Сухе молоко
Сухе молоко — дрібно розпилений сухий порошок білого кольору з світлим кремовим відтінком, який виготовляється зі звичайного пастеризованого молока способом згущення та висушування, при цьому зберігаючи властивості свіжого молока. Сухе молоко відновлюють розчиняючи його у теплій воді. Має запах властивий свіжому пастеризованому молоку, без сторонніх присмаків та запахів.
Призначення [ред.]
У свіжому вигляді молоко зберігається 2-3 доби за температури зберігання не більше 10 °C. Тому за такої низької стійкості виробництво звичайного молока набуло регіонального та сезонного характеру, що не дозволяє забезпечити ним у свіжому вигляді споживачів, які живуть у регіонах з нерозвиненим молочним тваринництвом, або люди які живуть і працюють в екстремальних умовах (наукові експедиції, будівництва у віддалених частинах землі) Виходячи з цього, для забезпечення потреб деяких частин населення молоком, його необхідно консервувати.
Молочні консерви — це продукти з натурального молока, або молока та харчових добавок (компонентів), які в результаті спеціальної обробки (стерилізації, висушування, згущення) і спеціального фасування можуть тривалий час зберігати свої властивості без змін.
Консервування незбираного молока на цей час широко поширене так само, як і продукти консервування, отримані на основі знежиреного молока. Сухе молоко широко застосовується у кондитерській, хлібопекарській, молочній галузях та у виробництві морозива і дитячого харчування.
Види сухого молока [ред.]
В залежності від масової частки жиру виробляють такі види сухого молока:
- молоко сухе незбиране з масовою часткою жиру 20 або 25%
- молоко сухе знежирене з масовою часткою жиру не більше 1,5%
Сировина для виробництва сухого незбираного молока [ред.]
В залежності від органолептичних, фізико-хімічних та мікробіологічних показників сухе незбиране молоко розділяють на 2 ґатунки: вищий і перший.
Для виробництва сухого незбираного молока використовують наступну сировину:
- молоко коров'яче незбиране не нижче 2-го ґатунку згідно з ДСТУ 3662.
- молоко знежирене кислотністю не більше ніж 20°Т (°Т — градусів Тернера), одержане з коров'ячого молока не нижче 2-го ґатунку згідно з ДСТУ 3662.
- маслянку, яку одержують під час виробництва солодко-вершкового несолоного масла, кислотністю не більше ніж 20°Т, згідно з чинною нормативною документацією.
- вершки з масовою часткою жиру не більше ніж 40% і кислотністю плазми не більше ніж 26°Т, не нижче 2-го ґатунку, отримані сепаруванням коров'ячого молока згідно з ДСТУ 3662.
Сировина для виробництва сухого знежиреного молока [ред.]
Сухе знежирене молоко виробляють із пастеризованого знежиреного молока або суміші його з маслянкою, шляхом згущення та наступним його висушуванням на розпилювальних сушильних установках ОСВ-1 та ВРС-4.
Для виробництва сухого знежиреного молока за ДСТУ 4273:2003 використовують:
- молоко коров'яче, заготовлене не нижче 2 ґатунку згідно з ДСТУ 3662.
- молоко знежирене кислотністю не більше 20°Т, отримане із молока коров'ячого не нижче 2 ґатунку за ДСТУ 3662.
- маслянку, яка отримана при виробництві масла несолоного солодко-вершкового методом безперервного збирання, попередньо сепарують, кислотністю не більше 20°Т.
Технологічний процес виробництва сухого незбираного молока [ред.]
- Приймання і оцінка якості сировини.
