В ведение

Здоровье человека в значительной степени определяется его питанием, т. е. обеспеченностью организма энергией и необходимыми нутриентами. Однако в современных условиях из-за неправильной организации и несбалансированных рационов питания в организм человека поступает недостаточное количество биологически активных веществ. Все это ведет к увеличению количества людей с нарушенным обменом веществ, в частности с повышенной массой тела, а также со сниженной функциональной активностью внутренних органов и систем, например лактазной недостаточностью, нарушением состава микрофлоры кишечника и другие. Такая ситуация инициирует особое внимание к профилактике этого явления путем коррекции пищевого рациона за счет потребления населением функциональных продуктов.

Проблема обеспечения населения высококачественными, биологически полноценными продуктами питания имеет большое социальное значение. Молоко и молочные продукты занимают существенное место в пищевом рационе человека.

При производстве молочных консервов используют все сухие вещества молока. Из возможных приемов обработки в целях консервирования, эффективно воздействующих на микроорганизмы и ферменты, при производстве молочных консервов применяют тепловую стерилизацию и повышение осмотического давления путем консервирования молока и растворения в нем сахара. Наиболее полное сохранение исходных свойств, пищевой и биологической ценности молока при его консервировании обеспечивает, прежде всего, соответствующими параметрами общих приемов обработки. Регулирование состава молока согласно требованиям стандарта на продукты позволяет улучшать качество и уменьшать затраты на сырье и вспомогательные материалы.

Ф ормирование стандартных показателей состава и свойств молочных продуктов в соответствии с технологическими инструкциями при строгом соблюдении санитарно – гигиенических условий производства придает им способность сохраняться без порчи в течение длительного времени.

Научно – технический прогресс в молочной промышленности способствует внедрению новых способов обработки и переработки молока на основе применения прогрессивного, наиболее высокопроизводительного оборудования. При использовании такого оборудования очень важно максимально сохранить первоначальные свойства молока и его составных частей.

При проектировании молочно – консервного комбината предусматривается использование высокопроизводительного технологического оборудования, использование аппаратов и поточных механических линий, обеспечивающих повышение производительности труда, освоение нового технологического оборудования и автоматизированных линий по производству цельномолочной продукции.

Производство молока сопряжено со значительными затратами, поэтому бережное и рациональное использование всех его составных частей составляет важную проблему. При одновременном использовании комплекса технологий по выпуску определенного ассортимента продуктов производство должно быть безотходным. Необходимо создавать одновременно комплекс технологий нескольких продуктов, обеспечивающих переработку всех составных частей молока без образования отходов.

Одним из прогрессивных направлений в развитии производства функциональных продуктов питания является создание молочных продуктов с применением растительного сырья и/или продуктов его переработки. Частичная замена молочного сырья растительным приводит, с одной стороны, к снижению стоимости продуктов и поэтому, они становятся более доступны широким слоям населения, а, с другой стороны, они способствуют компенсации недостатка биологически активных веществ в ра­ционе, повышению сопротивляемости организма к неблагоприятным факто­рам внешней среды, и, следовательно,

у величению продолжительности жизни населения.

В молочной промышленности с точки зрения более сбалансированного содержания макро- и микронутриентов к одному из перспективных направлений относят совместное использование молочного сырья с зерновыми компонентами.

Решению проблем обеспечения эффективной переработки молочного сырья и производства молочных консервов с длительными сроками хранения и высокого качества будет способствовать проектирование молочно-консервного комбината.

1 Технологическая часть

1.1 Обоснование выбранного ассортимента продукции и способов ее производства.

Ассортимент продукции выбирается с учетом перспективных направлений развития молочной отрасли, спросом населения, полным использованием всех составных частей молока на пищевые цели, предусматривающим промышленную переработку обезжиренного молока, пахты и сыворотки, что подтверждается схемой технологического направления переработки молока, представленной на рисунке 1.1.

