Технология и техника молока и молочных продуктов

Министерство общего и профессионального  образования 

Российской  Федерации 

УФИМСКИЙ  МЕХАНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ   
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Реферат на тему

“Технология и техника молока и молочных продуктов”   
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнила: CCC

Проверил: RRR 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Уфа 2005

Содержание 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

    Целью данного реферата является краткое описание промышленной технологии и техники, применяемых на современных отечественных предприятиях молочной отрасли при производстве творога. Рассмотрен технологический процесс переработки молока – тепловая обработка и производство творога.

    Современная промышленная переработка  молока представляет собой комплекс  последовательно выполняемых химических, физико-химических, микробиологических, биохимических, биотехнологических, теплофизических и других трудоемких  и специфических технологических процессов. Предприятия молочной отрасли оснащены большим количеством перерабатывающей техники.

    Технология молока – это совокупность мероприятий и приемов ведения отраслей обеспечивающие оптимальные биологические, технические и функциональные условия для производства продукции с учетом эффективного ведения отраслей. 

Глава 1. Общая характеристика сырья и оборудования 

        Молоко как объект технологической переработки. Основными показателями молока как объекта технологической переработки являются состав, степень чистоты, органолептические, биохимические, физико-механические свойства, а также наличие в нем токсических и нейтрализующих веществ.

   При использовании высокопроизводительного  оборудования очень важно сохранить  свойства молока и его составные части. Вот почему технологи молочной промышленности должны обладать обширными знаниями о химических, биохимических и физических свойствах составных частей молока.

        Состав молока. Молоко состоит из воды и распределенных в ней пищевых веществ – жиров, белков, углеводов, ферментов, витаминов, минеральных веществ, газов (табл. 1). Эти вещества после удаления воды и газов называют сухим молочным остатком.

   Сухой остаток включает все питательные вещества молока. Он определяет выход готовой продукции при производстве молочных продуктов.

   Содержание  сухого вещества и отдельных его  компонентов непостоянно в течение периода лактации. Количество жира подвержено самым большим колебаниям, затем идет белки. Содержание лактозы и солей, наоборот, почти не изменяется в течение всего периода лактации. Диапазон колебаний находится в тесной связи с величиной частиц отдельных составных частей.

    Таблица 1. – Состав молока.

           Вода. Является обязательной частью молока и обусловливает его физическое состояние. В молоке содержится в среднем 87% воды.

        Молочный жир. Основу молочного жира составляют триглицериды, представляющие собой сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и жирных кислот. Молочный жир имеет наибольшее значение для переработки молока по сравнению с другими его компонентами.

    В молочном жире определено  более 60 жирных кислот. Важнейшими из них являются пальмитиновая, миристиновая, олеиновая и стеариновая. Содержание жирных кислот в молочном жире в зимнее и летнее время различно. Зимой молочный жир характеризуется более высоким уровнем миристиновой, лауриновой, и пальмитиновой кислот, а летом – олеиновой и линолевой. Особенностью молочного жира является наличие большого числа низкомолекулярных летучих, растворимых в воде кислот.

    Массовая доля жира в коровьем  молоке в среднем составляет 3,6-3,9%ю  Он находится в молоке в  виде мелких шариков: в охлажденном молоке – в виде суспензии, а в неохлажденном – эмульсии.

        Белки представляют собой сложные высокомолекулярные азотистые соединения. Основу белковых молекул составляют аминокислоты. В молочном белке обнаружено 18 аминокислот, 8 из них относят к незаменимым. Состав белков молока непостоянен, их содержание в молоке изменяется в зависимости от породы скота, периода лактации, вида корма и других факторов.

        Углеводы. Это группа природных органических соединений, химическая структура которых отвечает общей формуле C_m(H₂O)_n.

   Состав молока непостоянен. Отсутствие одного из веществ или незначительное отклонение его количества от нормы обычно указывает на болезненное состояние животного или на неполноценность пищевого рациона (корма).

        Свойства молока как объекта  технологической переработки зависят  не только от его состава,  но в большей степени от  биологических и химических показателей:  бактерицидной активности и кислотности. бактерицидная активность – это свойство свежевыдоенного молока подавлять развитие микроорганизмов, связанное с наличием иммунных тел, вырабатываемого организмом животного и поступающих из крови в молочную железу.

