Лабораторный практикум по технологии молока и молочных продуктов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Восточно-Сибирский государственный технологический университет Кафедра “Технология молочных продуктов. Товароведение и экспертиза товаров”

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ ПО ТЕХНОЛОГИИ МОЛОКА И МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Составители: И.С.Хамагаева, Р.А.Васильева, Г.Б.Лев, Н.И.Хамнаева, А.В.Романова, А.С.Столярова, С.Б.Тумунова

Улан-Удэ, 2000 г.

ББК 36.95 Л. 12 УДК 637.1.03 (076.5) Лабораторный практикум по технологии молока и молочных продуктов /И.С.Хамагаева, Р.А.Васильева, Г.Б.Лев, Н.И.Хамнаева, А.В.Романова, А.С.Столярова, С.Б.Тумунова -Улан-Удэ.: Изд-во ВСГТУ, 2000. С. В работе изложены методики постановки лабораторного практикума по отдельным разделам курса “Технология молока и молочных продуктов”. Указаны требования при контроле знаний и оговорены условия зачета. Лабораторный практикум предназначен для студентов специальности 271100, а также других специальностей при прохождении курса “Основы технологии пищевых производств” и курса “Технология молока и молочных продуктов”. Рецензенты: Проректор по НР КемТИПП, д.т.н., проф. к.т.н., доц. ВСГТУ

Остроумов Л.А. Кокшарова Т.Е.

Печатается по решению ред.-изд. совета Восточно-Сибирского государственного технологического университета

ББК 36.95  Коллектив авторов © ВСГТУ, 2000.

ВВЕДЕНИЕ Курсы “Общая технология отрасли” и “Технология молока и молочных продуктов” являются основными профильными дисциплинами. Они построены на знании студентами основных фундаментальных курсов: химии, биохимии, микробиологии и других дисциплин. Программой предусмотрено наряду с лекционным курсом, выполнение лабораторного практикума. Цель последнего – закрепить теоретические знания по разделам курса, приобрести практические навыки в вопросах производства и исследования молочных продуктов. Большое влияние при выполнении практикума уделяется анализу факторов, влияющих на эффективность технологических процессов. На основании знаний, полученных из практикума, студент должен уметь обоснованно выбирать режимы обработки сырья, уметь самостоятельно выполнять расчеты по определению объема компонентов, закваски и т.д. При анализе полученных результатов студент должен хорошо ориентироваться в выборе методов исследования и уметь интерпретировать полученные результаты. При выполнении лабораторного практикума студент должен знать: - химический состав молока и его изменение под влиянием различных факторов; - методы оценки химического состава и качественной характеристики сырья, продукта; - основные операции технологического процесса (для разделов кисломолочное, консервное производство, маслоделие и сыроделие); - влияние технологических факторов на эффективность процессов; - технологические схемы производства отдельных видов молочных продуктов. Уметь: - использовать основные микробиологические понятия, знания важнейших биохимических процессов в объяснении тех или иных превращений сырья по ходу технологического процесса; - работать с химической посудой и приборами; - выполнять химические и микробиологические анализы; - выполнять все виды расчетов, связанных с нормализацией, составлением рецептур; - составлять алгоритм выполнения работ; - уметь работать с нормативно-технической документацией (ОСТы, ГОСТы, РТУ, МРТУ, технологические инструкции) и специальной литературой. На самостоятельную работу вынесено: - подготовка к лабораторным работам, обработка материала; - подбор методик для выполнения работ; - составление алгоритма выполнения лабораторной работы. Лабораторный практикум включает методические указания по 4 основным разделам курса: - цельномолочное производство, в т.ч. продукты детского питания; - производство кисломолочных продуктов; - маслодельное производство; - консервное производство. Каждая работа сопровождается вводной теоретической частью, заданием на реализацию цели работы, требованиями по оформлению отчета и контрольными вопросами, отражающими общее содержание работы. Выполнение лабораторных работ осуществляется в учебной лаборатории и на филиале кафедры. Работы выполняются бригадами по 3-4 человека с назначением бригадира, в функции которого входит планирование и распределение обязанностей по эксперименту, общее руководство. Для индивидуализации каждый студент (или 2-3 в зависимости от объема задания) получают карточку-задание.

В случае пропуска занятий студент обязан отработать в согласованное с лабораторией кафедры время, предоставив для отработки необходимое сырье и вспомогательные материалы. Качество выполнения лабораторных работ контролируется путем устных и письменных опросов, проведения контрольной лабораторной работы (цельномолочное производство), организации круглого стола (производственное совещание по кисломолочному производству) или путем устной защиты полученных результатов. Определение рейтинга студентов Общая оценка по лабораторному практикуму включает подготовку и выполнение индивидуальных заданий и их защиту. Таблица 1 № Перечень соВиды Всего ставляющих 20 баллов 1. Контроль готовУстный опрос (машинный, 4 ности к выполне- безмашиннный), письменнию лабораторный допуск к лабораторной работы ной работе 2. Выполнение ра- Качество выполнения (са10 боты мостоятельность, скорость, чистота опыта) 3. Защита работы Достоверность полученных 6 результатов, степень аргументации, качество оформления). “5” – 16-20 (выполнение не ниже 9) “4” – 13-15 (выполнение не ниже 8) “3” – 10-13 (выполнение не ниже 7) При сумме баллов ниже 10 – работа не засчитывается. РАЗДЕЛ 1 ОБЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ МОЛОКА ЦЕЛЬНОМОЛОЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО Лабораторная работа 1 ОЦЕНКА КАЧЕСТВА МОЛОКА ПО ГОСТУ В настоящее время при сдаче молока на молокоперерабатывающие предприятия его оценивают по ГОСТ 13264-88 “Молоко коровье. Требования при закупках” или ГОСТ 2828383. В соответствии с ГОСТом молоко должно быть получено от здоровых коров с соблюдением санитарно-ветеринарных требований, профильтровано и охлаждено до температуры не выше 10оС. Допускается сдача неохлажденного молока в течение одного часа после доения при согласовании с предприятиями молочной промышленности и ветеринарно-санитарными органами надзора. Контроль качества заготовляемого молока осуществляют в соответствии со схемой, приведенной в табл. 2. Таблица 2

Показатели качества заготовляемого сырья Контролируемый показатель 1 Запах, вкус, цвет, консистенция Температура, о С

Периодичность контроля 2 Ежедневно

Кислотность

Ежедневно

Плотность, кг/м

Ежедневно

Определение чистоты по эталону

Ежедневно

Ежедневно

Место отбора проб 3 Из каждой транспортной емкости В каждом отсеке цистерны; в 2-3-х флягах каждой партии, в сомнительных случаях в 100% фляг Из каждого отсека цистерны, точечная проба Из каждого отсека цистерны или партии фляг в пробе для анализа, выделенной из объединенной пробы -“-

Методы контроля, измерительные приборы 4 Органолептические по ГОСТу 13264-88 или ГОСТу 28283-83 Термометр жидкостный или ТС-101 по ГОСТу 26754-85

Тетрометрически по ГОСТу 3624-92 Ареометрический по ГОСТу 3625-84

Фильтрование молока и сравнение Фильтра с эталоном по ГОСТу 8218-89 Массовая доля Не реже 1 Из каждого от- Калориметрический белка, % раза в декасека цистерны по ГОСТу 2579-90 или ду или партии по Кьельдалю по фляг в пробе ГОСТ у 23327-78 для анализа, выделенной из объединенной пробы Массовая доля Каждая пар-“Кислотный по ГОСТу жира, % тия 5867-90 ЭффективЕжедневно в -“По фосфатазной пробе ность теплослучае попо вой обработки ставки пастеГОСТу 3623-73 ризов. молока ТермоустойПри -“Алкогольная проба по чивость необходиГОСТу 25228-82 мости в каждой партии подозреНатуральность При -“Проведение стойлонии на фальвой пробы. Определесификацию в ние точки замерзания.

каждой партии Наличие: Перек. водорода Соды Аммиака Ингибирующие Бактериальная обсемененность, тыс/см3 Соматические клетки, тыс/см3 Наличие: Ртути Мышьяка Меди Свинца

Кадмия Цинка Афлатоксинов

-“-“-“-

Рефрактометрический. -“-“-“-

По ГОСТу 24067-80 По ГОСТу 24065-80 По ГОСТу 24066-80

Не реже 1 -“По ГОСТу 23454-79 раза в декаду -“В средней про- С индикатором по бе от каждой ГОСТу 9225-84 партии -“В соответствии с утвержденной инструкцией

-“Из каждого отсека цистерны или партии фляг в пробе для анализа, выделенной из объединенной пробы

С мастопримом по ГОСТу 23453-91 По ГОСТу 26947-86 По ГОСТу 26930-86 По ГОСТу 26931-86 По ГОСТу 26932-86

По ГОСТу 26933-86 По ГОСТу 26934-86 По методике, утвержденной Минздравом РФ

В зависимости от санитарно-гигиенических показателей молоко принимается по сортам, что обуславливает его цену. Цель работы: Научиться определять сортность заготовляемого молока и делать заключение о возможности использования его для производства молочных продуктов. Задание 1. Ознакомиться с требованиями, предъявляемыми к качеству заготовляемого молока по ГОСТ 13264-88 (ГОСТ 28283-83). 1.1. Изучить структуру ГОСТа и оформить таблицу по сортности (табл. 3). Таблица 3 Показатели Сорт В/с 1 сорт 2 сорт Органолептические Цвет …… Физико-химические Плотность …… Санитарно-гигиенические

Механическая загрязненность …… 1.2. Указать для каких производств, какие показатели определяют дополнительно. Результаты оформить в виде таблицы (табл. 4). Таблица 4 Дополнительные показатели качества Вид производства

Какой показатель дополнительно определяется

Допустимые значения

1.3. Заполнить таблицу, в которой указать причину отказа в приемке молока (табл. 5). Таблица 5 Причины отказа в приемке молока Причины отказа

Показатели

Задание 2. Ознакомиться с правилами отбора проб и подготовки их к анализу по ГОСТу 13928-84 и ГОСТ 26809-86. 2.1. Законспектировать основные понятия: партия, средний образец, средняя проба, точечная проба. 2.2. Составить схему последовательно выполняемых операций при отборе проб для среднего образца. Задание 3. Ознакомиться с ГОСТами на методы определения качества заготовляемого молока. 3.1.Проработать соответствующие методы и оформить таблицу 6. Таблица 6 Методы, используемые в оценке качества молока Наименование № ГОСпоказателей Та Органолептический показатель, t и т.д.

Методика выполнения

Обработка результатов

Дополнительно в таблице отразить показатель – содержание жира, а также методы оценки натуральности молока. Задание 4. Дать оценку качества исследуемой пробы молока. 4.1. Провести анализы в пробе молока, результаты анализов занести в таблицу 7. Таблица 7 Анализ сортности молока

Показатели

Единицы измере- Полученные значения ния

4.2. Дать заключение о соответствии исследуемой пробы молока требованиям ГОСТа, установить сортность молока. При несоответствии качества молока требованиям ГОСТа указать причины отклонения их от нормы. Контрольные вопросы 1. Какие требования предъявляют к заготовляемому молоку по органолептическим показателям? 2. Какие требования предъявляют к заготовляемому молоку по физико-химическим показателям? 3. Какие требования предъявляют к заготовляемому молоку по санитарно-гигиеническим показателям? 4. Каков порядок контроля заготовляемого молока? 5. Какое молоко является несортовым? 6. В каких случаях определяют контрольную (стойловую) пробу молока? 7. Какова периодичность определения качественных показателей молока? 8. Основные правила отбора проб молока для анализов? Литература 1. ГОСТ 13264-88 Молоко коровье. Требования при закупках. – М.: Стандарты, 1988. С.7. 2. Молоко, молочные продукты и консервы молочные: Сборник стандартов. -М.: Стандарты, 1989. -С.448. Приборы, материалы и реактивы 1. 10 образцов натурального молока по 0,25 л (5 проб с разным содержанием жира и с различной плотностью). 2. 10 образцов цельного молока по 0,25 л для контроля. 3. Ареометры для молока. 4. Цилиндры стеклянные на 250 мл. 5. Термометры. 6. Водяная баня. 7. Жиромеры для молока. 8. Прибор ОМУ. 9. Пластинки ПМК-1 или вискозиметр. 10. Редуктазник. 11. Стаканы на 100 мл. 12. Пробирки на 10 мл. 13. Пипетки на 1 мл стерильные. 14. Пипетки на 10,77 мл. Лабораторная работа 2 КОНТРОЛЬ НАТУРАЛЬНОСТИ МОЛОКА

В практике молокоперерабатывающих предприятий нередки случаи фальсификации, когда к молоку добавлены посторонние вещества или из него удален жир. Различают характер фальсификации, т.е., что добавлено к молоку и степень фальсификации – какое количество добавлено посторонних веществ. Для определения характера и степени фальсификации необходимо исследовать одновременно стойловую и опытную пробы молока на содержание сухого вещества (СМО), СОМО, жира, плотности и кислотности. По характеру фальсификации молоко может быть разбавлено: - водой (для увеличения веса и понижения кислотности); - обезжиренным молоком или подснятыми сливки (для увеличения веса и плотности молока); - водой и обезжиренным молоком (двойная фальсификация) для увеличения веса без изменений показателя плотности и кислотности. Кроме того в молоко могут быть добавлены различные посторонние примеси: - сода (для снижения кислотности); - перекись водорода (для предохранения молока от сквашивания); - аммиак (для уничтожения в молоке афлатоксинов); - ингибирующие вещества ( для снижения общей бактериальной обсемененности ); - крахмал (для увеличения плотности и содержания сухих веществ). Все виды фальсификации изменяют свойства сырья и непргодны к переработке. Если молоко разбавлено водой, то степень фальсификации можно определить по формуле: В=

СОМО - СОМО1 СОМО

⋅ 100 ,

(1)

где В – количество добавленной воды, %; СОМО – сухой обезжиренный молочный остаток молока стойловой (контрольной) пробы, %; СОМО1 – сухой обезжиренный молочный остаток молока опытной пробы, %. Примечание: СОМО в контрольной и опытной пробах определяют расчетным методом по формуле 2 или на ИРФ-64.  4,9Ж м + d  СОМО =  + 0,5  − Ж м ;   4  

(2)

где Жм – содержание жира в молоке, %; d – плотность, оА. 10 При добавлении в молоко обезжиренного молока или при подснятии сливок изменяется содержание жира, поэтому степень фальсификации можно определить по формуле: Ом =

Ж м − Ж м1 Жм

⋅ 100 ,

(3)

где Ом – количество прибавленного обезжиренного молока, %; Жм – содержание жира в стойловой пробе, %; Жм1 – содержание жира в опытной пробе, %. Для большей достоверности можно произвести расчет по определению жира в сухом веществе молока по формуле: Ж св =

Ж1 ⋅ 100 , СМО1

(4)

где Жсв – содержание жира в сухом веществе молока, %; Ж1 – содержание жира в опытной пробе, %; СМО1 – сухое вещество в опытной пробе молока, %. Если жира в сухом веществе менее 25%, то это указывает на добавление к молоку обезжиренного молока или на поднятие сливок.

При установлении двойной фальсификации пользуются следующими формулами: Д = 100 - 100 ⋅

Ж м1 Жм

(5)

;

где Д – общее количество воды и обезжиренного молока, %. В = 100 - 100 ⋅

СОМО1 ; СОМО

(6)

где В – содержание воды в опытной пробе. О=Д–В где О – содержание обезжиренного молока в опытной пробе, %. Цель работы: Научиться определять характер и степень фальсификации молока. Задание 1. Составить алгоритм выполнения работы по следующей схеме: Отбор показателей для оценки натуральности молока ↓ Подбор методов для определения показателей ↓ Проведение исследований ↓ Обработка результатов Задание 2. 2.1. Сравнительным анализом в двух пробах молока установить фальсифицирована ли опытная проба молока и если – да, то чем. Результаты исследований занести в табл. 8. Таблица 8 Оценка натуральности молока Показатели

Ед. из м.

Контрольные (натуральные) образцы

Опытные (фальсифицированные) образцы

2.2. По результатам анализов сделать вывод о характере и степени фальсификации молока. При обработке результатов следует учесть, что: - при добавлении воды в молоко показатели плотности, кислотности, жира и СОМО уменьшаются; - при добавлении обезжиренного молока или подснятии сливок кислотность и плотность несколько повышаются, а содержание жира уменьшается; - при двойной фальсификации содержание жира и СОМО уменьшаются, а кислотность и плотность остаются неизменными или изменяются незначительно в зависимости от соотношения добавленных компонентов; - при добавлении соды понижается кислотность (менее 14оТ), остальные же показатели остаются без изменения; - при добавлении перекиси водорода и аммиака основные показатели остаются без изменений, наличие их обнаруживают с помощью качественных показателей;

- при добавлении крахмала показатели: плотность и СОМО увеличиваются, кислотность и содержание жира не изменяются. Контрольные вопросы 1. Что означает термин “фальсификация”? 2. Что понимают под характером и степенью фальсификации? 3. Как изменятся физико-химические показатели молока при различном характере фальсификации? 4. Что такое двойная фальсификация? 5. Методы обнаружения в молоке соды? 6. Методы обнаружения в молоке перекиси водорода? 7. Методы обнаружения в молоке аммиака? 8. Методы обнаружения в молоке крахмала? 9. Пути сохранения и повышения качества заготовляемого молока? Литература 1. ГОСТ 13264-88 Молоко коровье. Требования при закупках. – М.: Стандарты, 1988. С.7. 2. Молоко, молочные продукты и консервы молочные /Сборник стандартов -М.: Стандарты, 1989. -448 с. 3. Патратий А.П., Аристова В.П. Справочник для работников лабораторий предприятий молочной промышленности. –М.: Пищевая промышленность, 1980. -240 с. Приборы, материалы и реактивы 1. 10 образцов цельного молока по 0,25 л для контроля. 2. 2 пробы натурального молока по 0,25 л. 3. 8 проб фальсифицированного молока: с водой (10%); с обезжиренным молоком; с содой; с аммиаком; с перекисью водорода. 4. Ареометры для молока. 5. Цилиндры стеклянные на 250 мл. 6. Термометры. 7. Водяная баня. 8. Жиромеры для молока. 9. Прибор ОМУ. 10. Пластинки ПМК-1 или вискозиметр. 11. Редуктазник. 12. Стаканы на 100 мл. 13. Пробирки на 10 мл. 14. Пипетки на 1 мл стерильные. 15. Пипетки на 10,77 мл.

Лабораторная работа 3

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ СЕПАРИРОВАНИЯ МОЛОКА Сепарирование – наиболее распространенный способ механической обработки молока. В настоящее время на предприятиях молочной промышленности находятся в эксплуатации сепараторы различных типов, предназначенные для получения сливок средней жирности от 10 до 45%, высокожирных сливок – жирностью от 65 до 90%, сепараторы, используемые для нормализации, очистки, гомогенизации молока, выделения белка и жира из сыворотки, выделения белка из сгустка при производстве творога, бактофуги для удаления микроорганизмов из молока. Проведение исследований в области сепарирования ведется с целью повышения эффективности этого процесса. Совершенствование процесса сепарирования позволяет лучше использовать составные части молока на пищевые цели, что является большим резервом производства. Эффект сепарирования молока оценивается в основном по количеству жира, содержащемуся в обезжиренном молоке. Современные сепараторы позволяют получать обезжиренное молоко с содержанием жира 0,01-0,05%. Эффект сепарирования даже при правильно установленном и отрегулированном сепараторе зависит от целого ряда факторов: размера жировых шариков, чистоты, свежести и температуры молока, интенсивности его поступления и др. Предварительная обработка, охлаждение, подогревание, пастеризация молока и механические воздействия на него (перекачивание насосами) отрицательно влияют на степень обезжиривания, что следует учитывать при организации переработки молока. Цель работы: Освоить процесс сепарирования молока и изучить влияние наиболее значимых технологических факторов на степень обезжиривания. Задание 1. Ознакомиться с устройством лабораторного сепаратора и подготовить его к работе. 1.1. Разобрать сепаратор и его барабан, ознакомиться с устройством и принципом работы (по паспорту). 1.2. Собрать сепаратор в рабочее состояние и подготовить его к работе. Задание 2. Составить алгоритм выполнения работы по следующей схеме: Отбор технологических параметров, влияющих на эффективность процесса обезжиривания ↓ Установление предела оптимальных значений ↓ Установление предела варьирования параметров ( в зависимости от вида сырья) ↓ Проведение исследований ↓ Обработка результатов Задание 3. Исследовать влияние температуры нагрева молока на степень обезжиривания. 3.1. В пробе молока определить температуру, кислотность, плотность и содержание жира.

