Технологія переробки молока

Первинна переробка молока може здійснюватися безпосередньо на фермах або на заводах і складається із операцій очищення від механічних домішок і охолодження до (4...6) °С. Якщо на завод надходить молоко належної якості, охолоджене до (6...8) °С, то його без обробки направляють в резервуар для проміжного збереження, оскільки при наступній тепловій обробці його очищають і охолоджують до (4...6) °С. Від механічних залишків молоко очищають фільтруванням під тиском через бавовнопаперо-ву тканину, а також в молокоочищувачах. При фільтруванні через бавовнопаперову тканину молоко проходить через фільтрувальну перегородку, а тверді слизьові частини залишаються на його внутрішній поверхні. Фільтри з вставкою із такої тканини недосконалі і складні в регенерації.

Більш досконалим вважають очищення молока в сепараторах — молокоочищувачах, барабан яких побудований таким чином, що безперервний процес очищення може продовжуватися (3...4) години, а після зупинки барабан розбирають і миють. Схему такого сепаратора було розглянуто раніше.

Крім сепараторів — молокоочищувачив періодичної дії використовують розвантажувальні сепаратори — маслоочищувачі. Особливість конструкції маслоочищувача періодичної дії складається в тому, що за допомогою рухомого барабану (здатність його здійснювати оберненно поступальний рух), спірального клапанного пристрою для подачі і відокремлення буферної рідини та вивантажувальних отворів. Осадок виводиться із порожнини барабану. Найбільший ефект очищення в сепараторах при обробці підігрітого молока до (35...45) °С.

Охолодження молока. Молоко охолоджують до (4...6) °С в тому випадку, якщо при прийманні температура його перевищує 10 °С, а також якщо перед резервуванням його очищали при (35...45) °С. Для швидкого, тонкошарового, безперервного охолодження молока в закритій мережі використовують пластинчасті охолоджувальні установки продуктивністю 3000, 5000, 10000 і 25000 л/год.

Збереження молока. Для забезпечення безперервної роботи машин і апаратів на підприємстві повинен бути певний запас молока. Тривалість його збереження залежить від температури:

Температура молока, °С 10...12 9... 10 5....7 3...5

Тривалість збереження, годин 8... 10 10... 12 12... 18 24...30

Довге збереження молока (більш 24 год.) в умовах молочного заводу не рекомендується, бо можлива зміна його фізико-хімічних показників. Молоко зберігають в спеціальних резервуарах, які уявляють собою вертикальний чи горизонтальний циліндр із алюмінію або сталі. Корпус його покритий термоізоляцією і захисним стальним кожухом. Резервуар має мішалку, яка забезпечує перемішування молока з метою попередження відстою жиру.

Заморожування молока. В ряді районів на низових молочних заводах молоко заморожується в блоках по (10...12) кг для збереження його протягом (5...30) днів до переробки його на цільномо-лочні продукти. Молоко заморожують в спеціальних тазиках, які розміщують на стелажах під покриттям на відкритому повітрі при температурі нижче -25 °С, Застосовують пошарове заморожування (в форми наливають (2...3) л молока), після його замерзання знову наливають (2...3) л молока і т. д.) і заморожування з перемішуванням (в форми наливають (10... 12) л молока і через кожну годину його перемішують шутовкою до повного замерзання). Заморожене в блоках молоко при -25 °С залишають на повітрі ще протягом (3...4) годин для загартування. Потім форми на кілька секунд опускають в гарячу воду і викладають блок молока на чистий стіл. Блоки зберігають в чистому приміщенні, підлогу і стіни якого покривають шаром льоду, при температурі -25 °С.

Механічна обробка молока складається із очищення молока від можливих механічних домішок, сепарування молока для відокремлення частини мікроорганізмів (особливо спорових форм) і його гомогенізацію. Очищення молока фільтрацією і на сепараторах — молокоочишувачах розглянуто раніше.

Сепаруванням або нормалізацією називають поділ молока на вершки і знежирене молоко. У сепаратора з верхнею подачею молока барабан відкритого типа, з нижньою — герметичний, коли вхід молока і вихід знежиреного молока та вершків здійснюється під тиском.

Крім розділення молока на вершки і знежирене молоко сепаратор виконує функцію і очищувача. Механічні залишки, які більш важкі, відкидаються до периферійного барабану і збираються в грязевому просторі. Безперервний процес сепарування не перевищує 2-х, годин на закінченні яких сепаратор зупиняють для очищення.

