Характеристика молочных продуктов

министерство  образования и науки

федеральное государственное бюджетное 

образовательное учреждение

высшего профессионального  образования 

«Самарский  государственный технический университет»

_________________________________________________________

                                    Факультет    Пищевых производств

Кафедра   «Технологии пищевых производств и

    парфюмерно-косметических продуктов»

КУРСОВАЯ РАБОТА

Тема: «Характеристика молочных продуктов»

  По дисциплине: «Введение в технологию продуктов питания»

Выполнил:                                                           Проверил:

Студент II-ФПП-2                                             к.б.н., доцент

Календарёва Е.В.                                               кафедры ТПП и ПКП  «___»________2012г.                                        Кривова Л. П.

__________________                                       «___» __________ 2012 г

                                                                              _____________________

                                          Самара 2012 г.

Содержание:

Введение

Глава 1. Молоко коровье

• Характеристика и состав продукта
• Органолептические свойства
• Физико-химические показатели
• Пищевая и энергетическая ценность
• Потребительские свойства
• Основы производства молока
• Технологическая схема производства

• Упаковка, транспортирование и хранение

• Ассортимент молока и молочных продуктов

• Дефекты молока

Глава 2. Сливочное  масло

• Характеристика продукта
• Химический состав и пищевая ценность
• Основные технологические процессы при изготовлении
• Особенности производства
• Характеристика комплексов оборудования
• Пороки масла
• Исследование масла на доброкачественность
• Факторы, формирующие качество
• Упаковка, маркировка, условия и сроки хранения и транспортирования

Заключение

Список литературы

Введение

Испокон веку крестьянин стремился  обеспечить свою семью сначала хлебом и молоком, а уж потом «чем бог  пошлет». Отсюда и извечная мечта  русского народа о «молочных реках» – символе сытости и благополучия. Первый же молочный ручеек человек  открыл для себя примерно 7–8 тысяч  лет назад, о чем свидетельствуют  раскопки археологов, предания, легенды, сказки и мифы. Кстати, молоку в этом отношении очень повезло. Редкий народ не сложил о нем свою историю. Так, древние римляне считали, что  Юпитер был вскормлен молоком  божественной козы Амалфеи и потому в качестве жертвы подносили грозному богу именно молоко. «Потчевали» им не только Юпитера, но и других богов и богинь, покровительствовавших плодородию, деторождению, пастухам и их стадам и т.д. Человек давно познал целительную силу молока. Гиппократ, например, назначал молоко больным туберкулезом. Он считал также, что оно чрезвычайно полезно при нервных расстройствах. Аристотель признавал наиболее ценным молоко кобылиц, затем ослиное, коровье и козье. Овечье молоко по сравнению с коровьим богаче жиром и белком и характеризуется более высокой кислотностью и плотностью. Козье молоко по составу сходно с коровьим, но содержит больше альбулина. Из-за недостатка красящих веществ оно бледнее,  но содержит больше витамина С. Используют его в смеси с овечьим для производства сыров.Молоко кобылиц представляет собой белую с голубоватым оттенком жидкость сладкого вкуса. Оно обладает бактерицидными свойствами. Используют для приготовления кумыса.Оленье характеризуется густой консистенцией. По густоте оно напоминает сливки , при употреблении его обычно разбавляют. Плиний Старший выделял коровье молоко. Однако он же утверждал, что в лечебных целях можно использовать и свиное молоко. Активно врачевал различные болезни молоком Авиценна. Особенно полезным он считал его для детей и людей, «подвинутых в годах». По мнению Авиценны, самым целебным является молоко тех животных, которые вынашивают плод примерно столько же, сколько и человек. В связи с этим он полагал, что для человека наиболее подходит коровье молоко.

Выдающийся русский  ученый С.П. Боткин называл молоко «драгоценным средством» для лечения болезней сердца и почек. Целебные свойства молока высоко ценил и автор «русского способа» лечения кумысом больных туберкулезом Г.А. Захарьин. Всеми и всегда, писал И.П. Павлов, – молоко считается самой легкой пищей и дается при слабых и больных желудках и при массе тяжелых общих заболеваний.

