Разработка технологии производства сгущенного молока с сахаром
ШВОВ; У АЛЮМИНИЕВЫХ ТУБ —ПОВРЕЖДЕНИЕ ЭМАЛИЕВОГО ПОКРЫТИя, ПОМяТОСТЬ,
ПОТЕчНОСТЬ (ГОСТ 29245*). ГЕРМЕТИчНОСТЬ МЕТАЛЛИчЕСКИХ БАНОК ОПРЕДЕЛяЮТ
ПОГРУЖЕНИЕМ ИХ В ГОРячУЮ ВОДУ (ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ОСВОБОДИВ ИХ ОТ ЭТИКЕТОК,
ПРОМЫВ ТЕПЛОЙ ВОДОЙ И ПРОТЕРЕВ).
БАНКИ ПОМЕЩАЮТ В ОДИН РяД В КИПяЩУЮ ВОДУ ТАК, чТОБЫ ПОСЛЕ ПОГРУЖЕНИя БАНОК
ЕЕ ТЕМПЕРАТУРА БЫЛА НЕ НИЖЕ 85 °С. КОЛИчЕСТВО ВОДЫ ДОЛЖНО БЫТЬ НЕ МЕНЕЕ чЕМ
В 4 РАЗА БОЛЬШЕ МАССЫ БРУТТО БАНОК И СЛОЙ ВОДЫ НАД БАНКАМИ — НЕ МЕНЕЕ 25
ММ. БАНКИ ДЕРЖАТ В ГОРячЕЙ ВОДЕ В ТЕчЕНИЕ 5...7 МИН В ВЕРТИКАЛЬНОМ
ПОЛОЖЕНИИ, УСТАНОВЛЕННЫМИ НА ДОНЫШКИ, А ЗАТЕМ ТАКОЕ ЖЕ ВРЕМя — НА КРЫШКИ.
ПОяВЛЕНИЕ ПУЗЫРЬКОВ ВОЗДУХА В КАКОМ-ЛИБО МЕСТЕ БАНКИ УКАЗЫВАЕТ НА ЕЕ
НЕГЕРМЕТИчНОСТЬ.
ДО ВСКРЫТИя ТРАНСПОРТНОЙ ТАРЫ МЕТАЛЛИчЕСКИЕ БАНКИ МАССОЙ НЕТТО 1 КГ И
БОЛЕЕ, ФЛяГИ И БОчКИ ПЕРЕВОРАчИВАЮТ ВВЕРХ ДНОМ, ОСТАВЛяЮТ В ТАКОМ ПОЛОЖЕНИИ
НА 1 СУТ, А ЗАТЕМ ПЕРЕМЕШИВАЮТ МЕШАЛКОЙ. ПРОДУКТ В ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ УПАКОВКЕ
ВСКРЫВАЮТ И ПЕРЕМЕШИВАЮТ ШПАТЕЛЕМ В ТЕчЕНИЕ 1...2 МИН.
ВНУТРЕННЮЮ ПОВЕРХНОСТЬ МЕТАЛЛИчЕСКИХ БАНОК ОСМАТРИВАЮТ ПОСЛЕ ОСВОБОЖДЕНИя
БАНОК ОТ ПРОДУКТА, ПРОМЫВАНИя ИХ ВОДОЙ И ПРОТИРАНИя ДОСУХА. ПРИ ОСМОТРЕ
ОТМЕчАЮТ СТЕПЕНЬ РАСПРОСТРАНЕНИя ТЕМНЫХ ПяТЕН И ЦВЕТА ПОБЕЖАЛОСТИ, НАЛИчИЕ
И СТЕПЕНЬ РАСПРОСТРАНЕНИя РЖАВЫХ ПяТЕН, НАЛИчИЕ И РАЗМЕР НАПЛЫВОВ ПРИПОя
ВНУТРИ БАНОК.
ОРГАНОЛЕПТИчЕСКИЕ СВОЙСТВА ОПРЕДЕЛяЮТ В НЕРАЗВЕДЕННОМ ИЛИ В ВОССТАНОВЛЕННОМ
ВИДЕ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБА УПОТРЕБЛЕНИя
* ГОСТ 29245 «КОНСЕРВЫ МОЛОчНЫЕ. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИя ФИЗИчЕСКИХ И
ОРГАНОЛЕПТИчЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ».
3.8.4 СУХИЕ МОЛОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ
ПРИ ОРГАНОЛЕПТИчЕСКОМ АНАЛИЗЕ СУХИХ МОЛОчНЫХ ПРОДУКТОВ УДЕЛяЮТ ВНИМАНИЕ
ВНЕШНЕМУ ВИДУ ТРАНСПОРТНОЙ ТАРЫ ИЛИ ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ УПАКОВКИ. ПРИ ОСМОТРЕ
КРАФТ-МЕШКОВ ОТМЕчАЮТ НАЛИчИЕ РВАНЫХ МЕСТ, НАРУШЕНИЕ ПРОШИВКИ; У ДЕРЕВяННЫХ
БОчЕК — ПОВРЕЖДЕНИя, ПОЛОМКУ, ПОМяТОСТИ, СОСТОяНИЕ КЛЕПОК, ОБРУчЕЙ И ДР.
(ГОСТ 29245).
ОРГАНОЛЕПТИчЕСКИЕ СВОЙСТВА СУХИХ МОЛОчНЫХ ПРОДУКТОВ ОПРЕДЕЛяЮТ В
НЕРАЗВЕДЕННОМ ИЛИ В ВОССТАНОВЛЕННОМ ВИДЕ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОПРЕДЕЛяЕМОГО
СВОЙСТВА И СПОСОБА УПОТРЕБЛЕНИя В ПИЩУ. ДЛя ВОССТАНОВЛЕНИя СУХИХ МОЛОчНЫХ
ПРОДУКТОВ БЕРУТ НАВЕСКУ МАССОЙ ОТ 9 ДО 75 Г В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИДА ПРОДУКТА
И РАЗВОДяТ ДИСТИЛЛИРОВАННОЙ ВОДОЙ АНАЛОГИчНО МОЛОчНЫМ КОНСЕРВАМ, ТЩАТЕЛЬНО
РАСТИРАя КОМОчКИ. ПОЛУчЕННУЮ СМЕСЬ ОСТАВЛяЮТ НА 10...15 МИН ДЛя НАБУХАНИя
БЕЛКОВ. ТЕМПЕРАТУРА АНАЛИЗИРУЕМЫХ ОБРАЗЦОВ ДОЛЖНА БЫТЬ 15...20°С.
ОРГАНОЛЕПТИчЕСКУЮ ОЦЕНКУ ВОССТАНОВЛЕННЫХ МОЛОчНЫХ ПРОДУКТОВ КАК ИЗ СУХИХ,
ТАК И ИЗ СГУЩЕННЫХ МОЛОчНЫХ КОНСЕРВОВ ПРОВОДяТ АНАЛОГИчНО ПАСТЕРИЗОВАННЫМ
МОЛОКУ И СЛИВКАМ.
ВНЕШНИЙ ВИД, ЦВЕТ, СТРУКТУРА И КОНСИСТЕНЦИя. ПОСЛЕ ВСКРЫТИя ТАРЫ (ИЛИ
УПАКОВКИ) ОСМАТРИВАЮТ ПОВЕРХНОСТЬ ПРОДУКТА, ОТМЕчАя НАЛИчИЕ ИЛИ ОТСУТСТВИЕ
УПЛОТНЕННОЙ КОРОчКИ. ПРОДУКТ ПЕРЕМЕШИВАЮТ И ОПРЕДЕЛяЮТ ЦВЕТ, СТРУКТУРУ,
КОНСИСТЕНЦИЮ, НАЛИчИЕ УПЛОТНЕННЫХ НЕРАССЫПАЮЩИХСя КОМОчКОВ ПРИ ЛЕГКОМ
ПОСТУКИВАНИИ И ПОСТОРОННИХ чАСТИЦ. ПРИ ПЕРЕМЕШИВАНИИ ОБРАЩАЮТ ВНИМАНИЕ НА
НАЛИчИЕ ИЛИ ОТСУТСТВИЕ УПЛОТНЕНИя ПРОДУКТА, ПРИЗНАКОВ СЛЕЖИВАНИя.
