚Т – градус Тернера

˚С – градус Цельсия

МПа – МегаПаскаль

% - процент

ч – час

мес. - месяц

кг – килограмм

г – грамм

л – литр

ккал - килокалория

см³ – сантиметр кубический

сут – сутки

КМАФАнМ- количество мезофильных аэробных микроорганизмов и факультативно-анаэробных микроорганизмов

КОЕ - колониеобразующие единицы

БГКП - бактерии группы кишечных палочек

РФ – Российская Федерация

ФЗ – Федеральный Закон

ДКМ – допустимые количества миграции

В-ва-вещества

Тяж.мет.-тяжелые металлы

КТ – контрольные точки

Введение

В последние 10 лет в России активно развиваются новые направления производства, связанные с выработкой продуктов со сложным жировым составом. В состав таких продуктов наряду с молочным жиром входят растительные масла и продукты их модификаций. Большой интерес к производству продуктов со сложным жировым составом [Приложение А, табл.3] обусловлен формированием новых взглядов на рациональное питание, развитием современных технологий, дефицитом качественного молочного сырья и высокой его стоимостью, ростом конкуренции со стороны импортной продукции.

Структура потребления явно смещается в сторону молочных продуктов со сложным жировым составом. Это не только продукт с хорошим соотношением цена – качество, но и удовлетворяющие определённые потребности потребителя по жирности и составу жиров, в том числе и как продукты здорового питания.

Использование сгущенного и сухого молока в качестве сырья позволит решить такие проблемы как сезонный дефицит молока и позволит снизить себестоимость продукта.

На данный момент существует ряд законов, которые обеспечивают качество продуктов. Это «Закон о защите прав потребителей», «Закон о качестве и безопасности пищевых продуктов», «Закон о техническом регулировании».

В связи с вступлением в силу 19 декабря 2008 г. Федерального закона от 12.06.2008 № 88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию», молоко и молочная продукция, выпущенная в обращение на территории РФ, подлежит обязательному подтверждению соответствия в порядке, установленном техническим регламентом, со дня вступления в силу технического регламента. Это свидетельствует о заинтересованности государства в здоровье своей нации.

Цель работы – разработка номенклатуры показателей качества для квалиметрической оценки уровня качества цельного сгущенного молока с сахаром.

Для достижения поставленной цели в процессе выполнения курсовой работы нами были поставлены следующие задачи:

1 Определить технологическую схему производства цельного сгущенного молока с сахаром с оптимальными режимами (точками контроля);

2 Разработка номенклатуры показателей качества в виде иерархического дерева;

3 Дифференциальная оценка с определением относительного показателя качества;

4 Экспертная оценка с определением коэффициентов весомости показателей качества;

5 Расчет комплексного показателя и сравнительная оценка образцов цельного сгущенного молока с сахаром.

1 Литературный обзор

1.1 Описание объекта исследования

Сгущенные молочные консервы с сахаром представляют собой продукты, получаемые из подвергнутого тепловой обработке молока цельного, смесей его с обезжиренным молоком, пахтой или сливками, отдельно обезжиренного молока, пахты (или его смесей) путем выпаривания из них части воды и консервирования с сахаром. В последние годы ассортимент [Приложение Б, рис.1] молочных консервов значительно расширился, в первую очередь за счет продуктов, вырабатываемых по техническим условиям.

Производство молочных консервов в России непрерывно растет. Стойкие и транспортабельные, они дают возможность потреблять молоко в тех регионах, в которых отсутствует молочное скотоводство. Для туристов и экипажей кораблей эти продукты просто незаменимы.

Все более широкое применение они находят в домашнем применении. В дальнейшем потребление молочных консервов будет увеличиваться, так как расширяется их ассортимент.

За 2003 г. производство молочных консервов в целом по России выросло на 7,1% по сравнению с предыдущим 2002 г. и составило 581,0 туб.