В конце XIX века петербургский врач Карелль применил молоко для лечения заболеваний желудка, кишечника, печени и других болезней. Причем он впервые использовал обезжиренное молоко, постепенно увеличивая дозу от 3 до 12 стаканов в сутки и не давая больному другой пищи в течение нескольких дней. Такой метод лечения полностью оправдал себя и был одобрен Боткиным.

Почти повсеместно молоко активно использовалось и в народной косметике. Так, в Древнем Риме ослиное  молоко считалось самым подходящим средством против, морщин. Помпея, вторая жена Нерона, принимала ванны из молока ослиц, и во время путешествий  ее обычно сопровождало стадо из 500 этих животных. Авиценна утверждал, что  молоко сводит безобразные пятна  на коже, а если его пить, очень  улучшает цвет лица, особенно если пить с сахаром. Творожная сыворотка, будучи втертой в кожу, уничтожает веснушки. И все же во все времена  молоко ценилось главным образом  за свои удивительные питательные свойства. По меткому выражению И.П. Павлова, молоко – это и изумительная пища, приготовленная самой природой. Молоко довольно калорийно: в 100 г. его более 60 килокалорий. Так что пол-литра молока вполне достаточно, чтобы удовлетворить треть суточной потребности организма в энергии. А литр цельного молока по калорийности заменяет 370 г. говядины или около 700 г. картофеля. Калорийность разных видов молока разная. Так, 1 кг молока самки оленя содержит 272 килокалории, коровы – около 700, а крольчихи – 1700 килокалорий. Наши древние предки, конечно, не знали всех этих цифр, но достоинства молока ставили очень высоко.

Глава 1. Молоко коровье

Характеристика  и состав продукта

Молоко - это биологическая жидкость, выделяемая молочной железой млекопитающих и предназначена для поддержания жизни и роста новорожденного. Сырьем в молочной промышленности является цельное молоко и его отдельные компоненты, в частности жир, белок, казеин, лактоза. При переработке молока происходят некоторые изменения состава и свойств составляющих его компонентов. Молоко состоит из воды и сухого остатка, включающие жир, азотистые вещества, белки, молочный сахар, минеральные соли, а также микроэлементы, витамины.

Вода. Вода играет важную роль в биохимических процессах. Она является растворителем органических и неорганических веществ. В молоке содержится 87–88% воды.

Сухие вещества. Сухие вещества – это вещества, которые остаются в молоке после высушивания до постоянной массы. Массовая доля сухих веществ в молоке составляет 12–13% и зависит от его состава. В наибольшей степени на количество сухих веществ в молоке влияет содержание жира. В питательном отношении сухой остаток является самой ценной частью молока. Количество сухого обезжиренного остатка (СОМО) получают, вычитая из количества сухих веществ процент жира. По величине СОМО судят о натуральности молока.

Молочный жир. В молоке жир находится в виде эмульсии или суспензии и имеет форму мелких шариков. Число и размер жировых шариков зависят от породы скота, периода лактации, корма и условий содержания. В молочном жире растворены витамины А, D, E.

Белки молока. Количество белков в молоке колеблется от 3,05 до 3,85%. В их состав входит около 82% казеина, 12% альбумина, 6% глобулина.

Казеин – белый аморфный порошок, без запаха и вкуса. Под действием кислот, солей и ферментов казеин свертывается (коагулирует) и выпадает в осадок. Коагуляцией казеина обусловлено свертывание молока под действием молочной кислоты, образующейся в результате молочнокислого брожения. При производстве сыров и творога казеин осаждают сычужным ферментом.

