Просмотров:
Переработка молока на ферме — способы и методы обработки молочной продукции
Молокопродукты занимают одно из главных мест в рационе человека, так как они богаты необходимыми организму микроэлементами и витаминами. Также молочное сырье используется в производстве пищевой продукции. Однако, любой сырой продукт подвержен развитию вредной микрофлоры. У него небольшой срок годности, и при нарушении правил хранения пища может стать опасной для здоровья. Переработка молока призвана помочь сохранить полезные свойства и сделать напиток абсолютно безопасным для употребления.
Обработка улучшает его качество, нейтрализует патогенные микроорганизмы, а также помогает расширить ассортимент и более эффективно использовать исходное сырье. Вместе со специалистами компании Агропланета разберемся с этими понятиями подробнее.
Технологические требования к молокопереработке
Положения, предъявляемые к организации данного процесса, являются аналогичными для предприятий пищевой промышленности.
К помещениям также выдвигается ряд характеристик:
- Их конструкция, параметры и размещение должны быть удобными для осуществления всего комплекса необходимых технологических операций и беспрепятственного техобслуживания оборудования, проведения уборки и обеззараживания производственных площадей.
- Обеспечена защита от животных, включая насекомых и грызунов, накопления грязи, ее попадания в емкости с продукцией, возникновения плесени и конденсата на рабочих поверхностях.
- Цеха, используемые для производства продуктов питания, необходимо оборудовать вентиляционной системой, источниками естественного и искусственного освещения, туалетами, устройствами для мытья и сушки рук.
- Техника и инвентарь, которые непосредственно задействованы в производственном цикле, должны изготавливаться из специальных материалов, предназначенных для контакта с пищевым продовольствием. Все элементы, прямо соприкасающиеся с ним – из неабсорбирующих компонентов, хорошо поддающихся очищению и дезинфекции.
Присутствие сотрудников без спецодежды, а также размещение личных вещей персонала в цехах запрещено.
Способы обработки молока
Свежий цельный продукт имеет ограниченный период хранения. Чтобы его увеличить, используются различные методы термической переработки сырья, которые, кроме продления срока пригодности, обеззараживают продукцию, устраняя инфекции. Так от больной коровы, ее зараженного владельца, воды, кормушки или грязной посуды, куда собирается надой, в обрат могут попасть всевозможные патогенные микроорганизмы, в т.ч. стафилококки, кишечная палочка, стрептококки, возбудители туберкулеза.
Сепарирование
Под сепарацией понимают техническое разделение жидкости на компоненты посредством воздействия центробежной силы. Оно применяется для того, чтобы поделить напиток на сливки и обезжиренную часть, а также очистить от естественных и инородных добавок. Во время процедуры происходит деление на составляющие из-за разной плотности. К примеру, концентрация в жире меньше, чем в молочной плазме, а она, в свою очередь, ниже жирности частиц примесей. Процесс сепарирования происходит в специальных устройствах – сепараторах. Оптимальной для этого считается температура +35-45°.
Ультрапастеризация
Благодаря этому виду тепловой обработки молока получают продукт высочайшего качества, который может оставаться свежим в закрытой таре до 1.5 мес. Суть данного метода сводится к следующему: сначала его разогревают до +135-150° C на несколько секунд, затем быстро охлаждают до +4-5. Патогенные микробы вследствие этого уничтожаются полностью.
Способы:
- путем прямого контакта жидкости с раскаленной до +125-140° C поверхностью;
- подача чистого пара в сырье при t от +135 до 140.
Топление
При использовании этой методики напиток выдерживают:
- в течение 3 ч. при t +85-99°;
- 15 мин. при +105.
Его вкус при этом приобретает ореховые ноты, а цвет – кремовый оттенок.
Относительно полезности продукта существуют диаметрально противоположные мнения – от положительных до резко негативных.Так как в процессе топления происходит денатурация белка и разрушение витаминов, по одной из версий кальций принимает форму труднорастворимого, а лактулоза вступает в нежелательные реакции со свободными аминокислотами. Согласно мнению других специалистов, при определенных расстройствах пищеварительной системы топленая продукция усваивается организмом гораздо лучше, чем цельная.
