Сухой лед в молочной промышленности

Питание обеспечивает основные жизненные функции организма. Молоко и молочные продукты занимают существенное место в пищевом  рационе человека.

По данным Института питания  РАМН, человек должен потреблять за год 392 кг молока и молочных продуктов. В 1990 г. в России эта величина составила 382 кг. Сегодня эта цифра значительно ниже.

Первостепенное значение приобретает проблема улучшения  структуры питания людей за счет увеличения доли продуктов массового  потребления высокой пищевой  и биологической ценности, функциональной направленности (рис. 1).

Стратегия развития пищевой  промышленности, в том числе молочной, определена Концепцией государственной  политики в области здорового  питания населения Российской Федерации  на период до 2010 года. При этом главное  внимание обращено на качество пищевых продуктов и их соответствие медико-биологическим требованиям.

Среди тенденций развития молочного рынка можно выделить три основные направления: продукты, имеющие более продолжительный  срок хранения, продукты наибольшего  спроса и функциональные молочные продукты.

В нашей стране и за рубежом  произошли значительные изменения  в технологии производства цельномолочной продукции, расширился ассортимент, внедрены новые способы ее обработки. Вновь  разработанные технологии дают возможность покупателю выбирать продукт, соответствующий его потребительским предпочтениям и материальным возможностям

Динамика производства цельномолочной продукции в пересчете на молоко за 2000-2005 г.

2000 – 6148,2 тыс. т

2001 – 6739,2

2002 – 7747,1

2003 – 8139,4

2004 – 9023,5

2005 – 9452,4

Рост цельномолочной продукции  в пересчете на молоко за рассматриваемый  период составил 54 %.

Основными критериями при  выборе молока являются:

Вкусовые качества – 89 %

Собственный опыт – 65 %

Жирность – 62 %

Срок хранения – 54 %

Литраж – 42 %

Привычка покупать определенную марку – 34 %

Удобство упаковки – 22 %

Цена – 20 %

Известность марки  – 12 %

Советы знакомых – 12 %

Реклама – 6 %

Большинство россиян  – 74 % от числа опрошенных покупают молоко не реже 1 раза в неделю, при  этом 33 % покупают молоко 2-3 раза в неделю, 21 % - каждый день, а 20 % - 1 раз в неделю.

80 5 респондентов  покупают пастеризованное молоко

15 % - предпочитают  стерилизованное

4 % топленое

1 % - десертное

Молоко пониженной жирности предпочитают 20 %

От 2,5 до 3,2 % жирности– 75 %

С м.д.ж. : % - 5 % от числа опрошенных.

По видам упаковки

Картонные пакеты – 68 % опрошенных

Полиэтиленовые  пакеты – 14 %

Пластиковые бутылки  – 6 %

Стеклянные бутылки  – 4 %

Пластиковые кувшины  – 3 %

Кроме обычного молока в последнее время на рынке все большим спросом пользуется ароматизированное молоко. Наиболее популярными вкусами ароматизированного молока являются клубничный и шоколадный, доля предпочитающих ванильное молоко немного меньше.

Безусловные марки-лидеры этого сегмента – «Мажитель», «Чудо» (Чудо –молоко», «Чудо-шоколад», «Чудо-коктейль»), «Рыжий Ап» и Nesquik. Развитие данного сектора рынка происходит по 2 направлениям:

Продукция, ориентированная  на детей - «Рыжий Ап», Nesquik, «Чудо» и  на людей, стремящихся вести здоровый образ жизни: серия продуктов Neo – сокосодержащие напитки «Мажитель» и Joy-Fit.

Современное производство молочных продуктов – сложный  комплекс последовательно выполняемых  взаимосвязанных химических, физико-химических, микробиологических, биохимических, биотехнологических, теплофизических и других процессов.

