Особенности производства молочных продуктов

Современные заводы и комбинаты вырабатывают большой ассортимент молочной продукции. Многие из них расположены вблизи фермерских хозяйств (или имеют собственные) и основных рынков сбыта.

Натуральная молочная продукция — незаменимый источник легкоусвояемых белков, жиров и минералов. Регулярное потребление таких продуктов положительно сказывается на здоровье детей и взрослых — укрепляет иммунитет, повышает работоспособность и физическую выносливость, выводит из организма токсины и радионуклиды.

Молочное сырье для производства продукции

Сырье — сырое молоко, сливки, вторичное молочное белково-углеводное сырье.

Молоко

Молоко-сырье (цельное) — натуральный продукт, получаемый непосредственно от доения коровы или других млекопитающих, очищенный от механических примесей и охлажденный до +4̊. Природная жирность — 2,6-6,0%, содержание белка — 2,8%. Калорийность — в 100 мл в среднем 70 ккал, зависит от жирности.

Состав:

1. Молочный жир (2,6-6,0%) — содержит жирорастворимые витамины A, E, D, полиненасыщенные жирные кислоты, липоиды (способствуют клеточному обмену веществ, всасыванию жиров).
2. Лактоза — способствует усвоению кальция, фосфора, магния, укрепляет нервную систему.
3. Минеральные вещества — фосфат кальция, кальций, йод, сера и другие. Участвуют в формировании новых клеток тканей, регулируют кровяное давление, снижают риск онкологии.
4. Жиро- и водорастворимые витамины группы A, B, D, C, P.

В зависимости от микробиологических, органолептических и физико-химических показателей молоко-сырье может быть высшего, 1 или 2 сорта, несортовым. Доставляют производителю в металлических флягах или цистернах на транспорте, имеющем санитарный паспорт, выданный Госсанэпиднадзором.

На перерабатывающих предприятиях при приемке сырья проверяют тару, ее чистоту и целостность пломб и заглушек на патрубках. Если снаружи есть загрязнения, тару тщательно моют и только после этого вскрывают.

Молоко проверяют по запаху, температуре и берут пробу для анализа на содержание жира, кислотности, белка. Сырье должно быть натуральным, от здоровых коров, однородной консистенции, без сгустков белка и комочков жира, без осадка и хлопьев. Цвет — белый или светло-кремовый без цветных пятен. Вкус — приятный, сливочно-сладковатый.

Не принимают в производство сырье:

• молозиво и стародойное молоко, которое отличается от нормальной биологической жидкости по химическому составу, цвету и вкусу;
• с резко выраженным кормовым привкусом, который не исчезает после обработки (полынь, лук, чеснок и другие добавки);
• со стойким запахом химикатов и нефтепродуктов;
• с остаточным содержанием химии, которую использовали для защиты растений и животных;
• тягучей консистенции, присущей молоку с большим количеством гнилостной микрофлоры.

На качество и свойства молока оказывает влияние:

1. Лактационный период . Корова продуцирует молоко примерно 305 дней после отела. За это время его свойства меняются 3 раза. В первые 5-7 дней из вымени выделяется молозиво, у которого повышенная кислотность и плотность. После этого наступает самый длительный период, когда состав становится обычным и пригодным к производству. За 7-10 дней до окончания лактации в нем появляется больше сухого вещества, жира, белков, минеральных веществ, но уменьшается количество лактозы. Молозиво и стародойное молоко в пищу и переработку обычно не употребляют.
2. Условия содержания животных. Продуктивность коров снижается при высокой температуре и повышенной влажности воздуха. Низкая температура уменьшает удой, но увеличивает жирность молока. На удой и состав сырья влияет перемена обстановки, перевод коров из одного помещения в другое, нарушение распорядка дня, шумы и другие раздражители.
3. Молочная порода. Для производства каждого продукта есть породы, от которых получают молоко с оптимальным соотношением жира и белка. Например, для сыроделия подходит молоко костромской, айширской и сычевской коровы, для маслоделия — джерсейской и айширской.

Недобросовестные производители вместо цельного молока продают фальсификат, в который добавляют крахмал, растительные жиры, борную кислоту и даже мел или гипс. Присутствие в жидкости осадков, примесей, горький или вяжущий вкус, неприятный запах или его отсутствие указывает на подделку.

Настоящий продукт — однородный, непрозрачного белого цвета, со сливочным запахом и сладковатым вкусом. Несмотря на пользу, пить его можно не всем. Содержащийся в нем казеин может быть сильным аллергеном. У некоторых людей наблюдается непереносимость лактозы. Нельзя употреблять цельное молоко при диете для похудения. У лиц после 50 лет продукт в больших количествах может спровоцировать атеросклероз.