3.2. Разделить молоко на 3 равные порции, подобрать возможные для исследования режимы нагрева молока. 3.3. Провести сепарирование каждой порции молока, определить количество обезжиренного молока и сливок. Составить баланс сепарирования. Результаты занести в табл. 9. Задание 4. Исследовать влияние кислотности молока на степень обезжиривания. 4.1. Исследовать пробу молока по показателям кислотности, плотности и жира. 4.2. Разделить молоко на 2-3 равные порции и подобрать возможные для исследования значения кислотности. 4.3. Провести подкисление отдельных порций молока до выбранных значений. 4.4. Провести сепарирование каждой порции молока при постоянной оптимальной температуре. Определить количество обезжиренного молока и сливок. Составить баланс сепарирования. Результаты занести в табл. 9. Задание 5. Исследовать влияние плотности молока на степень обезжиривания. 5.1. Исследовать пробу молока по показателям кислотности, плотности и жира. 5.2. Разделить молоко на 2-3 равные порции и подобрать возможные для исследования значения плотности молока. (Добавляя крахмал, обезжиренное молоко или воду увеличить или уменьшить плотность молока до нужных значений). 5.3. Провести сепарирование каждой порции молока при оптимальной температуре. Определить количество обезжиренного молока и сливок. Составить баланс сепарирования. Результаты занести в табл. 9. Задание 6. Исследовать влияние предварительной тепловой обработки молока на степень обезжиривания. 6.1. Исследовать пробу молока по показателям кислотности, плотности и жира. 6.2. Разделить молоко на 2-3 равные порции и провести пастеризацию и охлаждение одной из проб молока. 6.4. Провести сепарирование каждой порции молока при оптимальной температуре. Определить количество обезжиренного молока и сливок по показателям плотности и жира. Составить баланс сепарирования. Результаты занести в табл. 9. Таблица 9 Баланс сепарирования Бригада Вид Исходное мо- Продукты сепарисырья (№ локо рования зад) Вес Ж П Ки О/молоко Сливки , кг ир ло сл Вес, Ж d, Вес Ж но т- от кг , о , , - но но % А кг % ст ст ь, ь, ст % оА ь, о Т 1 Холодное подогретое до t …… ….

Результат Сте- Потери пень жира обезпри жирив сепаания, рир. % Пж, %

2

3

4

Свежее кислое …… … Плотность ……… . Сырое пастериз.

Результаты сепарирования оценить по 2 показателям: - по степени обезжиривания, %; - по потере жира при сепарировании, Пж. Степень обезжиривания определить по формуле: η=

%.

Ж сл (Ж м − Ж о ) ⋅ 100; Ж м (Ж сл − Ж о )

(7)

где Жсл, Жм, Жо – соответственно жирность сливок, цельного и обезжиренного молока, Потери жира при сепарировании определить по формуле: Пж =

М жм −( М ж сл + М ж о ) Мж м

⋅100, %

(8)

где Мжм, Мж сл, Мм о – количество жира соответственно в цельном молоке, сливках и обезжиренном молоке, кг. Жирокилограммы во всех случаях определить по формуле: ЖКГ =

М (м, о, сл) ⋅ Ж (м, о, сл) 100

,

(9)

где М – вес сырья (м – молоко, о – обезжиренное молоко, сл – сливки), кг; Ж - % жира. Баланс сепарирования по ЖКГ определить по формуле: ЖКГм = ЖКГсл + ЖКГо ( 10 ) Контрольные вопросы

1. Назначение процесса сепарирования в молочной промышленности? 2. Виды сепараторов, используемых для сепарирования? 3. Устройство и принципы действия сепаратора-сливкоотдели-теля. 4. Факторы, влияющие на степень обезжиривания молока? 5. Какова допустимая норма содержания жира в обезжиренном молоке и каковы допустимые потери жира при сепарировании? 6. Как составить баланс сепарирования? Литература

1. Липатов Н.Н. Сепарирование в молочной промышленности. –М.: Пищевая промышленность, 1971. -400с.

2. Твердохлеб Г.В. и др. Технология молока и молочных продуктов, -М.: Агропромиздат, 1991. -360 с. 3. Молоко, молочные продукты и консервы молочные /Сборник стандартов/ -М.: Стандарты, 1989. -С.448. 4. Соколова З.С. Сборник задач по технологии молока и молочных продуктов. –М.: Пищевая промышленность, 1978. Приборы, материалы и реактивы

1. 7 образцов натурального молока по 3 л (один из них образец подкисленного молока до кислотности 23-24оТ). 2. Сепаратор “Сатурн”. 3. Жиромеры для молока и для сливок, обезжиренного молока. 4. Ареометры для молока. 5. Цилиндры стеклянные на 250 мл. 6. Термометры. 7. Водяная баня. 8. Стаканы на 500 мл – 7 шт. 9. Пипетки на 10,77 мл. 10. Весы с разновесами. Лабораторная работа 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ГОМОГЕНИЗАЦИИ МОЛОКА

Гомогенизация широко применяется в молочной промышленности как один из прогрессивных технологических приемов, значительно повышающих качество продукции. Повышение дисперсности жировой фазы позволяет избежать ряд нежелательных явлений: отстаивания жира при хранении, развития окислительных процессов, дестабилизации жира при интенсивном перемешивании и т.д. Кроме того, гомогенизация улучшает консистенцию молочных продуктов, т.к. в молоке при гомогенизации изменяется состав адсорбционных слоев жировых шариков, перераспределяются некоторые составные части молока между дисперсной фазой и молочной плазмой, а также изменяются состав и свойства белков молока. В настоящее время эффективность гомогенизации оценивают различными методами: - по отсутствию слоя отстоявшихся сливок при хранении или центрифугировании; - по однородности и размерам жировых шариков (микроскопирование); - по сравнению оптической плотности гомогенизированных и негомогенизированных образцов. Так как метод оценки эффективности гомогенизации по оценке однородности является приближенным и субъективным, то его применяют только в том случае, если отсутствуют более точные методы оценки качества гомогенизированного молока. Наиболее точным, но продолжительным является метод оценки эффективности гомогенизации по отстаиванию сливок при хранении или центрифугировании (гравитационный метод). В первом случае молоко в емкости (примерно 1 л) выдерживают 48 часов при температуре 15-18оС. Затем отбирают нижние 100 мл молока. Затем определяют содержание жира отдельно в нижнем слое и в оставшемся объеме (в средней пробе). Эффективность гомогенизации определяют по формуле: С=

Ж ср − Ж м Ж ср

⋅ 100;

( 11 )

где С – отстаивание жира, %; Жср – содержание жира в средней пробе молока, %; Жм - содержание жира в нижнем слое отстоявшегося молока, %. В гомогенизированном молоке отстаивание жира выше 10% указывает на неудовлетворительное проведение процесса гомогенизации. Косвенным методом оценки эффективности гомогенизации молока является измерение оптической плотности молока в ближней инфракрасной области или видимой части спектра. Сравнивают интенсивность светового потока, прошедшего через слой молока определенной толщины с интенсивностью светового потока от того же источника, прошедшего через такой же слой прозрачной дисперсной среды, не содержащей рассеивающих частиц. Цель работы: Освоить методы оценки эффективности гомогенизации молока и исследовать влияние различных факторов на эффективность гомогенизации. Задание 1. Установить факт гомогенизации молока. 1.1. Получить 2 пробы молока, одна из которых гомогенизирована, а другая негомогенизирована. Установить в какой из проб была проведена гомогенизация. При определении содержания жира в отстоявшемся молоке осторожно по стенке стакана опустить пипетку на дно, закрыв пальцем ее отверстие сверху. Затем отобрать необходимое количество молока. При определении Жср пробу после отбора порции из нижней части тщательно перемешать. Микроскопирование произвести методом раздавленной капли. Для определения оптической плотности пробу разбавить дистиллированной водой в соотношении (1:100). Результаты занести в таблицу 10. Таблица 10 № Характеристика Выпроб вод микроотстаивание λ = 625 нм скоп рисунок Жн, Жср, С, Разбавлено % % % водой (1:100) 1 2 Задание 2. Исследовать влияние технологических факторов на эффективность гомогенизации. Задание 2.1. Составить алгоритм выполнения работы по следующей схеме: Отбор технологических факторов, влияющих на эффективность гомогенизации ↓ Установление предела оптимальных значений ↓ Установление предела варьирования параметров ↓ Проведение исследований ↓ Обработка результатов Задание 2.2. Исследовать влияние температуры молока на эффективность процесса гомогенизации. 2.2.1. Получить 3 пробы молока и подобрать возможные для исследования режимы нагрева молока. 2.2.2. Провести гомогенизацию каждой пробы при постоянных оптимальных значениях скорости обработки и продолжительности гомогенизации. 2.2.3. Промикроскопировать каждую пробу молока и определить оптическую плотность. Результаты занести в таблицу 11.

Таблица 11 Вар иант

Показатели (t, V, τ)

1

t1 t2 V=const, τ=const t3 V1 V2 t=const, τ=const V3 τ1 τ2 t=const V=const τ3

2

3

Характеристика микрокароптическая плоттина ность

Задание 2.3. Исследовать влияние скорости гомогенизации на эффективность процесса. 2.3.1. Получить 3 пробы молока и подобрать возможные для исследования режимы скорости гомогенизации. 2.3.2. Провести гомогенизацию каждой пробы при постоянных оптимальных значениях температуры и времени гомогенизации. 2.3.3. То же, что в п. 2.2.3. Задание 2.4. Исследовать влияние времени гомогенизации на эффективность процесса. 2.4.1. Получить 3 пробы молока и подобрать возможные для исследования значения времени гомогенизации. 2.4.2. Провести гомогенизацию каждой пробы при постоянных оптимальных значениях температуры и скорости гомогенизации. 2.4.3. То же, что в п. 2.2.3. Сделать выводы о соответствии полученных закономерностей теории гомогенизации. При обработке результатов следует помнить, что в гомогенизированном при оптимальных значениях молоке оптическая плотность и степень гомогенизации увеличиваются. Контрольные вопросы

1.Назначение гомогенизации молока? 2.Факторы, влияющие на эффективность гомогенизации? 3.Какими методами определяется эффективность гомогенизации молока? 4.Какова сущность одно- двухступенчатой гомогенизации молока. Литература

1. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов. –М.:Пищевая промышленность, 1980. -С.68. 2. Патратий А.П., Аристова В.П. Справочник для работников лабораторий предприятий молочной промышленности. –М.: Пищевая промышленность, 1980. -240 с. 3. Соколова З.С., Лакомова Л.И., Чекулаева Л.В., Тиняков В.Г., Ростроса Н.К. Лабораторный практикум по технологии молока и молочных продуктов. –М.: Легкая и пищевая промышленность. 1984. -С.21-25, 28-30.

4. Вайткус В.В. Гомогенизация молока. –М.: Пищевая промышленность. 1967. -С.96105. Приборы, материалы и реактивы

1. 3 образца по 200 мл натурального молока с разным содержанием жира, прогомогенизированные при 4000 об/мин и выдержанные без перемешивания 24 часа в холодильнике. 2. 3 образца по 200 мл цельного молока. 3. 3 образца цельного молока по 0,25 л. 4. Гомогенизатор лабораторный. 5. Фотоэлектрокалориметр. 6. Светофильтр с λ=525 мм. 7. Микроскоп. 8. Водяная баня – 3 шт. 9. Термометры – 3 шт. 10. Предметные и покровные стекла. 11. Мерные колбы на 100 мл – 3 шт. 12. Стаканы или колбы на 250 мл – 11 шт. Лабораторная работа 5 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА СВОЙСТВА МОЛОКА ПРИ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКЕ

Пастеризация – наиболее распространенный способ обработки молока. Пастеризацией удается уничтожить патогенную и вегетативную микрофлору и сделать молоко и молочные продукты безвредными для потребления. Чтобы установить подвергалось ли молоко пастеризации и достаточно ли была тепловая обработка, проводят исследования на наличие ферментов фосфатазы и пероксидазы. Ферменты довольно чувствительны к нагреву, что позволяет по степени их инактивации определить эффективность различных способов тепловой обработки молока. Длительная и высокотемпературная пастеризация разрушают щелочную фосфатазу, поэтому присутствие активной фосфатазы в пастеризованном молоке указывает либо на некачественную пастеризацию, либо на попадание сырого молока после тепловой обработки. Так как температурный максимум разрушения фосфатазы выше температурного максимума уничтожения патогенных микроорганизмов и токсинов, то отрицательная реакция на фосфатазу надежно защищает потребителя от возможности распространения болезней через молоко и молочные продукты. Фермент пероксидаза более термоустойчив. Он разрушается при температуре 75оС с выдержкой 10 мин, при 80оС с выдержкой 20-30с или 85оС без выдержки, поэтому по пробе на пероксидазу можно определить эффективность только высокотемпературной пастеризации. Для определения эффективности высокотемпературной пастеризации молока может применяться также лактоальбуминовая проба. Она служит для установления пастеризации при температуре выше 80оС. Цель работы: Исследовать влияние температуры и выдержки на эффективность тепловой обработки. Задание 1. Исследовать влияние режима тепловой обработки молока на инактивацию ферментов.

1.1. Получить 3 пробы молока, обработанные при различных температурных режимах, определить присутствие ферментов и установить при каких температурных режимах они обрабатывались. Наличие ферментов пероксидазы и фосфатазы установить по стандартным методикам, а также наличие альбумина – по нижеприведенной прописи: Для анализа смешать 5 мл молока и 20 мл воды, содержимое перемешать и постепенно по каплям из бюретки добавить 0.1 Н раствор Н2SО4 до полного осаждения казеина. Затем содержимое отфильтровать и от фугата отобрать 5 мл, содержимое вскипятить. Если молоко было пропастеризовано при температуре более 80оС, то на стенках пробирки не обнаруживаются следы белка. Результаты занести в таблицу 12. Таблица 12 Анализ режимов тепловой обработки № проб

Наличие ферментов (+, -) пероксидаза Фосфатаза

Лактоальбуминовая проба

1.2. По результатам исследования сделать соответствующие выводы. Задание 2. Исследовать влияние технологических факторов на эффективность пастеризации. Задание 2.1. Составить алгоритм выполнения работы (см. работу №4). Задание 2.2. Исследовать влияние различных температурных режимов на эффективность пастеризации. 2.2.1 Получить пробу молока, разделить ее на 3-4 части и подобрать возможные для исследований режимы тепловой обработки молока. 2.2.2. Провести пастеризацию пробы при выбранной температуре и постоянной выдержке. 2.2.3. Определить наличие ферментов в молоке и технологические свойства молока. Результаты занести в табл. 13. Таблица 13 Влияние режимов обработки на свойства молока Режим

Ферменты пероксида- Фосфатаза за

Лактоальбуминовая проба (V сырого осадка)

t1 t2 t3 τ=const 1 2 3 t=const 2.2.4. По результатам исследований сделать соответствующие выводы. Задание 2.3. Исследовать влияние выдержки при тепловой обработке на эффективность пастеризации. 2.3.1 Разделить пробу молока на 3-4 части и подобрать возможные для исследования значения времени пастеризации.

2.3.2. Провести пастеризацию пробы при постоянной температуре с различными значениями времени. 2.3.3. Определить наличие ферментов в молоке. Результаты занести в табл. 13. 2.3.4. По результатам исследований сделать соответствующие выводы. Контрольные вопросы

1.Цель пастеризации молока. 2.Факторы, влияющие на эффективность пастеризации. 3. Обоснование выбора режимов тепловой обработки при производстве различных молочных продуктов. 4. Какой режим тепловой обработки определяют пробой на фосфатазу? 5. Сущность реакции на пероксидазу. 6. В каких случаях определяют лактоальбуминовую пробу в молоке? 7. Как изменяются физико-химические свойства молока при тепловой обработке? Литература

1. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов. –М.:Пищевая промышленность, 1980, с.68. 2. Патратий А.П., Аристова В.П. Справочник для работников лабораторий предприятий молочной промышленности. –М.: Пищевая промышленность, 1980, с.43-65. 3. Соколова З.С. и др. Лабораторный практикум по технологии молока и молочных продуктов. –М.: Легкая и пищевая промышленность. 1984. 4. Твердохлеб Г.В. и др. Технология молока и молочных продуктов. –М.: Агропромиздат, 1991, с.463. Приборы, материалы и реактивы

1. 3 образца натурального молока по 0,25 л: а) сырое б) пастеризованное при t=70оC в) пастеризованное при t=90оC 2. 3 образца цельного сырого молока по 0.25 л: - молоко пастеризованное на комбинате – 3 бут.; - сметана – 200 г; - творог – 200 г. 3. Водяная баня – 3 шт. 4. Термометры – 3 шт. 5. Пробирки по 10 мл 6. Пипетки на 2,5 мл или на 10 мл 7. Термостат ЗАЧЕТНАЯ КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА Задания:

1. Установить, является ли проба натуральной или она фальсифицирована? 2. Если молоко фальсифицировано, определить степень и характер фальсификации. 3. Если молоко натуральное, определить к какому сорту оно относится. 4. Проведена ли гомогенизация?

5. Проведена ли тепловая обработка и при каком режиме? Порядок выполнения

Составить алгоритм выполнения работы, провести исследования. Полученные результаты отразить по форме (табл. 14). В выводах аргументировано доказать правоту своих убеждений, при необходимости провести расчеты и представить результаты. Таблица 14 Результаты оценки качества молока Показатели в оценке качества

Размерность

Значения

РАЗДЕЛ 2 КИСЛОМОЛОЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Лабораторный практикум по кисломолочному производству кроме традиционных работ представлен комплексной работой №1, в задачу которой входит: 1) привитие навыков в организации технологического процесса путем непосредственного участия студента в приготовлении закваски и продукта и их качественной оценки; 2) исследование влияния наиболее значимых технологических факторов на свойства кисломолочного продукта; 3) умение анализировать полученные результаты, вести техсовет, обсуждать производственные ситуации и принимать решения по устранению сбоев в производстве; 4) самостоятельная работа с литературой для решения поставленной цели и знание перспективных направлений отрасли. Лабораторная работа 1 ОРГАНИЗАЦИЯ И ОСВОЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ЗАКВАСОК И КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФАКТОРОВ

Производство кисломолочных продуктов основано на сложных биохимических процессах, протекающих при сквашивании пастеризованного, стерилизованного или топленого молока, сливок заквасками, в состав которых входят чистые культуры молочнокислых бактерий, дрожжей, уксуснокислых бактерий и их комбинаций и естественной симбиотической закваской (кефирными грибками). Существенную роль в формировании физико-химических, органолептических, реологических и других характеристик кисломолочного продукта играет видовой состав микроорганизмов заквасок и биохимическая активность входящих в него культур. Это позволяет создать новые продукты, регулировать активность процессов и качественные характеристики готового продукта.

К важным факторам, регулирующим жизнедеятельность микрофлоры при приготовлении закваски и продукта, относят температуру, степень аэрации, концентрацию растворенных в среде веществ, реакцию среды, свойства субстрата и др. В нормативно-технической документации (ТИ) определены процессы и оптимальные условия регулирования жизнедеятельности микрофлоры, что гарантирует получение закваски и продукта со специфическими для данного вида свойствами. Однако в условиях производства технологу нередко приходится сталкиваться с различными производственными ситуациями, требующими знаний по регулированию процессов выработки, гарантирующих получение стандартной продукции. Алгоритм выполнения работы представлен на рис. 1. Цель работы: Изучить и освоить технологические процессы приготовления закваски и продукта. I этап

II этап

Приготовление закваски - 8 час. ↓ Ознакомление с НТД на производство закваски ↓ Контроль качества сырья и его подготовка ↓ Организация производства закваски ↓ Оценка качества закваски ↓ Приготовление кисломолочного продукта – 14 час. ↓ Ознакомление с НТД на производство кисломолочных продуктов ↓ Изучение и освоение расчетов по нормализации в кисломолочном производстве ↓ Контроль качества сырья и его подготовка ↓ Организация производства кисломолочного продукта ↓ Анализ и оценка технологических процессов и качества кисломолочного продукта III этап Обсуждение итогов работы. Проведение техсовета – 2 часа. Рис. 1.

