Хамагаева И.С. Лабораторный практикум по технологии молока и молочных продуктов

Подождите немного. Документ загружается.

5. Проведена ли тепловая обработка и при каком режиме?

Порядок выполнения

Составить алгоритм выполнения работы, провести исследования. Полученные резуль-

таты отразить по форме (табл. 14).

В выводах аргументировано доказать правоту своих убеждений, при необходимости

провести расчеты и представить результаты.

Таблица 14

Результаты оценки качества молока

Показатели в оценке ка-

чества

Размерность Значения

Р А З Д Е Л 2

КИСЛОМОЛОЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Лабораторный практикум по кисломолочному производству кроме традиционных ра-

бот представлен комплексной работой №1, в задачу которой входит:

1) привитие навыков в организации технологического процесса путем непосредствен-

ного участия студента в приготовлении закваски и продукта и их качественной оценки;

2) исследование влияния наиболее значимых технологических факторов на свойства

кисломолочного продукта;

3) умение анализировать полученные результаты, вести техсовет, обсуждать производ-

ственные ситуации и принимать решения по устранению сбоев в производстве;

4) самостоятельная работа с литературой для решения поставленной цели и знание пер-

спективных направлений отрасли.

Лабораторная работа 1

ОРГАНИЗАЦИЯ И ОСВОЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ

ПРОИЗВОДСТВА ЗАКВАСОК И КИСЛОМОЛОЧНЫХ

ПРОДУКТОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФАКТОРОВ

Производство кисломолочных продуктов основано на сложных биохимических процес-

сах, протекающих при сквашивании пастеризованного, стерилизованного или топленого мо-

лока, сливок заквасками, в состав которых входят чистые культуры молочнокислых бакте-

рий, дрожжей, уксуснокислых бактерий и их комбинаций и естественной симбиотической

закваской (кефирными грибками).

Существенную роль в формировании физико-химических, органолептических, реоло-

гических и других характеристик кисломолочного продукта играет видовой состав микроор-

ганизмов заквасок и биохимическая активность входящих в него культур. Это позволяет соз-

дать новые продукты, регулировать активность процессов и качественные характеристики

готового продукта.

К важным факторам, регулирующим жизнедеятельность микрофлоры при приготовле-

нии закваски и продукта, относят температуру, степень аэрации, концентрацию растворен-

ных в среде веществ, реакцию среды, свойства субстрата и др.

В нормативно-технической документации (ТИ) определены процессы и оптимальные

условия регулирования жизнедеятельности микрофлоры, что гарантирует получение заква-

ски и продукта со специфическими для данного вида свойствами.

Однако в условиях производства технологу нередко приходится сталкиваться с различ-

ными производственными ситуациями, требующими знаний по регулированию процессов

выработки, гарантирующих получение стандартной продукции.

Алгоритм выполнения работы представлен на рис. 1.

Цель работы: Изучить и освоить технологические процессы приготовления закваски и

продукта.

I этап Приготовление закваски - 8 час.

↓

Ознакомление с НТД на производство закваски

↓

Контроль качества сырья и его подготовка

↓

Организация производства закваски

↓

Оценка качества закваски

↓

II этап Приготовление кисломолочного продукта – 14 час.

↓

Ознакомление с НТД на производство кисломолочных продуктов

↓

Изучение и освоение расчетов по нормализации в

кисломолочном производстве

↓

Контроль качества сырья и его подготовка

↓

Организация производства кисломолочного продукта

↓

Анализ и оценка технологических процессов

и качества кисломолочного продукта

III этап Обсуждение итогов работы. Проведение техсовета – 2 часа.

Рис. 1.

В течение 8 занятий студенты должны выполнить задания согласно плану работы (рис.

1) по индивидуальным карточкам-заданиям бригадой в 2-3 человека.

I этап Приготовление закваски - 8 час.

На данном этапе работы студентам предлагается освоить технологию разных видов за-

квасок (по 2 на бригаду) и научиться анализировать особенности их качественной характе-

ристики.

Задание 1. Контроль качества и подготовка сырья для приготовления закваски.

1.1. Составить алгоритм выполнения работы по следующей схеме:

Отбор показателей для оценки качества сырья

↓

Установление предела значения для каждого сорта

↓

Выбор методов оценки качества сырья

↓

Разработка схемы и подготовка сырья

(с учетом индивидуального задания)

↓

Результаты

1.2. Получить на каждую бригаду пробу молока и провести исследования на установле-

ние его сорта.

1.3. Получить пробы молока по 200 мл и посуду для приготовления заквасок. Первая

проба – контрольный образец закваски; 2, 3 – опытные.

1.4. Подготовить ватные пробки для колб и пипетки для стерилизации.

1.5. Провести подготовку сырья согласно заданию и выбранной схемы.