ДЛя ОПРЕДЕЛЕНИя ЦВЕТА СУХИХ МОЛОчНЫХ ПРОДУКТОВ (С РАЗМЕРОМ чАСТИЦ ДО 1 ММ)
ОБРАЗЕЦ ПОМЕЩАЮТ В чИСТУЮ СУХУЮ ЕМКОСТЬ НА ГЛУБИНУ НЕ МЕНЕЕ 2 ММ И чИСТЫМ
СУХИМ БЕСЦВЕТНЫМ СТЕКЛОМ (ТОЛЩИНОЙ ОКОЛО 1 ММ) СПРЕССОВЫВАЮТ, ПРОИЗВОДя
ЛЕГКИЕ ВРАЩАТЕЛЬНЫЕ ДВИЖЕНИя. ДЛя ОчЕНЬ ТОНКИХ ПОРОШКОВ ДАВЛЕНИЕ НА ОБРАЗЕЦ
ИСКЛЮчЕНО. СТОЛ ДЛя ТЕСТИРОВАНИя ПОМЕЩАЮТ ОКОЛО ОКНА ТАКИМ ОБРАЗОМ, чТОБЫ
СВЕТ ДОСТИГАЛ ПОВЕРХНОСТИ СТОЛА С ЛЕВОЙ СТОРОНЫ ОТ ОЦЕНЩИКА И ПАДАЛ В
ОСНОВНОМ ПОД УГЛОМ 45° К ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ. СВЕРХУ ОБРАЗЦА, НА
ПРОТИВОПОЛОЖНОЙ СТОРОНЕ ОТ ОЦЕНЩИКА, РАЗМЕЩАЮТ НАВЕС ИЗ чЕРНОЙ ТКАНИ. РяДОМ
С ОБРАЗЦОМ РАСПОЛАГАЮТ СТАНДАРТ. ИСТОчНИК СВЕТА МОЖЕТ БЫТЬ РАСПОЛОЖЕН И
ВЫШЕ ОБРАЗЦА, НО ПРИ ЭТОМ УГОЛ ЗРЕНИя ДОЛЖЕН НАХОДИТЬСя НА УРОВНЕ 45° ОТ
ГОРИЗОНТАЛИ. В ЭТОМ СЛУчАЕ чЕРНУЮ ТКАНЬ РАЗМЕЩАЮТ ВЕРТИКАЛЬНО, РяДОМ С
ОБРАЗЦОМ, НА ПРОТИВОПОЛОЖНОЙ СТОРОНЕ ОТ ОЦЕНЩИКА (СТАНДАРТ МОС 11037).
ЗАПАХ, ВКУС И АРОМАТ. ЭТИ СВОЙСТВА АНАЛИЗИРУЮТ СРАЗУ ПОСЛЕ ОЦЕНКИ
КОНСИСТЕНЦИИ. ПРИ ЭТОМ ОСОБОЕ ВНИМАНИЕ ОБРАЩАЮТ НА НАЛИчИЕ ПРОГОРКЛОГО И
САЛИСТОГО ВКУСОВ.
ОРГАНОЛЕПТИчЕСКУЮ ОЦЕНКУ МОЛОчНЫХ КОНСЕРВОВ (СГУЩЕННЫХ И СУХИХ) В ЗАВОДСКИХ
ЛАБОРАТОРИяХ И ДЛя НАУчНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ РЕКОМЕНДУЕТСя ПРОВОДИТЬ
ПО 15-БАЛЛОВОЙ ШКАЛЕ. ПРИ ЭТОМ МАКСИМАЛЬНАя ОЦЕНКА ПО КАЖДОМУ
ОРГАНОЛЕПТИчЕСКО-МУ ПРИЗНАКУ (ВНЕШНИЙ ВИД И ЦВЕТ; ЗАПАХ, ВКУС И АРОМАТ;
СТРУКТУРА И КОНСИСТЕНЦИя), ПРЕДУСМОТРЕННОМУ НТД НА ТОТ ИЛИ ИНОЙ ПРОДУКТ,
СОСТАВЛяЕТ 5 БАЛЛОВ, чТО СООТВЕТСТВУЕТ ТРЕБОВАНИяМ НТД; 4 БАЛЛА —ЕСТЬ
СЛАБЫЕ ОТКЛОНЕНИя, 3 —ВЫРАЖЕННЫЕ ОТКЛОНЕНИя ОТ ТРЕБОВАНИЙ НТД; 2 И 1 БАЛЛ —
БРАК В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТЕПЕНИ ВЫРАЖЕННОСТИ ПОРОКА. ОБЩАя МАКСИМАЛЬНАя
ОЦЕНКА СОСТАВЛяЕТ 15 БАЛЛОВ. КАЖДЫЙ ОРГАНОЛЕПТИчЕСКИЙ ПРИЗНАК яВЛяЕТСя
КРИТЕРИЕМ ОЦЕНКИ.
4 Экспериментальная часть
| |4.1 Приборы и посуда |
|1. |Весы технические ВЛТК-500 |
|2. |Микроскоп биологический МБИ-3 |
|3. | Осветитель к микроскопу |
|4. |Окуляр – микрометр |
|5. |Палочки стеклянные |
|6. |Пипетки вместимостью 10, 10,77 см3 |
|7. |Рефрактометр РЛ-2 |
|8. |Стекла предметные |
|9. |Стекла покровные по ГОСТ 6672-75 |
|10. |Стаканы химические 400 мл |
|11. |Колбы химические 100, 250 мл |
|12. |Термометры жидкостные с диапазоном измерения 0– 100оС и ценой деления |
| |1оС по ГОСТ 27544-87 |
|13. |Вакуум – насос |
|14. |Вакуметр с диапазоном измерения 0 – 1 кгс/см2 и ценой деления 0,5 |
| |кгс/см2 по ГОСТ 8625-59 |
|15. |Конденсатор |
|16. |Трубки для подведения и отвода воды из конденсатора |
|17. |Водяная баня |
|18. |Электрическая плитка |
|19. |Гомогенизатор лабораторный с набором стаканов на 100, 200 мл |
|20. |Штативы |
|21. |Титровальная установка |
|22. |Влагометр Чижовой |
|23. |Центрифуга ЦЛК-1 |
|24. |Жиромеры молочные |
|25. |Стеклянная ёмкость для сбора конденсата |
4.2 Разработка вакуумно-выпарной установки
3 4 10 5
9
2
2
8
6
10
1 7
сгущаемый продукт
пар
конденсат
холодная вода
теплая вода
Рис 4.1 Схема вакуум-выпарной установки
1 – вакуум-насос, 2 - краны для регулирования вакуума в системе,
3 – вакуметр, 4 – сборник конденсата, 5 – конденсатор, 6 – водяная
баня, 7 – электрическая плитка, 8 – колба, 9 – градусники,
10 – штатив.
В колбе 8 находится продукт, который подвергается сгущению. Снаружи
колбу омывает горячая вода (t ? 70-75оС).
В системе с помощью вакуум-насоса создаётся вакуум, который
обеспечивает кипение продукта в колбе. Образующиеся пары по трубке
поступают в конденсатор 5, где пар конденсируется и образованный конденсат
стекает по трубке в ёмкость 4.
Вакуум в системе необходим для снижения температуры кипения продукта,
что позволяет снизить температурное воздействие на структуру и состав
продукта.
С помощью кранов 2 в системе можно регулировать разряжение. С помощью
градусников 9 измерять температуру воды в бане и температуру кипения
продукта.
4.3 Схема проведения исследований
| | | | | | |
|Разработка | | |Выбор оптимального | |Органолептическая |
|технологии | | | | | |
|сгущённого молока с| | |содержания сухих | |Оценка, удобство |
|сахаром с | |> |веществ в восстанов-|> |растворения, размер |
|использова- | | | | | |
|нием в качестве | | |Ленном молоке | |жировых шариков и |
|сырья | | | | | |
|Сухого |> | | | |кристаллов лактозы |
|обезжиренного | | | | | |
|молока и раститель-| | | | | |
|ного жира | |> |Выбор растительного |> |Органолептическая |
| | | | | |оценка, |
| | | |Жира | |Размер жировых шариков |
| | | | | | |
| | | |Подготовка и | |На основании анализа |
| | | |внесение | | |
| | |> |растительного жира |> |технологического |
| | | |в продукт | |процесса |
| | | | | | |
| | |> |Диспергирование | |Размер жировых шариков,|
| | | |растительного жира | |Отстой жира |
| | | | | | |
| | |> |Выбор способа |> |На основании анализа |
| | | |внесения | | |
| | | |сахара в продукт | |технологического |
| | | | | |процесса |
| | | | | | |
| | | | | |Содержание сухих |
| | | | | |веществ, |
| | | | | |Размер жировых шариков,|
| | |> |Качество готового |> |Размер кристаллов |
| | | | | |лакто- |
| | | |Продукта | |зы органолептическая |
| | | | | |оцен- |
| | | | | |Ка отстой жира, кислот-|
| | | | | |ность, вязкость |
| | | | | | |
| | |> |Использование |> |Размер кристаллов |
| | | |затравки | |лактозы |
| | | | | | |
|На основании анализа |
|технологического |
|процесса, |
|органолептическая |
|оценка, размер жировых|
|шариков |
|Проведение |
|пастеризации при |
|повышенном |
|содержании сухих |
|веществ |
4.4 Эксперимент 1
Гомогенизация образцов восстановленного сухого обезжиренного молока
до 9%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70% содержания сухих веществ с добавлением
растительного жира.
Гомогенизация – это обработка грубых суспензий и эмульсий с целью
получения однорядных высокодисперсных систем, практически не
расслаивающихся в процессе хранения.
Основной признак гомогенизации – значительное уменьшение размеров
жировых шариков, следовательно, увеличение их количества и общей
поверхности жира.
Большое значение имеет правильный выбор температурного режима
гомогенизации. В.Д.Сурков и В.В.Вайткус установили, что гомогенизация при
температурах 60-65оС даёт при более низких температурах (40-55оС)
приводит к чрезмерному агрегированию, увеличению отстоя сливок и повышению
вязкости. Увеличение температуры благоприятно сказывается на качестве
гомогенизации вследствие снижения вязкости дисперсной фазы, что облегчает
процесс гомогенизации. Однако не рекомендуется гомогенизировать молоко при
температурах выше 70оС.
В процессе гомогенизации резко увеличивается поверхность жировых
шариков и изменяется структура защитной белковой оболочки, которая не
может предохранить жир от действия липазы. Начиная же с 57,5оС липаза
инертна [29].
На основании вышесказанного мы выбрали режим гомогенизации с
температурой 60оС.
Эффективность гомогенизации устанавливали, определяя размеры жировых
шариков при помощи микроскопа.
Эмульгирование растительного жира в восстановленном сухом
обезжиренном молоке производили с помощью лабораторного эмульсора, при
следующем режиме t = 60оС, 3000 об/мин. , ? = 3 мин.
Задачи эксперимента:
Выявить оптимальное содержание сухих веществ в восстановленном молоке
при оптимальном размере жировых шариков и оптимальном растворении СОМ.
Выявить влияние сахарного сиропа и влияния вида используемого жира на
процесс гомогенизации.
Опыт 1
Гомогенизация образцов восстановленного СОМ до 9%, 20%, 30%, 40%,
50%, 60%, 70% сухих веществ с добавлением жира «Союз».
28 мая 2004 г.
Сырьё
- сухое обезжиренное молоко
содержание влаги 4%
кислотность 22єТ
жирность 0,2%
растворимость 0,1 см3
- заменитель молочного жира «Союз»
- вода питьевая.
а) Расчёты
Определение количества сухого обезжиренного молока для приготовления
образцов производим по формуле:
mСОМ = mв.м . Св.м/ССОМ, (7)
где mСОМ - масса сухого обезжиренного молока, г
mв.м - масса восстановленного молока, г
Св.м - содержание сухих веществ в сухом обезжиренном молоке,%
1) Образец с содержанием сухих веществ 9%
mСОМ = 150 . 9/ 96 = 14 г
Количество воды, необходимое для растворения находим по формуле:
В = mв.м - mСОМ, (8)
где В - количество воды, мл
В = 150 - 14 = 136 мл
2) Образец 20%
mСОМ = 150 . 20/96 = 31,2 г
В = 150 – 31,2 = 118,8 мл
3) Образец 30%
mСОМ = 150 . 30/96 = 46,9 г
В = 150 – 46,9 = 103,1 мл
4) Образец 40%
mСОМ = 150 . 40/96 = 62,5 г
В = 150 – 62,5 = 87,5 мл
5) Образец 50%
mСОМ = 150 . 50/96 = 78,1 г
В = 150 – 78,1 = 71,2 мл
6) Образец 60%
mСОМ = 150 . 60/96 = 93,75 г
В = 150 – 93,75 = 56,25 мл
7) Образец 70%
mСОМ = 150 . 70/96 = 109,4 г
В = 150 – 109,4 = 40,6 мл
Определение количества жира, вносимого в образцы
- определение содержания жира в приготовленных образцах. Производим
по формуле:
mж = mСОМ . ЖСОМ /100, (9)
где mж - количество жира в образце, г
ЖСОМ - содержание жира в СОМ, %
1) Образец 9%
mж = 14 . 0,2 / 100 = 0,028 г
2) Образец 20%
mж = 31,2 . 0,2 / 100 = 0,062 г
3) Образец 30%
mж = 46,9 . 0,2 / 100 = 0,0938 г
4) Образец 40%
mж = 62,5 . 0,2 / 100 = 0,125 г
5) Образец 50%
mж = 78,1 . 0,2 / 100 = 0,1562 г
6) Образец 60%
mж = 93,75 . 0,2 / 100 = 0,188 г
7) Образец 70%
mж = 109,4 . 0,2 / 100 = 0,22 г
- определение необходимого содержания жира в образцах с добавлением
жира «Союз». Для этого составим пропорцию:
при 74% сухих веществ - 8,8% жира в готовом продукте
1) при 9% - Х% жира
Х = 1,07%
2) при 20%
Х = 2,4%
3) при 20%
Х = 3,57%
4) при 40%
Х = 4,76%
5) при 50%
Х = 5,95%
6) при 60%
Х = 7,1%
7) при 70%
Х = 8,3%
Массу жира находим по формуле:
mж2 = mв.м . Ж в.м / 100, (10)
где mж2 - необходимое количество жира в образцах, г
Ж в.м - содержание жира в образцах при внесении жира
«Союз»,%
1) 9% mж2 = 150 . 1,07 / 100 = 1,605 г
2) 20% mж2 = 150 . 2,4 / 100 = 3,6 г
3) 30% mж2 = 150 . 3,57 / 100 = 5,36 г
4) 40% mж2 = 150 . 4,76 / 100 = 7,14 г
5) 50% mж2 = 150 . 5,95 / 100 = 8,03 г
6) 60% mж2 = 150 . 7,1 / 100 = 10,65 г
7) 70% mж2 = 150 . 8,3 / 100 = 12,45 г
- определение массы жира «Союз» производим по формуле:
mж3 = mж2 - mж , (11)
где mж3 - масса вносимого растительного жира, г
1) 9% mж3 = 1,605 – 0,028 = 1,04 г
2) 20% mж3 = 3,6 – 0,062 = 3,54 г
3) 30% mж3 = 5,36 – 0,0938 = 5,3 г
4) 40% mж3 = 7,14 – 0,125 = 7,02 г
5) 50% mж3 = 8,93 – 0,1562 = 8,77 г
6) 60% mж3 = 10,65 – 0,188 = 10,46 г
7) 70% mж3 = 12,45 – 0,22 = 12,23 г
Данные расчётов заносим в таблицу:
Таблица. 4.1 Рецептура приготовления образцов (на 150 г)
|Содержание сухих |mСОМ, г |В, мл |mж3,г |
|веществ (в образце,%) | | | |
|9 |14 |136 |1,04 |
|20 |31,2 |118,8 |3,54 |
|30 |46,9 |103,1 |5,3 |
|40 |62,5 |87,5 |7,02 |
|50 |78,1 |71,2 |8,77 |
|60 |93,75 |56,25 |10,46 |
|70 |109,4 |40,6 |12,27 |
б) Растворение СОМ
проводим согласно режимам, указанным в прил. 1
в) Внесение расплавленного жира «Союз» в образцы и перемешивание
г) Гомогенизация образцов
режим гомогенизации t = 60°С, 3000 об/мин, ? = 3 мин.
д) Микроскопирование
Результаты микроскопирования представлены ниже:
|Содержание сухих веществ в образце, %|Средний диаметр жировых шариков, мкм |
| | |
|9 |2,7 |
|20 |2,5 |
|30 |1,6 |
|40 |2,8 |
|50 |3 |
Графическая зависимость представлена в прил. 2.
Образцы с содержанием сухих веществ 60 и 70% отбросили по
невозможности проведения растворения.
Опыт 2
Гомогенизация образцов восстановленного СОМ до 9%, 20%. 30%, 40%,
50%, 60% содержания сухих веществ с добавлением жира «Союз» и сахара.
29 апреля 2004 года
Сырьё:
- сухое обезжиренное молоко (см. опыт 1)
- жир «Союз»
- вода питьевая
- сахар – песок
а) Расчёты
Определение количества сухого молока и количества воды (см. опыт 1).
Определение количества сахара и воды для приготовления сиропа.
Количество сахара определяем по формуле:
mсах = (mмол.см . Жсм . САХпр) / (100 . Жпр) , (12)
где mсах - количество сахара, г
mмол.см - масса молочной смеси, г
Жсм - содержание жира в смеси, %
Жпр - содержание жира в продукте, %
САХпр - массовая доля содержания сахарозы,%
Количество воды определяем по формуле:
mводы = (mсах (Ссах – Ссир) ) / Ссир , (13)
где mводы - количество воды, мл
Ссах - содержание сухих веществ в сахаре, %
Ссир - содержание сухих веществ в сиропе, %
Определение количества жира «Союз» производим по формулам (9), (10),
(11).
Результаты расчётов представлены в таблице.
Таблица.4.2 Рецептура приготовления образцов
|Содержание |mСОМ, г |В, мл |mсах ,г |mводы, мл |mж3,г |
|Сухих веществ, % | | | | | |
|9 |14 |13,6 |12,2 |4,2 |1,037 |
|20 |31,2 |118,8 |27,4 |9,4 |3,54 |
|30 |46,9 |103,1 |40,8 |14 |5,3 |
|40 |62,5 |87,5 |54,3 |18,7 |7,02 |
|50 |78,1 |71,2 |67,9 |23,4 |8,77 |
|60 |93,75 |56,25 |81,42 |28,06 |10,335 |
б) Растворение СОМ (см. опыт 1).
в) Внесение расплавленного жира «Союз»
г) Приготовление сиропа
В колбу на 250 мл вносили необходимое количество сахара и необходимое
количество воды, предварительно нагретую до 80°С. Доводили до кипения и
варили до прозрачности сиропа.
Внесение сиропа производили в восстановленное молоко при комнатной
температуре.
д) Гомогенизация
Режим гомогенизации t = 60°С, 3000 об/мин, , ? = 3 мин.
е) Микроскопирование
Результаты микроскопирования
|Содержание сухих веществ в образце, %|Средний диаметр жировых шариков, мкм |
| | |
|9 |2,4 |
|20 |2,3 |
|30 |1,63 |
|40 |1,2 |
|50 |1,36 |
|60 |2,5 |
Графическая зависимость представлена в прил.2.
Опыт 3
Гомогенизация образцов восстановленного СОМ до 9%, 20%. 30%, 40%,
50%, 60% содержания сухих веществ с добавлением жира «Союз» и сахара.
(повторение опыта 2)
Результаты микроскопирования
|Содержание сухих веществ в образце, %|Средний диаметр жировых шариков, мкм |
| | |
|9 |1,8 |
|20 |1,62 |
|30 |1,55 |
|40 |1,25 |
|50 |1,4 |
|60 |2,0 |
Графическая зависимость представлена в прил.2.
Опыт подтвердился.
Опыт 4
Гомогенизация восстановленного СОМ до 9%, 20%. 30%, 40%, 50%, 60%
содержания сухих веществ с подсолнечным маслом и сахаром, и сгущение проб
с 40% и 50% сухих веществ
14 мая 2004 года
Сырьё:
- сухое обезжиренное молоко (см. опыт 1)
- подсолнечное рафинированное масло «Милора»
- вода питьевая
- сахар – песок
а) Расчёты (см. опыт 2)
б) Растворение СОМ (см. опыт 2).
в) Внесение подсолнечного масла в образцы и тщательное перемешивание
г) Гомогенизация (см. опыт 2)
д) Микроскопирование
Результаты микроскопирования
|Содержание сухих веществ в образце, %|Средний диаметр жировых шариков, мкм |
| | |
|9 |2,3 |
|20 |1,6 |
|30 |1,54 |
|40 |1,5 |
|50 |1,6 |
|60 |2,6 |
Графическая зависимость представлена в прил.2.
е) Сгущение проб с 40% и 50% содержанием сухих веществ в
восстановленном молоке
- с содержанием сухих веществ 40%
Начало 11:50 Конец 13:20
t воды = 71°С
t кипения продукта = 51°С
Р = 0,9 кг / см2
- с содержанием сухих веществ 50%
Начало 15:30 Конец 16:20
t воды = 51°С
t кипения продукта = 44°С
Р = 1 кг / см2
ж) Фасование в стеклянные баночки, охлаждение проходило
самопроизвольно. Хранение при t = 5°С.
Характеристика готового продукта
1. Сгущенное молоко из восстановленного до 40% сухих веществ.
Содержание сухих веществ - 72%
Размер кристаллов лактозы - 1-3 мкм
Диаметр жировых шариков - 1,6 мкм
Кислотность - 110 єТ
Содержание жира - 8,6 %
Органолептические показатели соответствуют норме, с привкусом
подсолнечного масла.
2. Сгущенное молоко из восстановленного до 50% сухих веществ.
Содержание сухих веществ - 72%
Размер кристаллов лактозы - 6-12 мкм
Диаметр жировых шариков - 1,7 мкм
Кислотность - 121 єТ
Содержание жира - 8,6 %
Органолептические показатели – вкус восстановленного молока и
выраженный вкус подсолнечного масла. Консистенция неоднородная крупинчатая.
Повышенная вязкость, со шпателя стекает комьями.
При проведении опытов пришли к выводу. Нужно растворять СОМ до
содержания сухих веществ 40-50%. При растворении СОМ выше 50% ухудшается
сам процесс растворения.
Как показал опыт 4, что содержание сухих веществ выше 40% отражается
и на органолептических показателях в худшую сторону (неоднородная
консистенция, повышенная вязкость, привкус восстановленного молока).
Поэтому последующие исследования для уточнения технологии проводили
при растворении СОМ до 30-40% сухих веществ.
4.5 Эксперимент 2
Выработка опытных и контрольных образцов сгущенного молока с сахаром
с использованием в качестве сырья сухого обезжиренного молока и
растительного жира.
Задачи эксперимента:
Выявить влияние используемого жира на качество готового продукта и
технологические операции.
Опыт 1
Выработка сгущенного молока с сахаром из СОМ восстановленного до 40%
сухих веществ:
- с подсолнечным маслом
- с молочным жиром
- с жиром «Союз».
18 мая 2004 г.
Сырьё:
- сухое обезжиренное молоко
содержание влаги 4%
кислотность 22 єТ
жирность 0,2%
растворимость 0,1 см
- подсолнечное рафинированное масло «Милора»
- молочный жир
- жир «Союз»
- питьевая вода
- сахар – песок
- сухая мелкокристаллическая лактоза.
а) Расчёты (см. эксп. 1 опыт 2)
б) Приготовление образцов восстановленного СОМ до 40% сухих веществ с
подсолнечным маслом, с молочным жиром, с жиром «Союз»:
- растворение (прил. 1)
- внесение жиров
- приготовление и внесение сиропа
- гомогенизация
в) Сгущение образцов
- с подсолнечным маслом
Начало 14:21 Конец 15:40
t воды = 70°С
t кипения продукта = 56°С
Р = 0,9 кг / см2
- с молочным жиром
Начало 11:50 Конец 13:05
t воды = 74°С
t кипения продукта = 52°С
Р = 0,95 кг / см2
- с жиром «Союз»
Начало 13:43 Конец 14:54
t воды = 71°С
t кипения продукта = 48°С
Р = 0,9 кг / см2
г) Охлаждение и кристаллизация.
Охлаждение проводили до 35°С, вносили затравку и в течение 20 мин
при данной температуре перемешивали, далее вели охлаждение до 20°С.
Охлаждение проводили также при перемешивании.
д) Фасование и хранение.
Фасование проводили в стеклянные баночки, хранили при t = 5°С.
Характеристика готового продукта.
Таблица.4.3 Параметры готового продукта
|Параметры |Образцы сгущенного молока |
| |с подсолнечным |с молочным |с жиром |
| |Маслом |жиром |«Союз» |
|- содержание сухих | | | |
|веществ, % |74 |75 |74 |
|-Содержание жира |8,8 |8,9 |8,8 |
| | | | |
|- размер кристаллов | | | |
|лактозы, мкм |3-18 |6-9 |3-6 |
|- диаметр жировых | | | |
|шариков, мкм |2,4 |1,85 |1,45 |
|- кислотность, єТ |109 |83 |94 |
|- органолептические |нормальные слабый|нормальные |нормальные |
|показатели |вкус | | |
| |подсолнечного | | |
| |масла | | |
Опыт 2
Выработка контрольного образца сгущённого молока с сахаром из сухого
цельного молока, восстановленного до 40% сухих веществ
19 мая 2004 г.
