Сливочное масло

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 4

1 Обзор литературы 6

1.1 Классификация масла из коровьего молока 6

1.2 Состав масла 8

1.3 Пищевая ценность масла 1 О

1.4 Характеристика сливок как сырья для производства масла 13

1.5 Требования к качеству сливок 16

1.6 Качество сливок и планирование ассортимента масла 22

1.7 Пастеризация сливок 25

1.8 Дезодорация сливок 27

1.9 Изменение составных частей сливок при пастеризации и

дезодорации 29

1.1 О Классификация существующих методов производства

сливочного масла 33

1.11 Сравнительная характеристика методов производства 35

2 Экспериментальная часть 39

2.1 Цели и задачи 39

2.2 Условия и методика проведения исследований 40

2.2.1 Характеристика Костанайского филиала АО

«Национальный центр экспертизы и сертификации» 40

2.2.2 Услуги в области подтверждения соответствия " .. 45

2.2.3 Стандарты 47

2.2.4 Порядок сертификации масла коровьего 49

2.2.5 Параметры качества и безопасности 52

2.2.6 Органолептические показатели масла 55

2.2.7 Показатели безопасности 58

2.2.8 Экспертиза качества и методы испытаний 59

2.2.9 Определение массовой доли влаги 62

2.2.1 О Определение сухого вещества 63

2.2.11 Определение массовой доли жира 65

3 Экономическая эффективность 66

3.1 Понятие экономической эффективности 66

3.2 Экономическая эффективность испытаний продукции в КФ

АО «НацЭкС» , 69

4 Экологическая безопасность 72

5 Охрана труда 76

Выводы 84

Список литературы 86

ВВЕДЕНИЕ

Сливочное масло - ценный пищевой продукт, в котором сконцентрирован молочный жир. Кроме жира в масло частично переходят все составные части сливок - вода, фосфатиды, белки, молочный сахар, а кислосливочное - также молочная кислоты плазмы. Масло обладает высокой калорийностью (около 7800 кал/кг), хорошей усвояемостью (97%), содержит жирорастворимые А и Е и водорастворимые В₁, В₂ и С витамины.

Сливочное масло должно обладать специфическим, приятным, свойственным только ему вкусом, запахом, привлекательной окраской и консистенцией, хорошей усвояемостью и сравнительно высокой хранимоспособностью.

Качество вырабатываемого масла зависит от качества сырья, от выполнения технологических требований, соблюдения высокого санитарного режима производства и условий хранения. Маслодельная отрасль молочной промышленности вырабатывает широкий ассортимент масла, различающегося по составу, вкусу, аромату и другим свойствам.

По структуре сливочное масло представляет собой непрерывную жировую среду, состоящую из соединенных или собранных вместе мелких комочков жира, небольших капель воды или плазмы и пузырьков воздуха, причем связывающей массой является свободный жидкий жир. Распределение жидкого жира зависит от механической обработки, а количество жидкой части - от температуры и продолжительности ее воздействия.

В последние годы ведется активная работа по стандартизации имеющегося на казахстанском рынке ассортимента сливочного масла, маргарина и жировых продуктов. Разработка и введение в действие стандартов «Продукты молочные и молокосодержащие. Термины и определения» и «Масло из коровьего молока. Общие технические условия» создает нормативно-правовую основу для выпуска как высококачественного сливочного масла (продукции классического отечественного ассортимента),так и новой группы отечественных жировых продуктов, в состав которых помимо молочных жиров входят растительные масла и продукты на их основе.

Требования к составу и качеству масла регламентируются ГОСТ 37-91 «Масло коровье» и техническими условиями (ТУ) на отдельные виды масла, не входящие в ГОСТ.

Показателями качества масла коровьего являются содержание компонентов, физико-химические и органолептические характеристики, безвредность для здоровья людей.

