Сгущённое молоко — концентрированное молоко, обычно с сахаром. Это очень полезный питательный пищевой продукт, который получают из цельного коровьего молока путем удаления из него части воды и дальнейшей обработки. Сгущенка сохраняет все полезные свойства молока, несмотря на то, что его для сгущения подвергают термической обработке.
В 100 г сгущенного молока содержится: РР (0,2 мг), B2 (0,2 мг), B3 (0,8 мг), B6 (0,1 мг), B9 (2 мг), B12 (0,4 мг), E (0,2 мг), холин (29 мг).
В сгущенном молоке сохраняются микроэлементы (на 100 г): калий (318 мг), фосфор (224 мг), натрий (124 мг), кальций (282 мг), магний (30 мг), сера (69 мг).
Они сохраняют полезные свойства в сгущенном молоке около 1 года.
Главным составляющим данного пищевого продукта является коровье молоко и сахар, поэтому сгущенка — очень калорийный продукт (328 ккал на 100 г).
Она состоит на 8,5 % из насыщенных жирных кислот, на 35 % из молока. Доля влаги составляет не более 26,5 %.
Настоящая сгущенка заменяет цельномолочные продукты, поставляя организму необходимые полезные вещества.
Цель работы:, Задачи работы:
- ознакомиться с технологией производства сгущенного молока с сахаром;
- проанализировать рынок сгущенного молока в России за последние годы;
- рассмотреть пороки молочных консервов;
- изучить оборудование, используемое для производства сгущенного молока;
|
Наименование показателя |
Характеристика |
|
|
Вкус и запах |
Сладкий, чистый, с выраженным привкусом пастеризованного молока без каких-либо посторонних привкусов и запахов. Допускается наличие легкого кормового привкуса. |
|
|
Консистенция |
Однородная по всей массе, без наличии ощутимых органолептических кристаллов лактозы. Допускается мучнистая консистенция и незначительный осадок лактозы на дне тары при хранении. |
|
|
Цвет |
Равномерный по всей массе. Для молока цельного сгущенного с сахаром и сливок сгущенных с сахаром — белый с кремовым оттенком. Для молока обезжиренного сгущенного с сахаром — от белого до белого со слегка синеватым оттенком. |
|
|
Наименование показателя |
Норма для |
|||
|
молока обезжиренного сгущенного |
молока цельного сгущенного с сахаром |
сливок сгущенных с сахаром |
||
|
М.д. влаги, %, не более |
30,0 |
26,5 |
26,0 |
|
|
М.д. сахарозы, % |
От 44,0 до 46,0 включ. |
От 43,5 до 45,5 включ. |
От 37,0 до 38,0 включ. |
|
|
М.д. сухого молочного остатка, %, не менее |
26,0 |
28,5 |
37,0 |
|
|
М.д. жира, % |
Не более 1,0 |
Не менее 8,5 |
Не менее 19,0 |
|
|
М.д. белка в СОМО, %, не менее |
34,0 |
|||
|
Кислотность, єT (% молочной кислоты), не более |
60 (0, 540) |
48 (0,432) |
40 (0,360) |
|
|
Вязкость, Па*с |
— |
От 3 до 15 включ. |
— |
|
|
Группа чистоты, не ниже |
I |
|||
|
Допускаемые размеры кристаллов молочного сахара, мкм, не более |
15 |
|||
Молочные консeрвы — это продукты из натурального молока или молока с пищeвыми наполнителями, свойства которых в рeзультате обрабoтки (стерилизация, сгущение, сушкa, добавление веществ, повышающих oсмотичeское давление среды, упаковка) сoхраняются длительнoе время без существенных изменeний.
Молочные консервы классифицируются по рaзличным признакам, но в основном при этом учитывают принципы кoнсервирования, технологию, химичeский состав и др. Товарoведная классификация учитывает основные потребитeльские свoйства мoлочных консервов: физичeское состояние продукта, его натуральность, наличие пищевых наполнителей, целевое назначение, химический состав, сохрaняемость и др.