В течение 8 занятий студенты должны выполнить задания согласно плану работы (рис. 1) по индивидуальным карточкам-заданиям бригадой в 2-3 человека. I этап Приготовление закваски - 8 час. На данном этапе работы студентам предлагается освоить технологию разных видов заквасок (по 2 на бригаду) и научиться анализировать особенности их качественной характеристики. Задание 1. Контроль качества и подготовка сырья для приготовления закваски. 1.1. Составить алгоритм выполнения работы по следующей схеме: Отбор показателей для оценки качества сырья

↓ Установление предела значения для каждого сорта ↓ Выбор методов оценки качества сырья ↓ Разработка схемы и подготовка сырья (с учетом индивидуального задания) ↓ Результаты

1.2. Получить на каждую бригаду пробу молока и провести исследования на установление его сорта. 1.3. Получить пробы молока по 200 мл и посуду для приготовления заквасок. Первая проба – контрольный образец закваски; 2, 3 – опытные. 1.4. Подготовить ватные пробки для колб и пипетки для стерилизации. 1.5. Провести подготовку сырья согласно заданию и выбранной схемы. Результаты отразить в табл. 15 и 16. Таблица 15 Характеристика сырья для приготовления закваски (продукта) Показатели

Да Ви та д Ма сы срья сов ая доля жи ра, % 1

2

3

Кислот ност ь, оТ

4

РекоЧис Содер- Бак- Пл Сте Со мен то- жание териал от- пен рт дации та, сома- ьная нос ь по гр тиче- обсе- ть, чист исских ме- кг/ оты, пол клеток, нен- м3 гр ьтыс/см ность, 3 зов тыс/с ам3 ни ю 5 6 7 8 9 10 11

Примечание: Оценка качества сырья проводится в соответствии с ГОСТ 13264-88.

Таблица 16 Технический журнал для приготовления закваски Объ- Да Ви Ми Мас- Сор т са кр та д ект за- о- сы- сыисслеква фл рья, рья доваски ора кг ний 1

2

3

4

5

6

Тепловая обработка те вид вымп держ тепловой ера ка, обра- ту- мин. ботки ра, о С 7 8 9

Задание 2. Организация производства закваски и оценка качества. 2.1. Составить алгоритм выполнения работы по следующей схеме (с учетом индивидуального задания):

Разработка схемы приготовления закваски ↓ Отбор технологических факторов, влияющих на эффективность процессов и качество закваски ↓ Установление оптимальных значений ↓ Установление предела варьирования параметров ↓ Выбор оценочных показателей качества закваски ↓ Выбор методов исследования ↓ Проведение исследований ↓ Обработка результатов 2.2. Согласно задания получить сухие и жидкие закваски и рассчитать их необходимую дозу на объем образца. 2.3. Провести заквашивание (все работы по освоению технологии приготовления закваски проводить в боксе). 2.4. Обеспечить процесс сквашивания в термостате при необходимой температуре до требуемой кислотности (контрольный образец каждая бригада использует для приготовления кисломолочного продукта, опытные – для дальнейших исследований). 2.5. Провести органолептическую оценку (дегустацию) опытных образцов заквасок, приготовленных всеми бригадами. 2.6. Провести микробиологическую и физико-химическую оценку опытных образцов по показателям, регламентированным НТД и карточкой заданием. Результаты отразить в таблицах 17, 18, 19. Таблица 17 Технический журнал по приготовлению закваски Лабораторная закваска Про дол Кол Со Те Продол- жииче- от мп житель- тель нос ство но ера ность закв ше ту- сквашива- ть хра а- ни ра ния, ч

Производственная закваска ко про тем тем про ли дол пера пера дол чес жи- тура тура жит- тель сква ох- тель во нос шив лаж нос

П ри ме ча ни я

закв аски, кул ьтуры

1

ни е гр иб ко в: мо ло ка 2

ра скв аш ива ни я, о С 3

н а ч а л о

ко не ц

тем не- во нос сква охла нос пера ния, за- ть шив же- ть тура ч ква сква а- ния, хра охл ск шив ния, неаи, а- оС оС ния, жде % ния, ч ния, ч о С

4 5

6

7

8

9

10

11

12

1 3

Таблица 18 Качественное удостоверение Ви д заква ски , про дук та 1

Д Да ат та а оц из ен го ки то кач вл еен ств ия а 2 3 4

Бр иг ад ир

Пор оки и возмож ные фа НТ фак НТ фак при чит Д т кт Д ны 6 7 8 9 10 11

Органолептические показатели внешвкус и консиний вид запах стенция Н Т Д 5

Ко ли че ст во ба лл ов 12

Таблица 19 Журнал контроля качества закваски Да та

1

Вид Бр и- закваски гад ир 2

3 Опыт 1. 2. Контроль 1. 2.

Мас Ак- Ки- Мик Органо- Броса тив- слот ро- лепти- дильза- ност ност кар- ческая ный ква- ь, ч ь оТ тина оценка, титр, ски, мл балл кг 4 5 6 7 8 9

Продолжение таблицы 19

Сте- Вяз Бак Ди- Дите- аце- аце- пень кос рио тил, тил+а сине- ть, фаг, (+, -) те- резиса, С ноин, мл (+, (+, -) ) 12 13 14 15 16 17

Срок ЛЖК, С мл О2, исполь- 0,1Н (+, зова- NаО -) Н ния 10

11

II этап

И Закл др юче. ние о качестве 18 19

Приготовление кисломолочного продукта

На данном этапе работы студентам предлагается освоить технологию приготовления одного из видов кисломолочного продукта с учетом влияния отдельных факторов на ход процессов и качество продукта (согласно карточки-задания). Задание 3. Составить алгоритм выполнения работы по приготовлению кисломолочного продукта по схеме (рис. 2). Выбор способа и разработка схемы по производству кисломолочного продукта ↓ Отбор технологических факторов, влияющих на эффективность процессов и качество продукта ↓ Установление оптимальных значений параметров ↓ Установление предела варьирования параметров ↓ Выбор методов исследования ↓ Проведение исследований ↓ Обработка результатов Рис. 2. Задание 4. Изучить и освоить расчеты по нормализации в производстве кисломолочных продуктов. Данное задание выполняется по форме практических занятий с решением контрольных задач в конце занятия с целью практического выполнения процесса нормализации при подготовке сырья по индивидуальному заданию (4 часа). Цель нормализации – скорректировать состав сырья для получения готового продукта соответствующего требованиям стандарта по физико-химическим показателям. В производстве кисломолочных продуктов нормализацию проводят по одному (жир; белок; СОМО и т.д.), двум (жир-белок, жир-СОМО и т.д.) или нескольким показателям (жирСОМО-сахар и т.д.). Особенностью нормализации во всех случаях является необходимость расчета Жсм (СОМОсм) до заквашивания, т.к. введение закваски на обезжиренном, нормализованном или цельном молоке в различной дозе требует изменения Жсм или СОМОсм до заквашивания. Расчет жирности смеси проводят по уравнению:

Жсм =

100 ⋅ Жпр − Кз ⋅ Жз 100 − Кз

( 12 )

где Жсм, Жпр, Жз – массовая доля жира в нормализованной смеси, готовом продукте, закваске соответственно, %; Кз – количество закваски, %. Если в кисломолочном производстве используются нежировые добавки (сахар, мед, плодово-ягодные сиропы и т.д.), то Жсм рассчитывается с учетом дозы вводимых компонентов по формуле: Жсм =

100 ⋅ Жпр 100 − (а + з)

( 13 )

где а – массовая доля нежировых компонентов, %; з – массовая доля закваски, приготовленной на обезжиренном молоке, %. При производстве кисломолочных продуктов на топленом молоке (варенец, ряженка) при расчете жирности учитывается, какая доля влаги при томлении испаряется. Расчет проводят по формуле: Жсм =

Жпр ⋅ Рп Рт

( 14 )

где Рп – норма расхода пастеризованной смеси на 1 т продукта, кг; Рт – норма расхода топленого молока на 1 т продукта, кг. Далее проводится пересчет жирности смеси с учетом дозы и жирности вносимой закваски по формуле 12. При необходимости регулирования кислотности исходной смеси, что очень важно при производстве таких продуктов как кумыс, курунга, расчет Жсм ведут, используя принцип нормализации по одному показателю. Ниже приведены примеры расчетов: Пример 1. Нормализованная смесь при производстве курунги должна иметь кислотность 36оТ. Кислотность закваски 195оТ, цельного молока – 19оТ. Установить дозу закваски в 1,5 т смеси. Кцм Мнсм Мз = ; Кз − Кцм Кнсм − Кцм

Мц

Мз Мз =

Кз

(15)

Мцм

Мнсм ⋅ (Кнсм − Кцм) Кз − Кцм

;

(16)

Кнсм

где Мз – количество закваски, т; Кз – кислотность закваски, оТ; Кцм – кислотность цельного молока, оТ; Кнсм – кислотность нормализованной смеси, оТ. Мз =

1500 ⋅ (36 − 19) = 144,9 кг ; 195 − 19

Пример 2. Необходимо получить нормализованную смесь с содержанием сухих веществ 13,5%, если известно, что в цельном молоке массовая доля сухих веществ 12%. Количество нормализованной смеси 1 т. Установить количество компонентов нормализованной смеси.

Решение: Предлагается для нормализации использовать сухое обезжиренное молоко с массовой долей влаги – 7%.

Сцм

Мнсм

Мом

Сом

Мцм

Снсм

Мцм Мом Мнсм = = Сом − Снсм Снсм − Сцм Сом − Сцм

где Сом – массовая доля сухих веществ в сухом обезжиренном молоке, %; Сцм - массовая доля сухих веществ в цельном молоке, % Сцм можно установить расчетным путем: Сцм =

4,9Жцм + d + 0,5 4

( 17 )

где d – плотность молока, в оА Снсм – массовая доля сухих веществ в нормализованной смеси, %. Мом =

Мцм =

Мнсм ⋅ (Снсм − Сцм) ; Сом − Сцм Мсм ⋅ (Сом − Снсм) ; Снсм − Сцм 1000 ⋅ (13,5 − 12) Мом = = 185,2 кг; 93 - 12 185,2 ⋅ (93 − 13,5) Мцм = = 9815,6 кг. 13,5 - 12

( 18 ) ( 19 )

Пример 3. Установить необходимую жирность нормализованной смеси, если в готовом продукте массовая доля жира 3,2%. Используемая закваска приготовлена на обезжиренном молоке пересадочным способом. Жнсм =

100 ⋅ 3,2 - 5 ⋅ 0,05 = 3,34 %. 100 - 5

Пример 4. Установить жирность нормализованной смеси для выработки фруктового кефира жирностью 3,2%, если известно, что доза наполнителя 7%, закваска лабораторная приготовлена на обезжиренном молоке. Решение: Жнсм =

100 ⋅ 3,2 = 3,56 %. 100 - (7 + 3)

Пример 5. Установить жирность нормализованной смеси для выработки ряженки 4%. Жнсм =

4% ⋅ 1007 = 3,78 %. 1067

Если закваска готовится на обезжиренном молоке или молоке с массовой долей жира меньше, чем в готовом продукте, необходимо провести дальнейший расчет Жнсм с учетом вышесказанного по формуле 12. Жнсм =

100 ⋅ 3,78 - 5 ⋅ 0,05 = 3,97 %. 100 - 5

Пример 6. Рассчитать жирность нормализованной смеси для производства 2 т кисломолочного продукта Жпр=1,5%, содержащего 13% сухих веществ, 5% плодово-ягодного сиропа, если жирность цельного молока 3,7%, d=1,030 кг/м3, закваска лабораторная обезжиренная. Определить количество цельного и обезжиренного молока, если нормализация смешением. Решение: Так как готовый продукт должен иметь повышенную концентрацию сухих веществ, предположим, что будет использовано при составлении смеси сухое обезжиренное молоко с массовой долей влаги 7%. 1) Необходимое количество сухого обезжиренного молока находим графическим способом. Мс.об.м =

Мнсм⋅(Снсм − Сцм)

( 20 )

Сс.об.м − Сцм

Сцм

Мс.об.м

Сн.с Сцм =

4,9 ⋅ 3,7 + 30 4

Мн.см

Мцм

Сс об.м.

+ 0,5 = 12,5 %.

СОМОцм = 12,5 – 3,7 = 8,8 %; Сс.об.м = 100 – 7 = 93 %; Мс.об.м =

2000 ⋅ (13 - 12,5) 93 - 12,5

= 12,4 кг.

Таким образом, для обеспечения массовой доли сухих веществ в готовом продукте 13% необходимо добавить 12,4 кг сухого обезжиренного молока, что составит: 2000 кг - 100% 12,4 кг - х

х=

12,4 ⋅ 100 = 0,62% 2000

2) Нежировые компоненты: - закваска – 3%; - плодово-ягодный сироп – 5%; - сухое обезжиренное молоко – 0,62%.

С учетом этих факторов жирность нормализованной смеси рассчитывается по формуле 13. Жнсм =

100 ⋅ 1,5 = 1,64 %. 100 - (3 + 5 + 0,62)

Это обеспечит в смеси количество Жкг. Жкг = Жкг =

Мнсм ⋅ Жнсм ; 100

( 21 )

2000 ⋅ 1,64 = 32,8 кг 100

3) Находим количество смеси, которая должна обеспечить содержание в готовом продукте 32,8 Жкг, (Мнсм‘). Мнсм‘ = Мнсм – Мс.об.м ( 22 ) Мнсм‘ = 2000 – 12,4 = 1987,6 кг 4) Находим необходимую жирность смеси до внесения сухого обезжиренного молока (Жнсм‘). Мнсм ⋅ Жнсм' ; ( 23 ) Жкг = 100 Жкг ⋅ 100 32,8 ⋅ 100 отсюда Жнсм'= = = 1,65% Мнсм' 1987,6 5) Количество цельного и обезжиренного молока для получения 1987, 6 кг находим графическим методом. Жцм

Моб.м

Жн.см.

Мн.см

Мцм

Ж об.м.

Мцм 1987,6 = 1,65 − 0 ,05 3,7 − 0 ,05 Мцм =

1987,6 ⋅ (1,65 - 0,05)

= 871,3 3,7 - 0,05 Моб.м=Мнсм – Мцм = 1987,6 – 871,3 = = 1116,3 кг Примечание: Расчеты проведены без учета потерь.

Задание 4.1. Решить контрольные задачи по нормализации в кисломолочном производстве (согласно карточки-заданию). Задание 5. Оценка качества и подготовка сырья для приготовления кисломолочного продукта.

5.1. Составить алгоритм выполнения работы по схеме, аналогичной заданию 1. 5.2. Получить на каждую бригаду пробу сырого молока и провести исследования (ГОСТ 13264-88). 5.3. Провести сепарирование молока и установить массовую долю жира в обезжиренном молоке и сливках. 5.4. Согласно заданию провести расчеты по нормализации. 5.5. Подготовить 2-3 пробы молока по 300 мл с учетом расчетов по нормализации (в случае выработки сметаны объем пробы взять 200-250 мл). (Количество проб зависит от числа исследуемых факторов, предусмотренных заданием). 5.6. Провести все виды механической и тепловой обработки сырья, предусмотренные схемой производства данного продукта и карточкой-заданием). Результаты отразить в табл. 15, 20. Таблица 20 Технический журнал по производству кисломолочного продукта Ха- Мас рак- са Норте- про малирис дук- зованти- та, ная ка кг смесь сырья мас ж (сор са, и т) кг р, % 1 2 3 4 5 6

Да Вид - п та р о д у к т а

СЫРЬЕ Цельное Обезж Сухое ВодаНапо молоко ирен- молоко лниное тели молоко мас- жи мас- ма жи са, р, са, кг сс р, кг % а, % кг 7 8 9 10 11

мас мас са, са, кг кг 12

13

Продолжение таблицы 20 Тепловая обработка Ви Те Вы Отд мпе дер кло об- ра- жка н. ра- ту- , от бот ра, ми реки оС н. комен .

СЫРЬЕ Гомогени- Закваска Сквашивазация ние Р, Те От Ви До Ки Т П Ки М мп кло д за, сл е р сл % от- м о от Па ера нено п д но ту- ния сть ер о сть ра, о С , ат л , о Т у ж. оТ ра , , ч о

С 14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

Продолжение таблицы 20 СЫРЬЕ Перемешивание Охлаждение (созревание) От- Пр Тем Кра Ки- Тем Про Кикло одо пер т- сло пе- дол сло не- лж ату- нос т- ра- жи- тния и- ра, ть нос ту- тел нос ть, ра, ь- ть, тел оС о С оС нос оТ ьнос ть, ть, ч мин 27 28 29 30 31 32 33 34

Закл От- Тем Про юч кло пер дол ен не- ату- жи- ие ния ра, тел о С ьнос ть, ч 35 36 37 38 Хранение

Задание 6. Организация и анализ приготовления кисломолочного продукта. 6.1. Установить дозу закваски и провести заквашивание образцов молока или сливок (в боксе). 6.2. Определить кислотность в исследуемых образцах в процессе сквашивания каждые 40-60 минут. Результаты отразить графически. Влияние __________________ на активность кислотообразования (фактора) о

Т

τ, ч

Рис. 7 Задание 7. Анализ и оценка качества кисломолочных продуктов в зависимости от исследуемых факторов. 7.1. Составить алгоритм выполнения работы по схеме:

Подбор НТД на готовую продукцию ↓ Выбор оценочных показателей качества продукта ↓ Разработка схемы контроля ↓ Выбор методов исследования ↓ Проведение исследований ↓ Обработка результатов

7.2. 7.3.

То же, что и в п.2.1. Результаты отразить по форме табл. 18, 21. Таблица 21 Сравнительная характеристика качественных показателей кисломолочного продукта Дата

1

Вид продукта и номер образца

Кислотност ь, оТ

Массовая доля жира, %

2

3

4

Показатели Массо- Ми Ко- Органоли- лептивая до- кля су- рок титр, ческая хих ве- армл оценка ществ, ти% на 5 6 7 8

Продолжение таблицы 21 Показатели Диац МасСте- Количе- Вяз- Степень СО2 , мм тил+ совая пень ство кост диси доля сине- ЛЖК, ь, С персноаце- спир- резиса, мл 0,1Н сти бел- др. теин та, % мл NaOH ка, d (+), (-) 9 10 11 12 13 14 15

Закл юч ени е 16

Выполнение экспериментальной части завершается написанием отчета. Разделы, представленные в отчете, должны согласовываться с планом работ и включать: 1. Задание; 2. План работы; 3. Краткое описание основных направлений в постановке заквасочного дела и производстве кисломолочных продуктов (по литературным источникам); 4. Методы исследования. 5. Результаты исследований с иллюстрациями и таблицами, технологическими схемами по приготовлению закваски и продукта с указанием точек технохимического и микробиологического контроля. 6. Обсуждение результатов; - выводы по работе; - список использованных источников. Примечание. Рецензирование отчета и допуск к обсуждению на техсовете допускается при наличии положительных оценок у каждого участника бригады по всем вопросам работы, включая результат индивидуального собеседования по основным направлениям в постановке заквасочного дела и производстве кисломолочных продуктов. III этап. Обсуждение итогов работы. Проведение техсовета.

