Начни свой день с десерта
Поиск по сайту

Пороки сливочного масла и меры их предупреждения. Пороки консистенции

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

При соблюдении рекомендуемых режимов эффективность пастеризации, то есть количество уничтоженных микроорганизмов, выраженное в процентах к количеству бактерий в исходных сырых сливках, может быть в пределах 99,5…99,9%. Эффективность пастеризаций снижается при повышении жирности сливок, наличии в них комочков жира, слизи, грязи, пузырьков пены, а также при начальной высокой бактериальной обсемененности.

На эффективность пастеризации влияет возраст бактерий. Как правило, молодые бактерии погибают быстрее, чем бактерии, находящиеся в молоке в течение длительного времени. Поэтому нежелательно длительное хранение молока и сливок даже при пониженных температурах.

В пастеризованных сливках, а следовательно и в масле, может оставаться некоторое количество неразрушенной липазы.

Дезодорация сливок. Для исправления вкуса и запаха сливок применяют дезодорацию - обработку горячих сливок при разрежении в вакуум-дезодорационных установках. Сущность процесса заключается в паровой дистилляции из сливок пахучих веществ.

Сливки сначала нагревают в пастеризаторе до 80°С, затем подвергают дезодорации в вакуум-дезодорационной установке при разрежении в 0,04…0,06МПа. В дезодораторе при указанной степени разрежения сливки вскипают при температуре 65…70°С; продолжительность их пребывания в аппарате при нормальной работе составляет 4…5 с.

Для более полного удаления нежелательных летучих веществ сливки дезодорируют при более высокой температуре (92., 95°С) и разрежении - в осенне-зимний период 0,02-0,04 МПа, а в весенне-летний - 0,01…0,03 МПа.

Изменение составных частей сливок при пастеризации и дезодорации

Жир. Наблюдается повышение содержания жира в сливках на 1,7…4,9% в результате испарения влаги от 0,4 до 5,14% при температурах пастеризации сливок 89…98°С и последующей их обработке в дезодорационной установке при разрежении до 0,06 МПа.

Пастеризация сливок в пластинчатом теплообменнике способствует увеличению среднего диаметра жировых шариков. Последующая дезодорация сливок вызывает появление более крупных жировых шариков за счет их агрегации - увеличивается количество жировых шариков средних размеров (2…8 мкм) и уменьшается число мелких (1…2 мкм). В результате такого перераспределения жировых шариков средний их диаметр увеличивается.

С повышением степени разрежения до 0,02; 0,04 и 0,06 МПа повышается средний диаметр жировых шариков с 2,87 до 3,22 и 3,42 мкм, соответственно.

Пастеризация вызывает повышение степени дестабилизации эмульсии жира. В сливках, пастеризованных при 90…93°С, наблюдается увеличение степени дестабилизации с 3,0 до 6,79%.

Дезодорация сливок вызывает изменения оболочек жировых шариков, что влияет на ход кристаллизации жира и стабильность шариков. При дезодорации в вакуум-дезодорационной установке ОДУ-3 количество дестабилизированного жира в сливках после дезодорации колеблется от 5,04 до 7,77%. Количество дестабилизированного жира увеличивается при повышении температуры пастеризации сливок и понижении степени разрежения в камере дезодоратора.

Белки и соли. В наибольшей степени пастеризация оказывает влияние на сывороточные белки. Происходят глубокие изменения молекулярной структуры сывороточных белков, связанные с ослаблением сил взаимодействия между боковыми цепями аминокислотных остатков. При высоких температурах пастеризации (85°С) часть сывороточных белков выпадает в осадок.

Во время пастеризации наблюдается изменение солевого равновесия плазмы сливок. Гидрофосфат кальция переходит в плохо растворимый фосфат кальция. Образовавшийся фосфат кальция агрегирует и в виде коллоида осаждается на мицеллах казеинаткальцийфосфатного комплекса, часть его выпадает на греющей поверхности пастеризатора, образуя вместе с денатурированными сывороточными белками так называемый молочный камень.

Витамины. Во время пастеризации сливок разрушаются частично витамины группы В и особенно витамин С. Наиболее устойчив к повышенной температуре витамин Е. Витамин А при пастеризации почти не разрушается

Ароматические и вкусовые вещества . Вкус и запах сливочно-растительного спреда зависят от количества летучих и нелетучих веществ, образующихся из предшественников сливок в результате их тепловой обработки. Так, свободные сульфгидрильные соединения типа SН-групп образуются в результате частичного восстановления серосодержащих аминокислот, входящих в состав белков плазмы и белковых оболочек жировых шариков.

Аминокислоты. При сравнительно невысоких температурах пастеризации (85…90°С) количество свободных аминокислот увеличивается в результате расщепления белков, чувствительных к воздействию высоких температур.

Карбонильные соединения . Альдегиды и кетоны, принимающие участие в образовании вкуса спреда, образуются как промежуточные продукты при протекании реакции меланоидинлобразования. При повышении температуры пастеризации сливок общее содержание альдегидов и кетонов увеличивается. Нетипичный вкус топленого молока появляется в спреде и обесценивает его. Вследствие малой длительности воздействия высоких температур реакция меланоидинообразования при пастеризации сливок, по всей вероятности, идет не до конца, а заканчивается на промежуточной стадии.

Летучие жирные кислоты. Масляная и другие кислоты также принимают участие в формировании вкуса и запаха спреда. Их количество зависит от состава сливок, режимов тепловой обработки и величины разрежения при дезодорации.

Таким образом, формирование вкуса и запаха сливок в процессе их тепловой обработки происходит в результате изменения белков (аминокислот), жира и лактозы. Наиболее выраженный вкус пастеризации отмечен при максимальном содержании сульфгидрильных групп и цистеина, при повышении содержания лактонов и карбонильных соединений.

Охлаждение и низк отемпературное созревание смеси сливок и растительных жиров

Цель данной технологической операции - перевести часть молочного жира (не менее 30…35% жира) в твердое состояние. При появлении внутри жировых шариков кристаллов жира уменьшается прочность связи белковых оболочек и прилегающего к ним жира. Это вызывает десорбцию некоторой части веществ оболочки в плазму и снижение устойчивости жировой дисперсии сливок. С увеличением глубины охлаждения и выдержки сливок данное влияние усиливается. Описанное явление служит основой процесса выделения из сливок жировой фазы и получения масляного зерна.

Выбор режимов подготовки сливок к сбиванию зависит от состава молочного жира, периода года, условий кормления животных и других факторов.

В технологическом плане режимы физического созревания сливок подразделяют на традиционные (длительный и ускоренный), бесступенчатые, ступенчатые и комбинированные (летние и зимние).

Длительный режим подготовки сливок к сбиванию. В промышленности применяют одно- и многоступенчатые режимы физического созревания сливок.

При одноступенчатом режиме подготовка включает два этапа:

Быстрое охлаждение сливок и жиров со скоростью около 2°С/с до температуры массовой кристаллизации глицеридов (ниже 8°С);

Выдержку их при этой температуре в течение 5…20 ч.

При охлаждении сливок в жировых шариках образуются центры кристаллизации и происходит частичное отвердевание глицеридов (при неблагоприятных для развития посторонней микрофлоры условиях). В процессе длительной выдержки сливок кристаллизация глицеридов в отдельных жировых шариках продолжается. При этом, наряду с уменьшением прочности оболочек жировых шариков, происходит образование новых структурных связей между образовавшимися твердыми частицами, частичное выделение из жировых шариков свободного жидкою жира и агрегация жировых шариков.

Основными параметрами одноступенчатого режима являются: температура охлаждения (4…6°С в весенне-летний и 5…7°С в осенне-зимний периоды года) и продолжительность выдержки (не менее 5 и 7 ч, соответственно). На практике продолжительность выдержки составляет 15…20 ч, а в отдельных случаях до 48 ч. Во избежание нарастания кислотности сливки пастеризуют при температуре 105…115°С, а созревание смеси осуществляют при 6…8°С.

Одноступенчатые режимы созревания сливок и растительных жиров по сравнению со многоступенчатыми более просты и менее трудоемки. Однако они не всегда обеспечивают необходимое протекание и завершение фазовых превращений молочного жира в жировых шариках сливок. При повышенных температурах физического созревания сливок не достигается достаточная степень отвердевании жира, а при пониженных - оптимальное соотношение легкоплавких и тугоплавких групп глицеридов. Применением одноступенчатого режима трудно регулировать фазовый состав отвердевшего жира. В результате, это негативно сказывается па формировании структуры и консистенции масла, а иногда - и жирности пахты.

В жировую основу спреда входит смесь твердых и жидких жиров и масел. При нагревании смеси образуется однородный раствор, в котором твердые глицериды равномерно распределены в массе жидких или жидкие триглицериды равномерно распределены в массе твердых.

Твердые триглицериды кристаллизуются медленно и при повышенной температуре. Волокна объединяются и образуют сравнительно крупные кристаллы сферической формы. По внешнему виду охлажденная таким образом эмульсия представляет собой полужидкую зернистую, расслаивающуюся массу.

Быстрая кристаллизация при низких температурах вызывает образование более мелких кристаллов твердых триглицеридов, равномерно распределенных в массе жировой основы эмульсии. Эти кристаллы образуют более или менее плотную кристаллическую решетку, заполненную жидкими при данной температуре триглицеридами.

Ускоренный режим низкотемпературной подготовки смеси сливок и растительных жиров к сбиванию. Этот режим направлен на сокращение продолжительности процесса, снижение энергозатрат, повышение степени механизации и автоматизации производства. Основой режима является интенсификация отвердевания глицеридов в жировых шариках сливок, формирование структурных связей в них и снижение устойчивости жировой дисперсии сливок путем сочетания механическою и температурного воздействия.

Сущность процесса заключается в интенсивном (в течение 3…5 мин) механическом воздействии (в аппаратах специальной конструкции) на быстроохлажденные до температуры 3…6°С сливки. Затем добавляют заменитель молочного жира и смесь выдерживают (1,5…2,0 ч в весенне-летний период и 45…50 мин в осенне-зимний), после чего в потоке подогревают до температуры сбивания (8…12°С), повторно выдерживают 20…30 мин и подают в маслоизготовитель.

Изменение свойств сливок при созревании

Готовность сливок к сбиванию характеризуется комплексом показателей, существенно изменяющихся в результате охлаждения пастеризованных сливок до температуры созревания (от 2 до 12°С) и термостатирования их в охлажденном состоянии. Основные показатели и их роль в физическом созревании сливок приведены ниже.

Степень отвердевания жира характеризует количество затвердевшего жира (в%) и зависит от скорости и глубины охлаждения сливок. При охлаждении горячих сливок до температуры 3; 6; 9 и 12°С (без выдержки) в них соответственно отвердевает 33,4; 26,6; 19,5 и 15,2% жира. Количество твердого жира, необходимое для устойчивого сбивания сливок и получения масляного зерна (30…35%) при охлаждении до температуры 3…12°С, достигается сразу в процессе охлаждения сливок до 3°.

Вязкость сливок в процессе выдержки при температуре созревания повышается. При снижении конечной температуры охлаждения сливок с 12 до 3°С их вязкость повышается с 19,6·10 -3 до 35,1· 10 -3 Па·с, т.е. почти в 2 раза. Вязкость сливок после 20 ч выдержки по сравнению с начальной увеличивается при 3 и 6°С, соответственно, на 9·10 -3 и 13·10 -3 Па·с.

Охлаждение сливок 30…42%-ной жирности в интервале 5…20°С в первые 30 мин не оказывает влияния на их вязкость; затем, вследствие формирования структурных связей, происходит ее нарастание. Зависимость вязкости сливок (созревавших в течение 16…18 ч) от содержания в них жира выражается в виде ветви параболы, описываемой уравнением типа:

з = аЖ сл 2 +с, (2.4.2)

где а - коэффициент, установленный эмпирически; Ж - массовая доля жира в сливках, %; с - вязкость созревавшего в условиях опыта обезжиренного молока или пахты, Па·с.

В процессе подготовки сливок к сбиванию дисперсность жировой фазы заметно изменяется. При охлаждении сливок до конечной температуры 12; 9; 6 и 3°С средний размер частиц жира составляет 5,06; 5,10; 5,11 и 6,99 мкм, соответственно. Основное влияние на дисперсность жировой фазы сливок оказывает глубина охлаждения.

С понижением температуры созревания и увеличением ее продолжительности устойчивость жировой эмульсии сливок снижается. Это приводит к увеличению количества деэмульгированного жира в сливках и степени дестабилизации жировой эмульсии. Причинами снижения устойчивости жировой эмульсии являются кристаллизация глицеридов внутри жировых шариков и связанные с этим изменения структуры и химического состава оболочек жировых шариков.

Сбивание смеси и получение масляного зерна

Сущность процесса сбивания заключается в агрегации (объединении), содержащихся в сливках и растительном жире жировых шариков. Процесс этот сопровождается постепенным уменьшением вследствие объединения количества жировых шариков и, в конечном счете, практически полным выделением из смеси жировой фазы и образованием масляного зерна. Оболочки жировых шариков при этом полностью или частично разрушаются; около 50-70% их компонентов уходит в пахту. Основу структурного каркаса, образующегося масляного зерна составляют твердые (кристаллические) образования жира, сформировавшиеся в отдельных жировых шариках. Жидкий жир, выделяемый (выдавливаемый) из жировых шариков, обеспечивает сцепление (связку) твердых частиц в результате взаимодействия сил слипания - когезии.

Технологические стадии сбивания смеси условно выделяемые в процессе маслообразования связаны с образованием и разрушением воздушных пузырьков пены. Выделяют три стадии:

- Первая стадия в процессе сбивания в результате интенсивного перемешивания образуется дисперсия воздушных пузырьков (пена). Дисперсию воздушных пузырьков в смеси сливок и растительного жира рассматривают как воздушно-жировую дисперсию или подвижную пену, которая не имеет (не может иметь) строго ячеистого строения, так как смесь в процессе сбивания в результате перемешивания находятся в непрерывном движении.

- Вторая стадия - быстро уменьшается количество невспененных сливок, что резко снижает скорость пенообразование и объем воздушной дисперсии. При этом из смеси удаляется воздуха больше, чем включается. Заканчивается вторая стадия сбивания разрушением агрегатной пены и образованием масляного зерна - мелких комочков жира из слипшихся жировых шариков. Степень агрегации жировых шариков к моменту разрушения агрегатной пены составляет 78-85%. Общая продолжительность периода существования пены при сбивании составляет 73-80% от общей продолжительности процесса сбивания.

- Третья стадия - формирование масляного зерна завершается. В процессе сбивания смеси из жировых шариков происходят выпрессовывание жидкого жира и перераспределение его, агрегация и диспергирование кристаллообразований и агрегатов жировых шариков, образование микрозерен.

Начальная температура сбивания смеси сливок и растительных жиров - один из основных параметров процесса, она устанавливается с учетом содержания жира в сливках, количества заменителя молочного жира, режимов созревания смеси сливок и растительного жира, химического состава и свойств молочного и растительного жиров. Режимы сбивания представлены в таблице 2.4.2.

Эффективность процесса сбивания оценивают по качеству получаемого масляного зерна (размер, упругость, влагоемкость), степени использования молочного жира, показателям структуры и консистенции готового масла. Масляное зерно должно быть упругим, правильной формы и достаточно влагоемким

Таблица 2.4.2. Режимы сбивания сливок

Формирование кристаллической структуры спреда зависит от следующих факторов: скорости охлаждения - при значительном увеличении скорости охлаждения образуется неустойчивая кристаллическая модификация; скорости перемешивания - при быстром перемешивании образуется более мелкая кристаллическая структура; содержания насыщенных и ненасыщенных глицеридов - чем больше в жировой фазе ненасыщенных глицеридов, тем больше образуется неустойчивых кристаллических модификаций

Механическая обработка масляного зерна

Сущность данной операции заключается в формировании из разрозненных агрегатов масляного зерна монолита спреда, равномерном распределении компонентов и пластификации продукта. Это влияет на вкус спреда, его консистенцию, стойкость при хранении и товарный вид.

При механической обработке спреда одновременно происходят диспергирование и коалесценция капель плазмы (дробление и соединение). Механическую обработку начинают сразу после слива (отжатая) пахты или промывной воды.

В непрерывнодействующих маслоизготовителях масляное зерно подвергают экструзионной обработке с помощью шнеков, которыми оно продавливается через специальное устройство, состоящее из металлических решеток и мешалок. При этом происходит спрессовывание масляного зерна, гомогенизация, уплотнение монолита и его пластификация. В процессе спрессовывания шнеками из масляного зерна удаляется пахта. При гомогенизации происходит диспергирование плазмы и равномерное распределение компонентов. Уплотнение монолита спреда осуществляется в конической насадке.

