Работа сепаратора-сливкоотделителя построена на основе принципа действия центробежной силы: тяжелая водянистая часть отбрасывается на периферию, а более легкий жир собирается ближе к центру. Чем ниже вязкость и выше скорость вращения, тем легче происходит разделение фракции. Понизить вязкость молока можно, если нагреть его до 36-50°С.
Рассмотрим, как работает сепаратор для молока, поэтапно:
· Заливаем молоко в загрузочную чашу. Из нее оно попадает в барабан, скорость вращения которого достигает 10000-13000 оборотов в минуту.
· Через специальное отверстие в стакане оно попадает вниз, под комплект разделительных тарелок.
· Во время вращения барабана на высоких оборотах на молоко действует центробежная сила. По силой ее действия оно пропускается по вертикальным желобкам комплекта тарелок сепаратора.
· В межтарелочном пространстве молоко под воздействием действующей на него силы разделяется на сливки и обезжиренную жидкость (сыворотку).
· Параллельно потоки сливок и сыворотки двигаются вверх по барабану.
· Сливки выводятся по специальному распределительному каналу в соответствующий резервуар; одновременно сыворотка отводится в специально отведенный для нее резервуар.
· Регулировать жирность сливок можно за счет увеличения или уменьшения пространства, прилегающего к центру вращения: чем меньше толщина слоя, тем выше жирность
· Регулировать уровень жирности в сепараторе можно путем подкручивания винта в верхней тарелке. В зависимости от угла его поворота можно отрегулировать оптимальное соотношение объема полученных сливок и их жирности: чем жирнее сливки — тем их меньше.
47.Нормализация молока и сливок.Правило молочного квадрата.
Нормализация молока - снижение или повышение содержания жира или сухих обезжиренных веществ при производстве молока и молочных продуктов. Нормализацию при производстве молочных продуктов рекомендуется проводить до тепловой обработки.
Основой расчета нормализации является уравнение материального баланса по любой составной части молока, например, по содержанию жира.
(2)
гдеМг,Мс,Мп - соответственно количество готового продукта, сырья и побочных продуктов, кг;
Жг,Жс, Жп, - соответственно массовая доля жира в готовом продукте, сырье и побочных продуктах, %.
Существует несколько способов нормализации. Рассмотрим их подробнее.
Периодический способ, или нормализация смешением. Часть молока сепарируют. Полученное обезжиренное молоко смешивают с основной партией нормализуемого молока (в случае избытка жира). В случае пониженного содержания жира в цельном молоке его смешивают с полученными сливками.
Необходимое количество обезжиренного молока или сливок для нормализации исходного молока определяют по формулам, выведенным из уравнения материального баланса (2).
Нормализация в потоке (рис.4, а). Когда непрерывный поток нормализуемого молока смешивается в определенном соотношении с потоком нормализующего продукта. Нормализация на сепараторах-нормализаторах. Нормализация молока с использованием сепаратора-сливкоотделителя осуществляется в таком порядке: нормализуемое молоко подается на сепаратор-сливкоотде-литель-нормализатор, где разделяется на сливки и обезжиренное молоко. Затем полученные сливки и обезжиренное молоко смешиваются в потоке в требуемом соотношении, а часть сливок (при Жм>Жн м) или обезжиренного молока (при Жи<Жн м) отводится как избыточный продукт (рис.4, б).
а - при Жм> ЖИ. м; б - при Жч<Жн, „. Здесь Жм, Жн. м –
соответственно массовые доли жира в исходном и нормализованном молоке
Рисунок 4 - Схема нормализации с применением сепаратора-сливкоотделителя, снабженного нормализующим устройствомВыбортого или иного способа нормализации зависит от характера производства вырабатываемой продукции. Например, в цельномолочной отрасли можно все молоко пропустить через сепаратор-нормализатор, в сыродельной - следует сепарировать только определенную часть, полученное обезжиренное молоко смешать с нормализуемым. В каждом отдельном случае учитывается экономичность. И следует помнить, чем меньше подвергать молоко действию сепараторов, насосов и других аппаратов, нарушающих естественную структуру молока, тем лучше будет качество.
Нормализация молока проводится с помощью квадрата.
