XVI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2024

Правильно выбранные режимы пастеризации позволяют сохранить питательную ценность молока, обеспечить его санитарно-гигиенические свойства. Эффективность пастеризации, т.е. количество уничтоженных микроорганизмов, зависит качественного состава микробов в исходном сырье. Если молоко содержит много термостойких бактерий, то эффективность пастеризации снижается. Если в молоке преобладают психрофильные расы, то эффективность пастеризации повышается. При выборе режимов пастеризации молока и их эффективности необходимо всегда учитывать вторичное обсеменение молока, которое возможно трубопроводах, молокохранильных танках и др. машинах и аппаратах. Для пастеризации молока используют пластичные универсальные пастеризационные установки. С повышением температуры пастеризации молока увеличивается дисперсность белковых частиц в сгустке и твороге. С повышением температуры пастеризации с 74 до 90°С продолжительность сквашивания практически не изменяется.

Нормализованное и очищенное молоко направляют на пастеризацию при 78-80°С с выдержкой 20-З0 с. Температура пастеризации влияет на физико-химические свойства сгустка, что, в свою очередь, отражается на качестве и выходе готового продукта. Так, при низких температурах пастеризации сгусток получается недостаточно плотным, так как сывороточные белки практически полностью отходят в сыворотку, и выход творога снижается. С повышением температуры пастеризации увеличивается денатурация сывороточных белков, которые участвуют в образовании сгустка, повышая его прочность и усиливая влагоудерживающую способность. Это снижает интенсивность отделения сыворотки и увеличивает выход продукта. Путем регулирования режимов пастеризации и обработки сгустка, подбором штаммов заквасок можно получать сгустки с нужными реологическими и влагоудерживающими свойствами.

Факторы, влияющие на эффективность пастеризации:

Жирность молока. Чем выше жирность молока, тем больше должна быть продолжительность и температура пастеризации, так как жир обладает низкой теплопроводностью.

Бактериальная обсеменённость. В молоке с большой бактериальной обсеменённостью после тепловой обработки остаётся много микроорганизмов. Чем больше микроорганизмов, тем больше вероятность наличия в молоке патогенной микрофлоры. Чем больше термостойких микроорганизмов, тем меньше эффективность пастеризации. Преобладающая микрофлора молока охлаждённого после доения, хранившегося при низких температурах – психрофильные микроорганизмы. Эффективность пастеризации такого молока высокая. Если молоко не охлаждать до температуры ниже 10ºС, то в нём развиваются МКБ, энтерококки, они повышают кислотность молока, у них высокая термоустойчивость, эффективность пастеризации будет снижена.

Наличие клеток эпителия, пены, слизи они создают защитные условия для микроорганизмов. Большинство механических примесей, содержатся в пене, её необходимо снимать. Наиболее стойкими из патогенных микроорганизмов являются микобактерии туберкулёза, поэтому основным критерием надёжности пастеризации является гибель микобактерий. Ферменты фосфатазы и пероксидазы в сыром молоке разрушаются при более высокой температуре и выдержке, чем возбудители туберкулёза. Поэтому эффективность пастеризации контролируется пробой на фосфатазу (до температуры 80ºС) и пероксидазу (80-85ºС). В молочной промышленности применяют режимы пастеризации:

- длительный 63-65ºС 30мин

- кратковременный 70-76ºС 15-20 сек.

- моментальный 85-90ºС без выдержки

Влияние температуры и продолжительности тепловой обработки на изменение состава и свойств молока.

Чем выше температура и больше продолжительность выдержки, тем более глубокие изменения происходят с составными частями молока (в основном белки и соли). В результате пастеризации наблюдается небольшое уменьшение отстаивания жировых шариков в следствии их дробления. В молоке которое не нагревали шарики отстаиваются быстро из-за склеивания в конгломераты. При нагревании до 61ºС слипание шариков увеличивается, но при более высокой температуре они разъединяются.

Титруемая кислотность при пастеризации падает на 0,5-1ºТ, так происходит удаление СО2. При температуре 65ºСначинают денатурировать сывороточные белки. Из молока все сывороточные белки можно выделить нагрев его до 85ºС в течение 5 минут. При пастеризации нарушается солевое равновесие в молоке.

Выпадение белков, нерастворимых фосфорных и лимоннокислых солей приводит к их отложению на нагревательной поверхности пастеризатора. При пастеризации молочный сахар (лактоза) практически не изменяется, но при длительной выдержке и температуре близкой к 100ºС лактоза взаимодействует с белками и свободными аминокислотами с образованием меланоидинов, которые придают молоку специфический кремовый цвет и вкус.

Режимы пастеризации выбирают с учётом изменений свойств молока. Для улучшения консистенции молочнокислых продуктов применяют более высокие температуры пастеризации 85-90ºС 10 минут. При такой температуре денатурированные сывороточные белки включаются в сгусток, который образован казеином, а сывороточные белки обладают повышенной влагоудерживающей способностью и препятствуют выделению сыворотки из сгустка. При производстве творога, сыров температура должна быть ниже 72-80ºС 15-20 сек. При пастеризации уничтожается большинство витаминов, а витамин С разрушается полностью. Для ликвидации пороков запаха и вкуса молоко можно подвергать дезодарации и дезагации.

Рисунок 1 – Аппаратурно-технологическая схема производства творога традиционным способом

1 – емкость для молока; 2 – балансировочный бачок; 3 – насос; 4 – сепаратор-очиститель; 5 – пластинчатая пастеризационно-охладительная установка; 6 – творожная ванна; 7 – пресс-тележка; 8 – охладитель для творога; 9 – автомат для фасования творога; 10 – заквасочник.

Исходя из данной статьи, можно сделать вывод, что температура пастеризации молока влияет на отделение сыворотки. Чрезмерное повышение температуры ведет к ухудшению отделения сыворотки. Оптимальная температура пастеризации при производстве творога 76…80 °С с выдержкой 10…20 с.

Список используемой литературы:

1. Гафарова Ф. М. Основы научных исследований [Электронный ресурс]: учебное пособие для бакалавров / Ф. М. Гафарова; Министерство сельского хозяйства РБ, Башкирский ГАУ. – [2-е изд., доп.]. – Уфа [Башкирский ГАУ], 2015. – 120с. – Режим доступа: http://biblio.bsau.ru/metodic/32564.docx

2. Бредихин С.А., Космодемьянский Ю.В., Юрин В.Н. Технология и техника переработки молока. - Москва: Колос, 2001. - 400 с.

3. Степанова, Л.И. Справочник технолога молочного производства. Технология и рецептуры. Цельномолочные продукты / Л.И. Степанова. – СПб.: ГИОРД, 2000. – 384 с.