Текст книги "Промышленные технологии производства молочных продуктов"

Сметана с наполнителем (рис. 2.9)

Сметана студенческая

Сметана « Столовая»

Рис. 2.9. Производство сметаны с наполнителями

В целях улучшения консистенции и свойств сметаны, повышения ее биологической ценности, а также обеспечения более рационального питания населения при производстве некоторых видов сметаны применяют различные молочно-белковые добавки.

В качестве молочно-белковых наполнителей используют молоко коровье сухое обезжиренное, молоко сгущенное обезжиренное, казеинат натрия влажный творожный, казеинаты пищевые растворимые, белок молочный пищевой свежий, концентрат натурального казеина жидкий и сухой, концентрат структурирующий пищевой.

Сухие наполнители перед внесением растворяются в молоке или сливках при 40–60 °C и интенсивном перемешивании в течение 30– 40 мин. Масса молока или сливок должна быть больше массы наполнителя не менее чем в 15 раз. Жидкие и вязкие добавки (молоко сгущенное, казеинат натрия влажный творожный) перед внесением тщательно перемешивается с молоком, предназначенным для нормализации сливок, при 40–60 °C.

Дозы наполнителей от массы изготовляемой сметаны составляют: казеинатов пищевых и копреципитатов пищевых растворимых 0,5 %; молока сухого обезжиренного 1,5 %; молока сгущенного обезжиренного в таком количестве, чтобы при пересчете на молоко сухое обезжиренное она составила также 1,5 %. При использовании казеината натрия влажного творожного и белка молочного пищевого свежего их массу определяют в зависимости от состава таким образом, чтобы при пересчете на сухое вещество оно составило 0,5 % от массы вырабатываемой сметаны. Пастеризацию сливок до нормализации проводят только при выработке сметаны «Столовая». Режим пастеризации 86–90 °C с выдержкой 16–20 с. При выработке сметаны студенческой сливки нагреваются до 40–60 °C, а сметаны «Столовая» – сливки охлаждаются после пастеризации до 31–35 °C. Подготовленный наполнитель вводят при непрерывном перемешивании сливок. Температура 40–60 °C для сметаны студенческая и 31–35 °C для сметаны «Столовая». Затем проводится нормализация сливок (смеси) по жиру. Нормализованная смесь гомогенизируется (режим одноступенчатый). Температура гомогенизации сливок не ниже 45 °C для сметаны студенческой и не ниже 66–70 °C – для сметаны «Столовая». Давление 14–18 МПа для сметаны студенческой и 8–10 МПа – для сметаны «Столовая». После гомогенизации проводится пастеризация сливок (смеси). Режим пастеризации для сметаны студенческой температура 90–95 °C с выдержкой 15–20 с, а для сметаны «Столовая» температура 86–90 °C с выдержкой 10 с. Температура охлаждения сливок 28 ± 2 °C для сметаны студенческой и 30 ± 2 °C для сметаны «Столовая». Заквашивание сливок проводится закваской на чистых культурах мезофильных молочнокислых стрептококков для сметаны студенческой и комбинированная для сметаны «Столовая».

Объемная доля закваски 1–5 %. Заквашенные сливки перемешиваются 20–25 мин для сметаны студенческой и 15 мин – для сметаны «Столовая» (первое перемешивание), затем через 1 час 5–10 мин (второе перемешивание).

Температура сквашивания сливок в теплое время года 26–28 °C и в холодное – 28–30 °C для сметаны студенческой; 28–32 °C для сметаны «Столовая». Кислотность сливок в конце сквашивания 60–90 °Т для сметаны студенческой и 65–75 °Т – для сметаны «Столовая». Продолжительность сквашивания 10–16 ч для сметаны студенческой и не более 12 ч – для сметаны «Столовая». Температура фасования сливок 18–27 °C для сметаны студенческой и 18–32 °C – для сметаны «Столовая».

Продолжительность хранения продукта при температуре 4 ± 2 °C составляет 3 сут для негерметичной упаковки и 7 сут – для свежевыработанного продукта, упакованного в герметичную потребительскую тару.

Сметана ацидофильная

Технология сметаны ацидофильной значительно отличается от технологии других видов сметаны (рис. 2.10).

