Производства молока пастеризованного с какао

Содержание

Введение

1. Обоснование ассортимента       4

2. Характеристика сырья        6

2.1. Молоко как сырьё  для молочной отрасли     6

2.2. Сахар- песок          14

2.3. Какао- порошок.         15

2.4. Агар           15

2.5. Питьевая вода         16

3. Выбор и обоснование рецептур       17

3.1. Молоко пастеризованное  с какао 3,2%-ной жирности   17

4. Технология производства  и характеристика готовой продукции 18

4.1. Технология производства  молока пастеризованного 

с какао 3,2%-ной жирности        18

4.2. Технология производства сметаны 20%-ной жирности   22

4.3. Технология производства  творога нежирного    26

5. Стандартизация и  управление качеством готовой  продукции  33

6. Материальный баланс        35

6.1. Схема направлений  переработки сырья     35

6.2. Расчёт материального баланса       35

Заключение          39

Список литературы         40

Приложение А Перечень показателей, подлежащих подтверждению при обязательной сертификации молока и молочных продуктов

Приложение Б Аппаратурно- технологическая схема производства молока пастеризованного с какао жирностью 3,2 %

Приложение В Аппаратурно- технологическая схема производства сметаны 20 %-ной жирности

Приложение Г Аппаратурно- технологическая схема производства творога н/ж

Введение

В настоящее время, несмотря на кризис, молочная промышленность является одной из важнейших среди перерабатывающих отраслей. Тысячелетиями молоко и молочные продукты были постоянной пищей человека, но промышленное производство с его машинами и механизмами, множеством рабочих долго не вторгалось в эту область - уж очень деликатными продуктами были молоко и его производные: сливки, сметана, творог, сыр. В России товарное молочное хозяйство зародилось в конце 18 века, когда помещичьих усадьбах были организованы сыроварни с изготовлением для рынка не только сыра, но и топленого масла, сметаны творога.

В настоящее время молочная промышленность России объединяет более 2230 предприятий, в том числе более 900 гормолзаводов около 600 сыродельных заводов, 592 маслозавода, более 100 заводов по производству сухого молока и ЗЦМ. Переход экономики на рыночные отношения обнажил недостатки существовавшей экономики, а отсутствие продуманной программы реформ породило множество новых негативных явлений. В настоящее время центральное место в экономической реформе принадлежит созданию рынка сырья и продовольствия, переработки молочного сырья и реализации готовой продукции.          Кисломолочными называют продукты, которые вырабатывают из пастеризованного молока или сливок путем сквашивания их заквасками, приготовленными на чистых культурах молочно-кислых бактерий с добавлением или без добавления культур молочных дрожжей.

В производстве молочно-кислых продуктов  применяют различные виды молочно-кислых бактерий и дрожжей: молочно-кислые стрептококки, болгарскую палочку, ацидофильную палочку, ароматобразующие бактерии, молочные дрожжи. Каждый продукт изготовляют с помощью определенных культур микроорганизмов. Причем некоторые молочно-кислые бактерии выделяют ферменты, которые частично расщепляют белки на простые соединения, что способствует лучшему усвоению продуктов. В большей степени это происходит в кефире и кумысе, в меньшей - в простокваше. А некоторые ароматобразующие бактерии разлагают лактозу с образованием ароматических веществ (диацетила и др.), обуславливающих аромат кисломолочных продуктов. В результате жизнедеятельности ряда микроорганизмов в кисло-молочных продуктах происходит синтез витаминов В₁, В₂, В₁₂ и С, что повышает их диетические свойства.

Часть молочно-кислых бактерий выделяют антибиотики (низин, стрептомицин и др.), которые подавляют возбудителей тифа, туберкулеза и других болезней. Поэтому кисломолочные продукты могут быть использованы при лечении туберкулеза, заболеваний желудочно-кишечного тракта, малокровия и других болезней.

Издавна считалось, что  кисло-молочные продукты оздоровляют  организм поэтому различные виды кислого молока широко употреблялись в пишу Только значительно позже были научно обоснованы диетические и лечебные свойства этих продуктов. Впервые это было сделано русским физиологом и микробиологом И. И. Мечниковым.