Технология – это наука о способах воздействия на сырье, материалы или полуфабрикаты соответствующими орудиями производства и о закономерностях происходящих в сырье процессов при его превращении в готовый продукт. Сущность технологии заключается в рассмотрении основных принципов и схем производства в совокупности с множеством сопряженных друг с другом явлений и процессов, происходящих под влиянием технологических факторов.

Основная задача технологии и используемого технологического оборудования – максимально сохранить пищевую и биологическую ценность исходного сырья.

молочный продукт: Пищевой продукт, изготовляемый из молока и/или его составных частей и/или вторичного молочного сырья без использования в нем не молочных жира и белка.

Примечания

1 Молочный продукт  изготовляют из натурального, нормализованного, восстановленного, рекомбинированного, замороженного молока и / или  их смесей.

2 Допускается  добавление пищевых добавок, фруктов,  овощей и продуктов их переработки.

3 К составным  частям молока относят молочный  жир, молочный белок, молочный  сахар, ферменты молока, витамины  молока, соли молока.

молокосодержащий продукт: Пищевой продукт, изготовляемый из молока и / или его составных частей, и/или вторичного молочного сырья и жиров и/или белков, и/или ингредиентов немолочного происхождения с массовой долей сухих веществ молока в сухих веществах продукта не менее 25%.

молоко: Продукт нормальной физиологической секреции молочных желез коровы, овцы, козы, верблюдицы, буйволицы, кобылы, полученный от одного или более животных от одного или нескольких доений.

Примечание —В зависимости от вида животного молоко называют «коровье молоко», «козье молоко», «овечье молоко»и т. д.

питьевое молоко: Пресный молочный продукт массовой долей жира не более 9,5%, изготовляемый из молока без добавления немолочных компонентов, подвергнутый термообработке.

Примечание —  В зависимости от термообработки питьевое молоко называют «термизированное молоко», «пастеризованное молоко», «топленое молоко», «стерилизованное молоко», «ультравысокотемпературно-обработанное молоко».

сливки: Пресный молочный продукт с массовой долей жира 10,0 % и более, изготовляемый из молока, представляющий собой дисперсную систему «жир в воде», без добавления немолочных компонентов.

натуральное молоко (Ндп. натуральный продукт): Молоко-сырье без извлечений и добавок молочных и немолочных компонентов.

Примечание —  Допускается очистка молока от механических примесей и охлаждение до температуры (4 ±2) 'С.

нормализованное (-ые) молоко [сливки]: Молоко [сливки], значения массовой доли жира, и/или белка, и/или сухого обезжиренного молочного остатка которого или их соотношения приведены в соответствие с нормами, установленными в нормативных или технических документах.

восстановленное (-ый) молоко [молочный, молокосодержащий продукт]: Молоко [молочный,молокосодержащий продукт], изготовляемое (-ый) из концентрированного, сгущенного или сухого молока [молочного, молокосодержащего продукта] и воды.

рекомбинированное (-ый) молоко [молочный, молокосодержащий продукт]: Молоко [молочный, молокосодержащий продукт}, изготовляемое (-ый) из отдельных частей молока [молочного, молокосодержащего продукта] и воды. 

 Развитая рыночная экономика, создание которой стало целью  проведенных в стране реформ, предполагает  наличие всеобъемлющего товарного рынка, в том числе рынка продовольствия, важной составной частью которого является рынок молока и молочных продуктов. В настоящее время можно говорить лишь о начале формирование полноценного рынка молочных продуктов в России. Данный этап характеризуется прежде всего стихийностью происходящих процессов. В первую очередь, это связанно с тем, что при переходе к новым экономическим условиям хозяйствования государство отказалось от регулирования товарных потоков продовольствия ( хотя и весьма далеких от совершенства ), система обеспечения населения странны продовольствием была разрушена, а новая система, механизм её функционирования, который позволил бы сгладить неизбежное трудности переходного периода, не были созданы.  

