Битехнология молочной отрасли

 Сгущение и сушка  пахты. Упругость паров пахты при кипении в вакууме при 60⁰С численно равна остаточному давлению в вакуум-выпарной установке. Пахта, полученная при производстве масла способом сбивания сливок, имеет меньшую упругость паров (на 250 − 300 Па), в связи с чем при ее сгущении в вакуум-выпарной установке потребуется поддержание более высокого разрежения, а процесс сгущения несколько удлиняется. 
         В процессе сгущения и сушки изменяется химический состав пахты: снижается содержание свободных аминокислот, общего фосфора, кальция, холестерина и фосфолипидов. Все компоненты, содержащиеся в исходных продуктах, при сгущении и сушке концентрируются. Сгущенная пахта содержит примерно в 2,5 − 3 раза, а сухие продукты в 10 – 11 раз больше белка, фосфора, свободных аминокислот, фосфолипидов и других веществ, чем исходное сырье. Общий белок почти полностью сохраняется.

 Потеря свободных аминокислот  в сгущенной пахте составляет 26,4%, в сухой − 16,8% по отношению к исходной. При этом большему расщеплению подвергаются цистин (при сгущении его становится меньше на 48,1%, при сушке − на 57,9% по отношению к исходному), гистидин и лизин (на 49,8 и 46,4% соответственно), глютаминовая кислота (на 23,4 и 45,4% соответственно).

 В пересчете на сухое  вещество в готовых сухих продуктах  холестерина содержится на 4−6% меньше, чем в исходном продукте. Количество общих фосфолипидов также уменьшается: в сгущенной пахте на 16, а в сухой − на 15%. 

 Криоконцентрирование  пахты. Оно осуществляется за  счет замораживания свободной  воды при температуре ниже  точки замерзания пахты (-0,6 °С) с последующим многоступенчатым разделением на концентрат (сухих веществ 15 − 20%) и фильтрат (лед с содержанием сухих веществ на уровне 0,5%). Процесс представляет интерес в плане сохранения нативных, в том числе лечебных свойств компонентов пахты и энергосбережения.

 

 

 

3. Основные направления переработки и рационального использования пахты

 Во всех зарубежных  странах с развитой молочной  промышленностью пахта используется  для производства лечебных продуктов  пониженной энергетической ценности  в виде напитков натуральных  и кисломолочных(Приложение Б, рисунок1) , особенно с наполнителями; сгущенных и сухих концентратов; продуктов детского питания; высокобелковых продуктов; в качестве добавки в пищевые продукты, прежде всего, молочные.

Сухая пахта  представляет собой сыпучий желтоватый порошок, комки практически отсутствуют, имеющиеся легко крошатся. Вкус свежий, приятный, слегка сладковатый, запах типично молочный. В США производится сухая пахта «Saco». Рост производства сухой пахты в США представлен на рисунке 2 Приложения Б. Примерный состав сухой пахты приведен в таблице 1 приложения Б.

Например, в Австралии разработан продукт −аналог сливочного масла с использованием пахты, который обладает повышенной стойкостью, пластичностью и хорошо намазывается при низких температурах.

В Болгарии из пахты с  обезжиренным молоком приготовляют целую гамму кисломолочных напитков «Десерт», «Свежесть», «С какао», «С кофе». В качестве чистых культур используют молочнокислые стрептококки и хлебопекарные дрожжи, которые аэрируют продукт. Налитки имеют приятный вкус, освежающий аромат, вязкую консистенцию. Разработан способ извлечения белков из пахты для использования их при производстве брынзы, творога, йогурта, натуральных сыров. Сухая пахта используется при получении взбитых сливок, сметаны.

 В Венгрии сладкую  пахту после пастеризации и охлаждения до 40 ⁰С заквашивают болгарской палочкой и термофильным стрептококком, вносят стабилизатор и сквашивают до рН 4,5, добавляют ароматизатор, гомогенизируют и после подогрева смеси до 70 ⁰С разливают в горячем виде в стеклянную тару. Срок хранения ароматизированной сквашенной пахты 2-3 недели.

В Германии исторически из пахты вырабатывают целую гамму  напитков, а также используют при  производстве детских смесей, творога, сыра, масла, взбитых сливок. Значительные объемы пахты сушат. A последние годы наметилась и реализована тенденция  получения йогуртов с длительным сроком хранения для поставок за рубеж.  

 В Индии из пахты выпускают напиток «Салам», добавляя в рецептуру сахар, желатин, соль, лимонную кислоту, закваску. В сладкую пахту вносят шоколад, какао, стабилизаторы.

В Швеции из пахты получают продукты «Лэт», «Лагом» и «Микарин»− аналоги сливочного масла и напитков с лимоном.