Все кисломолочные продукты делят на две группы: продукты, получаемые в результате молочно-кислого брожения (простокваша, ацидофильное молоко и др.), и продукты, получаемые в результате смешанного (молочно-кислого и спиртового) брожения (кефир, кумыс и др.). В некоторых продуктах спиртовое брожение проявляется слабо, в них накапливаются лишь следы спирта (ацидофилин).

1. Обоснование ассортимента

Внесением в молоко различных  вкусовых добавок вырабатывают молочные напитки самого широкого ассортимента. [3, с. 86]

Наиболее распространён  молочный напиток с добавлением  какао. Цвет молочного напитка обусловлен приятным цветом наполнителя.

Следующим продуктом  является сметана. Среди кисломолочных продуктов сметана выделяется высокими пищевыми достоинствами. Благодаря изменениям, происходящим с белковой частью в процессе сквашивания, сметана усваивается организмом быстрее и легче, чем сливки соответствующей жирности. В ней содержатся все витамины, имеющиеся в молоке, причем жирорастворимых А и Е - в несколько раз больше. Некоторые молочнокислые бактерии в процессе сквашивания сметаны способны синтезировать витамины группы В, поэтому в сметане по сравнению с молоком содержание этих витаминов выше.

Сметана пользуется большим спросом у населения. Ее используют при изготовлении разнообразных блюд, приправ, а также для непосредственного употребления в пищу. Сметана - русский национальный продукт и долгие годы вырабатывалась только в нашей стране. В других странах она выпускается под названием «русские сливки», «кислые сливки», «сливки для салатов».[3, с. 123]

Творог - белковый кисломолочный продукт, изготовляемый сквашиванием пастеризованного нормализованного цельного или обезжиренного молока (допускается смешивание с пахтой) с последующим удалением из сгустка части сыворотки и отпрессовыванием белковой массы.

Значительное содержание в твороге жира и особенно полноценных  белков обусловливает его высокую  пищевую и биологическую ценность. Наличие метионина,  лизина и холина позволяет использовать творог для профилактики и лечения некоторых заболеваний печени, почек, атеросклероза. В твороге содержится значительное количество минеральных веществ (кальция, фосфора, железа, магния и др.), необходимых для нормальной жизнедеятельности серддца, центральной нервной системы, мозга, для костеобразования и обмена веществ организме. Особенно важное значение имеют соли кальция и фосфора, которые в твороге находятся в состоянии, наиболее удобном для усвоения. [3, с. 136]

2. Характеристика сырья
0. Молоко как сырье для молочной отрасли.

Пищевая и биологическая ценность молока

Молоко (лактат) - биологический  продукт секреторной деятельности молочной железы млекопитающего. Оно полностью обеспечивает всеми необходимыми питательными веществами нормальное развитие новорожденного.

В состав молока в оптимально гармонических сочетаниях входят: белки, липиды, углеводы, минеральные вещества, вода, органические кислоты, газы, пигменты, витамины, ферменты, гормоны, иммунные тела и другие незаменимые компоненты для нормального вскармливания и обмена веществ детеныша. Молоко, содержащее в сбалансированном по качественному и количественному составу более 250 жизненно необходимых веществ, обладающих легкой и почти полной усвояемостью (96-98%), не имеет в природе равного себе продукта по пищевой и биологической ценности.

Все компоненты молока являются полноценными и играют важную роль в физиологии питания человека.

Белки молока - наиболее биологически ценный компонент. Образующиеся при расщеплении белков аминокислоты являются материалом построения клеток организма, ферментов, гормонов, антител при проявлениях деятельности иммунитета и др. Из всех животных белков белки молока наиболее полноценны.

Важно, что  белки в молоке находятся в  растворенном состоянии, поэтому легко атакуются и перевариваются протеолитическими ферментами пищеварительного тракта. Усвояемость белков молока составляет 96-98%.

Белки молока обладают водосвязывающей, эмульгирующей, пено-образующей способностью, что позволяет использовать их в производстве комбинированных биологически ценных продуктов.

Молочный  жир по сравнению с другими  природными жирами обладает наиболее сложным химическим составом (в образовании его глицеридов участвует свыше 157 жирных кислот). Его качественный и количественный глицеридный состав оптимально сбалансирован. Из природных жиров он обладает наиболее ценными пищевыми свойствами, является источником энергии для биохимических процессов в организме.