Молочный сахар. Молочный сахар, или лактоза, содержится только в молоке. Он менее сладкий, чем свекловичный. Она является главным источником питания молочнокислых бактерий, которые сбраживают молочный сахар до образования молочной кислоты. Молочная кислота отщепляет от казеина кальций, в результате чего кальций выпадает в осадок. Этот процесс используют при производстве творога, простокваши, сметаны и других продуктов.

Минеральные соли. В молоке содержатся (около 0,6–0,8%) соли кальция, магния, железа, милонной и фосфорной кислот. Они имеют большое значение в питании организма.

Микроэлементы. Молоко содержит следующие микроэлементы: медь, марганец, йод, алюминий, хром, цинк, кобальт, мышьяк, титан, серебро, гелий и пр. Несмотря на малое количество, роль микроэлементов в питании организма велика.

Витамины. Витамины участвуют в обмене веществ и являются катализаторами биохимических процессов. Отсутствие или недостаток витаминов в питании приводит к нарушению обмена веществ в организме. В молоке содержатся витамины А, В, В₂, В₁₂, D, С, РР, Н, фолиевая кислота, холин и пр. Витамин А необходим для обеспечения зрения, роста, а также нормального состояния кожных и слизистых покровов. Витамин B₂ является фактором роста. Его отсутствие замедляет рост и вызывает заболевание глаз. Витамин B₁₂ способствует образованию красных кровяных шариков. Его отсутствие приводит к малокровию. Витамин РР входит в состав ферментов дегидраз, которые принимают участие в окислительно-восстановительных процессах организма. Витамин С улучшает всасывание железа, способствует инактивированию токсинов. При его недостатке человек заболевает цингой, появляется кровоточивость десен и подверженность катарам. Витамин D предохраняет организм от заболевания рахитом. Большая потребность в этом витамине у детей. Витамин Е участвует в реакциях промежуточного обмена. Фолиевая кислота необходима для предотвращения заболеваний, связанных с нарушением процессов всасывания в кишечнике. Холин важен для нормальной работы печени. Витамин Н участвует в обмене веществ.

Органолептические свойства молока

Свежевыдоенное молоко характеризуется определенными  органолептическими свойствами: внешний  вид, цвет, консистенция, вкус, запах. Молоко (натуральное), полученное от здоровых коров, по внешнему виду и консистенции представляет собой однородную жидкость от белого до слабо-желтого цвета, без  осадка и хлопьев. Однако естественный цвет сырого молока не постоянен и  зависит от времени года. Желтоватый оттенок (от жира) более заметен в  молоке летне-осеннего периода, зимой  этот оттенок выражен слабее. Вкус сырого нормального молока специфичный, приятный, слабо сладковато-соленый.

Таблица 1.

 Органолептические показатели  молока

Физико-химические показатели молока

По физико-химическим показателям молоко должно соответствовать нормам, указанным в таблице 2.

Таблица 2.

Физико-химические показатели молока

Пищевая и энергетическая ценность

Энергетическая ценность, или калорийность — это количество энергии, высвобождаемой в организме человека из продуктов питания в процессе пищеварения. Энергетическая ценность продукта измеряется в кило-калориях (ккал) или кило-джоулях (кДж) в расчете на 100 гр. продукта. Килокалория, используемая для измерения энергетической ценности продуктов питания, также носит название «пищевая калория», поэтому, при указании калорийности в (кило)калориях приставку кило часто опускают. Подробные таблицы энергетической ценности для русских продуктов вы можете посмотреть здесь.

Пищевая ценность — содержание углеводов, жиров и белков в продукте.

Пищевая ценность молока отражает полноту полезных его  качеств. Среди пищевых продуктов молоко – самый полноценный, наиболее сбалансированный по незаменимым веществам продукт, рекомендуемый для питания людей всех возрастных категорий.