Рис. 2.10. Схема производства ацидофильной сметаны

Подготовку, нормализацию и пастеризацию сливок осуществляют таким же образом, как и при производстве сметаны 20 %-ной жирности. Затем пастеризованные сливки охлаждаются до температуры заквашивания 40–44 °C и заквашиваются закваской на чистых культурах ацидофильной палочки и ароматобразующего стрептококка. Объемная доля вносимой закваски 5–7 %. Продолжительность перемешивания 10–15 мин. Затем сливки выдерживаются при температуре 40–42 °C в течение 1–3 ч до нарастания кислотности в пределах 30–40 °Т, т. е. проводится подсквашивание сливок. Подсквашенные сливки охлаждаются в течение 1–3 ч до температур 8–10 °C.

После охлаждения и выдержки сливки вновь подогреваются до температуры 25–26 °C и гомогенизируются при этой температуре и давлении 15–20 МПа. Кислотность сливок после гомогенизации 60–65 °Т. Затем сметана охлаждается до 0–6 °C и созревает. Продолжительность охлаждения сметаны в потребительской таре 6–8 ч, а в транспортной 12–14 ч. Готовая сметана может храниться при 0–6 °C не более 3 сут.

Другие виды сметаны

Сметана «Особая». Вырабатывают из восстановленных сливок. Отличительная особенность сметаны – при ее производстве используют в качестве основных жиросодержащих компонентов молочный жир и топленое масло, а также сухое и свежее молоко, сливки. Для сквашивания сливок применяют закваску мезофильных молочнокислых стрептококков. При выработке сметаны 10 %-ной жирности для улучшения качества в смесь для восстановленных сливок вносят небольшие дозы солей (0,05 %) натрия фосфорнокислого или лимоннокислого. Составленную смесь подвергают гомогенизации. Восстановленные сливки в дальнейшем снова гомогенизируются. При выработке сметаны «Особая» 20 %-ной жирности гомогенизация проводится один раз. При подготовке сырья сухое цельное или обезжиренное молоко восстанавливают в соответствии с действующей инструкцией. При составлении смеси с внесением сухих продуктов предварительно их можно смешивать с частью молока, подогретого до 40–50 °C. В целях набухания белков эту смесь рекомендуется выдерживать в течение 2–4 ч при температуре 2–4 °C.

Сметана «Южная». Вырабатывается из нормализованных сливок с добавлением сухого обезжиренного молока путем сквашивания закваской чистых культур молочнокислого стрептококка, ацидофильной палочки, бифидобактерий.

Сметана «Домашняя». Вырабатывается из пастеризованных нормализованных сливок, сухого цельного молока или изолированного соевого белка путем сквашивания закваской, приготовленной на чистых культурах молочнокислых бактерий.

Основные пороки, причины их возникновения и меры предупреждения приведены в табл. 2.24.

Летом на холодильниках создают большие резервы сметаны в целях использования ее в осеннее-зимний период для бесперебойного снабжения населения. Сметану необходимо хранить в особых температурных условиях, чтобы в период хранения она не подвергалась заморозке и в то же время микробиологические процессы в продукте должны быть приостановлены. Замороженная сметана не восстанавливается – влага замерзает в виде кристаллов, обезвоженный белок при дефростации теряет способность к набуханию, жир дестабилизируется и дефростированная сметана имеет крупитчатую консистенцию, наблюдается отделение сыворотки. Температура хранения сметаны должна быть 0–1 °C, относительная влажность камеры 80–85 %. Только сметана, соответствующая по качеству требованиям технических условий, поступает в камеру для сезонного хранения.

Перед закладкой в резерв, тару подвергают санитарной обработке: протирают днища кадок тряпкой, смоченной раствором хлорной извести концентрацией 300–400 мг активного хлора на 1 л воды, и обмывают боковую поверхность слабым содовым раствором. В камерах хранения сметаны следует поддерживать необходимый санитарный режим, постоянно контролировать температуру и влажность. Кадки со сметаной устанавливают в штабеля по 5–6 рядов по высоте, каждый ряд располагают на поддонах. Штабеля размещают с учетом первоочередного использования продукции более ранней закладки и с учетом качества продукции. Срок хранения сметаны не должен превышать 6 месяцев. В период хранения сметану периодически просматривают, промывают тару для удаления плесени, подбивают обручи, производят органолептический контроль.

Таблица 2.24 Пороки сметаны и меры их предупреждения

Контрольные вопросы

1. Какие технологические операции способствуют улучшению консистенции сметаны?

2. В чем особенность технологии сметаны ацидофильной?

3. На какие виды подразделяют творог в зависимости от массовой доли жира?

4. Какие различают способы производства творога по методу образования сгустка?

5. Какие существуют два способа производства жирного творога?

6. Какие существуют способы приготовления и внесения заквасок?

7. Какие существуют способы производства жидких кисломолочных продуктов?

Глава 3
ТЕХНОЛОГИЯ МОРОЖЕНОГО

Мороженое – взбитые, замороженные и потребляемые в замороженном виде сладкие молочный продукт, молочный составной продукт или молокосодержащий продукт.

Нормативно-техническая документация:

– ГОСТ Р 52175–2003 Мороженое молочное, сливочное и пломбир.

Технические условия.

Молочное мороженое – мороженое, массовая доля молочного жира в котором составляет не более 7,5%.

Сливочное мороженое – мороженое, массовая доля молочного жира в котором составляет от 8 до 11,5 %.

Пломбир – мороженое, массовая доля молочного жира в котором составляет от 12 до 20 %.

Мороженое является одним из самых любимых и популярных продуктов населения нашей страны. Это объясняется не только его приятными вкусовыми свойствами, но также высокой пищевой и биологической ценностью.

Оно богато углеводами, жирами, белками, минеральными солями, а также витаминами.

В настоящее время мороженое характеризуется как сладкий пищевой продукт, получаемый взбиванием и замораживанием специально приготовляемых смесей.

Мороженое – сложная многофазная система. Вещества, входящие в состав мороженого, находятся в виде истинных и коллоидных растворов и эмульсий. Истинные растворы образуют соли, лактозу и сахарозу. В виде коллоидных растворов в мороженом присутствуют молочные белки (а также соевые белки, если в смеси содержится соя), стабилизаторы и некоторое количество фосфата кальция. Эмульсию в мороженом образуют жиры.

После замораживания мороженое состоит из кристаллов льда (в некоторых случаях с небольшим количеством кристаллов лактозы), маленьких пузырьков воздуха, агломерированных частиц жира, белка, стабилизатора, которые распределены в плазме.

Мороженое вырабатывают из смесей различного состава, число компонентов которых достигает 200 и более. Для приготовления смесей мороженого используют молоко и молочные продукты, плоды, ягоды, сахарозу и другие подсластители, стабилизаторы, в некоторых случаях яичные продукты, вкусовые и ароматические вещества, красители и т. д. По способам выработки мороженое подразделяют на закаленное, мягкое, домашнее.

Мороженое закаленное – мороженое, подвергнутое после нахождения во фризере замораживанию до температуры не выше –18 °C и сохраняющее указанную температуру при хранении, перевозке и реализации.

Закаленное мороженое – это продукт, изготавливаемый в производственных условиях, который после фризерования для повышения стойкости при хранении замораживают (закаливают) до низких температур (–18 °C и ниже). В таком виде его сохраняют до реализации. Закаленное мороженое отличается высокой твердостью (табл. 3.1).

Таблица 3.1

Химический состав закаленного мороженого

Закаленное мороженое, производимое в нашей стране, подразделяют на основные и так называемые любительские виды. Каждый из них включает разновидности продукта, отличающиеся по составу и органолептическим показателям.

Закаленное мороженое также подразделяют по способу фасования на весовое (в ящиках из картона с полиэтиленовыми вкладышами и в гильзах); крупнофасованное (в картонных коробках, торты, кексы);

мелкофасованное (в брикетах, батончиках, вафельных, бумажных и пластиковых стаканчиках, рожках или конусах, фигурное мороженое в шоколадной, молочно-шоколадной, плодово-ягодной и других видов глазури и неглазированное, пирожные) и др.

Мороженое мягкое – мороженое, которое имеет температуру от – 5 до –7 °C и которое реализуется потребителям непосредственно после нахождения во фризере.

Мягким называют мороженое, вырабатываемое в основном на предприятиях общественного питания и употребляемое в пищу сразу же после выхода из фризера (с температурой –5…–7 °C). По консистенции и внешнему виду оно напоминает кремообразную массу. В настоящее время, когда на рынке появились готовые сухие смеси, содержащие высокоэффективные комплексные стабилизаторы-эмульгаторы, ароматизаторы, красители, позволяющие быстро приготовить мороженое гарантированного качества (например, сухие смеси «Валери-микс» и др.), мягкое мороженое получило широкое распространение.

Мороженое должно обладать высокими вкусовыми достоинствами, достигаемыми за счет удачно подбираемого количественного сочетания составных частей смеси, а также хорошо усваиваться организмом человека. Мороженое должно характеризоваться достаточной взбитостью, гомогенностью структуры, не охлаждать чересчур сильно полость рта, медленно таять.

В соответствии с действующей технической документацией, вкус и запах мороженого должны быть явно выраженными, чистыми, характерными для данного вида мороженого и используемого для его изготовления сырья, без посторонних привкусов и запахов.