Процесс механической обработки условно разделяют на три стадии, как показано на рисунке 2.4.1.

Рисунок 2.4.1. Кривая вработки влаги в спред в процессе механической обработки

Первая стадия - формирование пласта спреда. Разрозненные зерна объединяется в рыхлый пласт спреда - необработанный монолит. На этой стадии обработки удаляется часть механически связанной влаги, а другая часть удерживается внутри вновь образованных капилляров и капель.

Количество влаги, отжатое на этой стадии значительно превышает удерживаемую влагу. Массовая доля влаги в спреде при этом снижается до минимального содержания 10,5…11,0% (критический момент).

На первой стадии обработки происходят процессы разрушения агрегатов, состоящих из жировых шариков, выпрессовывание из них жидкого жира, диспергирование кристаллических образований. Первая стадия завершается при достижении критического момента, когда влага поглощается монолитом спреда и выделяется из него в одинаковых количествах.

На второй стадии происходит частичное разрушение образовавшейся структуры. Под влиянием механического воздействия спред частично размягчается (становится более мягким), влагоемкость его повышается. Наряду с вработкой влаги в монолит (пласт) спреда происходит ее диспергирование и равномерное распределение в монолите. Одновременно происходит капсулировапие капиллярной влаги и пластификация продукта, равномерное распределение всех компонентов, дезагрегирование кристаллических образований и завершение смены фаз.

Третья стадия характеризуется увеличением влаги в спреде и почти полным прекращением ее отжатая. Происходит усиленное диспергирование капель плазмы и равномерное их распределение в монолите спреда. Степень дисперсности плазмы зависит от продолжительности механической обработки и прилагаемых усилий. С увеличением продолжительности обработки число крупных капель в спреде снижается и возрастает количество мелких, что не зависит от конструкций используемых маслоизготовителей. Излишняя обработка может привести к повышенной вработке воздуха в спред и появлению порока «засаленная консистенция».

Показателем завершенности обработки спреда является степень дисперсности капель плазмы в монолите, которая характеризует удельную поверхность плазмы на границе соприкосновения ее с жиром.

Поверхность хорошо обработанного сливочно-растительного спреда сухая на вид, с невидимой мелкодиспергированной влагой.

Фасование и упаковка спреда

Спред, выработанный методом сбивания смеси сливок с заменителем молочного жира «СОЮЗ 60» может быть расфасован в транспортную и потребительскую тару.

В качестве транспортной тары используют ящики из гофрированного картона по ГОСТ 13511-91 массой нетто 20,0 кг. Внутренняя поверхность коробов и ящиков перед их заполнением должна быть выстлана пергаментом марки А по ГОСТ 1341 или алюминиевой кашированной фольгой. Монолит спреда в коробке или ящике должен быть плотным, без пустот, с ровной поверхностью. Упаковочный материал должен плотно прилегать ко всей поверхности монолита.

При эксплуатации маслоизготовителя непрерывного действия спред из аппарата по направляющей трубе подают в бункер фасовочного автомата

Перед началом работы все детали фасовочного аппарата, соприкасающиеся с продуктом, обрабатывают антиприлипающими растворами.

Для спреда, вырабатываемого методом сбивания сливок (вне зависимости от типа маслоизготовителя), традиционно применяют фасование формированием брикетов. Предусмотрено фасование брикетов массой 200 и 250 г. Спред, предназначенный для фасования в потребительскую тару должен иметь однородную консистенцию, термоустойчивость не ниже 0,7. Спред с мягкой консистенцией фасовать в потребительскую тару не рекомендуется.

Выдержка спреда перед фасовкой нежелательна. Температура фасования составляет 14…16°С в осенне-зимний период года и 12…14°С в весенне-летний. При фасовании спреда с массовой долей влаги более 20% температуру повышают на 1…2°С.

Хранение спреда

Хранение спреда при положительной температуре интенсифицирует окислительные процессы порчи в результате разложения белка, углеводов, липидов. Образуемые при этом вещества являются причиной ухудшения вкуса и запаха спреда. Повышение температуры, как и увеличение сроков хранения, ускоряет окислительные процессы порчи, вплоть до полной потери качества. При минусовой температуре хранения процессы, обусловливающие порчу спреда, протекают значительно медленнее.

Основными причинами порчи молочного жира в сливочно-растительном спреде, являются гидролитические и окислительные процессы, вызываемые посторонней микрофлорой и ее ферментами.

Перекисное окисление является последующей стадией порчи молочного жира в результате воздействия молекулярного кислорода. При действии света в результате фотоокисления липидов в спреде также происходит перекисное окисление, которое имеет практически такой же характер, как и при окислении молекулярным кислородом.

Стойкость спреда. Это свойство спреда длительное время сохранять вкусовые качества с минимальными изменениями. Повышение стойкости спреда при хранении достигается соблюдением технологических режимов производства, а также введением биологически активных веществ и антиокислителей.

Природными (естественными) антиокислителями являются: сульфгидрильные соединения белков молока, токоферол (витамин Е), в-каротин, аскорбиновая кислота, фосфолипиды, некоторые аминокислоты и др. Наиболее активным из них является токоферол.

Процессы, проходящие при хранении спреда

Действие температуры . Происходит перегруппировка кристаллов жира в в-форму, отрицательно влияет на консистенцию спреда из-за образования более крупных кристаллов, сопровождающаяся снижением легкоплавкости за счет перехода низкоплавких триглицеридов смешанных кристаллов в жидкую фазу и обогащения твердой фазы высокоплавким компонентом.

Окисление. Окислительные процессы протекают вследствие контакта с кислородом воздуха.

Действие микроорганизмов . Быстрое ухудшение качества спреда обусловлено также тем, что водная фаза может быть поражена плесенями и другими микроорганизмами. Плесени особенно быстро развиваются при повышенной влажности воздуха в складских помещениях. Спред легко поглощает посторонние запахи, хранят его в специальных помещениях, не допуская присутствия других продуктов (кроме сливочного масла).

2.5 Описание технологической схемы производства

Производство сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5% происходит в несколько этапов.

Первый этап. Приемка и подготовка молока.

1. Молоко привозят на производство в автомолоковозах. Молоко и другое сырье принимают по количеству и качеству, установленному (ОТК) лабораторией предприятия. Молоко сырое не ниже 1 сорта по ГОСТ Р 52054, кислотностью не более 19°Т, плотностью не менее 1028 кг/м З, группа чистоты не ниже 1; термоустойчивостью не менее 75%; количество соматических клеток не более 500 тыс./см З.

2. Молоко сепарируют на сепараторах-сливкоотделителях, соблюдая правила, предусмотренные технической инструкцией по эксплуатации сепараторов. Очистка на сепараторе холодной очистки при температуре 6-8°С.

Второй этап. Сепарация молока и получение сливок с м.д.ж. 37 -39% . Подготовка заменителя растительного жира «СОЮЗ 60».

1. Очищенное от примесей молоко поступает в сепаратор, где при температуре 35…45°С разделяется на сливки и обезжиренное молоко. Обезжиренное молоко направляется в цех основного производства. Сливки направляются на пастеризацию.

2. Заменитель молочного жира предварительно темперируют до 15-22°C. При достижении температуры в центре монолита 10-14°C жир разрезается на куски массой 1-3 кг, которые загружаются в танк, оснащенную термостатируемой рубашкой и мешалкой и подвергаются растапливанию при температуре 32-34°С. Для приготовления нормализованных растительных сливок в танк с заменителем молочного жира заливают необходимое количество пахты или молока до содержания массовой доли жира смеси 38-39%.

Третий этап. Пастеризация, дезодорация и предварительное созревание смеси сливок с растительным жиром.

1. На пластинчатом теплообменнике пастеризуют при температуре сливки I сорта в леший период пастеризуют при температуре 85…90°С, а в зимний - при температуре 92…95°С (без дезодорации). Сливки II сорта пастеризуют при 92…95°С.

2. Для полного удаления летучих веществ применяют дезодорацию. Сливки с температурой 80°С подвергают дезодорации в вакуум-дезодорационной установке при разрежении в 0,04…0,06МПа; продолжительность их пребывания в аппарате при нормальной работе составляет 4…5 с.

3. Сливки перекачивают центробежным насосом в танк для предварительного созревания смеси. После получения однородной смеси растительных сливок, их добавляют к молочным сливкам при перемешивании, при общей температуре 60-65°C. Затем сливки охлаждают до температуры 4…6°С в весенне-летний и 5…7°С в осенне-зимний периоды года. На практике продолжительность выдержки смеси молочных и растительных сливок составляет 15…20 ч, а в отдельных случаях до 48 ч.

Четвертый этап. Сбивание смеси и механическая обработка спреда.

1. Смесь сливок и заменителя молочного жира сбивают в маслоизготовителе непрерывного действия в весеннее-летний период при температуре 7…11°С, в осеннее зимний - при 8…13°С до размеров масляного зерна 1…3 мм.

2. В непрерывнодействующем маслоизготовителе масляное зерно подвергается экструзионной обработке с помощью шнеков, которыми оно продавливается через специальное устройство, состоящее из металлических решеток и мешалок. При этом происходит спрессовывание масляного зерна, гомогенизация, уплотнение монолита и его пластификация. В процессе спессовывания шнеками из масляного зерна удаляется пахта. Происходит равномерное распределение компонентов; уплотнение спреда осуществляется в конической насадке.

Пятый этап. Упаковка спреда в брикеты и коробки.

1. При эксплуатации маслоизготовителя непрерывного действия масло из аппарата по направляющей трубе подают в бункер фасовочного автомата Температура фасования составляет 14…16°С в осенне-зимний период года и 12…14°С в весенне-летний. При фасовании масла с массовой долей влаги более 20% температуру повышают на 1…2°С.

2. Спред на выходе из маслоизгоговителя представляет собой твердообразный продукт, который легко формуется крупными монолитами (массой по 20 кг) и мелкими брикетами различной формы и массы от 10 до 500 г.

3. В качестве транспортной тары используют картонные ящики массой нетто по 20 кг по ГОСТ 13515-00, а также ящики из гофрированного картона по ГОСТ 13511-91 массой нетто 20,0 кг.

4. Предусмотрено фасование брикетов массой 200 и 250 г. Спред, предназначенный для фасования в потребительскую тару должен иметь однородную консистенцию, термоустойчивостью не ниже 0,7.

2.6 Контроль производства и качества продукции

Технохимический и микробиологический контроль сырья, технологического процесса и готовой продукции осуществляется в соответствии с действующими инструкциями по технохимическому и микробиологическому контролю производства на предприятиях молочной промышленности и стандартами изложенными в разделе 6 ТУ 9220-001-14173891. Результаты производственного контроля регистрируют в журнале производственного контроля.

Транспортирование продукта должно производиться в соответствии с требованиями раздела 7 ТУ 9220-001-14173891.

Для обеспечения выработки продукта стабильного качества разработана схема управления качеством для приготовления сливочно-растительного спреда, предложенная в таблице 2.6.1.

Таблица 2.6.1. Схема контроля технологического процесса производства сливочно-растительного спреда

Операции и продукт

Контролируемый показатель

Периодичность контроля

Отбор проб

Методы контроля, измерительные приборы

Пастеризация сливок

Температура, °С

Эффективность пастеризации

Через каждые 15-20 минут

Периодически

В процессе пастеризации

После пастеризации

Термометр, термограф, диаграммная лента

По ГОСТ 3623-73

Дезодорация сливок

Температура, °С

Давление, МПа

Периодически

Периодически

В процессе дезодорации В процессе

дезодорации

Термограф

Манометр по ГОСТ 2405-72

Подготовка заменителя молочного жира

Температура, °С

Периодически

Каждая партия, в процессе плавления

Термометр, термограф

Созревание смеси сливок и заменителя молочного жира

Температура плавления, °С

Продолжительность процесса, ч

Ежедневно

Ежедневно

Из каждой емкости

Из каждой емкости

Термометр

Сбивание сливок и заменителя молочного жира

Температура, °С

Время выдержки, мин

Массовая доля жира, %

Кислотность, °Т

Ежедневно

Ежедневно

Ежедневно

Ежедневно

Из каждой емкости Из каждой емкости Из каждой емкости

Из каждой емкости

Термометр

Часы, реле времени

По ГОСТ 5867-90

По ГОСТ 3624-92

Обработка пласта спреда

Массовая доля, %

Класс масла до дисперсности плазмы

Ежедневно

Ежедневно

При необхо-димости

В каждой выработке В каждой выработке В каждой выработке

По ГОСТ 3623-73

По ГОСТ 5867-90

Индикаторный

Температура,°С

Массовая доля жира, %

Ежедневно

Ежедневно

В каждой выработке В каждой выработке

Термометр

По ГОСТ 5867-90

Спред (готовый продукт)

Массовая доля, %

Ежедневно

Не реже 1 раза в месяц

Ежедневно

В каждой партии

Выборочно

В каждой партии

По ГОСТ 3623-73

По ГОСТ 3623-73

По ГОСТ 5867-90

Операции по санитарной обработке и мойке проводят в соответствии с СанПиН. Режимы обработки, виды моющих средств и их дозировки должны
соответствовать указанным в «Инструкции по санитарной обработке оборудования, инвентаря, тары на предприятиях молочной промышленности».

Качество сливочно-растительного спреда зависит от качества молока-сырья, сливок, заменителя молочного жира, режимов пастеризации, дезодорации, сбивания и других факторов. Каждую партию продукта оценивают по физико-химическим и органолептическим показателям.

Технохимический и микробиологический контроль сырья и готовой продукции (табл. 2.6.2) осуществляет ОТК (лаборатория) предприятия в соответствии с действующей инструкцией по технохимическому контролю на предприятиях молочной промышленности, инструкцией по микробиологическому контролю производства на предприятиях молочной промышленности и стандартам на методы контроля.

Таблица 2.6.2. Схема организации микробиологического контроля производства сливочно-растительного спреда.

Исследуемый технологический процесс или материал

Исследуемый объект

Название анализа

Откуда берут пробу

Периодичность контроля

Разведения

Сырье, поступающее на завод

Молоко сырое

Редуктазная проба, ингибирующие вещества

Средняя проба сливок от каждого поставщика

1 раз в декаду

Сливки сырые

Редуктазная проба

Производство масла

Сливки после пастеризации

Из пастери-затора

Сливки после охладителя

Общее количество бактерий, бактерии группы кишечных палочек

После охладителя

Не реже 1 раза в месяц, 1 раз в 10 дней

Сливки перед сбиванием

Бактерии группы кишечных палочек, количество редуцирующих бактерий

Из каждого танка

Не реже 1 раза в месяц, 1 раз в 10 дней

Масло (готовый продукт)

Общее количество бактерий (для сладко-сливочного масла)

Выборочно из одного ящика от каждой партии

2 раза в месяц

Пороки и дефекты готовой продукции

В результате нарушения технологического режима могут быть различные отклонения качества готовой продукции. Выделяют два основных дефекта качества спреда: дефекты самого спреда и дефекты упаковки. Некоторые пороки спреда и причины, вызывающие их возникновение приведены в табл. 2.6.3-2.6.6.

Таблица 2.6.3. Пороки вкуса и запаха

Возможная причина

Нечистый, «не свежие» слабовыраженные, трудно определяемые привкусы

Неудовлетворительная дезодорация сливок, масел и жиров, нечистая продуктовая вода, порча ароматизатора, истечение срока его хранения

Горький привкус

Плохая соль (увеличение содержание сульфатов), исходная горечь в жировых компонентах

Прогорклость

Окислительная порча жиров (старые жиры) с выделением маслянистой кислоты

Кислый привкус

Ошибка в развеске молочной, лимонной кислоты

Салистый, сальный

Использование саломаса с повышенной Т пл (более 39°С), в ФТЖ попали примеси высокоплавких жиров (бараний, говяжий), последствия плохого хранения жиров (при повышенной температуре на прямом солнечном свете)

Стеариновый привкус

Использование долго хранившегося высокоплавкого саломаса, саломас был получен с нарушением технологии при гидрировании

Олистый привкус

Плохо дезодорированное и «старое» растительное масло

Металлический привкус

Длительное хранение сырья в закрытой металлической таре из «черного» железа. В сырье имеются продукты жизнедеятельности некоторых видов бактерий (при повышенном содержании влаги в сырье)

Привкус олифы

Хранение растительного масла при высокой температуре, Олигомеризация триглицеридов растительного масла при повышенном содержании Fе +2,+3 в растительном масле.

