ТЕХНОЛОГИЯ СМЕТАННЫХ ПРОДУКТОВ. Сметанные продукты занимают все более прочные позиции на российском рынке

 

 

Сметанные продукты занимают все более прочные позиции на российском рынке. Использование нетрадиционного для выработки сметаны сырья, в частности растительных жиров и стабилизаторов структуры, позволяет производителям в условиях дефицита и не всегда высокого качества молоч­ного сырья сохранить или даже увеличить объемы производства, снизить себестоимость продукции, вырабатывать ее, соответствующую по качеству требованиям торговли: густая консистенция, длительные сроки хранения. Кроме того, применение специализированных жировых систем со сба­лансированным жировым составом дает возможность получать продукты с новыми улучшенными свойствами, отвечающими современным представлениям о здоровом питании.

Жир является основным компонентом в сметане и сметанных про­дуктах. Он играет определяющую роль в формировании органолептических, физико-химических, структурно-механических показателей, пищевой и биологической ценности, а также себестоимости готовых продуктов. С учетом его массовой доли формируется ассортиментный ряд продукции данной группы. Производство сметаны и сметанных продуктов у технологов считается одним из самых сложных процессов, требующих тщательного контроля на всех этапах. Качественный продукт можно получить только при условии грамотной организации технологического процесса и корректировки технологических параметров производства с учетом вида и качества используемого сырья.

 

Технологический процесс производства сметанного продукта резервуарным способом с использованием растительных жиров включает следующие этапы.

Подготовка сырья. В качестве сырья используют молоко, сливки, сухое восстановленное молоко, растительный жир. Молоко должно иметь плотность не менее 1027 кг/м³, температуру — не выше 8 °С, кислотность — не более 18 °Т.

Сепарирование молока. Молоко сепарируют (оптимальная температура 35−40 ^°С)для получения сливок, предназначенных для выработки сметанного продукта, а также для очисткимолока.

Степень обезжиривания при сепарировании повышается с увеличени­ем температуры молока. Повышение температуры сепарирования обычно сопровождается дроблением шариков жира и вспениванием список. Образо­вание пены способствует частичной дестабилизации шариков жира и бел-ков. Вследствие выделения на поверхности шариков свободного жира про­исходит их слипание и образуются комочки жира, поэтому необходимо следить, чтобы температура сепарации непревышала заданных значений.

Получение молочно-растительной эмульсии. Растительный жир подогревают до температуры (65±5) °С и подают в резервуар. Цельное или обезжиренное, свежее или восстановленное молоко подогревают до температуры (65±5) °С и направляют в резервуар, снабженный мешалкой для смешивания с растительным жиром. Рецептура должна быть сбалансирована по содержанию белка, так как искусственные оболочки жировых шариков формируются главным образом за счет плазменных белков молока.Стабильную эмульсию можно получить путемувеличения содержания поверхностно-активных веществ за счет добавления сухого или сгущенного обезжиренного молока или пахты. Возможно также введение эмульгаторов. Смесь эмульгируют при температуре (65±5) °С втечение (10±2) мин по схеме: насос − емкость − насос (центробежный насос−25 м³, эмульсор, насос-эмульгатор). Температура компонентов при смешивании не должна отличаться более, чем на 5 °С. Несоблюдение этого условия может привести к снижениютермоустойчивости белков.

Нормализация сливок. В зависимости от рецептуры, требуемой массовой доли жира вырабатываемого продукта, смесь растительно-молочных сливок нормализуют цельным или обезжиренным молоком, молочными сливками. Необходимую жирность нормализованных сливок устанавливают с учетом массовой доли вносимой закваски, вида молока, на котором она

приготовлена (цельное, обезжиренное).

Составление смеси молочных сливок и молочно-растительной эмульсии. Сливки молочные и молочно-растительная эмульсия смешиваются резервуаре, снабженном мешалкой, непосредственно перед пастеризацией и гомогенизацией в пропорции, определяемой рецептурой продукта.