Приймання відбувається протягом 10-12 годин на добу. Молоко надходить на завод у автомолцистернах, які повинні бути чистими, мати щільно закриті кришки з гумовими прокладками та опломбовані. Цистерни відкривають та відбирають пробу молока для визначення органолептичних, фізико-хімічних і мікробіологічних показників. Прийняте молоко очищають (бажано на відцентрових молокоочисниках) і відразу направляють на переробку або охолоджують до 2-8°С і зберігають у місткостях до переробки. Під час приймання рекомендується проводити «холодне очищення», тобто процес здійснюється при 4-10°С, що не інтенсифікує мікробіологічні процеси у сировині при подальшому зберіганні. Молоко зберігають у резервуарах великої місткості не довше ніж 4-10 год.
- Нормалізація.
Сухе незбиране молоко, що відповідає вимогам державного стандарту ДСТУ 4273:2003, виготовляють з молока, нормалізованого за масовою часткою жиру і сухих речовин. Незбиране молоко нормалізують знежиреним молоком, маслянкою або вершками, в залежності від вмісту сухих речовин та жиру в прийнятому молоці. Нормалізацію проводять у місткостях змішуванням незбираного молока з компонентами нормалізації або їхнім дозуванням у потоках за допомогою насосів.
- Пастеризація.
Режими теплової обробки мають забезпечувати високу ефективність знезаражування всього спектра мікрофлори молока та інактивацію ферментів з максимально можливим збереженням його первинних властивостей. Нормалізовану суміш пастеризують при температурі не менше, як 90-95°С без витримки на трубчастих пастеризаційних установках або підігрівачах, що входять у комплект вакуум-випарних установок. Саме такі режими знищують протеолітичні й ліполітичні мікроорганізми та їхні ферментні системи, але призводять до часткових змін складових молока. Тому для зменшення денатурації сироваткових білків рекомендується після пастеризації сировину негайно охолодити до 70-75°С і подати на згущення. А також зменшення перепаду температур між пастеризацією і кипінням у вакуум-випарному апараті попереджує можливий бурхливий викид суміші в конденсатор.
- Згущення.
Згущення — це процес видалення частини вільної вологи із сировини за умови, що система залишається у стані плинності. В даній технології згущення здійснюється випарюванням, тобто видаленням вільної вологи у вигляді пари під час кипіння молока. За атмосферного тиску молоко кипить при температурі 100,5 °C. При такій температурі виникають незворотні зміни складових частин молока. Під час кипіння молока під вакуумом при температурах 50-70°С незворотних змін його складових частин не помічено (не змінюються навіть в'язкість, електропровідність, поверхневий натяг). Саме таку оптимальну температуру встановлюють у вакуум-випарних апаратах. Згущують до масової частки сухих речовин 43-52% залежно від типу вакуум-випарних установок. Згущене молоко зберігати більше одної години не рекомендується, так як погіршується якість продукту: збільшується кислотність, в'язкість, дестабілізується жирова фаза.
- Гомогенізація згущеного молока
Для зниження масової частки вільного жиру суміш гомогенізують на одно- або двоступінчастому гомогенізаторі. Температура гомогенізації дорівнює температурі, при якій згущене молоко виходить із вакуум-апарата. Тиск гомогенізації на одноступінчастих гомогенізаторах становить 10,0-15,0 МПа, на двоступінчастому гомогенізаторі: на першому ступені — 11,5-12,5, а на другому — 2,5-3,0 МПа. На підприємствах не оснащених гомогенізаторами, допускається виробляти сухе незбиране молоко без гомогенізації.
- Сушіння.
В основі одержання сухих молочних продуктів лежить принцип консервування — ксероанабіоз, який ґрунтується на видаленні з сировини вологи до мінімальних значень. Наявність вільної вологи в продукті неприпустима з таких причин:
— у вільній воді розчиняються солі, їхні концентровані розчини сприяють денатурації білків, що знижує розчинність.
— у вільній воді розчиняється лактоза, яка частково кристалізується, а сухий продукт при цьому «спікається».
— у вільній воді розчиняється молочна кислота, концентровані розчини якої спричиняють денатурацію білків і руйнування оболонок жирових кульок.
— утворюється вільний молочний жир, що посилює окислення жирів.