По товароведной классификации молочные консервы подразделяют на два оснoвных класса: жидкие и сухие. Кaждый из этих классов делят на группы: молoчные консервы без пищевых нaполнителей (приготoвленные на натурaльном сырье), с пищевыми наполнитeлями, молочные консервы детскoго и диетичeского питания. В каждой из трёх групп вoзможна систематизация молочных консервов с учётом их химическoго состава, технологии, биологических свойств, целевого назначения.
Сгущенные мoлочные консервы без напoлнителей, Сгущенные молoчные консервы с сахаром и пищевыми наполнителями.
Для расширения ассортимента и рaзнообразия вкуса при производстве сгущенных молочных консервов кроме сахара используют пищевые наполнители (кофе, какао натуральное, кофейный напиток и др.).
Вырабатывают следующий ассортимент сгущенных молочных консервов с сахаром: молоко цельное сгущенное с сахаром, нежирное сгущенное молоко с сахаром, сгущенные сливки с сахаром, какао со сгущенным молоком и сахаром, кофе со сгущенным молоком и сахаром.
Молоко цельное сгущенное с сахаром готовят в вакуум-аппаратах с удалением воды до 1/3 первоначального объема молока с последующим добавлением сахара. Консистенция продукта нормально вязкая, без наличия ощущаемых языком кристаллов молочного сахара. Допускается мучнистая консистенция и незначительный осадок лактозы на дне банки, образующийся при хранении консервов. Цвет белый с кремовым оттенком, равномерный по всей массе, вкус сладкий, с привкусом пастеризации, без посторонних привкусов и запахов.
Допускается наличие легкого кормового привкуса. Массовая доля влаги — не более 26,5%, сахарозы — не менее 43,5%, сухих веществ — не менее 28,5%, в том числе жира — не менее 8,5%; кислотность — не более 48Т, группа чистоты — не ниже второй.
Молоко нежирное сгущенное с сахаром является полуфабрикатом для перерабатывающей промышленности.
Какао со сгущенным молоком и сахаром имеет массовую долю сахарозы не менее 43,5%, влаги — не более 27,5%, сухих веществ молока и какао — не менее 28,5%, в том числе жира — не менее 7,6%. Кофе со сгущенным молоком и сахаром содержит экстракт кофе с цикорием (20%).
Сливки сгущенные с сахаром имеют массовую долю сахарозы не менее 37%, влаги — не более 26, сухих веществ — не менее 36, в том числе жира — не менее 19%. [7]
Подробно рассмотрим технологические особенности производства сгущенного цельного молока с сахаром.
7.1 Установка УСМ-300
Рисунок 3
Для небольшого производства сгущенки из цельного молока подойдёт установка УСМ-300 (рис.3).
Где:
1-Пастеризатор
2-Конденсатор
3-Бак
4-Пароотделитель
5-Вакуумная испарительная установка
6-Вакуумный насос
7 — Щит автоматики и панель управления.
Техническая производительность 300 л молока в смену с получением 115-125 кг сгущенного молока. Расход сахара до 30 кг в смену. Занимаемая площадь без зоны обслуживания 5 м 2 .Электрическая мощность 35 кВт. Обслуживающий персонал — 1 человек. Масса оборудования в собранном виде до 1 тонны. Средняя наработка на отказ не менее 2000 часов. Температура в помещении не ниже 18-20о С, влажность до 70%, скорость воздуха в рабочей зоне не более 0,2-0,25 м/сек.
Установка обеспечивает приемку молока в количестве до 300 л/смену/его очистку, тепловую обработку, выпарку, смешивание с сахаром и кристаллизацию.
___Кроме этого возможно получение сгущенных сливок, молока сгущенного с наполнителями (какао, кофе, цикорий).
При незначительной модернизации возможен выпуск концентрированных соков (120-150 л в смену) и спирта из сброженных сахаросодержащих растворов (250-320 л в смену).