Действующей нормативной документацией регламентируется массовая доля влаги и СОМО, жира (найденная расчетным путем), кислотность плазмы, термоустойчивость и др.

Все продукты питания, включая сливочное масло, наряду с высокой питательностью и биологической ценностью должны иметь хороший внешний вид, приятные вкус и запах. Поэтому для правильной оценки качества продуктов наряду с аналитическими исследованиями состава и свойств определяют их органолептические достоинства (цвет, запах, вкус, консистенция) .

Все это и определило выбор темы наших исследований: изучение технологии производства масла сливочного, контроль его качества по методам, предусмотренным ГОСТами и сравнение масла сливочного, произведенного различными производителями Костанайской области с действующим ГОСТом, а также его сертификация.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 -Классификация масла из коровьего молока

Основой масла из коровьего молока является жир молока с равномерно распределенными в жировой фазе влагой и обезжиренными веществами молока. В зависимости от массовой доли жира масло из коровьего молока подразделяют на два вида: масло топленое и масло сливочное. Масло топленое - масло из коровьего молока с массовой долей жира не менее 99%, обладающее характерным вкусом и запахом вытопленного молочного жира, зернистой или гомогенной консистенцией, цветом от светло- до темно-желтого.

Масло сливочное - масло из коровьего молока с массовой долей жира от 30 до 850/0, имеющее характерный сливочный вкус и запах, привкус пастеризации, пластичную консистенцию при температуре 12±20с, цвет от белого до желтого и представляющее собой дисперсную систему «вода в масле». Масло сливочное имеет следующие разновидности:

масло сладкосливочное - сливочное масло с привкусом пастеризации, формирующимся из веществ сливок в процессе их тепловой обработки;

масло кислосливочное - сливочное масло с приятным кисломолочным вкусом, обусловленным наличием молочной кислоты и других ароматических веществ (диацетила, летучих жирных кислот), образующихся в процессе сквашивания сливок.

В Казахстане вырабатывается более 20 наименований сливочного масла. В зависимости от массовой доли жира сливочное масло делится на следующие виды:

Масло сливочное традиционного состава с массовой долей жира 80 ... 82,50/0.

Масло сливочное пониженной жирности с массовой долей жира 50 ... 80%, включающее:

а) масло сливочное облегченное с массовой долей жира 70 ... 80%;

б) масло сливочное легкое с массовой долей жира 60 ... 70%;

в) масло сливочное сверхлегкое с массовой долей жира 50 ... 60%.

Масло низкожирное с массовой долей жира 30 ... 50%, включающее: а) масло мягкое с массовой долей жира 40 ... 50%;

б) масло пастообразное с массовой долей жира 30 .. .40%.

В соответствии с требованиями Codex Alimentarius (1979 г.) маслом сливочным считается пищевой продукт с массовой долей жира не менее 80%, вырабатываемый исключительно из коровьего молока. При его производстве допускается использовать поваренную соль (для соленого масла), бактериальные закваски (для кислосливочного масла) и натуральные красители. За рубежом продукты с массовой долей жира менее 80% в соответствии со стандартом мм Ф 166: 1993 [«Руководство по спрэдам (пастам)>>] в зависимости от содержания жира называют молочной пастой (спрэдом), маслом с пониженным содержанием жира или низкожирным маслом. При этом учитываются особенности и традиции при их изготовлении и потреблении.

Различные виды масла отличаются содержанием жира и других

компонентов,

органолептическими показателями, физико-химическими

характеристиками, пищевой и биологической ценностью, назначением.

Это позволяет рационально планировать ассортимент, комплексно использовать сырье с учетом его качества, полностью удовлетворить разнообразные запросы потребителей.

В зависимости от используемого сырья, можно выделить следующие продукты:

сливочное масло, вырабатываемое из натуральных сливок, полученных из коровьего молока (а также из молока других сельскохозяйственных животных - буйволиц, самок яка и др.) подсырное масло, вырабатываемое из сливок, получаемых при сепарировании подсырной и творожной сыворотки;

топленое масло (молочный жир), вырабатываемое путем вытапливания жира из жиро содержащих молочных продуктов; восстановленное масло, вырабатываемое из сливочного и топленого масла (молочного жира) и молочной плазмы.