При сепаруванні лише дуже дрібні жирові шарики виносяться із знежиреним молоком. При правильній роботі сепаратора

кількість жиру, яка залишається в знежиреному молоці складає (0,01...0,02)%. Вміст жиру у вершках, які отримуються при сепаруванні молока, можна регулювати. Для цього в сепараторах відкритого типу на виході вершків встановлено регулюючій гвинт. При вигвинчуванні його ближче до осі обертання жирність вершків збільшується, а при вигвинчуванні, навпаки, жирність вершків знижується. В напівгерметичних сепараторах жирність вершків регулюють спеціальними вентилями, які встановлено на виході вершків і знежиреного молока. Зі збільшенням різниці тисків кількість вершків зменшується, а отже, їх жирність збільшується. В герметичних сепараторах жирність вершків регулюють вентилем на виході вершків із апарату.

Залежно від обладнання та конкретних умов виробництва молоко нормалізують у потоці на сепараторах-нормалізаторах, сепараторах — вершковідокремлювачах або в місткостях (танках, ваннах).

Нормалізацію в потоці з використанням сепараторів-нор-малізаторів поєднують з пастеризацією. З цією метою молоко, призначене для нормалізації, насосом подають у секцію рекуперації пластинчастого пастеризатора. Підігріте молоко направляють на сепаратор — нормалізатор. Нормалізоване до заданої жирності молоко повертається в пастеризатор, де пастеризується або охолоджується у відповідних секціях.

При використанні для нормалізації молока сепараторів — вершковідокремлювачів частину молока, підігрітого в рекупе-раційній секції пастеризатора, подають у сепаратор — верш-ковідокремлювач, а останнє — в молокоочисник. Знежирене молоко на виході із сепаратора-вершковідокремлювача змішується в потоці з незбираним молоком, яке надійшло у трубопровід з молокоочисника. Нормалізовану суміш направляють для пастеризації і охолодження.

Кількість знежиреного молока, добавленого до незбираного для його нормалізації, визначають розрахунком часу, необхідного для заповнення одного танка виходячи з годинної продуктивності сепаратора, або за допомогою спеціального крана, на корпусі якого є шкала. Вона показує кількість знежиреного молока залежно від кута повороту крана.

Класифікація та асортимент молока. Молоко класифікують за такими ознаками: за жирністю, за способом термічною обробки, за призначенням.

В залежності від особливостей термообробки молоко буває пастеризоване, стерилізоване та пряжане.

Пастеризоване молоко виробляють в такому асортименті.

Незбиране — молоко нормалізоване або відновлене до певної кількості жиру: 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,2; 3,5%.

Відновлене — молоко, яке виготовлене повністю або частково з молочних консервів. Для отримання відновленого молока сухе незбиране молоко розпилювального сушіння розчиняють у теплій воді при температурі (60...65) °С, отримують суміш ретельним перемішуванням до повного розчинення, охолоджують і витримують не менше (3...4) годин для найбільшого набрякання білків, усунення водявого смаку, а також досягнення нормальної щільності та в'язкості. Потім суміш очищають, гомогенізують при тиску (0,1... 1,2) МПа пастеризують, охолоджують при температурі (2...4) °С протягом (6...8) год. і розливають.

Молоко підвищеної жирності готують з нормалізованого молока з вмістом

6-% жиру, яке піддають гомогенізації. Воно має вищу калорійність, рекомендується тим, хто займається важкою фізичною працею, спортсменам та іншим людям, які в процесі життєдіяльності витрачають багато енергії.

Нежирне — молоко, що містить не більше 0,05% жиру. Це пастеризована знежирена частина молока, яку отримують шляхом сепарування.

Вітамінізоване — молоко готують з незбираного або нежирного, збагаченого вітамінами А, С, В , В . Найчастіше молоко збагачують аскорбіновою кислотою, яку додають у молоко після його пастеризації з розрахунку вмісту його в готовому продукті не менше як 10 мг у 100 г молока. При споживанні 0,5 л даного молока на добу, потреба у вітаміні С задовольняється більш ніж на 50%. Таке молоко вживають в їжу без кип'ятіння. Це пов'язано з підвищеною кислотністю вітамінізованого молока, що є причиною швидкого зсідання, крім того високотемпературна обробка призводить до руйнування частини аскорбінової кислоти.

Білкове — молоко містить підвищений вміст СМЗМ (сухого знежиреного молочного залишку). Виготовляють його з молока, нормалізованого за вмістом жиру, з добавленням сухого або згущеного молока. Білкове молоко буває 2,5%-ної жирності та напівзнежирене з вмістом жиру 1%. У зв'язку з підвищеним вмістом СЗМЗ білкове молоко характеризується підвищеною кислотністю та густиною в порівненні з іншими видами пастери-

зованого молока. Через підвищений вміст лактози даний вид молока має більш виражену солодкість.

