Введение (стр. 45 )

СМОпр, Жпр, СОМОпр, САХпр, НАПпр, ЛАКпр – то же в продукте, %.

Эти отношения положены в основу расчетов компонентов нормализации сухого молочного остатка, а также требующихся количеств сахара, наполнителей и т. д.

В молоке отношения Жм/СОМОм колеблется в пределах 0,39-0,69. В большинстве молочных консервов принято Жпр/СОМОпр, а следовательно и Жсм/СОМОсм, близким к соотношению этих компонентов в цельном молоке. В продуктах с высоким содержанием жира отношение Жпр/СОМОпр существенно отличается от отношения Жм/СОМОм.

Таблица 5.2 – Отношение Ж\СОМО в консервах

Молочные консервы	Содержание в продукте, %	Отношение содержания жира к СОМО в продукте
жир	СОМО
1	2	3	4
Сгущенные
Сгущенное молоко	10,0	27,0	0,370

Продолжение таблицы 5.2

1	2	3	4
Сгущенное молоко с сахаром	8,8	20,7	0,425
Сгущенное стерилизованное молоко	8,2	17,8	0,460
Какао со сгущенным молоком и сахаром	7,2	14,1	0,511
Кофе со сгущенным молоком и сахаром	7,4	14,0	0,528
Сгущенные сливки с сахаром	20,0	17,0	1,176
Сухие
Сухое полужирное молоко	16,5	80,5	0,204
Сухое молоко для детей грудного возраста	25,5	72,0	0,354
Сухое цельное молоко, сухой кефир, сухая простокваша	26,1	70,9	0,368
Сухие сливки с сахаром	44,8	42,2	1,061
Сухая сметана	66,0	31,0	2,130

Согласно нормативным значениям показателей Жпр и СОМОпр для большинства вырабатываемых молочных консервов соотношение Жпр/СОМОпр в зависимости от конкретного вида продукта колеблется в пределах 0,159-3,3. Исходя из сущности концентрирования (Аисх/Бисх = Апр/Бпр), для получения в каждом продукте заданного соотношения Жпр/СОМОпр необходимо обеспечить его в исходном сырье, так как Жисх/СОМОисх = Жпр/СОМОпр.

Изменение соотношения Жм/СОМОм при нормализации зависит от вырабатываемого продукта, то есть величины Жпр/СОМОпр. Если в молоке отношение Жм/СОМОм меньше, чем отношение Жсм/СОМОсм = Жпр/СОМОпр, необходимо к молоку прибавить сливки. Количество сливок, необходимых для нормализации молока, рассчитывают по формуле

где СОМОм, СОМОсл – соответственно, содержание сухого обезжиренного молочного остатка в молоке, сливках, %, Жм, Жсл – соответственно, содержание жира в молоке, сливках, %, Опр – отношение содержание жира к СОМО в продукте Жпр/СОМОпр

Км – количество нормализуемого молока, кг,

если в нормализуемом молоке отношение Жм/СОМОм больше, чем отношение Жпр/СОМОпр, то для получения в смеси отношения

Жсм/СОМОсм = Жпр/СОМОпр, к молоку прибавляют обезжиренное молоко, количество которого (Ко) рассчитывают по формуле

где СОМОо – содержание СОМО в обезжиренном молоке, %,

Жо – содержание жира в обезжиренном молоке, %.

Если в нормализуемом молоке отношение Жм/СОМОм равно отношению Жпр/СОМОпр, то молоко не нормализуют, так как Жм/СОМОм = Жпр/СОМОпр = Жсм/СОМОсм.

Нормируемые для отдельных продуктов относительные потери жира и сухого молочного остатка не всегда одинаковы, поэтому при выполнении расчетов по нормализации значения отношения Жпр/СОМОпр необходимо корректировать с помощью коэффициента К, рассчитываемого по формуле:

К = 1/{(1 + Опр)[(1 – 0,01 Пж)/(1 – 0,01 Псмо)] - Опр}.

где Пж – нормируемые потери жира, %; Псмо – нормируемые потери сухого молочного остатка, %.

Скорректированный с помощью коэффициента К показатель Опр принято обозначать через Ор, как ОпрК = Ор.

Компонент нормализации (сливки или обезжиренное молоко_ прибавляют к молоку в танк до пастеризации или во время пастеризации. При поточном сгущении молочная смесь составляется отдельными партиями, до пастеризации. Сепараторы-нормализаторы в современном исполнении не позволяют изменять в молоке отношение Жм/СОМОм до постоянного, заранее заданного отношения Жпр/СОМОпр, поэтому молочную смесь в потоке не составляют.

