Текст книги "Промышленные технологии производства молочных продуктов"

2.4. Пороки жидких кисломолочных продуктов

Пороки кисломолочных напитков и меры их предупреждения представлены в табл. 2.8.

Таблица 2.8

Пороки и меры их предупреждения

2.5. Творог и изделия из него

Творог – кисломолочный продукт, произведенный с использованием заквасочных микроорганизмов – лактококков или смеси лактококков и термофильных молочнокислых стрептококков и методом кислотной или кислотно-сычужной коагуляции белков с последующим удалением сыворотки путем самопрессования, прессования, центрифугирования и (или) ультрафильтрации.

Высокую пищевую и биологическую ценность творога обусловливает значительное содержание в нем не только жира, но и особенно полноценных по аминокислотному составу белков, что позволяет использовать творог для профилактики и лечения некоторых заболеваний печени, почек, атеросклероза. В твороге содержится значительное количество Са, Р, Fe, Mg и др. минеральных веществ, необходимых для нормальной жизнедеятельности сердца, центральной нервной системы, мозга, для костеобразования и обмена веществ в организме. Особенно важное значение имеют соли Са и Р, которые находятся в твороге в наиболее удобном для усвоения состоянии.

Кроме непосредственного потребления, творог используется для приготовления различных блюд, кулинарных изделий и большого ассортимента творожных продуктов. Перечень основных видов творога с указанием массовой доли сухих веществ представлен в табл. 2.9.

Таблица 2.9

Ассортиментная номенклатура творога

По органолептическим, физико-химическим и микробиологическим показателям творог и творожные изделия должны отвечать определенным требованиям (табл. 2.10–2.12).

Таблица 2.10

Физико-химические показатели творога

Таблица 2.11

Органолептические показатели творога

Таблица 2.12

Микробиологические показатели творога

В зависимости от массовой доли жира творог подразделяют:

– на обезжиренный (не более 1,8%Ж);

– нежирный (не менее 2,0; 3,0; 3,8%Ж);

– классический (не менее 4,0; 5,0; 7,0; 9,0; 12,0; 15.0; 18,0%Ж);

– жирный (не менее 19,0; 20,0; 23,0%Ж).

По методу образования сгустка различают два способа производства творога: кислотно-сычужный и кислотный.

Кислотный способ. Основывается только на кислотной коагуляции белков путем сквашивания молока молочно-кислыми бактериями с последующим нагреванием сгустка для удаления излишней сыворотки. Таким способом изготовляется творог нежирный и пониженной жирности, так как при нагревании сгустка происходят значительные потери жира в сыворотку. Кроме того, этот способ обеспечивает выработку нежирного творога более нежной консистенции. Пространственная структура сгустков кислотной коагуляции белков менее прочная, формируется слабыми связями между мелкими частицами казеина и хуже выделяет сыворотку. Поэтому для интенсификации отделения сыворотки требуется подогрев сгустка.

При сычужно-кислотном способе свертывания молока сгусток формируется комбинированным воздействием сычужного фермента и молочной кислоты. Казеин при переходе в параказеин смещает изоэлектрическую точку с pH 4,6 до 5,2. Поэтому образование сгустка под действием сычужного фермента происходит быстрее при более низкой кислотности, чем при осаждении белков молочной кислотой; полученный сгусток имеет меньшую кислотность, на 2–4 ч ускоряется технологический процесс. При сычужно-кислотной коагуляции кальциевые мостики, образующиеся между крупными частицами, обеспечивают высокую прочность сгустка. Такие сгустки лучше отделяют сыворотку, чем кислотные, поскольку в них быстрее происходит уплотнение пространственной структуры белка. Поэтому подогрев сгустка для интенсификации отделения сыворотки не требуется совсем или температура подогрева снижается.

Сычужно-кислотным способом изготовляют жирный и полужирный творог, при котором уменьшается отход жира в сыворотку. При кислотном свертывании кальциевые соли отходят в сыворотку, а при сычужно-кислотном сохраняются в сгустке. Это необходимо учитывать при производстве творога для детей, которым необходим Са для костеобразования.

При производстве творога в качестве сырья используют молоко, заготовляемое не ниже 2-го сорта, молоко сухое распылительной сушки высшего сорта, молоко обезжиренное кислотностью не более 21 °Т, сливки в содержанием жира 50–55 % и кислотностью не более 12 °Т, сливки пластические, отвечающие требованиям нормативной документации.

Существуют два способа производства творога (рис. 2.3):

– традиционный – из нормализованного молока;

– раздельный – из обезжиренного молока с последующим обогащением обезжиренного творога сливками.

Рис. 2.3. Способы производства творога

В зависимости от применяемого оборудования существует несколько вариантов производства творога традиционным способом (из нормализованного молока).

Обычный способ (в мешочках) (рис. 2.4)

Рис. 2.4. Технологическая схема выработки творога обычным способом (в мешочках)

При выработке творога обычным способом, молоко сквашивают в специальных ваннах ВК-1 или ВК-2,5.

Подготовленное молоко нормализуется в целях установления правильного соотношения между массовыми долями жира и белка в нормализованной смеси, обеспечивающего получение стандартного по массовой доле жира и влаги продукта. Нормализация проводится с учетом фактической массовой доли белка в перерабатываемом сырье и коэффициента нормализации, который устанавливают применительно к виду творога, конкретным условиям производства, способам производства творога. В целях правильного установления коэффициента нормализации ежеквартально проводят контрольные выработки творога. Нормализованное молоко направляют на пастеризацию при 78–80 °C с выдержкой 10–20 с. Пастеризованное и охлажденное до температуры 4 ± 2 °C молоко перед переработкой в творог может храниться не более 6 ч. Для оптимальных условий развития молочно-кислой микрофлоры молоко заквашивается чистыми культурами мезофильных молочно-кислых стрептококков при температуре молока 30 ± 2 °C в холодное время года и 28±2 °C – в теплое. При ускоренном способе сквашивания используют симбиотическую закваску, приготовленную на чистых культурах мезофильных и термофильных стрептококков при температуре сквашивания молока 32 ± 2 °C.

При сычужно-кислотном способе производства творога в молоко кроме закваски добавляется хлористый кальций и молоко-свертывающие ферменты. СаСl вносится из расчета 400 г безводного CaCl на 1000 кг молока в виде раствора с массовой долей CaCl 30–40 %. После этого в молоко вводят сычужный порошок или пепсин или ферментный препарат ВНИИМС в виде раствора с массовой долей фермента не более 1 %. Доза фермента активностью 100 000 МЕ на 1000 кг заквашиваемого молока равна 1 г. Сычужный порошок или ферментный препарат ВНИИМС растворяют в питьевой воде, предварительно подогретой до 36 ± 3 °C, а пепсин – в свежей профильтрованной сыворотке при 36 ± 3 °C. После заквашивания молоко перемешивается 10–15 мин и оставляется в покое до образования сгустка. При кислотно-сучужном способе молоко сквашивается до получения сгустка кислотностью 60–65 (±5) °Т в зависимости от вида творога. Чем выше жирность творога, тем меньше кислотность сгустка. Продолжительность сквашивания молока 6–10 ч. При кислотном способе молоко сквашивается до получения сгустка кислотностью 75–80 (±5) °Т. Продолжительность сквашивания молока 8–12 ч. Важно правильно определить конец сквашивания, так как при недосквашенном сгустке получается кислый творог мажущейся консистенции. Сгусток разрезают проволочными ножами на кубики размером 2 ґ 2 ґ 2 см. Сначала сгусток нарезают по длине ванны на горизонтальные слои, затем по ширине на вертикальные. Сгусток оставляют в покое на 30–60 мин для выделения сыворотки. Для интенсификации выделения сыворотки сгусток нагревается при кислотном способе до температуры сыворотки 40–44 (± 2) °С в зависимости от вида творога. Чем выше жирность творога, тем выше температура нагревания. При сычужно-кислотном способе температуры подогрева сгустка снижены и составляют 36–40 (± 2) °С. Сгусток при этих температурах выдерживается 15–40 мин.

Выделившуюся сыворотку выпускают из ванны через штуцер и собирают в отдельную емкость. Сгусток разливается в бязевые или лавсановые мешки размером 40 ґ 80 см по 7–9 кг, мешки заполняются на три четверти объема. Их завязывают и помещают несколькими рядами в пресс-тележку. Под воздействием собственной массы из сгустка выделяется сыворотка. Самопрессование происходит в цехе при температуре не более 16 °C и продолжается не менее 1 ч. Окончание самопрессования определяется визуально, по поверхности сгустка, которая теряет блеск и становится матовой. Затем творог под давлением прессуют до готовности. В процессе прессования мешочки с творогом несколько раз встряхивают и перекладывают. Во избежание повышения кислотности прессование необходимо проводить в помещениях с температурой воздуха 3–6 °C, а по его окончании немедленно направлять творог на охлаждение до 12 ± 3 °C с использованием охладителей различных конструкций или в мешочках, в тележках в холодильной камере. Готовый продукт фасуют в мелкую (потребительскую) и крупную (транспортную) тару. Творог хранят до реализации не более 36 ч при температуре не более 4 °C и влажности 80–85 %, в том числе на предприятии-изготовителе не более 18 ч.

На творогоизготовителях с прессующей ванной

Творогоизготовители с прессующей ванной (ТИ-4000) используют для выработки всех видов творога, при этом трудоемкий процесс прессования творога в мешочках исключается.

Творогоизготовитель состоит из двух двухстенных ванн вместимостью 2000 л с краном для спуска сыворотки и люком для выгрузки творога. Над ваннами закреплены прессующие ванны с перфорированными стенками, на которые натягивают фильтрующую ткань. Прессующая ванна при помощи гидравлического привода может подниматься вверх или опускаться вниз почти до дна ванны для сквашивания.

Соответственно подготовленное молоко поступает в ванны. Здесь в него вносят закваску, растворы хлорида кальция и сычужного фермента и так же, как и при обычном способе выработки творога, оставляют для сквашивания. Готовый сгусток разрезают ножами, входящими в комплект творогоизготовителя, и выдерживают в течение 30–40 мин. За это время выделяется значительное количество сыворотки, которую удаляют из ванны отборником (перфорированный цилиндр, обтянутый фильтрующей тканью). В его нижней части есть патрубок, вдвигающийся в патрубок ванны. Отделившаяся сыворотка через фильтрующую ткань и перфорированную поверхность поступает в отборник и по патрубку выходит из ванны. Такое предварительное удаление сыворотки повышает эффективность прессования сгустка.

Для прессования перфорированную ванну быстро опускают вниз до соприкосновения с поверхностью сгустка. Скорость погружения прессующей ванны в сгусток устанавливают в зависимости от его качества и вида вырабатываемого творога. Отделившаяся сыворотка проходит через фильтрующую ткань в перфорированную поверхность и собирается внутри прессующей ванны, откуда ее каждые 15–20 мин откачивают насосом.

Движение прессующей ванны вниз прекращается нижним конечным выключателем, когда между поверхностями ванн остается пространство, заполненное отпрессованным творогом. Расстояние это устанавливают при опытных выработках творога. В зависимости от вида вырабатываемого творога продолжительность прессования составляет 3–4 ч для жирного творога, 2–3 ч для полужирного, 1–1,5 для нежирного. При ускоренном методе сквашивания продолжительность прессования жирного и полужирного творога сокращается на 1–1,5 ч.

По окончании прессования перфорированную ванну поднимают, а творог выгружают через люк в тележки. Тележка с творогом подается подъемником наверх и опрокидывается над бункером охладителя, откуда охлажденный творог поступает на фасование.

На механизированных линиях с использованием ванн-сеток (рис. 2.5)

Рис. 2.5. Производство творога на механизированных линиях с использованием ванн-сеток

В данной технологии нет такой операции, как прессование творога. Поэтому для создания условий более эффективного отделения сыворотки температурные и другие параметры в данном случае отличаются от традиционных. Подготовленное молоко заквашивают закваской при температуре 28–32 °C в холодное время года и 26–30 °C – в теплое; при ускоренном способе сквашивания применяют симбиотическую закваску мезофильных и термофильных стрептококков и сквашивают при 30–34 °C. Количество закваски 3–5 % к количеству заквашиваемого молока.