Молочный  жир обладает высокой усвояемостью. Это связано с тем, что он находится в молоке в виде легкоусвояемых микроскопических жировых шариков в жидком состоянии.

Приятный вкус молочного  жира облагораживает вкус молочных продуктов, обусловливает гомогенность и пластичность их структуры и консистенции.

Молочный сахар (лактоза) является источником энергии для биологических процессов в организме, способствует усвоению кальция, фосфора, магния, бария. Обладая меньшей растворимостью, чем сахароза, он вызывает меньшее раздражение пищеварительного тракта, а вследствие замедленного гидролиза достигает толстого кишечника, где используется молочнокислой микрофлорой, создающей благоприятную кислую среду. Обладая в 5 раз менее сладким вкусом, чем сахароза, лактоза не снижает аппетита.

Минеральные вещества молока играют значительную роль в пластических процессах формирования новых клеток тканей, синтезе ферментов, витаминов, гормонов, а также в минеральном обмене веществ организма. В молоке содержится много солей кальция и фосфора, находящихся в оптимально сбалансированном соотношении и легкоусвояемой форме.

Биологическая ценность молока дополняется наличием почти всего комплекса известных и необходимых для организма человека витаминов, содержание которых изменяется в зависимости от периода года, от рационов кормления животных; оно, как правило, повышается в летний период при содержании скота на зеленых пастбищах.

Наличие всех компонентов в оптимальном сочетании  и легкопереваримой форме делает молоко исключительно ценным, незаменимым продуктом для диетического и лечебного питания, особенно при желудочно-кишечных заболеваниях (колитах, холецистите, острых гастритах), болезнях сердца и кровеносных сосудов, печени, почек, сахарном диабете, ожирении. Молоко должно ежедневно потребляться для поддержания тонуса и увеличения продолжительности жизни.

Исключительное  значение молоко имеет в питании  детей, особенно в первый период их жизни.

Биологическая ценность молока дополняется тем, что  оно способствует созданию кислой среды в кишечном тракте и подавлению развития гнилостной микрофлоры.

Молоко и  молочные продукты крайне необходимы в рационе питания людей пожилого возраста. При этом целесообразно отдавать предпочтение маложирным или обезжиренным молочным продуктам. Желательное соотношение животных и растительных белков и жиров 1:1.

В настоящее  время создаются молочные и растительно-молочные продукты для лечебно-профилактического  питания пожилых людей [3, с. 8].

Требования, предъявляемые к качеству потребляемого молока.

Качество  и пищевая ценность молочных продуктов в основном определяются качеством перерабатываемого молока. К молоку как сырью согласно ГОСТ Р 52054-2003 предъявляют требования по физико-химическим, органолептическим и санитарно-ветеринарным показателям. Молоко должно быть натуральным, полученным от здоровых коров, иметь чистый, приятный сладковатый вкус и запах, свойственный свежему молоку, цвет от белого до светло-кремового, без каких-либо цветных пятен и оттенков, консистенцию однородную, без сгустков белка и комочков жира, без осадка, плотность - не ниже 1027 кг/м³. Не подлежит приемке молозиво в первые 7 дней после отела и стародойное молоко (за 5 дней перед запуском коровы).

Молозиво, получаемое в первые 7 дней после отела, имеет  сладковато-солоноватый вкус, цвет - выраженный желтый - обусловлен высоким содержанием каротина, консистенция густая, при тепловой обработке коагулирует вследствие высокого содержания белков (23-24%), особенно альбумина и глобулина (20%), поэтому на переработку не используется. Однако молозиво крайне необходимо для первых дней жизни теленка.

Стародойное молоко имеет горьковато-солоноватый  вкус из-за повышенного содержания солей и наличия фермента колостральной липазы (горького вкуса). Содержание в нем жира-белков, минеральных веществ повышено, а содержание молочного сахара и показатели кислотности понижены (8-12 °Т). Количество мелких жировых шариков (до 1,0 нм) увеличивается в стародойном молоке с 20 до 60%, поэтому при сепарировании много жира отходит в обезжиренное молоко и затруднительно сбить масло. Такое молоко плохо свертывается сычужным ферментом.