Результаты отразить в табл. 15 и 16.

Таблица 15

Характеристика сырья для приготовления закваски (продукта)

П о к а з а т е л и Ре-

ко-

Да

та

Ви

сы

рья

Ма

с-

сов

ая

до-

ля

жи

ра,

Ки-

слот

ност

ь,

Чи

то-

та,

гр

Содер-

жание

сома-

тиче-

ских

клеток,

тыс/см

Бак-

териал

ьная

обсе-

ме-

нен-

ность,

тыс/с

Пл

от-

нос

ть,

кг/

Сте

пен

чист

оты,

гр

Со

рт

мен

да-

ции

по

ис-

пол

ь-

зов

а-

ни

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Примечание: Оценка качества сырья проводится в соответствии с ГОСТ 13264-88.

Таблица 16

Технический журнал для приготовления закваски

Тепловая обработка

Объ-

ект

иссле-

дова-

ний

Да

та

Ви

за-

ква

ски

Ми

кр

о-

фл

ора

Мас-

са

сы-

рья,

кг

Сор

сы-

рья

вид

теп-

ловой

обра-

ботки

те

мп

ера

ту-

ра,

вы-

держ

ка,

мин.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Задание 2. Организация производства закваски и оценка качества.

2.1. Составить алгоритм выполнения работы по следующей схеме (с учетом индивиду-

ального задания):

Разработка схемы приготовления закваски

↓

Отбор технологических факторов, влияющих на

эффективность процессов и качество закваски

↓

Установление оптимальных значений

↓

Установление предела варьирования параметров

↓

Выбор оценочных показателей качества закваски

↓

Выбор методов исследования

↓

Проведение исследований

↓

Обработка результатов

2.2. Согласно задания получить сухие и жидкие закваски и рассчитать их необходимую

дозу на объем образца.

2.3. Провести заквашивание (все работы по освоению технологии приготовления заква-

ски проводить в боксе).

2.4. Обеспечить процесс сквашивания в термостате при необходимой температуре до

требуемой кислотности (контрольный образец каждая бригада использует для приготовления

кисломолочного продукта, опытные – для дальнейших исследований).

2.5. Провести органолептическую оценку (дегустацию) опытных образцов заквасок,

приготовленных всеми бригадами.

2.6. Провести микробиологическую и физико-химическую оценку опытных образцов

по показателям, регламентированным НТД и карточкой заданием.

Результаты отразить в таблицах 17, 18, 19.

Таблица 17

Технический журнал по приготовлению закваски

Лабораторная закваска Производственная за-

кваска

Кол

иче-

ство

закв

а-

Со

от

но

ше

ни

Те

мп

ера

ту-

Продол-

житель-

ность

сквашива-

ния, ч

Про

дол

жи-

тель

нос

ть

хра

ко

ли

чес

т-

во

про

дол

жи-

тель

нос

тем

пера

тура

сква

шив

тем

пера

тура

ох-

лаж

про

дол

жи-

тель

нос

ри

ме

ча

ни

закв

а-

ски,

кул

ьту-

ры

ни

гр

иб

ко

в:

мо

ло

ка

ра

скв

аш

ива

ни

я,

ко

не

тем

пера

тура

охл

а-

жде

ния,

не-

ния,

во

за-

ква

ск

и,

нос

ть

сква

шив

а-

ния,

сква

шив

а-

ния,

охла

же-

ния,

нос

ть

хра

не-

ния,

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1

Таблица 18

Качественное удостоверение

Органолептические показа-

тели

конси-

стен-

ция

внеш-

ний вид

вкус и

запах

Ви

за-

ква

ски

про

дук

та

Бр

иг

ад

ир

ат

из

го

то

вл

ен

ия

Да

та

оц

ен

ки

кач

е-

ств

фа

кт

НТ

фак

НТ

фак

Пор

оки

воз-

мож

ные

при

чи-

ны

Ко

ли

че

ст

во

ба

лл

ов

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Таблица 19

Журнал контроля качества закваски

Да

та

Бр

и-

гад

ир

Вид

заква-

ски

Мас

са

за-

ква-

ски,

кг

Ак-

тив-

ност

ь, ч

Ки-

слот

ност

Мик

ро-

кар-

тина

Органо-

лепти-

ческая

оценка,

балл

Бро-

диль-

ный

титр,

мл

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Опыт

Кон-

троль

Продолжение таблицы 19

Срок

ис-

поль-

зова-

ния

ЛЖК,

мл

0,1Н

NаО

(+,

Бак

те-

рио

фаг,

(+, -

)

Ди-

аце-

тил,

(+, -)

Ди-

аце-

тил+а

те-

ноин,

(+, -)

Сте-

пень

сине-

резиса,

мл

Вяз

кос

ть,

др

Закл

юче-

ние о

ка-

чест-

ве

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

II этап Приготовление кисломолочного продукта

На данном этапе работы студентам предлагается освоить технологию приготовления

одного из видов кисломолочного продукта с учетом влияния отдельных факторов на ход

процессов и качество продукта (согласно карточки-задания).

Задание 3. Составить алгоритм выполнения работы по приготовлению кисломолочного

продукта по схеме (рис. 2).

Выбор способа и разработка схемы по производству

кисломолочного продукта

↓

Отбор технологических факторов, влияющих на

эффективность процессов и качество продукта

↓

Установление оптимальных значений параметров

↓

Установление предела варьирования параметров

↓

Выбор методов исследования

↓

Проведение исследований

↓

Обработка результатов

Рис. 2.

Задание 4. Изучить и освоить расчеты по нормализации в производстве кисломолоч-

ных продуктов.

Данное задание выполняется по форме практических занятий с решением контрольных

задач в конце занятия с целью практического выполнения процесса нормализации при под-

готовке сырья по индивидуальному заданию (4 часа).

Цель нормализации – скорректировать состав сырья для получения готового продукта

соответствующего требованиям стандарта по физико-химическим показателям.

В производстве кисломолочных продуктов нормализацию проводят по одному (жир;

белок; СОМО и т.д.), двум (жир-белок, жир-СОМО и т.д.) или нескольким показателям (жир-

СОМО-сахар и т.д.).

Особенностью нормализации во всех случаях является необходимость расчета Жсм

(СОМОсм) до заквашивания, т.к. введение закваски на обезжиренном, нормализованном или

цельном молоке в различ-

ной дозе требует изменения Жсм или СОМОсм до заквашивания.

Расчет жирности смеси проводят по уравнению:

Кз100

ЖзКзЖпр100

Жсм

−

⋅−⋅

( 12 )

где Жсм, Жпр, Жз – массовая доля жира в нормализованной смеси, готовом продукте,

закваске соответственно, %;

Кз – количество закваски, %.

Если в кисломолочном производстве используются нежировые добавки (сахар, мед,

плодово-ягодные сиропы и т.д.), то Жсм рассчитывается с учетом дозы вводимых компонен-

тов по формуле:

з)(а100

Жпр100

Жсм

+−

⋅

( 13 )

где а – массовая доля нежировых компонентов, %;

з – массовая доля закваски, приготовленной на обезжиренном молоке, %.

При производстве кисломолочных продуктов на топленом молоке (варенец, ряженка)

при расчете жирности учитывается, какая доля влаги при томлении испаряется.

Расчет проводят по формуле:

Рт

РпЖпр

Жсм

⋅

( 14 )

где Рп – норма расхода пастеризованной смеси на 1 т продукта, кг;

Рт – норма расхода топленого молока на 1 т продукта, кг.

Далее проводится пересчет жирности смеси с учетом дозы и жирности вносимой заква-

ски по формуле 12.

При необходимости регулирования кислотности исходной смеси, что очень важно при

производстве таких продуктов как кумыс, курунга, расчет Жсм ведут, используя принцип

нормализации по одному показателю.

Ниже приведены примеры расчетов:

Пример 1. Нормализованная смесь при производстве курунги должна иметь кислот-

ность 36

Т. Кислотность закваски 195

Т, цельного молока – 19

Т. Установить дозу закваски

в 1,5 т смеси.

Кцм

КцмКнсм

Мз

КцмКз

Мнсм

−

; (15)

Мц Мз

КцмКз

Кцм)(КнсмМнсм

Мз

−

−⋅

; (16)

Кз Мцм Кнсм

где Мз – количество закваски, т;

Кз – кислотность закваски,

Т;

Кцм – кислотность цельного молока,

Т;

Кнсм – кислотность нормализованной смеси,

Т.

;кг 144,9

19195

19)(361500

Мз =

−

−⋅

Пример 2. Необходимо получить нормализованную смесь с содержанием сухих ве-

ществ 13,5%, если известно, что в цельном молоке массовая доля сухих веществ 12%. Коли-

чество нормализованной смеси 1 т. Установить количество компонентов нормализованной

смеси.

Решение: Предлагается для нормализации использовать сухое обезжиренное молоко с

массовой долей влаги – 7%.

СцмСом

Мнсм

СцмСнсм

Мом

СнсмСом

Мцм

−

где Сом – массовая доля сухих веществ в

сухом обезжиренном молоке, %;

Сцм - массовая доля сухих веществ в цельном молоке, %

Сцм можно установить расчетным путем:

0,5

d4,9Жцм

Сцм +

( 17 )

где d – плотность молока, в

Снсм – массовая доля сухих веществ в нормализованной смеси, %.

;

СцмСом

Сцм)(СнсмМнсм

Мом

−

−⋅

= ( 18 )

;

СцмСнсм

Снсм)(СомМсм

Мцм

−

−⋅

= ( 19 )

кг; 185,2

12 - 93

)12 (13,5 1000

Мом =

−⋅

кг. 9815,6

12 - 13,5

)5,13 (93 185,2

Мцм =

−⋅

Пример 3. Установить необходимую жирность нормализованной смеси, если в готовом

продукте массовая доля жира 3,2%. Используемая закваска приготовлена на обезжиренном

молоке пересадочным способом.

%. 3,34

5 - 100

0,05 5 - 3,2 100

Жнсм =

⋅⋅

Пример 4. Установить жирность нормализованной смеси для выработки фруктового

кефира жирностью 3,2%, если известно, что доза наполнителя 7%, закваска лабораторная

приготовлена на обезжиренном молоке.

Решение:

%. 3,56

3) (7 - 100

3,2 100

Жнсм =

⋅

Пример 5. Установить жирность нормализованной смеси для выработки ряженки 4%.

%. 3,78

1067

1007 %4

Жнсм =

⋅

Мнсм

Сцм

Сом Мцм

Мом

Снсм

Если закваска готовится на обезжиренном молоке или молоке с массовой долей жира

меньше, чем в готовом продукте, необходимо провести дальнейший расчет Жнсм с учетом

вышесказанного по формуле 12.

%. 3,97

5 - 100

0,05 5 - 3,78 100

Жнсм =

⋅⋅

Пример 6. Рассчитать жирность нормализованной смеси для производства 2 т кисло-

молочного продукта Жпр=1,5%, содержащего 13% сухих веществ, 5% плодово-ягодного си-

ропа, если жирность цельного молока 3,7%, d=1,030 кг/м

, закваска лабораторная обезжи-

ренная. Определить количество цельного и обезжиренного молока, если нормализация сме-

шением.

Решение: Так как готовый продукт должен иметь повышенную концентрацию сухих

веществ, предположим, что будет использовано при составлении смеси сухое обезжиренное

молоко с массовой долей влаги 7%.

1) Необходимое количество сухого обезжиренного молока находим графическим спо-

собом.

СцмСс.об.м

Сцм)(СнсмМнсм

Мс.об.м

−

−⋅

( 20 )

%. 12,5 0,5

30 3,7 4,9

Сцм =+

+⋅

СОМОцм = 12,5 – 3,7 = 8,8 %;

Сс.об.м = 100 – 7 = 93 %;

.кг 12,4

12,5 - 93

12,5) - (13 2000

Мс.об.м =

⋅

Таким образом, для обеспечения массовой доли сухих веществ в готовом продукте 13%

необходимо добавить 12,4 кг сухого обезжиренного молока, что составит:

2000 кг - 100%

12,4 кг - х

%62,0

2000

1004,12

⋅

=х

2) Нежировые компоненты:

- закваска – 3%;

- плодово-ягодный сироп – 5%;

- сухое обезжиренное молоко – 0,62%.

Мс.об.м

Сцм

Сн.с

Мцм

Мн.см

Сс об.м.

С учетом этих факторов жирность нормализованной смеси рассчитывается по формуле

13.

%. 1,64

0,62)5 (3 - 100

1,5 100

Жнсм =

⋅

Это обеспечит в смеси количество Жкг.

;

100

ЖнсмМнсм

Жкг

⋅

= ( 21 )

кг 32,8

100

64,12000

Жкг =

⋅

3) Находим количество смеси, которая должна обеспечить содержание в готовом про-

дукте 32,8 Жкг, (Мнсм‘).

Мнсм‘ = Мнсм – Мс.об.м ( 22 )

Мнсм‘ = 2000 – 12,4 = 1987,6 кг

4) Находим необходимую жирность смеси до внесения сухого обезжиренного молока

(Жнсм‘).

%65,1

1987,6

100 8,32

Мнсм'

100 Жкг

Жнсм' отсюда

) 23 ( ;

100

Жнсм'Мнсм

Жкг

⋅

5) Количество цельного и обезжиренного молока для получения 1987, 6 кг находим

графическим методом.

05,03,7

1987,6

05,01,65

Мцм

−

871,3

0,05 - 3,7

0,05) - (1,65 1987,6

Мцм =

⋅

Моб.м=Мнсм – Мцм = 1987,6 – 871,3 = = 1116,3 кг

Примечание: Расчеты проведены без учета потерь.

Задание 4.1. Решить контрольные задачи по нормализации в кисломолочном производ-

стве (согласно карточки-заданию).

Задание 5. Оценка качества и подготовка сырья для приготовления кисломолочного

продукта.

Моб.м

Жцм

Жн.см. Мцм

Мн.см

Ж об.м.