Окончанием сквашивания молока считается образование в меру плотного сгустка кислотностью 70–95 °Т в зависимости от вида творога. Чем жирнее творог, тем меньше кислотность сгустка. Продолжительность сквашивания 5–12 ч. Для ускорения отделения сыворотки готовый сгусток медленно подогревают путем введения пара или горячей воды в межстенное пространство ванны. Оптимальная температура подогрева сгустка (по сыворотке) 45–50 (±10) °С. Нагретый сгусток выдерживают в течение 20–30 мин и перемешивают в период выдержки 3–5 раз. Общая продолжительность нагревания, включая время выдержки, не должна превышать 2 ч. Нагретый сгусток охлаждают не менее чем на 10 °C путем подачи холодной или ледяной воды.

Отделение сыворотки от сгустка на линиях с ваннами-сетками в комплекте с ваннами ВК-2,5 производится путем удаления сыворотки (не более двух третей от всей массы) через сливной кран ванны. Для отделения оставшейся сыворотки ванну-сетку с помощью тельферного устройства поднимают над ванной. При этом сыворотка стекает в ванну, а творог подвергается самопрессованию. Продолжительность отделения сыворотки от сгустка 10–40 мин. Отделение сыворотки от сгустка на линиях с комплектом оборудования Я2-ОВВ производится следующим образом: часть выделившейся сыворотки (не более ²/₃ от всей массы) удаляют через сливной кран для сыворотки. Оставшуюся сыворотку вместе со сгустком осторожно по лотку сливают в ванну-сетку, находящуюся в самоходной тележке. Для отделения сыворотки от сгустка ванну-сетку с помощью траверсы поднимают над тележкой. При этом сыворотка стекает в ванну, и творог подвергается самопрессованию (10–40 мин). Последующее охлаждение творога производится путем погружения ванны-сетки с творогом в охлажденную сыворотку и выдержки в ней в течение 20–30 мин. Творог охлаждают до 13 ± 5 °C. В качестве охлаждающей среды используется сыворотка творожная свежая, пастеризованная, охлажденная до температуры не более 5 °C. Продолжительность хранения сыворотки при температуре не более 8 °C 1 сут. После охлаждения 2 ванн-сеток с творогом охлаждающую среду заменяют на свежую. Для отделения сыворотки ванну-сетку с помощью тельферного устройства поднимают над ванной. При этом сыворотка стекает в ванну, а творог подвергается самопрессованию. Продолжительность отделения охлаждающей среды от творога составляет 20–30 мин. Творог с помощью опрокидывающего устройства выгружается в ванну-накопитель и шнеком подается на упаковывание.

На механизированных линиях Я9-ОПТ-2,5 и Я9-ОПТ-5

Механизированная линия Я9-ОПТ-5 производительностью по молоку 5000 л/ч наиболее совершенна и используется для выработки классического творога. Готовый сгусток перемешивается в течение 2–5 мин и винтовым насосом подается в прямоточный подогреватель с рубашкой. Здесь сгусток быстро (2–5 мин) подогревается до температуры 42–5 4 °C (в зависимости от вида творога) подачей горячей воды (70–90 °C) в рубашку. Подогретый сгусток охлаждается в охладителе водой до 25–40 °C и направляется в двухцилиндровый обезвоживатель, обтянутый фильтрующей тканью. Содержание влаги в готовом твороге регулируется изменением угла наклона барабана обезвоживателя или изменением температуры нагрева и охлаждения сгустка.

Готовый творог направляется на фасование и затем в холодильную камеру для доохлаждения.

Раздельный способ имеет ряд преимуществ. Значительно снижаются потери жира в производстве; экономия жира на 1 т жирного творога составляет 13,2, полужирного – 14,2 кг. Облегчается отделение сыворотки от сгустка, создается большая возможность механизации технологических операций, вследствие чего повышается производительность труда. Повышается качество творога в результате снижения кислотности. Этому способствует добавление к обезжиренному творогу свежих пастеризованных сливок, кислотность которых почти в 20 раз меньше, чем кислотность творога и вместе с тем охлажденные сливки снижают температуру творога, что препятствует дальнейшему повышению кислотности готового продукта.

Выработку творога из обезжиренного молока можно проводить на любом имеющемся оборудовании, в том числе и на сепараторе-творогоизготовителе, с дальнейшим смешиванием его со сливками (рис. 2.6).

При этом способе производства молоко, предназначенное для выработки творога, после подогревания до температуры 40–45 °C направляют на сепарирование для получения сливок с содержанием жира не менее 50–55 %, которые затем пастеризуют при температуре не менее 90 °C, охлаждают до 2–4 °C и направляют на временное хранение.