Мыльный привкус

Плохая рафинация растительного масла, саломаса, пальмы, кокоса. Наличие сырной плесени в готовой продукции

Рыбный привкус

Окислительная порча растительного масла, примеси рапсового масла, разложение фосфатидов раст. масла

Таблица 2.6.4. Пороки внешнего вида

Возможная причина

Неоднородность по объему продукта (цвет, плотность)

Выносятся остатки старого спреда из непромытых труб и цилиндров упаковочного автомата после остановки процесса фасовки готовой продукции

Матовая поверхность, «крошливая» консистенция

Развитая в-кристаллизация в продукте.

«Комкообразное» наполнение в брикет

Неправильные температурные режимы, дополнительная кристаллизация в трубах, слишком низкая температура выходящего спреда

Во внешнем виде спреда могут проявиться мраморные прожилки

Неправильное использование красителей или неправильность и недостаточность обработки

Брак упаковки (грязная поврежденная тара, значительная деформация брикетов и ящиков, нечеткая, неправильная маркировка или ее отсутствие.

Несоблюдение правил упаковки

Таблица 2.6.5. Технологические пороки спреда

Таблица 2.6.6. Органолептические характеристики

Возможная причина

«Пресный», недостаточно выраженный вкус и запах масла

Ошибка в развесе ароматизаторов. Испарение ароматизаторов из грубой эмульсии при длительных остановках производства при невыработанной до конца грубой эмульсии

Спред слишком быстро тает во рту

Пониженная Т пл жировой основы. Ошибка в количестве поданного растит, масла (больше).

Спред слишком долго (медленно) тает во рту. «Пластичность» во вкусе.

Повышенная Т пл. жировой основы. Ошибка в количестве поданного растит, масла (меньше). Нарушения температур и режимов работы цилиндров маслоизготовителя

«Разделенные» вкусы. Вначале чувствуется вкус жиров, потом солено-кисло-горький вкус водной фазы

«Плохая» эмульсия. Велик размер частиц водной фазы.

2.7 Материальные расчеты

Затраты сырья и материалов при выработке сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72, 5%

Материальный расчет сводится к составлению материального баланса технологического процесса. Материальный баланс служит для контроля производства, регулирования состава продукции и установления производственных потерь. С помощью материального баланса можно определить экономические показатели технологических процессов и способов производства (производственные потери, расход сырья, выход готового продукта). В молочной промышленности принимается нормативный метод учета расходования сырья и материалов.

Норма расхода - это максимально допустимое плановое количество сырья и материалов, используемое для производства единицы продукции установленного качества. Нормы должны быть прогрессивными, соответствующими современному уровню передовой техники и организации производства. Они должны отражать намеченные планами организационно-технологические мероприятия.

Технологические потери - величина переменная и зависит от организации производства, технического состояния оборудования, технологического процесса, квалификации работников, качества перерабатываемого сырья.

В норму расхода не включается отходы и потери, вызванные несоблюдением установленных технологических режимов, требований, стандартов технических условий по качеству сырья и материалов, неполадками в организации производства и снабжения, потери сверх утвержденных норм естественной убыли в производстве.

За один круг производства продукта планируется выпустить 15000 брикетов масла по 0,2 кг общим весом 3000 кг. Расчет ведем на 1000 кг готового продукта.

Проведем расчет материального баланса молока при сепарировании:

Определим массу цельного молока для получения 1634,1 кг сливок в результате сепарирования по формуле:

где Мц, Мо - масса цельного молока и сливок, кг;

Жо, Жс, Жц - массовая доля жира в молоке обезжиренном, сливках, молоке цельном, %;

Масса обезжиренного молока, полученная при сепарировании молока цельного, рассчитывается по формуле:

Обезжиренное молоко является отходом производства и участвует в приготовлении других продуктов в других цехах.

Проведем расчет требуемого сырья для составления нормализованной смеси заменителя молочного жира и пахты.

В дипломном проекте заменителя молочного жира в рецептуре спреда используется 15% от общего количества сливок. Жирность начального заменителя составляет Жсоюз =99,7%. Нормализации его до общей жирности смеси Жсм= 38% будет проводится в помощью добавления пахты жирностью Жп= 0,6%.

где Мсоюз, Мсм, Мп - масса заменителя молочного жира «СОЮЗ 60», нормализованной смеси и пахты соответственно, кг;

Жсоюз, Жсм, Жп - жирность заменителя молочного жира «СОЮЗ 60», нормализованной смеси и пахты, %.

Количество пахты для смеси рассчитываем по формуле:

Рассчитываем количество пахты, которая получится в качестве отхода при производстве спреда:

где Мс+союз - масса смеси сливок с нормализованной смесью заменителя молочного жира и пахты, кг

Потери спреда при выработке определяем по формуле:

где Мсп - масса спреда, кг

Псп - потери спреда, кг

Ожидаемый выход спреда из 3000 кг составит:

Расход нормализованной смеси на 3000 кг спреда с учетом потерь составит: М см = 1000*1000 / 988 = 1012,1 (кг).

Рассчитываем потери на каждой стадии производства (производительность 1000 кг спреда в сутки):

Норма потерь на стадии фасовки 0,37%, так на стадию фасовки должно попасть 1003,7 кг

Потери на стадии созревания составляют 0,78%: 1011,5 кг

Потери на стадии смешивания составляют 0,79%: 1019,4 кг

Потери сырья при транспортировке 0,82%: 1027,6 кг.

Сравнение рецептур сладко-сливочного масла и сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5% без учета потерь:

Из материального баланса видно, что проектируемый технологический процесс требует меньших затрат сырья по сравнению с заводским. Это вызвано изменением компонентов в рецептуре, то есть заменой 15% молочных сливок на нормализованную смесь из заменителя молочного жира и пахты.

2.8 Расчет фонда рабочего времени

Режим работы цеха по производству сливочно-растительного спреда периодический в 1 смену в 12 часов.

Календарный фонд рабочего времени составит:

Т к =365 12=4380 ч

Т ном = 365 - (В + П + О + К), (2.8)

где В-выходные дни - 0;

П - праздничные дни - 12;

О - остановки на средний и текущий ремонт - 7;

К - остановки на капитальный ремонт - 0.

Рассчитываются исходя из графика планово-предупредительных ремонтов, представленных в таблице 2.8.1.

Таблица 2.8.1. Нормативы длительности ремонтов и технологических остановок

Вид ремонта и остановок

Норма ресурса между ремонтами, ч

Длительность ремонта, ч

Капитальный

Технологические остановки

Число циклов ремонта, приходящееся на год работы цеха, составляет:

Число суток затрачиваемых на ремонт:

капитального

капитального

К=(120/24)·0=0

текущего

текущего

среднего

среднего

остановки

остановки

Номинальный фонд рабочего времени:

Т ном =365 - (0+12+5+0)=348 сут.

Таким образом, годовой фонд рабочего времени составляет, ч:

Т г =348·12=4176 ч.

2.9 Производственная программа цеха

Суточную производительность цеха по годовому продукту Рс при заданной годовой производительности Р г =1000 т рассчитывают по формуле:

Р с = Р г / Т ном =1000/348=3 (т) (2.9.1)

Суточная производительность цеха по сливкам Р с1 рассчитывается по данным материального баланса - расхода сырья С, т сырья / т продукта:

Р с1 = Р с ·С = 3·1634,1 = 4901,95 (т) (2.9.2)

Аналогично рассчитываем суточную производительность по всем компонентам рецептуры и сводим данные в таблицу 2.9.

Таблица 2.9. Рецептура спреда при суточной производительности цеха 3000 кг готового продукта

2.10 Расчет единиц основного и вспомогательного оборудования

В производстве сливочно-растительного спреда используется оборудование как непрерывного (пастеризационно-охладительная установка, сепараторы, оборудование для приемки и учета молока, маслоизготовитель), так и периодического действия (различные резервуары, упаковочные аппараты).

Расчет количества непрерывно действующего оборудования Н рассчитывают по формуле:

Н = (2.10.1)

где М - масса перерабатываемого материала, кг;

G - массовая производительность оборудования, кг/ч;

t - время непрерывной работы оборудования, ч.

Расчет количества аппаратов периодического действия П , необходимых для выполнения годовой производственной программы по выпуску продукции, рассчитываем по формуле:

где Р с - суточная производительность по продукту, кг/сут.

W - масса компонентов, загружаемых в аппарат, кг;

К об - коэффициент оборачиваемости аппарата (односменный К об =1);

К исп - коэффициент использования аппарата.

Коэффициент использования аппарата может быть рассчитан по формуле:

где ОГФРВ - годовой фонд рабочего времени, 4176 ч;

Т р - средний и текущий ремонт.

Отделение производства сливок

На сепарирование поступает подогретое молоко в количестве Мм = 50966,85 кг. Используем сепаратор-сливкоотделитель Westfalia Separator MSD 200-01-076, производительностью 25000 кг/ч, время непрерывной работы 2 часа.

Принимаем 1 сепаратор-сливкоотделитель Westfalia Separator MSD 200-01-076.

Принимаем 1 пастеризатор Alfa Laval BaseLine 10

Горячие сливки в количестве 4901,95 кг (не учитывая потери) подаются в дезодоратор П8-ОДУ-З-10, производительностью 10000 кг/ч, который непрерывно работает в течении 30 минут.

Принимаем 1 дезодоратор П8-ОДУ-3-10

В резервуар танк Я1-ОСВ-2 с рубашкой и мешалкой загружается для расплавления заменитель молочного жира в количестве 326,5 кг и пахта в количестве 538,61 кг (масса смеси 865,11). Рабочая вместимость резервуара 1000 кг. При односменной выработке смеси и коэффициенте использования К исп = 0,96 количество резервуаров рассчитываем по формуле 2.10.2.

Принимаем 1 резервуар Я1-ОСВ-2.

В резервуар для созревания сливок Я1-ОСВ-5 с рубашкой и мешалкой для приготовления смеси из сливок и растительных жиров загружается всего 5767,4 кг сырья. Рабочая вместимость резервуара 6 300 кг. При односменной выработке смеси и коэффициенте использования К исп = 0,96 количество резервуаров рассчитываем по формуле 2.10.2.

Принимаем 1 маслоизготовитель Westfalia BUE 3000.

Далее готовый продукт идет в фасовочно-упаковочный аппарат АРМ-7491 для упаковки в брикеты из фольги или пергамента, которые далее упаковываются в коробки на автомате для укладки брикетов в короба М6-АУБ. Аппараты работают непрерывно в течении часа.

Принимаем количество каждого вида оборудования равное единице.

2.13 Теплоэнергетический расчет

Расчет пластинчатой теплообменной установки Alfa Laval BaseLine 10

Секция регенерации (I )

Уравнение теплового баланса:

где Q рег - тепловой поток, переданный молоку в зоне регенерации, Вт;

C пр - средняя теплоёмкость продукта - молока, Дж/кгК;

t 1 , t 2 - начальная температура сырого продукта и продукта после секции регенерации, єC;

t 3 , t 4 - температура пастеризации и температура пастеризованного продукта после секции регенерации, єC.

Эффективность работы секции регенерации характеризуется коэффициентом регенерации:

Средняя температура продукта в секции регенерации:

где t 3 - температура пастеризации,°С;

t 6 - температура охлажденного молока.

Производительность аппарата - G п = 10000 л/час

Массовый расход продукта:

t пр.ср = (t 1 + t 2) / 2 = (35 +79) / 2 = 57°C,

с пр 57С = 1020,4 кг/м 3

С пр 57С = 3905,2 Дж/кг·К

G пр = 10 · 1020,4 = 10204 кг/ч

Q рег = 10000/3600 · 3905,2·(79 - 35) = 477302Вт

Секция пастеризации (II ).

Уравнение теплового баланса:

G г.в. · C г.в. (t н г.в. - t к г.в.) = G пр · С пр (t 3 - t 2) = Q п, (2.13.6)

где G г. в- массовый расход горячей воды, кг /с;

C г.в. - теплоёмкость горячей воды, Дж / кг К;

t н г.в. ; t к г.в. - начальная и конечная температуры горячей воды,°С;

Кратности рабочей среды n :

Массовый расход горячей воды G гв:

G г.в. = 10000*4/3600=11,1 кг/с

с г.в 95С = 984 кг/м 3

Средняя температура продукта секции пастеризации

Температура горячей воды на выходе из секции пастеризации:

t г.в к = t г.в н - С пр / (n г.в · С г.в) · (t 3 - t 2) (2.13.8)

C г.в 84 C = 4217,6 Дж / кг·К

t г.в к = 95 - 3854,6 / (4 · 4217,6) · (90 - 79) = 92°С

C пр 84 C = 3854,6 Дж / кг·К

Секция водяного охлаждения (III )

Уравнение теплового баланса:

t х.в к = t х.в н + С пр / (n х.в · С х.в) · (t 5 - t 4)

t х.в к = 15 + 3891,8/(4 · 4212,6) · (80 - 46) = 23°С

Определение средних температурных напоров

Секция регенерации теплоты (I )

Подобные документы

    Общая характеристика и ассортимент сливочного масла, представленный в современных магазинах, их физико-химические и микробиологические показатели, значение в питании и оценка ценности. Технологическая схема производства, требования к сырью и продукции.

    контрольная работа , добавлен 28.11.2014

    Масло сливочное: товароведная характеристика, пищевая и биологическая ценность, производство. Технология изготовления масла вологодского: сырье, требования, предъявляемые к качеству, повышение стойкости. Микробиологический контроль производства масла.

    курсовая работа , добавлен 11.12.2010

    Расчет сырья для производства масла. Обоснование и выбор технологического процесса. Классификация существующих методов производства сливочного и комбинированного масла. Расчет и подбор технологического оборудования. Разработка графика работы оборудования.

    дипломная работа , добавлен 25.02.2011

    Пищевая биологическая ценность растительного масла, потребительские свойства. Характеристика сырья, пригодного для переработки. Технология производства масла, хранение и транспортирование. Требования к качеству продукции. Оценка применяемого оборудования.

    курсовая работа , добавлен 27.12.2014

    Характеристика сырья, используемого при производстве сливочного масла. Технология производства и характеристика готовой продукции. Методика определения качества сырья и готовой продукции. Расчет и подбор оборудования для производства сливочного масла.

    курсовая работа , добавлен 03.05.2015

    Пищевая ценность продукта. Требование к сырью, его маркировка и упаковка. Факторы, формирующие качество растительного масла. Пороки, возникающие при хранении. Результаты исследования органолептических показателей и маркировки трех образцов масла.

    курсовая работа , добавлен 05.11.2014

    Классификация масла из коровьего молока состав, пищевая ценность. Характеристика сливок как сырья для производства масла. Классификация существующих методов производства сливочного масла. Изменение составных частей сливок при пастеризации и дезодорации.

    дипломная работа , добавлен 08.12.2008

    Способы производства и сорта сливочного масла. Биохимические процессы при производстве. Компоненты, участвующие в формировании качества и стойкости масла. Качество сливочного масла, производимого в России, пищевые добавки, польза и вред, фальсификация.

    реферат , добавлен 10.04.2010

    Сырьевая база ПБК "Пивобезалкогольный комбинат "Крым", ассортимент выпускаемой продукции. Этапы приготовления пива. Технологическая схема производства 11,5%-ного пива "Янтарный колос". Техника безопасности при обслуживании технологического оборудования.

    курсовая работа , добавлен 06.10.2013

    Ассортимент и пищевая ценность полукопченой колбасы, требования к сырью и технологические основы приготовления данной кулинарной продукции, обоснование схемы. Расчет и подбор оборудования, его компоновка и размещение. Требования к цеху и персоналу.

В соответствии с действующим ГОСТ Р 52100 – 2003 спред – эмульсионный жировой продукт с массовой долей жира от 39 до 95% включительно, обладающий пластичной, легко мажущейся консистенцией, вырабатываемый из молочного жира и (или) сливок, и (или) сливочного масла и натуральных и (или) фракционированных и (или) переэтерифицированных, и (или) гидрогенизированных растительных масел или их композиций.

В зависимости от состава сырья спреды бывают:

Сливочно-растительные (массовая доля молочного жира в составе жировой фазы –от 50 до 95%);

Растительно-сливочные (массовая доля молочного жира составе жировой фазы от 15 до 50%);

Растительно-жировые (состоят из немолочных жиров).

Спреды вырабатывают в соответствии с требованиями Ф3№90 «Технический регламент на масложировую продукцию» по рецептурам и (или) технологическим инструкциям с соблюдением требований, установленных нормативными правовыми актами Российской Федерации.