Можно выделить округа, где произошло увеличение выработки молочных консервов по отношению к прошлому году: Центральный – объем производства вырос на 12%; Южный – на 31%; Сибирский – на 2%.

Десятку лидеров 2006 г. по производству молочных консервов на федеральном уровне представляют следующие регионы России: Белгородская, Смоленская, Орловская, Омская области, Краснодарский край, Тюменская, Курганская, Курская, Кемеровская, Воронежская области. Суммарная доля этих регионов в общероссийском объеме производства молочно-консервной продукции составляет 80 %.

В настоящее время российский рынок молочных консервов не является зависимым от импортных поставок, более того, доля импортной продукции в общих ресурсах имеет тенденцию к сокращению. Так, если в 2004 г. российский рынок зависел от импорта на 2 %, то в 2006 г. - лишь на 0,2 %. Ограничение ввоза молочных консервов из Украины в 2006 г. (доля ввоза которой составляла порядка 95 %) повлияло на изменение структуры стран-поставщиков в общероссийском объеме импорта. В результате структурных изменений упрочились позиции Литвы, Германии и Нидерландов.

За период 2004-2006 гг. было отмечено сокращение общероссийской емкости рынка на 6,9 %, что обусловлено снижением уровня потребления молочных консервов в пересчете на душу населения. Сокращение розничного потребления консервированной молочной продукции объясняется тем, что если раньше она была одним из немногих доступных молочных десертов, то в настоящее время потребителю предлагается широкий выбор различных видов продукции: муссов, молочно-шоколадных паст, йогуртов, творожков, глазированных сырков и т.п. Кроме того, авторитет этого продукта подрывает невысокое качество продукта.

Что касается промышленного потребления сгущенного молока, то оно, напротив, показывает положительную динамику, благодаря увеличению его использования, в первую очередь, кондитерскими предприятиями. В связи с тем, что российский рынок молочных консервов является профицитным и объемы собственного производства продукции примерно на 10-15 процентов превышают спрос на нее, то одной из особенностей рынка является увеличение экспорта. За период 2004-2006 гг. объемы вывозимой за пределы РФ молочноконсервной продукции увеличились почти в 2 раза. В настоящее время большинство молочно-консервных комбинатов России имеют недозагруженные производственные мощности: в 2006 г. среднероссийский показатель использования производственных мощностей составил 66 %. Недозагрузка производственных мощностей связана, прежде всего, не с их износом, а с недостатком сырья. В этих условиях предприятия, по уже сложившейся традиции (ВБД, Юнимилк и проч.), обзаводятся собственными сырьевыми базами. Другие добиваются значительных объемов выпуска, нарушая технологии производства и снижая качество продукции. По результатам проверки качества сгущенного молока в российских розничных магазинах Общенациональной Ассоциацией Генетической Безопасности (ОАГБ) 80 % исследованной продукции не соответствует стандартам качества. Одной из основных особенностей отрасли в настоящее время является консолидация активов в руках небольшой группы наиболее значимых игроков рынка молочных консервов. По результатам проведенного исследования, максимальные совокупные доли на рынке (порядка 20%) в настоящее время имеют: ЗАО Торговый Дом «Союзконсервмолоко» (владелец торговой марки «Густияр») и Компания «Эрконпродукт» (торговая марка «Молочная страна»). Лидеры молочного рынка Федерального уровня - Компании «Юнимилк» и «Вимм-Билль-Данн» - в данном сегменте занимают не столь сильные позиции. Компании «Юнимилк», в состав группы лиц которой входит четыре предприятия выпускающих молочные консервы, принадлежит десятипроцентная доля рынка, Компании «Вимм-Билль-Данн» - всего 3 %. По мнению экспертов, в ближайшей перспективе рынок молочных консервов ожидает дальнейшее разделение среди небольшой группы сильнейших игроков, значительных инвествложений в строительство новых комбинатов молочных консервов не ожидается, а увеличение конкурентных возможностей будет происходить за счет расширения ассортимента продукции.

