Сүт өнімдерінің технологиясын жетілдіру

  Аннотация 
 

                            Бет 40         кесте 2         сурет 8               әдеб 24  

  Сүт, сүт көмірсулар, регламент, технологиялық сатылар, бактериялар, иогурт, май пахта, вилли және т.б қарастырылған.  

  Менің курстық жұмысымның мақсаты-иогурт өндірісін технологиялық жетілдіру және оны жобалау.  Алға қойылған мақсатқа жету үшін – ғылыми журналдармен, әдебиеттермен жұмыс жасалынды, нәтиженсінде  иогуртты дайындау бөліміндегі бастапқы шикізатты таңдау,  негізгі аппараттарға сипаттама берілді, олардың әрқайсысының  артықшылықтары мен кемшіліктері ашып көрсетіліп өндірістің ұзақ және қауіпсіз жұмысын  қамтамасыз ету мақсатында,  дайындау бөлімніе қажетті жабдықтар  таңдалынды,  есептеу жүргізіліп, нәтижелері дәлелденді.

  Қазіргі таңда иогурт алу өндірісі қарқынды дамуда. Соған байланысты оны өндірудегі технологияларын жетілдіру жолдарын, аппараттардың конструкциялық құрылымын автоматтау сатыларын жүйелендіру бұл курстық жұмысты жасаудағы маңызды мәселелер болып табылады.

  Курстық жұмыс негізінен 5 тараудан аналитикалық шолу, жобаны техно-экономикалық негіздеу, технологиялық бөлім, тіршілік қауіпсіздігі, қоршаған ортаны қорғау және қорытындыдан тұрады.

  Аналитикалық  шолуда иогурт алу өндірісінің барлық бөлімдері, иогурт өндірудегі барлық жағдайлары, иогуртқа әр түрлі дәмдеуіштерді қосу, және олардың құрамы мен иогурт алудың жалпы мазмұны қарастырылған. Технологиялық бөлімде иогурт дайындау технологиялық сызбасы сипатталып, оларды уиытатын аппараттар туралы жан-жақты мәліметтер келтірілген.

  Тіршілік қауіпсіздігі бөлімінде жалпы иогурт өндірудегі болуы мүмкін зианды факторлар маңызы ашылып, оларды болдырмау үшін жасалатын шаралар айқындалады. Иогурт өндірудің технологиялық жолдары қарастырылған

  Курстық жұмыстың ғылыми құндылығы: емдік қасиеті жоғары, әрі денсаулығымызға пайдалы иогурт өндіруде жоғары технологияларды қолдана отырып, жоғары сапалы өнім алу жолға қойылды.

    Курстық жұмыстың нәтижесі қорытындыда баяндалған.  
 
 
 
 
 
 
 
 

  Нормативтік сілтемелер

  Курстық жұмыста төмендегідей нормативтік құжаттарға келесі сілтемелер  қолданылады:

  Анықтамалар мен терминдер 
 

  Иогурт  – ең алғаш Балгарияда жасалған. Айран тәріздес сүт өнімі. Негізін  спирті бар ашыған сүт құрайды. Бактериальды флорасы әркелкі болғаны мен негізгі микроб бұл - L.bulgaricus.

  Сүт қышқылы – азық-түлік, фармацевтика, ашыту және химия өнеркәсіптерінде кең қолданыс табуда. Сүт қышқылын ет, өсімдікті және балық консервілерін  бұзылуының алдын алуға қолданамыз. Ол тұздалған орам жапырақ және маринадтарды бұзылудан, шіруден сақтайды.

  Катализатор – химиялық рекцияны жылдамдата отырып, өзгеріске ұшырамайтын заттар.

  Көміртектер – негізінен көміртектен, оттектен, сутектен құралған табиғи органикалық  қосылыстар.

  Моносахаридтер  дегеніміз - жармақталмаған көміртек. Көміртекті тізбекті, төменгі молекуласы полиоксикорбонильды қосылыстар. Олигосахаридтер  моносахаридтер мен полисахаридтер арасында орын алады. Құрамында бірнеше  моносахаридті түйін бар онша үлкен емес тізбектерден құрылады.