Спред «Городской» является продуктом с массовой долей жира 60 %,с характерным для сливочного масла из коровьего молока вкусом и запахом, с привкусом пастеризованных сливок, пластичной консистенции при температуре 12±2 °C, цветом от белого до светло-желтого, представляющий дисперстную систему «вода в масле».

Закладка компонентов при выработке спреда «Городского» осуществляется по рецептуре, представленной в таблице 1.

Таблица 1

Показатели сырья

Массовая доля в сырье, %

Масса сырья (кг) на 1000 кг спреда с учетом потерь

Масло бутербродное

Заменитель молочного жира

Сухое обезжиренное молоко

Итого смеси

Выход спреда, кг

Массовая доля в нормализованной смеси для спреда,%:

в том числе

молочного

немолочного

2.Обоснование схемы технологических процессов производства спреда «Городской».

Особенностью технологии является подготовка компонентов по рецептуре. В качестве примера приведена рецептура на спред сладкосливочный несоленый «Городской» с массовой долей жира в готовом продукте 60% . Компоненты проверяют на соответствие сертификатам качества, растаривают и отвешивают. Отдельно подготавливают компоненты молочного и немолочного происхождения. Ключевой операцией технологического процесса в производстве спредов является получение стойкой молочно-жировой эмульсии или дисперсии в зависимости от использования заменителей молочного жира. Эмульсии (дисперсии) готовят на основе обезжиренного молока или пахты в натуральном виде или из сухого сырья.

Жировые компоненты расплавляются в жироплавителях с трубной решёткой, по которой проходит горячая вода при t 60-70˚С. Одновременно растворяют сухое обезжиренное молоко в емкости для растворения сухого молока при t 40-50˚С. Расплавленный жир и восстановленное молоко перекачивают центробежным насосом в универсальный танк (нормализационную ванну) и перемешивают при t 65±5˚С до полного растворения немолочного жира. Далее эту смесь подвергают эмульгированию при t 45-50˚С, используя для этой цели эмульсор или посредством циркуляции по схеме центробежный насос - емкость до получения стойкой эмульсии. Во втором случае при необходимости интенсификации эмульгирования (при наличии в эмульсии свободного жира) прикрывают кран на входном патрубке центробежного насоса, уменьшая производительность на 30-50%.

Полученную высокожирную эмульсию направляют в нормализационные ванны, где смешивают с высокожирными сливками. Подготовленную высокожирную смесь в нормализационной ванне перемешивают с помощью мешалки и затем определяют массовую долю влаги в ней. Аналитически определяемая массовая доля влаги в высокожирной смеси должна быть на 0,6% меньше, чем требуется в готовом продукте (с учётом поправки на недоиспаренную влагу). Если массовая доля влаги в высокожирной смеси менее требуемой, ее следует нормализовать обезжиренным молоком.

Преобразование высокожирной смеси в масло осуществляют в маслообразователях цилиндрического типа или пластинчатых.

При производстве спредов процесс преобразования эмульсии в маслообразователе осуществляется в 3 стадии:

Охлаждения эмульсии;

Диспергирования водной фазы;

Формирования первичной структуры спредов.

Стадия охлаждения эмульсии осуществляется в секции охлаждения маслообразователя. Эмульсии, предназначенная для выработки спреда подается в секцию охлаждения маслообразователя с помощью плунжерного насоса.Технологическая задача первой стадии процесса - частичная кристаллизация жировой фазы, продукта и достижение определенного соотношения твердого и жидкого жира с тем, чтобы при последующем диспергировании водной фазы создать устойчивую дисперсную систему. Осуществляется это путем охлаждения эмульсии до температуры 152 °C. При охлаждении эмульсии достигается определенное соотношение твердого и жидкого жира. Это необходимо для того, чтобы увеличить вязкость жира при последующем диспергировании водной фазы. Если вязкость продукта будет низкой, устойчивость такой системы будет недостаточной для сохранения влаги в дисперсном состоянии и произойдет расслоение продукта на жировую и водную фазы.

Стадия диспергирования водной фазы реализуется в диспергаторе маслообразователя.Технологическая задача второй стадии процесса - диспергирование водной фазы и создание предпосылки для формирования мелкозернистой структуры при кристаллизации жира. Под воздействием интенсивной механической обработки в диспергаторе происходят следующие процессы: в жире диспергируется водная фаза и образуется эмульсия обратного типа вода в жире. Стойкость полученной дисперсии зависит от вязкости дисперсионной среды (жировой фазы). С увеличением вязкости повышается стойкость дисперсной системы и лучше сохраняется достигнутая степень дисперсности влаги. Индикатором необходимой вязкости продукта являются показания амперметра двигателя диспергатора. Показания амперметра, установленного на пульте маслообразователя, должны составлять 10±1 А. Под воздействием интенсивной механической обработки возникает множество центров кристаллизации жира, что благоприятствует формированию мелкозернистой кристаллической структуры жировой фазы продукта.Стадия формирования первичной структуры спреда осуществляется в обработнике маслообразователя. Технологическая задача первой стадии процесса – опти-мальная термомеханическая обработка продукта (охлаждение с одновремен-ной механической обработкой) и получение в дальнейшем качественного го-тового продукта с требуемыми реологическими свойствами. В продукте на выходе из маслообразователя образуется первичная структура, на основе которой формируется твердопластичная структура готового продукта в статических условиях при холодильном хранении. В обработнике маслообразователя происходят следующие процессы:-

Дальнейшая групповая кристаллизация глицеридов с образованием крис-талллоагрегатов, инициированных на первой стадии процесса;

Образование новых кристаллоагрегатов. Инициированию образования новых кристаллов способствует интенсивное перемешивание продукта (механическая обработка). Чем больше интенсивность механической обработки продукта, тем больше возникает новых центров кристаллизации, за счет чего формируется мелкозернистая кристаллическая структура продукта. Это способствует улучшению пластичности продукта; после выхода из маслообразователя жир кристаллизуется в состоянии покоя. При этом между кристаллами жира возникают коллоидные связи и новые кристаллические образования.Так же, как и при выработке сливочного масла, повышение интенсивности механической обработки продукта способствует улучшению пластичности спреда, но снижает его прочностные характеристики (твердость, термоустойчивость и пр.). Недостаточная механическая обработка приводит к образованию таких пороков, как крошливость, слоистость и пр. Поэтому интенсивность механической обработки должна регулироваться на основе результатов исследования качества спреда предыдущих выработок. Регулируют интенсивность механической обработки изменением частоты вращения ротора (мешалки) внутри теплообменного цилиндра обработника с помощью частотного охлаждения продукта.

Рис. 1 Технологическая схема производства спреда сладкосливочного «Городской»

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ

Производство сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5% производительностью 3т/сут.

Введение

сливочный масло пищевой технологический

Желание производителей улучшить органолептические свойства, обеспечить безопасность и рентабельность продуктов приводит к изменению традиционных способов производства, рационализации состава, выработке комбинированных молочных продуктов с добавлением немолочных компонентов и применением различных пищевых добавок. Актуальной задачей в молочной отрасли является сохранение традиционных способов производства высококачественных молочных продуктов .

Потребительские свойства пищевых жиров разнообразны. Пищевые жиры являются энергетически ценными продуктами, их калорийность колеблется от 250 до 900 ккал на 100 г. продукта. Биологическая ценность связана с наличием в составе полиненасыщенных эссенциальных жирных кислот, фосфолипидов, липовитаминов, минеральных веществ.

В настоящее время значительная часть жиров, используемых в питании населения, представлена комбинированными жировыми продуктами. Создание комбинированных жировых продуктов дает возможность существенно обогатить питание полиненасыщенными жирными кислотами (ПНЖК) при одновременном снижении уровня холестерина, насыщенных жирных кислот и энергетической ценности, что весьма актуально в связи с ростом сердечно-сосудистых заболеваний. Разновидностью комбинированных жировых продуктов являются спреды.

Спреды богаты полиненасыщенными жирными кислотами (витамин F), полезными для здоровья за счет содержания высококачественных растительных масел (чего нет в сливочных маслах).

Целью данного дипломного проекта является преобразование сладко-сливочного несоленого масла «Крестьянское» с массовой долей жира 72,5% в функциональный продукт и разработка производственной линии для изготовления сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5%.

1. Аналитический обзор литературы

.1 Производство сливочного масла и спредов, их характеристики и пищевая ценность

Маслодельный промысел в нашей стране существовал с давних времен. В 1980-х годах в России по маслоделию сформировались три научных школы: проф. А.Д. Грещенко, проф. Г.В. Твердохлеб и ВНИИМС с центрами в Угличе (проф. Ф.А. Вышемирский) и Карасе. Именно эти научные центры определяли направления исследований и пути научно-технического развития отечественного маслоделия .

Современная промышленная переработка молока представляет собой сложный комплекс последовательно выполняемых взаимосвязанных химических, физико-химических, микробиологических, биохимических, биотехнологических, теплофизических и других трудоёмких и специфических технологических процессов. Эти процессы направлены на выработку молочных продуктов, содержащих либо все компоненты молока, либо их часть. К отличительным особенностям молока как сырья относится то, что, являясь источником полноценного белка, оно поликомпонентно по составу, неадекватно по функционально-технологическим свойствам, биологически активно и под влиянием внешних факторов лабильно изменяет свои свойства и параметры .

Ассортимент молочных продуктов непрерывно расширяется за счёт внедрения в производство новых компонентов и технологических процессов с целью обеспечения требований к качеству продуктов. Реализация задачи обеспечения населения продовольствием возможна путем создания широкого ассортимента безопасных продуктов, содержащих необходимый набор пищевых ингредиентов. Производство пищевых продуктов смешанного сырьевого состава, в том числе молочных - характерная особенность нашего времени. Развитие и совершенствование их технологии должно осуществляться в соответствии с современными требованиями науки о питании, условиями труда, национальными традициями. Одним из важнейших направлений разработки функциональных продуктов является использование в питании населения растительных масел и жиров .

Масложировая промышленность - одна из ведущих отраслей пищевой промышленности страны. Растительные масла и продукты на их основе в последние годы стали базовыми в структуре питания населения России. Даже молочная промышленность стала вводить в свою продукцию основным компонентом растительные масла и жиры, став, таким образом, наряду с маргариновой промышленностью основным потребителем растительных масел.

В последние годы в России на стыке молочной и масложировой отраслей сложилось новое направление пищевого производства, связанное с выработкой жировых продуктов с комбинированным жировым составом. Комбинированные жировые продукты создавались как альтернатива маслу из коровьего молока. С учетом этого, потребительские показатели и структурно-механические характеристики этих продуктов идентифицированы на уровне сливочного масла. Вместе с тем, наличие в их составе немолочных жиров обусловливает необходимость выделения этих продуктов в отдельную группу - промежуточную между сливочным маслом, вырабатываемым исключительно из коровьего молока и маргарином, получаемым из растительных масел и жиров. Главная причина - недостаток молока-сырья.

Один из путей решения проблемы - использование нетрадиционных технологий, в т.ч. за счет привлечения немолочных (главным образом, растительных) жиров. При этом одновременно решаются две задачи:

-увеличение объема производства жировых продуктов - заменителей коровьего масла;

-направленное регулирование жирнокислотного состава этих смесевых продуктов в сравнении со сливочным маслом за счет повышения количества непредельных жирных кислот и снижение в нем массовой доли холестерина, т.е. улучшение биологической ценности.

Результат решения этих задач - жировые продукты с комбинированной жировой фазой - спреды. Развитие ассортимента должно быть направлено на более рациональное расходование сырья, приведение пищевой ценности и биологической эффективности спредов в соответствии с современными требованиями нутриентологии. Привлечение новых источников сырья (немолочного происхождения) и расширение ассортимента спредов обусловит возможность увеличения объема их выработки и снижения их себестоимости, лучшее удовлетворение спроса населения, т.е. будет способствовать решению социальных вопросов.

Спреды (комбинированные масла) появились на рынке сравнительно недавно. Впервые такой продукт был выпущен в Скандинавии в конце 60-х годов. Теперь они появились на рынках большинства стран мира и завоевывают все большую популярность. За рубежом впервые промышленный выпуск коровьего масла с частичной заменой молочного жира растительным освоен в Швеции в 1969 г.под названием «Bregott». Он имеет традиционное для сливочного масла содержание жира, в том числе 20%растительного (соевого) масла /1/. .

С момента принятия ЕС 11 мая 1989г. документов, регламентирующих производство продуктов с заменой составных частей молока, в странах Западной Европы существенно улучшились правовые рамки для выработки масла с частичной заменой молочного жира растительным, а Международной молочной федерацией был создан документ, санкционирующий их производство - Codex Stan IDE №. 166-1993. Это стало фактом признания продуктов типа сливочного масла со смешанной жировой фазой (молочный жир, растительное масло) и их перспективности на будущее /3/. .

В соответствии с принятой в России классификацией ГОСТ Р 52100-2003, спреды подразделяются на сливочно-растительные (более 50% молочного жира в жировой фазе), растительно-сливочные (до 50% молочного жира) и растительно-жировые (без молочного жира) .

Российский рынок жировых систем представлен следующими заменителями молочного жира:

жир, выпускаемый под торговой маркой «Акобленд» МИКС шведской фирмы «Карлсхамнс», представляет собой композицию гидронизированного и дезодорированного растительного масла;

растительный жир «Полавар» датской фирмы «Орхус Олье» - это гидрогенизированное пальмоядровое масло;

жир «Деликон-1» фирмы ЗАО «ЗМЖ» - дезодорированный растительный жир;

заменитель молочного жира Московского завода топлёного масла (МЗТМ) - масло топлёное «Российское золотое» - представляет собой высокожирную смесь молочных и пищевых растительных жиров;

жиры, поставляемые корпорацией «Союз»;

заменители молочного жира «Эколакт» группы компании «Эфко»;

растительные жиры и их смеси, выпускаемые компанией «ЕвроОЙЛ» под торговыми марками «Альтависто» и «Евро» .

Характеристика и пищевая ценность сливочного масла

Сливочное масло - масло из коровьего молока с массовой долей жира от 50% до 85% включительно, представляющее собой дисперсную систему «молочная плазма в жире». Это пищевой продукт, вырабатываемый из коровьего молока, состоящий преимущественно из молочного жира, обладающий специфическими свойственными ему вкусом, запахом, пластичной консистенцией (при температуре 12±2°С) и светло-желтой окраской.

Пищевая ценность масла. Под пищевой ценностью понимают соответствие химического состава продукта формуле сбалансированного питания взрослого человека.

Сливочное масло является носителем витаминов и поставщиком жирных кислот, использующихся в организме человека для синтеза незаменимых аминокислот и других органических веществ. Соотношение в масле животном ненасыщенных жирных кислот к насыщенным составляет 0,4÷0,6, а количество свободных жирных кислот 0,26-0,42%. Наибольший интерес представляют полиненасыщенные жирные кислоты, которые входят в состав липидов жировых клеток и фосфолипидов и являются наиболее активными. К активным полиненасыщенным жирным кислотам относятся арахидоновая (0,2%), линолевая (3,2%), лнноленовая (0,7%). Они участвуют в клеточном обмене веществ, являются факторами роста у детей, обладают антисклеротическим действием. Полиненасыщенные жирные кислоты играют большую роль в обеспечении нормального углеводно-жирового обмена, а также в регулировании окислительно-восстановительных процессов, протекающих в организме человека, и нормализации холестеринового обмена.

Пищевая ценность сливочного масла обусловлена наличием в нем минеральных веществ, лактозы, водо- и жирорастворимых витаминов. В сливочном масле содержатся витамины А, Е, В1, В2, С, D, β-каротин и другие, значение которых как жизненно необходимых веществ велико, особенно витамина А (для роста клеток, образования зрительного пурпура, защиты эпителия и др.), а также витамина В (для строения эпидермы и костной ткани, предупреждения рахита) . Пищевую ценность сливочного масла повышают содержащиеся в нем фосфолипиды, особенно лецитин, попадающий в него с оболочками жировых шариков. В организме фосфолипиды взаимодействуют со многими веществами. В комплексе с белками они участвуют в построении мембран клеток организма человека.

Физиологическая ценность масла. Это влияние отдельных веществ, содержащихся в нем, на нервную, сердечно-сосудистую, пищеварительную и другие системы организма человека, а также сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям при употреблении масла. Физиологическая ценность сливочного масла во многом обусловлена наличием в нем холестерина и лецитина.