Дитяче молоко застосовують для штучного годування дітей. Його виготовляють з високоякісного коров'ячого молока, на спеціальному обладнанні. При виготовленні замінників материнського молока проводять коригування хімічного складу коров'ячого молока з метою максимального його наближення до материнського. Останнє відрізняється від коров'ячого більшим вмістом лактози (6%), альбуміну та глобуліну, меншим вмістом казеїну. Відчутна різниця у співвідношенні окремих білків материнського молока призводить до того, що сироваткові білки (альбумін та глобулін) в шлунково-кишковому тракті грудних дітей утворюють ніжний згусток, який легко засвоюються, застосування ж коров'ячого молока може викликати серйозні порушення процесів травлення. В Україні основним рідким молочним продуктом для дитячого харчування є "Віталакт".

Солодове — молоко, що має солодкий смак з присмаком солоду. Виготовляють з добавленням солодового екстракту, який отримують уварюванням під вакуумом водного екстракту з пророслих зерен ячменю. Добавлення солоду збагачує молоко цукрами, вільними амінокислотами, вітамінами, мінеральними речовинами та ферментами.

Молоко з какао готують добавленням до пастеризованого молока какао та цукру у вигляді сиропоподібної суміші. Щоб запобігти випаданню осаду какао, необхідно збільшити в'язкість молока, для чого в молоко добавляють 0,1% агару. З підвищенням в'язкості молока порошок какао підтримують в завислому стані. Вміст какао не менше 2,5%, цукру — 12%.

Молоко з кавою готують добавленням до пастеризованого молока кави (у вигляді екстракту) та цукру. Вміст кави не менше 2%, цукру — 7%.

Молоко з какао чи кавою має виражений присмак відповідно какао чи кави, консистенція однорідна, в міру в'язка, колір рівномірний, зумовлений кольором наповнювача. В залежності від вмісту жиру таке молоко буває жирне 3,2%-ної жирності та напівзнежирене із вмістом жиру 1%. Молоко з какао чи кавою можна вживати холодним або підігрітим.

Із свіжого холодного молока виготовляють, добавляючи фруктові соки або джем, молочні прохолодні напої, які мають приємний освіжаючий смак. Готують їх перед самим використан-

ням: на склянку холодного молока добавляють 25 г солодкого концентрованого вишневого, сливового, чорносмородинового чи мандаринового соку. Замість фруктового соку можна застосовувати який-небудь джем.

Стерилізоване молоко виготовляють тільки розлитим у комбіновані пакети з поліетилену, фольги та паперу або скляні пляшки з наступною герметизацією. Таке молоко захищене від проникнення шкідливої мікрофлори, тому може споживатись без попереднього кип'ятіння. Стерилізоване молоко виготовляють з вмістом жиру 1,5; 2,5; 3,2; 3,5%. Кислотність такого молока не повинна перевищувати 20 °С, густина — не нижче 1,027 г/см .

Важливою перевагою стерилізованого молока є невибагливість до умов зберігання, температура може бути до 20 °С. Це дає можливість реалізовувати дане молоко дрібним торговельним підприємствам, що не мають засобів охолодження, навіть влітку.

Пряжане молоко виготовляють обробкою молока спеціальним різновидом пастеризації — томлениям. Така термообробка проводиться при температурі не нижче 95 °С протягом (3...4) годин. Вказана температура спричиняє часткову карамелізацію цукрів молока з утворенням сполук, що формують кремуватий відтінок, характерний присмак та запах. Таке молоко має дещо обмежену харчову цінність через тривалу термообробку, результатом якої є часткова денатурація цукрів та руйнація вітамінів. Пряжане молоко виготовляють 1,0; 4,0 та 6,0%-ної жирності, а також знежирене.

Значним попитом у споживачів користується молоко, яке минаючи молокопереробні підприємства, реалізується населенню на розлив без попередньої термічної обробки. Таке молоко має максимальну харчову цінність, бо є виключно свіжим, проте потребує обов'язкового кип'ятіння.

Гомогенізація молока — це інтенсивна механічна обробка молока (вершків) з метою подрібнення жирових кульок на більш дрібні. В результаті покращується якість і більш повно засвоюється організмом людини складові частини молочних продуктів.

Схема руху молока в гомогенізаторі подана на рис. 14.1. Клапан 3 за допомогою пружини 7 прижатий до отвору (сідлу клапана) 10 під тиском (12,5... 15) МПа. Молоко під тиском, трохи більшим за тиск пружини, подається плунжером II в нагнітальну камеру 4. При цьому клапан трохи відкривається і молоко проходить між сідлом 10 і клапаном 9. Жирові кульки розміром більше

(5... 10) мкм, проходячи через цю щілину, дробляться на більш дрібні. Цьому сприяє температура, яку приймають не нижче 60 °С. Ефективність процесу гомогенізації в першу чергу залежать від тиску, який утворюється плунжером. Чим більший тиск рідини, тим ефективніший процес диспергування великих жирових кульок. Широке поширення отримали гомогенізатори з подвійним дроселюванням, коли рідина послідовно переходить через дві гомогенізуючі головки.

Рис. 14.1. Гомогенізатор клапанний:

1 — кривошипно-шатунний механізм, 2 — всмоктуючий клапан, З — насос, 4 — запобіжний клапан, 5 — сідло гомогенізуючого клапана, 6 — клапан, 7 — пружина, 8 — регулюючий гвинт, 9 — корпус, 10 — манометр, 11—нагнітальний клапан.

Для безперервного очищення молока і його гомогенізації застосовують сепаратор — класифікатор. Молоко надходить у барабан по центральній трубці і проходить через комплект тарілок. При цьому з нього відокремлюють частину вершків. Вершки рухаються по центру в камеру з гомогенізуючим диском, де жирові шарики розбиваються на більш дрібні, і надходять разом з молоком в центральну трубу барабану. Роздрібнені жирові кульки змішуються з молоком і між верхнею подільною тарілкою і кришкою барабана виходять в збірник класифікованого молока. Великі жирові кульки, які не були подрібненні, знову надходять в камеру з гомогенізуючим диском.

Частину вершків у випадку необхідності можна вивести із апарату і тоді сепаратор-класифікатор виконує функцію потрійного призначення: очищення, нормалізації і гомогенізації молока.

Теплова обробка молока. Пастеризація молока — теплова обробка його з метою знищення хвороботворних мікроорганізмів і знищення загальної кількості мікроорганізмів. При пастеризації молока знищується 99,98% вегетативних клітин мікроорганізмів..Якщо молоко повторно не обсимінюється бактеріями і зберігається при низький (2...4) °С температурі, то його збереженість у порівнянні зі свіжим молоком підвищується в 2 рази. В результаті пастеризації не повинно проходити глибоких змін складових частин молока.

В молочній промисловості прийнято такі режими пастеризації: довгочасна, короткочасна та миттєва. Довгочасна пастеризація протягом ЗО хв. при температурі 60 °С гарантує надійне знищення бактерій. При довгочасній пастеризації фізико-хімічні властивості молока змінюються менше, ніж при короткочасній і миттєвій. І в той же час забезпечується практично повне знищення всіх негативних форм мікроорганізмів в результаті повільного нагрівання і наступного охолодження.

Згущення молока. Молоко згущують у вакуум-апаратах, в яких у результаті розрідження в системі воно кипить при (50...60) °С. Внаслідок випарування вологи відбувається концентрація всіх його складових частин. Вакуум-апарати, які застосовують, різні за принципом випаровування (циркуляційні, плівкові), продуктивністю, конструкції (періодичні і безперервні з вертикальними і нахиленими колоризаторами, пластинчасті поверхневого нагрівання) та використанням вторинної пари. Найбільшого поширення набули вакуум-апарати циркуляційного типу з використанням вторинної (сокової) пари.

Пастеризоване стандартизоване молоко температурою (70...80) °С подається в колоризатор, в якому є два колектори з увальцьованими трубами з нержавіючої сталі. їх зовнішня поверхня обігрівається гострою парою. Молоко, що проходить через труби миттєво закипає, спрямовується вгору і з великою швидкістю спрямовується по широкій трубі у паровідокремлювач. Вторинна пара частково відводиться у конденсатор, а основна маса використовується в колоризаторі як пара для нагрівання. Підзгущене молоко по нахиленому трубопроводу повертається у колоризатор і знову закіпає в його трубах. Таким чином, знову відбувається згущен-

ня молока. Нові порції гарячого молока із резервуара під впливом розрідження всмоктуються у вакуум-аппарат.

У другий період згущення (за 10-15 хв. до закінчення процесу) вводять цукровий сироп. Більш раннє його додавання різко знижує інтенсивність циркуляції молока, а тому і продуктивність вакуум-апарата. Закінчення згущення виявляють за концентрацією сухих речовин у згущеному молоці, яку перевіряють у відібраних пробах продукту за допомогою рефрактометра (вміст сухих речовин повинен бути в межах (73,8... 74,0)%. Крім того, закінчення процесу згущення може бути виявлено за густиною згущеного молока з цукром, яка при 50 °С повинна становити (1,28... 1,30) г/см .

Стандартизація згущеного молока. Якщо вивантаження згущеного молока із вакуум-апарата затримується, то готовий продукт одержують нестандартним за вмістом жиру або концентрацією сухих речовин. У таких випадках до охолодження і кристалізації лактози згущене молоко з цукром стандартизують. Компоненти, необхідні для стандартизації, треба пропастеризу-вати і охолодити до температури згущення молока.