В Финляндии пахту используют для нормализации при выработке  Эдамского сыра.   

 В Польше из пахты  готовят популярный налиток типа  кефира, с наполнителями (клубника, сахар и другие), например, «Фелисовка» с содержанием 0,4 − 1,2% алкоголя(Приложение Б, рисунок).

Во Франции вырабатывают диетическую пахту с обогащением  лимонным или виноградным соками в упаковке типа «перга». Сухую пахту используют при производстве сыра «Мимолетто».         

 В Чехии кислую пахту  нейтрализуют аммиаком и щелочами до рН 6,6 −8,0, сгущают, сушат и используют для обогащения хлеба и кормовых премиксов. Для получения «хлопьевидной пахты» в охлажденную смесь через сито вливают расплавленный безводный жир при температуре около 50°С. Капли жира затвердевают в готовом продукте в виде хлопьев.

Австралийская компания «Streets» выпускает линейку мороженого из цельной пахты «Blue Ribbon», насчитывающую 14 наименований: ванильное, шоколадное классическое, бананово-шоколадное с ирисками «Hokey Pokey», «3 in 1 Peppermint Cream» с ванильное мороженое с шоколадом и мятой и так далее(Приложение Б, рисунок 4).

 

 

 

 

3. Обезжиренное молоко

Обезжиренное молоко получают гравитационным отстоем и снятием  сливок (остаточное содержание жира 0,5−1,0%) или сепарированием молока (жир 0,04−0,5%). Средние показатели состава обезжиренного молока зависят от способа его получения, состава и свойств цельного молока и, составляют (%): вода 91,25; белок − 3,15; жир − 0,05; углеводы − 4,85; зола − 0,7.

Снятое и обезжиренное молоко, имея меньшую жирность, содержит больше белка и других составных  частей молока и является одним из наиболее ценных составляющих вторичного молочного сырья.

 Гравитационный способ  отстоя и получение снятого  молока используют на прифермских  модулях при нормализации питьевого  молока, молочной смеси на сыр  и творог разной жирности. При  этом отпадают затраты на приобретение  сепаратора-сливкоотделителя.  

 Перерабатывают обезжиренное  молоко на обезжиренные сыр,  творог, сырные массы для плавления,  сгущенное и сухое молоко, казеин  и другие продукты, а также  на корм (ЗЦМ) и кормовые добавки  для сельхозживотных. 

Основные направления  переработки и рационального  использования обезжиренного молока представлены на блок-схеме 1 Приложения В

Основным продуктом переработки  обезжиренного молока является казеин.

Казеин — основной белок  молока. Вырабатывается казеин из обезжиренного молока путем свертывания его кислой молочной сывороткой с последующей обработкой, промывкой и сушкой.

Кроме того, обезжиренное молоко, используется при изготовлении концентрата  молочного белка− MPC (Milk Protein Concentrate), сыров, сыворотки, обезжиренного сухого молока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

           Заключение

Исходя из всего вышесказанного, нельзя усомниться в важности рассмотренной  проблемы, − вторичные молочные продукты находят применение в разнообразных областях пищевой промышленности за рубежо Значительные объемы, питательная и биологическая ценность обусловливают необходимость сбора и использования обезжиренного молока, пахты и молочной сыворотки. Полное и рациональное использование вторичного молочного сырья может быть достигнуто только на основе его промышленной переработки в пищевые продукты, медицинские препараты, кормовые концентраты и технические полуфабрикаты.

За рубежом в последнее десятилетие  наметилась четкая тенденция к увеличению производства и потребления низкожирных  молочных продуктов, при выработке  которых широко используется вторичное  молочное сырье. Из обезжиренного молока, пахты и молочной сыворотки вырабатывается разнообразный ассортимент налитков для непосредственного потребления  и полуфабрикатов для изготовления десертов, пудингов, мороженого, желированных продуктов. Расширяются биологические  методы обработки сыворотки, такие  как гидролиз лактозы до более  сладких моносахаров, что расширяет  сферу ее применения в кондитерских изделиях, мороженом и напитках. На кормовые цели обезжиренное молоко и молочная сыворотка направляются в обработанном виде (сгущение, сушка, биологическая конверсия) преимущественно  на производство заменителей цельного молока для молодняка сельскохозяйственных животных и комбикормов-стартеров.

Однако в целом проблема полного и рационального использования  вторичного молочного сырья не решена. Значительные объемы обезжиренного  молока возвращаются для скармливания животным, а часть молочной сыворотки  не используется.

Использование вторичных ресурсов сырья молочной промышленности является общемировой задачей, поскольку при их переработке может быть получено значительное количество полноценных пищевых продуктов, технических полуфабрикатов, кормовых изделий