Пастеризация смеси. Смесьпастеризуют при температуре (85±2) °С с выдержкой (6±2) мин или при температуре (94±2) °С с выдержкой 20 с. Эффективность пастеризации должна быть не ниже 96,4−99,4 %. Необ­ходимо учитывать, что высокие температуры могут вызывать нежелательные физико-химические изменения белковой системы молока, углеводов, некоторых витаминов, приводящие к нарушению коллоидной стабильности продукта, снижению биологической ценности, ухудшению вкуса и запаха. Поэтому необходимо соблюдать температурные и временные параметры тепловой обработки.

Гомогенизация смеси. Важнейшим этапом и непременным условием изготовления высококачественных сметанных продуктов является получение стойкой жировой эмульсии. С этой целью применяют гомогенизацию сырья. Однако следует учитывать, что состав сырья в значительной степени влияет на стойкость жировой эмульсии, а механизм ее стабилизации имеет существенные различия при производстве сметаны и сметанных продуктов с раз­личной степенью замены молочного жира растительным.

При гомогенизации натуральных сливок происходит дробление круп­ных и средних жировых шариков до размеров менее 1 мкм. Это приводит к значительным изменениям в структуре и составе их оболочек, резкому увеличению суммарной поверхности шариков. Часть оболочечного вещества (фосфолипидов) с жировых шариков переходит в плазму сливок. В связи со значительным увеличением общей поверхности жировых шариков при гомогенизации нативных оболочечных компонентов не хватает для образования прочных оболочек, поэтому происходит дополнительная адсорбция поверхностно-активных фракций плазменных белков на поверхность вновь образовавшихся. Пропорционально количеству адсорбированного на поверхности жирового шарика белка уменьшается его содержание в плазме сливок в соответствии с массовой долей жира в сливках и давлением гомогенизации. Для образования оболочек диспергированных жировых шариков требуется значительное количество плазменных белков. Их будет достаточно, если соотношение СОМО и жира в сливках выше 0,6−0,85.

Таким образом, в гомогенизированных натуральных сливках новые оболочки жировых шариков образуются за счет перераспределения нативного оболочечного вещества жировых шариков и дополнительной адсорбции белков молочной плазмы — казеина и сывороточных белков.

При производстве сметанных продуктов с заменой части молочного жира растительным содержание нативного оболочечного вещества в системе меньше, чем в натуральных сливках (чем больше степень замены молочного жира растительным, тем меньше оболочечного вещества). В связи с этим новые оболочки жировых шариков формируются главным образом за счет адсорбции белков молочной плазмы, что способствует большему снижению массовой доли белка в плазме по сравнению с производством классической сметаны. Поэтому для получения стабильной эмульсии при производстве сметанных продуктов массовая доля белка в исходном сырье является очень важным фактором.

Стабильность эмульсии можно повысить путем увеличения содержания поверхностно-активных веществ в нормализованной смеси за счет добавления сухого обезжиренного молока, сухой или сгущенной пахты, эмульгаторов. В случае использования сырья с низким содержанием белка для производства сметанных продуктов с большой степенью замены молочного жира растительным в состав рецептуры необходимо вводить сухое обезжи­ренное молоко.

Эффективность гомогенизации зависит, главным образом, от применяемых давления и температуры, а также от содержания жира в продукте. Оптимальные режимы гомогенизации сливок неодинаковы для разных видов сметанного продукта. Чем выше жирность вырабатываемого сметанного продукта, тем меньше величина применяемого давления гомогенизации сливок. С повышением массовой доли жира и сухих веществ продукта температура гомогенизации должна быть выше, что обусловлено его повышенной вязкостью.

При производстве сметанных продуктов с применением растительных жиров следует применять более щадящие по сравнению с производством классической сметаны режимы гомогенизации.В прямой зависимости от давления гомогенизации находится размер скоплений жировых шариков. Этот показатель в гомогенизированных сливках определяет стабильность белков и синеретические свойства сметанных продуктов. Чем больше размеры скоплений, тем ниже стабильность белков и стойкость геля к влагоотдаче.

