Технология питьевого пастеризованного молока

В зависимости от законодательных норм и постановлений, действующих в данном государстве и на конкретном молочном заводе, состав технологических линий для производства питьевого молока может быть модифицирован. Например, нормализация по жиру (в случае применения) может выполняться в виде предварительной нормализации, заключительной нормализации или прямой нормализации. Гомогенизация может быть полной или частичной и т. д. Самым простым процессом является пастеризация цельного молока.

Производственная линия состоит из пастеризатора, буферного танка и упаковочной машины. Процесс усложняется, если необходимо производить несколько видов питьевого молока (или сливок), т. е. цельное молоко, обезжиренное молоко и нормализованное молоко с различным содержанием жира, а также сливки с различным содержанием жира.

Таблица 8.1

Стандарты ЕС для количества микроорганизмов в молоке, действующие с января 1993 г.

Исходные данные для установки, описание которой приведено ниже:

• Сырое молоко

– массовая доля жира 3,8%

– температура 4°C

• Нормализованное молоко

– массовая доля жира 3,0%

– температура 4°C

• Нормализованные сливки

– массовая доля жира 40%

– температура 5°C

• Производительность завода

– 20 000 л в час

– 7 часов в день.

На рис. 8.1 показан типичный ход процесса на линии по производству питьевого молока. Молоко поступает на установку через балансный танк (1) и подается насосом в пластинчатый теплообменник (4), где предварительно нагревается перед поступлением в сепаратор (5), в котором разделяется на обезжиренное молоко и сливки.

Нормализация питьевого молока происходит в потоке по типу, уже описанному в главе 6.2. Содержание жира в сливках после сепаратора устанавливают на требуемом уровне, а затем поддерживают на этом уровне, независимо от средних изменений содержания жира и интенсивности потока поступающего молока.

Содержание жира в сливках обычно устанавливают 35 или 40% для взбитых сливок, но его можно установить на другом уровне – например, для производства масла или других типов сливок. Установленное один раз, содержание жира в сливках удерживается постоянным посредством системы регулирования, состоящей из датчиков расхода (7) и плотности (8); регулирующих клапанов (9) и системы управления для системы нормализации.

Линия производства питьевого молока, поступающего в продажу, с частичной гомогенизацией.

1 Балансный танк

2 Насос для подачи продукта

3 Устройство регулировки расхода

4 Пластинчатый теплообменник

5 Сепаратор

6 Клапан постоянного давления

7 Датчик расхода

8 Датчик плотности

9 Регулирующий клапан

10 Отсечной клапан

11 Обратный клапан

12 Гомогенизатор

13 Вспомогательный насос

14 Труба для выдержки

15 Возвратный клапан

16 Пульт управления технологическим процессом

В этом примере используется частичная гомогенизация, т. е. обрабатываются только сливки. Достоинство этой системы состоит в том, что она может функционировать с небольшим гомогенизатором (12) и, таким образом, потреблять меньше энергии, и обеспечивать высокий эффект гомогенизации.

Принцип работы системы, описанный также в главе 6.3, следующий: после прохождения через нормализующее устройство поток сливок разделяется на две части. Одна, с соответствующим почасовым объемным выходом для получения питьевого молока с требуемым содержанием жира, поступает в гомогенизатор, а другая, избыточная часть, направляется на установку для переработки сливок. Так как содержание жира в сливках, подлежащих гомогенизации, должно составлять не более 10%, обычные сливки, т. е. с массовой долей жира 40%, перед гомогенизацией должны быть “разбавлены” обезжиренным молоком. Производительность гомогенизатора тщательно рассчитывается и фиксируется на определенном уровне расхода.