Высокая питательная  ценность молока обусловлена оптимальным  содержанием в нем необходимых  для питания человека белков, жиров, углеводов, минеральных солей и  витаминов, а также благоприятным, почти идеальным соотношением их, при котором эти вещества в  основном полностью усваиваются. В  организме человека белки молока имеют роль пластического материала, необходимого для построения новых клеток и тканей, образования биологически активных веществ, ферментов, гормонов. Из 18 аминокислот молока 8 относятся к незаменимым, т.е. к кислотам не синтезируемым в организме, но без которых не могут быть построены молекулы белков. Хорошей усвояемости молочного жира способствует низкая температура его плавления. Присутствие в молочном жире необходимых насыщенных и ненасыщенных жирных кислот и фосфолипидов наряду с высокой усвояемостью его обуславливают пищевую ценность молока. В молоке содержится довольно много углеводных компонентов, из которых 90% приходится на долю лактозы – углевода, характерного только для молока. Лактоза является источником энергии.

Молоко, поступающее в  организм человека, служит источником минеральных веществ, которые поддерживают кислотно-щелочное равновесие в тканях и осмотическое давление в крови, а также способствуют нормальной физиологической деятельности организма.

Молоко является постоянным источником всех витаминов.

Таблица 3.

Общая таблица калорийности и содержания энергетической ценности продуктов  питания (белки, жиры, углеводы)

Энергетическая ценность молока коровьего цельного составляет 62 кКал.

Энергетическая ценность молока коровьего обезжиренного  составляет 35 кКал.

Энергетическая ценность сухого молока (коровьего) составляет 469 кКал.

Потребительские свойства молока

Производство молочных продуктов  на сегодняшний день процветает. Польза молока очевидна, ведь в нем содержатся необходимые человеку белки; витамины В1, В2, группы D; кальций, калий, фосфор, железо, цинк, йод. Однако, чрезмерное употребление молочных продуктов может привести к нарушению кальциевого обмена. Сыр и творог стоит употреблять осторожно тем, у кого повышен уровень холестерина, так как в них содержится большое количество животных жиров. Кисломолочные продукты обладают бактерицидным действием, усваиваются лучше, чем молоко, оказывают общеукрепляющее действие на наш организм.  Молочные продукты следует не исключать из питания, они должны составлять треть калорийности суточного рациона. Специалистами доказано, что двух стаканов молока в день  вполне достаточно для того, чтобы на 30% удовлетворить потребность взрослого организма в белке, на 50% – в калии, на 75% – в кальции и фосфоре. И это польза от одного только пастеризованного молока.  
Натуральные аминокислоты молока настолько сбалансированы, что белки усваиваются на 98%. Молоко по этому показателю на втором месте после яиц (100% усвоение аминокислот). Кальций молока также относится к легко-усваиваемым.

 Молоко бывает: питьевым, пастеризованным, топленым, белковым, витаминизированным и стерилизованным.  Самое распространенное – пастеризованное  молоко. Молоко нагревается до 70 градусов в течение 20-25 минут.  Сохраняются полезные микроорганизмы, а процесс брожения предотвращается.  Хранить пастеризованное молоко  можно не дольше 36 часов. В нашей  стране  популярными являются  кисломолочные продукты - простокваша,  ряженка, творог, кефир, сметана.  Их польза очень высока. Особенно  часто в лечебных целях рекомендуется  кефир. Употребление до 0,5 литра  кефира в день улучшает обмен  веществ, выводит из организма  шлаки, укрепляет сердечнососудистую  систему, печень, почки. В общем,  кефир полезен, в отличие от  молока, которое некоторым людям  врачи не рекомендуют в связи  проблемами с желудочно-кишечным  трактом.

Основы  производства молока

Основные  этапы производства молока:

1. Приемка молока

Каждую партию молока, поступающую на предприятие, необходимо контролировать. Приемку и оценку качества молока начинают с внешнего осмотра тары. Потом проводится органолептическая  оценка – молоко пробуется на запах, вкус, цвет и консистенцию. Затем  отбирается проба молока и проводится ее анализ в лабораторных условиях на его состав и бактериальную  обсемененность. Исходя из результатов оценки молоко сортируется.