Избыточное давление приводит кполучению сметанного продукта с нестойкими структурно-механическими свойствами и к таким порокам, как крупитчатая консистенция и отделение сыворотки.

Гомогенизацию смеси осуществляют на двухступенчатых плунжерных гомогенизаторах любых типов при давлении первой ступени (13,5±2,5)МПа, второй ступени — (2,5±0,5) МПа.

Заквашивание и сквашивание смеси. Процесс заквашивания и сквашивания смеси осуществляют в резервуарах, имеющих охлаждающие рубашки и мешалки, рассчитанные на перемешивание продукта повышенной вязкости.

Для выработки продукта используют закваску:

· прямого внесения;

· производственную — приготовленную на лактококках с температурой заквашивания (25±1) ^°С; приготовленную на лактококках и термофильных молочнокислых стрептококках с температурой заквашивания (39±1)°С.

Смесь сквашивают до образования сгустка и достижения кислотности (60±10) °Т. Продолжительность процесса сквашивания не должно превышать 16 ч.

Возможно применение стабилизаторов для связывания влаги и улучшения консистенции в готовом сметанном продукте.

Перемешивание сквашенной смеси. Смесь перемешивают до по­лучения однородной консистенции в течение 10−15 мин. Допускается охлаждение сквашенных сливок до температуры (17±2) °С путем пуска в рубашку резервуара холодной воды и перемешивания сгустка через каждый час в течение 3−5 мин.

Фасование. Сметанный продукт с температурой (17±2) °С направляют на фасовку.

Упаковывание и маркировка. Упаковку и маркировку сметанного продукта производят всоответствии с требованиями технических условий. После упаковки продукт направляют на охлаждение и созревание.

Охлаждение и созревание. Сметанный продукт охлаждают в холодильной камере до температуры (4±2) °С. Одновременно с охлаждением происходит его созревание (для продукта в потребительской таре не более 12ч, в транспортной — 12−48 ч), после чего технологический процесс считается законченным, а продукт — готовым к реализации.

 

 

ТЕХНОЛОГИЯ СМЕТАННЫХ ПРОДУКТОВ

 

 

Сметанные продукты занимают все более прочные позиции на российском рынке. Использование нетрадиционного для выработки сметаны сырья, в частности растительных жиров и стабилизаторов структуры, позволяет производителям в условиях дефицита и не всегда высокого качества молоч­ного сырья сохранить или даже увеличить объемы производства, снизить себестоимость продукции, вырабатывать ее, соответствующую по качеству требованиям торговли: густая консистенция, длительные сроки хранения. Кроме того, применение специализированных жировых систем со сба­лансированным жировым составом дает возможность получать продукты с новыми улучшенными свойствами, отвечающими современным представлениям о здоровом питании.

Жир является основным компонентом в сметане и сметанных про­дуктах. Он играет определяющую роль в формировании органолептических, физико-химических, структурно-механических показателей, пищевой и биологической ценности, а также себестоимости готовых продуктов. С учетом его массовой доли формируется ассортиментный ряд продукции данной группы. Производство сметаны и сметанных продуктов у технологов считается одним из самых сложных процессов, требующих тщательного контроля на всех этапах. Качественный продукт можно получить только при условии грамотной организации технологического процесса и корректировки технологических параметров производства с учетом вида и качества используемого сырья.

 

Технологический процесс производства сметанного продукта резервуарным способом с использованием растительных жиров включает следующие этапы.

Подготовка сырья. В качестве сырья используют молоко, сливки, сухое восстановленное молоко, растительный жир. Молоко должно иметь плотность не менее 1027 кг/м³, температуру — не выше 8 °С, кислотность — не более 18 °Т.

Сепарирование молока. Молоко сепарируют (оптимальная температура 35−40 ^°С)для получения сливок, предназначенных для выработки сметанного продукта, а также для очисткимолока.