По назначению масло из коровьего молока и масло комбинированное

делят на следующие продукты:

универсального назначения (используются в натуральном виде, для кулинарных целей и др.); к ним относятся все разновидности сливочного и масла комбинированного с массовой долей жира более 72,5%, а также топленое масло и молочный жир;

для употребления в натуральном виде (приготовление бутербродов, вторых блюд, гарниров, каш и др.); это разновидности сливочного масла и масло комбинированное с массовой долей жира 30,0 ... 70,0% (масло российское, бутербродное, с вкусовыми наполнителями, масляны и т. д.), а также вышеуказанные разновидности для универсального использования;

для преимущественного употребления в кулинарных целях - масло кулинарное, топленое масло, молочный жир.

для обеспечения полноценного питания людей, находящихся в экстремальных условиях; это разновидности консервного масла с массовой долей жира 54,0 ... 82,5%.

1.2. Состав масла

Масло из коровьего молока и масло комбинированное содержат все компоненты молока - преимущественно молочный жир и сопутствующие ему вещества, а также белки, лактозу, минеральные вещества и витамины.

Массовая доля основных компонентов в разновидностях существующего в стране ассортимента сливочного и комбинированного масла, меняется в широком диапазоне: содержание жира от 30,0 до 82,5%, воды - от 16,0 до 51,5%; остальную часть составляет сухой обезжиренный молочный остаток (СОМО), включающий все вещества плазмы, кроме жира.

Содержание СОМО зависит от периода года, метода производства и вида вырабатываемого масла. При использовании традиционных технологий содержание СОМО плазмы сливочного масла составляет 1,5 ... 3,5%. Определяется оно по формуле: СОМО = 100 - (жир + вода).

Контроль содержания компонентов в сливочном масле осуществляют по массовой доле влаги и жира. Превышение количества влаги в масле на 0,2% по сравнению с установленным стандартом или, соответственно, занижение массовой доли жира не допускается; такое масло реализации не подлежит.

Замена молочного жира в сливочном (топленом) масле любым другим жиром (немолочным) не допускается - кроме разновидностей, в которых замена предусмотрена. Соблюдение установленного состава и качества масла гарантируется действующим в настоящее время в Казахстане государственным стандартом (ГОСТ 37-91).

Жирнокислотный состав молочного жира самый сложный в природе. В его состав входят насыщенные и ненасыщенные, причем насыщенных кислот в нем значительно больше (53 ... 77%), чем ненасыщенных (25 ... 47%), независимо от периода года. Содержание отдельных жирных кислот значительно колеблется в зависимости от породы коров и рационов кормления, периода года, региона страны и многих других факторов. Содержание жирных кислот также несколько различается в зависимости от размеров жировых шариков. В очень мелких шариках обнаружено большее количество ненасыщенных жирных кислот по сравнению с крупными.

Наибольший интерес представляют содержащиеся в молочном жире полиненасыщенные жирные кислоты. Они активно участвуют в клеточном обмене веществ, являются факторами роста, обладают антисклеротическим действием, участвуют в обеспечении нормального углеводно-жирового обмена, в регулировании окислительно-восстановительных процессов, происходящих в организме человека и нормализации холестеринового обмена.

Следует отметить, что в масле из коровьего молока содержится недостаточное количество полиненасыщенных жирных кислот: линолевой (С₁₈:₂), линоленовой (С₁₈:_з) И арахидоновой (С_2О:4). Эталонный жир должен содержать 7,5 ... 13,0% данных кислот.

В настоящее время возможно направленно регулировать жирнокислотный состав при выработке масла и его аналогов. Пути решения этого вопроса - фракционное разделение глицеридов, переэтерификация, биотехнологическая обработка, частичная замена молочного жира композициями немолочных жиров. Подобные разработки ведутся во многих странах мира. В России под руководством Ф .А.Вышемирского разработана технология новой группы разновидностей масла с частичной заменой молочного жира немолочными жирами: диетическое, славянское, детское, угличское, городское, сырное, сухое, топленое - столовое. При подборе ингредиентов для регулирования состава и свойств жировой фазы учтены рекомендации института питания PA~f[ о содержании лннолевой и линоленовой жирных кислот, а также трансизомеров ненасыщенных кислот.

1.3 Пищевая ценность масла

Пищевая ценность продуктов обусловлена наличием в них комплекса веществ, определяющих калорийность, биологическую ценность и его вкусовые достоинства.

Пищевая ценность коровьего масла характеризуется его доброкачественностью (безвредностью), энергетической ценностью, содержанием питательных и биологически активных веществ, усвояемостью, органолептической и физиологической ценностью. Под пищевой ценностью подразумевают соответствие химического состава масла формуле сбалансированного питания взрослого человека. Следовательно, пищевая ценность масла тем выше, чем в большей мере оно удовлетворяет потребностям организма человека в питательных веществах, а его химический состав соответствует формуле сбалансированного питания.

По пищевой ценности масло уступает молоку, сырам и кисломолочным продуктам вследствие меньшей сбалансированности основных пищевых веществ - при высоком количестве жира оно содержит мало белков, углеводов, минеральных веществ и водорастворимых витаминов.

Вместе с тем масло является носителем и поставщиком очень важных олиненасыщенных жирных кислот, жирорастворимых витаминов, фосфолипидов.

Значение жирорастворимых витаминов особенно велико: витамин А необходим для образования зрительного пурпура, роста клеток молодого организма; витамин D - для обеспечения транспорта кальция и фосфора через биологические мембраны, предупреждения заболевания рахитом; витамин Е выполняет функцию биологических антиоксидантов. В процессе выработки сливочного масла содержание витаминов А и D практически не изменяется. Они разрушаются при температуре более 120°с. Потери витамина Е при выработке масла составляют до 80% от его первоначального содержания в исходном сырье. Молочный жир рассматривают как реальный источник поступления витамина А в организм человека.

Пищевую ценность сливочного масла повышают содержащиеся в нем фосфолипиды, особенно лецитин оболочек жировых шариков. В организме человека фосфолипиды взаимодействуют со многими веществами. В комплексе с белками они участвуют в построении мембран клеток организма человека. Фосфолипиды входят в состав миелиновых оболочек нервных клеток и относятся к тем веществам, потребность в которых резко повышается при нервных напряжениях.

Физиологическая ценность масла характеризует влияние отдельных содержащихся в нем веществ на нервную, сердечно-сосудистую, пищеварительную и другие системы организма человека и его сопротивляемость инфекционным заболеваниям. Физиологическая ценность сливочного масла во многом определяется наличием в нем не только лецитина, но и холестерина.

Холестерин является исходным компонентом при образовании желчных кислот. Он участвует в образовании гормонов коры надпочечников, витамина D, оказывает защитное действие в отношении кровяных телец, может действовать как антитоксин. Однако его избыток может вызвать атеросклероз. Содержание холестерина в сливочном масле не должно превышать 0,2%.

Таким образом, сравнительно высокая биологическая ценность коровьего масла обуславливается содержанием полиненасыщенных жирных кислот, фосфолипидов, жирорастворимых витаминов, а также его хорошей усвояемостью. При смешанном питании усвояемость молочного жира составляет в среднем 93 .. .98%.

Природа молочного жира обусловила ему низкую температуру плавления (27 ... 34⁰с) и отвердевания 18 ... 2з⁰с. Это способствует переходу молочного жира в пищеварительном тракте в наиболее удобное для усвоения жидкое состояние, что является одним из его преимуществ. Поэтому сливочное масло рекомендуется больным функциональными расстройствами пищеварительных органов, прежде всего при заболеваниях печени, желчного пузыря, а также для детского питания.

Энергетическая ценность (калорийность) масла характеризует количество энергии, образующейся при биологическом окислении содержащихся в нем жиров, углеводов и белков, используемых для обеспечения физиологических функций организма.

Калорийность 100 г масла (Э) определяют по формуле Э = К! . Б + К₂ * Ж + К_з . У где Б, Ж, У - массовая доля (%) в сливочном масле белков, жира, углеводов; Kl К₂, К_з - показатели энергетической ценности 1 г белков, жира, углеводов -соответственно 16,74 кДж (4,0 ккал), 15,90 кДж (3,8 ккал), 37,67 кДж (9 ккал).Калорийность масла колеблется от 2111 до 3 113 кДж (и несколько ниже -в низкожирном масле).

Органолептическая ценность масла заключается в выраженном специфическом, свойственном ему вкусе и запахе, привлекательной окраске и пластичной консистенции.

Кроме того, масло характеризуется относительно высокой хранимоспособностью, особенно топленое масло, концентрат молочного жира и консервное масло.

В начале нового XXI века ассортимент масла значительно расширился и следует ожидать, что в ближайшие годы повысится спрос именно на наше отечественное масло.

1.4 Характеристика сливок как сырья для производства масла

Сливки являются полидисперсной многофазовой системой. Они состоят из тех же компонентов, что и молоко, но с другим соотношением между жировой фазой и плазмой. Физико-химические свойства молока и сливок существенно различаются.

Размер жировых шариков в сливках колеблется от 1,0 до 8,5 ... 10,0 мкм. В процессе сепарирования молока наиболее мелкие жировые шарики (менее 1 мкм) переходят в обезжиренное молоко, а более крупные - в сливки. Размер жировых шариков в сливках оказывает существенное влияние на процесс маслообразования и степень использования жира. С увеличением размера жировых шариков от 2 до 8 мкм степень использования жира возрастает с 33 до 97%.

Содержание основных компонентов (в массовых долях) сливок средней

жирности приведено ниже:

Жир, % .

Вода, % .

Сухой обезжиренный молочный остаток, г/1 00 г ..

в том числе:

белки .

лактоза .

зола .

фосфор .

кальций .

Свободные летучие жирные кислоты, мго/о .

в том числе:

муравьиная .

уксусная .

пропионовая .

масляная .

Конъюгированные жирные кислоты, мго/о .

в том числе:

диеновые .

триеновые .

тетраеновые .

Фосфолипиды, мг/100 г '" .

Холестерин, мг/1 00 г .

2,95 1,74

4,93 2,91

0,58 0,34

0,154 0,091

0,120 0,071

10,76

0,69 3,68 0,57 1,33 1,83

1,8

0,02 0,001 180,5 101,7

В зависимости от массовой доли жира в дисперсии Ф. А. Вышемирский подразделяет сливки на традиционные, сливки повышенной жирности и высокожирные. Первые представляют собой дисперсию молочного жира с массовой долей жира от 1 О до 45%. При равномерном распределении жировые шарики в объеме этих сливок не соприкасаются, свободное расстояние между жировыми шариками составляет до 1 мкм И больше. Сливки повышенной жирности - это дисперсии с содержанием молочного жира от 46 до 60 ... 61%. Часть жировых шариков в сливках повышенной жирности находится в постоянном контакте друг с другом при их равномерном распределении в объеме. При этом мелкие жировые шарики могут свободно располагаться

между крупными, не испытывая давления вследствие отсутствия полного контакта всех частиц.