Сливки

Получают из цельного молока путем отделения жировой фракции на сепараторах. Продукт содержит большое количество фосфатидов и жирорастворимых витаминов, фолиевую кислоту и другие микроэлементы. При производстве обогащен большим количеством кальция. Соотношение Б/Ж/У — 4%/87%/7%.

Цвет — белый, с желтоватым оттенком. Консистенция — однородная, без комочков жира.

Доля жира — не менее 9%. Кислотность (титрируемая) сливок 10% — не выше 19̊T, 20% — 18̊T, 35% — 17̊T.

Продукт используют для производства:

• питьевых сливок — пастеризуют 15-20 секунд при температуре 80-87̊;
• сметаны;
• сливочного масла.

Обрат, пахта и молочная сыворотка

Это — продукты сепарации цельного молока.

В обезжиренное молоко (обрат) переходит основная часть белка, лактозы, минеральных веществ, кроме жирорастворимых витаминов. Сухие вещества — около 9%. Жир — 0,05%. Используют для производства диетических продуктов.

Пахта cодержит лецитин, белок, лактозу, жир (не больше 0,5%), липотропные вещества. Используют для нормализации молочного сырья по жиру, для приготовления кисломолочных напитков, детского питания, в производстве косметических средств.

Сыворотка — жидкость, которая выделяется после сворачивания молока. Включает сывороточные белки, аминокислоты, ферменты и минеральные вещества. Калорийность 100 мл продукта — 18-27%, что позволяет включать его в диетический рацион. Из сыворотки получают молочные белки, молочный сахар, которые используют в пищевой, молочной и косметической промышленности.

Виды молочных продуктов, технология производства

Продукты сепарации молока:

• сливки;
• сливочное масло;
• сыворотка.

Кисломолочные продукты, которые изготавливают путем внесения в молоко закваски:

• простокваша;
• кефир и йогурт;
• творог;
• сметана;
• сыр;
• ряженка;
• айран, кумыс, шубат.

Натуральное молоко — основное сырье для производства молочного питьевого продукта, мороженого, сыра, кисломолочных напитков и продуктов, молочных консервов (сгущенка).

Технология изготовления продукции из молока

Полученное изготовителем сырье проходит очистку. Для этой операции применяют различные фильтры (конические, дисковые). Очистку выполняет центробежный очиститель. Принцип работы — молоко освобождается от механических примесей под действием центробежной силы.

Очищенное молоко подают на пастеризацию — неоднократное нагревание до 70-80̊ в течение получаса для обеззараживания (полезные молочнокислые бактерии сохраняются). Пастеризация происходит в ванне, внутренние стенки которой сделаны из нержавейки. В корпус вмонтирован паровой нагреватель с выводным патрубком. Температура нагрева контролируется термометрами. Для равномерного прогревания сырье перемешивают мешалками. Для охлаждения массы в межстенное пространство через патрубок заливают ледяную воду. Пастеризованный продукт сливают через кран.

Для производства сливок молоко сепарируют в сепараторе, работа которого основана на непрерывной подаче сырья во вращающийся барабан и отборе сливок и обрата. На эффективность центробежных сил влияет температура сырья, вязкость и объем потока жидкостей, проходящих через устройство. Процесс происходит при температуре 35-40̊.

Производство масла

Сливки фильтруют через марлевые или лавсановые фильтры для удаления механических примесей. Если жирность сырья не соответствует желаемой, продукт нормализуют — смешивают с цельным или обезжиренным молоком на сепараторе-нормализаторе.

При изготовлении масла происходит концентрирование жира в молоке, разрушение жировой эмульсии и формирование структуры продукта с заданными свойствами.

Способы производства:

1. Сбивание сливок. Используют сливки с долей жира 35-50%. Этапы процесса — тепловая обработка сырья, низкотемпературная подготовка (созревание), сбивание, промывка масляного зерна, посолка (для соленого масла), механическая обработка, фасовка. Технологическая линия укомплектована емкостями для физического созревания сырья, маслоизготовителем непрерывного или периодического действия.
   
2. Преобразование жирных сливок. Производят путем сепарирования сырья средней жирности — 32-37%. Процесс состоит из сепарирования сливок, посолки (для соленого масла), нормализации сырья по влаге, термомеханической обработки, фасовки готового продукта. В состав оборудования входит сепаратор для высокожирных сливок, маслообразователи цилиндрические и пластинчатые.
   

Производство кисломолочных продуктов

Кисломолочным называют молочный продукт, полученный путем сбраживания лактозы. Для сквашивания в пастеризованное молоко или сливки добавляют чистые культуры молочнокислых бактерий, дрожжей или уксуснокислых бактерий.

Продолжительность сквашивания — 3-18 часов.

Способы производственного процесса:

• Резервуарный способ производства — сквашивание в специальных емкостях, охлаждение и созревание сгустка, фасовка;
• Термостатный способ — молоко с закваской расфасовывается в тару для дальнейшего сквашивания в термостатной камере, где поддерживается температура, благоприятная для развития микрофлоры закваски.