Техсовет проводится 1 раз с участием всех студентов. В его работе принимают участие преподаватели, ведущие лабораторно-практические занятия. Для ведения техсовета выбирается председатель и секретарь из числа студентов. Работа техсовета проводится в 5 этапов. 1. Краткий доклад мастера бригады по результатам выполненной работы. 2. Ответы на вопросы, обсуждение и защита полученных результатов. 3. Разработка рекомендаций по устранению недостатков и совершенствованию производства. 4. Игровое решение производственных ситуаций. 5. Общая оценка результатов работы. Для обсуждения результатов представленных в отчете, каждая бригада может предоставить иллюстрированный материал в форме графиков или таблиц. При обсуждении в форме дискуссии могут принимать участие все члены бригады. Суть дискуссии заключается в том, чтобы получить как можно больший массив разнообразных предложений. В конечном итоге группа получает богатый набор различных вариантов решения проблемы. Общая оценка складывается из оценок выполнения за работу, текущего контроля, рецензирования и материалов обсуждения. После обсуждения отчетов и разработки рекомендаций все участники техсовета принимают участие в решении производственных ситуаций в форме игры. План проведения игрового занятия: Предварительно создаются две команды-участницы (по числу академических групп), состав которых определяется количеством бригад и 2-х команд болельщиков. В каждой команде –участнице выбирается капитан. В задачу председателя (арбитра) входит ведение игры и регистрация оценки ответов. В задачу секретаря входит фиксация времени на ответы, консультации, выдача карточек заданий. Арбитры (преподаватели) дают консультации, участвуют в оценке ответов, подводят общий итог. Перечень производственных ситуаций, которые могут дополняться, изменяться представлен ниже. Для проведения игры каждая ситуация шифруется номером и правильный ответ оценивается определенной суммой баллов. Перед началом игры разыгрывается номер первого вопроса, на который необходимо предложить решение (методом вытягивания карточек или с помощью волчка). Время на подготовку – 1 мин. Ответ дает команда, которая первая принимает решение. В случае оказания помощи арбитрами дается скидка в 3-5 балла. В случае ответа без подготовки команда имеет дополнительное время при подготовке на другие вопросы. При затруднении – ответы дают арбитры, но при этом результат команде не засчитывается. Общий набор ситуаций от 8 до 12. Побеждает команда, набравшая максимальное число очков. Результаты ведения игры и в целом работы отражаются в ведомости табл. 22 и 23. Таблица 22 Пример выполнения задания и его оценка № бригады

Испол нители

Порок

1

2

3

Возможная причина 4

Меры по предупреждению 5

Оценка + Итого

6

7

8

I

II

1 2 3 4 1 2 3 4

и т.д. Таблица 23 Ведомость результатов решения производственных ситуаций и работы № Ба Команды Балл Об Ит во- лл за щая ог I II про- за Вре Скид- Ба Вр Скид Ба вы- сум са от мя, ка за лл ем ка за лл пол- ма ве мин конне- баля, конт ние лов сульми сульрабо тан таты и цию, цию, отбалл балл чета 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1 1

1 2 3 4 5 Общая сум ма баллов 2. Оценка задания проводится в баллах: 5 баллов – за правильное решение, принятое самостоятельно; 3 балла – за правильное решение, согласованное с членами бригады; +2 балла – за правильное решение, согласованное с бригадой; -2 балла – за неправильное решение; 0 – отсутствие решения при отказе на консультацию (+-) 1 балл – за консультацию (консультируемому -, консультирующему +) 10 баллов – за выработку продукта в соответствии с требованиями НТД; 5 баллов – за правильное решение, принятое самостоятельно. Производственные ситуации и оценка их решения

Задание 1. Вы подготовили сырье для производства кисломолочного диетического продукта. Ваши действия, если: - закваска не соответствует требованиям НТД для использования; - закваска не готова, т.е. до окончания процесса ее приготовления необходимо 2-3 часа; - закваска хранилась при температуре 6оС 18 часов. Задание 2. За несколько часов до окончания сквашивания произошел сбой в компрессорном отделении и нет возможности охладить сгусток перед расфасовкой сметаны. Ваши действия для обеспечения выпуска стандартной продукции? Задание 3. Сквашивание кефира проводят при температуре 24-25оС. Выявлен порок – резко выраженный острый вкус. Ваши действия и причина порока? Задание 4. Вышел из строя гомогенизатор. Ваши действия для выпуска качественной сметаны? Задание 5. Закваска для кефира имеет невыраженный вкус, характерный для кефирной закваски. Причины и ваши действия? Задание 6. При производстве кефира формируется неспецифический невыраженный вкус. Ваши действия? Задание 7. При производстве творога сгусток осел на дно ванны. Ваши действия? Задание 8. При самопрессовании творога плохо выделяется влага. Ваши действия? Задание 9. Микрокартина сквашиваемого молока активной закваской показала отсутствие микрофлоры. Ваши действия? Задание 10. Нет хладагента для охлаждения сметаны до рекомендуемой температуры перед расфасовкой. Ваши действия? Задание 11. Нет условий для обеспечения полного режима созревания сметаны, выработанной по обычной технологии. Ваши действия? Задание 12. Быстрое сквашивание молока при производстве кисломолочных продуктов, сопровождающееся отстоем сыворотки? Ваши действия? Задание 13. Отстой сливок в готовом продукте. Ваши действия? Задание 14. Повышенный отход белка в сыворотку при производстве творога. Ваши действия? Задание 15. При оценке качества сметаны обнаружили большое количество дестабилизированного жира. Установите возможные причины и пути их устранения. Задание 16. При оценке качества сметаны установили порок – крупинчатость консистенции. Установите возможные причины и пути устранения их. Задание 17. На предприятии вырабатывается три вида сметаны: 30%, 20%, 25% жирности. Предлагаются следующие одноступенчатые режимы гомогенизации сливок: 12, 10, 11 МПа. Подберите для какой жирности сметаны эти режимы приемлемы? Задание 18. Вырабатываются следующие продукты: простокваша, кефир, ацидофилин, сметана. Какие продукты необходимо направить на созревание при 4 и 16оС. Установите продолжительность этого процесса. Задание 19. Перечень возможных пороков диетических кисломолочных продуктов. 1. Излишне кислый вкус. 2. Отстой сыворотки. 3. Вспученный сгусток. 4. Крупинчатая консистенция. 5. Невыраженный вкус. 6. Жидкая консистенция. 7. Газообразование. 8. Мажущаяся консистенция.

9. Слизистая консистенция. 10. Прогорклый вкус. 11. Салистый вкус. 12. Мучнистый привкус. 13. Сброженный сгусток. Контрольные вопросы

1. Назовите виды заквасок, используемых при производстве кисломолочных продуктов. 2. Какие Вам известны способы приготовления заквасок? 3. В чем заключается особенность в схеме приготовления закваски в зависимости от вида посевного материала? 4. Какова особенность в приготовлении закваски для кефира? 5. Какие требования предъявляются к заквасочному отделению? 6. Оборудование для приготовления заквасок. 7. Технологические схемы приготовления заквасок. 8. Факторы, влияющие на процесс приготовления заквасок и их качество. 9. По каким показателям оценивается качество закваски? 10. Правила работы в боксе. 11. Порядок работы при заквашивании чистой культурой. 12. Требования к условиям и режимам хранения закваски. 13. Особенности приготовления закваски на основе бакконцентрата. 14. Основные отличия лабораторной и производственной заквасок. 15. Как формируются органолептические показатели заквасок в зависимости от вида культур? 16. Как формируются физико-химические показатели заквасок в зависимости от вида культур? 17. Микрокартина заквасок в зависимости от видового состава культур. 18. Назовите способы производства кисломолочных продуктов и дайте краткую характеристику. 19. Особенности требований в оценке качества сырья для производства кисломолочных продуктов. 20. По каким показателям проводят нормализацию в кисломолочном производстве? 21. Факторы, оказывающие влияние на нормализацию в кисломолочном производстве. 22. Особенности расчета жирности смеси для продуктов из топленого молока. 23. Особенности расчета жирности смеси для продуктов с нежировыми компонентами. 24. Особенности расчета жирности смеси для продуктов с использованием белковых наполнителей. 25. Особенности расчета количества закваски с учетом ее кислотности. 26. Особенности тепловой обработки смеси для производства кисломолочных продуктов. 27. Какова роль гомогенизации при производстве кисломолочных продуктов? 28. Особенности производства кисломолочных продуктов с наполнителями. 29. Особенности производства кефира. 30. Особенности производства ряженки и варенца. 31. Особенности производства низкожирной сметаны. 32. Сущность созревания сметаны. 33. Пороки сметаны и причины их возникновения. 34. Пороки кисломолочных продуктов. 35. Требования НТД к кисломолочным продуктам (простокваша, кефир, сметана и др.).

Примечание: Перечень вопросов и их содержание могут быть скорректированы в зависимости от изменения индивидуальных заданий, а также совершенствования технологий и ассортимента. Литература

1. Инструкция по приготовлению и применению заквасок для кисломолочных продуктов на предприятиях молочной промышленности. –М.: ВНИМИ, 1993. –59с. 2. ГОСТы на методы оценки качества молока при заготовках. 3. ГОСТ 13264-88. Молоко коровье. Требования при заготовках. –М.: Госкомстандарт. 4. Инихов Т.С., Брис М.П. Методы анализа молока и молочных продуктов. Справочное руков-во. –М.: Пищевая промышленность, 1971. –423 с. 5. Технология молока и молочных продуктов. П.В.Твердохлеб, З.Х.Диланян, Л.В.Чекулаева, Г.Т.Шиллер. –М.: Агропромиздат, 1991. 6. ОСТ, РСТ, ТУ и ТИ на кисломолочные продукты: кефир фруктовый; ацидофильные напитки; простокваша; бифивит; сметана с наполнителями; курунга и др. 7. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов /Учебник для техникумов молочной промышленности/. –М.:Пищевая промышленность, 1980, 272 с. 8. Банникова А.А. и др. Микробиологические основы молочного производства. /Справочник //Королева, В.Ф.Семенихина –М.: Агропром-издат, 1987. –400 с. 9. Соколова З.С. Сборник задач по курсу “Технология молока и молочных продуктов” –М.: Пищевая промышленность, 1976 –197 с. 10. Галат Б.Ф. и др. Справочник по технологии молока /Б.Ф.Галат, Н.И.Машкин, Л.Г.Козача. 2-е перер. и доп. –Киев. Урожай, 1990. –192 с. Приборы, материалы и реактивы

1. Сливки – 0,3 л 2. Молоко 3. Колбы конические (3 шт. на бригаду) 4. Вата, марля, нитки 5. Пипетки на 1, 5, 10,77, 10, 20 мл ( по 1 шт. на бригаду) 6. Сепаратор – 1 шт. 7. Термометры – 4 шт. 8. Электроплитки – 2 шт. 9. Водяная баня – 2 шт. 10. Редуктазник – 1 шт. 11. Стерилизатор – 1 шт. 12. Термостаты – 3 шт. 13. Холодильник – 1 шт. 14. Стерильные пипетки по 5 мл с делениями (по 5 шт. на бригаду). 15. Бокс (с необходимыми принадлежностями) 16. Микроскоп – 3 шт. 17. Предметные стекла – 12 шт. 18. Рабочий раствор метиленовой сини – 100 мл 19. Промывалка – 3 шт. 20. 90% этиловый спирт – 200 мл 21. Ножницы – 2 шт. 22. Пробирки по 20 мл – 6 шт. 23. Стеклограф – 3 шт. 24. Химические стаканы по 0,5 л – 10 шт. 25. Воронка – 4 шт.

26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48.

Бумажный фильтр Фарфоровая чашка – 3 шт. Перегонный аппарат (с водяным паром и без) – 2 шт. Мерный цилиндр – 4 шт. Химические стаканы на 50 или 100 мл – 15 шт. Секундомер – 2 шт. Центрифужные пробирки – 4 шт. Гомогенизатор Бюретки с ∅ выходного отверстия 0,5 см – 3 шт. Весы технические с разновесом – 3 шт. Фотокалориметр – 1 шт. Н2SO4 – d г/см3 - 1,81 – 0,5 л 0,1N NаОН – 0,5 л Изоамиловый спирт Дистиллированная вода 40%-ный КОН 5%-ный раствор H2SO4 1%-ный спиртовой раствор фенолфталеина Раствор амидочерного красителя (рН=2,35) 0,005%-ный K2Сr2O7 28%-ный НNО3 20%-ный раствор гидроксиламина 20%-ный СН3СООNа Рекомендуемые методы исследования

Показатели качества: массовая доля жира, кислотность, плотность, механическая загрязненность и бактериальная обсемененность оценивается по стандартным методикам. Органолептическая оценка – ГОСТ 28283-89. Микроскопирование образцов закваски и продукта – ГОСТ 92259-84. Бактерии групп кишечной палочки – ГОСТ 9225-84. Дистилляционное число: Берут 50 мл закваски, 50 мл воды и 3 мл 5%-ного раствора серной кислоты. Отгонку с водяным паром ведут до получения 20 мл дистиллята, который титруют 0,1Н раствором едкого натрия. Результат выражают количеством мл 0,1 Н раствора едкого натрия, пошедшего на титрование 100 мл закваски. Для установления содержания летучих кислот в 100 г закваски полученное число умножают на 0,97. Степень синерезиса: Показатель выражают в мл сыворотки, выделившейся при фильтровании 100 мл разрушенного сгустка через бумажный фильтр в течение 15 мин. и 30 мин. Опыт проводят при 20оС. Вязкость: Показатель определяют по времени истечения продукта из пипетки на 50 мл с внутренним диаметром выходного отверстия 5 мл и выражают в секундах. Опыт проводят при температуре 20оС. Степень дисперсности белков: Показатель определяют по связыванию белков красителем амидочерный.

В центрифужную пробирку емкостью 50 мл отмеривают пипеткой 1 мл подготовленной пробы и 25 мл раствора красителя. Содержимое пробирки (вернее супернатан) фильтруют через бумажный фильтр и измеряют оптическую плотность фильтрата на фотоэлектрокалориметре с использованием желтого светофильтра (длина волны 510-520 нм). Приготовление реактива: В 1 л воды вносят 2,08 г динатрийфосфата (Na2HPO4 x 2(HOH) и 15,8 г лимонной кислоты, после растворения вносят 0,8 г амидочерного красителя и устанавливают рН 2,35. Массовая доля спирта: 5 мл культурной среды доводят до слабощелочной среды 1Н раствором NаОН и проводят дистилляцию до 5 мл. К 1 мл дистиллята прибавляют 19 мл 0,005% раствора K2Сr2O7 в 28% НNО3. Полученную реакционную смесь выдерживают в течение 2 часов при температуре 50оС. По истечении времени раствор фотоколориметрируют при длине волны λ=440 нм. Результаты оценивают по калибровочной кривой. Содержание углекислого газа: В пробирку (диаметр 18 мм) наливают 20 мл хорошо охлажденной и перемешенной закваски. Отмечают на пробирке уровень закваски, затем пробирки помещают в кружку с холодной водой. На дно кружки предварительно кладут вату. Воду нагревают до 90оС и, не вынимая пробирки из воды, отмечают уровень поднятия сгустка. Если закваска содержит углекислый газ, то сгусток становится губчатым и поднимается над сывороткой от 0,6 до 2-3 см, а иногда и более. Содержание ацетоина и диацетила (качественная реакция): Закваску фильтруют через бумажный фильтр. Затем 3 капли фильтрата смешивают в белой фарфоровой чашке с 3 каплями 40%-ного раствора КОН. При наличии в закваске достаточного количества ароматических веществ (ацетоина+диацетила) через 10-15 мин. появляется ясно выраженное розовое окрашивание. Содержание диацетила: 200 мл закваски помещают в колбу емкостью 750-1000 мл. Затем проводят отгонку в течение 40-50 мин. в смесь, содержащую 5 мл 20%-ного раствора уксуснокислого натрия, 2 мл 20%-ного раствора солянокислого гидроксиламина и 2 мл 10%-ного раствора хлористого никеля. При наличии диацетила в смеси образуется красные кристаллы никельдиметилглиоксина. Результат отмечают через сутки после выдержки колбочки со смесью при комнатной температуре.

Лабораторная работа 2 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ УСЛОВИЙ ПОДГОТОВКИ МОЛОКА НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЦЕССОВ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ТВОРОГА

Процесс свертывания молока является основным при производстве творога, и от того, как он пройдет, во многом, зависит эффективность обезвоживания, качество молочнобелкового сгустка и полученного затем продукта. При производстве творога используются два способа коагуляции: кислотный и кислотно-сычужный. Кислотный основан на коагуляции белков молока под действием закваски или

различных кислот (соляной, молочной и др.). Кислотно-сычужный – на коагуляции белков молока под действием сычужного фермента или ферментных препаратов, при внесении хлористого кальция. Одним из важных компонентов, обеспечивающих, наряду с ферментативной коагуляцией белков, кислотную, а также обогащение продукта жизненно важной микрофлорой и ее метаболитами, является закваска. Рекомендуемая доза закваски зависит от способа ее приготовления. В практике производства творога под подготовкой молока к свертыванию понимают проведение технологических процессов обработки молока, важнейшими из которых являются пастеризация, объем и качество закваски, доза молокосвертывающего фермента и СаСl2. При пастеризации молока, как известно, изменяются его физические и химические свойства, что приводит к увеличению продолжительности сычужного свертывания и ухудшению качества сгустка, вследствие перехода кальциевых солей из растворимого состояния в нерастворимое. Сгусток становится менее плотным и хуже выделяет сыворотку. Процесс подготовки молока к свертыванию при производстве творога кислотносычужным способом после оценки его качества проводится в следующей последовательности: - очистка t=40-45оС; - пастеризация t=(80±2)оС; - охлаждение до температуры заквашивания – (30-32)оС; - внесенение закваски – 1-5%; - внесение СаСl2 из расчета 400 г соли на 1 т молока в виде 40%-ного водного раствора; - внесение молокосвертывающего фермента в виде 1%-ного водного раствора из расчета 0,8-1,0 г на 1 т молока. Цель работы. Выявить влияние режима тепловой обработки молока, дозы вносимого хлористого кальция и сычужного фермента на продолжительность свертывания, качество сгустка и творога. Для выполнения работы по данной теме предстоит выполнить 4 задания. Задание 1. Исследовать качество выданной пробы молока и установить его сорт в соответствии с ГОСТом 13264-88. Исследуемые показатели определить по общепринятым методикам. Содержание сухих веществ можно определить расчетным путем по формуле 2. 1.1. Рассчитать жирность молока нормализованной смеси (согласно индивидуальному заданию) по формуле: ( 24 ) Жн.см = К ⋅ б б = 0,5 Жцм + 1,3 ( 25 ) где: К – коэффициент, учитывающий соотношение Ж/б молока; б – массовая доля белка в молоке, %.

1.2. Провести нормализацию с учетом объема молока на 1 бригаду – 0,6 л. (См. лабораторную работу №1). Результаты занести в таблицу 24. Таблица 24 Качественная характеристика молока Д t, Ки Пл Бак- Ме Со а сл от тер. хан мат

Массовая С Ж Количедоля, % о н. ство, мл

а о сл т С от но а сть , о Т 1 2

3

от но сть , о А

тер. обсе менен., клас с

4

5

хан . загря знен ., гру ппа 6

мат . кле тки , тыс / мл 7

ж бе СО о см. обе и ло МО - , % зр к р жи т р. мол око

цел ьное молоко

8

14

9

10

1 12 13 1

Задание 2. Исследовать влияние технологических факторов на продолжительность свертывания, свойства сгустка и творога.