Розлив сгущенного молока во фляги и стеклянную тару.
_____Потребность в цельном молоке:
_____в смену-8 часов — 300 литров
_____в сутки-900 литров
_____в месяц 25 раб. дней — 22500 литров
_____в год — 270000 литров.
____Средний расход сахара: в смену — 30 кг. в сутки-90 кг, в месяц = 25 раб. дн.- 6000 кг, в год — 72000 кг. Получение готовой продукции: в смену — 120 л, в сутки -360л. в месяц 25 раб. дн. — 9000 кг, в год-108000 кг. [8]
7.2 Линия производства сгущенного молока по ТУ №1
Состав линии сгущенного молока (рис.4):
Рисунок 4. Линия производства сгущенного молока по ТУ-1.
- смеситель
- плавитель АРЖНП
- варочный котел
- насос НСУ (2 шт.)
- емкость
- кристаллизатор
- гомогенизатор
- запорная арматура и трубопроводы с приемной воронкой
- пульты управления
Принцип работы:
Используемые компоненты: сухое обезжиренное молоко, жиры животного или растительного происхождения, сахарный песок, вода, лактоза и др.
Наведение смеси производят в смесителе. Рассчитанную массу сухого молока растворяют в воде, выдерживают для набухания, вводят необходимое количество сахара, предварительно растопленные жиры и другие компоненты по рецептуре. Смесь тщательно вымешивается, пропускается через гомогенизатор-диспергатор и направляется в реактор, где проходит термическую обработку, пастеризуется и направляется в емкость-кристаллизатор. Готовый продукт направляется на фасовку.
Технические характеристики:
ь Объем плавителя, л — 100
ь Объем смесителя, л — 700
ь Объем реактора, л — 700
ь Объем емкости-кристаллизатора, л — 700
ь Установленная мощность, кВт — 57. [6]
7.3 Линия производства сгущенного молока по ТУ №2
Состав линии:
- плавитель АРЖНП
- реактор
- емкость
- кристаллизатор
- гомогенизатор
- насос НСУ
- запорная арматура и трубопроводы с приемной воронкой
- пульты управления
Принцип работы :
Используемые компоненты: сухое обезжиренное молоко, жиры животного или растительного происхождения, сахарный песок, вода, лактоза и др.
Наведение смеси производят в смесителе. Рассчитанную массу сухого молока растворяют в воде, выдерживают для набухания, вводят необходимое количество сахара, предварительно растопленные жиры и другие компоненты по рецептуре. Смесь тщательно вымешивается, пропускается через гомогенизатор-диспергатор и направляется в реактор, где проходит термическую обработку, пастеризуется и направляется в емкость-кристаллизатор. Готовый продукт направляется на фасовку. (рис.5)
Технические характеристики:
ь Объем плавителя, л — 50
ь Объем реактора, л — 500
ь Объем емкости-кристаллизатора, л — 500
ь Установленная мощность, кВт — 47. [6]
Рисунок 5. Линия производства сгущенного молока по ТУ №2.
7.4 Линия производства сгущенного молока по ТУ №3
Состав линии:
- плавитель АРЖНП
- реактор
- гомогенизатор
- насос НСУ
- запорная арматура и трубопроводы с приемной воронкой
- пульты управления
Принцип работы:
Используемые компоненты: сухое обезжиренное молоко, жиры животного или растительного происхождения, сахарный песок, вода, лактоза и др.
Наведение смеси производят в смесителе. Рассчитанную массу сухого молока растворяют в воде, выдерживают для набухания, вводят необходимое количество сахара, предварительно растопленные жиры и другие компоненты по рецептуре. Смесь тщательно вымешивается, пропускается через гомогенизатор-диспергатор и направляется в реактор, где проходит термическую обработку, пастеризуется и направляется в емкость-кристаллизатор. Готовый продукт направляется на фасовку.