  Белоктар  деп - a амин қышқылдарының полимері болатын, молекулалық массалары ДН – мыңнан жоғары, организмде белгілі бір қызмет атқаратын органикалық қосылыстарды айтады.

  a- амин қышқылдары деп – молекуласында a- көміртек атымымен байланысқан карбоксил және амин топтары бар, әрі негіздік, әрі қышқылдық қасиет көрсететін органикалық қосылыстарды айтады.

  Биотехнология деп тірі организмдерді және биологиялық  жүйелермен  процестерді  адамның  мақсатына сай өндірісте қол-дануды  түсіндіреді.      

  Микроорганизм- продуцентінің физиологиялық ерекшелігіне қарай микроорганизмді культивирлеуге қолайлы жағдай таңдалады.

  Микробиологиялық  анаэробты ыдырау- барлық табиғи текті  қосылыстар өте алатын және органикалық  ксенобиотиктердің басым түрі. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Қысқартылған  сөздер мен белгілер 
 

  БТ  – Биотехнология

  МБ  – Микробиология

  М.О  – Микроорганизм

  СҚ-сүт  қышқылы

  ЕҚ-еңбекті  қорғау

  П-Пастеризация

  АТ-Ацидофильдік таяқша

  МО  – Микроорганизмдер

  О.қ. – Органикалық қышқыл

  Қ.о. – Қоректік орта  

  Кіріспе

  Қазақстанда және ТМД елдерінде ауыл шаруашылығындағы шикізаттарды тағамдық мақсатқа арнап  жинақы және тиімді түрде өңдеу үшін биотехнология жетістіктерін барынша  пайдалану қажеттігі туындай бастады. Қазіргі кезде осындай міндетті орындау үшін қышқыл сүт өнімдерін даярлап практикаға ендіруде (биоөнім) әсер ету аймағы мол, әртүрлі ауруларды алдын- алатын ауқымды кең микроорганизмдер метаболиттерінің маңызы артып отыр.

  Болашақта шикі сүттің негізінде функциональды өнімдерді өндіру, олардың технологиясын жасау, онымен ішек- қарын аурулары көбірек таралған, экологиялық жағдайы өте төмен аймақтың тұрғындарын қамтамасыз етуі міндетін орындау қажеттігі туындады.

  Қазіргі кезде пробиотиктер мен биологиялық белсенді заттарды түзетін микроорганизмдерді қолдана отырып, қышқыл сүт тағамдарын алудың жаңа түрлерін өндіру биотехнологияның негізгі бағытына айналды.

  Сүт тағамдарындағы пробиотиктердің тиімді құндылығы, көптеген зерттеушілердің  пайымдауына қарағанда ішек- қарындағы ауру қоздырғышы микробтардың тіршілігін тежеп, лактозаның пайдалану ын жақсартады, қандағы холестеринді, арам ісіктердің қозу мүмкіндігін азайтады және иммунды жүйелердің әсерін жақсартады.

  Сүт өнеркәсібінің басты міндеттерінің бірі- азық ассортименттерін жетілдіру, сүт тағамдарының сапасын арттыру балансалы қоректену талаптарын орындап, халықтың сұранысын қанағаттандыратын өнімдерді жасау.

  Алғаш рет иогуртты сүттен өндіру  Орта шығыста белгілі болды. Иогурт сөзі түрік тілінен «югурт» айран деген сөзінен шыққан.  Жалпы сүттен өндірілетін өнімдердің 400 астам түрлері бар. Олардың жасалу жолдары ұқсас болғанымен, олардың аталулары әртүрлері және қосымша қоспаларымен ерекшеленеді.

  Иогуртты  дайындаудың дәстүрлі тәсілдері  ғасырлар бойы сақталып, ұрпақтан-ұрпаққа беріліп отырды. Кейінгі он жылдықта йогуртты алу процесінің маңыздылығын ашып оны түсінудің сәті келесі салалардың дамуының арқасында жүзеге асырылды: микробиология және энзимология; физика және техника; химия және биохимия.

  Жұмыстың  іс-жүзіндегі құндылығы.

  Қазіргі замандағы жаңа өнеркәсіптік технологияның  стандартына сәйкес болған күнде  де йогуртты алу технологиясы барлық уақытта күрделі процесс, ол өнерді және ғылымды біріктіреді. Йогурт өндірісінде  сүтқышқылдық дәмді пайда ететін және хош иіс беретін ашытқыда микроорганизмдер болады. Бұл микроорганизмдерді, олардың қасиеттерін топтастырумен байланысты. Дегенмен, йогурт алудағы өтетін процестің маңыздылығын түсіну үшін өндірістің жекелеген этаптарын түсініп, олардың өнімнің сапасына қандай әсер беретіндігін білуіміз қажет. Йогурт өндірісінде пайдаланылатын технологиялар және жабдықтар, оларды дұрыс үйлестіру курстық жұмыстың мақсаты. 
 

  Негізгі бөлім 

  1.Аналитикалық шолу  

  1.1 Сүт өнімдерінің  технологиясын жетілдіру 
 

  Орталық Шығыста сүт өндіру маусымдық болып саналатын, ол жылына бірнеше ай ғана алынатын. Бұл шектелудің негізгі себебі сүттің жетіспеуінде болатын – мал шаруашылығы қарқынды дамыған еді. Фермерлік шаруашылықпен, тарихтың бастапқы этапындағы секілді, тек қана көшпенділер айналысты, олар бір жайылымнан екіншісіне көшіп жүріп мал өсірді. Өмір сүрудің бұл жағдайы оларды бірнеше ай бойы ауылдан, қаладан алыста жүруге мәжбүр етті, ол жерде мал өнімдерін сатып күн көрді. Екінші маңызды фактор – ол Орталық шығыстың субтропикалық климаты, жазғы температура 40⁰С-ге дейін жетеді. Бұл секілді климатта сүт ашып кетуі мүмкін. Ол кездерде сүтті қолмен сауатын; сүтті мұздатып қою мүмкін болмады, сүт ауадан түскен микроорганизмдермен, малдан және адамның қолынан түскен нәрселермен ластанды. Бұндай жағдайда, сүтті тасымалдауға немесе сақтауға мүмкіндік болмады. Сондықтан тұрғындардың көп бөлігі сүтті өте сирек пайдаланды және тіпті көшпенділердің өздері сүтті сауып бола салып пайдаланды. Дегенмен, сүтті ұйытудың бір мағыналы ғана процесс еместігі бұрыннан белгілі болды. Бөтен микрофлораның әсерінен тығыз біртекті қоймалжың пайда болады, оның ішінде газ көпіршіктері жүреді және өзінен мол сарысу бөледі. Сүт қышқылдық бактериялар дәмі жағымды өнім жасайды, оларды сүт өнімдері деп атайды. Орталық Шығыстың көшпенділері  
 

  1.1.2 Ферменттелген сүттің  әр түрлілігі 

  Сүт өнімдерінің дәстүрлі және коммерциялық түрлерінің 400-ге жуық атаулары белгілі. Бұл өнімдердің аталуы әртүрлі болғанымен, олар практика жүзінде бірдей болады. Пайдаланылған сүт түріне, олардағы микроорганизмнің басым бөлігіне қарай және олардың негізгі өнімдегі метаболизміне қарай  бұл жұмыста авторлар ферменттелген сүттің әр түрін топтастырып сызба ұсынып отыр, олар оны негізгі үш категорияға бөлді:

  -Сүт қышқылдық микроорганизмдерді пайдаланып алынған өнімдер;

  -Сүт қышқылдық микроорганизмдерді және ашытқыларды пайдалана отырып алынған өнімдер;

  -Сүт қышқылдық микроорганизмдерді және зеңді пайдалана отырып алынған өнімдер.