Степень обезжиривания при сепарировании повышается с увеличени­ем температуры молока. Повышение температуры сепарирования обычно сопровождается дроблением шариков жира и вспениванием список. Образо­вание пены способствует частичной дестабилизации шариков жира и бел-ков. Вследствие выделения на поверхности шариков свободного жира про­исходит их слипание и образуются комочки жира, поэтому необходимо следить, чтобы температура сепарации непревышала заданных значений.

Получение молочно-растительной эмульсии. Растительный жир подогревают до температуры (65±5) °С и подают в резервуар. Цельное или обезжиренное, свежее или восстановленное молоко подогревают до температуры (65±5) °С и направляют в резервуар, снабженный мешалкой для смешивания с растительным жиром. Рецептура должна быть сбалансирована по содержанию белка, так как искусственные оболочки жировых шариков формируются главным образом за счет плазменных белков молока.Стабильную эмульсию можно получить путемувеличения содержания поверхностно-активных веществ за счет добавления сухого или сгущенного обезжиренного молока или пахты. Возможно также введение эмульгаторов. Смесь эмульгируют при температуре (65±5) °С втечение (10±2) мин по схеме: насос − емкость − насос (центробежный насос−25 м³, эмульсор, насос-эмульгатор). Температура компонентов при смешивании не должна отличаться более, чем на 5 °С. Несоблюдение этого условия может привести к снижениютермоустойчивости белков.

Нормализация сливок. В зависимости от рецептуры, требуемой массовой доли жира вырабатываемого продукта, смесь растительно-молочных сливок нормализуют цельным или обезжиренным молоком, молочными сливками. Необходимую жирность нормализованных сливок устанавливают с учетом массовой доли вносимой закваски, вида молока, на котором она

приготовлена (цельное, обезжиренное).

Составление смеси молочных сливок и молочно-растительной эмульсии. Сливки молочные и молочно-растительная эмульсия смешиваются резервуаре, снабженном мешалкой, непосредственно перед пастеризацией и гомогенизацией в пропорции, определяемой рецептурой продукта.

Пастеризация смеси. Смесьпастеризуют при температуре (85±2) °С с выдержкой (6±2) мин или при температуре (94±2) °С с выдержкой 20 с. Эффективность пастеризации должна быть не ниже 96,4−99,4 %. Необ­ходимо учитывать, что высокие температуры могут вызывать нежелательные физико-химические изменения белковой системы молока, углеводов, некоторых витаминов, приводящие к нарушению коллоидной стабильности продукта, снижению биологической ценности, ухудшению вкуса и запаха. Поэтому необходимо соблюдать температурные и временные параметры тепловой обработки.

Гомогенизация смеси. Важнейшим этапом и непременным условием изготовления высококачественных сметанных продуктов является получение стойкой жировой эмульсии. С этой целью применяют гомогенизацию сырья. Однако следует учитывать, что состав сырья в значительной степени влияет на стойкость жировой эмульсии, а механизм ее стабилизации имеет существенные различия при производстве сметаны и сметанных продуктов с раз­личной степенью замены молочного жира растительным.

При гомогенизации натуральных сливок происходит дробление круп­ных и средних жировых шариков до размеров менее 1 мкм. Это приводит к значительным изменениям в структуре и составе их оболочек, резкому увеличению суммарной поверхности шариков. Часть оболочечного вещества (фосфолипидов) с жировых шариков переходит в плазму сливок. В связи со значительным увеличением общей поверхности жировых шариков при гомогенизации нативных оболочечных компонентов не хватает для образования прочных оболочек, поэтому происходит дополнительная адсорбция поверхностно-активных фракций плазменных белков на поверхность вновь образовавшихся. Пропорционально количеству адсорбированного на поверхности жирового шарика белка уменьшается его содержание в плазме сливок в соответствии с массовой долей жира в сливках и давлением гомогенизации. Для образования оболочек диспергированных жировых шариков требуется значительное количество плазменных белков. Их будет достаточно, если соотношение СОМО и жира в сливках выше 0,6−0,85.