Вместо обезжиренного молока для нормализации используют также пахту с кислотностью не выше 19 °Т.

Состав обезжиренного молока, пахты или сливок, используемых для нормализации цельного молока, контролируют по следующим показателям: кислотность, плотность, содержание жира, СОМО. Для исследований применяют общеизвестные, стандартные, методы.

При помощи приведенных или других известных формул, основанных на материальном балансе, можно провести все количественные расчеты по приготовлению смеси (нормализации), Для этого требуется знать общее содержание сухих веществ в цельном молоке, обезжиренном молоке и сливках, а также содержание в них обезжиренных сухих веществ, что определяют аналитическим или расчетным способами.

Первый способ длителен, поэтому предложены расчетные формулы для нахождения сухого вещества в молоке. Вследствие больших колебаний в составе и свойствах молока известные в настоящее время расчетные формулы имеют местное значение.

В молочноконсервной промышленности находит применение уточненная формула Зайковского

В качестве упрощенной формулы применяется видоизмененная формула Фаррингтона-Ууле, так называемая стандартная:

,

где d – показания шкалы лактоденсиметра (ареометра).

Содержание сухих веществ сливок СВсл определяют по формуле

.

Для определения сухого вещества в обезжиренном молоке существуют формулы Герца, Розама, Зайковского; последняя имеет вид

.

Содержание сухих обезжиренных веществ в цельном или обезжиренном молоке можно установить вычитанием содержания жира из общего сухого остатка молока.

В обезжиренном молоке сухой обезжиренный остаток

.

Содержание сухих обезжиренных веществ сливок

.

Для ускорения расчетов на предприятиях используют таблицы.

Тепловая обработка нормализованных смесей. Сущность тепловой обработки состоит в уничтожении микроорганизмов и инактивации ферментов при возможно полном сохранении исходных свойств и биологической ценности молочного сырья. Эффективность оценивается по остаточной микрофлоре и ее качественному составу. Требованиям консервирования отвечают показатели общей эффективности в пределах 99,997-99,999 % (остаточная микрофлора не превышает сотни или десятки клеток в 1 мл нормализованной смеси).

В остаточной микрофлоре не допускается присутствие липолитических, протеолитических бактерий. Эти бактерии погибают, а липаза инактивируется при температуре не менее 90 ºС без выдержки. Исходя из этого, принимают следующие режимы тепловой обработки нормализованных смесей перед сгущением: 90-95 ºС без выдержки, 105-109 ºС без выдержки; в две ступени – 85-87 ºС и 120-130 ºС без выдержки. Наиболее эффективна тепловая обработка при температуре более 100 ºС. Пароконтактный нагрев способствует увеличению дисперсности жира. Режим тепловой обработки перед сгущением устанавливают в зависимости от вида продукта, техники, способов тепловой обработки и сгущения, состава молока.

Увеличение продолжительности выдержки против рассчитанной не повышает эффективности теплового воздействия и отрицательно влияет на составные части молока и его свойства. Наблюдается увеличение степени диссоциации частиц ККФК, казеиновая глобула развертывается к свободным связям пептидных цепочек – СО – NН - , присоединяется Са2+, изменяется заряд частиц, снижается термоустойчивость, сывороточные белки денатурируют. Лактоза вступает в реакцию с белками, образуя меланоидины; молочные смеси темнеют, разрушаются лизин и триптофан. Нерастворимые трехзамещенные соли кальция частично выпадают в осадок, заметно разрушаются витамины, коагуляционные связи становятся прочнее, увеличивается вязкость.

При выпаривании в однокорпусных циркуляционных вакуум-выпарных установках выдержка нормализованных смесей при выбранной температуре тепловой обработки является вынужденной, неизбежной. Чтобы ослабить отрицательное влияние такой выдержки, нормализованные смеси после тепловой обработки охлаждаются в потоке до 75-80 ºС и при этой температуре накапливаются в количестве, необходимым для начального заполнения рабочей вместимости вакуум-выпарной установки, в промежуточной емкости перед подачей в вакуум-выпарную установку. Такая модификация технологии усложняет процесс, но, с другой стороны, обеспечивается снижение отрицательного воздействия температур тепловой обработки перед сгущением на свойства и отдельные составные части нормализованных смесей.

Завершенность тепловой обработки оценивается критерием Пастера, который должен быть равен единице.

Сгущение нормализованных смесей. Сущность этого процесса заключается в частичном удалении свободной воды при условии сохранения системы в текучем состоянии при заданной температуре. Способы удаления воды могут быть различными в замороженном виде (криоконцентрирование), жидком (молекулярная фильтрация) и в виде пара (выпаривание).