Ассортимент сливочного масла

- сладко-сливочное (соленое и несоленое) вырабатывают из свежих пастеризованных сливок: жира не менее 82,5%, влаги не более 16%;

- вологодское - сладко-сливочное несоленое масло, обладающее выраженным ароматом пастеризованных сливок, который обусловлен длительной высокотемпературной пастеризацией сливок: жира не менее 82,5%, влаги не более 16%;

- кисло-сливочное (соленое и несоленое) вырабатывают из свежих пастеризованных сливок: жира не менее 82,5%, влаги не более 16%;

- любительское (сладко- и кисло-сливочное, соленое и несоленое): жира не менее 78%, влаги не более 20%;

- крестьянское (сладко-сливочное соленое и несоленое, кисло-сливочное несоленое): жира не менее 72,5% (в несоленом) и 71,5% (в соленом), влаги не более 25%;

- бутербродное (сладко-сливочное и кисло-сливочное несоленое): жира не менее 61,5%, влаги не более 35%;

- шоколадное: жира не менее 62%, влаги не более 16%, сахара не менее 18%, какао не менее 2,5%;

- с различными вкусовыми наполнителями (фруктово-ягодное, медовое и др.).

На ЗАО «Холдинговая компания «ОПОЛЬЕ» г. Юрьев-Польский производится сладко-сливочное несоленое масло «Крестьянское» с массовой долей жира 72,5% по ГОСТ Р 52969-2008 путем непрерывного сбивания сливок.

Характеристика и пищевая ценность спреда

Спред - эмульсионный жировой продукт с массовой долей общего жира от 39% до 95% включительно, обладающий пластичной, легко мажущейся консистенцией, вырабатываемый из молочного жира и / или сливок, и / или сливочного масла и натуральных и / или фракционированных, и / или переэтерифицированных, и / или гидрогенизированных растительных масел, или только из натуральных и / или фракционированных, и / или переэтерифицированных, и / или гидрогенизированных растительных масел, или их композиций. Допускается добавление пищевкусовых добавок, ароматизаторов и витаминов .

В соответствии с ГОСТ 52100-2003 «Спреды и смеси топленые. Общие технические условия» в зависимости от состава сырья спреды подразделяют на следующие подгруппы:

- Спред сливочно-растительный с массовой долей молочного жира в составе жировой фазы не менее 50%.

- Спред растительно-сливочный с массовой долей молочного жира в составе жировой фазы от 15% до 49% включительно.

- Спред растительно-жировой, жировая фаза которого состоит из натуральных и / или фракционированных и / или переэтерифицированных и / или гидрогенизированных растительных масел .

В зависимости от массовой доли жира спреды подразделяют на:

- высокожирные (с массовой долей жира от 70% до 95%);

- среднежирные (с массовой долей жира от 50% до 69,9%);

- низкожирные (с массовой долей жира от 39% до 49,9%) .

Пищевая ценность спредов. Доля ПЖНК в спредах может достигать 25%, тогда как в сливочном масле не более 3,5%. Высокая доля ПЖНК в составе спредов существенно отличает его от сливочного масла. Рассматривая особенности жирнокислотного состава спредов и сливочного масла и сравнивая их с рекомендуемыми уровнями ПЖНК, МЖНК и НЖК, можно отметить большую приближенность спредов к физиологически полноценному жиру.

Спреды богаты полиненасыщенными жирными кислотами (витамин F), полезными для здоровья за счет содержания высококачественных растительных масел (чего нет в сливочных маслах). Усвояемость данных продуктов высокая и составляет до 95%.

Физиологическая ценность данных продуктов связана с благоприятным влиянием на деятельность желудочно-кишечного тракта и обменные процессы в организме человека. Спреды, прежде всего, рекомендованы для диетического питания и питания в целях профилактики. Ведь этот продукт имеет сбалансированный состав; помимо молочных жиров в него входят и растительные, а они включают в себя полиненасыщенные жирные кислоты (линолевая, линоленовая, арахидовая), которые благоприятно влияют на наш организм. Помимо этого, спрэды подразделяются на высоко - средне- и низко-жирные группы, последние могут иметь всего лишь 35% жирности.

Преимущества использования спреда

При исследовании модельных смесей натуральных растительных масел и жиров в Институте питания РАМН РФ установлено, что полноценный пищевой жир, предназначенный для питания молодого, здорового организма, должен содержать около 10% полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), 30% насыщенных жирных кислот (НЖК) и 60% мононенасыщенных жирных кислот (МНЖК). Оптимальное соотношение животных и растительных жиров составляет 70:30 /7/. .

Рассматривая с этой точки зрения функциональность и сбалансированность жирнокислотного состава сливочного масла, производимого по традиционным технологиям, следует отметить, что, несмотря на то, что сливочное масло является уникальным, единственным в своем роде пищевым продуктом, представления о его биологической и пищевой ценности, сбалансированности жирнокислотного состава в последнее время существенно изменились. С точки зрения сбалансированного жирнокислотного состава сливочное масло содержит слишком мало линолевой кислоты на фоне высокого содержания насыщенных жирных кислот. Известно, что при недостатке линолевой кислоты в продуктах питания ухудшаются показатели, характеризующие состояние обменных процессов в организме, тогда как при ее содержании в жировом рационе 23-40% эти показатели значительно улучшаются .

Сливочное масло содержит 180…200 мг/100 г. холестерина, в то время как спреды в среднем 80,877,21 мг/100 г. В связи с ростом числа сердечнососудистых заболеваний, а также существующей в РФ проблемой ожирения населения потребность в жировых продуктах с пониженной калорийностью постоянно растет, и спреды могут занять достойное место среди жировых продуктов, отвечающих этим требованиям.

Сравнительные характеристики состава и качества сливочного масла и спреда приведены в таблице 1.1.1.

Таблица 1.1.1. Сравнительная характеристика состава и качества масложировых продуктов

ПоказательМасло из коровьего молока (ГОСТ Р 52253-2004)Спреды (ГОСТ Р 52100-2003)Использование функциональных пищевых добавокДопускается в нормируемых ГОСТом количествахПрименение допустимо, но ограничено по техническим документамВкус и запахВыраженный сливочный с привкусом пастеризацииСливочный с привкусом пастеризацииСодержание трансизомеровДо 2…5% (естественное содержание)Не более 8,0% (регламентируется)Физическая структураМногофазная полидисперсная система типа В/М конденсационо-коагуляционного характера с выраженной тиксотропностьюИспользуемое сырьеКоровье молокоКоровье молоко и его компоненты, растительные масла и жиры, соответствующие специальным требованиям; при необходимости улучшители качества в ограниченном количествеОсобенности получения продуктаСепарирование молока и получение сливок с их последующим преобразованием в поли-дисперсную систему типа В/М в маслоизготовителеСначала получают сливки и дисперсию растительных жиров в молочной плазме, затем их смесь преобразуют в готовый продукт - в маслоизготовителях

Сравнительный анализ пищевой ценности спредов и сливочного масла выявил значительные различия в этих двух продуктах (табл. 1.1.2).

Таблица 1.1.2. Сравнительный анализ пищевой ценности спредов и сливочного масла

Название жирной кислотыСодержание, %СпредСливочное маслоМасляная0,04±0,021,17±0,91Капроновая0,26±0,062,16±1,25Каприловая1,25±0,131,28±0,56Каприновая1,21±0,132,51±0,89Лауриновая7,10±0,72,98±0,77Миристиновая3,92±0,3610,21±1,36Пентадекановая0,29±0,083,75±0,37Пальмитолеиновая0,29±0,031,84±0,27Стеариновая5,12±0,2111,87±1,67Элаидиновая, транс2,91±0,41СледыОлеиновая, цис29,24±0,9526,23±3,23Линолевая21,17±1,812,43±0,51y-линоленовая, омега-60,15±0,04Следыa-линоленовая, омега-31,45±0,260,85±0,34Арахиновая0,40±0,030,58±0,26Эйкозановая0,29±0,090,24±0,14Эруковая0,02±0,03-

В сравнении со сливочным маслом спреды имеют существенные преимущества:

.по органолептическим и структурно-механическим показателям они все больше приближаются к сливочному маслу;

.жировая основа спредов подбирается таким образом, чтобы обеспечить сбалансированность жирнокислотного состава, оптимальное содержание полиненасыщенных жирных кислот, незначительную концентрацию или полное отсутствие трансизомеров жирных кислот;

.в большинстве случаев спреды обогащают жирорастворимыми витаминами A, D, E;

.вследствие преобладания в составе растительных масел, спреды содержат минимальное количество холестерина;

.спреды средней и низкой жирности обладают пониженной калорийностью .

1.2 Обоснование выбора способа производства спреда

В молочной промышленности спреды перерабатывают по «маслодельным» схемам с использованием комплексов технологического оборудования, применяемого для производства сливочного масла методами преобразования высокожирных сливок (в основном) и сбиванием сливок. В качестве немолочной составляющей спредов (плазмы) при этом используют цельное молоко, пахту, сливки или специально подготовленные молочные субстраты, что обуславливает формирование в них вкуса и запаха, характерных для сливочного масла.

На масложировых предприятиях спреды вырабатывают по технологическим схемам производства маргарина с использованием соответствующего оборудования. В качестве нежировой составляющей при этом, как правило, используют воду, а вкусовой букет их при этом решается с помощью ароматизаторов /19/.

Качество спреда во многом зависит от состава жировой основы, которая обуславливает потребительские характеристики и физические свойства готового продукта. Для придания спредам оптимальных структурно-вязкостных свойств жировые основы должны содержать 10…15% твердых триглицеридов и иметь температуру плавления 34…36°С.

При выроботке 1-й группы (сливочно-растительных) спредов подбор растительных жиров следует осуществлять с учетом сезонных изменений состава и свойств молочного жира вследствие его преимущественного содержания в продукте (более 50%).

В осеннее-зимний период года при содержании в молочном жире повышенного уровня насыщенных жирных кислот со сравнительно повышенными температурами плавления и застывания (34…36 и 21…23°С) целесообразно использовать немолочные жиры со сравнительно пониженными температурами плавления и застывания (32…34 и 20…22°С), с повышенным сожержанием в них насыщенных жирных кислот. При равнозначных условиях имеется ввиду использование молочных ингридиентов в качестве плазмы, что будет способствовать нормальзации системы, интенсификации термомеханической обработки в процессе преобразования фаз - спредообразования - и улучшению упругопластичных показателей продукта. Контроль процесса осуществляется по характеристике продукта на выходе из аппарата - аналогично сливочному маслу.

В весеннее-летний период при содержании в молочном жире повышенного количества ненасыщенных жирных кислот со сравнительно пониженными температурами плавления и застывания (30…32 и 17…20°С) желательно использовать немолочные жиры с повышенными температурами плавления и застывания (35…37 и 18…21°С). Это будет способствовать некоторому повышению вязкости системы, стабилизации процесса спредообразования с получением продукта с хорошими консистенцией и термоустойчивостью.

При составлении рецептур жировых композиций учитывают следующие факторы:

1)спреды должны иметь оптимальный жирнокислотный состав;

2)спреды должны иметь нормируемый уровень трансизомеров;

)спреды должны обладать пластичной консистенцией в заданном диапазоне температур и при этом быть технологичными в процессе изготовления.

Структурно-реологические свойства спредов: консистенция, степень его твердости при определенных температурах, пластичность, легкоплавкость, стабильность кристаллической структуры - зависят от характеристик используемого жирового сырья. Степень транс-изомеризации ненасыщенных соединений, достигаемая в процессе гидрирования, определяется природой ненасыщенных соединений, природой и состоянием катализатора, условиями процесса /24/.

Сравнительная характеристика методов производства спреда сливочно-растительного на молокоперерабатывающих заводах

Температурный фактор является отличительной особенностью методов производства спреда сливочно-растительного. По этому признаку можно выделить два метода:

.Сбивание сливок животных (с массовой долей жира 28-55%) и растительных жиров, при котором все технологические операции, за исключением кратковременного нагревания для пастеризации сливок (при температуре 86-98°С), осуществляют при температуре от 5 до 20°С, то есть ниже точки плавления глицеридов молочного жира;

.Преобразование высокожирных сливок (с массовой долей жира 61,5-83%), при котором все технологические операции осуществляются при температуре выше точки плавления жира (65-95°С), и смешиванием их с растительными жирами. И только на конечной стадии процесса маслообразования смесь (высокожирные сливки и растительные жиры) охлаждают до температуры 12-16°С, т.е. ниже точки массовой кристаллизации глицеридов.

С учетом изложенного, в первом случае кристаллизация глицеридов в аппарате завершается практически полностью, а во втором - только частично. Температура спреда на выходе из аппарата независимо от схемы технологического процесса составляет 12-15°С. Однако различия получаемого спреда значительны: в первом случае он имеет твердообразное состояние, во втором - представляет легкоподвижную текучую массу.

Технологические операции, применяемые для выделения жировой фазы сливок при выработке спреда сравниваемыми методами, принципиально различаются.

В первом случае в результате интенсивного механического воздействия на смесь холодных сливок (5-12°С) и заменитель молочного жира происходит нарушение устойчивости (дестабилизация) жировой дисперсии и выделение разрозненных, рыхлых комочков жира различной величины (масляных зерен), которые находятся во взвешенном состоянии в плазме молока (пахте). После отделения (слива) последней масляные зерна спрессовывают в монолит («пласт») и пластифицируют в специальных аппаратах.

Во втором случае промежуточным продуктом являются горячие (60-80°С) высокожирные сливки (полученные сепарированием обычных сливок), которые затем преобразуют в спред посредством интенсивного термомеханического воздействия при одновременном резком охлаждении и интенсивном механическом перемешивании с добавлением заменителя молочного жира.

Основными аппаратами для получения спреда из смеси животных сливок и растительных жиров методом сбивания (первый метод) являются маслоизготовители периодического действия (традиционная схема) и наиболее распространенные в настоящее время - непрерывного действия.

При выработке спреда из смеси высокожирных животных сливок и растительных жиров (второй метод) основными аппаратами являются маслообразователи и скомплектованные на их основе комплексы технологического оборудования, которые эксплуатируются исключительно в России и некоторых странах СНГ[вышемирский] .

Сравнение технологических и производственных показателей при выработке спреда разными методами

Показателем, подтверждающим наличие отличительных особенностей в физической структуре спреда сравниваемых методов производства, является состояние жировой дисперсии (табл. 1.2.1).

В спреде, выработанном методом преобразования смеси высокожирных сливок и растительных сливок, как видно из таблицы 1.2.1, содержится значительно больше неповрежденных жировых шариков, которые переходят в плазму. Характерной особенностью спреда, выработанного методом сбивания сливок, является недостаточная связность структуры и рыхлость монолита, термоустойчивость сравнительно хуже.

Таблица 1.2.1. Дисперсионные характеристики спреда разных методов производства

Методы производстваСбиванием смеси животных и растительных сливок в маслоизготовителяхПреобразованием смеси высокожирных животных сливок и растительных в маслообразователяхПериодического действияНепрерывного действияПоказателиСтепень деэмульгирования, %99,9±0,0999,7+0,1998,5±1,3Количество эмульгированного жира, %0,05±0,010,06±0,010,15±0,05Содержание жира в плазме, %0,34±0,291,56±0,453,95+0,95

Органолептическая оценка спреда жирностью 72,5%, выработанного разными методами из одной партии сливок, приведена в таблице 1.2.2.

Таблица 1.2.2. Органолептическая оценка спреда, выработанного разными методами производства

Метод производства спредаОценка, баллы (по ГОСТ 37-87)Термоустой-чивостьвкус и запахконсистенцияСбиванием смеси животных сливок и растительного жира в маслоизготовителях: - периодического действия - непрерывного действия 7,8±0,4 7,9±0,4 2,7±0,4 3,0±0,5 0,93±0,06 0,91+0,05Преобразованием смеси высокожирных животных сливок и растительных сливок8,6±0,34,5±0,40,82±0,05

Преимущества и недостатки сравниваемых методов производства спреда приведены в таблице 1.2.3.