На проектируемое предприятие поступают значительные объемы молочного сырья, основную массу которого направляем на производство молочных консервов. Молочные консервы обладают высокой пищевой и биологической ценностью, удобны для фасования, упаковывания, длительного резервирования, дальних перевозок и легко восстанавливаются до исходного состояния при растворении.

Технология каждого из видов молочных консервов включает выполнение как общих для всех продуктов консервирования молока, молочного сырья, технологических операций, так и частных, соответствующих способу консервирования и виду продукта. При наличии общих технологических операций, технология в целом характеризуется большой гибкостью, облегчается возможность расширения ассортимента, организации производства продуктов улучшенного качества на одном и том же предприятии.

Учитывая спрос на рынке молочных консервов, проектируется производство молока нежирного сгущенного с сахаром, молока цельного сгущенного с сахаром, молока цельного сгущенного с сахаром «Олымское» по традиционной технологии с использованием вакуум-выпарных аппаратов периодического действия и последующего вакуумного охлаждения и фасования в

п отребительскую тару (банку № 7 и пакеты двухслойные «дуплекс» на основе алюминиевой фольги и полиэтиленовой пленки – «дой-пак»). Упаковка «дой-пак» легче и дешевле металлической банки, просто открывается и закрывается, продукция после открывания сохраняется в течение длительного времени.

Для обеспечения населения молочными продуктами в соответствии с физиологическими нормами потребления проектируется выработка цельномолочной продукции.

Пастеризованное питьевое молоко «Отборное», предназначенное для непосредственного потребления, получают путем обработки сырого молока с последующим немедленным охлаждением и розливом в тару. На проектируемом предприятии предполагается выпускать молоко «Отборное» со сроком хранения 10 суток расфасованного в пакеты из комбинированного материала.

Общим при производстве всех кисломолочных напитков является сквашивание подготовленного молока заквасками и при необходимости созревание. Специфика производства отдельных продуктов различаются лишь температурными режимами некоторых операций, применением заквасок разного состава и внесением наполнителей.

На проектируемом предприятии планируется выпуск симбиотического продукта – кефир с витамином С, который возможно вырабатывать двумя способами: термостатным и резервуарным.

При термостатном способе заквашенное молоко разливают в мелкую тару и сквашивают при оптимальных температурах для каждого продукта в термостатной камере. После образования сгустка продукт направляют в холодильную камеру, где он охлаждается и при необходимости выдерживается некоторое время для созревания. Этот способ требует больших площадей и значительных затрат ручного труда, поэтому на проектируемом предприятии предусматривается производство кисломолочных напитков резервуарным способом.

В соответствии с резервуарным способом производства сквашивание, а при необходимости и созревание продукта проводится в резервуарах с перемешиванием.

Т акже планируется выпускать синбиотический молокосодержащий продукт в состав которого входят рисовая и овсяная мука, а закваска представлена композицией заквасочных микроорганизмов, включающих L. acidophilus La-5, Str. thermophilus, Bif. lactis 668, обладающих комплексом производственно-ценных и пробиотических свойств, а также обеспечивающих получение продукта с высоким количеством жизнеспособных клеток пробиотической микрофлоры в готовом продукте (табл.1.1).

Таблица 1.1

Состав и свойства синбиотического молокосодержащего продукта

Наименование показателя	Характеристика и значение
Массовая доля сухих веществ, % Массовая доля жира, % Массовая доля белка, % Общий азот, % Активная кислотность, рН	13,6±0,1 0,3±0,1 3,7±0,1 0,59±0,05 4,4±0,1
Массовая доля лактозы, %	3,4±0,1
Количество жизнеспособных клеток бифидобактерий в продукте, КОЕ/г, не менее Количество жизнеспособных клеток молочнокислых микроорганизмов в продукте, КОЕ/г, не менее Количество жизнеспособных клеток Lactobacillus acidophilus в продукте, КОЕ/г, не менее	5х106 1х108 1х107
БГКП в 0,1 см3 продукта Дрожжи/плесени, КОЕ/г, не более Патогенные микроорганизмы, в т.ч. сальмонелы в 25 см3 продукта S. aureus в 1 см3 продукта	Не допускаются 50 Не допускаются Не допускаются
Органолептические показатели: Внешний вид и консистенция Вкус и запах Цвет	Однородная консистенция, сгусток с короткой структурой Нежный кисломолочный слегка мучнистый вкус без посторонних привкусов и запахов Молочно-бежевый
Энергетическая ценность (в 100 гр), ккал	51

Т ворог – белковый кисломолочный продукт, изготавливаемый сквашиванием пастеризованного нормализованного или обезжиренного молока с последующим удалением из сгустка части сыворотки и отпрессовывания белковой массы. На проектируемом предприятии планируется выпуск обезжиренного творога.

По методу образования сгустка различают два способа производства творога: кислотный и сычужно-кислотный. Первый основывается только на кислотной коагуляции белков путем сквашивания молока молочнокислыми бактериями. При дальнейшем нагревании сгустка происходят потери жира в сыворотку. Кроме того, этот способ обеспечивает выработку творога более нежной консистенции. Пространственная структура сгустка при кислотной коагуляции белков менее прочное, формируются слабыми связями между мелкими частицами казеина, и поэтому сыворотка хуже выделяется. Следовательно, для нашего комбината наиболее целесообразно использование кислотно-сычужного способа производства творога. При кислотно-сычужном способе свертывания молока сгусток формируется комбинированным воздействием сычужного фермента и молочной кислоты. Образование сгустка под действием сычужного фермента происходит быстрее при более низкой кислотности, чем при осаждении белков молочной кислотой.

Полученный сгусток имеет меньшую кислотность, на 2-4 часа ускоряется технологический процесс. К тому же подогрев сгустка для интенсификации отделения сыворотки не требуется.

На проектируемом предприятии творог производится традиционным способом с использованием модернизированных творожных ванн. Творог, вырабатываемый таким способом, имеет высокое качество, большое содержание белка, хорошую консистенцию.

Использование поточно-механизированных линий нецелесообразно, из-за малых объемов производства творога.

Д ля обеспечения комплексной переработки нежирного молочного сырья предусматривается производство напитка из сыворотки «Особый» имеет высокую пищевую ценность и обладает диетическими свойствами, что позволяет применять его для улучшения пищеварения. Напиток представляет собой особую ценность, т.к. содержит все составные части молока за исключением казеина.

Масло в России во все времена считалось продуктом первой необходимости, а уровень его потребления традиционно воспринемался как показатель благополучия и достатка.

Сливочное масло предстовляет собой пищевой продукт, вырабатываемый из коровьего молока, состоящий преимущественно из молочного жира. Оно обладает специфическим, свойственным ему вкусом и запахом, а также пластичной консистенцией при 10…12 °С. Пищевая ценность сливочного масла обуславливается его химическим составом, главным образом содержанием в нем молочного жира, который восполняет энергетические затраты организмы человека и является составной частью протоплазмы клеток многих тканей организма.

Пищевая ценность сливочного масла также зависит от содержания в молочном жире полиненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой), которые участвуют в клеточном обмене веществ и обладают антисклероти ческим действием.

Сливочное масло является ценным продуктом благодаря наличию в нем, кроме молочного жира, белковых и минеральных веществ, лактозы, а также жирорастворимых витаминов (А, Д, Е) и β-каротина. Из водорастворимых витаминов в масле в небольшом количестве находятся витамины В₂ и В.

Ценность сливочного масла обусловлена также наличием в нем фосфолипидов, которые в комплексе с белками участвуют в построении мембраны клеток организма человека и синтезе белков, а также способствуют лучшему их усвоению.

Ф осфотиды, входящие в состав оболочки нервных клеток, являются неотделимыми компонентами ферментов и относятся к тем неотделимым веществам, потребность в которых резко повышается при нервных потрясениях.

Масло «Крестьянское» содержит 72,5% жира, - традиционный продукт в нашей стране. Повышенная массовая доля СОМО увеличивает в нем количество белков и фосфолипидов, лактозы, минеральных веществ, что способствует лучшей выраженности вкуса и запаха, сбалансированности состава, биологической ценности.

При производстве масла «Крестьянского» методом преобразования высокожирных сливок особенность технологии является переработка только свежих сливок кислотностью плазмы не выше 25…27°Т. Отличное диспергирование влаги и низкое содержание воздуха в масляном зерне, низкая бактериальная обсемененность повышают стойкость масла при хранении. Еще одним достоинством данного метода является то, что для размещения технологического оборудования требуются небольшие производственные площади

Принимая во внимание принципы безотходной технологии, т.е. полное и рациональное использование нежирного молочного сырья, разработан следующий ассортимент выпускаемой продукции на проектируемом предприятии:

- молоко цельное сгущенное с сахаром;

• нежирное сгущенное молоко с сахаром «Новинка»;

• молоко цельное сгущенное с сахаром «Олымское».

• молоко пастеризованное «Отборное»;

• кефир с витамином С с массовой долей жира 2,5 %;

• синбиотический молокосодержащий продукт с массовой долей жира

2,5%;

• творог обезжиренный;

• масло сладкосливочное ;

• сыворотка обогащенная;

1.2 Продуктовый расчет

1.2.1 Потребность населения зоны снабжения в основных молочных продуктах

Объемы выработки на проектируемом предприятии молока, творога, сметаны определяются по формуле:

М_i = , (1.1)

где М_i – масса вырабатываемого в сутки i – го вида молочной продукции, кг;

Ч – численность населения зоны снабжения молочными продуктами, чел;

Р_i – норма потребления i – го вида молочного продукта одним человеком в год, кг/год;

р. – режим времени работы предприятия, смен/сутки;

N_в – норма времени работы предприятия, смен/год;

М_{м+кислом} = ( 18000 * 119 * 2 ) /600 = 7140 кг,

М_тв= (18000 * 8,9 *2 )/600=534 кг

1.2.2 Молоко « Отборное»

.

Пастеризованное молоко «Отборное» производится из молока сырого без нормализации с массовой долей жира имеющейся смеси (не менее 3,4%). Учитываются потери при расфасовки и упаковки :

М гп = Мц * 100 / (100-П), (1.2)

где П- потери при расфасовке в пакеты типа «Тетра-Пак», «Тетра-Брик», вместимостью 1000 см³.

М гп = 10 000 * 100 / 100-0,4 = 10040,1 кг

1.2.3 Кефир с витамином С с массовой долей жира 2,5%

По формуле (1.2) определяем массу нормализованной смеси:

М_н=1500*1011/1000 = 1516,5 кг

Нормализация молока проводится смешением. Так как Ж_Н < Ж_Ц, то расчет масс компонентов нормализации выполняется по формулам (1.3, 1.4):

Мц=МН*(Жпр – Жо)/(Жм – Жо) (1.3)

М_Ц= кг

Мо=Мн*( Жм – Жпр)/(Жм – Жо) (1.4)

М_о= кг

Массу обезжиренного молока необходимо получить сепарированием цельного молока, массу просепарированного молока и массу сливок, полученных при сепарировании, определяем по формулам (1.5, 1.6):

Мц=Мо* (Жсл – Жо)/(Жсл – Жм) (1.5)

М_Ц= кг

Мсл=Мц* (Жм – Жо)/(Жсл – Жо) * (100 – П)/100 (1.6)

М_сл=50,1*(3,6-0,05)/(35-0,05)*(100 - 0,38)/100 =50,6 кг