Технические характеристики
- Объем реактора, л — 500
- Объем плавителя, л — 50
- Установленная мощность, кВт — 45. [6]
8.1 Сухое молочное сырье
Продукты, выработанные на основе сухих молочных консервов, имеют более низкую бактериальную обсемененность по сравнению с продуктами на основе молока цельного. Это объясняется тем, что при сушке из молока удаляется часть воды и доводится до такого ее количества, при котором микробиологические и ферментативные процессы не могут протекать интенсивно. Если микробные клетки находятся в сухой среде (3-6% влаги), они отдают осмотическим путем свою влагу, плазмолизируют и прекращают жизнедеятельность. Это состояние называют физиологической сухостью. Вегетативная микрофлора погибает в сухих молочных продуктах.
Одним из главных требований к сухому молоку является его изначально высокие качественные характеристики. Это кислотность — не выше 18°Т, влаги — не более 4,0%, жира — не более 1,5% для обезжиренного и не менее 25% для цельного сухого молока, индекс растворимости — не более 0,3 см 3 сырого осадка. Безусловно, крайне важно, чтобы уровень механического и микробиологического загрязнения сухого молока был минимальным.
При растворимости сухого обезжиренного молока, сухой пахты, сухого цельного молока и сливок менее 100 %, их массу увеличивают с расчетом на пополнение нерастворившейся части. Сухое молоко растворяется в воде при температуре 38-42°С. Растворенное молоко направляется на дальнейшую обработку для очистки от крупных нерастворившихся комочков. Для этого оно пропускается через металлическое сито с отверстиями диаметром не более 3 мм. Сухие сливки восстанавливаются в воде, температура которой 38-42°С; при этом на одну часть массы сухих сливок берут две или три?части массы воды. Полученная смесь сначала гомогенизируется при?давлении 10 МПа и температуре 55-60°С, а затем охлаждается до5-8°С непосредственно после растворения и выдерживается при этой?температуре не менее 3-4 ч в целях набухания белков, устранения водянистого вкуса и достижения требуемой плотности. [2]
8.2 Растительные масла
Продукты со сложным сырьевым составом должны соответствовать как современным медико-биологическим требованиям, так и сложившимся привычкам населения, а также отвечать следующим требованиям: повышенная биологическая ценность и сбалансированность компонентного состава, доступность и дешевизна сырья для выработки,?стойкость при хранении, высокие органолептические показатели. При?производстве молочных консервов допускается частичная или даже?полная замена молочного жира немолочными жирами или их композициями, а также использование растительных белков, добавление различных вкусо-ароматических добавок, красителей и др. Растительные жиры получили широкое распространение в производстве рекомбинированных и комбинированных молочных продуктов.
Жиры играют особую роль в питании человека. Давно установлен факт, что они являются не только источником энергии, но и обладают лечебными и лечебно-профилактическими свойствами: способствуют синтезу в организме арахидоновой кислоты — регулятора работы печени, сердца и сосудистой системы, изменяют уровень холестерина в крови и активизируют метаболические процессы. Наиболее?важные источники жиров в питании — растительные масла (в рафинированных маслах 99,7-99,8%); сливочное масло (61,5-72,5%); маргарин (до 82,0%); кулинарные жиры (99%); молочные продукты (3,5-30%).
Исследование влияния жирнокислотного состава растительных масел на липиды плазмы крови человека и включение жирных кислот в тромбоциты позволяют сказать, что они обладают меньшими атерогенными свойствами по сравнению с молочным жиром.
Кукурузное, подсолнечное и соевое масла в качестве источника линолевой кислоты в соответствии с международными рекомендациями включают в состав смесей для недоношенных и маловесных детей. Жирные кислоты растительных масел являются поверхностно-активными веществами и положительно влияют на процесс кристаллизации лактозы в производстве сгущенных молочных консервов.
На российский рынок стали поставлять различные виды как традиционных растительных масел (соевого, подсолнечного, рапсового, кукурузного и др.), так и масла тропических и субтропических растений (пальмовое, кокосовое, пальмоядровое, арахисовое и др.).