Однако на фоне общего роста производства молочных консервов существуют округа, где объем их выпуска за данный период снизился. К ним относятся: Северо-Западный, Приволжский, Уральский.

Что же касается непосредственно населения, то по данным исследования, проверенного компанией «Эрконпродукт», сгущённое молоко как особый вид сладкого продукта потребляют около 45% россиян с периодичностью от одного до нескольких раз в месяц в зависимости от исследуемой местности.

По оценкам различных экспертов 50 – 70% рынка сгущённого молока заняты консервами, изготовленными не по ГОСТу, а в соответствии с ТУ т.е. с добавлением в продукт растительных жиров.

Основных причин в производстве сгущённого молока с растительными жирами две. Первая – недостаток молочного сырья. Другая существенная причина – использование растительных ингредиентов ведёт к снижению себестоимости, что составляет по оценкам экспертов, не менее 35 – 40%.

Сгущенные молочные консервы вырабатывают двух видов: с сахаром и без него (стерилизованные). Молочные консервы сгущенные вырабатываются в большом ассортименте [Приложение В, рис. 1].

Предприятия выпускают следующие виды молочных консервов: цельное сгущенное молоко с сахаром («Тяжин», «Алексеевское», «Любимо», «Густияр», «Главпродукт» и др.); сгущенные сливки с сахаром («Густияр»); нежирное сгущенное молоко с сахаром; сгущенную пахту с сахаром; натуральный кофе со сгущенным молоком и сахаром, какао со сгущенным молоком и сахаром, какао со сгущенными сливками и сахаром и другие с различными оригинальными названиями и добавками.

Для основного ассортимента традиционных видов молочных консервов физико – химические и органолептические показатели приведены в табл. 1 [Приложение А].

Состав сгущенных молочных консервов с сахаром определяет их высокую пищевую, энергетическую и биологическую ценность [Приложение А, табл.2].

Аминокислотный состав сгущенных молочных консервов представлен практически полным набором аминокислот. Для молока цельного сгущенного с сахаром он включает:

Незаменимые аминокислоты, мг 2618

В том числе:

Валин 453

Изолейцин 418

Лейцин 338

Лизин 540

Метионин 150

Треонин 304

Триптофан 95

Фенилаланин 320

Заменимые аминокислоты, мг 4612

В том числе:

Аланин 236

Аргинин 240

Аспаргиновая кислота 530

Гистидин 170

Глицин 140

Глутаминовая кислота 1700

Пролин 780

Серин 418

Тирозин 338

Цистин 60

Общее количество аминокислот 7230

Липидный состав сгущенных молочных консервов зависит от содержания в них молочного жира. Чем выше содержание жира, тем богаче жирнокислотный состав продукта [Приложение А, табл.3].

Кроме того, все молочные консервы, сгущенные молочные продукты имеют обширный состав минеральных веществ и витаминов [Приложение А, табл.2].

Предел допустимых отклонений показателей пищевой ценности готового продукта, нанесенных на этикетку при маркировке, от действительных значений показателей пищевой ценности должен соответствовать техническому регламенту на молочную продукцию [Приложение А, табл.4].

1. Технология производства цельного сгущенного молока с сахаром

Схема производственного процесса с оптимальными режимами (точками контроля) представлена в Приложении В [рис. 2]

1. Приемка, очистка и оценка качества молока-сырья

Приемка, очистка и оценка качества молока-сырья производится в полном соответствии с требованиями стандарта на молоко-сырье, стандартов и технологических инструкций на вырабатываемые продукты. Обязательно проверяют кислотность, температуру замерзания, плотность, чистоту, микробиологическую обсемененность (по редуктазной пробе), массовые доли жира, сухого молочного остатка и сухого обезжиренного молочного остатка.

Очистка молока, предназначенного для производства молочных консервов, должна обеспечить удаление посторонних примесей и микроорганизмов, которые снижают качество продуктов и затрудняют дальнейшую обработку молока механическими и тепловыми приемами.