Задание 2.1. Составить алгоритм выполнения работы по следующей схеме: Отбор факторов, влияющих на свойства сгустка ↓ Установление предела варьирования параметров ↓ Разработка методики проведения эксперимента ↓ Отбор методов для анализа ↓ Проведение эксперимента ↓ Обработка результатов ↓ Выводы До начала выполнения работы приготовить 100 мл 1%-ного раствора сычужного фермента и 100 мл 40%-ного раствора СаСl2. Задание 2.2. Установить влияние температуры пастеризации молока на продолжительность свертывания и качество сгустка (Const: tохл, доза закваски, СаСl2 и сычужного фермента). Для ускорения свертывания дозу молокосвертывающего фермента увеличить в 50 раз. Учитывая малые объемы сырья, СаСl2 использовать в виде 2%-ного раствора (1,0мл/50 мл). 2.2.1. Подготовить 3 пробы нормализованной смеси по 50 мл, подобрать возможные для исследования режимы пастеризации. 2.2.2. Пропастеризовать и охладить до требуемой температуры молоко, внести компоненты и содержимое перемешать. Продолжительность свертывания определить по секундомеру, считая ее от момента внесения фермента в молоко до появления хлопьев. Во время опыта необходимо поддерживать температуру 30-32оС. 2.2.3. После фиксирования времени свертывания молока, пробы выдержать в покое 10 минут, а затем определить качество сгустка пробой на излом (табл. 25). Таблица 25 Характеристика сгустка Внешний вид Малая свертываемость

Характеристика качества сгустка Сгусток хлопьевидный

На изломе линий нет На изломе обтекаемая форма Несколько обтекаемая форма на изломе Острые края на изломе

Сгусток рыхлый Сгусток слабый неэластичный Сгусток недостаточно плотный, эластичный Сгусток плотный, эластичный

2.2.4. Определить качество сгустка прибором Богача, измеряя глубину погружения пластины с определенным весом и площадью, давящей на поверхность сгустка в течение определенного времени (30-60) с. В опытах целесообразно использовать пластину весом 12,4 г и площадью основания 1,6 см3. При измерении плотности сгустка в пробах пластину фиксируют так, чтобы она прикасалась к поверхности сгустка и отметка на пластине показывала на шкале целое деление. Затем пластину опускают и она под действием собственного веса начинает погружаться в сгусток. Через 30 с. определяют по шкале глубину погружения пластины в сгусток. Измерение плотности сгустка проводится в середине стакана. Необходимо провести 2-3 кратное измерение плотности, поддерживая постоянную температуру свертывания молока. Определив глубину погружения пластины в сгусток рассчитывают плотность по формуле: П=

0,5 ⋅ q ⋅ h c d ⋅ hn

( 26 )

где П – плотность сгустка, г/см3; q – нагрузка, создаваемая пластинкой (вес пластины, г); hc – высота сгустка в стакане, мм; d – площадь основания пластины, см2; hn – глубина погружения пластины, мм. 2.2.5. Разрезать сгусток на кубики 1х1 и вылить через 5-10 минут в воронку, выстланную лавсановой тканью и вставленную в мерный цилиндр. 2.2.6. Установить время обезвоживания, объем сыворотки и ее характеристику, вес белка и характеристику. Задание 2.3. Установить влияние дозы СаСl2 на продолжительность свертывания, качество сгустка и творога (Const tохл, доза закваски, t пастеризации, доза сычужного фермента). 2.3.1. Подготовить 3 пробы нормализованной смеси по 50 мл, пропастеризовать и охладить до требуемой температуры. 2.3.2. Подобрать возможные для исследования дозы СаСl2 (с учетом, что в одну пробу СаСl2 не вносится), внести все компоненты и перемешать. Далее, как в п.п. 2.2.2.; 2.2.3.; 2.2.4.; 2.2.5.; 2.2.6. Задание 2.4. Установить влияние дозы сычужного фермента на продолжительность свертывания, качество сгустка и творога (Const t пастеризации; tохл, доза закваски, доза СаСl2). 2.4.1. То же, что и в п.2.3.1. 2.4.2. Подобрать возможные для исследования дозы сычужного фермента, внести все компоненты и перемешать. Далее, как в п.п. 2.2.2.; 2.2.3.; 2.2.4.; 2.2.5.; 2.2.6. Результат опытов представить графически (рис. 8,9) и занести в табл. 26.

Изменение времени пастеризации молока от температуры пастеризации (дозы СаСl2; сычужного фермента)

τсв., с

toC (доза СаСl2; доза сыч. ферм.) Рис. 8. Изменение плотности сгустка от температуры пастеризации молока

П, г/см3

toC (доза СаСl2; доза сыч. ферм.) Рис. 9. Таблица 26 Влияние технологических факторов на свойства сгустка, сыворотки и продукта №

1 I

Исследуемые факторы

2 t 80±2 0 C

II Доза 1 мл С.Ф .

Вре ХарактеПокаПоказатели мя ристика затели белка свер сгустка сывотыротки ва- плот- пр вы вне W ма вне ния, ность об хо шни , сса шни мин а д, й % , г й ., 2 вид кг/м на мл вид изло м 3 4 5 6 7 8 9 10

Доза СаС l2 0,5 мл Обсудить результаты и сделать вывод о целесообразности технологических режимов, дозах СаСl2 и сычужного фермента при производстве творога. Контрольные вопросы

1. Способы сквашивания молока при производстве творога. 2. Сущность кислотного и кислотно-сычужного способов коагуляции белка при производстве творога. 3. Факторы, влияющие на процесс свертывания молока и качество готового продукта при производстве творога. 4. Назначение пастеризации молока при производстве творога. 5. Что понимают под подготовкой молока к свертыванию? 6. Меры исправления “вялого” молока при производстве творога и сыра. 7. Рекомендуемые дозы сычужного фермента и хлористого кальция при производстве творога. Литература

1. Липатов Н.Н. Производство творога. –М.: Пищевая промышленность, 1973, -С. 7275. 2. Технологическая инструкция по производству творога кислотно-сычужным способом. –М.: Минмясомолпром СССР, 1978. 3. Твердохлеб Г.В. и др. Технология молока и молочных продуктов. –М.: Пищевая промышленность, 1991, -463 с. 4. Соколова З.С. Сборник задач по курсу “Технология молока и молочных продуктов” –М.: Пищевая промышленность, 1975 –196 с. Приборы, материалы и реактивы

1. Сырое молоко – 0,5 л ( на 1 бригаду). 2. Химические стаканы на 50 мл – 9 шт. (на 1 бригаду). 3. Химические стаканы на 200 мл – 4 шт. (на 1 бригаду). 4. Цилиндр (диаметр 50 мм) – 1 шт. (на 1 бригаду). 5. Ареометр. 6. Прибор для определения плотности сгустка – 1 шт. 7. Жиромеры молочные – 10 шт. 8. Конические колбы на 50-100 мл - 2-3 шт. (на 1 бригаду). 9. Пипетки на 10,77; 10 мл, 20 мл – по 1 шт. (на 1 бригаду). 10. Мерные пипетки на 1 мл – 1 шт. (на 1 бригаду). 11. 0,1 Н раствор NаОН – 0,5 л. 12. Изоамиловый спирт – 0,1 л. 13. Фенолфталеин 1%-ный раствор – 0,1 л. 14. Серная кислота (d=1,81-1,82) – 0,5 л. 15. Безводный хлористый кальций – 0,1 г.

16. Сычужный фермент – 0,1 г. 17. Секундомеры – 1 шт. (на 1 бригаду). 18. Плитка. 19. Разновесы. Лабораторная работа 3 ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ НА КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДЕФРОСТИРОВАННОГО ТВОРОГА

При хранении качество творога, выработанного из пастеризованного молока значительно ухудшается уже после 2-х суток. Для повышения стойкости творога широкое распространение получило консервирование замораживанием. Лучшим способом является быстрое замораживание в виде брикетов по 0,5 кг и 1 кг или блоках (12-15) кг при температуре минус (28-30)оС с последующим хранением при температуре не более минус 18оС в течение (8-10) часов. При данном способе влага замерзает в виде мелких кристаллов, не успевая перераспределиться и при дефростации продукт хорошо восстанавливает свои первоначальные свойства. Медленное замораживание, как и повышенные режимы обработки не способствуют полному восстановлению первоначальных свойств творога при дефростации. Вода, образующаяся при таянии крупных кристаллов льда не распределяется по всей массе творога и свободно вытекает из продукта. Существенное значение при резервировании замороженного творога играет и вид упаковки. Цель работы. Исследовать влияние режимов замораживания и хранения, способов упаковки на физико-химические и органолептические показатели дефростированного творога. Задание 1. Ознакомиться с нормативно-технической документацией на творог и оформить таблицу физико-химических и органолептических показателей продукта, направляемого на замораживание. Таблица 27 Вид ГОСТ Физико-химические показате- Органоли про- , ТУ и лептичедукта т.д. массовая массовая …… ские показатели доля жира, доля влаги, … % % Задание 2. Исследовать влияние условий резервирования на качество творога. 2.1. Составить алгоритм выполнения работы по схеме:

Оценочные показатели качества творога ↓ Факторы, влияющие на качество резервированного творога ↓ Предел варьирования параметров исследуемых факторов ↓ Методика проведения эксперимента

↓ Методы для анализа качества творога ↓ Проведение эксперимента ↓ Обработка результатов ↓ Выводы

2.2. Получить образцы творога по 0,05 кг на бригаду после хранения при разных режимах (температура от 0оС до –18оС) в течение от 1 до 7 суток и неоднократно замороженного и дефростированного. Образцы творога разморозить при температуре равной 20оС, контролируя температуру в центре образца, которая должна быть 0оС. 2.3. Провести оценку образцов дефростированного творога по показателям: - органолептическая характеристика; - кислотность (ГОСТ 3624-92); - количество дестабилизированного жира по методу Стейна и Паттона в модификации Н.Г.Алексеева: В три молочных жиромера отвешивают по 2 г творога, доливают воду так, чтобы уровень жидкости находился немного выше шейки жиромера и помещают в водяную баню температурой (40-45)оС. После 15-минутной выдержки при периодическом перемешивании уровень жидкости доводят водой до средних делений шкалы, закрывают пробкой и центрифугируют в течение 5 мин. при частоте вращения 1400 об/мин. После центрифугирования, не перемешивая, жиромеры помещают в холодильник пробкой вниз для отвердевания выделившегося при центрифугировании столбика жира. Затем из жиромеров удаляют воду и творог, тщательно промывают их холодной водой от остатков творога, не нарушая затвердевший столбик жира. Затем в жиромеры наливают по 10 мл серной кислоты (плотность 1,53 кг/м3) и воду в необходимом количестве. Содержимое жиромеров перемешивают, центрифугируют 5 мин., выдерживают в водяной бане 5 мин. при температуре 65оС и отсчитывают по шкале массовую долю дестабилизированного жира, умножая показания жиромера на 5,5. За окончательный результат принимают средние данные по трем жиромерам. Одновременно определяют содержание жира в твороге кислотным методом Гербера в двух параллельных жиромерах. Количество дестабилизированного жира определяют по формуле: Дж = 100 Дж / Жтв , где Дж – количество дестабилизированного жира в твороге, %; Жд – массовая доля дестабилизированного жира, %; Жтв – массовая доля жира в твороге, %. Влагоудерживающая способность (ВУС) творога определяется гравиметрическим методом по Грау-Хамма в модификации А.А.Алексеева, основанном на определении количества воды, выделяемой из продукта при легком прессовании, которая впитывается фильтровальной бумагой. В работе используют беззольные, медленно впитывающие фильтры ∅ (911) мм (с синей полосой), которые для установления постоянной влажности выдерживают в эксикаторе с хлористым кальцием. Фильтр помещают на стеклянную пластину размером 11х11х0,5 см. Навеску творога 0,3 г помещают на кружок из полиэтиленовой пленки диаметром 40 мм, взвешивают на торзионных или аналитических весах с точностью до 0,5 мг и переносят на фильтр так, чтобы навеска оказалась под кружком полиэтилена. Сверху пленки навеску покрывают стеклянной пластиной такого же размера и на нее устанавливают груз массой 0,5 кг. Содержимое прессуют 7 мин. После этого фильтр с навеской освобождают от нагрузки и пластины. Образец творога вместе с полиэтиленовым кружком снимают с фильтровальной бумаги и немедленно взвешивают. Разница в массе продукта с кружком до и по-

сле прессования показывает массу воды (сыворотки), выделившейся из образца. Количество удерживаемой творогом влаги определяют по формуле: ВУС = 100 (а – б) / а где ВУС – водоудерживающая способность творога, %; а – количество влаги в навеске творога, мг; б – количество влаги, выделившейся из навески творога, мг. а = 300 Втв / 100 где 300 – навеска творога, мг; Втв – массовая доля влаги в твороге, %. 2.4. Результаты исследований и наблюдений отразить в табл. 28. Таблица 28 Влияние режимов замораживания и сроков хранения на качество дефростированного творога ТемпеКачественная характеристика ратура влагокол-во органолептические кизамора- слотудердестапоказатели жива- ность, живаю- билизи- вкус цвет коно ния, оС Т щая рован- и засисспособного пах тенность, % жира, % ция τхранения = 1 сутки ……… ... ……… ... τхранения = 3 суток ……… ... ……… ... τхранения = 7 суток ……… ... ……… ... Неоднократно замороженный и дефростир. творог КонБез замораживания троль Примечание: Режимы замораживания могут изменяться в зависимости от условий организации работы.

2.5. Установить графическую зависимость влияния технологических факторов на качественные показатели творога, сделать аргументированный вывод по полученным результатам. Контрольные вопросы

1. Требования НТД к творогу. 2. Способы консервирования творога. 3. Способы замораживания творога. 4. Оборудование для замораживания творога. 5. Влияние режимов резервирования на качество творога. 6. Условия дефростации творога и влияние их на качество продукта. 7. Пороки дефростированного творога. 8. Допустимые сроки хранения творога. 9. Что характеризует показатель – количество дестабилизированного жира? 10. Метод оценки количества дестабилизированного жира. 11. Что характеризует показатель – влагоудерживающая способность? 12. Метод определения влагоудерживающей способности молока. Литература

1. Липатов Н.Н. Производство творога. –М.: Пищевая промышленность, 1973, -С. 7275. 2. Твердохлеб Г.В., Диланян З.Х., Чекулаева Л.В., Шилер Г.Б. Технология молока и молочных продуктов. –М.: ВО Агропромиздат, 1991, -463 с. 3. НТД (ТУ, ОСТ, ТИ и др.) на творог. 4. ГОСТ 5867-90. Метод определения массовой доли жира. –М.: Госстандарт. 1990. –5 с. 5. ГОСТ 3624-92. Метод определения кислотности. –М.: Госстандарт. 1992. –7с. 6. ГОСТ 3626-73. Метод определения содержания влаги и сухого вещества. –М.: Госстандарт СССР. 1973. –6 с. Приборы, материалы и реактивы

1. Творог, хранившийся при t=0оС, t=±5оС, t=-18оС в течение 1, 3, 7 суток, неоднократно замороженный, неоднократно замороженный и дефростированный; творог без хранения - по 3 – 4 образца по 0,25 кг. 2. H2SO4 d=1,81-1,82 кг/м3 0,5 л 3. Изоамиловый спирт 0,1 л 4. Пипетки на 10,77 мл 8 шт. 5. Бутерометр для сливок, молока по 10 шт. 6. Химические стаканы на 0,01 л 8 шт. 7. Пипетки на 10 мл, 20 мл 4 шт. 8. 0,1NаОН 1л 9. 1%-ный раствор фенолфталеина 0,1 л 10. Центрифуга 1 шт. 11. Бюксы с держателями 8 шт. 12. Парафин 0,1 кг 13. Плитка 2 шт. 14. Технические весы 2 шт. 15. Калька, полиэтилен, l=40 мм 30 шт. 16. Термометр 4 шт.

17. Водяная баня с температурой (40-50)оС (60-65)оС 18. Вода дистиллированная 19. H2SO4, d=1,53 кг/м3 20. Беззольные фильтры ∅ 9-11 мм 21. Эксикатор с СаСl2 22. Аналитические весы 23. Стеклянная пластина размером 11х11х0,5 см и 40х40 см 24. Гири на 0,5 кг 25. Чайные ложки 26. Чай и кружки -

1 шт. 1л 0.5 л 30 шт. 1 шт. 2 шт. 8 шт. 15 шт. 15 шт. 15 шт.

ЧАСТЬ 3 КОНСЕРВНОЕ ПРОИЗВОДСТВО Лабораторная работа 1 РАСЧЕТЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ МОЛОЧНЫХ КОНСЕРВОВ. НОРМАЛИЗАЦИЯ СМЕСИ.

Состав молочных консервов нормируется ГОСТами или техническими условиями (ТУ). Для получения продукта стандартного состава необходимо сгущением и сушкой обеспечить в нем стандартное содержание всего сухого вещества, в том числе заданные соотношения между нормируемыми составными частями сухого вещества. Для приведения нормируемых составных частей сухого вещества в заданные стандартами соотношения необходимо составить смесь, в которой нормируемые составные части сухого вещества заранее должны быть приведены в требуемые соотношения. Таблица 29 Продукт Отношение Массовая доля, % жи- СО- саво- содержания ра МО хара ды жира к СОМО Молоко цельное 8.8 20.7 44.6 25.9 0.425 сгущенное с сахаром Молоко с сахаром 5.3 24.1 44.6 26.0 0.220 5% жирности Молоко сгущен- 8.2 18.0 0.456 ное стерилизованное в банках Молоко концен- 8.9 19.0 0.468 трированное стерилизованное Молоко коровье цельное сухое 21.1 75.9 3.0 0.278 жирностью 20% 26.1 70.9 3.0 0.368 25%

Сливки сгущенные с сахаром

19.0

17.0

40.0

26.6

1.176

Эти соотношения позволят выбрать компонент нормализации и рассчитать его количество; рассчитать количество свекловичного сахара, количество того или иного наполнителя. Технологические расчеты регулирования состава молока по жиру и сухому обезжиренному молочному остатку, расчеты сахара, наполнителей-добавок различного назначения, учет массы продуктов и технико-экономическая оценка результатов производства основаны на материальном балансе. Для расчетов необходимо знать фактические показатели состава цельного молока, сливок, обезжиренного молока; стандартные показатели готового продукта; фактические показатели состава свекловичного сахара, вкусовых наполнителей и других веществ, используемых в производстве молочных консервов. В производстве молочных консервов расчеты можно проводить при помощи номограмм (графический метод Госкинга) и по диаграммам Кокса. Широко распространен способ расчета с помощью специальных таблиц. Цель работы: Ознакомиться с методикой расчетов и подготовить нормализованную смесь для выработки молочных консервов. Задание 1. Ознакомиться с расчетами при производстве сгущенных молочных консервов с сахаром; сухих молочных консервов с наполнителями. С формулами расчетов ознакомиться по литературным источникам (1,2). Задание 2. Провести расчеты при производстве молочных консервов (по заданию преподавателя). При проведении расчетов учитывать, что в сборном молоке отношение Жм / СОМОм колеблется в пределах 0,39-0,69; в сгущенных и сухих молочных продуктах отношение Жпр / СОМОпр колеблется в зависимости от вида консервов в пределах 0,22-1,176 . (табл. 29). На основе принятых расчетов показателей состава сырья, продуктов, потерь и массы молока провести расчеты для 2-х видов молочных консервов. По результатам расчетов установить особенности нормализации молока в консервном производстве и выявить различия в расчетах при выработке сгущенных, концентрированных и сухих молочных консервов. Задание 3. Согласно расчетов подготовить нормализованную смесь и установить соответствие расчетных и фактических показателей. Результаты занести в таблицу 30 . Таблица 30 Показатели Расчетные Фактические

СМО, % СОМО, % Ж, % Сделать вывод о соответствии полученных результатов. Контрольные вопросы

1. Какими способами можно осуществить расчеты при производстве молочных консервов? 2. Назначение и сущность процесса нормализации в производстве молочных консервов. 3. Расчет жирности смеси при производстве молочных консервов.

4. Как определяется необходимое количество наполнителей? 5. Какие методы введения сахара применяют при производстве сгущенных продуктов с сахаром? 6. Как осуществляется расчет сахара? 7. Общие технологические операции, характеризующие производство молочных консервов. Литература

1. Соколова З.С. Сборник задач по курсу “Технология молока и молочных продуктов” –М.: Пищевая промышленность, 1975 –198 с. 2. Чекулаева Л.В. Нормализация молока при производстве молочных консервов. – М.: Пищевая промышленность, 1997. –97с. 3. Твердохлеб Г.В. и др. Технология молока и молочных продуктов. – М.: Пищевая промышленность, 1991, -463 с. Приборы, материалы и реактивы

1. Счетные машинки. 2. Приборы и реактивы для определения кислотности, жира, сухих веществ. 3. Молоко цельное, обезжиренное, сливки. Лабораторная работа 2 ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СГУЩЕННЫХ МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Качество молочных консервов оценивают по органолептическим, физико-химическим и микробиологическим показателям в соответствии с требованиями стандартов и технических условий. Качество консервов зависит от степени пригодности молока для консервирования, режимов технологии и условий хранения. Качество молочных консервов характеризуют как общие для всех молочных продуктов показатели, так и дополнительные для отдельных видов. Цель работы: Провести оценку качества сгущенных молочных консервов на соответствие их требованиям стандартов. Задание 1. Определить состояние упаковки, вес продукта в расфасовке и расшифровать условные обозначения этикетной надписи. Получить пробы сгущенных молочных консервов и определить внешний вид упаковки, герметичность металлических банок, состояние внутренней поверхности и массу нетто по общепринятым методикам. Дать расшифровку маркировки. Задание 2. Провести органолептическую оценку сгущенных молочных консервов и установить соответствие их требованиям стандарта. Органолептические показатели определить в неразведенном продукте или в восстановленном виде в зависимости от определяемого показателя. Температура анализируемых продуктов должна быть от 15 до 20оС.

Задание 3. Определить физико-химические показатели: содержание влаги – ускоренным методом и высушиванием в парафине; жира – кислотным методом; сахара – йодометрическим методом, сухих веществ, кислотность и группу чистоты по стандартным методикам и установить соответствие их требованиям норм. Результаты анализов занести в таблицу 31 и сделать выводы о соответствии сгущенных продуктов требованиям стандарта. Таблица 31 Вид Содержание, в % Кислот Группа провла- саха- су- жи ность, чистоо Т ты дукта ги ра хих -ра в-в ГОСТ Факт. ГОСТ Факт. Контрольные вопросы

1. Методы консервирования, применяемые в молочной промышленности. 2. Классификация молочных консервов. 3. Характеристика сгущенных молочных консервов. 4. Правила оценки качества молочных консервов. 5. Пороки сгущенных молочных консервов. 6. Условия хранения сгущенных молочных консервов. Литература

1. Инихов Д.С., Брио Н.М. Методы анализа молока и молочных продуктов. –М.: Пищевая промышленность, 1971. 2. Молоко. Молочные продукты и консервы. Сборник ГОСТов. –М.:Госстандарт СССР, 1989. 3. Чекулаева Л.В., Чекулаев Н.М. Сгущенные молочные консервы. –М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. 4. ГОСТ на молоко сгущенное с сахаром. 5. ГОСТ на сливки сгущенные с сахаром. Приборы, материалы и реактивы

1.Весы. 2.Образцы сгущенных молочных консервов. 3.Аппаратура и реактивы для определения содержания жира, влаги, сухих веществ, сахарозы.

Лабораторная работа 3 ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СУХИХ МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Удаление из молока свободной воды придает сухим молочным продуктам способность сохраняться без порчи их из-за увлажнения. Заметное снижение качества стойкости сухих продуктов зависит от режима сушки и условий хранения.

Цель работы: Провести оценку качества сухих молочных продуктов на соответствие их требованиям стандарта или нормативно-техническим условиям. Задание 1. Провести органолептическую оценку сухих молочных консервов. Органолептические показатели (вкус и запах, цвет и консистенцию) определить осмотром и дегустацией анализируемых сухих молочных продуктов в восстановленном виде. Задание 2. Определить физико-химические показатели: содержание влаги, жира, кислотность, растворимость и группу чистоты по общепринятым методикам. Установить соответствие их физико-химических свойств требованиям и нормам, предъявляемым к сухих молочным продуктам. Результаты анализов занести в таблицу 32 и сделать соответствующее заключение о соответствии исследуемых продуктов требованиям стандарта. При обнаружении в сухих продуктах несоответствия физико-химических свойств требованиям стандарта, указать факторы, вызывающие их отклонения от нормы и меры предупреждения обнаруженных пороков. Таблица 32 Наименование Сливки Молоко сухое показателей сухие цельное обезжиренное по фак по факт по фа НТД т. НТД . НТД кт Содержание влаги, % не более: 7 в негерметичной упа7 7 4 ковке 4 4 в герметич. упаковке 25 42 Содержание жира, %, не менее Растворимость, мл 0,2 сырого осадка 0,2 0,2 0,4 высший сорт 0,4 0,6 20 I сорт 21 20 II Кислотность, оТ, не более Группа чистоты, не ниже Контрольные вопросы

1. Тара для сухого молока. Расфасовка и упаковка сухих молочных продуктов. 2. По каким показателям оценивается качество сухих молочных продуктов? 3. Пороки сухих молочных продуктов. 4. Условия хранения сухих молочных продуктов. Литература

1. Гришин М.А., Соколова Ф.С. Производство молочных консервов. Киев.: Вища школа, 1982. 2. Лунгрен В.Г. Производство молочных консервов. –М.: Пищевая промышленность, 1981. 3. ГОСТ на молоко сухое.

4. ГОСТ на сливки сухие. Приборы, материалы и реактивы

1. Образцы сухих молочных консервов. 2. Приборы и реактивы для определения содержания влаги, кислотности, растворимости сухого молока. Ч А С Т Ь

4

ДЕТСКОЕ ПИТАНИЕ Лабораторная работа 1 ИЗУЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ ДЛЯ ДЕТСКОГО ПИТАНИЯ

Одним из перспективных направлений профилактики дисбактериозов и коррекции микрофлоры кишечника является назначение бифидогенных режимов питания. Кисломолочные продукты, выработанные с использованием бифидобактерий, характеризуются низкой кислотностью, мягким кисломолочным вкусом и содержат высокое количество жизнеспособных клеток. В частности, перспективным в настоящее время является обогащение молочных продуктов живыми клетками бифидобактерий. Цель работы. Ознакомиться с особенностями технологии бифидосодержащих кисломолочных продуктов: “Бифивит”, бифидное молоко. Задание 1. Провести оценку качества сырья для производства продуктов детского питания согласно требованиям ГОСТов. Определение показателей провести стандартными методами. Плотность установить по ГОСТу 3625-84, кислотность – по ГОСТу 3624-67, бактериальную обсемененность – по ГОСТу 9225-84, соматические клетки – по ГОСТу 23453-79, ингибирующие вещества – по ГОСТу 23454-79, термоустойчивость – по ГОСТу 25228-82, белок – по ГОСТу 25179-90 (рефрактометрический метод). Результаты исследований занести в таблицу 33. Таблица 33 Оценка качества сырья Показатели Плотность, г/см3 Титруемая кислотность, оТ Бактериальная обсемененность, тыс/см3 Соматические клетки, тыс/см3 Ингибирующие вещества Термоустойчивость, класс Белок, % Органолептические показатели

Согласно ГОСТу

НТД

Проанализировать данные в сравнении с ГОСТом 13264-88 и дать заключение о возможности использования молока для производства продуктов детского питания.

Задание 2. Провести оценку качества закваски для производства бифидосодержащих продуктов “Бифивит” и бифидное молоко по показателям, заложенным в инструкции по приготовлению закваски бифидобактерий. Результаты занести в таблицу 34. Таблица 34 Показатели Рекомендуемые Фактические ТУ

По данным исследования сделать вывод о возможности использования закваски. Задание 3. Ознакомиться с нормативно-технической документацией на производство бифидосодержащего продукта, выбрать и обосновать способ производства, составить карту технологических операций с указанием режимов производства (табл. 35). Таблица 35 Технологическая карта производства кисломолочных продуктов “Бифивит”, бифидное молоко

Технологические операции

Бифивит ТУ 10-8-0818-92

Бифидное молоко ТУ 407584-93

Примечание

Дать обоснование технологических режимов производства. Задание 4. Провести оценку качества бифидосодержащего продукта по показателям. Результаты отразить в таблице 36. Таблица 36 Бифивит Бифидное молоПоказатели ко ТУ Факт ТУ факт

Примечание: Оценку результатов по микробиологическим показателям провести на следующем занятии.

Сделать вывод о соответствии продукта требованиям стандарта. Контрольные вопросы

1. Какие требования предъявляются к сырью для производства продуктов детского питания? 2. В чем заключается особенность культивирования бифидобактерий в молоке? 3. Какие продукты брожения образуются при ферментации молока бифидобактериями? 4. Какие особенности технологии кисломолочного продукта “Бифивит”? 5. Какие питательные среды используются для количественного учета бифидобактерий и методика их приготовления? 6. Как проводится определение коли-титра в кисломолочных продуктах? 7. Какие требования предъявляются к кисломолочным продуктам для детского питания?

Литература

1. Производство продуктов детского питания /Л.Андриенко, Ц.Блаттни, К.Галачко и др.; под ред.П.Крашенинина и др. –М.: Агропромиздат, 1989. –336с. 2. Хамагаева И.С., Столярова А.С. Лиофилизированные закваски бифидобактерий. // Молочная пром-сть –1993. -№3. 3. Хамагаева И.С., Столярова А.С. Совершенствование технологии кисломолочного напитка “Бифивит”. // Молочная пром-сть. –1995. -№5. –С.16-17. 4. ТУ 10 Бур ССР 08-18.92. Молоко “Бифидное”. 5. ТУ 407-584-93. Напиток кисломолочный “Бифивит”.

Лабораторная работа 2 ИЗУЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ БЕЛКОВЫХ ПРОДУКТОВ ДЛЯ ДЕТСКОГО ПИТАНИЯ

Творог и бифидная паста богаты солями кальция и фосфора, которые необходимы детям раннего возраста для формирования костного скелета, зубов и нервной системы. Обогащение продуктов бифидобактериями способствует лучшему усвоению кальция в организме ребенка. Цель работы. Ознакомиться с особенностями технологии бифидосодержащих белковых продуктов: творог “Здоровье”, бифидная паста. Задание 1. Ознакомиться с нормативно-технической документацией, выбрать способ производства белкового продукта и разработать технологическую карту производства (табл.37). Таблица 37 Технологические операции

Творог “Здоровье” ТУ 10-8-08-2995

Бифидная паста ТУ 108-08-2695

Примечание

Дать обоснование технологических режимов производства. Задание 2. Согласно НТД и составленной карты технологических процессов провести выработку творога “Здоровье” или пасты бифидной. Задание 3. Провести оценку качества полученных белковых продуктов согласно требований технических условий по стандартным методам. Результаты занести в таблицу 38. Таблица 38 Творог Бифидное Показатели паста ТУ Факт ТУ Факт Органолептические показатели Кислотность, оТ Эффективность пастеризации Влажность, %

По полученным результатам сделать вывод о соблюдении технологических режимов производства и о соответствии качества готовых продуктов требованиям технических условий. Контрольные вопросы 1. Какие способы коагуляции используются при производстве белковых продуктов и в чем их сущность? 2. Каковы особенности технологии производства творога “Здоровье”? 3. Какие преимущества имеет термокальциевый способ коагуляции белков молока? 4. Каковы особенности технологии пасты “Бифидная”? 5. Какие требования предъявляются к белковым продуктам для детского питания? Литература 1. Производство продуктов детского питания /Л.Андриенко, Ц.Блаттни, К.Галачко и др.; под ред.П.Крашенинина и др. –М.:Агропромиздат, 1989. –336с. 2. Горбатова К.Н. Биохимия молока и молочных продуктов. – М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. –344 с. 3. ТУ 10-8-08-28-95. Творог “Здоровье”. 4. ТУ 10-8-08-26-95. Паста бифидная. ЧАСТЬ 5 МАСЛОДЕЛИЕ Лабораторная работа 1 ОЦЕНКА КАЧЕСТВА КОРОВЬЕГО МАСЛА ПО НОМЕНКЛАТУРЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

В соответствии с ГОСТ 37-91 коровье масло подразделяется: на сливочное и топленое. К сливочному маслу относятся виды, представленные в таблице 39. Каждый вид масла должен отвечать определенным физико-химическим показателям и соответствовать требованиям, указанным в таблице 39. Таблица 39 Требования к составу масла Вид коровьего масла Сливочное: Вологодское Несоленое сладкосливочное и кислосливочное Любительское сладкосливочное и кислосливочное: несоленое соленое

Массовая доля, % жира, влаги, поваренной не мене босоли, не бонее лее лее 82,5 82,5

16,0 16,0

-

81,5

16,0

1,0

78,0 77,0

20,0 20,0

1,0

Крестьянское сладкосливочное и кислосливочное несоленое Крестьянское сладкосливочное соленое Топленое

72,5

25,0

-

71,5

25,0

1,0

99,0

0,7

-

Сливочное масло наряду с высокой питательной и биологической ценностью должно иметь хороший внешний вид, приятные вкус и запах. Поэтому для правильной оценки качества готового продукта наряду с аналитическими исследованиями состава и свойств определяют органолептические показатели: цвет, запах, вкус, консистенцию. Проводят сенсорный анализ эксперты (дегустаторы-специалисты), которые субъективно оценивают отдельные качественные показатели. Затем оценки отдельных экспертов обрабатывают, а полученные усредненные данные принимают как характеристику продукта. В процессе дегустации рекомендуется делать перерывы через каждые 10-15 мин., так как при длительной экспертизе образцов масла у дегустатора происходит ослабление восприятия вкуса и запаха. Цель работы. Освоить сенсорный анализ качества масла и провести сравнительную оценку образцов масла по номенклатуре показателей. Задание 1. Получить образцы масла, произвести сенсорный анализ и охарактеризовать органолептические показатели масла с учетом соответствующих требований действующего ГОСТа, номенклатурой и балльной оценкой их, установить сорт масла. Последовательность представления масла на дегустацию следующая: вначале представляются маложирные виды; затем более жирные: сладкосливочное, кислосливочное, сливочное со сладкими наполнителями, шоколадное, соленое, топленое. Полученные результаты оценки качества масла записать в индивидуальный дегустационный (экспертный) лист по форме табл. 40. Таблица 40 Дегустационный лист Оценки качества масла ______________________________ (наименование) Дата ____________________________________________________ Фамилия, имя, отчество ___________________________________ Организация _____________________________________________ Занимаемая должность ____________________________________ № Наименооб вание ра продукта зц а

Оценка качества продукции в Заклюбаллах чение о вку конси цв упаоб- продукте (достос и стен- ет ков- щая инства и за- ция и ка и оцен недоспа внешмарка татки) х ний киро (балвид вка лов)

Задание 2. Определить физико-химические показатели образцов масла, полученных по заданию 1 и установить соответствие их нормативам, указанным в табл. 39.

Определение содержания влаги, жира, сухих обезжиренных веществ и поваренной соли произвести по нижеуказанным ГОСТам: ГОСТ 3626-73, ГОСТ 5867-90, ГОСТ 3627-81. Дать сравнительную характеристику качества масла по физико-химическим показателям в соответствии с требованиями стандарта и технических условий (табл. 41). Таблица 41 Сравнительная качественная характеристика масла Физико-химические показатели

По ГОСТу (ТУ)

Опытный образец

Дать заключение о соответствии показателей требованиям ГОСТа (ТУ). Контрольные вопросы

1. Дайте характеристику органолептических показателей отдельных видов масла в соответствии с требованиями ГОСТа. 2. Какова балльная оценка органолептических показателей по ГОСТ 37-91? 3. На какие сорта подразделяется масло и их общая балльная оценка по ГОСТ 37-91? 4. Назовите пороки вкуса и запаха для всех видов масла. 5. Перечислите пороки консистенции, обработки и внешнего вида. 6. Назовите пороки цвета, посолки, упаковки и маркировки. 7. С какими пороками масло не допускается к реализации? 8. Назовите нормативы физико-химических показателей отдельных видов масла. 9. Как проводится определение содержания влаги, жира, СОМО и соли в масле с наполнителями и без наполнителей? Литература

1. Белоусов А.П. Физико-химические процессы в производстве масла сбиванием сливок. –М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. –264 с. 2. Вышемирский Ф.А. Производство сливочного масла. –М.: Агропромиздат, 1988. – 268 с. 3. Твердохлеб Г.В. и др. Технология молока и молочных продуктов. –М.: Агропромиздат, 1991, -463 с. 4. ГОСТ 37-91. Масло коровье. Срок действия с 01.01.92 до 01.01.97. Приборы, материалы и реактивы

1. Колбы конические емкостью 50-100, 200-300 мл 2. Весы аналитические и технические. 3. Стеклянные палочки 4. Пипетки 5. Смесь спирта с эфиром (1:1), нейтрализованная 6. Фенолфталеин 7. Едкий натрий 0,1 Н раствор 8. Водяная баня 9. Термометр на 100оС 10. Жиромеры 11. Центрифуга на 1500 об/мин

12. Потенциометр 13. Воронки диаметром 7-15 см 14. Сернокислый натрий, безводный 15. Фильтры бумажные диаметром 15 см 16. Фарфоровая ступка (диаметром 5-7 см) с пестиком 17. Нейтральный красный (0,01%-ный раствор на водопроводной воде рН 7,0-7,2). Лабораторная работа 2 ОЦЕНКА КОНСИСТЕНЦИИ И КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА СЛИВОЧНОГО МАСЛА

Консистенция - один из основных показателей, характеризующих потребительские свойства масла. При комнатной температуре (20оС) масло не должно быть излишне твердым или легкоплавким. Консистенцию масла обуславливает состояние жировой фазы и соотношение между затвердевшим (закристаллизованным) и жидким жиром. Агрегатное состояние жира в масле зависит от многих факторов, в том числе и от способа производства. При выработке масла способом преобразования высокожирных сливок, масло на выходе из аппарата имеет жидкообразную консистенцию, а при выработке способом сбивания – плотную твердообразную консистенцию. После стабилизации структуры при минусовой температуре (в течение 20-24 часов) масло, независимо от способа производства, характеризуется плотной твердообразной консистенцией. Консистенцию масла определяют при сортировке продукта и для выявления недостатков производства с целью их своевременного устранения. Последнее осуществляется двойным контролем: в процессе производства и после стабилизации структуры. В процессе выработки масла способом преобразования высокожирных сливок прогнозирование консистенции масла производят по скорости затвердевания, приросту температуры масла в ящике и по внешнему виду продукта. При производстве способом сбивания степень обработки масла определяют по дисперсности плазмы. Контроль качества и производства после стабилизации структуры включает определение консистенции пробой на срез и тремоустойчивости, степени распределения плазмы и интенсивности плесневения масла. Цель работы: Освоить методы оценки консистенции сливочного масла и ознакомиться с критериями контроля производства. Задание 1. Охарактеризовать консистенцию различных образцов масла по шкале балльной оценки пробой на срез, по термоустойчивости, по степени дисперсности распределения плазмы и плесневению масла. Проба на срез позволяет с наибольшей простотой и, при некотором навыке, с достаточной для сортировки продукта точностью охарактеризовать консистенцию масла по его структурным свойствам: твердости, плотности, упругости, связности, распределению в масле водной фазы. Такие пороки масла, как крошливость, слоистость, рыхлость довольно успешно обнаруживаются пробой на срез при 5оС, когда значительное количество триглицеридов жира находится в твердом состоянии. Излишнюю мягкость и легкоплавкость масла можно обнаружить пробой на срез при 15оС (по международной таблице при 13оС). При этой температуре меньше глицеридов остается в твердом состоянии и лучше заметны пороки выработанного масла – излишняя мягкость, расплывчатость.

Повышенную плавкость масла более точно определить пробой на термоустойчивость путем выявления способности масла сохранять форму при повышенных температурах (ГОСТ 5838-71). Определение дисперсности и распределение влаги в сливочном масле установить индикаторным методом, основанном на окрашивании бромфенолблауиндикаторной бумажки при соприкосновении с каплями влаги на срезе масла по нижеприведенной прописи: Специальным проволочным ножом от монолита масла отрезать брусок площадью примерно 6х6 см и толщиной 2-3 см. При выполнении этого анализа необходимо помнить, что на поверхности монолита масла могут быть капельки влаги, упавшие с влажных стенок маслоизготовителя. Поэтому пробу масла отбирают сухой чистой лопаткой, удаляя с пласта масла толщиной 1 см. Иногда анализ проводят позднее, когда масло уже расфасовано в стандартные ящики и успело несколько затвердеть. Срез масла можно делать и на щупе. В одном-двух местах пробы, взятой щупом, делают срезы и прикладывают к ним индикаторную бумажку. Температура пробы должна быть не выше 5оС. На свежий срез, с помощью пинцета, плотно приложить индикаторную бумажку. Через 15-20 секунд снять ее пинцетом и опустить в обезвоженный расплавленный парафин для фиксации образовавшихся отпечатков капель. По числу сине-фиолетовых пятен и характеру их распределения установить величину и распределение капелек влаги в масле. По характеру дисперсности и распределению влаги масло делят на четыре класса. Условная шкала для оценки масла по дисперсности приведена на рис.10.

1

2

3

4

1 – I класс – хорошее распределение влаги (на индикаторной бумажке не видно никаких отпечатков); 2 – II класс – удовлетворительное распределение влаги (на индикаторной бумажке видно незначительное количество равномерно распределенных точек диаметром 0,3-1,0 мм); 3 – III класс – неудовлетворительное распределение влаги (на индикаторной бумажке больше 5-ти точек различной величины диаметром больше 1,0 мм); 4 – IV класс – плохое распределение влаги (на индикаторной бумажке много точек и пятен диаметром больше 3 мм). Методика определения консистенции масла пробой на срез

Для исследования отбирают пробу свежевыработанного масла массой 100-200 г, охлаждают и выдерживают при минусовой температуре в течение суток для завершения процессов кристаллизации жира и структурообразования. Если на исследование взято масло после холодильного хранения, то выдержка при минусовых температурах не требуется. Подготовленную для анализа пробу замороженного масла, дефростируют в комнатных условиях до температуры 5оС и отрезают от нее образец в виде бруска длиной 5-7 см и толщиной 2-3 см и дополнительно выдерживают в холодильнике при 5оС в течение часа. От подготовленного образца отрезают заостренным шпателем пластинку масла толщиной 1,5-2 мм, длиной 5-7 см и испытывают на изгиб и деформацию. По внешнему виду поверхности среза и характеру деформации отрезанной пластинки устанавливают консистенцию по шкале, приведенной в табл. 42. Таблица 42 Шкала оценки образца

Консистенция 1 Хорошая

Характеристика среза 2 Плотная, ровная поверхность среза, при легком нажиме пластинка прогибается Пластинка выдерживает небольшой изгиб, затем медленно ломается Слабокрошливая Пластинка имеет неровные края, при легком изгибе ломается Крошливая При отрезании пластинка распадается на кусочки Слоистая При отрезании и изгибе пластинка разделяется на слои Излишне мягкая Пластинка при нажиме легко деформируется (сминается), поверхность на вид засаленная Для выявления степени легкоплавкости масла, оставшуюся часть образца выдерживают в комнатных условиях для повышения его температуры до 15оС. Затем отрезают пластинки толщиной 1,5-2 мм и проверяют их на упругость, пластичность и на изгиб. Если при легком нажиме пластинка сминается и края ее при комнатной температуре (20-24)оС оплавляются, значит масло излишне мягкое, склонное к расплыванию. С помощью данного метода на маслозаводе контролируют каждую сбойку. Механическую обработку масла следует считать законченной, когда рисунок индикаторной бумажки будет соответствовать I и II классу по эталону. Определение предрасположения масла к плесневению провести по следующей методике: Из монолита масла щупом взять пробу, шпателем отрезать кусочки длиной 3-4 см и положить в открытую бюксу. Бюксы с маслом поместить в эксикатор, на дно которого налито немного воды. Эксикатор плотно закрыть и оставить в темном месте при температуре 20оС. Ежедневно следует осматривать поверхность масла и отмечать появление плесени. Отсутствие плесени через 14 дней указывает на относительную устойчивость масла к плесневению. Задание 2. Ознакомиться с методами определения консистенции по скорости отвердевания жира, внешнему виду масла на выходе из маслообразователя и приросту температуры масла в монолите. Методика установления этих показателей приведена ниже: Определение консистенции масла по скорости отвердевания жира: Метод заключается в измерении времени отвердевания масла с момента выхода его из аппарата до прекращения деформации под действием груза. Под струю масла, выходящего из маслообразователя, подставляют на несколько мгновений деревянную пластинку (35⋅4 см), половину ее покрывают маслом толщиной слоя 5-6 мм и включают секундомер. Затем на слой продукта периодически накладывают груз в виде металлической лопатки или шпателя до тех пор пока масло не будет деформироваться, прилипать к лопатке и тянуться за ней. Как только деформация слоя масла прекратится, секундомер выключают. Скорость отвердевания выражают в секундах от момента отбора пробы до прекращения деформации масла. Отвердевание пробы масла в течение 30-70с – в летний период и 40-100 с – в зимний период свидетельствует о том, что процесс выработки масла проведен правильно и готовый продукт будет иметь нормальную консистенцию. Продолжительность отвердевания не менее 30 с. указывает на интенсивный процесс кристаллизации молочного жира в готовом масле. Такое масло при холодильном хранении приобретает грубую, крошливую консистенцию.

Отвердевание позже 70 с. – в летний период и 100 с. – в зимний, указывает на излишнюю обработку масла и излишне мягкую консистенцию готового продукта. Контроль качества и производства масла по внешнему виду и приросту температуры масла в ящике

Масло, выходящее из маслообразователя, при заполнении ящика должно хорошо растекаться, иметь блестящую, глянцевую поверхность. В ящик с маслом, сразу после наполнения, помещают термометр с защитной оправой. Определяют температуру продукта сразу после наполнения ящика, затем через каждые 5 мин до стабилизации температуры. Повышение температуры масла в ящике в интервале от 1,5 до 2,5оС, в результате выделения скрытой теплоты остаточной кристаллизации, указывает на нормальный ход процесса маслообразования. В масле переработанном, процесс кристаллизации в основном завершается в маслообразователе. При этом температура в монолите масла повышается менее, чем на 1,5оС. Такое масло с большей вероятностью будет мягкой консистенции, недостаточно термоустойчивое. В недостаточно обработанном масле, процесс кристаллизации глицеридов жира, в большей степени завершается после выхода из маслообразователя – в ящике, что может вызвать прирост температуры масла в пределах 3-5оС. Такое масло имеет обычно крошливую консистенцию и крупнокристаллическую структуру. Задание 3. Результаты работы свести в табл. 43. Дать заключение о консистенции исследованных образцов масла. При обнаружении пороков, указать возможные причины их возникновения и предложить меры по их предупреждению. Дать сравнительную оценку методом определения консистенции масла. Таблица 43 Характеристика консистенции масла Методы определения

Характеристика консистенции масла по образцам

Органолептический Проба на срез при 5оС Проба на срез при 15оС Термоустойчивость Индикаторный метод Контрольные вопросы

1. Как влияет консистенция масла на его товарные потребительские свойства? 2. Какие факторы обуславливают консистенцию масла. С какой целью определяют консистенцию масла? 3. Какие методы определения консистенции масла используют при сортировке? 4. Какие методы определения консистенции масла используют при контроле производства? 5. Какие пороки консистенции масла можно выявить пробой на срез? 6. Как осуществляют оценку консистенции масла пробой на срез при 5оС и 15оС? 7. Какие пороки консистенции масла можно выявить показателем термоустойчивости и на чем основано его определение? 8. Как производится определение и оценка термоустойчивости масла? 9. Как производится отбор пробы и определение степени дисперсности и распределения влаги в масле?

10. Каковы критерии оценки степени дисперсности и распределения влаги в масле? 11. Укажите сущность и методику определения для установления предрасположенности масла к плесневению. 12. Как производится определение скорости отвердевания масла на выходе из маслообразователя? 13. Каковы основные критерии контроля производства и прогнозирования консистенции масла по скорости отвердевания его? 14. Как производится контроль производства и прогнозирование консистенции по внешнему виду и приросту температуры масла в ящике? Литература

1. Вышемирский Ф.А. Пороки консистенции сливочного масла. –М.: ЦНИИТЭИмясомолпром, 1973. Обзорная информация. Сер. Маслодельно-сыродельная промышленность. 2. Технология молока и молочных продуктов. /Отв.ред. Твердохлеб Г.В., Киев, 1976. 3. Никуличев П. Термоустойчивость - важный показатель качества масла. // Молочная промышленность, -1963. -№10, -С.14-17. 4. Сборник технологических инструкций по производству сливочного и топленого масла. –М.:ЦНИИТЭИ, 1980. Приборы, материалы и реактивы

1. Термостат воздушный (отрегулированный на температуру 30оС). 2. Пробоотборник для выемки цилиндрической пробы масла диаметром 20 мм и высотой 20 мм с приспособлением для выталкивания пробы. 3. Стеклянные пластинки или чашки Петри для размещения проб при определении термоустойчивости масла. 4. Миллиметровая бумага. 5. Металлический шпатель с заостренным лезвием или нож. 6. Линейка измерительная. 7. Доска для проведения пробы на срез. 8. Индикаторные бумажки, пропитанные раствором бромфенола синего. 9. Специальная стальная вилка с вытянутой проволокой диаметром 0.5мм. Лабораторная работа 3 ОЗНАКОМЛЕНИЕ С ТЕХНОЛОГИЕЙ ПРОИЗВОДСТВА СЛАДКОСЛИВОЧНОГО МАСЛА СПОСОБОМ СБИВАНИЯ

Сбивание сливок в масло является чрезвычайно сложным процессом и его продолжительность зависит от многочисленных факторов, из которых следует выделить следующие: степень наполнения и скорость вращения маслоизготовителя, жирность сливок, начальная температура. От продолжительности сбивания зависит качество масляного зерна. Важнейшим фактором, влияющим на процесс маслообразования, является подготовка сливок к сбиванию, включающая пастеризацию, охлаждение и выдержку сливок. Цель работы: Ознакомиться с технологией производства масла способом сбивания и факторами, влияющими на процесс. Задание 1. Ознакомиться с технической характеристикой маслоизготовителя и устано-

вить:

- рабочее наполнение бочки (полезный объем маслоизготовителя); - фактическое, рабочее и критическое число оборотов вращения бочки маслоизготовителя. Рабочее наполнение бочки при сбивании сливок жирностью 37% должно составлять 50% её емкости. Минимально допустимое наполнение – 25% емкости бочки. Нарушение указанных требований ведет к значительному удлинению процесса сбивания. Для определения геометрического объема бочки маслоизготовителя измерить внутренний диаметр, длину бочки, диаметр вальцов, длину, количество и общий объем их. Геометрический объем бочки маслоизготовителя (V) определить по формуле: 2

V=

πD ⋅ L 4

,

( 30 )

где D – внутренний диаметр бочки, дм; L – внутренняя длина бочки, дм; V – объем, занимаемый вальцами, дм3. Отсюда : Vраб.нап. = (0,4 – 0,27) ⋅ V ( 31 ) Скорость вращения бочки маслоизготовителя должна обеспечивать наиболее быстрое сбивание сливок. Она должна быть такой величины, при которой центробежное ускорение сливок достигает ускорения силы тяжести. Если скорость вращения бочки будет выше критической, то развивающейся центробежной силой сливки будут удерживаться у стенки бочки и сбивание их не произойдет. Критическое число оборотов подсчитать по формуле Кука Г.А.: 30

, об/мин VR радиуса где R – внутренний диаметр бочки, м. η крит. =

( 32 )

Для практических целей скорость вращения бочки (рабочее число оборотов) маслоизготовителя определить по уравнению: 24

, об/мин. ( 33 ) VR Величина R берется такой же, как и при определении ηкрит.. Фактическое число оборотов бочки маслоизготовителя определить в любой произвольный промежуток времени, отмеченный секундомером. Результаты расчетов занести в табл. 44. Таблица 44 Длина, дм Объем, дм3 Число оборотов/мин. Тип масбоч- вал вал боч- раб. кри раб. фак лоизго- ки ьц. ьки нап. т. тич. товите- вну вну цовля тр. тр. ки 1 2 3 4 5 6 7 8 9 η

раб

=

Задание 2. Ознакомиться с технологической инструкцией производства масла и составить карту технологического процесса с указанием режимов производства. Задание 3. Подготовить сливки для переработки, провести нормализацию их до требуемой жирности. Расчеты выполнить по формулам, представленным ранее (см.часть II, лаб.

№2). Провести пастеризацию и физическое созревание сливок согласно требованиям технологической инструкции. Задание 4. Подготовить к работе маслоизготовитель и сливки после низкотемпературной обработки. Задание 5. Провести процесс сбивания и обработки масляного зерна. Если в пласте масла после обработки установлена пониженная влажность, то количество воды рассчитывают по формуле (34). Количество воды, подлежащее дополнительной вработке в масло (В), рассчитывают по формуле: В=

М с ⋅ (В мс − В пл ) − Н, 100 − В пл

( 34 )

где Мс - теоретический вес масла, кг; Вмс – требуемое содержание воды в масле (15,9%); Впл – имеющиеся содержание воды в пласте масла, %; Н – количество воды на стенках бочки в момент отбора пробы (2-3 г). Задание 6. Оценить качество масла по номенклатуре показателей. Задание 7. Проанализировать степень использования жира и установить теоретический вес и фактические потери жира по нижеприведенным формулам: Х=

(С сл ⋅ Ж сл − П ⋅ Ж п ) ⋅100 , С сл ⋅ Ж сл

( 35 )

где Ссл – количество сливок, кг; Жсл – содержание жира в сливках, %; Жп – жирность пахты, кг. Степень использования жира сливок должна быть не ниже 99,3%. Теоретический вес масла (Мс) рассчитывают по формуле: Мс =

С сл ⋅ (Ж сл − Ж п ) , Ж мс − Ж п

( 36 )

где Ссл – количество сливок, залитых в маслоизготовитель, кг; Жсл – жирность сливок, %; Жмс – жирность масла, %; Жп – жирность пахты, %. Содержание жира в масле определяется расчетом: ( 37 ) Жмс = 100 – (В + СОМО), где В – содержание воды в масле, %; СОМО – содержание сухого обезжиренного остатка в масле, %. Фактические потери жира определяют по нижеприведенному уравнению жирового баланса. С сл ⋅ Ж сл К з ⋅ Ж з К мсл ⋅ Ж мсл К п ⋅ Ж п + = + + Пф , 100 100 100 100

где Ссл – количество сливок перед сбиванием, кг; Жсл – жирность сливок перед сбиванием, %; Кз – количество закваски при приготовлении кисломолочного масла, кг; Жз – жирность закваски, %;

( 38 )

Кмсл – фактическое количество выработанного сливочного масла (определяют взвешиванием подготовленного к хранению масла), кг; Жмсл – жирность сливочного масла, %; Кп - фактическое количество пахты, кг; Жп – жирность пахты, %; Пф – потери жира фактические, кг (находят путем вычисления из левой части уравнения правой). Данные занести в табл. 45. Таблица 45 Потери жира, кг нор- сверхмат норм

Степень Выход масла, кг использования жи- аботнора, % сол. сит.

Получено масла, кг фак- теоре тич. тич.

В процессе переработки сливок все записи отразить в техническом журнале (табл. 46). Сделать вывод о соответствии качества масла требованиям стандарта. Таблица 46 Технический журнал учета выработки сладкосливочного масла методом сбивания Сливки дата кол-во % выр сли- жи авок в ра бот маски лоизмас готола вителе

1

2

3

Подготовка сливок к сбиванию ки- сор тем- темпер про- пасслот т пера- атура долж териохл. итель зация ност сл тура о ь, Т ив пас- сливок ность слиок тепосле вывок ризападерж перед ции стеки, сбисли- риз.,оС час ванивок , ем, оС о С 4 5 6 7 8 9

Выработка масла температура пахты при выпуске из маслоизго-

продолжитель ност ь сби-

соде ржа ние жира в пахте,

общая продо лжительность обработки,

Продолжение таблицы 46 СодержаОценка масла ние влаги, (баллы) % вла- рас- вкус ко об- под га в преде- и нс щи пис гото ление за- ис- й ь вом и ве- пах тен бал мас мас личина ци л теле, капея ра % лек

товите- ва- те, ботки, % ля, оС ния, % мин мин 10 11 12 13 14

влаги, класс 15

16

17

1 8

19

Контрольные вопросы

1. Как определяется техническая характеристика маслоизготовителя периодического действия? 2. Каковы правила эксплуатации, пуск и остановка маслоизготовителя периодического действия? 3. Как осуществляется подготовка маслоизготовителя к работе? 4. Какие требования предъявляются к качеству сливок при производстве сливочного масла? 5. Как производят нормализацию сливок? 6. Какова цель пастеризации и ее параметры? 7. Какова цель и технологические параметры созревания сливок? 8. Укажите факторы, влияющие на отвердевание молочного жира. 9. Раскройте сущность и технологические параметры сбивания сливок. 10. Какие факторы влияют на процесс сбивания сливок? 11. Каков порядок выполнения работ при сбивании сливок в маслоизготовителях периодического действия? 12. Какова цель промывки масляного зерна и ход выполнения ее? 13. Укажите основные периоды вработки влаги в масло. 14. Укажите требования, предъявляемые к упаковке. 15. Как рассчитывается степень использования жира, теоретический выход масла и потери жира? Литература

1. Кулешова М.Ф., Щербакова П.Х. Хранение масла и сыра на базах и холодильниках. М., 1964. 2. Купрене Л.И. Способы прогнозирования стойкости сливочного масла при хранении. // ЦНИИТЭИмясомолпром. 1975, №1. 3. ГОСТ 3624-67. Методы определения кислотности молока и молочных продуктов. Приборы, материалы и реактивы

1. 2. 3. 4. 5.

Металлическая или деревянная линейка Кронциркуль, секундомер Лопаточки, пестик и формы для упаковки масла Набор реактивов и посуды для определения кислотности, содержания жира и влаги Сернокислый кобальт – 2,5%-ный раствор

Лабораторная работа 4 ИЗУЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ НОРМАЛИЗОВАННЫХ ВЫСОКОЖИРНЫХ СЛИВОК И ИХ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

Для получения масла постоянного состава, соответствующего требованиям стандарта, высокожирные сливки перед обработкой их в маслообразователе необходимо стандартизовать, т.е. привести химический состав высокожирных сливок к составу масла. После стандартизации сливки направляют в маслообразователь. В процессе термомеханической обработки высокожирных сливок в маслообразователе создаются условия необходимые для кристаллизации триглицеридов молочного жира и смены фаз: ведущих к преобразованию высокожирных сливок в масло. При этом происходит разрушение жировой эмульсии и образование эмульсии плазмы в молочном жире. Задание 1. Получить высокожирные сливки методом двойного сепарирования. Определить качество ВЖС по оценочным показателям согласно ТУ. Задание 2. Ознакомиться с расчетами нормализации высокожирных сливок по влаге – для выработки крестьянского масла, по влаге и СОМО – бутербродного масла. Масса сливок (пахты), которую необходимо добавить, чтобы получить требуемую массовую долю влаги в высокожирных сливках, рассчитывается по формулам:

М с(п) =

М вс ⋅ К ⋅ Н в , 100

( 39 )

где Мс(п) – масса сливок (пахты), необходимая для нормализации высокожирных сливок, кг; Мвс – масса высокожирных сливок, подлежащих нормализации, кг; К - коэффициент нормализации; Нв - недостающая массовая доля влаги, %. ( 40 ) Нв = Вм – Св – Ввс где Вм – требуемая массовая доля влаги в готовом масле, %; Ввс –массовая доля влаги в высокожирных сливках до нормализации,% Св – количество связанной влаги, %. Массовую долю влаги в высокожирных сливках обычно устанавливают на 0,3-1,1% ниже, чем требуется в готовом продукте. Это связано с различной способностью белков сливок и масла удерживать гидратированную связанную влагу. В высокожирных сливках Св при анализе испаряется не полностью. В процессе термомеханической обработки высокожирных сливок Св освобождается и при анализе масла испаряется более полно. В процессе выработки масла Св принимается 0,5-0,8%. Коэффициент нормализации К в зависимости от жирности сливок, применяемых для нормализации, меняется в зависимости от жирности сливок (табл. 47). Таблица 47 Значение показателя “К” при нормализации сливками Жирность сливок, % Значение “К” для масла: крестьянского бутербродного

25

27

29

31

32

34

35

2,3 2,9 7

2,4 3,1 4

2,5 3,36

2,6 3,5 7

2,7 3,6 6

2,8 3,9 2

2,9 4,1 0

При нормализации высокожирных сливок пахтой коэффициент “К” изменяется в зависимости от массовой доли сухих веществ в пахте (табл. 48). Таблица 48 Значение показателя “К” при нормализации пахтой Массовая доля сухих веществ в пахте Значение “К” для масла: крестьянского бутербродного

7,0

7,5

8,0

8,5

9,0

9,5

1,46 1,71

1,47 1,72

1,48 1,74

1,49 1,75

1,50 1,77

1,51 1,78

Рассчитанную массу сливок или пахты вносят в горячие высокожирные сливки. Смесь тщательно перемешивают и повторно отбирают пробу высокожирных сливок для определения влаги. Массу нормализованных сливок (Мнс) устанавливают путем взвешивания или по формуле: ( 41 ) Мнс = Мвс + Мс(п) . Рассчитанную массу высокожирных сливок по влаге при выработке бутербродного масла вносят в смесь пахты с сухим обезжиренным молоком – нормализатором по СОМО. При этом требуемую массу сухого обезжиренного молока (Мсух) рассчитывают по формуле:

М сух =

(М вс + М с(п) ) ⋅ (СОМО м − СОМО вс ) (100 - В сух ) − СОМО м

,

( 42 )

где СОМОм и СОМОвс – массовая доля обезжиренных сухих веществ, соответственно, в готовом масле (3,5%) и высокожирных сливках, %; Всух – массовая доля влаги в сухом обезжиренном молоке, %. Сухое обезжиренное молоко растворяют в рассчитанной массе нормализатора по влаге и добавляют к горячим высокожирным сливкам при непрерывном перемешивании. После этого контролируют процесс нормализации по влаге и определяют массу нормализованных сливок путем взвешивания или по формуле: ( 43 ) Мнс = Мвс + Мс(п) + Мсух . Ниже представлены примеры расчетов по нормализации для различных видов масла. 1. Для производства крестьянского масла получено 500 кг высокожирных сливок с массовой долей влаги 23,5%. Массовая доля жира в сливках для нормализации высокожирных сливок 31%; Св=0,6; Вм=24,8%. Нв = 24,8 – 0,6 – 23,5 = 0,7%; Мс =

500 ⋅ 2,6 ⋅ 0,7 = 9,1 100

кг.

2. Для производства бутербродного масла получено 400 кг высокожирных сливок с массовой долей влаги 28%. Жирность сливок, используемых для нормализации, 32%; Св=0,5%; Вм=34,8%. Нв = 34,8 – 0,5 – 28,0 = 6,0%;

Мс =

400 ⋅ 3,66 ⋅ 6,0 = 87,84 кг. 100

3. Для производства бутербродного масла получено 400 кг высокожирных сливок с массовой долей влаги 28%, СОМО 2,7%. Массовая доля сухих веществ в пахте, используемой для нормализации по влаге 8,5%; Св=0,8%; Вм=34,8%. Массовая доля влаги в сухом обезжиренном молоке распылительной сушки 3%. 400 ⋅1,75 ⋅ (34,8 − 0,8 − 28) = 42 кг; 100 (400 + 42) ⋅ (3,5 - 2,7) Мс = = 3,8 кг. (100 − 3) ⋅ 3,5

Мп =

Если массовая доля влаги в высокожирных сливках превышает требуемое значение, но нормализацию их проводят молочным жиром, выделенным из свежего масла или высокожирными сливками с меньшей массовой долей влаги. Массу молочного жира, необходимую для нормализации высокожирных сливок рассчитывают по формуле: М мж =

кг;

М вс ⋅ / 100 − (В м + 1,8) − Ж вс / , Ж мж − Ж вс

( 44 )

где: Ммж - масса молочного жира, требуемая для нормализации высокожирных сливок, Жмж – массовая доля жира в молочном жире, % (в среднем 99,8%); Жвс – массовая доля жира в высокожирных сливках до нормализации, %.

Массовую долю жира в высокожирных сливках рассчитывают по формуле ВНИМИ или определяют опытным путем по ГОСТу ( 45 ) Жвс = 99,34 – 1,1 ⋅ Ввс. Рассчитанную массу молочного жира расплавляют при температуре 30-40оС, вносят в горячие высокожирные сливки и тщательно перемешивают. Определяют вес нормализованных сливок взвешиванием или по расчету: ( 46 ) Мнс = Мвс + Ммж . Задание 3. Ознакомиться с расчетом массы соли для внесения в высокожирные сливки при выработке соленого масла. Требуемую массу соли для внесения в нормализованные высокожирные сливки рассчитывают по формуле: Мс =

М нс ⋅ С 100

,

( 47 )

где: Мс – масса соли, которую необходимо внести в высокожирные сливки, кг; С – требуемый процент соли в масле (1,0-1,2%). Примечание: При выработке сладкосливочного соленого масла в высокожирные сливки вносят поваренную соль сорта “Экстра”. Соль предварительно прокаливают при 120-130оС в течение 3 мин и просеивают. Посолку осуществляют рассеиванием соли по поверхности горячих высокожирных сливок в ванне до их нормализации по влаге. После внесения соли и рассчитанного количества нормализатора высокожирные сливки тщательно перемешивают и направляют в маслообразователь. Задание 4. Рассчитать компоненты для нормализации высокожирных сливок и опытного образца при выработке сливочного масла чайного, обогащенного составными частями молока.

Высокожирные сливки следует нормализовать до массовой доли влаги 16%, требуемой для выработки масла чайного. Нормализацию произвести молочным жиром или высокожирными сливками с сравнительно пониженной массовой долей влаги (см.выполнение задания 1). При этом определить массу полученных высокожирных сливок путем взвешивания или по формуле. Затем произвести расчет массы сухого и сгущенного обезжиренного молока для обогащения сливок СОМО в следующей последовательности: - Установить теоретический вес готового продукта (Мпр), кг М пр =

М вс ⋅ Ж вс , Жм

( 48 )

где Жм – массовая доля жира в готовом продукте, %, - Определить общую массу молочных компонентов, содержащих СОМО (сухого, сгущенного обезжиренного молока и натуральной пахты), Мм, кг: ( 49 ) Мм = Мпр – Мвс. - Определить массу сухого или сгущенного обезжиренного молока Мсг/сух, кг: М сг/сух/ =

М пр ⋅ СОМО пр − М вс ⋅ СОМО вс − М м ⋅ СОМО об.м СОМО сг/сух/ − СОМО об.м

, (50)

где СОМОпр, СОМОвс, СОМОоб.м и СОМОсг/сух/ - соответственно процент СОМО в готовом продукте, в высокожирных сливках, обезжиренном молоке и сгущенном или сухом молоке. - Установить массу натуральной пахты (Мп), кг: Мп = Мм – Мсг/сух/ .

( 51 )

- Определить общий объем смеси (без учета потерь), кг: Мсм = Мвс + Мсг/сух/ + Мп.

( 52 )

- Установить массу готового продукта с учетом потерь, кг: М г.пр =

М пр ⋅1000 1015

,

(53 )

Ниже приведен пример на выполнение расчета. Пример: Имеется 500 кг высокожирных сливок с массовой долей жира 82,4%, влаги 16,0%, СОМО 1,6% и сухое обезжиренное молоко распылительной сушки с массовой долей сухих веществ 93%. Теоретический вес готового продукта:

М пр =

500 ⋅ 82,4 = 684,4 кг . 60,2

Общая масса сухого обезжиренного молока и натуральной пахты: Мм = 684,4 – 500 = 184,4 кг. Масса сухого обезжиренного молока: 684,4 ⋅13 − 500 ⋅1,6 − 184,4 ⋅ 8,2 = 77,7 кг . М сух = 93 - 8,2 Масса натуральной пахты: Мп = 184,4 – 77,7 = 106,7 кг. Всего смеси (без учета потерь): Мсм = 500 + 77,7 + 106,7 = 684,4 кг.

С учетом потерь должно быть выработано масла чайного: 684,4 ⋅1000 М г.пр = = 674,3 кг 1015 Задание 5. Подготовить основу и провести нормализацию согласно нижеприведенной схемы.

Сухое обезжиренное молоко ↓ Просеивание ↓ Определение веса ↓ Растворение в пахте (t=40-45оС) до концентрации сухих веществ 44% ↓ Подогрев смеси (t=70оС) ↓ Выдержка 15-20 мин. (3-4-х кратное перемешивание)

Высокожирные сливки

Высокожирные нормализованные сливки

Рис. 11. Расчеты и результаты анализа, полученные при выполнении задания свести в табл. 49. Таблица 49 Наименование сырья МасМассовая доля, % са, кг вла- жиСОги ра МО Высокожирные сливки исходные Высокожирные сливки или молочный жир для нормализации Сухое обезжиренное молоко Натуральная пахта или обезжиренное молоко Высокожирные сливки, обогащенные СОМО Ожидаемая масса готового продукта с учетом потерь Задание 6. Составить смесь для выработки сливочного масла, обогащенного, со вкусовыми наполнителями. Провести термомеханическую обработку смеси с целью превращения структуры ВЖ в структуру масла. Для составления смеси с наполнителями использовать высокожирные сливки, обогащенные СОМО, полученные в процессе выполнения задания 5. Расчет массы наполнителей провести в следующей последовательности: Установить теоретический вес готового продукта , кг;

М

пр

=

М

⋅Ж Жм

ос

ос

,

( 54 )

где Мос и Жос – соответственно, масса высокожирных сливок, обогащенных СОМО, кг, и массовая доля жира в них, %. Определить массу каждого наполнителя (Мн): М

н

=

М

пр

100

⋅С

,

( 55 )

где С – масса вносимого наполнителя, %. Определить массу обезжиренного молока, необходимого для нормализации (Мом): ( 56 ) Мом = Мпр + Мос + Мн1 + Мн2 По окончании расчетов ввести необходимую массу сахара и кофе растворимого или какао-порошка и все тщательно перемешать. Подготовленные наполнители вместе с необходимым для нормализации обезжиренным молоком ввести в высокожирные сливки, обогащенные СОМО, содержимое тщательно перемешать. Смесь нагреть до температуры 75-80оС при постоянном перемешивании и внести ванилин (из расчета 15 г на тонну масла). При использовании фруктово-ягодных и вкусовых наполнителей пастеризацию смеси провести при температуре 65-70оС. Подогревание смеси до более высоких температур не допускается во избежание снижения содержания витаминов. Термомеханическую обработку пастеризованной смеси провести до получения масла с однородной консистенцией путем охлаждения в льдосоляной смеси или проточной воде при перемешивании с тщательным удалением с охлаждающей поверхности отвердевшего слоя продукта. Обработку продолжить до тех пор, пока температура смеси не снизится до 1415оС. В полученном продукте определить массовую долю жира, влаги и СОМО и провести органолептическую оценку его. Результаты анализа, полученные при выработке масла со вкусовыми наполнителями; масла обогащенного; масла обогащенного СОМО и с вкусовыми наполнителями занести в табл. 50 и сравнить их с нормативными значениями (см. НТД на виды масла). Сформулировать выводы. Таблица 50 Наименование сыМас Массовая доля, % рья са, вла жи СО- са- к и кг га р МО хар о др. ф е Высокожирные сливки исходные Высокожирные сливки или молочный жир для нормализации Сухое обезжиренное молоко Натуральная пахта или обезжиренное молоко Высокожирные сливки, обогащенные СОМО

Ожидаемая масса гото-вого продукта с учетом потерь 1. 2. 3. 4.

Контрольные вопросы По каким показателям проводят нормализацию высокожирных сливок? Особенность процесса нормализации высокожирных сливок. Особенности расчета количества вкусовых наполнителей при выработке масла. Характеристика компонентов используемых для нормализации высокожирных сли-

вок. 5. Особенности пользования фруктово-ягодных наполнителей при выработке масла. Литература

1. Производство сливочного масла /Ю.П.Андрианов, Ф.А. Вы-шемирский и др. под ред.Ф.А.Вышемирского. –М.:Агропромиздат, 1988. –268 с. 2. А.Д.Грищенко. Сливочное масло. М.: Легкая и пищевая пром-сть. 1983. –294 с. 3. Вышемирский Ф.А. Производство сливочного масла. М.: Агропромиздат, 1987. –271 с. 4.Технология молока и молочных продуктов /Г.В.Твердохлеб и др. –М.:Агропромиздат, 1991. –463 с. Приборы, материалы и реактивы

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Весы аналитические Стаканы химические емкостью 500 и 1000 мл Бюксы алюминиевые Жиромеры для сливок Приборы и реактивы, необходимые для определения жира в сливках Палочки стеклянные Шпатели пластмассовые Бумага фильтровальная Смесь льдосоляная Лабораторная работа 5 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СТОЙКОСТИ СЛИВОЧНОГО МАСЛА

В процессе хранения при любых температурных режимах под влиянием гидролитических и окислительных процессов изменяются все составные части сливочного масла, что приводит к снижению биологической ценности и, в конечном счете, к обесцениванию его как продукта питания. На длительное хранение без изменений следует закладывать масло только высокого качества, способное сохранять в процессе хранения высокие вкусовые достоинства. Прогнозирование стойкости масла перед закладкой его на хранение осуществляют по следующим показателям: органолептическая оценка, степень дисперсности и распределение влаги в монолите масла, кислотность и перекисное число жира, титруемая и активная кислотность плазмы масла, микробиологические показатели и др. Кроме этого, прогнозирование стойкости масла осуществляют путем выдержки свежего масла при определенной температуре. Например, при 10-12оС в течение 10 дней (ФРГ), при 13оС в течение 14 дней (Дания, Швеция, Голландия), при температуре 7 дней (Канада)

или при 12-14оС в течение 3-х дней (Эстония, Литва). Масло, соответствующее высшему сорту после выдержки, может быть направлено на длительное хранение. Прогноз стойкости осуществляется для каждой сбойки масла, направляемого на хранение. В период резервирования также необходимо периодически контролировать качество каждой партии масла, с целью своевременного снятия продукта с хранения. Цель работы. Изучить и освоить последовательность и методы прогнозирования стойкости сливочного масла.. Дать прогноз стойкости различных образцов масла Задание 1. Исследовать качество и дать прогноз стойкости различных образцов масла по следующим показателям: органолептическая оценка, степень дисперсности и распределе6ния влаги в масле, кислотность масла, титруемая и активная кислотность плазмы, кислотность жира, степень порчи жира по реакции с нейтральным красным. При выполнении задания органолептическую оценку масла произвести по ГОСТу (занятие1), определение дисперсности и распределение влаги в масле по ранее изученной методике (занятие 2). Кислотность масла, рН и кислотность плазмы масла – по стандартным методам, прочие показатели качества масла определить по нижеприведенным методикам: Определение кислотности жира Выделенный из масла жир (см.. определение кислотности плазмы масла) обсушивают добавлением безводного сернокислого натрия (0,3- 0,5 г соли на 10-15г жира) и профильтровывают в термостате при 50-60оС через сухой складчатый фильтр. Очищенный жир охлаждают до затвердевания; затем берут из него пробу на анализ в количестве 5г. В дальнейшем анализ проводят так, как указано в методике определение кислотности масла. Кислотность свежего молочного жира 0,3-1,4оК. По данным ВНИИМС, сладкосливочное масло стойкое к хранению в основном имеет кислотность жира до 1оК, средней стойкости - 1,0-1,4оК, нестойкое - более 1,4оК. Определение степени порчи молочного жира реакцией с нейтральным красным Образец масла весом 10-15г расплавляют в стаканчике при температуре 50-60оС и оставляют в покое для разделения масла на жир и плазму. Отделившийся жир сливают в сухой стакан, обезвоживают добавлением 0,3-0,5г безводного сернокислого натрия и профильтровывают в термостате при 50-60оС; в количестве 0,5-1,0 мл (берется на глаз) наливают в фарфоровую ступку с пестиком, помещают в холодильник с температурой в пределах от 0 до 5оС и выдерживают до отвердения. Достаточно отвердевший жир должен иметь твердую консистенцию и при разрезе ножом давать ровные, острые края. Охлажденный жир в ступке заливают 1-2 мл свежеприготовленного 1.01% раствора нейтрального красного на водопроводной воде (рН 7,0-7,2), охлажденного до температуры 0-5оС, и растирают пестиком в течение 1 минуты при комнатной температуре. Затем раствор сливают, оставшиеся капли его смывают холодной водой и определяют степень порчи жира по приобретенной им окраске, пользуясь таблицей 51. Таблица 51 Окраска Свежесть жира Лимонно-желтая, бледно-лимонно- Свежий желтая Свежий не подлеБледно-желтая, бледно-медовая, со- жит хранению ломенно-желтая Сомнительной Желто-оранжевая, охряно-желтая, свежести кремовая, булано-желтая Испорченный Розовая с различными оттенками Задание 2. Определить микробиологические показатели масла.

При контроле производства и качества готовой продукции по микробиологическим показателям в масле 2 раза в месяц определяют количество протеолитических бактерий, плесеней и дрожжей, наличие бактерий группы кишечной палочки по бродильному титру и общее количество бактерий по стандартным методикам. Согласно ГОСТ 37-91 по микробиологическим показателям сливочное масло должно соответствовать требованиям, указанным в табл. 52. Микробиологические показатели при выполнении данного задания можно не определять. В этом случае условно можно предположить, что масло выработано при надлежащих условиях. Таблица 52 Вид сливоч- Количество мезофильных ного масла аэробных и факультативно-аэробных микрооганизмов, в 1г продукта, не более для масла сладкокислослисливочвочного ного Вологодское Несоленое Соленое Любительское Крестьянское

1,0⋅104 1,0⋅105 1,0⋅105 1,0⋅105 1,0⋅105

не ограничен то же то же то же

Бактерии группы кишечных палочек не допускаются в г продукта, для масла сладкислос косли- ливочвочноного го 0.1 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01

Задание 3. Полученные результаты свести в табл. 53 и охарактеризовать качество масла по каждому из исследованных показателей. Дать прогноз стойкости исследованных образцов масла. Таблица 53 Показатели Характеристика качества компонентов масла наименование величины фактическая нормативная о Кислотность масла, К Кислотность плазмы, оК и т.д. Контрольные вопросы

1. С какой целью проводят прогнозирование стойкости масла? 2. Какие способы прогнозирования стойкости масла Вы знаете? 3. Сущность и ход определения кислотности масла. 4. Сущность и ход определения кислотности плазмы. 5. Сущность и ход определения кислотности жира. 6. Как проводится определение рН-плазмы масла? 7. Как проводится реакция с нейтральным красным и критерии оценки степени порчи жира по ее показателям? 8. Какие микробиологические показатели определяются при прогнозировании стойкости масла и их оптимальные величины?

9. Назовите величины отдельных показателей, свойственные маслу высокого качества. Литература

1. Никуличев П. Термоустойчивость - важный показатель качества масла. Молочная промышленность. – 1963. №10. –с. 14-17. 2. Кулешова М.Ф. , Щербакова П. Х. Хранение масла и сыра на базах и холодильниках. –М.: 3. Вышемирский Ф. А. Пороки консистенции сливочного масла . –М..: ЦНИИТЭмясомолпром, 1973. –44с. Маслодельно-сыродельная промышленность. Обзор. информ. /М-во мясомолпром СССР /. 4. Купрене Л.И. Способы прогнозирования стойкости сливочного масла при хранении. –М. : ЦНИИТЭИмясомолпрм, 1975-52с. Маслодельная –сыродельная промышленность. Обзор. Инорм. / Мин-во Мясомолпром СССР/. 5. Сборник технологических инструкций по производству сливочного и топленного масла (ВНИИМС). – 1989 . – Углич, 299с. 6. Грищенко А.С. Производство масла. – Пищевая промышленность,1980. 7. ТУ 49841- 81 . Масло сливочное десертное (вводится впервые. Введ. 01.12.91г.) 8. ТУ 49652- 80. Масло сливочное чайное (Взамен ТУ 49470 -78. Введ. 01.05.90.г.). 9. ТУ 49725 –80. Масло сливочное столовое (Взамен ТУ 49537 - 79. Введ. 01.01.81г. до 01.01.83г.). 10. Твердохлеб Г.В. и др. Технология молока и молочных продуктов. –М.: Агропромиздат, 1991. –463 с. 11. ГОСТ 37-91. Масло коровье. Butter. Specifications. –Введ. 01.01.92 г. до 01.01.97 г. –М.:Изд-во стандартов, 1991. –14с. –УДК 637.2:006.354. Группа Н17. Приборы, материалы и реактивы

1. Образцы масла различных видов 2. Масляные весы, весы 3. Щуп, шпатель 4. Аппаратура и реактивы для определения массовой доли влаги, СОМО, кислотности масла, жира, плазмы, определения степени порчи, микробиологических показателей.