Каждое из них имеет определенные, отличные от других, характеристики: вкус, цвет, запах, прозрачность, йодное, кислотное и перекисное числа, количество фосфорсодержащих и неомыляемых липидов, влаги и т. д. Введение жира в продукт может вызвать проблемы, если он недостаточно хорошо диспергирован или его концентрация в смеси неоднородна. Гомогенизация улучшает однородность и вкусовые качества продукта. Свойства масел и жиров и их потребительское значение в основном определяются составом жирных кислот и их сочетанием в глицеридах.
На основании превалирующего содержания этих кислот условно разделяют масложировое сырье на следующие группы:
- линолево-олеиновая группа (масла подсолнечное, хлопковое, арахисное, кукурузное и др.);
- линолево-линоленовая группа (масла соевое, канолы);
- олео-пальмитиновая группа (масла оливковое, пальмовое);
- лауриновая группа (масла кокосовое, пальмоядровое);
- эруковая группа (масла рапсовое, горчичное и др.);
- животные жиры наземных животных (молочный, говяжий, бараний, свиной, костный);
- животные жиры морских животных и рыб (китовый, тресковый и др.).
Растительные масла, в свою очередь, разделяют на жидкие и твердые. К жидким маслам относят соевое, подсолнечное, рапсовое, арахисовое, оливковое, хлопковое, кукурузное, канолы; к твердым —?масло какао, кокосовое, пальмовое, пальмоядровое. [2]
8.3 Сахароза, как консервирующее средство
Для продления сроков хранения молочных продуктов, защиты их от порчи, вызванной микроорганизмами (бактерии, плесневые грибы, дрожжи, среди которых могут быть патогенные и непатогенные виды), используются консерванты.
При производстве сгущенных молочных консервов качестве консервирующего средства используется сахароза. Она не вступает в реакцию с составными частями сухого вещества молока. Роль сахарозы сводится только к регулированию доступности воды для микроорганизмов.
Растворение сахарозы в воде сопровождается гидратацией молекул. В растворах часть воды остается свободной, и чем раствор концентрированнее, тем меньше в нем свободной воды, необходимой для жизнедеятельности микроорганизмов. Именно этим явлением и объясняются консервирующие свойства сахаров.
Активность воды, равная 0,83-0,85, обеспечивается в молоке цельном сгущенном с сахаром при массовой доле сахарозы в воде продукта62,5-63,5 %.
Сахароза применяется в виде сахара-песка (или рафинада).
Как известно, в сахарном песке должно быть не менее 99,75 % сахарозы, не более 0,05 % редуцирующих веществ и не более 0,14% воды. При наличии в сахаре инвертного сахара выше установленной нормы, уже в процессе производства создаются благоприятные условия для образования меланоидинов с последующим ухудшением качества продукта в целом. Избыточная против нормы влажность сахара способствует жизнедеятельности самых разнообразных видов микроорганизмов.
Сахар может быть источником загрязнения продукта самыми разнообразными видами микроорганизмов, в том числе термофильными. Более того, сахар-песок является основным источником попадания в продукт термофильных анаэробных микроорганизмов, споры которых обладают исключительно высокой термоустойчивостью и сохраняются даже при стерилизации.
Также в сахаре-песке часто встречаются микрококки. Сахарный песок — источник обсемененности дрожжами молочных консервов. Только в увлажненной среде возникают процессы инверсии и создаются условия для развития дрожжей. Основной источник проникновения дрожжей на предприятие — мешки с сахаром-песком. Зародыши дрожжей и плесени находятся на поверхности мешков и в их ткани. От основного источника дрожжи распространяются по заводу воздушными потоками, флягами, одеждой и руками рабочих. При стандартной относительной влажности воздуха в сахаре-песке дрожжи отсутствуют.