Напитки

Ассортимент:

• айран;
• ацидофилин;
• йогурт;
• кефир;
• простокваша;
• ряженка и другие продукты.

Производят из молочного сырья разной жирности. Применяют различные режимы тепловой обработки молока (пастеризация, топление, стерилизация), разные виды закваски. Добавляют наполнители (фруктовые, белковые, ягодные), пищевые добавки. Кислотность готового продукта — 75-140̊Т, в зависимости от вида.

Сметана

Сметана содержит:

• 54-82%воды;
• 2,4-2,8% белков;
• 10-40% жира;
• 2,6-3,2% углеводов.

Жирность продукта — 20, 25, 30, 36%. Диетическая сметана — 10%. Сквашивают при 24-27̊. Продолжительность процесса — 13-16 часов (определяют по кислотности). Готовый продукт фасуют и отправляют для охлаждения и созревания в холодильную камеру на 6-48 часов. Сметана не должна быть жидкой, комковатой, с отделившейся сывороткой, слишком пресной или кислой.

Творог

В твороге содержится 14-17% белков. По способу свертывания молока продукт бывает кислотным и кислотно-сычужным (с сычужным ферментом). Вырабатывают творог жирный (18%), полужирный (9%), нежирный (1%) и обезжиренный (0%). Для производства применяют пастеризованное молоко, нормализованное по жиру.

Сквашивание смеси происходит в двустенных ваннах. Продолжительность процесса определяется образованием сгустка (6-10 часов). Готовый сгусток пробуют на излом и по кислотности. Чтобы отделить сыворотку, сгусток разрезают ножом по ребру и оставляют на 30-40 минут, а затем нагревают до 40-44̊ для лучшего обезвоживания массы. Часть сыворотки удаляют из ванной. Сгусток раскладывают в тканевые мешки и укладывают в тележки. После того, как стекла оставшаяся жидкость, мешки кладут в установку для прессования. Готовый творог охлаждают, фасуют в брикеты или пакеты.

Сыр

Продукт содержит почти все вещества, необходимые организму. Усвояемость белков — 95%, жира — 96%, углеводов — 97%.

Виды сыров:

• Твердые (например, российский, пармезан), с плотной консистенцией, ярким вкусом и ароматом;
  
• Полутвердые (рокфор, гауда, костромской) — нейтральный и мягкий вкус;
  
• Мягкие (бри, камамбер) — сливочная, творожная консистенция;
  
• Рассольные (сулугуни, адыгейский, моцарелла), выдержанные в специальном рассоле.
  

Производство сыров состоит из целого ряда операций, который выполняют автоматы или вручную. Для каждого вида продукта разработана своя технология изготовления. Основные стадии производства всех видов продукта:

1. Подготовка молока к свертыванию — внесение сычужного фермента, хлористого кальция и других видов закваски по рецепту.
2. Выработка сырного зерна в сыродельных ваннах и сыроизготовителях, которые выполняют целый ряд операций — от нормализации молока до постановки сырного зерна.
   
3. Формование — выполняется из пласта под слоем сыворотки и насыпью. Формование осуществляется в аппаратах различных конструкций — вертикальные и горизонтальные установки, отделители сыворотки, при малых объемах производства — перфорированные ковши.
4. Самопрессование (для рассольных и мягких сыров) и прессование. Сырную массу укладывают в формы и помещают под пресс — вертикальный пневматический, карусельный, туннельный или другой конструкции. При прессовании формы периодически переворачивают.
5. Посолка заготовок в солильных бассейнах с рассолом. Сыр загружают в контейнеры и подают в бассейн с помощью грузоподъемного механизма (кран-балка, таль). Производители также применяют и другие способы посолки — инъектирование, нанесение соли на головки вручную или в электростатическом поле.
6. Созревание и хранение продукта. Сыр, покрытый полимерной пленкой или защитным покрытием (сплавом), укладывают на деревянные полки в камерах с определенным влажностно-температурным режимом. Во время созревания головки периодически переворачивают, моют и обсушивают в специальных машинах. Для нанесения защитного сплава используют парафинеры, для упаковки в пленку — вакуум-упаковочные машины. Приготовление копченого сыра происходит в коптильной или термокамере, плавленого — в котле для плавления сыра.

Фасовка, упаковка

Это — заключительные этапы процесса переработки продукции из молока. Правильное фасование и упаковка — залог сохранения качества готового продукта, обеспечение санитарной безопасности и товарного вида.

Вид упаковки зависит от физико-механических свойств молочной продукции. В полимерную тару упаковывают почти все виды продукции из молока, в стекло — напитки, в металлические банки — консервированные продукты, в пергамент, фольгу и бумагу — творог, масло.