Таким образом, в гомогенизированных натуральных сливках новые оболочки жировых шариков образуются за счет перераспределения нативного оболочечного вещества жировых шариков и дополнительной адсорбции белков молочной плазмы — казеина и сывороточных белков.

При производстве сметанных продуктов с заменой части молочного жира растительным содержание нативного оболочечного вещества в системе меньше, чем в натуральных сливках (чем больше степень замены молочного жира растительным, тем меньше оболочечного вещества). В связи с этим новые оболочки жировых шариков формируются главным образом за счет адсорбции белков молочной плазмы, что способствует большему снижению массовой доли белка в плазме по сравнению с производством классической сметаны. Поэтому для получения стабильной эмульсии при производстве сметанных продуктов массовая доля белка в исходном сырье является очень важным фактором.

Стабильность эмульсии можно повысить путем увеличения содержания поверхностно-активных веществ в нормализованной смеси за счет добавления сухого обезжиренного молока, сухой или сгущенной пахты, эмульгаторов. В случае использования сырья с низким содержанием белка для производства сметанных продуктов с большой степенью замены молочного жира растительным в состав рецептуры необходимо вводить сухое обезжи­ренное молоко.

Эффективность гомогенизации зависит, главным образом, от применяемых давления и температуры, а также от содержания жира в продукте. Оптимальные режимы гомогенизации сливок неодинаковы для разных видов сметанного продукта. Чем выше жирность вырабатываемого сметанного продукта, тем меньше величина применяемого давления гомогенизации сливок. С повышением массовой доли жира и сухих веществ продукта температура гомогенизации должна быть выше, что обусловлено его повышенной вязкостью.

При производстве сметанных продуктов с применением растительных жиров следует применять более щадящие по сравнению с производством классической сметаны режимы гомогенизации.В прямой зависимости от давления гомогенизации находится размер скоплений жировых шариков. Этот показатель в гомогенизированных сливках определяет стабильность белков и синеретические свойства сметанных продуктов. Чем больше размеры скоплений, тем ниже стабильность белков и стойкость геля к влагоотдаче.

Избыточное давление приводит кполучению сметанного продукта с нестойкими структурно-механическими свойствами и к таким порокам, как крупитчатая консистенция и отделение сыворотки.

Гомогенизацию смеси осуществляют на двухступенчатых плунжерных гомогенизаторах любых типов при давлении первой ступени (13,5±2,5) МПа, второй ступени — (2,5±0,5) МПа.

Заквашивание и сквашивание смеси. Процесс заквашивания и сквашивания смеси осуществляют в резервуарах, имеющих охлаждающие рубашки и мешалки, рассчитанные на перемешивание продукта повышенной вязкости.

Для выработки продукта используют закваску:

· прямого внесения;

· производственную — приготовленную на лактококках с температурой заквашивания (25±1) ^°С; приготовленную на лактококках и термофильных молочнокислых стрептококках с температурой заквашивания (39±1)°С.

Смесь сквашивают до образования сгустка и достижения кислотности (60±10) °Т. Продолжительность процесса сквашивания не должно превышать 16 ч.

Возможно применение стабилизаторов для связывания влаги и улучшения консистенции в готовом сметанном продукте.

Перемешивание сквашенной смеси. Смесь перемешивают до по­лучения однородной консистенции в течение 10−15 мин. Допускается охлаждение сквашенных сливок до температуры (17±2) °С путем пуска в рубашку резервуара холодной воды и перемешивания сгустка через каждый час в течение 3−5 мин.

Фасование. Сметанный продукт с температурой (17±2) °С направляют на фасовку.

Упаковывание и маркировка. Упаковку и маркировку сметанного продукта производят всоответствии с требованиями технических условий. После упаковки продукт направляют на охлаждение и созревание.

Охлаждение и созревание. Сметанный продукт охлаждают в холодильной камере до температуры (4±2) °С. Одновременно с охлаждением происходит его созревание (для продукта в потребительской таре не более 12ч, в транспортной — 12−48 ч), после чего технологический процесс считается законченным, а продукт — готовым к реализации.