Высокожирные сливки являются высококонцентрированной дисперсией молочного жира с массовой долей его более 610/0. В высокожирных сливках практически все жировые шарики соприкасаются друг с другом, а при массовой доле жира более 72,5 ... 74,0% находятся в деформированном состоянии. Толщина прослоек плазмы, состоящей из гидратированных оболочек жировых шариков, составляет 30 нм. При массовой доле жира в дисперсии 91 ... 95% прослойки плазмы достигают критической толщины и разрушаются. Высокожирные сливки существуют только в таких температурных условиях, при которых жир находится в расплавленном состоянии.

Наиболее важными физико-химическими показателями сливок являются вязкость, плотность, поверхностное натяжение, кислотность, температура замерзания.

Вязкость сливок определяется составом, температурой и скоростью деформации. С увеличением в сливках массовой доли жира их вязкость увеличивается, с повышением температуры - снижается. При повышении жирности сливок влияние температуры проявляется сильнее.

С повышением в сливках массовой доли жира увеличивается степень отклонения их вязкости от вязкостных свойств, ньютоновских жидкостей.

Плотность сливок характеризует их физическое состояние и может быть использована в качестве показателя их натуральности. С повышением температуры сливок и увеличением в них массовой доли жира их плотность уменьшается.

Поверхностное натяжение характеризует величину свободной энергии, отнесенной к единице поверхности раздела фаз. По данным Г. А. Кука, для сливок с массовой долей жира 20% при температурах 15; 30 и 60°С поверхностное натяжение составляет, соответственно, 44,8; 43,2 и 41,6'10-3 НlM.

С повышением температуры и массовой доли жира в сливках их поверхностное натяжение уменьшается.

Поверхностное натяжение сливок сравнительно ниже, чем у воды, что объясняется наличием в них белков и фосфолипидов.

Кислотность сливок характеризует их свежесть; она зависит от кислотности исходного молока и может быть определена по формуле

К_сл = (100 - ЖсJ' ( К," + (Ж_СJl - ж_м)· 0,075

100-Ж,,, 100

где К_сл и КМ - титруемая кислотность сливок и молока, ОТ; Ж_М и Ж_сл - массовая доля жира в молоке и сливках, %; 0,075 - коэффициент, учитывающий влияние оболочечных веществ жировой фазы молока (сливок) на их

титруемую кислотность.

Кислотность плазмы сливок К_пл (ОТ) можно рассчитать по формуле К = К_еЛ ·100

пл 100-Ж

ел

Температура замерзания сливок зависит от содержания в их плазме лактозы и минеральных солей. Определить температуру замерзания плазмы сливок Тз (Ос) можно по формуле, предложенной В.М.Силиным

т =5496.~

з , 100 - С

пл

где С_пл - массовая доля сухих веществ в плазме сливок, 0/0.

1.5 Требования к качеству сливок

При производстве сливочного масла используют преимущественно сливки с массовой долей жира от 28 до 55%. Требования, предъявляемые к составу и качеству сливок в маслоделии в соответствии с ТУ 10.02.867-90, приведены в таблице 1. Устанавливают сорт сливок по самому обесценивающему показателю. Сливки, не удовлетворяющие требованиям, изложенным в этой таблице, относят к несортовым. Сливки с доброкачественной жировой фазой, но содержащие посторонние включения, а также с резко выраженными привкусами (кормовыми, в том числе жома и силоса, и затхлым, обусловленным порчей плазмы) могут быть (по согласованию с заводом) приняты и переработаны на масло-сырец или топленое масло.

Не подлежат приемке сливки:

разбавленные водой более, чем на 150/0 (массовая доля СОМО в таких сливках жирностью 30 .. .40% менее 6,4%);

с наличием ингибирующих веществ - антибиотиков, формалина, пероксида водорода, аммиака, соды и других моющих, дезинфицирующих и консервирующих веществ;

полученные из молока в первые 7 суток после отела и в последние 7 суток лактации;

с остаточным количеством пестицидов и других химических веществ выше предельных норм, утвержденных в установленном порядке;

с запахом химикатов и нефтепродуктов;

с гнилостным, прогорклым, горьким, плесневелым, металлическим привкусом и резко выраженным привкусом и запахом лука, чеснока, полыни, силоса и другими резко выраженными посторонними вкусами и запахами;

с хлопьями и сгустками белка, механическими примесями и не свойственным цветом;

замороженные.