В квадрате обозначено: Жм — фактическая жирность молока; Жо — жирность обрата; 3,2 — жирность нормализованного молока; М — количество частей цельного молока; О — количество частей обрата.
Пример: Произвести нормализацию 200 кг молока жирностью 3,6 % обратом жирностью 0,05 %. Нормализованное молоко должно иметь жирность 3,2 %. Построение квадрата будет следующее:
48.Виды питьевого молока, вырабатываемого молочной промышленностью.
По ГОСТ 31450-2013 «Молоко питьевое. Технические условия» продукт подразделяется:
- в зависимости от молочного сырья:
а) из цельного молока;
б) нормализованного молока;
в) обезжиренного молока.
- в зависимости от режима термической обработки:
а) пастеризованный;
б) топленый;
в) стерилизованный;
г) ультрапастеризованный.
В России выпускается в реализацию широкий ассортимент молока питьевого. Термин "питьевое" утвердился по всему миру за молоком, предназначенным для непосредственного употребления. В настоящее время предприятия могли бы вырабатывать более 20 видов питьевого молока. Они различаются между собой по:
- способу тепловой обработки
- содержанию жира;
- сухого обезжиренного молочного остатка;
- содержания белка;
- наполнителей;
Ультрапастеризация- это процесс термической обработки при температуре 135 - 150оС, с целью продлить срок годности молока. Сырое молоко на 2-3 секунды нагревают до температуры 135--150°C и сразу же охлаждают до 4--5 °C. При этом патогены и микроорганизмы уничтожаются. Молоко после такой обработки пригодно для употребления 6 недель и дольше. Пастеризованное молоко - это молоко подвергнутое пастеризации, производится в результате термической обработки сырого молока - нагревания до температуры 74 - 76оС в течение 15 - 30 минут с помощью специального оборудования. Пастеризация молока позволяет подавить жизнедеятельность патогенных микроорганизмов без кипячения и сохранить полезные свойства сырого молока.
Пастеризованное молоко в зависимости от массовой доле жира производится следующих видов:
- обезжиренное пастеризованное молоко 0,1% жирности;
- нежирное пастеризованное молоко 0,3 - 1% жирности;
- маложирное пастеризованное молоко 1,2 - 2,5% жирности;
- классическое пастеризованное молоко 2,7 - 4,5% жирности;
- жирное пастеризованное молоко 4,7 - 7% жирности;
- высокожирное пастеризованное молоко 7,2 - 9% жирности.
Молоко стерилизованное производится в результате термической обработки молока при температуре выше 100 градусов под высоким давлением в течение 2 - 10 секунд. Стерилизованное молоко - стерильный продукт, в котором отсутствуют бактерии, присутствующие в сыром молоке. Стерилизованное молоко отличается от сырого и пастеризованного молока длительным сроком хранения при комнатной температуре и вкусовыми характеристиками.
Стерилизация молока осуществляется различными способами:
- одностадийный способ стерилизации молока применяется для производства стерилизованного молока в пакетах - молоко нагревается до температуры 140 - 150°С в течение 1с, охлаждается, гомогенизируется, разливается в стерильную тару. Одностадийный способ производства стерилизованного молока позволяет лучше сохранять биологическую ценность и вкусовые качества свежего молока;
- двухстадийный способ стерилизации молока применяется для производства стерилизованного молока в стеклянной таре - молоко нагревается до температуры 140 - 150 градусов в течение 5с, охлаждается, разливается в стеклянную тару и стерилизуется в автоклаве при температуре 120 градусов в течение 20 минут. В настоящее время большее количество стерилизованного молока производится одностадийным способом и упаковывается в бумажные пакеты.
Стерилизованное молоко производится различной степени жирности.
- молоко стерилизованное 1,5-2,5% жирности;
- молоко стерилизованное 3,2-4% жирности;
- молоко стерилизованное 6% жирности.
Основные виды молока:
- цельное (нормализованное или восстановленное с массовой долей жира - 12,5% и 3,2 %);
- повышенной жирности;
- нежирное;
- топленное;
- белковое;
- витаминизированное;
- стерилизованное.
- с наполнителям и т.д.