2. Очистка молока

Для очистки молока от механических примесей предназначены  фильтры различных конструкций. Применяется различный филтьтрующий материал – марля, ватные фильтры, лавсановая ткань.

Наиболее совершенным  способом очистки молока является использование сепараторов молокоочистителей (рис.1)

Рис.1

Центробежная очистка  молока осуществляется за счет разницы  между плотностями частиц плазмы молока и посторонних примесей. Посторонние  примеси, обладая большей плотностью, чем плазма молока, отбрасываются  к стенке барабана и оседают на ней. В ходе центробежной очистки  молока удаляются мельчайшие частицы  загрязнений, в том числе частицы  бактериального происхождения. После  очистки молоко немедленно охлаждается  до возможно низкой температуры.

3. Сепарирование молока

Сепарирование молока –  это процесс разделения его на сливки и обезжиренное молоко при  помощи сепаратора-сливкоотделителя (рис.2)

Рис.2

4. Нормализация молока

Нормализация молока проводится в целях регулирования химического  состава молока (массовой доли жира, сухих веществ, углеводов, витаминов, минеральных веществ) до значений, соответствующих  стандартам и техническим условиям. Чаще всего нормализацию проводят по массовой доле жира.

5. Гомогенизация молока

Гомогенизация молока (сливок, молочной смеси) – процесс дробления жировых  шариков путем воздействия на молоко значительных внешних усилий.

6. Пастеризация

Пастеризация осуществляется при  температурах ниже точки кипения  молока (от 65 до 95 градусов).

Цели пастеризации следующие:

1. Уничтожение патогенной микрофлоры, получение продукта, безопасного для потребителя в санитарно-гигиеничном отношении;
2. Снижение общей бактериальной обсемененности, разрушение ферментов сырого молока, вызывающую порчу пастеризованного молока, снижение его стойкости в хранении;
3. Направленное изменение физико-химических свойств молока для получения заданных свойств готового продукта, в частности, органолептических свойств, вязкости плотности сгустка и т.д.

В промышленности принят режим пастеризации 75-76 градусов с выдержкой 15-20 секунд, которой обеспечивают гигиеническую надежность, уничтожение патогенных микроорганизмов, сохранение пищевой и биологической ценности молока, его защитных факторов.

7. Стерилизация

Стерилизация молока проводится в целях получения безопасного  в санитарно-гигиеническом отношении  продукта и обеспечения его длительного  хранения при температуре окружающей среды без изменения качества.

Из известных способов стерилизации наиболее надежным, экономически выгодным и нашедшим широкое применение в промышленности является тепловой. Сущность тепловой стерилизации заключается в тепловой обработке молока при температуре выше 100 градусов с выдержкой в целях уничтожения в нем всех бактерий и их спор, инактивации ферментов при минимальном изменении его вкуса, цвета и питательных ценности. Эффективность стерилизации находится в прямой зависимости от температуры и продолжительности ее воздействия. Готовый продукт можно хранить и употреблять в течение года. Наиболее прогрессивной является стерилизация продукта в потоке при ультровысокотемпературном режиме (135–150 градусов с выдержкой несколько секунд) с последующим фасованием его в асептических условиях в стерильную тару.

Ультравысокотемпературная обработка позволяет увеличить продолжительность хранения продуктов до 6 месяцев. При фасовании молочных продуктов в асептических условиях применяют пакеты их комбинированного материала, пластмассовые бутылки, пакеты из полимерного материала, а также металлические банки и стеклянные бутылки. Молоко, стерилизованное при ультравысокотемпературных режимах с кратковременной выдержкой, по своим качествам показателям приближается к пастеризованному молоку.

8. Общая технология

Производство пастеризованного молока на городских молочных заводах, несмотря на разнообразие его видов, состоит в основном из одинаковых для всех видов молока операций: приемка и подготовка сырья, нормализация, очистка, гомогенизация, пастеризация, охлаждение, розлив, упаковывание, маркирование, хранение и транспортирование. Технология пастеризованного молока ведется по единой схеме с использованием одинакового  оборудования.