Таблица 1.2.3. Преимущества и недостатки сравниваемых методов производства спреда

Сбиванием смеси животных и растительных сливок в маслоизготовителяхПреобразованием смеси высокожирных животных сливок и растительных сливокпериодического действиянепрерывного действияПреимуществаХорошая термоустойчивостьОтличное диспергирование плазмы (1-3 мкм)Хорошая пластичность спредаНизкая бактериальная обсемененностьЛегко регулировать однородность составаВысокая механизация производственных операцийВысокая сохраняемость качества Пониженное содержание воздуха, 0,3-0.8*105 м3/кг (объемных процента)Возможность организации целесообразного производства различной мощности, в т. ч. и фермерскогоЭкономное использование производственных площадей; кратковременность производственного цикла (1-1,5 часа); сравнительно меньший расход холода и воды; невозможность переработки подмороженных сливок и сливок с повышенной кислотностью; возможность выработки практически всего существующего ассортимента спреда и мобильность технологического процессаНедостаткиДлительность производственного цикла (практически сутки)Сравнительно частые пороки: нетермоустойчивость спреда и повышенное вытекание жидкого жира (6-12%)Невозможность вырабатывать спред с повышенным содержанием плазмы и вкусовыми наполнителямиПовышенное содержание жира в плазме (2,1-17,4%)Неудовлетворительная (или недостаточно хорошая) дисперсность плазмы в монолите спредаНедостаточная механизация производства, ручная мойка сепараторов и др.Недостаточная механизация производстваСравнительно частый порок консистенции «рыхлость»Отсутствие возможности фасовать спред брикетами в потоке производстваСравнительно повышенная обсемененность спреда микрофлоройВысокое содер-жание воздуха 8-10*105 м3/кг Сравнительно повышенный отход жира в пахтуНерациональность использования на мелких предприятиях и фермахНеравномерность состава и качества спреда в одной партии; повышенная энергоемкостьОтсутствие автоматизации в определении и регулировании содержания влаги в спреде

В данном дипломном проекте рассматривается технологическая линия по производству сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5%, где в качестве растительного жира применяется заменитель молочного жира «СОЮЗ 60».

Жировые системы «СОЮЗ», выработанные на основе смесей растительных масел, применяются в производстве спредов и разнообразной молокосодержащей продукции, значительно улучшая биологическую ценность продуктов и их потребительские свойства. При разработке рецептур жировых систем «СОЮЗ» (табл. 1.2.4) важнейшими принципами с точки зрения максимального удовлетворения современных требований рынка являются:

создание жировых систем со сбалансированным жирнокислотным составом;

минимальное содержание транс-изомеров;

безопасность продукции;

высокая технологичность;

стабильность качества.

Основная область применения жировых систем «СОЮЗ» - производство сливочно-растительных и растительно-сливочных спредов. Оптимальное соотношение линолевой (ω-6) и линоленовой (ω-3) кислот (табл. 1.2.5), равное 10:1, имеют спреды с 50%-ной заменой молочного жира жировыми системами «СОЮЗ». При большей степени замены молочного жира лучшими показателями обладают спреды, выработанные с применением жировых систем «СОЮЗ 60» и «СОЮЗ 54» .

Таблица 1.2.4. Основные характеристики жирнокислотного состава жировых систем «СОЮЗ»

Жировые системыНЖК, %МНЖК, %ПНЖК, %ω-6: ω-3Транс-изомеры, макс.%«Союз 52 L»50341614:14,8«Союз 53»42372113,9:14,2«Союз 54»46342012,8:13,4«Союз 60»45332213:14,1 * НЖК - насыщенные жирные кислоты; МНЖК - мононенасыщенные жирные кислоты; ПНЖК - полиненасыщенные жирные кислоты.

Таблица 1.2.5.. Содержание линолевой и линоленовой кислот в жировой фазе спредов

Жировые системыСпредыМолочный жир: жировая системаЛинолевая кислота (ω-6), %Линоленовая кислота (ω-3), %ω-6: ω-3«Союз 60»50:5011,71,29,8:130:7015,11,311,6:1 «Союз 52 L»50:508,90,99,9:130:7011,10,912,3:1«Союз 53»50:5011,21,110,2:130:7014,41,113,1:1«Союз 54»50:5010,81,19,8:130:7013,91,211,6:1В дипломном проекте для производства спредов используем жировую систему «СОЮЗ 60». Она является универсальным заменителем молочного жира, которая хорошо зарекомендовала себя при производстве спреда сливочно-растительного (замена от 15 до 50%) и растительно-сливочного (замена от 50 до 100%). Данный жир отлично зарекомендовал себя при производстве спредов, сметанных, сырных, творожных, сухих молокосодержащих продуктов и сбивных конфет. Жировая система «СОЮЗ 60» отличается оптимальными для производства спредов значениями температур плавления и застывания, которые позволяют получить продукт с отличными органолептическими характеристиками, пластичной консистенцией в широком диапазоне температур. Содержание транс-изомеров в продукте значительно ниже показателя, нормируемого ГОСТом Р 52100-2003 «Спреды и смеси топленые».

Органолептические показатели:

Цвет - от белого до желтого. Вкус - чистый вкус, свойственный обезличенному жиру. Запах - без запаха, без постороннего привкуса.

Физико-химические показатели:

Температура плавления - 33-35°С, температура застывания 25-27°С, твердость по Каминскому при t=15°С - 90-100 г./см .

Свойства продукта:

-отличные свойства плавления обеспечивают отсутствие ощущения салистости;

стабильный показатель содержания твердого жира при 20°С обеспечивает постоянство структурно-механических характеристик;

способствует созданию мелкодисперсной системы и равномерному распределению жира среди других рецептурных компонентов;

оптимальная скорость кристаллизации способствует уменьшению миграции жира в изделиях;

способность удерживать вкусоароматические вещества дает возможность сохранить приятный вкус готовых изделий на протяжении всего срока реализации;

содержит оптимальное соотношение ПНЖК семейств омега-6:омега-3.

.3 Обоснование выбора технологического оборудования

Первичная обработка молочного сырья является начальной стадией сложного, трудо- и энергоемкого технологического процесса переработки молока.

Снабжение молокоперерабатывающих предприятий молоком связано с радиусом его доставки, сезонными колебаниями в поступлении молока, его качеством и т.п. Для обеспечения высокого качества молока и снижения его себестоимости большое значение имеет рациональная организация сбора и транспортирования. Она должна удовлетворять определенным условиям: каждое предприятие молочной отрасли должно иметь свою зону сбора молока; собирать молоко за пределами этой зоны нерентабельно в силу увеличения транспортных расходов и риска порчи молока; эта зона может расширяться при наличии молокоприемных пунктов, имеющих оборудование для охлаждения молока.

Молоко доставляют на перерабатывающие предприятия специализированным транспортом (автомобильным, железнодорожным, водным). Наибольшее распространение получил автомобильный транспорт. Допускается доставка молочных продуктов в транспортной таре на бортовых машинах при тщательном укрытии их чистым брезентом. Молоко, транспортируемое на перерабатывающие предприятия, должно иметь кислотность не выше 19°Т, а температуру - не более 8°С.

Молоко и сливки можно доставлять во флягах. На каждую партию молока при его транспортировании оформляют накладную, в которой указывают: массу молока, его жирность, кислотность и температуру, а также число фляг (если молоко доставляют во флягах).

Оборудование для транспортировки молока на молочные заводы, приемки и хранения

Способ транспортирования сырья на молочный завод существенно влияет на качество и себестоимость получаемой продукции.

Автоцистерна состоит из одной или нескольких секций эллиптической формы со сферическими днищами. Снаружи секции покрыты термоизоляцией, деревянной обшивкой и пергаментом, поверх которых установлен защитный кожух из тонколистовой углеродистой или нержавеющей стали. Деревянная обшивка предохраняет термоизоляционный материал от механических повреждений, а кожух - от проникновения влаги. Благодаря слою термоизоляции, покрывающему секции, предотвращаются нагрев и замораживание молока при транспортировании. Секция изготовленна из пищевого листового алюминия или пищевой нержавеющей стали.

Для мойки и осмотра рабочей емкости в секции служит люк, герметически закрывающийся крышкой с уплотнительной кольцевой резиновой прокладкой. Наполнение секции молоком осуществляется за счет вакуума, создаваемого автономной системой наполнения автомобиля, или насосом, установленным на месте сбора молока. Так как цистерна наполняется снизу через молокопровод, молоко не вспенивается. Из цистерны молоко сливается самотеком или перекачивается насосом молочного завода.

Напорные системы . К напорным системам относят молокопроводы, проложенные по равнинной местности, в земле, ниже зоны промерзания грунта. Подземный напорный молокопровод представляет собой две параллельные полиэтиленовые трубы, по одной из которых подается молоко, по второй - сжатый воздух.

Емкостное оборудование . Это одно из распространенных типов оборудования для хранения и переработки молока, которое предназначено для выполнения различных технологических операций при обработке молока и молочных продуктов: накопление и хранение, нагревание, охлаждение, нормализация, сквашивание, пастеризация, созревание и т.п. Емкостное оборудование относится к технологическим аппаратам периодического действия. По функциональному назначению емкостное оборудование можно разделить на три группы: емкости для хранения, емкостные аппараты и универсальные емкости.

Для уменьшения потерь теплоты в окружающую среду и снижения температуры наружных поверхностей емкостного оборудования используют теплоизоляционные материалы, отвечающие следующим основным требованиям: низкая теплопроводность и теплоемкость, небольшая плотность, высокая термостойкость, достаточная прочность, низкая гигроскопичность, биостойкость, антикоррозионность, безвредность, дешевизна и удобство в монтаже.

Танк охладитель (закрытого исполнения) ИПКС-024-630 (Н), объем 630 л.

Предназначен для приема, охлаждения и хранения в охлажденном виде молока и других жидкостей, сходных с молоком по вязкости (табл. 1.3.1.). Имеет внутренний теплоизолированный закрытый резервуар для молока, двухсекционную одностенную крышку с встроенным в неё патрубком для подачи продукта (Ду-35). Имеет вымешивающее устройство, форсунки для автоматизированной мойки и сливной кран Ду50 из нержавеющей стали. Рубашка выполнена из пищевой нержавеющей стали, каркасы и внешние панели могут быть изготовлены из конструкционной стали (модели ИПКС-024-6З0).

Таблица 1.3.1. Технические характеристики танка охладителя (закрытого исполнения) ИПКС-024-630 (Н)

Температура молока, °СЧастота вращения мешалки, об/минДиаметр сливного отверстия, ммУстановленная мощность, кВт- охлажденного, 4 - поступающего, 353550(без хол. агрегата) 0,25 (с хол. агрегатом) 3,05

Молокопроводы для транспортирования молока . Молоко после транспортирования по молокопроводам в более короткое время и с лучшими микробиологическими показателями поступает на промышленную переработку. При транспортировании молока по молокопроводу со скоростью 1,2-1,5 м/с не наблюдается изменений в дисперсном состоянии жировых шариков. Средние потери молока после транспортирования по подземным молокопроводам составляют 0,12%, т.е. не больше, чем при транспортировании в автомолцистернах.

Центробежный насос ОНЦ 100/30К - 18,5/2 (рис. 1.3.2). Для подачи молока под давлением через другие аппараты необходимо выбирать насосы, обеспечивающие необходимый напор, равномерную подачу и устойчивую производительность. При перекачивании молока из одной емкости в другую следует применять насосы наибольшей производительности и с небольшим напором.

Центробежные (электронасосы) пищевые насосы серии ОНЦ предназначены для перекачивания молока и сходных с ним по вязкости и химической активности пищевых продуктов, соляных растворов, а также слабоагрессивных жидкостей с водородным показателем pH 5..10, и нейтральных, легковоспламеняющихся жидкостей (воды, молока, пива, спирта, сока, пищевых масел, моющих средств и дезинфицирующих растворов (2-3% кислот и щелочей)) с температурой не выше 90°С., также пищевые насосы применяются для вязких жидкостей в пищевой промышленности.

В продаже имеются специальные пищевые насосы не допускающие вспенивания вязких жидкостей во время их перекачивания.

Электронасосы центробежные имеют гигиеническое заключение Министерства здравоохранения РФ и сертификат соответствия Госстандарта России. Технические характеристики насоса представлены в таблице 1.3.2.

Таблица 1.3.2. Технические характеристики центробежного насоса ОНЦ 100/30К - 18,5/2

Наименование Подача, м3/ч Напор, м E, кВт Частота вращения об/мин,Масса, кгГабаритные размеры, ммТипОНЦ 100/30К - 18,5/280-11035-2518,53000115680х380х4553

На ЗАО «Холдинговая компания «ОПОЛЬЕ» г. Юрьев-Польский используется оборудование для приемки, транспортировки и хранения, отвечающее всем техническим требованиям. В замене на более современное не нуждается.

Очистка молока

В технологии центробежной очистки используются фундаментальные физические законы и центробежные силы. Центробежные силы создаются при вращении вокруг оси. Силы, создаваемые при вращении, направлены от оси. В зависимости от скорости вращения тела и радиуса они возрастают или падают.

Технология механической очистки использует это свойство в тех случаях, когда требуется разделить легкие и тяжелые частицы или вещества различной плотности. Центробежные силы действуют на все частицы. Частицы более высокой плотности движутся к внешней стороне быстрее и более эффективно. В результате они осаждаются на стенках сосуда.

При этом очистке под действием центробежных сил происходит быстрее, если в сосуде имеется вставка. Благодаря такой вставке более тяжелые частицы осаждаются быстрее. Такая вставка сокращает путь осаждения. В результате достигается более высокая производительность.

Сепаратор-молокоочиститель РОТОР-ОЦМ-15 предназначен для непрерывной очистки молока от механических примесей и молочной слизи на автоматизированных линиях предприятий молочной промышленности и состоит из следующих основных узлов: привод, барабан, приемник осадка, крышка сепаратора с приемно-выводным устройством, гидроузел, пульт управления, гидросистема и комплект ЗИП.

Принцип работы. Молоко через приемно-выводное устройство подается в барабан и заполняет межтарелочное пространство, где происходит его очистка. Под действием центробежных сил загрязнения и слизь оседают в виде плотного слоя в грязевом пространстве. Выгрузка осадка происходит частично или полностью в рабочем режиме сепаратора через заданные интервалы времени. Очищенное молоко поступает в напорную камеру, откуда выводится напорным диском по закрытым трубопроводам в производственные коммуникации. Вывод очищенного молока оборудован манометром и дросселем для регулировки. Управление работой сепаратора и мойкой осуществляется автоматически. Технические характеристики данного сепаратора-молокоочистителя представлены в таблице 1.3.3.

Таблица 1.3.3. Технические характеристики сепаратора-молокоочистителя РОТОР-ОЦМ-15

Марка оборудованияПроизводитель-ность, дм³/часЧастота вращения барабана, об/минЭлектродвигатель, кВтГабаритные размеры, ммРОТОР-ОЦМ-15150006500111010*792*1230

Сепарирование молока и получение сливок

Сепарирование молока - это процесс разделения его на сливки и обезжиренное молоко при помощи сепаратора-сливкоотделителя. Он действуют по принципу различения физических свойств компонентов, поступившей в него смеси. Наиболее широко известны сепараторы центробежные, магнитные и отстойные. Основная работа сепаратора заключается в отбросе к периферии вращающегося потока жидкости и частиц, имеющих большую удельную массу. Сепараторы характеризуются эффективной очисткой продуктов при относительно низкой стоимости.

По конструктивным особенностям и степени контакта молока с воздухом сепараторы делятся:

-на открытые, с открытой подачей молока и открытым выходом сливок и обезжиренного молока (сливки и обезжиренное молоко непосредственно соприкасаются с воздухом);

-полузакрытые, в которых подача молока может быть открытой или закрытой, но без напора, а выход продукта закрытый, под давлением, создаваемым сепаратором; в процессе сепарирования продукт внутри барабана не изолирован от контакта с воздухом;

закрытые (герметические), в которых подача молока, выход продукта и процесс обработки молока внутри барабана изолирован от доступа воздуха; молоко в сепараторы подается под давлением, создаваемым насосом; продукт выходит под давлением, создаваемым сепаратором или насосом по закрытым трубопроводам.

Сепараторы-сливкоотделители применяют для получения сливок различной жирности, при выработке сметаны, сливочного масла методом сбивания, а также для нормализации молока по жиру.

Сепаратор-сливкоотделитель Westfalia Separator MSD 200-01-076 с системой подачи hydrosoft. Система подачи Westfalia Separator hydrosoft от компании ГЕА Вестфалия Сепаратор сочетает в себе достоинства системы Westfalia Separator softstream с достоинствами гидрогерметично системы. Комбинация этих систем позволяет разгонять продукт в исключительно щадящем режиме при низком давлении. Систему отличает высокая техническая гибкость с точки зрения расхода подачи.

Благодаря центростремительному насосу для сливок (6), который расположен сверху на системе и погружен в сливки вовремя производственного процесса, впускная камера герметично изолирована жидкостью от окружающего воздуха. Таким образом, исключается возможность попадания воздуха в продукт. Стационарный питающий патрубок (1) позволяет продукту двигаться к центральному отверстию (2) на вращающемся распределителе (3). В расположенном по центру отверстии нет ребер, что исключает воздействие сдвиговых нагрузок на продукт. Продукт подается в щадящем режиме через радиально расположенные отверстия (4) во внутренние восходящие каналы (5) пакета тарелок, где он разделяется на обезжиренное молоко и сливки. Все части, контактирующие с продуктом, изготовлены из высококачественной стали. Корпус обшит высококачественной сталью. Вывод обезжиренного молока и сливок под давлением при помощи грейферов. Технические характеристики данного сепаратора представлены в таблице 1.3.4.

