Сравнительная характеристика цельного сгущенного молока

Создание продуктов  «здорового» питания, имеющих сбалансированный состав, может быть реализовано за счёт их многокомпонентности, в частности путём комбинирования сырья животного растительного происхождения [20].

Использование сухого молочного  сырья и растительных жиров при  производстве сгущённого молока с сахаром  также решает такие проблемы, как дефицит молочного сырья и снижение себестоимости продукта.

Сухое молоко, жиры и специальные  смеси, используемые в качестве ингредиентов при  производстве  рекомбинированных молочных консервов, должны быть хорошего качества и обладать необходимыми функциональными  характеристиками, обеспечивающими готовый продукт определёнными свойствами.

Сухое молоко выбирают с  учётом его состава, физических и  химических и микробиологических характеристик. Наиболее важной характеристикой СОМ является его способность придавать продукту нужную вязкость. Важно знать условия производства, поскольку и тепловая обработка и гомогенизация могут повлиять на вязкость вырабатываемого сгущённого молока с сахаром.

             Сгущенные молочные консервы вырабатывают по традиционной технологии в соответствии с ГОСТом 2903-78 и по различным ТУ.

Традиционная  технология сгущенного молока с сахаром.

   Сгущенные молочные  консервы вырабатывают двух видов:  с сахаром и без него (стерилизованные).

             Сгущенные молочные консервы с сахаром. Имеют однородную по всей массе консистенцию без ощутимых органолептически кристаллов лактозы, белый с кремовым оттенком цвет (для нежирных консервов допускается голубоватый оттенок, а для консервов с наполнителем —темно-коричневый). Эти консервы обладают сладким вкусом с выраженным оттенком пастеризованного молока или сливок, а консервы с наполнителями — хорошо выраженными вкусом и запахом натурального кофе или какао. В настоящее время изготовляют большой ассортимент сгущенных консервов с сахаром, нежирных и с массовой долей влаги от 26 до 30 %, сухих веществ от 26 до 36, жира от 5 до 19 и сахарозы от 37 до 44 %, кислотностью от 37 до 60 Т. В готовых консервах общее количество бактерий в 1 г допускается не более 50 000 (для молока сгущенного с сахаром, нежирного и пахты) и 35 000 (для сгущенных консервов с сахаром, кофе и какао), бактерии группы кишечной палочки в 0,1 г продукта и патогенные микроорганизмы не допускаются.

Предприятия отрасли  выпускают следующие виды консервов: цельное сгущенное молоко с сахаром, сгущенные сливки с сахаром; нежирное сгущенное молоко с сахаром; сгущенную пахту с сахаром; натуральный кофе со сгущенным молоком и сахаром, какао со сгущенным молоком и сахаром, какао со сгущенными сливками и сахаром и другие с различными оригинальными названиями.

Сгущенные молочные консервы с сахаром вырабатывают по одной  технологической схеме (рис. 1.4). Режимные параметры зависят от конкретного вида консервов.

Технологический процесс  производства сгущенных консервов  с сахаром состоит из следующих основных операций: приемка и подготовка сырья и компонентов, нормализация, пастеризация, гомогенизация, приготовление и добавление сахарного сиропа, сгущение, охлаждение сгущенного продукта, фасование, упаковывание (закатывание) и хранение.

Приемку молочного сырья  и его подготовку (очистку, охлаждение и резервирование) проводят так же, как и при выработке других молочных продуктов. Компоненты готового продукта по рецептуре подготавливают согласно действующей документации. После подготовки молоко нормализуют с учетом содержания в готовом продукте жира, сухого молочного остатка, сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО) и соотношения жира и СОМО (Ж_пр/СОМО_лр). Это соотношение сравнивают с соотношением в перерабатываемой партии молока (Ж_М/СОМО_М). Если Ж_М/СОМО_М >Ж_пр/СОМО_пр, то для нормализации исходного молока используют обезжиренное молоко; если Ж_М/СОМО_Ы < Ж_пр/ СОМО_пр, то молоко нормализуют сливками; если Ж_и/СОМО_м =  Ж_Пр/СОМО_пр, то молоко не нормализуют.

Нормализованную молочную смесь пастеризуют при температуре 85—95 или 105—112°С без выдержки. Для нежирных консервов обезжиренное молоко и пахту пастеризуют при 75—77°С с выдержкой 10 мин и при 85—90°С без выдержки. В нормализованное молоко перед пастеризацией можно вносить 25%-ный водный раствор соли-стабилизатора в количестве 0,008—0,01 % массы

молока. После пастеризации молоко рекомендуется охладить до 70—75°С и направить на сгущение. Выдержка молока при температуре пастеризации обеспечивает получение готового продукта повышенной вязкости.