Не допускается  в молоке резко выраженных кормовых привкусов, особенно лука, чеснока, полыни, от которых нельзя освободиться технологической обработкой. Нельзя принимать на завод молоко со стойким запахом химикатов и нефтепродуктов, с добавлением нейтрализующих веществ (соды), с остаточным содержанием химических средств защиты растений и животных, а также антибиотиков; с превышающим допустимые нормы содержанием тяжелых металлов и радиоактивных веществ; с прогорклым, затхлым привкусом, тягучей консистенцией, свидетельствующими о наличии в больших количествах гнилостной и посторонней микрофлоры.

Соответствие молока стандарту по физико-химическим показателям устанавливают анализом на содержание массовой доли жира, титруемой кислотности, плотности, температуры замерзания и, при необходимости, СОМО (по массовой доле жира и плотности). Расчеты за сданное молоко проводятся по базисной жирности 3,4% и, желательно, содержанию белка 3,0%, соответствующим средним нормам Российской Федерации. При приемке проводят также контроль санитарно-микробиологического состояния молока путем проверки на содержание соматических клеток, на бактериальную обсемененность (редуктазной или резазуриновой пробами). Проверяют каждую партию на чистоту, температуру замерзания и термоустойчивость.

По результатам  анализов молоко подразделяют на три  сорта, каждый из которых перерабатывается отдельно (табл. 1), и несортовое. Для молока второго сорта допускается наличие слабовыраженного кормового запаха и привкуса в зимне-весеннее время года.

При приемке  на завод молоко должно иметь температуру  не выше (4±2) °С, в противном случае принимается со скидкой в цене как «неохлажденное». При сдаче-приемке молока в хозяйстве его температура должна быть не выше 6 °С. Молоко плотностью 1026 кг/м³, кислотностью 15 °Т и от 19 до 21 °Т может быть принято вторым сортом на основании стойловой пробы (действительно в течение 14 дней), если оно по другим показателям соответствует требованиям стандарта.

Таблица 1. Характеристика молока по сортам ГОСТ Р 52054-2003

При использовании молока для производства творога, сыра, сухого молока сырье проверяется на содержание белка методом формольного титрования. При производстве кисломолочных продуктов молоко проверяется на содержание ингибирующих веществ. На содержание радионуклидов 2 раза в году производится проверка санэпидемиологической станцией молока как сырья, творога и сметаны. Проверка молока и молочных продуктов на содержание тяжелых металлов и пестицидов проводится при сертификации продуктов (раз в 2-3 года).

Молоко от больных или подозреваемых в заболевании коров, использование которого разрешается ветеринарным надзором только после термической обработки, принимается как несортовое и перерабатывается отдельно. Молоко, поставляемое непосредственно в торговую сеть, больницы и для общественного питания, должно соответствовать требованиям ГОСТ 13277-67 на пастеризованное молоко, а поставляемое детским учреждениям - дополнительно и ветеринарным правилам.

Молоко с  частичным содержанием антибиотиков непригодно для переработки на сыры, кисломолочные продукты, кислосливочное масло, так как в нем приостанавливается развитие кисломолочных бактерий, а развитие некоторых вредных для здоровья человека микробов (например, кишечной палочки) продолжается. Для обнаружения антибиотиков применяют микробиологические методы и, кроме того, добавляют красящие вещества (хлорофилл, бриллиантовый голубой, «Грин»). Молоко, полученное в период лекарственной терапии животных и спустя 3-5 дней, приемке не подлежит. Молоко приобретает нормальные свойства не раньше, чем через 8 дней после инъекций антибиотиков животным.

Молоко коров, больных маститом, не подлежит приемке. Мастит не передается человеку через молоко, но в маститном молоке содержится большое количество стафилококков, выделяющих токсины, которые могут вызвать пищевые отравления молочными продуктами и быть причиной опасных заболеваний [3, с. 12].

Первичная обработка  и транспортирование молока

Первичная обработка  молока проводится на ферме и включает его очистку, охлаждение и хранение.

После получения молока необходимо обеспечить хранение его свежести и нативных свойств, минимальное обсеменение микрофлорой.

Для этого  в прифермской молочной молоко после  выдаивания очищают от механических примесей и охлаждают.

Очистка осуществляется фильтрованием или с использованием центробежных сепараторов-молокоочистителей. Для фильтрования можно использовать марлево-ватные, многослойные марлевые фильтры при ручной дойке и лавсановые при машинной. После пропускания 40-50 л молока при ручном доении или 100-150 л при машинном фильтры заменяют. Механическая фильтрация не обеспечивает полной очистки молока: задерживаются только крупные частицы, поступающие новые порции молока контактируют с загрязнением на фильтре и дополнительно обсеменяются микрофлорой. Наиболее полную и совершенную очистку осуществляют с помощью сепараторов-молокоочистителей, которые позволяют очищать молоко не только от механических примесей, но и, в некоторой мере, от бактериальной загрязненности.

Охлаждение молока проводят немедленно после очистки. Чтобы сохранить молоко бактериально чистым, его быстро охлаждают до (4±2) °С на специальных установках или в бассейнах с льдоводяной смесью. Воздушное охлаждение молока во флягах происходит очень медленно и поэтому не рекомендуется. Хранить молоко на фермах в охлажденном виде допускается не более 24 ч при температуре (4±2) °С, при которой бактерицидные свойства молока сохраняются 1,5-2 сут. Это обеспечивает относительную его бактериальную чистоту (табл. 2).

Вследствие длительного  хранения молока при низких температурах снижается содержание витаминов, происходят структурные изменения белка: гидрофобные связи ослабевают, и ассоциаты казеинатов распадаются на более мелкие. Фосфор, кальций и Р-казеин, нативные про-теазы переходят из мицелл казеина в плазму молока и сливок, в результате чего под действием ферментов Р-казеин распадается на у-казеин и компоненты протеозо-пептонной фракции. Также происходит частичное отвердевание глицеридов жира, в том числе входящих в оболочки жировых шариков. Последние становятся более хрупкими и легче разрушаются при механическом воздействии.

Длительное хранение молока при низких температурах на ферме без предварительной пастеризации не рекомендуется, так как это может привести к развитию в нем гнилостной микрофлоры, расщеплению белков и гидролизу жира. В таком случае молоко приобретает горький вкус.

Во время  транспортирования молока необходимо сохранить его качество при минимальных потерях и транспортных расходах. Сейчас широко внедряется централизованная перевозка молока путем прямой связи молочных предприятий с прифермскими молочными, крестьянскими объединениями. Это позволяет ускорить доставку сырья на заводы, попутным рейсом завезти в хозяйства пастеризованное обезжиренное молоко или заменитель цельного молока (ЗЦМ).

Таблица 2. Изменение содержания бактерий в молоке (тыс/мл)

При большом радиусе  сырьевой зоны в сеть крупных молочных предприятий включают сепараторные отделения и первичные (низовые) заводы. Они принимают молоко от ферм, охлаждают, хранят до отправки на завод и перерабатывают на сливки, творог, сметану.

Транспортирование молока осуществляют в изотермических молочных цистернах автомобильным (преимущественно), железнодорожным и водным транспортом. За 10 ч температура молока в цистерне изменяется на ±2 °С при температуре окружающего воздуха ±30 °С. Для предотвращения подсбивания молока необходимо каждую секцию цистерны заполнять сырьем полностью и только однородного качества.

На небольшие расстояния молоко транспортируют молокопроводами с помощью очищенного сжатого воздуха, поступающего под давлением или самотеком (горные местности). При этом затраты труда снижаются в 3-4 раза и лучше сохраняется качество молока.

На изменение нативных свойств молока оказывают влияние  турбулентные течения с возможным подсосом воздуха. Чтобы максимально исключить это, трубопроводы для передачи молока необходимо делать как можно короче, избегать установки в них клапанов и поворотных участков, монтировать трубы малых диаметров при высокой производительности насоса. При механическом воздействии на молоко возникают процессы десорбции компонентов с оболочек жировых шариков, липо-виза с образованием свободных жирных кислот, дезагрегации казеиновых частиц [3, с. 25].

2.2. Сахар- песок.