        Кислотность обусловлена наличием в молоке кислых солей, белков. Бывает титруемая (общая) и активная. Единица измерения титруемой кислотности – градус Тернера, (°Т). 1 градус Тернера равен числу миллилитров 0,1 н. раствора гидроксида натрия (калия), которое расходуется на нейтрализацию (титрование) кислых соединений в 100 мл молока, разбавленного вдвое дистиллированной водой. Кислотность свежевыдоенного молока составляет 16-18^оТ. Она обусловливается кислыми солями — дегидрофосфатами и дегидроцитратами (около 9-13^оТ), белками — казеином и сывороточными белками (4-6^оТ), углекислотой, кислотами (молочной, лимонной, аскорбиновой, свободными жирными и др. компонентами молока (1-3^оТ).

    рН (активная кислотность) — это концентрация водородных ионов. Она выражается отрицательным логарифмом концентрации ионов водорода, обозначается рН. Чем выше концентрация ионов Н₂, тем ниже значение рН. Для нормального свежего молока рН составляет 6,47—6,67. Такая кислотность благоприятна для устойчивости коллоидной системы молока и развития бактерий. При повышенной активности кислотности развитие микроорганизма замедляется, а при значительном снижении рН прекращается.

        Свежее сырое молоко характеризуется  определенными органолептическими свойствами (показателями): внешним видом, консистенцией, цветом, вкусом и запахом.

        Теплофизические свойства молока. Для расчетов затрат теплоты или холода на нагревание или охлаждение молока и молочных продуктов необходимо знать их теплофизические свойства. Наиболее важными из них являются удельная теплоемкость, коэффициенты теплопроводности и температуропроводности, которые связаны между собой соотношением а=l(ср), где а — коэффициент температуропроводности м²/_с, l — коэффициент теплопроводности, ВТ/(м×к), С — удельная теплоемкость, ДЖ/(кг×к); р — плотность продукта; кг/м³.

        Таблица 2. - Удельная теплопроводность молочных продуктов

     Теплофизические свойства молока и молочных продуктов зависят от температуры, содержания сухих веществ (главным образом от количества и дисперсности), воды и т. д.

        Физико-механические свойства молока. Физическое состояние молока характеризуется температурой кипения и замерзания, плотностью, вязкостью, поверхностным натяжением, теплоемкостью, теплопроводностью, осмотическим давлением, электропроводностью и др. и влияет на выбор режимных параметров тепловой обработки (охлаждения, нагревания, пастеризации),  сквашивания и др.

        Плотность молока или объемная масса р при 20^оС колеблется от 1,027 до 1,032 г/см², выражается и в градусах лактоденсиметра. Плотность зависит от температуры (понижается с ее повышением), химического состава (понижается при увеличении содержания жира и повышением при увеличении количества белков, лактозы и солей), а также от давления, действующего на него.

Плотность молока, определенная сразу же после  доения ниже плотности, измеренной через  несколько часов, на 0,8-1,5 кг/м³. Это объясняется улетучиванием части газов и повышением плотности жира и белков. Поэтому плотность заготовляемого молока необходимо измерять не ранее чем через 2 часа после дойки.

        Поверхностное натяжение — молока ниже поверхностного натяжения Н₂О (равно 5×10^-3 н/м при t -20^оС). Более низкое по сравнению с Н₂О значение поверхностного натяжения объясняется наличием в молоке ПАВ - фосфолипидов, белков, жирных кислот и т. д. Поверхностное натяжение молока зависит от его температуры, химического состава, состояния белков, жира, активности липазы, продолжительности хранения, режимов технической обработки и т. д.

    Удельная  электропроводность. Молоко — плохой проводник тепла. Ее обуславливают главным образом ионы Cl^-, Na⁺, K⁺, N. Электрически заряженные казеин, сывороточные белки. Она равна 46×10^-2 См. м^-1 зависит от лактационного периода, породы животных и др.

      Осмотическое давление. Осмотическое давление  молока близко по величине к осмотическому давлению крови животного и в среднем составляет 0,66 мга. Оно обусловлено высокодисперсными веществами: лактозой и хлоридами. Белковые вещества, коллоидные соли незначительно влияют на осмотическое давление, жир практически не влияет.