 Перед сгущением  допускается гомогенизация молока. Ее применяют в зимнее время, а также для консервов вязкостью менее 2,5 Па • с. Гомогенизацию проводят при температуре 60—65 °С  и рабочем давлении 8—10МПа, а для сгущенных консервов с кофе — при 75—80 °С и 10—12 МПа.

Сахарный сироп готовят  путем растворения необходимого количества сахара в питьевой воде температурой 60—70 "С. После смешивания сахара с водой смесь доводят до кипения и очищают. Сахарные сиропы рекомендуется готовить с концентрацией сахара 65—70 %. С целью предотвращения расщепления (инверсии) сахарозы, а также засахаривания и загустения сироп нельзя выдерживать более 20 мин от начала кипения до начала его смешивания с молоком. Температура сиропа при смешивании должна быть 90—95 °С.

Сахарный сироп может  поступать в вакуум-аппарат установки в смеси с молоком или поэтапно: сироп — молоко — сироп. Перед поступлением в выпарной аппарат молочную смесь с сахарным сиропом, молоко или сироп фильтруют.

Рис. 1.4. Технологическая схема выработки сгущенных молочных консервов с сахаром:

/ — приемная емкость; 2, 7, 10, 13, 14, 21 — насосы; 3 — пластинчатый нагреватель; 4—сепара-торы-молокоочистители; 5— сепаратор-сливкоотделитель; 6— емкость для обезжиренного молока; 8— пластинчатый охладитель; 9, 12, 15— емкости; 11 — трубчатые пастеризаторы; 16, 22—'вакуум-аппараты; 17, 20— регуляторы уровня; 18— трубчатые охладители; 19 — трубчатые подогреватели; 23 — вакуум-охладитель; 24— наполнитель; 25— закаточная машина; 26— моечно-сушильны'й агрегат; 27— этикетировочная машина

Сгущение (варку) проводят при температуре кипения: в однокорпусной установке 55—58 °С в середине процесса и 60—63 °С в конце процесса, в двухкорпусной установке 70—80 °С в первом корпусе и 50—52 °С во втором корпусе. Продолжительность сгущения продукта в вакуум-аппарате должна быть минимальной. Для установления готовности продукта отбирают его пробу, охлаждают до 18—20 °С и определяют плотность, массовую долю сухого вещества и органолептические показатели. Плотность сгущенного цельного молока с сахаром при 50 °С равна 1280—1320 кг/м³. Массовая доля сухих веществ в готовом продукте по рефрактометру при 20 °С составляет 73,8—74 %. Консистенция пробы продукта при 50 °С должна быть слабовязкой. Продукт должен легко стекать со шпателя или ареометра при извлечении его из цилиндра, в котором определяли плотность пробы. Сгущенный продукт из вакуум-выпарной установки направляют на охлаждение. Для этой цели применяют охладители-кристаллизаторы и вакуумные охладители. Продукт охлаждают до температуры 18—20 °С в течение 40—60 мин.

При охлаждении сгущенного молока с сахаром начинается кристаллизация лактозы. Этот процесс неуправляем, и результатом его является образование крупных кристаллов. Для получения продукта высокого качества необходимо, чтобы размеры кристаллов лактозы не превышали 10 мкм. Если образуются кристаллы большего размера, то консистенция сгущенного продукта становится мучнистой и даже песчанистой. Для интенсификации кристаллизации и образования мелких кристаллов лактозы в сгущенный продукт вносят затравку — сухую мелко-кристаллическую лактозу с размером кристаллов 2—3 мкм. Количество затравки соответствует 0,2 % массы продукта. Лактозу перед внесением прогревают при 105 ± 2 °С не менее 1 ч. После внесения лактозы в сгущенное молоко увеличивается число зародышей кристаллизации, которые способствуют образованию мелких кристаллов. В качестве затравки можно использовать сгущенное молоко предыдущей выработки. Его количество должно составлять не менее 10 %. Температура кристаллизации лактозы 25-35 °С.

О правильно проведенной  кристаллизации лактозы судят по ее размерам. Согласно ГОСТ 2903 однородность консистенции продукта определяют по средним размерам и распределению  кристаллов по группам, а их количество — подсчетом под микроскопом с применением окуляров-микрометров. Величину кристалла измеряют по длине грани. Все кристаллы делят на 4 группы. По средней величине кристаллов в каждой группе и их количеству вычисляют средний размер кристаллов в сгущенном молоке с сахаром. При определении размеров кристаллов молочного сахара измеряют не менее 100 кристаллов. В зависимости от размеров кристаллов молочного сахара выделяют следующую консистенцию продукта: до 10 мкм — консистенция, однородная по всей массе; от 11 до 15 — мучнистая; от 16 до 25 — песчанистая; более 25 — хрустящая на зубах.