Сырьё:
- сухое цельное молоко
содержание влаги 3,5%
кислотность 17,7 єТ
жирность 25%
растворимость 0,05 см
- сахар - песок
- питьевая вода
а) Расчёты
Определение количества сухого цельного молока по формуле (7):
mс.ц.м. = 150 . 40 /96,5 = 62,5 г
Количество воды по формуле (8):
В = 150 – 62,5 = 87,5
Определение жирности смеси производят по формуле:
Жсм = mс.ц.м . Жс.ц.м / m в.м , (14)
где Жсм - жирность восстановленного молока, %
mс.ц.м - жирность сухого цельного молока, %
Жсм - 62,5 . 25/150 = 10,42%
Количество сахара и воды необходимые для варки сиропа находим по
формулам (12) и (13):
mсах = 150 . 10,42 . 44,6 / 100 . 8,8 = 79,2 г
mводы = 79,2 (99,5 – 74) / 74 = 27,3 мл
б) Восстановление сухого цельного молока до содержания сухих
веществ, 40%, режимы восстановления в прил.1.
в) Приготовление сахарного сиропа и внесение в восстановленное молоко
при комнатной температуре.
г) Сгущение
Начало 15:30 Конец 16:55
t воды = 73°С
t кипения продукта = 52°С
Р = 0,9 кг / см2
д) Охлаждение при постоянном перемешивании до 35°С, внесение затравки
и перемешивание при данной температуре 20 мин, далее охлаждение до 20°С.
е) Фасование в стеклянные баночки и хранение при t = 5°С.
Характеристика готового продукта
Содержание сухих веществ, % 72
Размер кристаллов, мкм 6-9
Диаметр жировых шариков, мкм 1,2
Кислотность, єТ 55
Органолептические показатели соответствуют норме
Содержание жира,% 8,6
Опыт 3
Выработка сгущённого молока с сахаром из СОМ, восстановленного до 40%
сухих веществ
- с подсолнечным маслом
- с молочным жиром
- с жиром «Союз»
(Повтор опыта 2)
24 мая 2004 г.
а) Расчёты (см. эксп. 2 опыт 2)
б) Приготовление образцов (см. эксп. 2 опыт 2)
в) Сгущение образцов
- с подсолнечным маслом
Начало 13:50 Конец 15:10
t воды = 70°С
t кипения продукта = 57°С
Р = 0,85 кг / см2
- с молочным жиром
Начало 11:53 Конец 13:30
t воды = 77°С
t кипения продукта = 52°С
Р = 0,9 кг / см2
- с жиром «Союз»
Начало 15:35 Конец 16:35
t воды = 74°С
t кипения продукта = 62°С
Р = 0,85 кг / см2г)
г) Охлаждение и кристаллизация (см. эксп. 2 оп. 2).
д) Фасование и хранение (см. эксп. 2 оп. 2).
Характеристика готового продукта.
Таблица.4.4 Параметры готового продукта
|Параметры |Образцы сгущенного молока |
| |с подсолнечным |С молочным |с жиром |
| |маслом |жиром |«Союз» |
|- содержание сухих | | | |
|веществ, % |74 |73 |73 |
|- содержание жира,% |8,8 |8,7 |8,7 |
|- размер кристаллов | | | |
|лактозы, мкм |6 |6-9 |3-6 |
|- диаметр жировых | | | |
|шариков, мкм |1,8 |1,2 |1,6 |
|- кислотность, єТ |96 |86 |80 |
|- органолептические |нормальные слабый|нормальные |нормальные |
|показатели |вкус | | |
| |подсолнечного | | |
| |масла | | |
Опыт подтвердился.
Выработка опытных и контрольных образцов проводилась без
пастеризации. Дальнейшие исследования проводили по режиму пастеризации.
Опыт 4
Выработка сгущённого молока с сахаром из СОМ, восстановленного до 30%
и 40% сухих веществ, с добавлением жира «Союз». В данном опыте применяли
режим пастеризации.
Пастеризация
Основная цель пастеризации – уничтожение вегетативных форм
микроорганизмов, находящихся в молоке. Эффективность действия пастеризации
зависит от двух основных параметров: температуры, до которой нагревают
молоко и выдержки его при данной температуре. В зависимости от этого
различают пастеризацию молока с выдержкой и без выдержки [28].
При выборе производственных режимов пастеризации наряду с
необходимостью подавления микрофлоры учитывают и особенности технологии
того или иного молочного продукта [32].
При выработке сгущённого молока с сахаром мы применяли
кратковременную пастеризацию при 95оС без выдержки с последующим
немедленным охлаждением до 60ОС.
31 мая 2004 г.
Сырьё:
- сухое обезжиренное молоко
содержание влаги
кислотность
жирность
растворимость
- сахар - песок
- питьевая вода
- жир «Союз»
а) Расчёты (см. экпс. 1, оп.2)
б) Растворение СОМ до 30% и 40% сухих веществ, режимы растворения в
прил.1.
в) Внесение расплавленного жира.
г) Приготовление и внесение сиропа
д) Гомогенизация
Режим гомогенизации t = 60°С, 3000 об/мин, ? = 3 мин.
е) Пастеризация смеси при t = 95°С, без выдержки и охлаждения до t =
60°С.
ж) Сгущение
- образец восстановленный до 30% сухих веществ
Начало 16:10 Конец 17:40
t воды = 70°С
t кипения продукта = 49°С
Р = 0,9 кг / см2
- образец, восстановленный до 40% сухих веществ
Начало 15:48 Конец 17:10
t воды = 73°С
t кипения продукта = 51°С
Р = 0,9 кг / см2
з) Охлаждение при постоянном перемешивании до 35°С, внесение затравки
и перемешивание при данной температуре 20 мин, далее охлаждение до 20°С.
и) Фасование в стеклянные баночки и хранение при t = 5°С.
Характеристика готового продукта
Таблица 4.5 Параметры готового продукта
|Показатели |Образцы, восстановленные до сухих веществ |
| |30% |40% |
|- содержание сухих | | |
|веществ, % |72 |72 |
|- содержание жира,% |В,6 |8,6 |
|- размер кристаллов | | |
|лактозы, мкм |6 |6 |
|- диаметр жировых | | |
|шариков, мкм |2 |2,2 |
|- кислотность, |83 |83 |
|- органолептические |Нормальные |Нормальные |
|показатели | | |
При проведении опытов пришли к выводу, что содержание сухих веществ
не влияет на процесс пастеризации.
В пастеризованных образцах размер жировых шариков больше при 40%
сухих веществ, чем при 30%.
Сравнивая образцы сгущённого молока с сахаром непастеризованные и
пастеризованные можно сказать, что в результате пастеризации размер жировых
шариков увеличивается.
5 Обсуждение результатов
5.1 Исследование гомогенизации
а) влияние содержания сухих веществ в восстановленном молоке.
Полученные в результате опытов по исследованию гомогенизации (эксперимент
1) данные представлены в табл.5.1.
Таблица 5.1 Средний диаметр жировых шариков, мкм
|Опыт |Содержание сухих веществ, % |
| |9 |20 |30 |40 |50 |60 |
|Гомогенизация с жиром «Союз»|2,7 |2,5 |1,6 |2,8 |3 |- |
|Гомогенизация с жиром |2,4 |2,3 |1,63 |1,2 |1,36 |2,5 |
|«Союз», с сахаром | | | | | | |
|Гомогенизация с жиром |1,8 |1,62 |1,55 |1,25 |1,4 |2,0 |
|«Союз», с сахаром (повтор) | | | | | | |
|Гомогенизация с |2,3 |1,6 |1,54 |1,5 |1,6 |2,6 |
|подсолнеч-ным маслом, с | | | | | | |
|сахаром | | | | | | |
С увеличением содержания сухих веществ в образцах размер жировых
шариков постепенно уменьшается и становится минимальным при 30% сухих
веществ в опыте без сахара и при 40% в опыте с сахаром. Далее размер
жировых шариков увеличивается. Данные эксперимента говорят о том, что
наилучшие результаты гомогенизации были получены при 30% (без сиропа) и при
40% (с сиропом) содержании сухих веществ в восстановленном молоке.
Полученные по гомогенизации закономерности были идентичны в
последующих опытах при выработке продуктов.
В зависимости от содержания сухих веществ в восстановленном молоке
размер жировых шариков также менялся в продукте.
Это показано следующей графической зависимостью:
Рис. 5.1. Средний диаметр жировых шариков в зависимости
от содержания сухих веществ в восстановленном молоке
В интервале с 30% до 40% наблюдалось уменьшение диаметра жировых
шариков. Наименьший диаметр жировых шариков при 40%. В интервале с 40% до
50% наблюдалось увеличение размеров жировых шариков.
