Животноводство представляет собой отрасль сельского хозяйства, занимающуюся разведением сельскохозяйственных животных для производства животноводческих продуктов. По своему значению особо выделяются молочное и мясное скотоводство, свиноводство, овцеводство, птицеводство. Доля этих отраслей в производстве животноводческой продукции составляет более 90 %.
Развитием животноводства во многом определяется полноценность питания населения в его жизненно необходимой части — потреблении животного белка.
Из всех пищевых продуктов наиболее ценными являются молоко и изготовленные из него продукты (масло, сыр, творог и др.).
Молоко содержит почти все необходимые для питания полноценные вещества: жиры, белки, сахар, минеральные соли, витамины, ферменты, гормоны и т.д. Усвояемость организмом молоко в целом и всех его составных частей очень высокая, но следует хорошо запомнить, что само молоко и все, производимые из него продукты подвержены воздействию болезнетворных микроорганизмов и если нарушать санитарные и технологические нормы при их производстве, то вместо пользы можно получить непоправимый вред.
Качество молока зависит от правильности получения и обработки его с самых первых этапов, начиная с процесса доения. Однако и этого еще недостаточно, поскольку те или иные полезные и вредные свойства молока могут быть заложены в нем еще в период выращивания и кормления животных. Так, например, нарушение норм их кормления может привести к тому, что даже при последующем соблюдении всех технологических правил молоко окажется невысокого качества, а продукты, полученные из него, будут иметь неприятный вкус, и навредить здоровью человека.
Необходимо иметь в виду, что состав и качество молока изменяются под воздействием различных факторов и зависят в первую очередь от стадии лактации коровы.
Качество и свойства молока зависят также от породных особенностей животного, поскольку коровы разных пород производят молоко различного состава и технологических свойств. Особенное влияние на качество молока оказывают корма, и именно они будут в первую очередь определять вкус и цвет молока, а в дальнейшем и молочной продукции.
Так попробуем разобраться какие основные этапы обработки молока существуют и как производятся некоторая молочная продукция.
1. Первичная обработка и хранение молока
Первичная обработка молока складывается из следующих последовательных процессов:
1) очистки от механических примесей;
Качество продуктов питания
... продукции; 7) комбинированный, включающий несколько методов определения показателей качества. Для определения качества пищевого сырья применяются следующие методы. Органолептическими методами определяют качество продуктов ... применяются для выявления ГМИ в продуктах питания, пищевом сырье и кормах, видовой ... свойства или примеси продукта могут исчезнуть после соответствующей его обработки. Такой продукт ...
2) охлаждения;
3) иногда пастеризация и стерилизация молока
При доении в молоко могут попасть посторонние примеси (частички корма, пыли, навоза и др.) Его обязательно надо очищать с помощью фильтрования сразу же после дойки, пока еще молоко парное. Фильтрование бывает:
- ручное — переливание молока из доильного ведра во фляги или в танки- охладители;
- автоматическое — фильтры устанавливаются в линию молокопровода; центрифужные очистители.
1.1 Очистки от механических примесей и нормализация молока
При доении в молоко могут попасть посторонние примеси (частички корма, пыли, навоза и др.) Его обязательно надо очищать с помощью фильтрования сразу же после дойки, пока еще молоко парное.
Фильтрование бывает: ручное — переливание молока из доильного ведра во фляги или в танки — охладители; автоматическое — фильтры устанавливаются в линию молокопровода; центрифужные очистители.
Применение центрифужных молокоочистителей позволяет провести разделение молока и механических примесей за счет действия центробежной силы очистительного барабана. Он удаляет из барабана не только механические примеси, но и слизь, сгустки фибрина, клетки эпителия, форменные элементы крови, микроорганизмы и др. Таким образом, из молока извлекается, примерно, от массы молока 0,06 % примесей и грязи.
Очистка, нормализация, гомогенизация, пастеризация и охлаждение происходят в потоке на пластинчатых пастеризационно-охладительных установках в комплекте с гомогенизатором.