Из охлажденного сгущенного молока отбирают также пробы для  определения физико-механических и  биохимических показателей. Если эти показатели соответствуют нормативной документации, то продукт направляют на фасование и закатывание. Готовый продукт фасуют и закатывают в жестяные банки № 1, 7, 13, металлические тубы № 13, а также фанерно-штампованные или деревянные заливные бочки и металлические фляги.

Если продукт не соответствует  по содержанию воды и жира требованиям ГОСТа и технических условий, его нормализуют (стандартизируют) после сгущения водой обезжиренным молоком или сливками. Вода должна быть кипяченой и очищенной. Ее количество можно определить по формуле

М* = (Л/прСпр/Стр) - М_пр,                     (1)

где А/в, Л/пр — масса  добавляемой воды и продукта, кг; С_пр, Сф — массовая доля сухих веществ в нормализуемом продукте и требуемая массовая доля сухих веществ в готовом продукте, %.

Количество обезжиренного  молока, которое необходимо для нормализации готового продукта, определяют по формуле

М₀ = М_пр[(Ж_пр/О_пр) - С_пр]/[С₀ - (Ж₀/0_пр)],                      (2)

где М₀ —- масса добавляемого обезжиренного молока, кг; Ж_пр, Ж₀ — массовая доля жира в продукте и обезжиренном молоке, %; О_пр — отношение массовых долей

жира и СОМО, которое  должно быть в готовом продукте; С₀ — массовая доля сухих веществ в обезжиренном молоке, %.

Количество сливок, которое  необходимо добавить при нормализации сгущенного продукта,

М_сл = М_пр(С_слО_пр - Ж_пр)/(Ж_сл — С_слЖ_пр),                     (3)

где А/_сл — масса добавляемых сливок, кг; С_сл — массовая доля СОМО в сливках, %.

Обезжиренное молоко и сливки, добавляемые в сгущенный  продукт, пастеризуют при той  же температуре, что и молоко, используемое для сгущения. Температура воды, обезжиренного молока и сливок, используемых для нормализации, должна быть равна температуре нормализуемого сгущенного молока. Если сгущенное молоко с сахаром содержит воды больше, чем предусмотрено нормативной документацией, то разрешается смешивать его с продуктом более низкой влажности другой варки.

Технологии сгущенного молока с сахаром изготавливаемые по ТУ

1) Разработкой технологии и рецептуры рекомбинированного сгущённого молока с сахаром в 1997 г. занималась Датская фирма APV. В качестве сырья в опытах использовали 90,2% сухого обезжиренного молока среднетемпературной сушки, 8,1% безводного молочного жира, 45,6% кристаллического сахара (сахароза из сахарной свеклы) и 26,1% воды. Партия продукта весом 494 кг включала 100 кг СОМ, 40 кг безводного молочного жира, 225 кг сахара и 129 кг воды.

Была установлена линия  производительностью 500 кг/ч, в неё  входило следующее оборудование: турбомиксер, насосы, танк-балансер, гомогенизирующий пластинчатый теплообменник – охладитель, дозирующее устройство для затравки лактозы и теплообменник со скребковой поверхностью.

В ходе опытов  использовали следующие режимы: смешивание и гомогенизация  – при 60^оС; пастеризация – при 90^оС; время выдержки – 20 сек.; температура при выходе после деаэрации – 85^оС; температура при выходе из пластинчатого теплообменника – 50^оС; затравка лактозой – при 50^оС; температура при выходе из теплообменника со скребковой поверхностью –  
24^оС- 26^оС; давление гомогенизации – 50 бар [23].

Деаэрацию рекомбинированного сгущённого молока проводили при  стандартном   перемешивании. Продукт совершенно не содержал воздуха. Средний  размер кристаллов составлял менее 10 мкм.

Однако автор не указывает особенности  технологии производства продукта, в  частности о восстановлении сухого обезжиренного молока -         режимов этого процесса,  а также оптимального содержание сухих   веществ в восстановленном молоке.

Осуществлялись   также попытки  производства рекомбинированного сгущённого молока путём перемешивания и  деаэрации под вакуумом. В результате получился продукт, близкий к выработанному без перемешивания под вакуумом. Единственным его отличием была более низкая вязкость по сравнению с нормальной. Она продолжала оставаться такой и при хранении.

Опыты, проведённые в марте 1997 г., показали, что рекомбинированное сгущённое молоко с сахаром можно вырабатывать без затрат на высокие, дорогостоящие, потребляющие большое количество энергии охладители мгновенного действия.