Консистенция, должна быть однородной по всей массе мороженого, достаточно плотной, без ощутимых комочков жира, стабилизатора, без посторонних включений. Допускается слабо-снежистая консистенция в молочном, нежирном мороженом любительских видов. Не допускается хлопьевидная и песчанистая консистенция.

Цвет должен быть однородным, характерным для данного вида мороженого, а при использовании красителя – соответствующий цвету красителя. Допускается неравномерная окраска в мороженом с использованием в качестве наполнителей плодов, ягод, орехов.

Содержание СОМО в мороженом должно быть не менее 7 %. Взбитость на выходе из фризера должна быть от 60 до 90 % в молочном, от 60 до 110 % в сливочном мороженом и от 60 до 130 % в пломбире. Взбитость мороженого, выработанного на эскимогенераторе, должна быть не менее 40 %.

По микробиологическим показателям мороженое должно соответствовать гигиеническим требованиям, установленным нормативными правовыми актами Российской Федерации. Общее количество микроорганизмов (мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных) в 1 см³ мороженого всех видов не должно превышать 100 тыс. Бактерии группы кишечных палочек (коли формы) не допускаются: в 0,01 см³ закаленного мороженого на молочной основе и в 0,1 см³ мягкого мороженого. Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы, не допускаются в 25 г мороженого всех видов.

Содержание токсичных элементов, микотоксинов, антибиотиков, пестицидов, гормональных препаратов в мороженом регламентируется по сырью, которое должно соответствовать медико-биологическим требованиям и санитарным нормам качества продовольственного сырья и пищевых продуктов.

Домашнее мороженое изготавливают в домашних условиях с использованием холодильного шкафа или морозильника

3.1. Свойства основных ингредиентов мороженого и их влияние на качество мороженого

В процессе технологической обработки смесь, а затем и мороженое подвергаются сложным преобразованиям. В результате этого происходит не только изменение размера частиц дисперсной фазы, но и формирование ее новых компонентов – воздушных пузырьков, кристаллов льда и лактозы.

Дисперсность жировых частиц после гомогенизации смеси повышается, но затем они укрупняются в процессе фризерования. Укрупнение кристаллов льда и лактозы происходит при закаливании мороженого, а также при его последующем хранении. Не остается постоянной и дисперсность воздушных пузырьков при замораживании смеси во фризере и дальнейшем закаливании.

Весьма распространено мнение, что для получения мороженого хорошего качества достаточно знать его точный рецепт. Между тем качество мороженого зависит не только от его состава, но и от других факторов: качества сырья и санитарных условий приготовления смеси; вида и количества применяемых стабилизаторов и ароматических веществ; процессов замораживания (фризерования), закаливания и хранения продукта. В разных регионах к мороженому предъявляют различные требования: в одной местности предпочитают более сладкое мороженое, в других – менее сладкое; в некоторых большим спросом пользуется более жирное мороженое, в других предпочитают мороженое с невысоким содержанием жира. С этим связана покупательная способность основной массы потребителей в каждом конкретном регионе.

Вполне очевидно, что, меняя в смеси массовую долю сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО), жира или их отношения, а также содержание сахара, стабилизатора можно получить неограниченное количество рецептов мороженого. Для получения мороженого хорошего качества необходимо знание общих принципов и пределов, в которых можно менять состав смеси и соотношение используемого сырья для мороженого.

Вода в мороженом является основной частью продукта, ее содержание составляет 60–71 %. Массовая доля влаги и ее фазовые превращения в процессе холодильной обработки и хранения продукта в значительной степени обусловливают качественные показатели готового мороженого – вкус, структуру и консистенцию, а также теплофизические характеристики.

Вода в смесях находится в свободном и связанном состояниях (а при низких температурах – еще и в виде льда). Свободная вода является растворителем солей, углеводов и других компонентов, а другая, меньшая часть (связанная вода или адсорбционно-связанная вода), связывается белками, стабилизаторами, полисахаридами и частично лактозой и сахарозой. Известно, что при низких температурах в лед превращается, главным образом, свободная влага, а связанная вода с трудом поддается кристаллизации и ее невозможно удалить из раствора молока при высушивании.