В продукте, выработанном из восстановленного сухого обезжиренного
молока до 40% сухих веществ диаметр жировых шариков минимальный.
б) влияние сиропа
В опыте без использования сахара размеры жировых шариков несколько
выше, чем в опыте с сахаром. Минимальные значения диаметров жировых шариков
в опыте без внесения сахарного сиропа наблюдалось при 30% содержания сухих
веществ в восстановленном молоке и при 40% в опыте с внесением сиропа (
табл.5.1).
Внесение в гомогенизируемую смесь сиропа благоприятно воздействует на
гомогенизацию.
Внесение сиропа не только способствует получению в результате
гомогенизации жировых шариков меньшего размера, но и оказывает
благоприятное воздействие на проведение самого процесса гомогенизации при
повышенном содержании сухих веществ. Сахарный сироп, внесенный в
восстановленное молоко с повышенным содержанием сухих веществ, снижает
вязкость смеси и тем самым облегчает проведение технологической операции.
в) влияние вида жира
При использовании жира «Союз» размеры жировых шариков несколько
меньше, чем при использовании подсолнечного масла (табл.5.1).
Использование жира «Союз» предпочтительнее чем подсолнечного масла.
5.2. Влияние содержания сухих веществ в восстановленном молоке.
а) на проведение технологических операций: растворение, сгущение.
- растворение
С увеличением содержания сухих веществ растворение сухого молока
проходит труднее.
Из проделанных опытов можно сказать, что рекомендуется растворять до
40%, поскольку начиная с 50% сухих веществ растворение уже значительно
затрудняется, у 60%-го образца в опыте с использованием сиропа после
растворения остаются комочки, а в опыте без внесения сиропа растворение
невозможно, в образце с 70% сухих веществ растворение также невозможно.
- сгущение
|Содержание сухих веществ|Содержание сухих веществ|Продолжительность |
|в образце, % |в сгущённом молоке, % |сгущения, мин. |
| | | |
|30 |72 |90 |
|40 |72 |80 |
|50 |72 |50 |
Чем выше содержание сухих веществ в восстановленном молоке, тем
продолжительность сгущения меньше.
б) на качество продукта
- органолептическая оценка
При проведении опытов (эксп.1, оп.4) для выработки продукта
использовались концентрации сухих веществ в восстановленном молоке 40% и
50%, результаты приведены в табл.5.2.
Таблица 5.2. Балловая оценка органолептических свойств сгущенного молока с
сахаром
|Образец |Внешни|Оцен- |Запах, |Оцен- |Структура, |Оцен- |Итого|
| |й | | | | | | |
|(содержание |вид и |ка, |вкус, |ка, |консистен- |ка, | |
|сухих веществ, |цвет |баллы |ароматы |баллы |ция |баллы | |
|%, вид жира) | | | | | | | |
|Эксперимент 1 | | |привкус | | | | |
|Опыт 4 | | |подсолнечн| | | | |
|40% | | |ого масла | | | | |
|с подсолнеч-ным|норм. |5 | |4 |норм. |5 |14 |
|маслом | | | | | | | |
|50% | | |выраженный| |неоднородна| | |
|с подсолнеч- |норм. |5 |привкус |3 |я, |3 |11 |
|ным маслом | | |подсолнечн| |крупинчатая| | |
| | | |ого масла,| |, со | | |
| | | |привкус | |шпателя | | |
| | | |восстановл| |стекает | | |
| | | |енного | |комками | | |
| | | |молока | | | | |
У образца восстановленного до 40% сухих веществ органолептические
показатели соответствуют норме, а у образца с содержанием сухих веществ 50%
наблюдается ухудшение органолептических показателей.
На основании этого можно сделать вывод, что растворение до содержания
сухих веществ выше 40% не рекомендуется.
- размер кристаллов лактозы
Размер кристаллов лактозы в продукте при содержании сухих веществ в
восстановленном молоке 40%, 50% составлял 6 мкм(табл.5.3)
Содержание сухих веществ в восстановленном молоке на размер кристаллов
лактозы не влияет.
- вязкость
У образца с содержанием сухих веществ 40% вязкость соответствует
норме, у образца с содержанием 50% наблюдается отклонение от
нормы(табл.5.3)
Таблица 5.3. Физико-химические показатели сгущённого
молока с сахаром.
|Образец (содержание |Показатели |
|Сухих веществ, % |Размер крис- |Вязкость |
|вид жира) |таллов лак- | |
| |тозы, мкм | |
| | | |
|Эксперимент 1 | |норм., стекает со |
|Опыт 4 | |шпателя нитью и |
|40% | |отрывается каплями |
|с подсолнечным маслом|6 | |
|50% | |Повышенная вязкость, |
|с подсолнечным маслом|6 |стекает со шпателя |
| | |комками |
5.3. Влияние вида жира на:
а) качество продукта
- органолептические показатели
Для определения влияния вида жира на органолептические свойства
продукта была проведена серия опытов (эксп.2, оп.1-3), результаты опытов 1
и 3 одинаковы, они обобщены и сравниваются с контрольным образцом
выработанным из сухого цельного молока. Результаты представлены в табл.5.4.
Таблица 5.4 Балловая оценка органолептических свойств сгущенного
молока с сахаром
|Образец |Внешний |Оценка, |Запах, |Оценка, |Структура, |Оценка, |Итого |
|(содержание |вид и |баллы |вкус, |баллы |консистенция |баллы | |
|сухих |цвет | |аромат | | | | |
|веществ,% | | | | | | | |
|вид жира) | | | | | | | |
|Эксперимент 2 | | | | | | | |
|Опыт 1 и 3 | | | | | | | |
|40% | | |Привкус | | | | |
|- с |норм. |5 |подсолнеч|4 |Норм |5 |14 |
|подсолнечным | | |ного | | | | |
|маслом | | |масла | | | | |
|- с молочным | | | | | | | |
|жиром |норм. |5 |норм. |5 |Норм |5 |15 |
|- с жиром | | | | | | | |
|«Союз» |норм. |5 |норм. |5 |Норм. |5 |15 |
|Эксперимент 2 | | | | | | | |
|Опыт 2 | | | | | | | |
|40% | | | | | | | |
|из сухого |норм. |5 |норм. |5 |Норм. |5 |15 |
|цельного | | | | | | | |
|молока | | | | | | | |
При использовании жира «Союз» и молочного жира все органолептические
показатели соответствовали норме. Образцы сгущённого молока, выработанные с
применением подсолнечного масла, имели привкус подсолнечного масла.
Жир «Союз» не оказывает отрицательного воздействия на
органолептические показатели продукта, в то время как подсолнечное масло
несколько их ухудшает. Исследования показали, что жир «Союз» наиболее
приближен по своим органолептическим показателям к молочному жиру.
Поэтому предпочтение нужно отдавать жиру «Союз».
- размер жировых шариков
При проведении серии опытов (эксп.2, оп.1-3) по выработке образцов
сгущенного молока с сахаром, в полученных образцах были проведены измерения
величины жировых шариков результаты которого приведены в табл.5.5.
Таблица 5.5 Средний диаметр жировых шариков
| Образец |Средний диаметр жировых шариков,|
|(содержание сухих веществ,% |мкм |
|вид жира) | |
|Эксперимент 2 | |
|Опыт 1 | |
|40% | |
|с подсолнечным маслом |2,4 |
|с молочным жиром |1,85 |
|с жиром «Союз» |1,45 |
|Эксперимент 2 | |
|Опыт 2 | |
|40% | |
|из сухого цельного молока (контрольный|1,2 |
|образец) | |
|Эксперимент 2 | |
|Опыт 3 | |
|(повторение оп. 1) | |
|40% | |
|с подсолнечным маслом |1,8 |
|с молочным жиром |1,2 |
|с жиром «Союз» |1,6 |
При использовании подсолнечного масла жировые шарики в продукте
имели более крупные размеры, чем при использовании жира «Союз» и молочного
жира.
По этому показателю предпочтение следует отдавать жиру «Союз».
- размер кристаллов лактозы
В образцах сгущенного молока с сахаром выработанных при проведении
опытов (эксп.2, оп.1-3), были проведены измерения величины кристаллов
лактозы результаты которого приведены в табл.5.6. Измерения проводились в
свежевыработанных образцах.