Рис. 2.6. Технологическая схема выработки творога раздельным способом

Полученное обезжиренное молоко подвергается обычной подготовке к свертыванию, как указывалось выше, а именно: пастеризации при 78–80 °C с выдержкой до 20 с, охлаждению до температуры сквашивания 30–34 °C, и направляют в резервуар для сквашивания со специальной мешалкой. Сюда же подают закваску, хлористый кальций, молокосвертывающий фермент. Смесь тщательно перемешивают и оставляют для сквашивания до кислотности сгустка 90–100 °C, так как при последующем разделении сгустка на творог и сыворотку в специальном сепараторе-творогоотделителе сопла этого сепаратора могут засориться, если сгусток будет иметь меньшую кислотность.

Для того чтобы творожный сгусток лучше разделялся на белковую часть и сыворотку, его после тщательного перемешивания подают специальным насосом в пластинчатый теплообменник , где он вначале подогревается до 60–62 °C, а затем охлаждается до 28–32 °C и под давлением направляется уже в сепаратор-творогоизготовитель, где и разделяется на сыворотку и творог.

При выработке жирного творога обезвоживанием сепарирование проводят до массовой доли влаги в сгустке 75–76 %, а при выработке полужирного творога – до 78–79 %. Полученную творожную массу охлаждают на пластинчатом охладителе для творога до 8 °C и направляют в смеситель, куда дозирующим насосом подаются пастеризованные охлажденные сливки (50–55 % жирности), и все тщательно перемешивается.

Готовый творог фасуют на автоматах и направляют в камеру для хранения.

Творог зерненый со сливками

Зерненый творог – рассыпчатый молочный продукт, произведенный из творожного сырья с добавлением сливок и поваренной соли. Термическая обработка готового продукта и добавление стабилизаторов консистенции не допускается.

По внешнему виду зерненый творог представляет собой сырную массу, творожные зерна в массе отчетливо различимы и покрыты сливками. По химическому составу и вкусовым свойствам приближается к творогу. Для выработки зерненого творога очень большое значение имеет содержание сухих веществ в обезжиренном молоке, которое влияет не только на структуру зерна и выход его, но и на скорость сквашивания молока (рис. 2.7).

Подготовленное молоко сепарируется при 34–40 °C для получения сливок с массовой долей жира 13–20 %, обезжиренного молока с массовой долей жира 0,05 % и сухих обезжиренных веществ не < 8,5 %. Сливки пастеризуют при температуре 92±2 °C с выдержкой 15–20 с, гомогенизируют при температуре 26–30 °C и давлении 10–15 МПа, охлаждают до температуры 5–8 °C и выдерживают 10–12 ч. Обезжиренное молоко пастеризуют при температуре 72 ± 2 °C с выдержкой 15–20 с. Заквашивают молоко при температуре 30 ± 2 °C при быстром способе сквашивания и 21 ± 2 °C при длительном. Применяется закваска, приготовленная на культурах мезофильных молочно-кислых стрептококков. Закваска добавляется в молоко в количестве 50–80 кг на 1000 кг молока при быстром способе сквашивания и 10–30 кг при длительном способе. После внесения закваски в молоко добавляется 30–40 % раствор хлористого кальция из расчета 400 г безводной соли на 1000 кг молока и раствор сычужного порошка или пепсина или ферментного препарата ВНИИМС из расчета 0,5–1 г на 1000 кг молока (активность 100 000 единиц). Затем осуществляют перемешивание молока в течение 30–40 мин с интервалом 10–15 мин. Сквашивание молока заканчивается через 5–7 ч при быстром способе сквашивания и через 10–12 ч при длительном с момента внесения закваски. Кислотность сыворотки в конце сквашивания должна быть в пределах 46–48 °Т при условии содержания массовой доли сухих веществ в молоке 8,5–9,5 % и 49–55 °Т при массовой доле сухих веществ более 9,5 %. Показатель pH сгустка в конце сквашивания 4,6–4,9.