Натуральное молоко является сырым для выработки других видов молока и молочных продукций. Это сырое или пастеризованное молоко, состав которого искусственно не изменялся. Восстановленное молоко - это пастеризованное молоко с требуемым содержания жира, полностью или частично выработанное из сухих молочных продуктов. Его готовят из сухого цельного или обезжиренного молока и сухих сливок, иногда используют частично натуральные свежие сливки или нежирное молоко. Предварительно устанавливают количество содержание компонентов, которые требуются внести для получения молока соответствующего состава, а затем готовят смесь соответствующее рецептуре. Сухое молоко растворяют в теплой воде при постоянном перемешивании, вносят остальные компоненты, затем подвергают гомогенизации, фильтруют, пастеризуют и охлаждают. Для повышения вкусовых свойств выдерживают в охлажденном виде в течение нескольких часов, для улучшения связи и удержания воды белками молока.
Нормализованное молоко - это пастеризованное молоко, в котором содержание жира доведено до требуемой нормы (1; 1,5; 2,5; 3,2; 3,5; 4; 6%). Цельное молоко - это нормализированное или восстановленное молоко с установленным содержания жира. Молоко повышенной жирности - это нормализированное молоко с содержанием жира 6%, гомогенизированное.
Нежирное молоко - это молоко пастеризованное, получаемое путем, сепарирования цельного молока, содержание жира не более 0,5%. Топленное молоко - это нормализованное из смеси молока и сливок, содержание жира 6%, подвергнутое гомогенизации, пастеризации при температуре не ниже 95% в течении 3 - 4 ч, длительное воздействие высоких температур приводит к образованию меланоидинов, что вызывает побурение молока, тем самым придает кремовый оттенок и хорошо выраженный привкус пастеризации. Белковое молоко - это пастеризованное молоко с повышенным содержание сухих обезжиренных веществ. Его вырабатывают 1% - 2,5 % ной жирности с содержанием СОМО до 11 %. Для нормализации по содержанию сухих обезжиренных веществ добавляют сухое или сгущенное обезжиренное молоко. Обязательной технической операцией, обеспечивающее хорошее качество белкового молока, является гомогенизация, за которой следует пастеризация и охлаждение готового продукта.
Витаминизированное молоко - это цельное или нежирное молоко, обогащенное витамином С, которое вносится в молоко после его пастеризации. Стерилизованное молоко - это молоко подвергнутое гомогенизацию и высокотемпературной термической обработке при температуре выше 100 0С. Молоко с наполнителями - это молоко с добавлением кофе, какао, фруктовых сиропов.
49.Технология приготовления питьевого молока.
Молочной промышленностью выпускается несколько видов питьевого молока:
- молоко цельное нормализованное (содержит 3,2% жира);
- молоко восстановленное (содержит 3,2% жира, вырабатывается из сухого молока);
- молоко, содержащее 6% жира (получают путем добавления сливок, сливочного масла или молочного жира и последующей гомогенизации);
- топленое молоко (гомогенизированное, подвергается длительной выдержке – в течение 3,0-3,5 ч при температуре 90-95°С);
- белковое молоко (содержит 1,0-2,5% жира, с повышенным содержанием сухих обезжиренных веществ. Добавляют сухое, сгущенное или обезжиренное молоко);
- витаминизированное молоко (цельное или обезжиренное, обогащенное витамином С);
- молоко обезжиренное (получают в результате сепарирования цельного молока);
- молоко ионитное – коровье молоко, приближенное по усвояемости к женскому (для питания грудных детей).
Технологический процесс приготовления питьевого молока на молокозаводах состоит:
1) приемка молока - оценка качества, взвешивание;
2) очистка молока от крупных механических примесей;
3) нормализация молока;
4) гомогенизация;
5) пастеризация или стерилизация;
6) охлаждение;
7) разлив, укупорка, хранение, транспортировка.
При приемке осуществляется взвешивание молока, проведение необходимых анализов по определению его качества.
При очистке молоко очищают от крупных примесей, охлаждают и временно резервируют (хранят).
Нормализация молока. Нормализованнымназывают молоко, в котором массовая доля жира доведена до 1,5-3,2%, а также повышенной жирности 3,5-6%. Для поточной нормализации молока по жиру используют сепаратор, представляющий собой сливкоотделители, снабженные специализированным приспособлением. Посредством этого приспособления, выходящие из сепаратора обрат и сливки смешивают в требуемых количественных соотношениях. Необходимое для нормализации молока количество обрата и сливок определяется путем расчета. Для лучшего распределения жира сливки, используемые для нормализации молока, гомогенизируют.
Гомогенизация - дробление жировых шариков для лучшего усвоения организмом.
Пастеризация - процесс нагревания молока с целью уничтожения микроорганизмов. Молоко пастеризуют при производстве всех молочных продуктов, чтобы предохранить их в последующем от нежелательных процессов, вызванных бактериями. На практике применяется 3 режима пастеризации: длительная — молоко нагревают до 63 65°С и выдерживают 30 мин; кратковременная - проводится при 72-75°С в течение 15-20 с (основной метод, используемый на молочных заводах при поточной технологии производства питьевою молока и в сыроделии); мгновенная пастеризация - нагревание молока до 85-90°С без выдержки (применяют в маслоделии и молочно-консервной промышленности).
Стерилизация приводит к большим изменениям в составе молока, чем пастеризация: повышается кислотность, снижается способность сливок отстаиваться, увеличивается распад белков и разрушение витаминов. Этот вид обработки применяется при производстве стерилизованного и сгущенного стерилизованного молока.
Актинизация - способ стерилизации молока, основанный на использовании ультрафиолетового и инфракрасного излучения (длина волны 250 и 3000 нм). Молоко пропускают через трубы, изготовленные из изоляционного материала, проницаемого для излучения.
После пастеризации молоко охлаждают до температуры 4-6°С, а затем разливают на разливочно-укупорочных автоматах в бумажные или полиэтиленовые пакеты вместимостью 0,25; 0,5; 1 л и более. Хранят пастеризованное молоко при температуре 0-8°С не более 36 ч с момента окончания технологического процесса. Каждая партия выпускаемого молока оценивается в лаборатории предприятия-изготовителя по следующим показателям: органолептическая оценка, температура, кислотность, содержание жира, количество микроорганизмов, пероксидазная проба.
50.Технология приготовления топленного молока.
Молоко топленое встречается в русской, украинской и белорусской кухнях. Оно имеет кремовый цвет и особенный запах. Этот напиток сразу после приготовления готов к употреблению. Иногда его используют для получения ряженки, кондитерского крема, выпечки пирогов или печенья. Топленое молоко долго не скисает. Раньше его готовили в русской печи. Посуда должна была быть закрытой. При этом напиток не кипел, а томился несколько часов при высокой температуре. Сегодня необязательно долго ждать. В нашем магазине можно купить молоко и другие продукты с доставкой домой.
Как на заводе получают топленое молоко
Для приготовления этого продукта сначала необходимо сырье пастеризовать. После этого его помещают в закрытые емкости. Для приобретения напитком необходимых органолептических качеств его подвергают в течение нескольких часов нагреву до температуры 85-99°С. Чтобы на поверхности жидкости не скапливался жир и белок, её постоянно перемешивают.
Следующим этапом приготовления будет охлаждение продукта: его оставляют в той же емкости, а температуру снижают до 40°С. При этом перемешивать не прекращают. Затем напиток разливают в тару и помещают в охладитель.
Как дома приготовить топленое молоко
Опытные хозяйки готовят этот продукт в духовке, мультиварке или термосе. Первый вариант можно считать классическим, так как он больше других напоминает приготовление в русской печи. Молоко нужно налить в глиняную посуду и поставить в духовку, нагретую до 180°С. После того, как оно закипит, нужно будет снизить жар до 100°С, а через час до 70°С. Время приготовления примерно 6 часов.
Можно сырье предварительно вскипятить. Затем перелить в глиняную емкость и поставить в духовку, нагретую до 100°С на 6 часов.
Легко приготовить топленое молоко в мультиварке. Для этого верхнюю треть чаши следует смазать сливочным маслом. Молоко нужно налить на 2/3 её объема. После этого необходимо включить режим тушения на 6 часов. Затем еще 2 часа выдерживают продукт на подогреве.
Еще проще приготовить топленое молоко в термосе. Пенки у него не будет, но по вкусовым качествам эта молочная продукция не уступит варианту, томленному в русской печи. Для начала сырье кипятят на плите, а затем переливают в термос. Готово лакомство будет через 6 часов. Интересный вкус получится, если добавить в напиток грецкий орех, предварительно измельченный.