После очистки и охлаждения (до 2-4 °С) молоко при необходимости хранят в промежуточных емкостях не более 48 ч.
Очистка и нормализация проводится при 40±5 °С на сепараторах-молокоочистителях и сепараторах-сливкоотделителях. Нормализация осуществляется в потоке путем смешивания сливок и обезжиренного молока в таких пропорциях, чтобы обеспечить заданную жирность молока.
Нормализованная смесь молока поступает в гомогенизатор — плунжерный насос высокого давления при температуре не менее 60 °С. При давлении 12,5±2,5 МПа в гомогенизаторе происходит раздробление жировых шариков, а дестабилизированный в результате механического и теплового воздействия молочный жир приобретает белково-лецитиновую оболочку. Размер жировых шариков при гомогенизации уменьшается в 10 раз. Благодаря гомогенизации молока в течение срока реализации замедляется образование сливочной пробки на поверхности молока.
Молокоочиститель через 3-4 часа работы промывают холодной водой, а затем из него удаляют осевшую грязь, моют теплой водой, потом специальным моющим раствором.
1.2 Охлаждение молока
Источником холода обычно служат холодная, свежая, проточная вода, лед, а также специальные холодильные установки. Приемы охлаждения молока водой общеизвестны (во флягах в бассейне с водой), но при промышленном производстве молока они не находят применения. В настоящее время разработаны и выпускаются для нужд молочного скотоводства многоцелевые агрегаты. Он предназначен для центробежной очистки молока от механических частиц, охлаждения его и подачи в резервуар для хранения. Охлажденное молоко необходимо немедленно отправлять на молокоперерабатывающие предприятия, а в случае его приемки непосредственно в хозяйствах оно должно храниться при температуре не выше 10 °С в молочных танках, ваннах, баках, флягах в отведенных для этой цели помещениях не более 20 часов.
Емкости хранения молока
... бактерицидной фазы в молоке при температуре хранения выше 10 о С начинается быстрое размножение микрофлоры,которое ведет к повышению титруемой кислотности, накоплению бактериальных токсинов, не уничтожающихся при пастеризации молока, появлению ферментов ...
1.3 Пастеризация
Пастеризацией принято называть нагревание молока от 63 °С до более высокой, но несколько ниже температуры кипения. При этом подавляющее количество микробов (до 99,9 %) гибнет. Нагревание молока выше температуры кипения называется стерилизацией, все микроорганизмы погибают и сроки хранения стерилизованного молока значительно выше, чем пастеризованного.
Используют следующие режимы пастеризации:
- молоко нагревают до 63-65 °С в течение 30 минут (длительная пастеризация);
- молоко выдерживают при 72-76 °С в течение 15-20 секунд (кратковременная пастеризация);
- молоко доводят до 85 °С и выше, но не до кипения, без выдержки (моментальная пастеризация).
При стерилизации молоко подогревают сначала паром до 75 °С, затем в специальном аппарате за доли секунды доводят до 140 °С, потом в течение 4 секунд выдерживают под высоким давлением.
1.4 Стериализация молока
Стерилизованное молоко получают, нагревая молоко в особых условиях, обеспечивающих уничтожение не только бактерий, попавших в сырое молоко, но и их спор. Стерилизуют молоко при повышенном давлении и температуре 125-145 градусов. Стерилизация при 145° С в течение 45 мин. разрушает полностью все витамины. Но та стерилизация, которая применяется для молока, а именно не выше 118° С в течение 18 мин., витаминов не разрушает, конечно, если процесс будет вестись без доступа воздуха. Чтобы предотвратить отстаивание сливок и повысить усвояемость молока, перед стерилизацией проводят гомогенизацию его, т.е. размельчение жировых шариков.
В молочной промышленности применяют следующие виды стерилизации: стерилизация в таре при температуре 115-120 °С с выдержкой 30 и 20 мин; обработка ультравысокими температурами (УВТ-обработка или ультра пастеризация) при температуре в пределах 140 °С с выдержкой 2 с.
УВТ-обработка с последующим асептическим упаковыванием обеспечивает соответствие продукта требованиям промышленной стерильности и осуществляется в потоке в закрытой системе с выдержкой не менее чем 2 с одним из следующих способов:
- § путем контакта обрабатываемого продукта с нагретой поверхностью при температуре от 125 до 140 °С;
- § путем прямого смешивания стерильного пара с обрабатываемым продуктом при температуре от 135 до 140 °С.
После термической обработки молоко охлаждается до 4-6 °С, проверяется на качество и расфасовывается в мелкую или крупную тару.
Готовый продукт хранят в холодильных камерах при температуре 0-8 °С и относительной влажности 85-90 %. Продолжительность хранения большинства видов пастеризованного молока не более 36 ч с момента окончания технологического процесса.
2. Сепарирование молока и получение сливок
Сливки представляют собою молоко, обогащенное жиром. При стоянии молока в спокойном состоянии, находящиеся в нем жировые шарики постепенно подымаются на поверхность в силу разности удельных весов жира и плазмы молока. На процесс отстаивания оказывают влияние следующие факторы: величина жировых шариков, группировка и скученность их, вязкость плазмы молока, высота подъема, время отстаивания. Более крупные жировые шарики быстрее всплывают на поверхность. Молоко, в котором жировые шарики успели собраться в группы и в кучки, дает более скорый отстой. Более вязкое молоко дает в единицу времени меньший отстой, так как жировые шарики испытывают большее сопротивление при прохождении через плазму молока. Нагрев молока понижает вязкость молока и отстой ускоряется. Чем короче путь, проходимый жировыми шариками, тем быстрее происходит отстой сливок.
Биодизель биотопливо на основе растительных или животных жиров ...
... касторовое масло. Также применяется отработанное растительное масло, животные жиры, рыбий жир и т. д. Производство масла из ... дизельным топливом почти не содержит серы. Это хорошо с точки зрения экологии. Высокая температура воспламенения. Точка воспламенения для биодизеля превышает 100 °С, что позволяет назвать биотопливо ... производимых для коммерческих целей на Западе, соответствует ему или ...
Состав сливок отличается от состава молока, из которого они получены, главным образом, большим содержанием жира.В пищевом отношении сливки, имеющие большую калорийность, более питательны, чем молоко. Сливки находят себе самое широкое применение в пищевой промышленности.
Отделение сливок от основной массы молока делается в промышленных масштабах сепаратором, у этого способа огромные преимущества перед отстаиванием.
Преимущества:
1. быстрота отделения сливок из молока;
2. не требуется большой площади и большого количества, отстойной посуды;
3. тощее молоко получается совершенно свежим и может применяться для сыроделия и идти на другие надобности;
4. обезжиривание молока совершенно, так как в тощем молоке остается 0,1% и менее жира;
5. сепарирование очищает молоко от механических загрязнений, сливки и тощее молоко получаются очень чистыми;
6. при помощи сепаратора можно получать сливки любой жирности;
7. качество сливок по свежести при сепарировании гораздо выше, чем при отстое.
Принцип устройства сепаратора заключается в следующем. Сосуд (барабан) в виде цилиндра, усеченного конуса или шара быстро вращается вокруг своей оси. У внутренних стенок барабана имеются ребра, расположенные в плоскости оси вращения. Если в барабан при быстром вращении вводить молоко, то благодаря ребрам оно скользить не будет, а будет вращаться вместе с барабаном. Под действием центробежной силы более тяжелые части молока отбрасываются к стенкам барабана, а жировые шарики как более легкие располагаются в горизонтальном направлении ближе к оси вращения.
2.1 Производства сливочного масла
молоко пастеризация масло стерилизация
Сливочное масло — это ценнейший продукт питания. Основные виды сливочного масла содержат 81,5- 82,5% молочного жира и не более 16% воды, в которой растворено небольшое количество белков, углеводов и минеральных солей. Высокие вкусовые качества и структура сливочного масла обеспечивают его хорошую усвояемость (до 98,5%).
Большая калорийность (6,6-7,5 ккал на 1 г) и содержание витаминов А и Д обусловливают ценность сливочного масла как пищевого продукта. Однако в нем сравнительно мало полиненасыщенных жирных кислот (не более 5%), поэтому при рациональном питании необходимо сочетать его с жидкими растительными маслами и маргарином.
Производство сливочного масла заключается в химико-физическом выделении из сливок концентрированного жира, однородное распределение его составляющих.
Разработано две технологии концентрирования жировой фракции сливок: взбиванием в холодном виде и сепарацией в горячем. Линия изготовления масла включает комплексное оборудование приема и хранения сырья. Кроме этого имеется оснащение для подогрева и сепарации (пастеризационно-охладительные агрегаты и сепарационные сливкоотделители).
Молоко и кисломолочные продукты
... нашей работы: познакомиться с технологическим процессом производства молока и кисломолочных продуктов, экспериментально исследовать их качество на предмет соответствия Государственному стандарту. Задачи работы: Определить кислотность молока и кефира. Определить жирность молока. Оценить ...
Затем в производственной линии идет оборудование для термической обработки сливок (пластинчатые теплообменные и пастеризационно-охладительные агрегаты, тара для созревания сливок).
Далее следует комплексное оснащение для сбивания сливочной фракции, промывания, механического воздействия.
Первоначальным этапом технологии производства является приемка молочного сырья, которая включает качественный анализ, инспектирование и сортирование каждой полученной партии. При этом осуществляется осмотр тары, оценивают ее чистоту, целость пломб, особенность наполнения, состояние кольцевых вкладышей под крышками.
Следующим обязательным этапом схемы производства является сепарирование молока, которое выполняют при 36-39 °С и кислотности 16-20 °Т. Прогревают сырье в проточном трубном нагревателе, при этом пропускная способность нагревателя должна находиться в соответствии с паспортными параметрами сепаратора.
Технологическая схема маслопроизводства предусматривает использование сливок однородной жирности, поскольку в ином случае понадобятся различные режимы взбивания. При оптимальных условиях взбивания длительность маслообразования находится в тесной обратной связи с жировой концентрацией в сливках.
Производство масла сливочного методом преобразования состоит в перемене качественных свойств жировых шариков с дальнейшим освобождением и концентрацией жировой фракции при параллельном создании структуры масла.
Главными элементами маслообразования являются затвердение жировой фазы, кристаллизация липидов и образование структуры масла.
Сливки высокой жирности представляют собой довольно стабильную эмульсионную среду, жировые шарики которой разделяются водно-белковыми слоями.
Перемена структуры сливок осуществляется в процессе маслобойки.
B маслообразователе нагретые до высоких температур сливки высокой жирности подвергаются сплошному влиянию низких температур и активному механическому размешиванию. B ходе этого осуществляется интенсивный распад оболочек жировых шариков и освобождение не застывшей жидкой фазы жира, после чего происходит затвердение и кристаллизация липидов из жидкого жира.
При прерывистом охлаждении (до 20-22 °C и затем до 10-13 °C) выполняется этап раздельно-групповой кристаллизации липидов: первоначально в основном кристаллизируются высокоплавкие, потом — легкоплавкие липиды.
По окончании смешивания, когда объем вышедшего жира становится максимальным, доминирует обратная эмульсионная фаза. O перемене фаз делают вывод по числу свободной жировой фракции или по объему в масляной плазме эмульсионного жира. В ходе этого полученные жировые кристаллы реагируют между собой и образовывают объемную масляную структуру. Доминирование в ней кристаллизированных компонентов непосредственно влияет на масляную консистенцию.
Масло, произведенное по технологии преобразования сливок повышенной жирности, отличается высоким уровнем гомогенной плазмы. В его составе преобладают (выше 90 %) капли радиусом 0,5…10, меньше содержание воздуха и больше объем эмульгированного жира. Степень раздробленности частиц плазмы в большей мере влияет на характер и активность окисления и микробиологической порчи сливочного масла.
2.2 Технология производства кефира
Кефир относится к жидким кисломолочным продуктам. Его полезные свойства очевидны для людей, имеющих серьезные проблемы в пищеварении или тем, кто восстанавливается после тяжелой болезни. Он содержит бифидобактерии, которые способствуют перевариванию пищи и устраняет даже самые тяжелые дисбактериоз и диареи инфекционного. Теперь попробуем разобраться в технологии производства кефира.
Микробиология молока и молочных продуктов
... кисло-молочных продуктов в пастеризованное охлажденное молоко вносят закваски чистой культуры того или иного вида или смеси чистых культур нескольких видов молочно-кислых бактерий. Для производства кефира и ...
2.2.1 Требования к обработке сырья, способы обработки и хранения
Существует множество требований к сырью и его хранению, есть множество различных способов хранения продукта, мы рассмотрим самые широко используемые. Чаще всего для производства кефира применяют резервуарный способ. При этом кефир синтезируют из натурального молока чаще всего второго сорта. Его кислотность должна составлять 190Т. Что касается плотности, то она допустима не более 1, 0300кг/м3. Жирность может быть различной, так как в ходе производства кефира жирность снижают либо повышают до необходимого уровня. Если жирность нужно снизить, то его убирают с помощью сепарирования. Если жирность, наоборот, нужно увеличить, то к нему просто добавляют сливки.
Технология производства кефира включает в себя множество операций:
1. приемка и подготовка сырьевых материалов;
2. нормализация;
3. гомогенизация;
4. пастеризация;
5. охлаждение;
6. заквашивание;
7. сквашивание;
8. охлаждение сгустка;
9. созревание сгустка;
10. фасовка продукта.
Из этого перечня видно, что стадии многочисленны, технология производства кефира сложна и требует значительных умений со стороны профессионального состава. Все вышеперечисленные операции проводятся в строго определенной последовательности и по заранее определенной технологии. Теперь мы рассмотрим основные стадии производства кефира более подробно.
Тепловая обработка сырья и гомогенизация
Первое, что делают с молоком при подготовке к производству кефира — это пастеризация или, проще говоря, тепловая обработка. Она нужна для того, чтобы уничтожить все болезнетворные бактерии, которые всегда имеются в продуктах, не прошедших тепловую обработку. Продукты, прошедшие подобную обработку теряют только вредные свойства, а не полезные.
Пастеризация проводится следующим образом: молоко на протяжении 10 минут подвергают воздействию температуры от +850С до +860С — это идеальная температура для уничтожения патогенной микрофлоры, ее еще называют вегетативной. Температура может быть и выше — от +900С до +930С. В таком случае продолжительность теплового воздействия сокращается до 2-3 минут. После этого в обоих случаях смесь охлаждается до температуры, необходимой для начала закваски.
Такие температуры обусловлены необходимостью сохранения так называемых органолептических показателей -это вязкость, вкус и плотность сгустка, необходимые согласно технологии производства кефира. За процедурой пастеризации сырья всегда следят операторы, так как она может в любой момент подняться и тогда свернется сывороточный белок. Влажность продукта также резко упадет, и он станет непригодным к употреблению.
Гомогенизация
После пастеризации наступает стадия гомогенизации — это процесс дробление жировых сгустков, которое по технологии называется диспергирование. В настоящее время используются специальные агрегаты, которые оказывают на продукт значительные внешние усилия, приводящие к отделению этих жировых сгустков. Процедуру проводят при температуре от +600С до +650С и давлении в 16Мпа. Затем смесь опять охлаждается до температуры закваски.
Технология производства пастеризованного молока
... производства молока в Орловской области путем обеспечения для развития оптимальных экономических условий[8]. Целесообразность выпуска предприятием пастеризованного молока заключается в том, что оно считается более полезным. Во время пастеризации молоко ...
Заквашивание и сквашивание молока
Закваску обычно готовят на кефирных грибках. Ее и применяют при изготовлении кефира. В состав закваски входят стрептококки, молочные дрожжи, и молочные палочки. Присутствуют и уксусные бактерии. Чтобы сделать кефирную закваску, кефирные зерна обычно помещают в теплую воду, с температурой около +300С. Зерна остаются там в течение суток, но воду при этом нужно менять как минимум 2 раза. Когда последнюю воду сливают, зерна набухают и их заливают теплым уже пастеризованным молоком. Обычно берется объем молока в 10 раз превышающий объем зерен.
Охлаждение и созревание
Поле процедуры сквашивания уже почти готовый кефир охлаждают до температуры созревания, предварительно как следует перемешав. Перемешивание продукта — одна из самых важных стадий производства кефира, оно должна продолжаться не менее получаса. При этом кефир охлаждается до температуры +200С. После перемешивания и охлаждения кефир уже не трогают. Начинается стадия созревания. Именно на стадии созревания в кефире появляется спирт и размножаются самые полезные бифидобактерии.
Перемешивание и розлив: После окончания созревания кефир перемещают в чистый резервуар и перемешивают еще раз, теперь уже в течение 10 минут. После этого готовый продукт разливают по упаковкам и отправляют в продажу.
2.3 Технология производства йогурта
Производство йогурта осуществляется двумя способами — термостатным и резервуарным. Эти два способа имеют ряд общих технологических операций.
Подготовка сырья
Нормализация
Очистка
Пастеризация
Гомогенизация
Охлаждение
Заквашивание
Резервуарный способ Термостатный способ
Сквашивание молока в резервуарах.
Подготовка сырья. Для производства используется молоко 1 сорта, с кислотностью не выше 20 Т, по редуктазной пробе — не ниже 1-го класса и по механической загрязненности — не ниже первой группы. Может быть использовано частично или полностью восстановленное молоко из цельного молока распылительной сушки высокой растворимости.
Нормализация молока по жиру. Для большинства йогуртов содержание жира должно быть не менее 6%. Расчет потребного для нормализации обезжиренного молока или сливок ведут по формулам материального баланса если нормализация осуществляется путем смешивания цельного молока с обезжиренным или со сливками.
Тепловая обработка. Пастеризацию молока проводят при температуре 85-87 С с выдержкой в течение 5-10 мин или при 90-92 С с выдержкой 2-3 мин.
Гомогенизация молока. Тепловая обработка молока обычно сочетается с гомогенизацией. Гомогенизация при температуре не ниже 55 С и давлении 17,5 МПа улучшает консистенцию и предупреждает отделение сыворотки. При производстве резервуарным способом гомогенизацию следует считать обязательной технологической операцией.
Охлаждение молока. Пастеризованное и гомогенизированное молоко немедленно охлаждают в регенеративной секции пастеризационной установки до температуры заквашивания его чистыми культурами молочнокислых бактерий: при использовании термофильных культур — до 50-55 С.
Заквашивание молока. В охлажденное до температуры заквашивания молоко должна быть немедленно внесена закваска, соответствующая виду вырабатываемого продукта.
Закваску перед внесением в молоко тщательно перемешивают до получения жидкой однородной консистенции, затем вливают в молоко при постоянном перемешивании. Наиболее рационально вносить закваску в молоко в потоке. Для этого закваска через дозатор подается непрерывно в молокопровод, в смесителе она хорошо смешивается с молоком.
Производство творога, его стандартизация и сертификация
... Поэтому по методу образования сгустка различают два способа производства творога: кислотный и сычужно-кислотный. Кислотный способ основывается только на кислотной коагуляции белков путем сквашивания молока молочнокислыми бактериями закваски с ...
Сквашивание молока. Сквашивание молока производят при определенной температуре, в зависимости от вида закваски. При использовании заквасок, приготовленных на чистых культурах молочнокислого стрептококка термофильных рас — 2,5-3 ч.
Охлаждение. По достижении требуемой кислотности и образовании сгустка йогурт немедленно охлаждают — при резервуарном способе производства в универсальных резервуарах или в пластинчатых охладителях до температуры не выше 8 С, а затем разливаются в бутылки. При обычном способе производства сквашенное молоко в мелкой таре по достижении определенной кислотности перемещают в хладостаты, где оно охлаждается.