Поскольку сахарный песок не является стерильным продуктом, то, чтобы исключить возможность загрязнения молочных консервов его микрофлорой, необходима и обязательна соответствующая его обработка. Технически более доступна и достаточно эффективна тепловая обработка раствора сахара. Для растворения сахара может быть использована как питьевая вода, так и вода, входящая в состав молока. При периодическом способе производства продуктов птицеводства на промышленной основе">производства продукта, когда сгущение производится в циркуляционных, периодически действующих вакуум-аппаратах, преимущественное распространение получило растворение сахара-песка в питьевой воде, т. е. приготовление водных сахарных сиропов. [2]
8.4 Пищевые добавки
Создание нового поколения молочных консервов со сбалансированным составом, низкой калорийности, с пониженным содержанием?сахара и жира, функционального назначения, а также продуктов быстрого приготовления и длительного срока хранения, невозможно без?применения пищевых добавок. Велика их роль и в технологиях традиционных продуктов питания будущего.
Пищевые добавки — это природные, идентичные природным или синтетические вещества, преднамеренно вводимые в пищевое сырье, полупродукты или готовые продукты с целью их сохранения или придания им заданных свойств.
В производстве молочных консервов их используют для совершенствования технологии подготовки, изготовления, хранения сырья и продуктов (добавки не должны маскировать последствий использования испорченного сырья, проведения операций в антисанитарных условиях); сохранения качеств пищевого продукта; улучшения органолептических свойств продуктов питания и увеличения их стабильности при хранении.
Введение пищевых добавок в молочные консервы по своему технологическому предназначению может быть направлено на улучшение внешнего вида и органолептических свойств продукта; сохранение качества продукта в процессе его хранения; ускорение сроков изготовления пищевых продуктов.
В соответствии с технологическим предназначением пищевые добавки в свою очередь могут быть сгруппированы следующим образом:
A) Пищевые добавки, обеспечивающие необходимый внешний вид и органолептические свойства продукта, включающие в свою очередь: улучшители консистенции, пишевые красители, ароматизаторы, вкусовые вещества.
Б) Пищевые добавки, предотвращающие микробную или окислительную порчу продуктов (консерванты) — антимикробные средства (химические, биологические); антиокислители (антиоксиданты), препятствующие химической порче продукта (окислению).
B) Пищевые добавки, необходимые в технологическом процессе производства молочных консервов.
Г) Улучшители качества пищевых продуктов.
Комиссия по Codex Alimentarius выделяет ряд функциональных классов пищевых добавок, их дефиниций (определений) и подклассов.
По технологическим функциям их можно условно разделить на несколько классов. Например, для такой функции, как регулирование вкуса, применяются ароматизаторы, вкусовые добавки, подслащивающие вещества, кислоты и регуляторы кислотности; для улучшения внешнего вида — красители, стабилизаторы окраски; в целях регулирования консистенции и формирования текстуры — загустители, гелеобразователи, стабилизаторы, эмульгаторы; для увеличения сохранности — консерванты, антиоксиданты.
Антиокислители предохраняют жиры, некоторые витамины и ароматические вещества от преждевременного окисления, при котором могут образовываться нежелательные продукты распада. Консерванты же предназначены для предохранения пищевых продуктов от микробиологической порчи.
Классификация в соответствии с назначением согласно предложенной системе цифровой кодификации пищевых добавок (по основным группам) следующая: Сырье, добавки, применяемые при производстве молочных консервов сложного состава:
- ¦Е100…Е182 — красители;
- ¦Е200 и далее — консерванты;
- ¦Е300 и далее — антиокислители (антиоксиданты);
- ¦Е400 и далее — стабилизаторы консистенции;
- ¦Е450 и далее — эмульгаторы;
- ¦Е500 и далее — регуляторы кислотности, разрыхлители;
- ¦Е600 и далее — усилители вкуса и аромата;
- ¦Е700…Е800 — запасные индексы для другой возможной информации;
- ¦Е900 и далее — глазирующие агенты. [2]