Данный вид переработки не разрушает щелочную фосфатазу и не является губительным для возбудителей туберкулеза.
Термизация
Обработка молока при более щадящей температуре, по сравнению с пастеризированием. Проводится одним из двух методов выдержки:
- 15 секунд при +57-68° C;
- 10-20 сек. в t от +63 до 65.
Применяется для управления микробиологическими и иными процессами в сыроделии – это позволяет добиться более быстрого созревания твердых сыров, а также значительно улучшает их вкусовые характеристики.
Она не может заменить пастеризацию, за исключением случаев, когда вместе с ней используют и другие способы обезвреживания патогенной микрофлоры. Кроме этого, необходимо убедиться в высоком качестве исходного продовольствия, а также строго соблюдать гигиенические нормы во время производства.
Нормализация
О том, что товаропроизводители не испытывают трудностей, отвечая на вопрос, как в наши дни переработать молоко, говорит обширный ассортимент современного рынка молокопродуктов. Полки супермаркетов всегда полны готовой продукцией самой различной жирности: питьевые продукты от 0.1 до 8%, сливки от 10 до 35 процентов, сметана, сливочное масло, творог, йогурты и прочее. Удельный вес жира доводят до значения, указанного на этикетке, путем нормализования исходного сырья.
Минимальная питательность удоя равна 3.2%. У отдельных пород она значительно выше – до 6, но количественный показатель производительности очень низкий, вследствие чего у животноводов они не пользуются популярностью.
К самым распространенным молочным разновидностям КРС относят Черно-пеструю и Голштинскую. Они отличаются высокими надоями в 3.6-3.9% плотности. Конечно же, коров, дающих обезжиренный напиток, не бывает. Поэтому для приведения этого параметра к заданной величине прибегают к нормализации.
Нормализованный продукт
Это вид продукции, в которой удельный вес всех составляющих (белков, жиров, сухих веществ) приведен к техническим нормам. Для термообработки используют добавки только животного происхождения, входящие в состав необработанного обрата. Это означает, что изменять структуру с помощью синтетических или растительных компонентов запрещено. Но отдельные производители, увы, часто игнорируют этот регламент.
Данный способ переработки молока заключается в смешивании цельного с обезжиренным сырьем (если жирность нужно уменьшить) или сливками (когда надо добиться более высокого содержания).
Восстановленный
В процессе его производства сухой или жидкий концентрат остатка соединяют с водой. Чаще всего для изготовления используют порошок, поэтому в народе метод называют «порошковым». Этот продукт не пользуется большим спросом у потребителя – его польза для организма вызывает сомнения, как и вкусовые качества. Но говорить о вреде нельзя: питательная ценность здесь в разы ниже, а вот состав – такой же, как и у обычного вида.
Смешанный
Применяя специальную технологию производства и переработки молока, а именно смешение в определенных пропорциях двух вариантов – восстановленного и нормализованного – производитель вывел на рынок еще одну разновидность готовой продукции в низком ценовом сегменте. В основном продается в зимний период, когда натурального продукта недостаточно для покрытия потребительского спроса.
Рекомбинированный молокопродукт
В него включают сливки, жир, сухие компоненты и сгущенку. Также могут добавлять воду и элементы немолочного происхождения. В основном его производят из сырья сомнительного качества и заменителей, опасных для здоровья. Выбирая в магазине между ним и натуральным товаром, лучше остановиться на последнем.
Этапы молокопереработки
Производственный процесс переработки включает несколько пунктов, которые осуществляются с соблюдением санитарных правил и мер безопасности. Крупные животноводческие предприятия автоматизировали процедуру доения коров, заменив ручной труд доильными аппаратами. Они ускоряют дойку и значительно облегчают обработку, но при этом часто провоцируют развитие у животных мастита, что снижает качество удоя и приводит к отбраковке поголовья. Из доильного аппарата надой поступает в герметичные емкости и отправляется в цех.
Транспортировка
До фабрик переработки молока и производства молочной продукции сырье доставляют в цистернах, которые специально предназначены для этих целей. Их изготавливают из материалов, отвечающих санитарным требованиям, и способных поддерживать нужный микроклимат во время перевозки. Водитель снабжается необходимыми документами и должен доставить груз в пункт назначения в течение 20 часов после сбора.
Подготовка продукта к свертыванию
По завершению очистки от примесей, обрат пастеризуют и поддают вакуумному кондиционированию. Это избавляет от газов, воздуха и всех летучих веществ, которые привносят в него инородные привкусы и запахи. Процедура кондиционирования увеличивает свертываемость на 20%. После окончания процесса, температуру доводят до необходимого значения. В этот момент следует избегать контакта напитка с воздухом, иначе он может вспениться. Чтобы избежать развития газообразующей микрофлоры, в него нужно ввести раствор натрия азотнокислого и калия.
Бактофугирование
Сырье, из которого будут изготавливаться молокопродукты, должно быть очищенным. Первичная обработка молока на ферме происходит путем фильтрации. Далее оно поступает в сепараторы-молокоочистители, а потом – в специальное оборудование, очищающее от вредоносных бактерий.
Сама процедура – это выделение микроорганизмов и их спор, осуществляющаяся в герметичной центрифуге Bactofuge(r). Процесс является очень эффективным и позволяет в разы уменьшить количество патогенной микрофлоры в исходном продукте. В ее основе – разность плотности молочных компонентов и организмов, которые под воздействием центробежной силы оседают и выводятся.
Бактофугирование происходит при t +56-57° C. Как правило, его проводят вместе с уничтожением вегетативных форм – это обеспечивает существенное увеличение эффективности. Так, пастеризование при t +72 убивает 92.2% бактерий, тогда как совмещение ее с бактофугированием увеличивает этот показатель до 99.83 процентов.
Пастеризация
Этот вид обработки молока осуществляют при t +63-100°. Различают три ее типа:
- мгновенная – занимает несколько секунд;
- быстрая – время проведения – 20 мин.;
- длительная – 30 мин. на средних температурах.
В результате активность молочных ферментов угнетается, а также уничтожается 99% микроорганизмов, поэтому напиток становится безопасным. Так, возбудитель туберкулеза нейтрализуется при t +60 в течение 30 мин., а вот молочнокислым не страшен нагрев до +80. Поэтому такая переработка не гарантирует длительного хранения (максимальный срок 3 дня).
Пастеризация при более высоких показателях убивает бактерии, поэтому продукт скорее станет протухшим или прогорклым, нежели скиснет. Во время процесса теряется более 22 процентов витаминов А и В12 и около 30% С и В1.
Стерилизация
Проводят при температуре более +100° одним из двух методов:
- одноступенчатым;
- двухступенчатым.
При первом способе молоко проходит температурную обработку один раз. Его смешивают с паром, нагретым до +140, на короткий период – до 4 сек. Потом оно поступает в вакуум-камеру, а дальше разливается в стерильную тару.
Во втором случае операция проводится дважды – первично и вторично. Эта методика позволяет получить наиболее чистый продукт, так как в нем совершенно отсутствуют бактерии и их споры. Обрат имеет срок годности до 6 мес.
Продолжительная стерилизация разрушает витамины практически полностью.
Гомогенизация
Под процедурой понимают измельчение одного из главных элементов напитка – молочного жира в виде шариков, размер которых не превышает 5 мкм. Сам компонент и плазма (его обезжиренная часть) разной плотности, поэтому жировые комочки поднимаются на поверхность. Когда сырье долго хранится или находится в процессе сквашивания, на его плоскости проявляется прослойка – сливки. Однородность нарушается – верхние слои становятся значительно жирнее, по сравнению с нижними.
Образование отстоя усложняет переработку, поэтому возникает необходимость его предотвратить. Крупные комочки поднимаются намного быстрее мелких, и если уменьшить размер путем механического дробления, можно снизить или полностью предупредить их появление. Добиться окончательно переработанного продукта можно с помощью такого метода обработки молока, как гомогенизация.
Если сократить величину жирового комка всего в 10 раз, скорость его «всплытия» на поверхность замедлится на 100 единиц.
Особенности хранения молокопродуктов
Сырье можно транспортировать только на спецтехнике. Условия перевозки обязаны соответствовать правилам, предписанным для скоропортящихся грузов.