Качество  сахара-песка должно соответствовать  требованиям ГOCT 21—94. По внешнему виду сахар-песок должен быть бесцветным и состоять из блестящих кристаллов, однородных по величине. Сахар-песок должен иметь сладкий вкус, без посторонних привкуса и запаха. Содержание сахарозы в сахаре-песке должно быть не менее 99,75 %, влаги — не более 0,14 %. Цветность сахара на 100 частей СВ должна быть не более 0,8 усл. ед. (или не более 104 усл. ед. оптической плотности). Содержание металломагнитных примесей допускается не более 0,0003 % к массе СВ.

Упакованный в тканевые мешки по 50 кг сахар-песок  хранят в сухих вентилируемых складах при относительной влажности воздуха 50—70 %. В отапливаемом складе, где исключены резкие колебания температуры, сахар-песок менее подвержен слеживанию [2, с. 268].

2.3. Какао- порошок

Какао-порошок получают из какао-жмыха путем его измельчения. Какао-жмых, образующийся в результате прессования какао тертого, имеет вид дисков, которые предварительно дробят в специальных жмыходробилках на куски размером около 25 мм, охлаждают до температуры 35...40 °С и подают на какаоразмольные агрегаты различных конструкций, отличающиеся системой разделения какао-порошка по размерам частиц. Для этого применяют системы с механическим (просеивание) и воздушным сепарированием. Наиболее совершенными являются какаоразмольные агрегаты с воздушным сепарированием. Принцип работы такого агрегата заключается в следующем: кусочки какао-жмыха, пройдя измельчающий механизм, увлекаются потоком воздуха в охладитель, откуда охлажденный какао-порошок потоком воздуха подается в воздушный сепаратор, в котором крупные частицы отделяются от мелких и направляются на повторное измельчение, а мелкие частицы выводятся из сепаратора и поступают к фасовочным агрегатам.

Содержание влаги в  какао-порошке 5 %. Содержание крупных  частиц, не прошедших через шелковое сито № 38, не должно превышать 1,5 %. Какао-порошок фасуют в банки или пачки по 50 и 100 г и хранят в сухих, чистых, хорошо проветриваемых складах при температуре не выше 18 °С и относительной влажности воздуха не выше 75 %. Гарантийный срок хранения при этих условиях от 3 месяцев до 1 года в зависимости от вида тары [3, с. 465- 466].

2.4. Агар

Агар (агар-агар) Е406 — смесь полисахаридов агарозы и агаропектина.

Агар-агар получают из красных  морских водорослей (Gracilaria, Gelidium, Ahnfeltia), произрастающих в Белом море, Тихом и Атлантическом океанах. В зависимости от вида водорослей состав выделенных полисахаридов может изменяться.

Агар незначительно  растворяется в холодной воде, но набухает в ней. В горячей воде он образует коллоидный раствор, который при охлаждении дает хороший прочный гель, обладающий стекловидным изломом. У агара этот процесс осуществляется за счет образования двойных спиралей и их ассоциации независимо от содержания катионов, сахара или кислоты. Гелеобразующая способность агара в 10 раз выше, чем у желатина. При нагревании в присутствии кислоты способность к гелеобразованию снижается. Гели стабильны при рН более 4,5 и термообратимы.- пищ химия

2.5. Питьевая  вода

Вода, используемая для приготовления кисломолочных продуктов, должна отвечать всем требованиям ГОСТ 2874—82 на питьевую воду. Общая жесткость не должна превышать 7 мг-экв/л; количество солей свинца, меди, фтора, цинка — не больше допустимых норм; должно быть полное отсутствие аммиака и сероводорода. Нежелательно содержание и солей железа, которые могут вызвать потемнение продукции. Вода должна быть чистой, прозрачной и свежей.

3. Выбор и обоснование рецептур

3.1. Молоко пастеризованное  с какао 3,2%-ной жирности

Я выбрал данную рецептуру  по причине, что все ингридиенты  являются основными и незаменимыми для производства молока пастеризованного с какао 3,2% -ной жирности. В этой рецептуре нет дополнительных составляющих продукта и, вследствие этого, предприятие не будет нести дополнительные убытки при производстве данного вида продукции.

Таблица 3. Рецептура на молоко пастеризованное с какао 3,2% жирности