  Бұл өнімдерге шолуды осы жұмыстан көре аласыздар.Йогурттың пайдалы қасиеттері көп болғанымен, ол тез бұзылады, мысалы, қоршаған ортаның жоғарғы температурасында – бірнеше тәуліктен соң бұзылып кетеді. Сондықтан Орталық Шығыста оның сақталу мерзімін ұзартудың қарапайым тәсілдері қарастырылды. Бұл бағыттағы бірінші қадам өте қарапайым болды, көшпенділер мал терісінен жасалған шанашты сүтті сақтау үшін пайдаланды. Әдетте, йогуртты дайындап бола салысымен тамақ ретінде пайдаланып келді, бірақ, оны бірнеше тәулік бойы ілулі тұрған  шанашта сақтағанда, өнімнің құрамы жылдам өзгеретіндігі байқалды. Сарысудың тері арқылы буланып ұшуына байланысты құрғақ заттардың және йогурттың қышқылдылығы өсті. Бұның нәтижесінде концентрацияланған йогурт  пайда болды, оның қышқылдылығы сүт қышқылының 2,0%-на тең болды және оның құрамындағы құрғақ заттар мөлшері 25г/100г. болды. Йогурттағы құрғақ заттардың бастапқа мөлшері 12-13г/100г. болса, оның қышқылдылығы 1,5%  сүт қышқылдық мөлшерде болды. Көшпенділердің байлығы да, тамағы да малға байланысты, сондықтан олар малды көбейтіп олардың сүтін пайдаланды. Сондықтан, концентрацияланған йогурттың төзімді болуы көшпенділердің көңілін аударды. Арменияда «тан» немесе «тхан» дейтін өнімді алу үшін мақұнды сығымдайды (армян йогурты). Түріктердің жекелеген ауылдарында осы секілді тәсілмен артық сүтті өңдейді, оны шанашта тұрған йогуртқа қосады. Йогуртты концентрациялудың тағы бір әдісі - өнімді қыштан (саздан) жасалған ыдыста сақтау болып табылады. Бұл секілді өнімді египеттіктер «лебек зеср» деп атайды. Кейде тіпті, концентрацияланған йогурт өзінің дәмдік қасиетін жоғалтып алады бір-екі аптадан соң, және соның себебінен тұзды йогурт көптеп пайдаланыла бастады. Тұздау әдәсән адамзат ертеден бастап пайдалана бастаған, концентрацияланған йогуртқа тұзды қосқанда, ол бейтараптандырушы зат ретінде әсер етіп йогурттың қышқыл дәмін төмендетеді. Турцияда, концентрацияланған йогуртқа тұзды қоса отырып әртүрлі тағамдық өнімдер әзірлейді. Йогурттың сақталу мерзімін ұзарту үшін қолданылатын тағы да бір тәсіл Ливанда пайдаланылады, бұл жерде тұзды өнімнен диаметрі 2 см. болатын домалақтар жасап оны күннің көзіне кептіреді. Одан соң кептірілген йогурттық домалақтарды керамикалық ыдыстарға немесе шыны банкілерге салып оның үстіне зәйтүн майын құйып қояды. Бұл өнімді «қыстық  йогурт» деп атайды, оны нанға жағып тағам ретінде пайдаланады. Бұл йогурттың сақталу мерзімі 18- айға дейін болады. Бұл йогуртты табиғи йогурт болмағанда пайдалануға болады. Йогуртты сақтаудың тағы да бір тәсілі – ағаштың белгілі бір түрін жағып әлсіз жалында бірнеше сағат қыздыру керек. Одан  алынатын өнімді «қақталған йогурт» деп атайды. Йогурттың бұл түрін де қысқы мерзімге сақтайды, оларды ыдыстарға салып зәйтүн майын немесе тоң май құйып қояды. Кейбір елдерде (Түрік, Ливан, Сирия, Ирак және Иранда) концентрацияланған йогуртты өңдеп, одлан сақталу мерзімі шексіз өнім жасайды – оны «кептірілген йогурт» деп атайды. Бұл үшін сүтті дәстүрлі тәсілмен өңдейді, одан соң оған бидай ұнын езеді, манный жармасын немесе бидайды қайнаған сумен құйып қосады. (оның жергілікті аты –«бургхол»). Йогурт пен бидайдың қоспасын кішкентай бөліктерге бөледі – «таблеткалар», сүйтіп оны күнге кептіреді. Бұл өнімді «кишк» деп атайды, оны ұн түрінде немесе «таблетка» түрінде сатады. Кишкты тағам ретінде дайындағанда, йогуртты – бидай ұнының қоспасына су құйып оны баяу отта қайнатады, бұл жерден ботқа тәріздес тағам пайда болады, оны нанмен жейді. Концентрацияланған йогурттан тағы да бір өнім алынады оны «чанклич» деп атайды. Оны дайындау үшін йогурттың бір бөлігін кептіріп оны дәмдегіштермен және шөптермен араластырады.

                                                                          Айран  

                                                                                                                                                                                           Ферменттелген                      

                 Қымыз

                                                                                                                                                                                                                                                                                                          А                                                               ацедафильді-ашытқы сүті

                                                                                    пахта

                                                                                                                                  тэфил 

                                                                                                                       фильмиольк

                                                                                                               тзэтмьольк

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                лэнгофил

    Иогурт

    Йогурт

                                                                                                                    Болгар пахтасы                                                                                                                   

                                                                                                                    забади

                                                                                                                    лабни

                                                                                                                    чакка 
 
 
 

                                                                                                              бифигурт

                                                                                                              Ацидофильді май 

                                                                                                              АВТ

                                                                                                      Йакульт 

                                                                                                     BRA

                                                                                                    Биогарт 
 

  Сурет 1. Ферменттелген суттің әр түрлі процесін көрсететін сызба 
 
 
 

        әлсіз кептіретін отта қайнату

                               мұздату сумен араластыру

                                   кептіру                                              
 

                                                                                                 сары судың бөлінуі                                                                                                                                                                                                                                                             

                                араластыру

  Сурет 2.  Иогуртқа   туыстас азықтарды өндіру процестерінің әртүрлілігі 
 

  1.1.3 Иогуртқа жемістерді, тәтті заттарды және бояуларды қосу 

  Йогурттың пайдалану қажеттілігінің өсуіне қарай, адам басына шаққанда  үлкен үлестен  келіп отыр Мысалы, Ұлыбританияда бөлшектік сауда көлемі, бағасына қарай 3,9 есеге өсті (103 млн.стерлинг 1981ж. 401 млн стерлингке дейін 1990ж). Оның 90%-ы  жеміс қосылған хош иісті йогурт болып отыр. Қазіргі кезде йогуртқа көптеген ингредиенттер қосылады, олар оның дәмін өзгертеді. (жемістер, табиғи және жасанды дәмдеуіштер),  жеміс қоспаларының бірқатары көрсетілген. Бұл кестеде көрініп тұрғанындай, көп қажет етілетін жемістің дәмі бар йогурттар өте аз. Басқаларын дайындаушылар өздері қосқан. Йогурт өндірісінде қолданылатын жемістер және басқа да ингредиенттер қолданылады. 
 

  1.1.4 Иогуртқа тұрақтандырғыштарды,  эмульгаторларды қосу 

  Сүт өнімдерінің кейбір өнеркәсіптік орындарында  тұрақтандырғыштарды немесе эмульгаторларды  қолданады. Сүттен жасалатын йогурттарға  тек қана стабилизаторларды қолданады. Көптеген елдерде бұларды қолдану нормативтік актілермен басқарылып отырады. Денсаулық сақтаудың бүкіләлемдік ұйымында, тағамдық өнімдерді және  ауылшаруашылық комитетінің деңгейін басқару мәселесінде (1990ж) йогурт өндіруде қолданылатын қажетті концентрациялар туралы тізімдер дайындалған. Осы секілді тәсілді Ұлыбританияда да қолданады. Тағамдық стабилизаторларды /эмульгаторларды жіктеу өте күрделі және сондықтан әртүрлі сызбаны ұсынып отырмыз:

  -барлық  байланыстарды полисахаридтік материалдар секілді сипаттап жазу;

  -оған  кіретін ботаникалық түрлердің  атауларын жазу;

  -олардың  шығу тектері- өсімдіктен, жануарлардан  немесе жасанды түрлер;

  -Химиялық  топтастыру. (классификация); кейіннен  өңдеу әдістері туралы келесі  улассификация ұсынылды; мысалы:

  -Табиғи  камеди;

  -Табиғи  модификацияланған немесе жартылай  синтетикалық камеди (және осыған  ұқсас заттар).

  -Синтетикалық  камеди (химиялық синтез арқылы  алынған).

  Ұлыбританияда қолданылатын ФАО/ВОЗ рұхсат еткен  және нормативтік актілері бар стабилизаторлар тізбес.Сүттен жасалатын йогуртқа стабилизаторларды қосудағы негізгі мақсат – йогурттың маңызды сипатын сақтау және жақсарту, құрылымын, консистенциясын, тұтқырлығын, сыртқы көрінісін және дәмін сақтау болып табылады. Йогурт өндірісінде оның қою массасы мынандай механикалық өңдеулерден өтеді:

  -ұйытылып  болғаннан соң резервуарда араластыру  немесе суыту үшін резервуарда  араластыру;

  -Ұйытындыны  пластиналық немесе құбырлы (түтікті)  суытқышқы айдау;

  -Йогурт  қоймалжыңына жемістерді және  хош иісті заттрады қосып оларды орайтын автоматқа беру;

  -Пастерленген  йогурт алу үшін қою массаны  жылумен өңдеу, ұзақ сақталатын  йогурт алу үшін;

  Осындай өңдеулердің нәтижесінде йогурттың  тұтқырлығы төмендейді немесе сарысу бөлінеді. Стабилизаторларды қосу осы  кемшілікті болдырмауға мүмкіндік жасайды. Стабилизаторларды кейде гидроколлоидтар деп те атайды. Йогуртте олар екі негізгі функцияны атқарады – біріншіден суды байланыстырады, екіншіден йогурттың тұтқырлығын арттырады. 

  1.1.5 Кәсіпорынның жобасын жасау және  йогурт өндірісін механизацияландыру 

  Йогурт  өндірісінің масштабы ұлғайған сайын  ол жерде түсіру-арту жұмыстары болады, оны  механизациялау қажет. Бұл жердегі  жабдықтардың негізгі таңдауы сүтті  өңдейтін жабдықтар болып табылады. 3.6. кестеде сүттен жасалатын йогурт өндірісінде қолданылатын жабдықтар бірлігі көрсетілген, йогурт байытылған құрғақ сүттен немесе қалыпқа келтірілген сүттен жасалады, сүтті булау арқылы концентрациялайды. 2 кестеден көрініп тұрғанындай сүтті өңдеу үшін әртүрлі жабдықтар қажет болады; ұйытылған сүтті өңдеу де осыған ұқсас, бірақ бұл жерде механикалық операциялар ұйындыны бұзып оның құрылымына зиян келтіруі мүмкін. Халықаралық сүт федерациясында сүт десерттеріне және сүт өнімдердің нақтылығына (реалогия) әсер ететін факторлар туралы толық жазылған. Механикалық әсерлердің йогурттың тұтқырлығына әсері көрсетілген , бұл жерде ескеретін жағдай, егер қоймалжың ұйытындыға ұқыпты түрде қараса, мұздатқыш камерада йогурттың тұтқырлығы қалпына келеді, ал керісінше болса ол қабілеті жоғалады. Екінші негізгі мәселе, кәсіпорындағы технологиялық процестердің жалпы ұйымдастырылуы болып табылады, бұл айырмашылықтар да  болуы мүмкін; бұл жағдай, әрбір кәсіпорынның құрылымын жекелеп тексеруді қажет етеді . Йогурт өндірісінде қолданылатын жабдықтар бір-біріне жақын орналастырылуы тиіс- мысалы, резервуарлардың (ашытатын) ара қашықтығы, олардың мұздатқыш және аралық резервуарлармен орналасу аралығы, сақталатын орынға жақын болуы тиіс. Дұрыс салынған жайға йогурт өндіретін қондырғыларды. Мына жағдайға көңіл аударайық, йогурттың ұйытатын резервуардан мұздататын орынға және аралық сақтайтын резервуарына дейінгі қозғалысы тіке сызықты және ара қашықтықтары бір-біріне жақын орналасқан. Бұл жағдай, дайын йогуртты резервуарлардан аралық сақтау орнына және  орайтын автоматтарға беруде де сақталады. Тасымалдау кезіндегі йогурттың механикалық зақымдану жағдайларын жазған мәліметтер әлі де болса жеткіліксіз. Жұмыста қорапқа салынған йогурттың тербелісі зерттелген. Авторлар оны келесі категорияларға бөлді: а) шамалы немесе күшті әсерлер; б) ұйытындыда жарықшақтың пайда болуы; в) қоймалжыңның толық бұзылуы; Авторлар, тербеліп тұрған қабаттардың жоғарғы беткі жақтары көп зақымданады (10 қатар биіктікте), сондықтан тасымалдайтын контейнерлерді полиэтиленмен орап қою тиімді болатынын айтады, бұл жерде синерезиске ұшыраған пакеттер сирек кездеседі. 
 

  1.1.6 Гомогенизация