Напиток, который будет направлен на переработку, должен храниться при температуре +2-4° C не больше 36 часов, включая время на его доставку. Если из него будет изготавливаться детское питание, запрещено хранение более суток, включая срок доставки.
Максимальный период сохранения свежести наносится на упаковку. После ее открытия пастеризованный обрат пригоден к употреблению на протяжении 48 часов, стерилизованный– 96.
Продукция молокопереработки
Инновационные технологии переработки молока и производства молочных продуктов позволяют изготавливать сырье нужной жирности – сливки, йогурты, кефир, творог, сливочное масло, твердые сыры, ряженку, сметану и прочие. В их состав входят аминокислоты и витамины, необходимые человеческому организму, они обладают высокой пищевой ценностью и хорошо усваиваются.
Отдельную группу составляют консервы – сгущенка и сухие смеси для детского питания, а также всеми любимое мороженое – пастеризованная, взбитая с сахаром и замороженная молочно-сливочная смесь, со вкусовыми добавками и стабилизаторами.
Отходы молокопроизводства
О безотходных технологиях производства при переработке молока в молочные продукты мечтает каждый предприниматель, однако, совсем избежать появления остатка невозможно. Главным «побочным эффектом» в данном случае считают сыворотку. Несмотря на такое определение, она характеризуется высокой биологической ценностью – в ее состав входят альбумины и глобулины – белки, легко усваиваемые человеческим организмом. Кроме этого, она богата фосфолипидами и витаминами, благотворно влияет на пищеварительную систему и улучшает иммунитет.
Отдельным видом утильсырья переработки является брак продукции. Он возникает вследствие нескольких причин, среди которых:
- нарушение правил транспортировки и температурного режима;
- рост патогенной микрофлоры;
- загрязнение исходного сырья;
- окончание срока годности.
Отходы сельскохозяйственных предприятий, как и других производственных субъектов, являются проблемой для экологии окружающей среды – они загрязняют сточные воды, проникают в почву, ухудшая тем самым ее качество. Попадая в водоемы, они могут стать причиной распространения инфекций и возникновения эпидемиологической угрозы.
Заключение
Современные методы переработки молока позволяют потребителю получить действительно качественный продукт. Его можно и нужно включать в свой рацион. Обрат не только обеспечит организм полноценными животными белками, необходимыми витаминами, максимально сбалансированными по составу аминокислотами, но и насытит его легкоусвояемыми формами кальция и фосфора. Указанные питательные вещества, поступающие комплексно, будут способствовать улучшению его защитных сил и повышению иммунитета, а также восполнят дефицит кальция, в котором особенно нуждаются дети, подростки и люди пожилого возраста.
*Компания «Агропланета» занимается реализацией оборудования для переработки молочной продукции его производством, транспортировкой, монтажом, а также возведением животноводческих комплексов для крупного рогатого скота. Мы можем рассказать все о содержании коров, оснащении загонов, доильных комнат, уходе за телятами и обеспечении комфортного проживания КРС. Однако мы не занимаемся продажей, покупкой и разведением животных.
Технология производства сыров — как делают разные сорта
Сырная продукция богата витаминами A, B, C, PP, D, E, макро- и микроэлементами. Обладает повышенной энергетической ценностью, приятными вкусовыми качествами, разнообразностью сфер применения.
Технология изготовления творога — способы производства и особенности технологических процессов
Многие люди не представляют себе завтрак без полезных творожных продуктов. Ценят их не только за вкусовые качества, но и за то, что они обладают целым рядом уникальных свойств. Все ведущие диетологи мира рекомендуют вводить кисломолочку в рацион людям разных возрастных категорий. К тому же, приготовить такую утреннюю трапезу совсем несложно, что как нельзя кстати при…
Технологии производства молока: технологическая схема производства на предприятии
В последние годы сильно изменились технологии производства молока и молочных продуктов на предприятии, ведь появилось новое оборудование и механики, которые помогают упростить и оптимизировать многие этапы. Даже доить КРС уже вручную не приходится — за них это делают установки. Улучшился процесс обработки, теперь в составе кефира или сметаны не найти инфекции или микробов. Давайте рассмотрим,…