Таблица 1.3.4. Технические характеристики Сепаратора-сливкоотделителя Westfalia Separator MSD 200-01-076

Наименование оборудованияОбъем барабана, лШламовое пространство, лМощность, л/чМощность, кВтWestfalia Separator MSD 200-01-0765012,62530

На ЗАО «Холдинговая компания «ОПОЛЬЕ» г. Юрьев-Польский используется оборудование для транспортировки, хранения и очистки молока от загрязнений, а также сепарировании молока с целью получения сливок отвечающее всем техническим требованиям, в замене на более современное не нуждается.

Оборудование для пастеризации и дезодорации сливок.

Пастеризация. Вместе с правильным охлаждением пастеризация, является одним из наиболее важных процессов обработки сливок. Сливки пастеризуют при высокой температуре, обычно 95°С или выше, и, как правило, без выдержки. Тепловая обработка должна обеспечивать разрушение пероксидазы, что контролируется соответствующим анализом. Тепловая обработка не должна быть столь интенсивной, чтобы вызвать появление недостатков - например, запаха перепастеризованных сливок. Общее требование состоит в том, что термообработка должна обеспечивать разрушение нежелательных и всех патогенных микроорганизмов без ущерба для качества продукта.

Пластинчатый пастеризатор Alfa Laval BaseLine 10 (рис. 1.3.7).Разборные пластинчатые теплообменники BaseLine предназначены для эффективного нагрева и охлаждения чувствительных к механическим воздействиям продуктов в процессах с высокими санитарно-гигиеническими требованиями, технические характеристики приведены в таблице 1.3.5.

Оборудование серии BaseLine рассчитано на работу при давлении до 10 бар и температуру до 150°C. Оно обладает исключительной эксплуатационной гибкостью, поэтому, в случае изменения технологического цикла, эти теплообменники легко модифицировать под новые задачи и направления использования.

Таблица 1.3.5. Технические характеристики пластинчатого пастеризатора Alfa Laval BaseLine 10

Марка оборудованияПроизводительность, л/чДавление, барРасход воды, л/чМощность, кВтГабаритные размерыAlfa Laval BaseLine 1010000101500051200*446*1053

Бактофугирование. Для улучшения бактериального качества пастеризованных сливок и, таким образом, сохранения или даже увеличения их срока хранения пастеризационную установку можно дополнить бактофугой или микрофильтрационной установкой. Бактофугирование - это отделение микроорганизмов под действием центробежных сил. Эффект снижения числа вегетативных и споровых форм микроорганизмов при двухэтапном центрифугировании составляет >99%. Эффект снижения количества вегетативных и споровых форм микроорганизмов до 99,5-99,99% может быть достигнут с помощью микрофильтрующих мембран с порами размером 1,4 мкм и меньше.

Дезодорация . В случае недостаточного качества полученных сливок, присутствия в них посторонних запахов применяют дезодорацию - обработку горячих сливок при разрежении в вакуум-дезодорационных установках при разрежении 0,04…0,06 МПа. В дезодораторе при указанной степени разрежения сливки вскипают при температуре 62…70°С; продолжительность их пребывания в аппарате при нормальной работе составляет 4…5 с. Сущность процесса заключается в паровой дистилляции из сливок пахучих веществ.

Дезодорационная установка П8-ОДУ-З-10 . Предназначена для снижения содержания воздуха в молоке, сливках, удаляя из него посторонние запахи и привкусы (кормовые, силосные). Основная часть установки - вакуумная колба, представляет собой герметичную цилиндрическую емкость. В камере создается разрежение не более 0,06 МПа. При давлении в камере 0,6 МПа продукт вскипает, влага испаряется и частично выделяются специфические запахи. Через щелевой питатель поступает продукт в колбу, откуда откачивается центробежным насосом. Паровоздушная смесь вместе с летучими компонентами отсасывается из колбы вакуум

насосом. Установка снабжена датчиками: уровня, избыточного вакуума, клапаном сброса вакуума, обратным клапаном, регулятором подачи продукта, что позволяет установке работать бесперебойно, безопасно и устойчиво.

Для предотвращения резкого вскипания на боковых стенках имеется охлаждающая рубашка. В случае срабатывания аварийного датчика уровня, установка отключается до устранения возможных неисправностей. Технические характеристики дезодорационной установки представлены в таблице 1.3.6.

Таблица 1.3.6. Технические характеристики дезодорационной установки П8-ОДУ-З

Марка оборудованияПроизводи-тельность, л/чРазрежение, МПаРасход охлаждающей воды, л/чУстановленная мощность, кВтГабаритные размерыП8-ОДУ-З-1010000-0,04… - 0,061-1,57,82460*1000*до 4100

На ЗАО «Холдинговая компания «ОПОЛЬЕ» г. Юрьев-Польский используется оборудование для пастеризации, бактофугирования и в случае необходимого дезодорирования сливок отвечающее всем техническим требованиям, в замене на более современное не нуждается.

Оборудование для получения и упаковки сливочного масла

Резервуар для созревания сливок Я1-ОСВ-5 с рубашкой и мешалкой . Резервуары типа ОСВ - незаменимые емкости для любого молочного производства, применяются для производства кефира и всех кисломолочных напитков, сметаны, созревания сливок и смеси мороженого и в составе линий поточного производства творога, сливочного масла, сметаны и других молочных продуктов. Устройство Резервуары ОСВ представляют собой емкости для тепловой обработки молочных продуктов закрытого типа, вертикальные, изготовленные полностью из пищевой нержавеющей стали с повышенной чистотой обработки швов внутренней колбы. С наружной стороны внутренней колбы приварен спиральный змеевик П-образного типа. Путем подачи теплоносителя или хладоносителя в змеевик обеспечивается эффективный теплообмен с продуктом во время нагрева, поддержания температуры и охлаждения продукта. Емкость ОСВ имеет термоизоляционный слой, что придает ей свойства термоса. Наружная облицовка изготавливается из пищевой нержавеющей стали. Перемешивающее устройство, состоящее из привода и рамной мешалки обеспечивает эффективность технологического процесса. Емкости ОСВ оборудованы герметичным люком со смотровым окном и воздушным вентиляционным отверстием, реактивной моющей головкой, разбрызгивающей моющие растворы по всей площади внутренней колбы, штуцер наполнения и опорожнения, штуцер подвода теплоносителя в змеевик, штуцеры подключения средств автоматического и дистанционного контроля и управления технологическим процессом.

Мешалка, установленная вертикально, имеет форму трубчатого контура с диагональной лопастью. Нижней частью мешалка опирается на подшипник скольжения. Привод представляет собой плиту с установленным на ней мотор - редуктором.

Заполнение и опорожнение аппарата продуктом осуществляются через патрубок в нижней части корпуса. Для контроля температуры продукта в нижней части корпуса установлены стеклянный термометр и термометр сопротивления. Для определения верхнего уровня продукта служат датчики верхнего уровня, для сигнализации опорожнения - датчик нижнего уровня. (табл. 1.3.7).

Таблица 1.3.7. Технические характеристики резервуара для созревания сливок ОСВ - 6,3

Вместимость рабочая, м3Диаметр патрубков, ммМощность двигателя, кВтГабаритные размеры, ммМасса, кг6,3500,75диаметр 2135, высота 32301500

На производственной линии ЗАО «Холдинговая компания «ОПОЛЬЕ» г. Юрьев-Польский используется танк для созревания сливок Я1-ОСВ-5, а также дополнительно на данном этапе, в отличие от действующего производства, устанавливается танк для приготовления нормализованной смеси из жировой системы «СОЮЗ 60» и пахты. Используем танк меньшего объема Я1-ОСВ-2 с рубашкой и мешалкой.

В данном дипломном проекте танк Я1-ОСВ-2 рассмотрен в специальной разработке п. 3.1.

Маслоизготовитель КМ-1500-R чехословацкого производства (рис. 1.3.10). В конструкцию маслоизготовителя входит сбиватель с мешалкой, гидравлический привод, вращающийся разделительный цилиндр и шнековый маслообработник. Разделительный цилиндр имеет секции досбивания сливок, отделения пахты и промывки масляного зерна. В маслообработнике есть две пары шнеков (с вариацией оборотов от 40 до 80 об/мин) и четыре камеры обработки. Сбиватель и обработник снабжены охлаждающими рубашками. Жирность сливок можно варьировать от 34 до 45%. Летом сливки сбивают при 9-11°С, зимой - при 10-12°С. Чем жирнее сливки, тем ниже избирается температура сбивания. В сбиватель смесь сливок и растительных жиров подаются винтовым насосом, сбивание длится 3-5 с. Отделение зерна от пахты происходит в разделительном цилиндре. Содержание влаги регулируют путем изменения режима работы маслоизготовителя и внесения недостающего количества кипяченой воды насосом-дозатором.

Технические характеристики маслоизготовителя отображены в таблице 1.3.8.

Таблица 1.3.8. Технические характеристики маслоизготовителя КМ-1500-R

Марка оборудованияПроизводите-льность, т/чОбъем, кгМощность, кВтГабариты, ммЧисло оборотов в минутуКМ-1500-R1,51500244400*1600*242540

В отличие от действующего производства, на котором используется маслоизготовитель 1974 года выпуска, в дипломном проекте предлагается заменить его на более усовершенствованный маслоизготовитель фирмы Westfalia 2011 года выпуска, укомплектованный автоматическими датчиками, что позволит улучшить контроль качества продукта, и увеличит производительность процесса.

В данном дипломном проекте маслоизготовитель непрерывного действия Westfalia BUE 3000 рассмотрен в специальной разработке п. 3.1.

Упаковка сливочно-растительного спреда производится в брикеты из фольги (фольга алюминиевая котированная ТУ 48-21-822 ФКП 0,014 С40) и пергамента по 200 и 250 граммов. Затем фасовщиками вручную брикеты укладываются в коробки по 12 штук, формируются партии и на поддонах готовый продукт увозят на склад для хранения.

Автомат фасовочно-упаковочный АРМ-7491 (рис. 1.3.11) предназначен для фасовки и упаковки сливочно-растительного спреда брикетами по 250; 200 или 125; 100 г. при плюсовых температурах. Продукт на автомате фасуются в фольгу алюминиевую кашированную с предварительно отпечатанной этикеткой. Автомат устанавливается на молочных заводах и комбинатах. Он может работать независимо от другого оборудования, а также на поточных линиях. Технические характеристики автомата представлены в таблице 1.3.9.

Таблица 1.3.9. Технические характеристики автомата фасовочно-упаковочного АРМ-7491

Марка оборудованияТип автоматаПроизводительность, шт./мин.Мощность, кВтГабариты, ммАРМ-7491Карусельный периодического действия55-802,22920*2490*1750

Автомат состоит из следующих основных узлов, соответственно операциям технологического цикла: станины с главным приводом, механизма образования брикетов, формующего стола, дозатора, механизма заделки, транспортера.

Конструкция автомата выполнена так, что все операции фасовки и упаковки продукта происходит последовательно по кругу. Основным связывающим звеном между основными узлами является стол с находящимся на нём восемью гнездами, расположенными
равномерно по окружности под углом 45°.
На ЗАО «Холдинговая компания «ОПОЛЬЕ» г. Юрьев-Польский используется оборудование для упаковки готового спреда в брикеты отвечающее всем техническим требованиям, в замене на более современное не нуждается.

Упаковка брикетов в короба осуществляются вручную и на данном этапе устанавливаем полуавтомат М6-АУБ для укладки брикетов сливочно-растительного спреда в картонные ящики. Более подробно данное оборудование будет рассмотрено в специальной разработке п. 3.1.

2. Технологическая часть

.1 Ассортимент и характеристика выпускаемой продукции

На предприятии ЗАО «Холдинговая компания «ОПОЛЬЕ» на филиале «Молочный комбинат «Юрьев-Польский» выпускают довольно широкий ассортимент продукции. На комбинате имеется три цеха:

üЦельномолочный цех

üЦех основного производства

üЦех сушки

Сладко-сливочное масло «Крестьянское» изготавливается в цельномолочном цеху.

Ассортимент:

.Масло сладко-сливочное «Крестьянское» 72,5% ГОСТ Р 52969-2008 (пергамент) 0,25 кг;

.Масло сладко-сливочное «Крестьянское» 72,5% ГОСТ Р 52969-2008 (фольга) 0,25 кг;

.Масло сладко-сливочное «Крестьянское» 72,5% ГОСТ Р 52969-2008 (фольга) 0,2 кг;

.Масло сладко-сливочное весовое 72,5% ГОСТ Р 52969-2008 (коробка картон) 20 кг;

.Творог 0%, 0,25 кг по ГОСТ Р 52096-2003 (фольга);

.Творог 5%, 0,25 кг по ГОСТ Р 52096-2003 (фольга);

.Творог 9%, 0,25 кг по ГОСТ Р 52096-2003 (фольга);

.Творог 18% для творожной массы по ГОСТ Р 52096-2003;

.Творог из пахты;

.Масса творожная «Особая с изюмом» 23%, 200г ТУ 9222-398-00419785-05 (фольга);

11.Масса творожная «Особая с курагой» 23%, 200г ТУ 9222-398-00419785-05 (фольга);

12.Сырок творожный с изюмом 4%, 100г ТУ 9222-398-00419785-05.

Характеристика сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5% по ГОСТ 52100-2003

Сливочно-растительный спред - это эмульсионный жировой продукт с массовой долей общего жира от 39% до 95%, с массовой долей молочного жира в составе жировой фазы при этом не менее 50%, обладающий пластичной, легко мажущей консистенцией, вырабатываемый из сливок и натуральных и / или фракционированных, и / или переэтерифицированных, и / или гидрогенизированных растительных масел.

Спред «Ополье» является высокожирным (70-95%): массовая доля общего жира 72,5%.

Информационные данные о сливочно-растительном спреде «Ополье» с жирностью 72,5% представлены в таблице 2.1.1.

Таблица 2.2.1. Информационные данные о пищевой и энергетической ценности сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5% в 100г продукта

Жир, гБелок, гУглеводы, гЭнергетическая ценность, ккалСливочно-растительный спред «Ополье»72,51,01,4650

Требования к органолептическим показателям сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5% представлены в таблице 2.1.2.

Таблица 2.1.2. Органолептические показатели сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5%

Наименование показателяХарактеристика продуктаВнешний вид и консистенцияПлотная, пластичная, однородная и недостаточно плотная, пластичная; поверхность на срезе блестящая или слабо-блестящая или слегка матовая.Вкус и запахСливочный, сладко-сливочный и привкус пастеризации, чистый, недостаточно выраженный сливочный и / или привкус пастеризации.ЦветОт белого до светло-желтого, однородный по всей массе

Требования к физико-химическим показателям сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5% представлены в таблице 2.1.3.

Таблица 2.1.3. Физико-химические показатели сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5%

Наименование показателяНорма для продуктаМассовая доля жира, %, не менее72,5%, в том числе немолочного 15%Титруемая кислотность плазмы масла, не более°Т23Кислотность жировой фазы в масле, не более ºК2,5Массовая доля влаги не более, %25Массовая доля транс-изомеров не более, %8

Требования к микробиологическим показателям сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5% представлены в таблице 2.1.4.

Таблица 2.1.4. Микробиологические показатели сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5%

3(г)1·105БГКП (колиформы) не допускаются в массе продукта, г/ см30,01Патогенные бактерии, в том числе сальмонеллы не допускаются в массе продукта, г/ см325Стафилококки S.aureus не допускаются в массе продукта, г/ см3325Дрожжи и плесневелые грибы, не более КОЕ/ см3(г) в сумме.100

Годен при температуре: от 2 до 6°С - 30 суток, от -3 до -10°С - 70 суток, -10 до -20°С - 90 суток.

.2 Выбор сырьевой базы и энергоносителей

Производство сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5% осуществляется согласно рецептуре:

Рецептура смеси:

- Молоко цельное с массовой долей жира 3,7% по ГОСТ 13264; или

- Сливки с массовой долей жира 38% ГОСТ Р 53435-2009;

- Заменитель молочного жира «СОЮЗ 60»;

- Пахта.