Рис. 2.7. Технологическая схема производства зерненого творога

Оба режима сквашивания имеют преимущества и недостатки. Преимущества длительного способа сквашивания молока следующие: процесс обычно проводится в ночное время, что позволяет организовывать основную работу только в дневную смену; требуется меньше закваски; улучшается вкус и аромат продукта, так как биохимический процесс ароматообразования идет медленнее, чем процесс кислотообразования. Недостатки длительного способа сквашивания молока заключаются в том, что увеличивается продолжительность цикла приготовления продукта; малая оборачиваемость ванн; вследствие того, что в ночное время за процессом сквашивания нет наблюдения, возможны колебания температуры сквашивания, что может привести к ухудшению качества сгустка.

Преимущества кратковременного способа сквашивания следующие: быстро заканчивается технологический цикл; процесс сквашивания находится все время под контролем; меньше возможность загрязнения продукта посторонней микрофлорой; лучше используются ванны. Недостатки этого метода сквашивания: требуется большее количество закваски; готовый продукт получается с менее выраженным ароматом.

Независимо от выбранного способа температура сквашивания молока должна поддерживаться на протяжении всего времени сквашивания в установленных пределах. Понижение температуры сквашивания может вызвать значительную задержку процесса и способствовать получению дряблого сгустка.

По окончании сквашивания проводится обработка сгустка. Это одна из главных технологических операций при производстве зерненого творога, поскольку она влияет на переход сухих веществ молока в зерно, его однородность, состав и качество готового продукта. Если кислотность сгустка при разрезании слишком низкая, зерно будет грубым и резинистым. Если наоборот, то частицы сгустка будут ломкими, зерно будет неоднородным с большим содержанием белковой пыли в сыворотке, с мучнистой консистенцией готового продукта. Такое зерно при отваривании легко разваливается, а при смешивании со сливками теряет свою форму и превращается в творожную массу. Готовый сгусток разрезается проволочными ножами на кубики размером по ребру 8, 10 или 12, 14 см. Разрезанный сгусток оставляется в покое на 20–30 мин для выделения сыворотки. Затем в ванну вносится вода, температура которой 45 ± 2 °C, для снижения кислотности сыворотки до 36–40 °Т. Масса воды должна составлять 10–15 % от массы содержимого в ванне. После добавления воды в ванну зерно осторожно перемешивают и постепенно начинают подогревать, вводя в межстенное пространство горячую воду. Подогревать зерно, особенно в первой стадии до температуры 38 ± 2 °C, нужно очень осторожно и равномерно, чтобы оно не заварилось и температура содержимого в ванне повышалась на 1° за каждые 10 мин. При этом нужно перемешивать зерно, только для того, чтобы удержать его во взвешенном состоянии. Последующее подогревание содержимого ванны до 48–55 °C нужно вести быстрее, чтобы температура повышалась на 1° за каждые 2 мин. После того как температура в ванне повысилась до требуемой, зерно вымешивают в течение 30–60 мин для его уплотнения. Периодически проверяют годность зерна. Готовое, предварительно охлажденное в водопроводной воде зерно, при легком сжатии в руке должно сохранять свою форму. По окончании отваривания сыворотку из ванны удаляют и приступают к промыванию и одновременно охлаждению зерна. Зерно промывают водой в две стадии: I – воду с температурой 16 ± 2 °C добавляют в количестве 40–50 % от начальной массы заквашиваемого молока, перемешивают в течение 15–20 мин и воду удаляют; II – воду с температурой не более 8 °C добавляют в количестве 30–40 %, перемешивают 15–20 мин и удаляют. Затем зерно обсушивают. Для этого его сдвигают к стенкам ванны так, чтобы в середине образовался желоб для свободного стекания сыворотки, и оставляют на 1–2 ч. Во время обсушки ванну нужно закрывать. Содержание влаги в готовом зерне должно быть не более 80 %. Продолжительность обсушки зависит от консистенции и размеров зерна и от толщины слоя. Зерно мягкое и с большим количеством пыли обсыхает медленнее, чем зерно более грубое и однородное по структуре. В охлажденные сливки вносят соль и после этого их добавляют к обезжиренному зерну. Смешивают зерно со сливками и солью в смесителе. При ручном упаковывании в крупную тару применяют сливки 20 % жирности, при упаковывании в мелкую тару на автоматах – 13–15 % жирности. В хорошо смешанном продукте зерна должны быть равномерно покрыты слоем вязких сливок. Хранят домашний сыр при температуре 0–6 °C не более 36 ч, в том числе на предприятииизготовителе не более 24 ч.