Таблица 5.6 Средний размер кристаллов лактозы
| Образец |Средний размер кристаллов |
|(содержание сухих веществ,% |лактозы, мкм |
|вид жира) | |
|Эксперимент 2 | |
|Опыт 1 | |
|40% | |
|с подсолнечным маслом |6 |
|с молочным жиром |6 |
|с жиром «Союз» |6 |
|Эксперимент 2 | |
|Опыт 2 | |
|40% | |
|из сухого цельного молока (контрольный|6 |
|образец) | |
|Эксперимент 2 | |
|Опыт 3 | |
|(повторение оп. 1) | |
|40% | |
|с подсолнечным маслом |6 |
|с молочным жиром |6 |
|с жиром «Союз» |6 |
При использовании любого жира средний размер кристалла лактозы
составлял 6 мкм. Вид используемого жира на размер кристаллов не влияет.
б) технологические операции
Вид используемого жира на технологические операции влияния не имеет.
5.4 Влияние затравки
При проведении опытов по выработке сгущенного молока с сахаром
продукт изготавливали с применением затравки и применением операции
охлаждения (эксп.2) и без них (эксп.1,оп.4). В полученных образцах были
проведены измерения размеров кристаллов лактозы, результаты которого
приведены в табл.5.7. Измерения проводились в свежевыработанных образцах и
в процессе хранения.
Таблица 5.7 Средний размер кристаллов лактозы, мкм
|Образец |№ измерения (дата) |
| |1 |2 |3 |
|Без затравки | | | |
|40% | | | |
|С подсолнечным маслом |6 |30 |120 |
| |(17.05.) |(20.05.) |(24.05.) |
|50% | | | |
|С подсолнечным маслом |6 | | |
| |(17.05) | | |
|С затравкой | | | |
|40% | | | |
|С подсолнечным маслом |6 |6 |6 |
| |(20.05.) |(24.05.) |(31.05.) |
|С молочным жиром |6 |6 |6 |
| |(20.05.) |(24.05.) |(31.05.) |
|С жиром «Союз» |6 |6 |6 |
| |(20.05.) |24.05.) |(31.05.) |
|40% | | | |
|из сухого цельного молока |6 |6 |6 |
| |(20.05.) |(24.05.) |(31.05.) |
Без внесения затравки и охлаждения пробы кристаллы лактозы после сгущения
имели размеры, не превышающие нормативы, но при хранении имели тенденцию
значительно увеличиваться, за 3 дня до 30 мкм, а через 7 дней становились
видимы визуально и достигали 120 мкм.
В образцах, которые были выработаны с использованием затравки и
охлаждением после сгущения, первоначальный размер кристаллов составлял 6
мкм и при хранении кристаллы не увеличивались в размерах.
Использование затравки и применение режима охлаждения положительно
влияют на процесс кристаллизации лактозы.
5.5 Влияние пастеризации на: проведение технологических операций, качество
готового продукта
- проведение технологических операций
Проведение опытов (эксп.1,оп4) показало,что пастеризация смеси
восстановленного молока до 30, 40% и сахарного сиропа не затрудняется из-
за повышенного содержания сухих веществ и не оказывает влияние на
проведение технологических операций.
- качество готового продукта
Качественные показатели готового продукта, выработанного с
применением пастеризации, не изменились и соответствуют норме, результаты
опытов представлены в табл.5.8.
Произошло только незначительное увеличение размеров жировых
шариков(табл.5.9).
Таблица 5.8 Балловая оценка органолептических свойств сгущенного
молока с сахаром
|Образец |Внешни|Оцен|Запах, |Оценка,|Структура,|Оценка|Итого |
|(содержание |й вид |ка, |вкус, | |консистенц|, | |
|сухих веществ,% |и цвет|балл|аромат |баллы |ия |баллы | |
|вид жира) | |ы | | | | | |
| | | | | | | | |
|Эксперимент 2 | | | | | | | |
|Опыт 4 |норм |5 |норм |5 |норм |5 |15 |
|40% | | | | | | | |
|с жиром «Союз»| | | | | | | |
|30% | | | | | | | |
|с жиром «Союз»|норм |5 |норм |5 |норм |5 |15 |
| | | | | | | | |
Таблица 5.9 Средний диаметр жировых шариков, мкм
|Образец | |
|(содержание сухих веществ,% |Средний диаметр жировых шариков, мкм |
|вид жира) | |
|Эксперимент 2 | |
|Опыт 4 | |
|30% | |
|40% |2 |
|с жиром «Союз» |2,2 |
6 Экономическая эффективность
Расчет расхода пара на вакуум-аппарат при различном содержании сухих
веществ в восстановленном молоке.
Начальные характеристики:
Ксг=1000 кг
Ррп=8 ат (iрп=2768,8 кДж/кг)
tкон=80°С (iкон=336 кДж/кг)
Рвт=0,2 ат (iвт=2610,8 кДж/кг)
Спр=3,9 кДж/кг?град
u=0,8
?=0,85
Определение количества сырья производим по формуле:
Кс=Ксг/(Sн/Sк) , ( 15)
Где Кс –количество сырья , кг/ч
Sн ,Sк - начальная и конечная массовые доли сухих веществ в продукте, %
Кс1 =1000/(12/74)=6166,7 кг,
Кс2 =1000/(40/74)=1850 кг,
Определение количества испаренной влаги производим по формуле:
W=Кс(1- Sн /Sк) , (16)
Где W- количество испаренной влаги, кг/ч
W1=6166,7(1-12/74)=5180 кг/ч
W2=1850(1-40/74)=851 кг/ч
Определение количества рабочего пара производим по формуле:
Кр=(Wr + KcCпр(tк - tн))/((iрп – iкон) + u(iвт – iкон))? , (17)
где Кр - количества рабочего пара, кг/ч
r – скрытая теплота парообразования, кДж/кг
Cпр - теплоёмкость продукта, кДж/кгК
tк , tн - конечная и начальная температура продукта, оС
iрп , iвт - энтальпия рабочего и вторичного пара, кДж/кг
iкон – энтальпия конденсата, кДж/кг
u – коэффициент инжекции, кг/кг
? – тепловой КПД
Кр1=(5180?2260+6166,7?3,9(60-30))/((2768,8–336)+0,8(2610,8-336))0,85=3438,4
кг/ч
Кр2 =(851?2260,1+1850? 3,9(60-30))/(( 2768,8–336)+0,8(2610,8-336))0,85=592
кг/ч
Кр1 / Кр2 =3438,4/592=5,8
Расход рабочего пара для сгущения сухого молока восстановленного до 12%
сухих веществ в 5,8 раз больше чем для сгущения сухого молока
восстановленного до 40% сухих веществ. Эта значительная экономия позволит
снизить затраты на производство продукта.
Выводы
На основании результатов проведённых опытов можно сделать следующие
выводы:
1. Наилучшие результаты гомогенизации получены при восстановлении
сухого обезжиренного молока с использованием жира «Союз» и внесением сиропа
в гомогенизируемую смесь.
2. Оптимальное содержание сухих веществ в восстановленном молока
40%.
3. Установлено, что жир «Союз» положительно влияет на качество
продукта и его физико-химические показатели.
4. Пастеризация восстановленного молока до 30, 40% сухих веществ не
оказывает отрицательного воздействия на проведение технологической операции
и качество продукта.
На основании проведённых исследований разработали технологию
производства сгущённого молока с сахаром с использованием в качестве сырья
сухого обезжиренного молока и заменителя молочного жира «Союз».
Схема технологического процесса:
Приёмка и подготовка сырья
v
Восстановление СОМ
до 40% сухих веществ t = 45-50оС
охлаждение до t = 6-8оС ? = 3-4 ч
v
Внесение растопленного жира «Союз»
v
Приготовление и внесение сахарного сиропа
v
Гомогенизация
t = 60оС, 2000 об/мин., ? = 3 мин.
v
Пастеризация
t = 95оС без выдержки
охлаждение до t = 6-оС
v
Сгущение
v
Затравка 0,02% > Охлаждение и кристаллизация t = 20оС
v
Фасовка
v
Хранение
1. Приёмка и подготовка сырья
Основными компонентами при производстве сгущённого молока являются:
сухое обезжиренное молоко, заменитель молочного жира – жир «Союз-512Л»,
сахарный песок, вода, лактоза.
2. Восстановление сухого обезжиренного молока
Рассчитанную массу сухого молока растворяют в питьевой воде при t =
45-50оС. После растворения молока пропускают через сетчатый фильтр с целью
освобождения от комочков. После этого смесь охлаждают до t = 6-8оС и
выдерживают при этой температуре 3-4 часа с целью набухания белков,
устранения «водяного» привкуса, улучшения консистенции восстановленного
молока.
3. Предварительно растопленный жир «Союз» вносится в восстановленную
смесь.
4. Приготовление и внесение сиропа [28]
Сахарный сироп готовят путём растворения необходимого количества
сахара в питьевой воде температурой 60-70оС. После смешивания сахара с
водой смесь доводят до кипения и очищают. Сахарные сиропы рекомендуется
готовить с концентрацией сахара 65-70%. С целью предотвращения расщепления
(инверсии) сахарозы, а также засахаривания и загустения сироп нельзя
выдерживать более 20 мин. от начала кипения до начала его смешивания с
молоком. Температура сиропа при смешивании должна быть 90-95оС. После
внесения сиропа смесь тщательно вымешивается.
Данные операции производятся с использованием ёмкостных теплообменных
аппаратов.
5. Гомогенизация
Перед проведением гомогенизации смесь нагревают до t = 60оС.
Гомогенизацию проводят при 3000 об/мин продолжительностью 3 мин.
Данная операция проводится для получения однородной эмульсии, которая
практически не должна расслаиваться в хранении
6. Пастеризация
После диспергирования жировой фазы, смесь направляют на пастеризацию,
которую проводят при t = 95оС без выдержки.
В смесь перед пастеризацией можно вносить 25%-ный растров соли –
стабилизатора в количестве 0,008 – 0,01% массы смеси. После пастеризации
смесь рекомендуется охладить до 60оС и направить на сгущение.
7. Сгущение
Сгущение проводят при температуре кипения продукта 52 – 56оС. Для
установления готовности продукта отбирают его пробу, охлаждают до 18-20оС и
определяют массовую долю сухого вещества и органолептические показатели.
Массовая доля сухих веществ в готовом продукте по рефрактометру при
20оС составляет 73,8 – 74%. Консистенция пробы продукта при 50оС должна
быть слабовязкой. Продукт должен легко стекать со шпателя. Сгущённый
продукт из вакуум – выпарной установки направляют на охлаждение.
8. Охлаждение и кристаллизация
Продукт охлаждения при постоянном перемешивании до температуры 35оС
и при этой температуре вносят затравку в количестве 0,2% для
интенсификации кристаллизации и образования мелких кристаллов лактозы.
Затравка – сухая мелкокристаллическая лактоза с размером кристаллов 2 – 3
мкм. Лактозу перед внесением прогревают при 105 ± 2оС не менее 1 часа. Поле
внесения лактозы в сгущённое молоко увеличивается число зародышей
кристаллизации, которые способствуют образованию мелких кристаллов.
После внесения затравки сгущённое молоко выдерживают при данной
температуре 20 минут при постоянном перемешивании.
Далее продукт охлаждают до 20оС и отправляют на фасовку.
9. Фасовка
Готовый продукт фасуют в потребительскую (банки № 7, алюминиевые
тубы, бумажные пакеты) или транспортную (деревянные заливные и фанерно-
штампованные бочки, фляги) тару. Металлическую тару предварительно моют и
стерилизуют, а деревянные и фанерно-штампованные бочки парафинируют - в
целях исключения вторичного бактериального обсеменения продукта во время
фасования.
10. Хранение продукта
Рекомендуется хранить сгущённое молоко с сахаром при t = 0 – 10оС,
относительная влажность камер хранения не более 75%.
Срок хранения не более 12 месяцев, в транспортной таре – не более 6
месяцев.
Для приготовления 1000 кг сгущённого молока требуется 1451 кг
нормализованной смеси. Рецептура представлена в таблице.
Таблица 1. Рецептура приготовления смеси на 1000 кг продукта
|Компоненты |Количество, кг |
|Сухое обезжиренное молоко |441,2 |
|Вода для восстановления сухого молока |617 |
|Сахар – песок |255 |
|Вода для приготовления сиропа |88 |
|Жир «Союз» |49,8 |
Пользуясь данной рецептурой для приготовления сгущённого молока с
сахаром с содержанием сухих веществ 74%, полученный продукт будет содержать
9,8% жира, содержание сахарозы – 50%.
Приложение А
Схема стадийного растворения сухого молока
| Операции | Содержание влаги| t , | Продолжительность, |
| |в продукте, % |°С |сек |
| 1 | Растворение | | |
| |10 |45 |30 |
| |40 |50 |30 |
| |70 |60 |60 |
| |88 |65 |30 |
| 2 | Охлаждение | до t=20°С | |
| 3 | Фильтрование | | |
| 4 | Выдерживание | ?=25 мин | |
Приложение В
Библиографический список
1.Молочная промышленность январь-сентябрь 2003г.// Молочная промышленность,
2003, №11.
2. Цены на молоко и молочные продукты.// Молочная промышленность, 2003,
№12.
3. Гамазкова.Л. Российский рынок сгущенного молока.// Email :http://
www.marketcenter.ru/content/Lilia@binec.ru
4. Мещерякова.В.А. Соя в лечебно-профилактическом питании.// Пищевая
промышленность, 2002, №8.
5. Степанова.Л.И. Российский рынок растительных масел и жировых систем.//
Пищевая промышленность, 2002, №8.
6. Инихов.Г.С, Брио.Н.П. Методы анализа молока и молочных продуктов.-М.:
Пищевая промышленность, 1971-422с.
7. Рязанова.О.А, Подняковский.В.М, Шевелева.А.А. Продукты специального
назначения на основе сои.// Пищевая промышленность, 2002, №8.
8. Поляк.А.Л. Рынок сухого молока.// Молочная промышленность, 2003, №5.
9. Поляк.А.Л. Рынок сухого молока.// Молочная промышленность, 2003, №12.
10. Огустин.М.А. Ингредиенты для рекомбинированных молочных продуктов.//
Молочная промышленность, 2001, №10.
11. Игнатов.К.Л, Измайлова.Г.И. Растительные масла и жировые системы в
пищевой промышленности.// Молочная промышленность, 2000, №8.
12. Зобкова.З.С, Кутилина.С.К. Растительные жиры в молочных продуктах.//
Молочная промышленность, 1999, №1.
13. Кузьмичева.М.Б. Российский рынок молочных консерв.// Молочная
промышленность, 2002, №1.
14. Поляк.А.Л. Рынок сухого обезжиренного молока.// Молочная
промышленность, 2002, №7.
15. Поляк.А.Л. Рынок сухого молока. Лето может быть трудным.// Молочная
промышленность, 2002, №6.
16. Ханс Ван Гульден, Малина.И.Л.Совершенствование показателей заменителей
молочного жира с учетом практических требований производителей молочной и
масложировой продукции.// Пищевая промышленность, 2001, №4.
17. Заменитель молочного жира «Деликон-1». Качественные показатели
продукции.// http://www.grain-tc.com/dol tex5.htm
18. Редько.Т.С. Заменители молочного жира проблемы и перспективы.//
Молочная промышленность, 1998, №6.
19. Степанова.Л.И. Растительные масла и жировые системы в структуре питания
населения России.// Молочная промышленность, 2002, №7.
20. Харина.Н.В, Забодалова.Л.А. Комбинированная основа для пастообразного
продукта.// Молочная промышленность, 2002, №7.
21. Масло топленое «Российское Золотое». Московский завод топленого
масла.// http://www.mztm.ru/price.htm
22. Эрвольдер.Н.Ю. Технология производства сгущенного молока из сухого
молока и заменителей молочного жира по ТУ. ОООНПК «Прогрессивные
Технологии».// http://www/protex.ru
23. Вестерби.П. Новая технология рекомбинированного сгущенного молока с
сахаром.// Молочная промышленность, 2000, №10.
24. Тарасенко.О.С. Высокотехнологичные жиры российского производства.//
Пищевая промышленность, 2003, №8.
25. Лещанская.О. Роль трансизомеров жирных кислот в жизнедеятельности
человека глазами химика, специалиста по питанию и кардиолога.// Пищевая
промышленность, 2003, №7.
26. Заменитель молочного жира «Акобленд»// Молочная промышленность, 2000,
№2.
27. Добриян.Е.И. Сгущенное молоко «Лидер».// Пищевая промышленность, 2002,
№7.
28. Бредихин.С.А, Космодемьянский.Ю.В, Юрин.В.Н. Технология и техника
переработки молока.-М.: Колос, 2001-400с.
29. Вайткус.В.В. Гомогенизация молока.-М.: Пищевая промышленность, 1967-
200с.
30. Сборник технологических инструкций по производству пастеризованного
молока, сливок, кисломолочных диетических продуктов и сметаны.-М.: Пищевая
промышленность, 1971-200с.
31.Шидловская.В.П. Органолептические свойства молока и молочных продуктов.-
М.: Колос, 2000-200с.
32. Твердохлеб.Г.В, Диланян.З.Х, Чекулаева.Л.В. Технология молока и
молочных продуктов.- М.: «Агропромиздат», 1991- 463с.
Страницы: 1, 2, 3
|