— вільна волога сприяє відновленню життєдіяльності мікроорганізмів.
Залежно від способу сушіння сухе незбиране молоко поділяють на розпилювальне і плівкове. Сухе незбиране молоко з масовою часткою жиру 20% виробляють тільки на розпилювальних сушарках. Продукт розпилюється і висушується в атмосфері гарячого повітря на розпилювальній сушарці, однією з основних переваг якої є незначна і нетривала дія високих температур на часточки висушуваного молока, в результаті отримують продукт високої якості. Температура повітря залежно від типу сушарки не повинна перевищувати температури 180 °C на вході у сушильну башту та 85 °C на виході із сушильної башти, оскільки через перегрівання змінюється колір і смак сухого молока, знижується його розчинність. Крім цього, можуть створюватися умови для самозаймання порошку. Критична температура самозаймання сухого незбираного молока 166 °C (залежить від товщини шару продукту).
- Охолодження сухого молока.
Після просіювання сухе незбиране молоко охолоджують у системі пневмотранспорту. Охолодження сухих продуктів перед фасуванням до температури 15-20 °С є обов'язковим. Якщо сухий продукт охолоджувати у транспортній тарі, то процес триватиме до 7 діб і може супроводжуватись окисненням жиру, а також погіршенням змочуваності і зниженням швидкості розчинення сухого молока. Охолодження сприяє зменшенню вмісту вільного жиру. В разі зберігання не охолодженого молока під дією високих температур, які перевищують точки плавлення молочного жиру, частина оболонок жирових кульок руйнується, що підвищує вміст вільного жиру (вдвічі).
- Розфасовка та маркування.
Перед фасуванням сухе молоко допускається накопичувати та зберігати у бункерах, з яких далі подають на фасування. З метою запобігання окислювальним процесам рекомендують фасувати в атмосфері інертного газу (азоту чи суміші азоту і вуглекислого газу). Сухе незбиране молоко пакують в паперові 4-ох або 5-ти шарові мішки за ГОСТ 2226 з поліетиленовими вкладишами масою нетто 20-30 кг. Сухе незбиране молоко маркують згідно з вимогами ГОСТ 23651-79. Маркування транспортної тари проводять за ГОСТ 14192 з нанесенням попереджувального маніпуляційного знаку «Боїться вологи»
- Зберігання й транспортування.
Мішки з сухим незбираним молоком зберігають при температурі 1-10°С та відносній вологості повітря не більше 85% протягом 8 місяців на чистих дерев'яних піддонах. Транспортування відбувається всіма видами критого транспорту.
Основні технологічні операції виробництва сухого знежиреного молока [ред.]
- приймання та оцінка якості сировини.
- охолодження та зберігання молока.
- отримання та зберігання знежиреного молока і маслянки.
- пастеризація знежиреного молока або суміші його з маслянкою.
- згущення знежиреного молока або згущення його з маслянкою.
- сушка згущеного знежиреного молока або суміші його з маслянкою.
- охолодження сухого знежиреного молока.
Фізико-хімічні показники сухого молока [ред.]
| Назва показника | Сухе незбиране молоко | Сухе знежирене молоко |
|---|---|---|
| Масова частка вологи, %, не більше | 4 | 4 |
| Масова частка сахарози, %, не менше | — | - |
| Масова частка жиру, %, не менше | 20 | 1,5 |
| Масова частка білка, %, не менше | 25 | 32 |
| Кислотність відновленої суміші до масової частки сухих речовин 15%, °Т, не більше | 21 | 20 |
| Індекс розчинності, см³ сирого осаду | 0,3 — 0,4 | 0,2 |
| Масова частка золи, % , не більше | — | - |
Література: [ред.]
— Технологічна інструкція з виробництва сухого незбираного та сухого знежиреного молока згідно з ДСТУ 4273:2003 на розпилювальних сушильних установках ОСВ-1 та ВРС-4.