Рассмотрим сырье, используемое в рецептуре производства сливочно-растительного спреда «Ополье» с жирностью 72,5% на ЗАО «Холдинговая компания «ОПОЛЬЕ» в городе Юрьев-Польский более подробно.

Молоко цельное с массовой долей жира 3,7% по ГОСТ Р 52054-2003

Цельное молоко - это питательная жидкость, вырабатываемая молочными железами самок млекопитающих. Это многокомпонентная полидисперсная система, в которой все составные вещества находятся в тонкодисперсном состоянии, что обеспечивает молоку жидкую консистенцию.

Сырое молоко поступает на молочный завод во флягах или в изолированных цистернах. Требования: молоко должно храниться хорошо охлажденным в закрытых емкостях, предотвращающих свободный доступ воздуха; обработка должна оказывать на молоко минимально возможное воздействие. Фляги и баки должны быть заполнены до определенного уровня для предупреждения разлива молока вокруг контейнера. Качество молока должно соответствовать ГОСТ Р 52054-2003.

По органолептическим показателям цельное молоко должно соответствовать требованиям, представлены в таблице 2.2.1.

Таблица 2.2.1. Органолептические показатели цельного коровьего молока

Наименование показателяНорма для молока высшего и первого сортов Консистенция Однородная жидкость без осадка и хлопьев. Замораживание не допускается. Вкус и запах Чистый, без посторонних запахов и привкусов, не свойственных свежему натуральному молоку. ЦветОт белого до светло-кремового

По физико-химическим показателям молоко должно соответствовать нормам, представленным в таблице 2.2.2.

Таблица 2.2.2. Физико-химические показатели цельного коровьего молока

Наименование показателя * Норма для молока высшего сортаНорма для молока первого сорта Кислотность, 0Т От 16,00 до 18,00Группа чистоты, не нижеIПлотность, кг/м3, не менее 1028,0 1027,0 Температура замерзания,°СНе выше минус 0,520

Сливки с массовой долей жира 38% ГОСТ Р 53435-2009

Сливки, используемые для выработки масла, должны быть однородными по жирности и качеству.

Для получения сливок постоянной жирности Жсл выход сливок из сепаратора регулируют в соответствии с жирностью поступающего молока. При этом исходят из следующей зависимости:

где Жм - массовая доля жира в молоке, %;

В-выход сливок, %;

05 - массовая доля жира в обезжиренном молоке, %.

Оптимальную жирность сливок выбирают в зависимости от способа производства и вида вырабатываемого масла. При этом исходят из требования обеспечить наименьший отход жира в обезжиренное молоко и пахту и наилучшую консистенцию масла при максимальном сокращении затрат времени, рабочей силы и энергии на единицу вырабатываемого продукта.

Качество сливок должно соответствовать ГОСТ Р 53435-2009.

Требования к органолептическим показателям сливок представлены в таблице 2.2.3.

Таблица 2.2.3/ Органолептические показатели сливок

Наименование показателяХарактеристика продуктаВысший сортПервый сортВнешний вид и консистенцияОднородная гомогеннаяОднородная гомогенная или с единичными комочками жираВкус и запахВыраженный сливочный, чистый, сладковатыйСливочный, сладковатый со слабо выраженным кормовым привкусом и запахомС привкусом пастеризации - для пастеризованных сливокЦветБелый с кремовым оттенком, однородный по всей массе

Требования к физико-химическим показателям сливок представлены в таблице 2.2.4.

Таблица 2.2.4/ Физико-химические показатели сливок

Наименование показателяНорма для продуктаТермоустойчивость сливок по алкогольной пробеI группаПлотность при температуре 20°С, кг/м3От 997,0 до 987,0Титруемая кислотность, не менее°Т; не более°Т12; 15Массовая доля жира, %30-40

Требования к микробиологическим показателям сливок представлены в таблице 2.2.5.

Таблица 2.2.5/ Микробиологические показатели сливок

Наименование показателя *нормаКМАФАнМ, не более КОЕ/см3(г)2·105Уровень бактериальной обсемененности по редуктазной пробе, классIМасса продукта (г/ см3), в которой не допускаются бактерии группы кишечных палочек, патогенных в том числе сальмонеллы0,1 25Стафилококки S.aureus не допускаются в массе продукта, г/ см30,1Листерии L.monocytogenes не допускаются в массе продукта, г/ см325

Пахта

Пахта - побочный продукт при производстве спреда. При производстве 1 т спреда получают около 1,2 т пахты. Образуется на стадиях сбивания или сепарирования сливок при производстве спреда методами сбивания или преобразования высокожирных сливок, и представляет собой их жидкую не сбиваемую часть. Органолептические показатели пахты-сырья, вне зависимости от метода производства масла, должны соответствовать специальным техническим условиям изложенным в таблице 2.2.6.

Таблица 2.2.6/ Органолептические показатели пахты

ПоказателиХарактеристика пахты, полученной при выработке сладко-сливочного маслаВкус и запахМолочный, свойственный пахте. Допускается слабо-кормовойВнешний видОднородная жидкость, без осадков и хлопьевЦветОт белого до слабо - желтого

По физико-химическим показателям пахта должна отвечать требованиям, приведенным в таблице 2.2.7.

Таблица 2.2.7. Физико-химические показатели пахты

Наименование показателейНорма для сладкой пахтыМассовая доля жира, %, не более0,4Массовая доля сухих веществ, %, не более8,0Плотность, кг/м3, не менее1027Кислотность, 0Т, не более19,0Температура при выпуске с предприятия, не более 0С,6,0

Требования к микробиологическим показателям пахты представлены в таблице 2.2.8.

Таблица 2.2.8. Микробиологические показатели пахты

Наименование показателя *нормаКМАФАнМ, не более КОЕ/см3

Дефекты маргаринов и спрэдов (картинки)

При оценке качества продовольственных товаров устанавливают уровень их качества, который представляет собой относительную характеристику, основанную на сравнении значений показателей качества оцениваемой продукции с базовыми значениями соответствующих показателей.

При оценке качества продукции технический контроль является главным. Он устанавливает соответствие продукции техническим требованиям.

Годной считается та продукция, которая полностью удовлетворяет всем требованиям нормативно-технической документации. Каждое отдельное несоответствие продукции установленным требованиям считается дефектом, а изделие, имеющее хотя бы один дефект, - дефектным.

Различают дефекты: явный, скрытый, критический, значительный, малозначительный, устранимый, неустранимый (брак).

Явный дефект - дефект, для выявления которого в нормативной документации, обязательной для данного вида контроля, предусмотрены соответствующие правила, методы и средства. Явные дефекты устанавливают, как правило, визуально.

Скрытый дефект - дефект, для выявления которого в нормативной документации, обязательной для данного вида контроля, не предусмотрены соответствующие правила, методы и средства. Скрытые дефекты часто являются причиной порчи товаров.

Критическим называют дефект, при наличии которого использование товаров по назначению практически невозможно или недопустимо (бомбаж консервов, загнившие плоды и овощи и др.).

Значительный дефект существенно влияет на использование продукции по назначению и (или) на ее сохраняемость, но не является критическим. К этому виду дефектов относятся механические повреждения, деформация продуктов и т.д.

Дефект, который существенно не влияет на использование продукции по назначению и на ее сохраняемость, называется малозначительным (царапины и легкая потертость плодов и овощей, отклонения от установленных нормативной документацией размера, формы, окраски и др.).

Под устранимым понимают дефект, устранение которого технически возможно и экономически целесообразно в отличие от неустранимого. Примером первого дефекта может служить незначительное ржавление металлических банок, которое легко удаляется при протирании, а второго - бой стеклянной тары в процессе транспортирования, хранения и реализации.

Характерными дефектами маргарина являются следующие:

  • · салистый и прогорклый привкусы появляются вследствие плохого качества применяемого жирового сырья и неправильного хранения маргарина;
  • · ясно выраженный вкус растительного масла образуется при использовании недостатосно рафинированного масла;
  • · нечистый вкус является результатом плохой дезодорации жиров и неправильного хранения маргарина;
  • · выступание на маргарине капель воды (слезы) - следствие плохого эмульгирования;
  • · крошливая мягкая или твердая консистенция образуется при нарушении технологического режима производства маргарина.

Спрэды - самостоятельный особый вид продуктов питания, что зафиксировано в утвержденном ГОСТ Р 52100-2003 Спрэды и смеси топленые общие технические условия.

Спрэд должен обладать сливочным, сладко-сливочным или кисло-сливочным вкусом и запахом. При использовании вкусовых добавок спрэд может иметь соответствующий привкус. Спрэд должен иметь пластичную, мягкую или плотную однородную консистенцию.

Поверхность среза должна быть блестящая или слабо-блестящая, сухая на вид. Цвет спрэда может быть от белого до светло-желтого, однородный по всей массе или обусловленный внесенными пищевыми добавками. Для изготовления спрэдов не допускается использование следующих антиокислителей: бутилокситолуола Е 321, бутилоксианизола Е 320, третбутилгидрохинона Е-319, галлатов - Е-310 пропилгаллат, Е-311 октилгаллат, Е-312 додецилгаллат, Е-313 этилгаллат.

Консистенция спредов как показатель их качества

Спреды, позиционируемые на рынке как продукты здорового питания , призваны частично заменить сливочное масло и быть к нему максимально приближенными по потребительским свойствам. Спреды обладают повышенной биологической ценностью и диетическими свойствами за счет лучшей сбалансированности жирнокислотного состава путем увеличения содержания ненасыщенных и жирных полиненасыщенных кислот. Использование растительных жиров позволяет снизить калорийность и содержание холестерина в продукте. Перед производителями спредов стоит непростая задача : создать качественный продукт с заданным составом, требуемыми структурно-реологическими показателями и высокими потребительскими свойствами.

Одной из важн ы х и узнаваемых характеристик спредов наряду с цв е том, вкусом и ароматом является их консистенц и я. В соответствии с нормативной документацией, консистенция спредов должна быть однородной, пластичной, плотной или мягкой, с блестящей или слабоблестящей на вид сухой поверхностью.

Вместе с тем многокомпонентность сырьевого состава, технологических режимов производства, разнообразие методов изготовления и применяемого оборудования обуславливают их определяющее влияние на готовый продукт и не исключают выработку спредов с различными отклонениями, в том числе по консистенции. Это может ухудшить качество продукта – вплоть до некондиционности. Исходя из этого, задача технологов и мастеров производства – понимание процессов формирования структуры и консистенции спредов, умение правильно регулировать эти процессы в ходе технологического процесса. И тут незаменимыми помощниками являются эмульгаторы.

Эмульгаторы – это пищевые добавки, делающие возможным или облегчающие получение эмульсий и стабилизирующие их. Пищевые эмульгаторы – это вещества, разрешенные органами здравоохранения для введения на различных этапах производства в продукцию с целью интенсификации технологического процесса и гарантирующие качество и безопасность готового продукта.

Эмульгаторы позволяют использовать вместо молочного жира его заменитель в любых соотношениях. Эмульгаторы НПП «Электрогазохим» универсальны и сочетаются с любыми видами животных и растительных жиров.

Консистенция спредов – один из основных показателей их качества. Она зависит от структуры продукта, количества твердой фазы, формы и величины кристаллов, триглицеридного состава жира, содержания воздуха, степени механической обработки и режимов хранения.

При длительном хранении стойкость спредов тесно связана с консистенцией, в частности со степенью дисперсности влаги в монолите продукта . Высокодисперсное распределение плазмы и воздуха, затрудняя развитие микрофлоры, способствует более длительному сохранению высоких потребительских характеристик. Высокая степень дисперсности влаги и воздуха в таких продуктах может быть достигнута только при использовании эмульгаторов и стабилизаторов структуры.

Поверхностное окисление спредов , которое еще называют , штафф ом, ухудшает внешний вид, вкус и запах продуктов. Проявляется дефект с образованием на монолите полупрозрачного слоя, имеющего специфический запах и неприятный горьковатый, а иногда приторно-едкий вкус, который расценивают как гнилостный или затхлый. Окраска масла в слое штаффа заметно темнее остальной массы продукта. Образование штаффа сопровождается резким повышением кислотности плазмы и жира, а также перекисных чисел. Вызыва ют штафф полимеризаци я глицеридов и окисление молочного жира вследствие развития протеолетических и психротрофных бактерий и обезвоживания. Катализаторами возникновения дефект являются высокое содержание непредельных жирных кислот в спредах, высокие жиро- , влаго- и воздухопроницаемость используемых упаковочных материалов, солнечный свет и нарушение температурных режимов хранения спредов .

Предупре дить возникновени е пороков крошливой, колющейся, слоистой, рыхлой консистенции и штаффа можна использ уя эмульгатор ы производства НПП «Электрогазохим».

Эмульгатор «Эстер-П тв » также как и эмульгатор «Эстер П 01» повышает пластичность, создает блестящую, глянцевую консистенцию продукт а . Его использование предупреждает появление крошливой, крупинчатой, слоистой колющейся или рыхлой консистенции. Эмульгаторы прекрасно связыва ю т жир с водой, предотвращая выделение свободной влаги, что особенно актуально при выработке спредов. Они способствует снижению окислительных процессов при хранении, предупреждает возникновение штаффа.

При наличии в продукте одновременно нескольких пороков , таких как грубая, колющаяся, слоистая консистенция, а также для того, чтобы придать продукту высокую степень намазываемости при достаточно низких температурах, дополнительно используют эмульгатор «П олиглицерол полирицинолеат 02»

( PGPR 02 ).

Эмульгатор «Эстер П 01» используют в рецептурах спредов для взбитого теста и спредов для кремовых изделий.

Мягк ий (нетермоустойчив ый ) спред не имеет достаточной прочности. Такой продукт при температуре 5-6°С имеет удовлетворительную консистенцию, при 10-12°С - размягчается и тянется за ножом (шпателем, щупом), а при 18-20°С становится излишне мягким. Продукт характеризуется пониженной термоустойчивостью и не удержива ет жидкий жир. Наличие дефекта свидетельствует о преобладании коагуляционной структуры, образующейся вследствие повышенного количества в жире низкоплавких глицеридов. Спред обладает при сравнительно низких температурах значительным сопротивлением сдвигающему усилию (хорошо намазывается), однако отсутствие в структуре прочных кристаллизационных связей при повышении температуры приводит к излишнему размягчению и образованию бесструктурной массы. Этот дефект обнаруживается после завершения процесса стабилизации структуры.

Для предупреждения выработки нетермоустойчив ых спредов, а также повышения термоустойчивости продукта в летнее время рекомендуется использовать улучшитель «Эстер Т 05», который является стабилизатором структуры. Улучшитель «Эстер Т 05» повышает прочность кристиллической решетки продукта, способствует удерживанию низкоплавких жировых фракций. Это позволяет в летнее время вырабатывать термоустойчив ый спред , котор ый даже при повышенных температурах хранения и реализации продукции сохраняет привлекательный товарный вид.

Улучшитель «Эстер Т 05» эффективен при расфасовке спредов в потоке на линиях производства методом преобразования, в том числе при повышенных температурных режимах окружающей среды.

При выработке низкожирных спредов с содержанием общего жира от 55 до 25% используется эмульгационный комплекс, состоящий из эмульгаторов «Эстер А», «Полиглицерол полирицинолеат» марки 01или 03 ( PGPR 01 или 03) , а также Улучшителя «Эстер Т 05».

При производстве спредов эмульгаторы вносят в расплавленный жир или в высокожирные сливки, предварительно нагретые до температуры не ниже 60 - 65° С. После этого смесь эмульгируют на эмульс ат оре или перемешивают кольцеванием 10 - 15 минут , не допуская снижения температуры.

При производстве спредов из восстановленных сливок или из натурального масла эмульгаторы вносят последовательно в ванну со смесью восстановленных высокожирных сливок и растительных жиров при температуре не ниже 65°С.

Смесь эмульгируют 15 - 20 минут и далее процесс осуществляют в соответствии с технологической инструкцией по производству спредов из восстановленных сливок.

Количество внесения каждого из компонентов определяют в зависимости от используемого сырья и конкретных условий производства на данном предприятии. Используют один или несколько компонентов одновременно. Эмульгаторы вносят от 2 до 5 кг на 1 т готового продукта.

Количество вносимого Улучшителя «Эстер Т 05» не нормируется и определяется технологической необходимостью, которая, как правило, составляет от 1 до 7 кг. https , эстер т 1 , Выроботка спредов тех процес , консистенсия спреда , дефекты спредов , от чего зависит термоустойчивость спреда , спреды растительно-сливочные пороки , методы снижения пороков спреда , пороки консистенции масла спреда , пороки консистенции спредов



Поділіться цією інформацією в соцмережах, дякуємо за популяризацію порталу: