Главная › Новости

Технологическая схема производства стерилизованных молочных консервов

Опубликовано: 06.09.2018

Комплекты оборудования для пераработки мяса.

Обработке в целях консервирования подвергается молоко, признанное пригодным для этого. В связи с четырехкратным тепловым воздействием на молоко - пастеризация перед кратковременным хранением, тепловая обработка перед сгущением, выпаривание в процессе сгущения и стерилизация сгущенного гомогенизированного молока - вместе с общими для всех сгущенных молочных консервов требованиями к молоку оно должно обладать высокой тепловой стойкостью. Наряду с требованиями к титруемой кислотности (не более 19 °Т) и рН обеспечение солевого равновесия в молоке является основным условием сохранения его тепловой стойкости.

Тепловая обработка и главным образом стерилизация без необратимых изменений казеинаткальцийфосфатного комплекса молока возможны только при наличии в нем ионного равновесия.

Производство сгущенного стерилизованного молока осуществляется по следующей технологической схеме:

партия нормализуемого молока - оценка качества, учет массы, приемка, нагревание, освобождение от примесей и микроорганизмов, пастеризация, охлаждение для резервирования, резервирование в связи с организацией производства, необходимостью регулирования по отношению Жпр/СОМОпр и стабилизации солевого состава;

молочная смесь - составление, стабилизация солевого состава, тепловая обработка перед выпариванием, выпаривание;

сгущенная молочная смесь - подогревание, гомогенизация, охлаждение в целях резервирования для окончательной стабилизации солевого состава, резервирование и регулирование солевого состава, фасовка в банки, проверка герметичности укупорки, стерилизация;

сгущенное стерилизованное молоко - сортировка банок по массе, проверка герметичности укупорки, этикетировка, укладка в короба.

Тепловая обработка перед сгущением, в процессе выпаривания, гомогенизации и стерилизации осуществляется поточно.

Из приемов обработки, обеспечивающих формирование сгущенного стерилизованного молока по физико-химическим, органолептическим и микробиологическим показателям согласно требованиям стандартов, особое внимание заслуживает стабилизация солевого состава молока. Как известно, солевое равновесие молока зависит от режимов тепловой обработки. При пастеризации или УВТ-обработке и выпаривании солевое равновесие изменяется, но казеинаткальцийфосфатный комплекс остается в состоянии коллоидной суспензии. При стерилизации снижается концентрация растворимых форм кальция, магния, фосфора и лимонной кислоты, необратимо сдвигается кислотно-основное равновесие в сторону снижения рН, казеинаткальцийфосфатный комплекс теряет способность удерживаться в виде коллоидной суспензии. При соответствующих концентрации ионов кальция и содержании фосфатов в коллоидной форме может произойти тепловая коагуляция белков молока.

Предупредить необратимые изменения казеинаткальцийфосфатного комплекса при стерилизации возможно выделением из молока избыточного кальция или связыванием его с фосфатами и цитратами на основе ионного обмена. С помощью катионитов из целлюлозы обеспечивается регулирование концентрации солей кальция и магния в молоке без снижения его биологической ценности. С уменьшением содержания кальция размер частиц казеинаткальцийфосфатного комплекса уменьшается. Сорбция кальция за счет его растворимой формы, составляющая 12, 15 и 24 %, обеспечивает диспергирование частиц казеинаткальцийфосфатного комплекса до размеров соответственно 67,2; 58,5 и 53,4 нм.

По Дженнессу и Христиэнсону, обработка небольшой части молока от партии, предназначенной для производства сгущенного стерилизованного молока, на катионитовом фильтре дает следующие результаты:

Сущность регулирования солевого состава молока с помощью натриевых солей лимонной и фосфорной кислот заключается в том, что анионы фосфорной или лимонной кислот связывают ионизированный кальций, переводя его в нерастворимое состояние. При этом дисперсность и гидрофильность белковых частиц повышается.

Большое число отечественных и зарубежных исследований посвящено выбору соли или смеси солей стабилизаторов, обеспечивающих наибольший эффект регулирования солевого состава и не оказывающих отрицательного влияния на качество продукта.

Исследования (Гюстровский научно-исследовательский институт, Л. В. Чекулаева, И. А. Радаева, Т. Ф. Шедушнова, А. М. Юсеф, Б. Р. Пури, Е. Г. Самуэльссон, С. Холмс и др.) показали, что использование таких солей, как фосфорнокислый натрий двухзамещенный и лимоннокислый натрий трехзамещенный в дозе 0,05-0,3 % к массе сгущенного стерилизованного молока, обеспечивает требуемое регулирование солевого состава молока. Изучение действия 12 солей стабилизаторов и их комбинаций позволило также установить, что наибольшей эффективностью обладают лимоннокислые соли, фосфат калия, триполифосфат и фосфатно-цитратные смеси солей калия и натрия. Менее эффективны гексаметафосфат и пирофосфат натрия, однако смесь гексаметафосфата и лимоннокислого натрия (1:2) обеспечивает высокие органолептические показатели продукта.

Наилучшей способностью связывать ионы кальция обладает пирофосфат. При дозе его 0,1 % к массе продукта содержание ионизированного кальция в молоке уменьшается на 30-40 %, максимальная стойкость наблюдается при рН 6,61-6,64 и содержании ионизированного кальция 9-10 мг %. Для продуктов с повышенной массовой долей сухого остатка лучшие результаты получены с ортофосфатом при дозировке 0,35-0,4 % к массе готового продукта.

В результате гидролиза казеина образуются и накапливаются свободные сиаловые кислоты, по содержанию которых предлагается оценивать изменения свойств казеина в результате тепловой обработки и внесения солей. Было выяснено также, что от продолжительности контакта соли с молоком зависит эффективность ее действия. Исследования показали, что внесение соли в сгущенную гомогенизированную молочную смесь перед ее стерилизацией сокращает продолжительность контакта соли с молоком, вследствие чего снижается эффективность регулирования его солевого состава.

Исходя из сущности процесса исследователям удалось подтвердить ранние рекомендации X. X. Зоммера и Е. Б. Харта о возможности и целесообразности увеличения периода контакта соли с молоком путем внесения ее в самом начале технологического процесса в сырое или пастеризованное молоко. Позднее эта рекомендация была подтверждена также и другими исследователями.

При внесении соли-стабилизатора в сырое или пастеризованное молоко увеличивается продолжительность взаимодействия ее с казеинаткальцийфосфатным комплексом. Благодаря этому процесс тепловой обработки до сгущения и в процессе сгущения протекает при более высоком рН, чем обеспечиваются более низкие показатели вязкости и соответственно более интенсивное сгущение в циркуляционном вакуум-выпарном аппарате, а при использовании выпаривания из пленки облегчается переход на непрерывно-поточное сгущение, гомогенизацию, фасовку и стерилизацию продукта.

Практикуемое в промышленности дробное внесение одной соли или смеси солей стабилизаторов в сырое или пастеризованное молоко и в сгущенный гомогенизированный продукт перед стерилизацией следует рассматривать как временную меру, обусловленную отсутствием приборов для быстрого и надежного определения тепловой стойкости молока и в соответствии с этим установления необходимой дозы соли-стабилизатора. Возможность использования метода прямого определения тепловой стойкости позволит не только быстро и точно определить количество соли для внесения ее в сырое или пастеризованное молоко, но и проконтролировать результаты регулирования солевого состава молока на любой стадии технологического процесса.

Из приемов технологии повышению тепловой стойкости молока способствуют тепловая обработка перед резервированием молока в охлажденном состоянии, очистка молока с подогревом его до 75 °С, тепловая обработка перед выпариванием. При такой обработке происходит частичное осаждение фосфата кальция и сывороточных белков и выделение их из молока. Кроме того, нагревание молока инжекцией пара приводит к уменьшению содержания растворимого кальция на 41 % в результате перехода его в коллоидное состояние и осаждения на мицеллах казеинаткальцийфосфатного комплекса. При косвенном нагреве до 145 °С с выдержкой 3 с содержание его снижается на 27 %.

При нагревании молочной смеси перед выпариванием до 120-130 °С происходит упрочнение связи между казеином и сывороточными белками. Сущность этого явления до конца не раскрыта, для предупреждения предлагается нагревание перед выпариванием до 146 °С в течение 20-25 с. В связи с денатурацией сывороточных белков такая смесь отражает больше света и кажется светлее, чем исходное молоко.

Принятые режимы подготовки смеси перед выпариванием и собственно выпаривания в пленочных вакуум-выпарных аппаратах при кратности концентрирования 2,1-2,2 и 2,2-2,3 обеспечивают максимальную сохранность ее исходных свойств. Практически мало изменяются жир, лактоза, соли и казеинаткальцийфосфатный комплекс молока. По мнению специалистов, в производстве сгущенного стерилизованного молока наряду с пленочными вакуум-выпарными аппаратами с нисходящей пленкой вполне могут быть использованы вакуум-выпарные аппараты с пластинчатым калоризатором в двух- или трехкорпусном исполнении.

Кратность концентрирования контролируют методом высушивания и по зависимости между массовой долей сухого молочного остатка и плотностью.

Сгущенное стерилизованное молоко и концентрированное стерилизованное молоко вырабатывают по одной и той же технологической схеме с использованием одного и того же технологического оборудования. В производстве концентрированного стерилизованного молока требования к качеству исходного молока более высокие.