Охолодження згущеного молока і кристалізація молочного цукру (лактози). У згущеному молоці з цукром після вивантаження його з вакуум-апарата лактоза перебуває в стані насиченого розчину. При нерегульованому охолодженні утворюються кристали лактози значних розмірів, внаслідок чого згущене молоко набуває піскуватої і борошнистої консистенції. Щоб запобігти цьому, необхідно створити умови, при яких лактоза в продукті утворює спочатку невеликі кристали, а потім повністю переходить у кристалічний стан.

Сушіння молока. Для виробництва сухих молочних консервів використовують згущену стандартизовану суміш молока, цукру та інш. Сушіння частково зневодженого молока можна здійснювати як холодом, так і теплотою. При використанні холоду молоко висушують двома засобами: виморожуванням та сублімацією (возгонкою). При заморожуванні молока помішуванням утворюються дрібні льодові кристали чистої води, які відокремлюють від основної маси центрифугуванням. При цьому способі не можна довести вміст вологи в продукті до тієї нижньої межі, якої досягають при інших способах сушіння, але цей спосіб менш енергоємкий.

Найбільш широко використовується розпилювальне повітряне сушіння. При розпилювальному сушінні за сушильний агент

використовують підігріте повітря. При великій поверхні дотику молока з гарячим повітрям волога випарюється виключно швидко. Повітря охолоджується при цьому від (140... 150) °С до (70...80) °С. Швидкість випарювання вологи і відносна невисока температура при висушуванні обумовлюють добру розчинність сухого молока, яка досягає (99...99)%.

В залежності від використання відпрацьованої пари витрати гострої пари в розпилювальних сушарках складає (2,3...3) кг/кг випареної вологи. Щоб знизити витрати пари, спочатку вологу із молока випарюють у вакуум-апараті, де при використанні термо-компресії виграти пари складають 0,55 кг/кг, і направляють на сушіння молоко, згущене до концентрації сухих речовин (43... 48)%.

Сухе молоко розфасовують в основному у велику дерев'яну тару і тільки в незначній кількості в дрібну герметичну тару (банки жерстяні і металеві). Зараз упаковують молоко у велику м'яку тару, яка складається із внутрішнього поліетиленового мішка і зовнішнього мішка з п'яти шарів крафт-паперу. В цьому випадку молоко не зволожується, не злежується і не утворює згустків. Крім того, ця тара дешевша фанерних діжок і забезпечує велику загрузку залізничних вагонів.

На рис. 14.2 для прикладу наведена функціональна схема виробництва сухого молока. На функціональній схемі технологічні процеси розділено на окремі етапи (ділянки) виробництва на кожному із яких показано основні показники якості продукту, деякі збурюючі параметри та можливі управляючі дії, тобто приведено елементарний аналіз технологічних процесів з точки зору керування.

Виробництво морозива

Морозиво — це продукт, який одержують заморожуванням і збиванням суміші натурального молока, вершків, згущеного або сухого незбираного та знежиреного молока, різних смакових і ароматичних речовин та стабілізатора. Добрі смакові якості морозива доповнюються його високою поживною цінністю.

Складові частини морозива в процесі виробництва практично не змінюються, тому воно засвоюється на (95...98)%. Морозиво на молочній основі, містять молочний жир — до 15%, білки (З...6)%, цукри від 14 до 32%, мінеральні речовини, вітаміни А, групи В, Д, К. Плодово-ягідне морозиво і морозиво з плодово-ягідними наповнювачами багате на вітамін С.

Рис. 14.2. Функціональна схема виробництва сухого молока

590

З усіх харчових жирів молочний жир є найбільш корисним. Він унікальний за складом, відрізняється особливим смаком та високою засвоєністю. До його складу входять більше 60 різних жирних кислот. Білки в морозиві на молочній основі представлені окрім білків оболонок жирових кульок в основному казеїном, оскільки сироваткові білки, альбумін та глобулін, коагулюють при пастеризації суміші. Білки морозива є повноцінними та засвоюються краще інших харчових білків.

Вуглеводи в морозиві представлені сахарозою і молочним цукром, вони є суттєвими джерелами енергії для організму людини. Молочний цукор, що міститься в морозиві на молочній основі у кількості 5%, для більшості людей вживається найбільш корисним та необхідним.

Суттєво підвищують харчову цінність морозива мінеральні речовини, що переходять до його складу з молочних продуктів. Морозиво містить такі важливі макроелементи як натрій, калій, кальцій, фосфор, магній, залізо та інші. Енергетична цінність 100 г морозива від 100...240 ккал, чи 420...1000 кДж.

Морозиво корисне дітям та дорослим, особливо тим які мають потребу в посиленому харчуванні. Споживати морозиво можуть хворі при шлункових кровотечах та після операцій в порожнині шлунку, коли вони не можуть приймати твердої їжі, при мо-локрів'їта виснаженні. Морозиво протипоказано при цукровому діабеті, хворобах печінки та підшлункової залози, при хронічних захворюваннях горла (запалення мигдалин), при ожирінні. При атеросклерозі припустимо лише помірне споживання молочного та фруктово-ягідного морозива.

В Україні споживання морозива знаходиться в межах (1... 1,5) кг на людину в рік, в той час як в багатьох країнах світу воно перевищує 10 кг.

Суміші молока, вершків та інших молочних продуктів, різних смакових і ароматичних добавок та стабілізатора виробляють згідно з технологічними інструкціями.

В основі виробництва морозива лежать такі процеси, як фри-зування суміші та загартування готового продукту.

Фризуванням називають процес часткового заморожування води і одночасного збивання суміші. При цьому утворюється структура морозива, яка остаточно формується в процесі його загартування. Структура морозива визначається розмірами кристалів.

При фризуванні суміші необхідно одержувати невеликі кристалики льоду — не більше 10 мкм. Кристали льоду більших розмірів надають морозиву грубої консистенції. Утворенню невеликих кристалів сприяє підвищений вміст жиру та сухих речовин в суміші, її гомогенізація, правильно проведений процес фізичного визрівання, введення якісних стабілізаторів у суміш для морозива. Невеликі повітряні пухирці повітря, які пронизують суміш, перешкоджають утворенню великих кристалів льоду. Фризуван-ня закінчують після досягнення сумішшю морозива температури (-4,5...-6) °С. При цьому близько 50% води перетворюється у лід.

Крім величин кристалів льоду, на якість морозива впливає ступінь його збивання. Недостатнє збивання суміші спричиняє утворення щільної консистенції готового продукту, а надто високе призводить до утворення пухкої снігоподібної структури. Збитість суміші зростає у результаті підвищення в її складі вмісту сухих речовин та наявності стабілізаторів, знижується — від збільшення вмісту жиру та цукру. Гомогенізація та фізичне визрівання суміші в свою чергу сприяє підвищенню збивання морозива.

Збитість молочного морозива повинна досягати не менше 50%, вершкового і пломбіру—не менше 60%.

Загартуванням називається заморожування води з метою досягнення достатньої твердості морозива і його стійкості останній при зберіганні. При загартовуванні температура морозива знижується до -(12... 15) °С і близько 25% вологи перетворюється в кристали льоду. Для одержання невеликих кристалів загартування необхідно провести у відносно короткий строк при температурі (-28...-40) °С залежно від типу апаратів (гартувальних камер).

Середній розмір кристалів у морозиві не повинен перевищувати (60...80) мкм.

Сировина, яку використовують для виробництва морозива, повинна відповідати вимогам діючих стандартів і технічних умов.

Молоко і молочні продукти. При виготовленні морозива, використовують молоко коров'яче незбиране, вершки, молоко згущене незбиране з цукром, молоко знежирене згущене з цукром, какао та каву із згущеним молоком, сухе незбиране і знежирене молоко, вершки згущені з цукром, вершки сухі з цукром та без цукру, масло коров'яче.

Цукор і цукристі речовини. Для надання морозиву солодкого смаку і забезпечення ніжної структури та пониження температури замерзання використовують в основному цукор-пісок, в якому

повинно бути не менше 99,75% сахарози і не більше 0,15% вологи.

Буряковий цукор частково може бути замінений кукурудзяним цукром (глюкоза), медом, декстрозою, карамельною патокою тощо. Повна заміна бурякового цукру наведеними цукристими речовинами небажана, оскільки і глюкоза і мед значно знижують температуру замерзання морозива, що негативно впливає на консистенцію готового продукту.

Яйця та яєчні продукти. У виробництві морозива з метою підвищення поживної цінності продукту, поліпшення його структури та консистенції використовують курячі яйця та яєчний порошок (суміш жовтка і білка). До складу яєчного порошку входить 45% білка, 35% — жиру і близько 3,4% мінеральних речовин. Він повинен бути світло-жовтим, порошкоподібним, із притаманним для яйця смаком і запахом.

Стабілізатори. Для поліпшення консистенції морозива і підвищення його опірності проти таяння застосовують стабілізатори. Вони здатні зв'язувати вільну вологу і підвищувати в'язкість суміші морозива. Стабілізатори зумовлюють підвищену збитість морозива й запобігають утворенню кристалів льоду великих розмірів. Як стабілізатори використовують желатин, агар і агароїд, крохмаль, борошно пшеничне, метилцелюлозу, казеїнат натрію.

Желатин — продукт тваринного походження, який випускають у вигляді прозорих аркушиків, пластинок або порошку. Характеризується високою здатністю набухати при температурі (16...20) °С, він поглинає 12...15-кратну кількість води і перетворюється в холодець.

Агар і агароїд харчові — продукти рослинного походження, які одержують із морських водоростей у вигляді порослих пластинок, плівок, крупок, пластівців або порошку. Вони набухають у воді, зв'язуючи її 6...10-кратну кількість.

Метилцелюлоза — синтетичний стабілізатор у вигляді волокнистої маси білого кольору, яка характеризується високою желе-утворюючою здатністю. У результаті застосування метилцелюлози можна одержати практично будь-яку збитість морозива.

Крохмаль харчовий (желатинізуючий) та пшеничне борошно мають меншу драглеутворюючу здатність і значно поступаються іншим стабілізаторам.

Казеїновий натрій — розчинна сіль казеїну у вигляді порошку білого кольору, яку широко застосовують у виробництві морозива через значний вплив на підвищення збитості суміші.

Смакові та ароматичні речовини. Ці речовини вносять у суміш морозива для надання готовому продукту характерних смаку та аромату.

Ванілін — тверда кристалічна речовина з міцним запахом. Його вносять у суміш для морозива в дуже малих кількостях, щоб надати готовому продукту характерного аромату.

Какао-порошок— продукт, одержаний із какао-бобів, яких попередньо піддали ферментації, потім обсмажили і дрібно змололи, його використовують у виробництві шоколадного морозива. Цей порошок не повинен мати крупинок, а також гіркого або пліснявого присмаку.

Горіхи на виробництві морозива використовують такі: фундук, волоський, земляний, фісташки та ін. Вони надають готовому продукту приємного смаку і запаху, підвищують поживну цінність, оскільки багаті на жир і білок.

Плоди та ягоди надають морозиву приємного смаку та аромату, збагачуючи його вуглеводами і вітамінами. В основному застосовують свіжі, заморожені та іноді сухі фрукти і ягоди (яблука, груші, айву, горобину, шипшину, персики, сливи, аличу, вишні, плоди цитрусових тощо). Вони повинні бути зрілими, без гнилі та плісняви. Часто використовують свіжовиготовлене аби консервоване плодове пюре, в якому міститься до 20% сухих речовин. Схему виробництва морозива наведено на рис. 14.3.

Класифікація та асортимент морозива

Морозиво класифікується за такими ознаками: термічний стан; вид основної сировини; види добавок та їх співвідношення; вміст жиру, цукру, сухих речовин; наявність або відсутність глазурі; вид глазурі (в глазурованому); призначення.

В залежності від особливостей глазурі морозиво буває шоколадне, шоколадно-горіхове, вершково-кремове, помадне та інші.

За термічним станом морозиво поділяється на загартоване, м'яке і домашнє. В залежності від складу загартоване морозиво ділять на основні та любительські види.

Основні види. До основних видів відноситься морозиво на молочній основі, плодово-ягідне та ароматизоване.

Морозиво на молочній основі ділять на молочне, вершкове та пломбір. Вони відрізняються вмістом жиру та сухих речовин. Виготовляють морозиво на молочній основі без наповнювачів та з наповшовачами чи добавками. Наповнювачі, на відміну від доба-

Рис. 14.3. Технологічна схема виготовлення морозива на молочній основі

вок, утворюють з основними складовими однорідну масу (сиропи, шоколад, кава). До різновидів морозива з наповнювачами відносять шоколадне, кавове, горіхове, крем-брюле, з плодами та ягодами, з карамеллю, з цукатами, з ізюмом. В окрему підгрупу морозива на молочній основі виділяють "Ескімо", яке виробляють на паличці у вигляді циліндра, зрізаного конуса або паралелепіпеда.

Плодово-ягідне морозиво виготовляють з плодів та ягід або продуктів їх переробки. Залежно від особливостей сировини воно буває вишневе, полуничне, малинове, яблучне тощо.

Ароматизоване морозиво виробляють на основі цукрового сиропу з додаванням харчових ароматичних есенцій та олій, органічних кислот, барвників та стабілізаторів. Воно отримує назву в залежності від харчової ароматичної есенції, що застосовується: лимонне, вишневе, полуничне та інші.

М'яке морозиво є різновидністю основних видів. На відміну від твердого воно має більш багаті смакові якості, ніжну консистенцію, схожу на збиті солодкі вершки. Його виготовляють безпосередньо в місцях споживання (кафетеріях, барах, ресторанах) з попередньо підготовлених сумішей. Після фризування продукт не загартовують, а реалізують при температурі (-5,5...-6,5) °С. Ступінь збивання морозива біля 50%. У замороженому стані є тільки від 50 до 60% води.

До м'якого морозива належить молочне, вершкове, вершково-шоколадне. Вміст цукру в м'якому морозиві складає до 15%. Його реалізують переважно з добавками ягід, горіхів, шоколаду тощо. Кількість добавок становить (10...40)% від маси морозива.

Любительські види морозива виготовляються в незначних обсягах. До них відносяться спеціальні різновиди морозива, які за набором сировини та хімічним складом відрізняються від основних видів. Воно буває на молочній та плодово-ягідній основах; з додаванням білків курячих яєць; спеціального призначення; торти та тістечка. До морозива на молочній основі належать: "Сніжинка", яке виготовляють з додаванням кукурудзяного крохмалю; "Холодок" — додають молочну сироватку та кукурудзяний сироп; "Аромат чаю" — виготовляють з додаванням екстракту чаю; "Кава з вершками" — застосовують значну кількість кави для екстракту.

Технологія сиру

Класифікація сирів

Сир — високоцінний молочно-білковий продукт, в якому міститься значна кількість легкозасвоюэмих білків (до 25%), жиру (до 27,5%), мінеральних речовин (кальцій, фтор), вітамінів (А, тіамін, рибофлавін і інші). В його склад входять також незамінні амінокислоти (триптофан, фенілаланін, метіонін), продукти розкладу білкових речовин, лактози і частини жиру. Всі вони надають продукту специфічний смак та аромат, які характерні для цього виду молочних продуктів.

Основні операції при виробленні натуральних сирів такі: згортання (скипання, зсідання) молока, обробка згустку, отримання сирної маси, її дозрівання. Різновидність сирів обумовлює їх різну технологію. Починаючи з підготовки молока до згортання і закінчуючи кінцевою операцією вироблення сиру — доглядом за ним в процесі дозрівання. Різні режими обробки молока і сирної маси, неоднакові режими дозрівання сирів впливають на утворення визначених смакових властивостей сиру.

В процесі згортання молока сичужним ферментом відбувається утворення згустку (гель), який потім обробляють з метою його зневодження, накопичення мікроорганізмами і отримання сирних зерен.

При згортанні молока одночасно здійснюються два процеси: утворення параназеїна та утворення структурного згустку за рахунок коагуляції паранезеїну під впливом солі кальцію.

Під дією сичужного фермента здійснюється розрив фосфо-амідних зв'язків в казеіноткальцїй — фосфоліпідному комплексі молока, в результаті чого звільняється ОН — група білкової молекули і утворюється параназеін. Ці групи здатні реагувати з іонами кальцію і через них ніби через містки між частинками білку утворюють структуровану систему. Згортання молока дозволяє отримати згусток, який потім після теплової і механічної обробки розділяється на тверду фазу, яка містить в основному білок, жир і мінеральні речовини та рідину, в якій містяться розчинні білки (альбуміни і глобуліни), молочний цукор і солі молока. Із твердої фази потім отримують сирну масу.

Дозрівання сирної маси уявляє комплекс складних послідовних біохімічних перетворень речовин. Ці перетворення ідуть частково під впливом сичужного ферменту і в основному під впливом фер-

ментів мікробного походження. Обробка сирної маси після згортання спрямована на її зневодження і інтенсивний ріст клітин мікроорганізмів. Зміни (перетворення) терплять всі складові частини молока, із яких білки, лактоза і солі — в більший мірі, а жир — в меншій.

Розщеплення білків в процесі дозрівання веде до накопичення значної кількості різних речовин, їх складових, навіть до утворення амінокислот у вільному вигляді. При зброджуванні лактози проходить утворення молочної кислоти, яка потім в процесі дозрівання також піддається значним перетворенням.

Накопичення в сирі продуктів розпаду білків і лактози обумовлює створення специфічних органолептичних властивостей готового продукту. Крім того, накопичення розчинених речовин в сирній масі приводить до зміни її консистенції та підвищенню еластичності сирної маси.

Сири поділяються на такі основні групи:

- тверді пресовані з низькою температурною другого нагрівання (голандський брусковий і голандський круглий, костромський, ярославський, степовий, пешехонський, вугличський, естонський, дністровський, станіславський та інші);

- тверді пресовані з низькою температурою другого нагрівання і підвищенним рівнем молочнокислого процесу (російський, чеддер);

- тверді самопресовані з низькою температурою другого нагрівання, які дозрівають за участю мікрофлори сирної слизі (латвійскій, пікантний);

- тверді пресовані з високою температурою другого нагрівання (радянський, швейцарський, алтайський, український, карпатський);

- м'які, які дозрівають під впливом молочнокислих і слизоу-творюючих бактерій (дорогобужський, дорожний);

- м'які які утворюються під впливом молочнокислих, слизо-тоутворюючих бактерій і плісеней (закусочний, любительський, смоленський і ін.). М'які, які утворюються під впливом молочнокислих бактерій і плісеней (рокфор, російський каламбер, десертний білий та ін.);

- розсольні (чанан, тушинській, кобійський, бринза, осетинський);

- кисломолочні витримані (зелений), свіжі (чайний, кавовий, плинковий, та ін.);

- плавлені.