При использовании частичной гомогенизации гомогенизатор также присоединен к линии обезжиренного молока, так что в нем всегда имеется достаточное количество продукта для надлежащего функционирования. Таким образом, относительно низкий поток сливок компенсируется обезжиренным молоком до номинальной производительности. По ходу гомогенизации сливки с содержанием мол. жира 10% в конечном итоге смешиваются внутри производственной линии с дополнительным количеством обезжиренного молока для достижения массовой доли жира 3% перед пастеризацией. Молоко, теперь уже с нормализованным содержанием жира, подается насосом в секцию нагрева теплообменника, где оно пастеризуется.Необходимое время выдержки обеспечивается изолированной трубой выдержки продукта (14). Температура пастеризации постоянно записывается.

Насос (13) является вспомогательным. Он повышает давление пастеризованного продукта для предотвращения попадания в него непастеризованного продукта или сервисных сред в случае образования течи в теплообменнике.

Если температура процесса пастеризации внезапно падает, это регистрируется датчиком температуры. Сигнал приводит в действие отводной клапан (15), и молоко перетекает обратно в весовой бак. См. также главу 7.

После пастеризации молоко поступает в охладительную секцию теплообменника, где оно регенеративно охлаждается поступающим необработанным молоком, а затем в охладительную секцию, где оно доохлаждается ледяной водой. После чего холодное молоко подается насосом в упаковочные машины.

Нормализация

Цель нормализации состоит в получении молока с определенной, гарантированной массовой долей жира, различающейся в зависимости от требований стандартов данной страны.

Традиционные значения составляют 1,5% для молока с низким содержанием жира и 3% для молока стандартной категории, но также встречается молоко с таким низким содержанием жира, как 0,1 и 0,5%. Содержание жира является важным экономическим фактором.

Следовательно, нормализация молока и сливок должна выполняться с высокой точностью. Возможные варианты системы непрерывной нормализации молока по содержанию жира рассматривались в главе 6.2 “Центробежные сепараторы и нормализация молока по содержанию жира”.

Пастеризация

Вместе с правильным охлаждением пастеризация, проведенная с корректным охлаждением, является одним из наиболее важных процессов обработки молока. При правильном выполнении эти процессы позволяют получить молоко с длительным сроком хранения. Температура и время выдержки являются очень важными факторами, которые должны быть строго оговорены в зависимости от требований к качеству молока, его срока хранения и т. д. Температура пастеризации для гомогенизированного молока, подвергнутого кратковременной высокотемпературной и стандартной категории, обычно составляет –75°C для 15–20 сек.

Режимы процесса пастеризации для конкретной страны определяются местным законодательством. Общее требование состоит в том, что термообработка должна обеспечивать разрушение нежелательных и всех патогенных микроорганизмов без ущерба для качества продукта.

Цель нормализации состоит в получении молока с заданным, гарантированным содержанием жира.

Воздействие солнечного света на белки молока вызывает превращение аминокислоты метионин в метионал, в результате чего молоко приобретает “солнечный привкус”. Процесс протекает в присутствии кислорода и при активном участии аскорбиновой кислоты (витамин С) и рибофлавина (витамин В2). Этот привкус не возникает в стерилизованном молоке, которое всегда гомогенизировано, вероятно, потому что витамин С расщепляется при нагревании, и компоненты S – H сывороточных белков претерпевают химические изменения. В таблице 8.2 показано влияние света на пастеризованное молоко в прозрачной стеклянной бутылке и в картонной упаковке. Первая потеря витамина происходит, когда молоко в прозрачной стеклянной бутылке подверглось воздействию света при освещенности 1500 люкс – среднее значение освещенности – в течение только двух часов. В непрозрачной картонной упаковке потери минимальны. В результате воздействия света на молоко в бутылке в течение 4 часов вкусовые характеристики заметно изменяются в отличие от молока в картонной упаковке.

Гомогенизация

Гомогенизация также уже обсуждалась в главе 6.3. Цель гомогенизации состоит в измельчении или мелком распределении жировых шариков в молоке, чтобы избежать отслаивания сливок. Гомогенизация может быть полной или частичной. Частичная гомогенизация является более экономичным решением, поскольку можно использовать гомогенизатор меньшего размера.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: