3 Особенности производства казеина

Различают кн. технический и пищевой.

Технология производства технического:

Выраб. из ОБМ,осаждать кн. можно НCL,H2SO4,а в лабораторных усл. уксусную кис-ту. Кн. можно выраб. 3 спос:

- обычным(в ОБМ с t=30-35% вносят 3-5% бак. закваски мол.-кислых стрептококков и оставл. до сквашивания. Кн. получен. при t>40% низкого качества т.к. содержится большое кол-во золы. Сгусток режут вертикальными, а затем горизонтальными ножами и получ. кубики нагрев. до 60-65% при постоян. вымешивании.Затем кн. отдел. от сыв-тки центрифуг-ем.

- эжекторным(После получения сгустка его можно нагревать и измельчать эжжекторным способом(тщательно регулируется сквашивания. При слишком низкой кисл-сти сгустка во время эжжектирования хлопья белка слипаются в комья. При выс. кисл-сти сгусток сильно дробится и хлопья плохо сохнут.

- зерненым(проводят осаждение очень кислой сывороткой.Для ускор. Осаждения кн. кис-ой сывороткой можно повыс. кисл. ОБМ до 35-40ºТ)

Солянокислый зернен. кн. получают прилив к подогретому до 34-35%ºС ОБМ при непрерывн. перемешивании.Очищенную НСL разбавл. водой .

Техн. казеин делится на: высший, 1, 2, 3сорт.Влаги в кн. не более 12%

Когда сыв. станов. в емкости прозрачной кисл-ту прекращают приливать. Сливают полов. сыв. Затем возобновляют перемешивание и сново добавл. разбавл. водой . НСL до получ РН 4,6-4,5.

Упаковывают кн. в плотные джутовые мешки по 50кг, эжжекторный –по 40кг

Технология про-ва технического:

Получ. воздействием на молоко кислотой или свертыванием ферментом.ОБМ пастер., охл-ют до 35ºС, добавл. соли Са(20-30г сухой соли на 100кг молока), свертывание. Полученный сгусток разрезают, размельчают и нагрев. до 57-60ºС, вымешивают 15-25мин.после дают кн. осесть на дно, затем сливают сыворотку, массу промыв. водой. 1пром-ка t=30-35ºC 2пром-ка t=20-25ºC 3пром-ка t=8-10ºC Для помывки использ. 20-25% воды от объема молока. Массу выдер. при пост. вымешивании каждый раз 10-15 мин,воду удаляют, массу прессуют 2-3ч или центрифуги-ют 8-10мин.,кн. пропускают через волчок или дробят, затем кн. сушат(55-60ºс)

Влаги не более 12%, кислотность 50ºТ

4 Технология сгущенной и сухой молочной сыворотки

С целью длительного хранения и сокращения расходов на транспортировку молочную сыворотку концентрируют путем удаления влаги, получая сгущенные и сухие продукты.

Сгущение сыворотки необходимо перед сушкой, при производстве молочного сахара, напитков и сиропов. Сгущение молочной сыворотки можно осуществить различными способами: выпариванием, вымораживанием, гиперфильтрацией (обратный осмос). Наиболее распространенным является способ выпаривания. Процесс удаления влаги проходит при кипении жидкости в пространстве с пониженным давлением и постоянной температурой. Способ вымораживания представляет интерес с энергетической точки зрения и позволяет за счет низких температур процесса сохранить биологическую ценность всех компонентов сыворотки. Концентрирование сухих веществ молочной сыворотки гиперфильтрацией находит все большее применение.

Консервирующее действие в сгущенной сыворотке обеспечивается за счет осмотического давления и молочной кислоты. В натуральной молочной сыворотке осмотическое давление составляет 0,74 МПа. При сгущении сыворотки в 5 раз осмотическое давление повышается до 7,4 МПа, т. е. в 10 раз, что создает неблагоприятные (гипертонические) условия для развития микроорганизмов.

Текучесть сгущенной сыворотки обусловлена содержанием сухих веществ и температурой. По консистенции сгущенную молочную сыворотку можно разделить на три группы: текучая, пастообразная (тестообразная) и твердая (блочная). Эти условные показатели имеют важное практическое значение, т. к. определяют виды упаковки и способы транспортировки сгущенной сыворотки, а также направления ее использования. В горячем состоянии (60-70° С) сгущенная сыворотка сохраняет свою текучесть при концентрации сухих веществ 60-70%. Охлаждение сгущенной сыворотки приводит к кристаллизации лактозы и она приобретает пастообразную консистенцию. Теоретически, с учетом растворимости лактозы, предельная концентрация сухих веществ в сгущенной сыворотке с исключением кристаллизации лактозы составляет при 20°С 30-35%, а при 10°С - 20-25% сухих веществ.