Эффективным способом очистки молока цельного является очистка на сепараторах - молокоочистителях. В сепараторной слизи вместе с механическими примесями оседают белковые частицы, фосфатиды, жировые шарики размером менее 1,502 мкм, лейкоциты и микроорганизмы. В результате центробежной очистки количество бактерий снижается на 50-80% и качество молока повышается на один класс по редуктазной пробе.

В молочной промышленности наиболее широкое применение находят сепараторы - молокоочистители с периодической выгрузкой осадка.

Эффективность очистки молока с помощью сепараторов - молокоочистителей зависит от подготовки молока. При очистке предварительно подогретого молока микробиологические процессы при последующем хранением его протекают более интенсивно вследствие раздробления скоплений микроорганизмов. Наименьшее количество бактерий после 24 ч хранения было в молоке, которое очищали от примесей и микроорганизмов без подогрева – при 5-10˚С. Таким образом, очистка молока без подогрева более эффективна, кроме того, снижаются затраты на электроэнергию.

Очистка молока с помощью сепараторов - молокоочистителей считается достаточно эффективной, если количество центрифужного осадка составляет не более 0,001 см³ на 10 см³ очищенного молока.

Центробежной очисткой на сепараторах - молокоочистителях нельзя добиться полного удаления из цельного молока микроорганизмов. Эффект бактериальной очистки молока до 99,9% дает его бактофугирование после тепловой обработки при 70-72˚С с выдержкой 15 с. Если бактериоотделение проводят при 30˚С, то количество микроорганизмов в молоке уменьшается только на 80%.

Конструктивные особенности сепараторов - бактериоотделителей по сравнению с молокоочистителями заключается в повышении почти в 1,5 раза ускорения, а также в непрерывной выгрузке осадка в виде жидкого концентрата бактерий. При тепловой обработке клетки убитых бактерий остаются в молоке, не гарантирована полная инактивация бактериальных токсинов, особенно оставшихся после гибели стафилококков и кишечной палочки, термофильные организмы могут восстанавливать свою жизнедеятельность и после пастеризации с соответствующими неблагоприятными последствиями. Удаление из пастеризованного молока бактериальных клеток путем бактофугирования не имеет таких недостатков.

Наиболее высокая эффективность бактофугирования получена при температурах 65±5˚С и частоте вращения барабана 250с^-1. Она составляет 84,5-84,9% при оценке общей бактериальной обсемененности и 92,9-93,2% при определении количества аэробных и 99,3-99,4% анаэробных спор.

В молочной промышленности для очистки молока находят применение также сепараторы - диспергаторы, в которых наряду с выделением примесей и микроорганизмов обеспечивается частичная гомогенизация молока. Сущность процесса состоит в том, что молоко, поступая в сепаратор - диспергатор, обезжиривается. Образовавшие сливки подвергаются воздействию гомогенизирующей турбины, расположенной в верхней части корпуса. После гомогенизации сливки вместе с молоком снова направляют в нижнюю часть корпуса для вторичного обезжиривания. По эффективности диспергирование жира соответствует гомогенизации в плунжерных гомогенизаторах при давлении 7-8 МПа. В процессе диспергирования из молока выделяются механические примеси. Обработка молока в сепараторах - диспергаторах по затратам электроэнергии экономичнее, чем гомогенизация в клапанных гомогенизаторах.

В последние годы за рубежом все шире находит применение процесс микрофильтрации, предназначенный для удаления бактерий и спор из молока. В процесс микрофильтрации обезжиренное молоко фильтруется через мембрану и до 99,5 % и выше бактерий и спор бактерий, присутствующих в сыром молоке, удерживаются мембраной в ретентате.

Предварительное выделение микроорганизмов из молока значительно повышает эффективность последующего воздействия режимов обработки на оставшуюся микрофлору, в том числе тепловой обработки молока перед выпариванием, и обеспечивает улучшение качества готового продукта.