 Ситуация  усугубилась тем, что переход  к рыночной экономике стал  периодом резкого спада производства  продукции, в результате формирования  рынка молочных продуктов началось  в условиях снижения товарного  предложения со стороны отечественных  производителей. За 1991 – 1995 г г. производство цельномолочной продукции сократилось 3,7 раза, масло животного, сыров жирных и консервов молочных – в 2, сухих молочных продуктов – в 1,5 раза. Аналогичная тенденция сохранилась и в 1996 году. Падение объемов производства молочной продукции  сопровождалось сокращением её ассортимента.  

 Одним из  основных направлений развития  рынка молока и молочных продуктов  в стране является формирование  конкурентной среды.  

 На протяжении  последних десятилетий обеспечение населения страны молоком и молочными продуктами осуществлялась в рамках системы централизованного формирования и распределения продовольственных фондов, строго регламентированного государственного ценообразование на продукты питания. В этих условиях не могло быть речи о серьезной конкуренции производителя на рынке молока и молочных продуктов. Основными переработчиками молока и производителями молочной продукцией в стране были предприятия молочной промышленности, объединенные  в составе соответствующей  под отрасли  пищевой промышленности.  

 Использование  средне годовой производственной  мощности по выработке цельномолочной  продукции снизилось 76,1 % в 1990 году.     До 24,4 % 1995 году; по выработке масло животного – 75,7 % до 43,5 %, сыра сычужного – 86,3 % до 50,5 %, сухих молочных продуктов – с 93,3 % до 53,0 %, консервов молочных – с 79,2 %  до 47,7 %, СОМ, ЗСМ и сухой сыворотки – с 74,5 % до 34,2 % соответственно. Это замедляет развития полноценного рынка молочных продуктов в России. Ни способствует насыщению его высококачественными, разнообразными продуктами.  

 В последние  годы на состояние и развитие  рынка молока и молочных продуктов  в стране все больше влияние  оказывает импорт этой продукции,  как из стран дальнего зарубежья,  так и из государств – членов СНГ. 1995 году поставки молока поставки молока и молочных продуктов по импорту (в пересчете на молоко) составили 5,8 млн. т.  Следует отметить, что если в начале 90-х годов объем их импорта значительно колебался (1991 год – 6,9 млн. т., 1992 год – 3,1 млн. т.), то в 1993 – 1995 г г. он стабилизировался, в целом на уровне 5,4 – 5,8 млн. т. в год.  

 В структуре  импорта и молочных продуктов  в настоящее время преобладает  масло,  меньших объемах ввозятся в страну сыры, молоко и сливки сгущенные, сухое цельное и обезжиренное  молоко, творог. В 1995 году стоимость импортированного животного масло составило 451,6 млн. долларов США, сыров и творога – 451,1, молока и сливок – 113,3 млн. долл., или соответственно 34661,1 и 0,8 % в общем, объеме импорта продовольствия.   

 В тех странах,  где еще недавно по преимуществу  производились зерновые продукты  и в огромной массе экспортировались  на мировой рынок и господствовали  менее интенсивные системы сельского  хозяйства, все большую роль  начинают играть, как в производстве и внутреннем потреблении, так и в экспорте молочные продуты.  Примерами, кроме европейских стран, могут служить Новая Зеландия, Австралия, Аргентина и др. США так же значительно увеличивают производства масла, выходя по абсолютным  размерам производства на первое место среди масло производящих стран мира.  

 Сейчас Америка  превращается в страну импортирующей  масло из колонии. С другой  стороны, рост индустриализация  США сильно увеличил внутреннее  потребление молочных продуктов.     

 Те же, в  сущности, процессы, которые связанны с развитием молочного хозяйства капиталистических условиях, происходили и в довоенной России.   

 Только конкретная  обстановка сильных еще полукрепастических  отношения накладывало свою печать  в форме более медленных темпов, развитие молочного хозяйства, географической локализации его в первую очередь, в тех районах где эти остаточные отношения являлись меньшим препятствием и т.д.     