Технологическими параметрами, определяющими процесс сгущения сыворотки выпариванием влаги, являются температура и продолжительность. Для сохранения нативных свойств компонентов сыворотки желательна максимальная температура на уровне 50-60°С. Повышение температуры приводит к потемнению продукта и гидролизу лактозы. Снижение температуры затягивает процесс и вызывает обильное пенообразование и может вызвать микробиологическую порчу.

Принципиальная технологическая схема производства сгущенной молочной сыворотки включает следующие операции: сбор и определение качества сыворотки, охлаждение (в случае хранения), пастеризацию, сгущение, охлаждение, упаковку, хранение и реализацию. Для уменьшения энергозатрат можно пастеризовать готовый продукт в конце сгущения в вакуум-аппарате.

В процессе сгущения появляются окрашенные вещества (меланоидины) - результат комплексообразования между углеводами и азотистыми соединениями.

С целью улучшения потребительских свойств и увеличения сроков хранения в сгущенную сыворотку добавляют сахарозу в количестве 12,5-30%, что позволяет получать концентраты с массовой долей сухих веществ 52,5-90%. Сахарозу вносят в готовый продукт после сгущения, смесь тщательно перемешивают и охлаждают до 6-10° С.

Путем направленной обработки и внесением наполнителей из сгущенной молочной сыворотки можно получать ценные пищевые продукты и кормовые полуфабрикаты: пасты, сыры, кремы, колбасы, вермишель, помадку, суррогаты меда, блоки для комбикормов, блоки соли-лизунца и др.Сывороточный сыр является концентратом сыворотки с содержанием до 80% сухих веществ и характерным запахом за счет карамелизации лактозы при высокотемпературной обработке сырной массы. Производство продукта распространено в Норвегии под названием «месмор».

Сывороточные пасты готовят на основе концентратов молочной сыворотки с внесением наполнителей и ароматических веществ. В Швеции выпускают пасту «мюзост» с содержанием сухих веществ сыворотки 75%. наполнителями служат сливки и свекловичный сахар (10-12%).

Сгущенная молочная сыворотка может широко использоваться для выработки плавленых сыров, мороженого, в хлебопекарном и кондитерском производствах, других пищевых продуктах, рецептурах ЗЦМ и комбикормах-стартерах.

Технология сухой молочной сыворотки

Сушка молочной сыворотки позволяет использовать все ее компоненты и хранить герметически укупоренный продукт практически неограниченное время. Сушить молочную сыворотку можно одним из применяемых в молочной промышленности способов: распылительным, пленочным, пенным, сублимационным, терморадиационным и др.

Кинетика сушки молочной сыворотки включает три основных периода: возрастающей, постоянной и падающей скорости сушки. Увеличение содержания сухих веществ в сыворотке перед сушкой путем сгущения увеличивает количество связанной влаги, что отражается на скорости сушки. В первый период возрастания скорости сушки и постоянной температуры материала удаляется свободная влага - происходит простое испарение. Во второй период при постоянной скорости сушки и увеличении температуры материала удаляется осмотически связанная влага. В третий период при убывающей скорости сушки и приближении температуры материала к изотерме зоны нагрева удаляется адсорбционно-связанная влага.

Процесс сушки лимитируется содержанием сухих веществ и молочной кислоты в сыворотке перед сушкой. Теоретически молочную сыворотку целесообразно максимально сгущать перед сушкой.

Интенсификация процесса сушки за счет введения наполнителей, например, смешивания с обезжиренным молоком и ПАВ, а также кристаллизация лактозы позволяет увеличить содержание сухих веществ перед пленочной сушкой до 30-40%, а перед распылительной - до 55%.

Принципиальная схема сушки молочной сыворотки включает следующие операции: сбор и отделение жира сепарированием, охлаждение (при необходимости хранения), пастеризация, сгущение, сушка, охлаждение, упаковка, хранение и реализация.

Молочная сыворотка до внесения соли и разбавления водой собирается в резервуар, сепарируется и пастеризуется при 72°С с выдержкой 15 с. Сгущение сыворотки производится до плотности 1070-1090 кг/m³ для пленочной сушки (20% сухих веществ), либо 40% сухих веществ для распылительной сушки. Сгущенная сыворотка без охлаждения подается на сушку. После пленочной сушки производится измельчение готового продукта.

В сухой сыворотке содержатся все основные компоненты молока, она богата минеральными солями, микроэлементами, витаминами, имеет высокую растворимость. По энергетической ценности 1,2. т сухой сыворотки эквивалентно 1 т сухого обезжиренного молока. Во всем мире наблюдается тенденция к увеличению объемов производства сухой молочной сыворотки.