Свободная вода смесей при температурах ниже криоскопической начинает вымораживаться. Криоскопическая температура молочных смесей составляет – 2,3 °C, сливочных –2,5 °C. По мере вымораживания концентрация низкомолекулярных веществ в жидком растворе возрастает. Повышение концентрации раствора сопровождается снижением температуры замерзания. Интенсивное льдообразование мороженого на молочной основе наблюдается при температуре от – 6 до – 7 °C, т. е. на выходе из фризера. При этом количество вымороженной воды в смеси достигает 50–60 %. При дальнейшем понижении температуры до –18 °C (во время закаливания мороженого) интенсивность льдообразования резко снижается и общее количество вымороженной воды в продукте составляет 71–79 %. Причем в сливочной смеси масса вымороженной воды больше чем в пломбирной. Это объясняется тем, что пломбирная смесь содержит больше влагосвязывающих веществ и, соответственно, больше связанной воды, которая не может переходить в состояние льда. Количество вымороженной воды в плодово-ягодном мороженом при – 18 °C составляет около 70 %.

Как известно, скорость замораживания воды влияет на скорость образования и размер кристаллов льда в готовом продукте. При медленном замораживании образуются крупные кристаллы, при высокой скорости понижения температуры – мелкие. Для получения мороженого хорошей консистенции необходимо, чтобы кристаллы льда не были ощутимы органолептически – их размер должен быть не более 55 мкм, иначе продукт будет иметь порок – «грубая, или льдистая» структура. Необходимо отметить, что размер кристаллов льда зависит не только от скорости замораживания смеси, но и в большей степени – от ее вязкости и взбитости.

Содержание сухих веществ в закаленном мороженом (при диапазоне количества влаги 60–71 %) должно быть в пределах 29–40 и 29–36 % – в мягком.

Обогащение смеси сухим веществом за счет повышения количества входящих в нее ингредиентов (жира, сахара, сухого обезжиренного молочного остатка и др.) приводит к понижению содержания воды. При замораживании такой смеси образуется меньшее количество кристаллов льда. Кроме того, распределенные в небольшом количестве воды частицы сухого вещества создают механическое препятствие росту кристаллов льда, ограничивая их размеры.

Повышение содержания сухого вещества вызывает понижение температуры замерзания смеси, что уменьшает количество образуемого льда, так как в твердое состояние при данной температуре переходит меньшее количество воды. При этом понижается освежающее действие мороженого. В зависимости от местных климатических условий это понижение может быть достоинством или недостатком.

Однако повышение содержания сухого вещества имеет определенный предел, превышение которого приводит к увеличению себестоимости продукта и отрицательно влияет на его качество. Мороженое приобретает слишком плотную консистенцию, становится тяжелым, тестообразным. Точно установить этот предел трудно, но на каждый вид мороженого в нормативно-технической документации должен быть указан нормируемый показатель массовой доли сухих веществ.

Содержание СОМО в мороженом регламентируется более строго. Наименьшая массовая доля СОМО (8 % для закаленного мороженого и 10 % для мягкого) обоснована опасностью появления порока «снежистость», а также слабовыраженного молочного вкуса. Наибольшее значение СОМО (соответственно 12 и 14 %) объясняется возрастающей вероятностью возникновения порока «песчанистость», вызываемого образованием крупных (более 10 мкм) кристаллов лактозы.

Развитию порока «песчанистость» способствует целый ряд второстепенных факторов: колебания температуры хранения готового мороженого, длительность хранения, наличие различных твердых частиц (фруктов, орехов и т. п.), поэтому точно установить предельно допустимый процент содержания СОМО нельзя. Однако для его расчета можно воспользоваться следующей формулой:

К_с = 100 – С_с / К,

где К_с – максимально допустимое содержание СОМО, %;

С_с – суммарное содержание сухих веществ (за вычетом СОМО), %;

К – коэффициент, зависящий от продолжительности и условий хранения мороженого.

В обычных условиях хранения (температура –8 °C, продолжительность хранения около двух недель) при отсутствии сильных колебаний температуры К = 6,9. В случае приготовления мороженого для длительного хранения следует брать К = 7,3.

Например, для смеси, содержащей 12,0 % жира, 15,0 % сахара, 0,5 % желатина, максимальное содержание СОМО, которое можно допустить без опасения вызвать появление «песчанистости», будет равно:

К_с = 100 – (12,0 + 15,0 + 0,5) / 7,3 = 9,93 %

Содержание сухих веществ в смеси будет равно: 27,5 + 9,93 = 37,43 %. По перечисленным причинам обычно стараются сохранить в смеси максимально допустимое содержание СОМО.

Однако допускать содержание сухого вещества в смеси более 41 % не целесообразно, ввиду возможного появления специфического привкуса, свойственного сгущенному молоку.