 Довоенная  Россия увеличивала производства  масло и молочных продуктов  и под влиянием иностранного  капитала выступала уже в качестве крупного экспортера масла, занимая второе место на мировом рынке по размерам экспорта.   

 Уже до  империалистической войны произошло  выступление Австралии и Канады  с тенденциями на экспорт масла.   

 Маслодельная  промышленность в Аргентине становится экспортной отраслью.  

 Империалистическая  война и пролетарская революция  в России соответствии с теми  деформациями, которые они внесли  в мировые отношения отразились  и на молочном хозяйстве.  

 Молоко, как  и хлеб, человечество начало использовать более пяти тысячелетий назад. Молоко – единственный продукт питания первый месяцы жизни человека «Молоко, - писал академик И.П. Павлов, - это изумительная пища, приготовленная самой природой». Установлено,  что этот продукт содержит свыше 100 ценнейших компонентов. В него входит все необходимые для жизнедеятельности организма вещества : белки, жиры, углеводы, минеральные соли, и витамины.  

 С давних  времен молоко используется и как лечебное средство от многих болезней. Включение молочных продуктов в пищевой рацион повышает его полноценность и способствует лучшему усвоению всех компонентов. 

  Молоко оказывает благоприятное действие на секрецию пищеварительных желез. По научному обоснованным нормам молоко и молочные продукты должны составлять одну треть пищевого рациона (1000 калорий средней суточной потребности человека в пище, составляющей 3000 калорий) .   

 В настоящее  время над решением молочной  промышленности работают ученные  Всесоюзного научно – исследовательского  института молочной промышленности (ВНИМИ), Всесоюзного научно – исследовательского института маслодельной и сыродельной промышленности (ВНИИМС) НПО «Углич», их филиалов и ряда высших учебных заведений. Развитие молочной промышленности все глубже внедряется в технологию получения молочных продуктов. Успехи в развитии молока позволяют совершенствовать существующие технологические процессы переработке молока и разрабатывать новые. В наши дни специалисты молочной промышленности должны знать и уметь объяснить сущность биохимических процессов, происходящих при выработке и хранении молочных продуктов, правильно выбрать технологические режимы обработки и переработки молока, разработать меры, предупреждающие возникновение пороков молочных продуктов, и т.д. От них в значительной мере зависит и выполнение Продовольственной программы России. Вместе с другими работниками пищевой промышленности они добиваются дальнейшего улучшения структуры питания российских людей за счет увеличения потребления ими молока и молочных продуктов. Молоко и молочные продукты должны стать незаменимыми продуктами питания людей всех возрастов.

1.2.  Молоко шоколадное.

(ТУ 10 – 02 – 02 – 789 – 171 – 94) 

   Предназначено для  непосредственного употребления  в пищу в качестве десертного  продукта, имеет однородную, вязкую консистенцию, сливочный сладкий вкус с выраженным вкусом и ароматом какао.   

 В зависимости  от массовой доли жира вырабатывается 1,5 % - ной и 2,5 % - ной жирностью  . Применение стабилизатора типа  «САТИЖЕЛЬ ABN» фирмы SBI позволило  получить продукт с однородной, без осаждения какао, консистенцией.  

 «САТИЖЕЛЬ  ABN» представляет собой разновидность  каррагенамов (экстракты красных  морских водорослей) – белый или  коричневатый порошок, растворимый  в холодной жидкости, горячей  воде или молоке при 70°С. Не  растворим в растительных, животных жирах и обычных органических растворителях. Желерования продукта наблюдается при 40 – 45 °С.  

 На данный  стабилизатор получен гигиенический  сертификат ГКСЭН РФ : разработана  и утверждена в установленном  порядке нормативно – техническая документация на промышленное производства  молока шоколадного. Выработку продукта можно осуществлять на действующем оборудованием.

Восстановленное молоко.

   Восстановленное молоко  жирностью 3,2 % вырабатывают путем  полного или частичного растворим в воде сухого цельного или обезжиренного молока.  

 При частичном  восстановлении сухого молока  цельное пастерилизованное и  охлажденная до 46°С молоко хранят  в емкости. Насосом его направляют  в емкость для смешивания с  восстановленным молоком перед  разливом. Восстановленное молоко направляют на очистку от  возможных не растворившихся частиц сухого молока. Затем молоко охлаждают до 4 – 6 °С и выдерживают в емкости с целью набухания белковых веществ и более плотного раствора сухого молока. Молоко после выдерживания пастерилизуют и очищают, после чего гомагенизирут. Перед растворением в сухом молоке проверяют содержание и на растворимость. На основании этих данных расчитывают массу сухого молока с учетом фактической растворимости и массовой доли жира из расчета на 1 тонну. Для растворенния сухого молока применяют доброкачественную питьевую воду, нагретую до 45 – 50 °С. Холодная или горячая вода резко замедляет скорость растворения сухих веществ молока. По физичесо - органолептическим показателем восстановленное молоко должно полностью соответствовать нормализованому пастерилизованному молоку и почти не уступать ему по биологическая ценностюь.

Молоко с солодом

   Молоко с солодом  вырабатывают из пастерилизованного  и нормализованного молока с  добавлением солодового экстракта, полученного из пшеничной муки и солода, крахмал. Для приготовления солодового экстракта применяют муку пшеничную, солод в раздрабленном виде, воду питьевую. Пшеничную муку просеивают и вносят в вану муку промывают и вносят сухой солод в виде муки переливают, в течении 10 – 15 минут доводят сначала до 43 – 47 °С и выдерживают до 30 – 45 минут затем доводят до 58 – 62 °С с выдержкой 2 – 3  часа вновь повышают до 68 - 72° С смесь процеживают с выдержкой 2,5 часа пока не произойдет полная ферминтация крахмала, муки и солда в мальтозу и декстрины.  

 После чего  смесь выдерживают в покое  3 – 5 часов, для от стоя осадка  и перехода солодового крахмала. После чего смесь фильтруют  вносят в нормализованую смесь  и перемешивают 5 – 10 минут. Молоко  пастерилизуют 85 – 90°С с выдержкой 3 –5 минут. Пастерилизованное молоко гомагенизируют при 12,5 Мпа, охлаждают до 4 – 6°С направляют на разлив.

Органолептические показатели.

-     внешний вид консистенции – однородная, слегка вязкая жидкость допускается наличие осадка мелких частичек муки и солда;

-     вкус и запах – чистый, без посторонних привкусов и запахов, слегка сладковатый, с привкусом и араматом солда;

-     цвет – белый или слегка сероватым оттенком;

-    

Физико  – химические показатели.

-     массовая доля жира – 1,5%;

-      кислотность – 20° Т;

-     плотность – 1,04;

-     температура при выпуске с предприятия не более 8°С.

II. РАСЧЕТНО –  ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

2.1. Краткая  характеристика продукта.

(производство  топленого молока)  

 Топленое  молоко – специфический продукт с определенным видом, свойством и выраженным оттенком. Его вырабатывают из коровьего молока не ниже I сорта, кислотностью не выше 18° Т и сливок не выше жирностью 30%, кислотностью плазмы не более 24° Т.  

 Оно отличается  от цельного пастеризованного молока временным приводом и запахом пастеризации, а так же кремовым оттенком, которое достигается длительной высокотемпературной обработкой молока. Нормализует переходное молоко свежими сливками до массовой доли жира 3,9 и 5,8 % для топленого молока с массовой долей жира соответственной 4 и 6 %. Вырабатывают топленое молоко так же 1 % - ной  жирности. Нормализованную смесь гомогенизируют, затем пастеризуют с использованием трубчатых пастеризаторов при t ° 95 – 99 ° C и при этой же t ° подвергают топлению выдержкой в закрытых емкостях в течение 3 – 4 часов. В процессе выдержки молоко перемешивают во избежание появлении на его поверхности слоя жира и белковых скоплений.  

 В последствии  продолжительности воздействия  высоких t ° значительно изменяются компоненты молока. Молочный сахар взаимодействуют с аминокислотными белков, в результате чего образуются милоноиды, которые придают молоку кремовый оттенок; происходит так же изменения аминокислот с образованием реактивно способных сульфидных групп, вступающих во взаимодействие с некоторыми компонентами молока с образованием соединений, имеющих специфический вкус и запах пастеризации. При топлении влага частично испаряется массовая доля жира в молоке повышается.

Очистка  и  нормализация.  

 Молоко после приемки и качественной оценки, нормализуют по содержанию жира – сливками. Нормализованное молоко поступает в I секцию рекуперации, где подогревается до t ° 40 – 45 °С, поступает в сепаратор молоко очиститель, где происходить очистка от механических примесей.

Пастеризация.   

 Тепловая  обработка молока проводится  с целью уничтожения микроорганизмов.  Пастеризацию  проводят в ОПУ в III секции пастеризации при t° 70 – 85 °С.

Гомогенизация.   

 Раздробление  жировых шариков на более мелкие  в результате достигается равномерное распределение жира по всей поверхности. Гомогенизация проводится в гомогенизаторе при t° 62 – 63 °С.

Подогрев.   

 Особенностью  топленого молока является подогрев после гомогенизации с дальнейшей тепловой обработкой в течение 3 – 4 часа. Подогрев проводиться в трубчатом пастеризаторе или ВДП до t° 95 – 99 °С.

Топление.   

 Молоко выдерживают  в течение 3 – 4 часов. В результате  молоко приобретает однородную  консистенцию с ярко выраженным  вкусом пастеризации; кремовую окраску,  за счет взаимодействия молочного сахара с аминокислотами белка.

Охлаждение.   

 После топления, молоко охлаждают при постояном  помешивание до t° 40 C, в емкости  для топления. Затем молоко направляют  в охладитель, где оно до охлаждается  до t° 8 °С.

Разлив.   

 Охлажденное  до t° 8° С молоко разливают  в бутылки и пакеты.

Основные  технические  параметры.  

 Основные  технический параметры при производстве  топленого молока приведены ниже. После приемки, оценки, охлаждения, хранения нормализация молока  до жирности 3,85 и 5,85 %, подогрева  и очистки молоко поступает  на пастеризацию.

ПОКАЗАТЕЛИ  ТОПЛЕНОГО МОЛОКА.

Органолептические показатели топленого молока:

Физико–химические показатели топленого молока:

2.2. Сырье  и его качество.  

 Для выработки  пастеризованного коровьего молока 2,5 и 3,2 % жирности принимают :

-     молоко коровье, заготовленное не ниже второго сорта по ГОСТ 13264 – 88;

-     молоко обезжиренное кислотностью не более 19° Т и плотностью не менее 1030 кг/м³;

-     пахту, полученную при производстве несоленого сладносливочного масла по ТУ 49 1178 – 85;

-     сливки из коровьего молока с массовой долей жира не более 30 % и кислотностью не более 16° Т;

-     молоко коровье цельное сухое распылительной сушки высшего  сорта по ГОСТ 4495 – 75, изменение № 1;

-     молоко коровье сухое обезжиренное распределительной сушки по ГОСТ 10970 – 74;

-     сливки сухие распределительной сушки высшего сорта по ГОСТ 1349 – 85;

-     молоко сгущенное обезжиренное по ТУ 49206 – 72;

-     воду питьевую по ГОСТ 2874 – 82 (для восстановления сухих молочных консервов).

Сухое цельное  и обезжиренное молоко.  

 Эти молочные консервы, вырабатывают молочной промышленностью  как для непосредственного потребления,  так и в качестве сырья для производства пищевых продуктов. Сухое цельное и обезжиренное молоко содержит до 94 – 96% сухих веществ. Из них получают, высушивают предварительно подсгущенное молоко.