Технологическая схема производства молока

Технологический процесс  производства всех видов молока состоит из ряда последовательно выполняемых операций:

Схема технологического процесса:

1. Прием и подготовка сырья
2. Очистка
3. Нормализация (при производстве нормализованного молока)
4. Составление смеси (для молока с добавками и наполнителями)
5. Пастеризация и охлаждение
6. Витаминизация (при производстве витаминизированного молока)
7. Розлив, упаковывание, маркирование
8. Хранение и транспортирование

1 — Центробежный насос 

2 — Пластинчатая пастеризационно-охладительная установка

3 — Терморегулятор 

4 — Автоматический возвратный  клапан 

5 — Сепаратор-нормализатор-очиститель

6 — Гомогенизатор 

7 — Резервуар для пастеризованного  молока 

8 — Машина для розлива  и упаковки молока 

В — Выдерживатель пластинчатой установки

П — Пастеризационная секция

IP — Первая секция регенерации 

ИР — Вторая секция регенерации 

ВО — Секция водяного охлаждения

РО — Секция рассольного  охлаждения

Молоко, отобранное по качеству и очищенное (на сепараторах-молокоочистителях, фильтрах различной конструкции и другом оборудовании), нормализуют по массовой доле жира при выработке нормализованного пастеризованного молока и топленого молока. Для белкового молока его дополнительно нормализуют по массовой доле сухих обезжиренных веществ.

В зависимости от производственной мощности и технической оснащенности предприятий молоко нормализуют  в потоке или технологических  емкостях различной вместимости. Молоко нормализуют в потоке в сепараторах-нормализаторах либо путем сепарирования части цельного молока в сепараторах-сливкоотделителях для отбора сливок (если жирность нормализованного молока меньше, чем цельного) или обезжиренного молока (если жирность нормализованного молока больше, чем цельного).

С применением сепараторов-нормализаторов молоко нормализуют следующим образом. Вначале молоко подают в секцию рекуперации пластинчатой пастеризационно-охладительной установки для подогрева, затем в сепаратор-нормализатор. Нормализованное до заданной жирности молоко направляют в секцию пастеризации, а затем в секцию охлаждения пастеризационно-охладительной установки. При отсутствии сепараторов-нормализаторов применяют сепараторы-сливкоотделители. В этом случае одну часть молока, подогретого в секции рекуперации пастеризационно-охладительной установки, направляют в сепаратор-сливкоотделитель, а другую – в сепаратор-молокоочиститель. Обезжиренный продукт на выходе из сепаратора-сливкоотделителя смешивается в потоке с цельным молоком, поступающим в трубопровод из молокоочистителя. Нормализованная смесь далее поступает в секции пастеризации и охлаждения пластинчатой пастеризационно-охладительной установки.

Молоко следует нормализовать  перед пастеризацией. Однако известны технологические схемы его нормализации в закрытом потоке, когда пастеризованное  горячее цельное молоко повышенной жирности смешивают с пастеризованным  горячим обезжиренным. Сырое цельное  молоко после перемешивания из промежуточной  емкости насосом перекачивается для подогрева в секцию рекуперации  пастеризационно-охладительной установки, затем поступает в сепаратор-молокоочиститель и возвращается в секцию пастеризации. Часть горячего пастеризованного молока после выдерживателя подается по молокопроводу к сепаратору-сливкоотделителю. Для сепарирования подводят из общего потока рассчитанное количество молока (в зависимости от массовой доли жира в нем) через регулирующий кран. Полученное горячее обезжиренное молоко отводят от сепаратора-сливкоотделителя по молокопроводу, где оно смешивается с цельным горячим пастеризованным молоком. Нормализованное молоко поступает в секции рекуперации, а затем охлаждения. Охлажденное нормализованное молоко собирают в технологических емкостях для проверки массовой доли жира.