Хранят сливки на предприятиях при температуре не выше 10°С в специальных резервуарах (флягах, ваннах и др.) в отведенных для этой цели помещениях. Продолжительность хранения сырых сливок не более 12 ч, пастеризованных - не более 24 часов.

Использование подсырных сливок. При выработке всех видов сливочного масла, кроме вологодского, допускается использовать сливки, полученные в результате сепарирования свежей подсырной сыворотки.

Таблица 1. Характеристика качества сливок

Показатель	Норма для сливок
	I сорта		П сорта
Вкус и запах	Характерный	Характерный сливочный,
	сливочный,	сладковатый, с привкусом
	сладковатый, с	пастеризации для
	привкусом	пастеризованных сливок;
	пастеризации для	допускаются слабовыраженные
	пастеризованных	кормовой и недостаточно
	сливок	чистый
Консистенция	Однородная, без	Однородная, без посторонних
	комочков жира,	включений. Допускаются
	хлопьев белка, следов	единичные комочки жира и
	замораживания и	следы замораживания
	посторонних
	включений
Цвет	Белый с кремовым оттенком, равномерный по всей массе
Массовая доля жира,	20 ... 55		20 ... 55
%
Кислотность (ОТ) при
массовой доле жира,
%
от 20 до 27	17			19
от 28 до 38	15			18
от 39 до 49	14			17
от 50 до 55	13			15
Термоустойчивость
сливок по пробе:
на кипячение и	Отсутствие хлопьев	Допускаются отдельные хлопья
хлоркальциевой	белка	белка
алкогольной	I ... П группа		ПI ... IV группа
Бактериальная
обсемененность - по	I		П
редуктазной пробе,
класс, не ниже
Общее количество
бактерий,	Менее 500		До 4000
ТЫС.КОЕ/с3м
Т емпература сливок,	10		10
о
С, не выше

Характеристика подсырных сливок:

- вкус и запах - сладковато-солоноватый, с привкусом подсырной сыворотки, допускается слабовыраженный кислый вкус;

консистенция - однородная без механических примесей, допускаются единичные комочки жира.

Кислотность плазмы подсырных сливок не должна превышать зо^От. Для этого подсырные сливки сразу после получения охлаждают до 6 ... s0c. Продолжительность сбора партии подсырных сливок при этой температуре не должна превышать 2 суток.

Для улучшения качества масла, вырабатываемого из подсырных сливок, перед переработкой практикуют замену плазмы в них (одно- И двухразовую) посредством их смешения с обезжиренным молоком или водой и последующим сепарированием смеси.

При одноразовой замене плазмы подсырные сливки смешивают с непастеризованным обезжиренным молоком при 10°С из расчета, чтобы жирность смеси не превышала 3,5%. Полученную смесь нагревают до 35 .. .40⁰с и сепарируют. Жирность получаемых подсырных сливок (с замененной плазмой) устанавливают в интервале от 32 до 55% - в зависимости от используемого на заводе технологического оборудования и метода

производства масла.

Двухразовую промывку подсырных сливок производят В случае, если в них повышена кислотность плазмы (25 .. .зо^От). Подсырные сливки при этом сначала разбавляют водой (при 10°С) дО жирности смеси 3,5%, которую подогревают до 35 .. .40⁰с и сепарируют. В полученных сливках повторно заменяют плазму обезжиренным молоком вышеописанным способом. Жирность «обезжиренного молока» и «воды» после сепарирования смеси не должна превышать 0,05%.

Используется и второй метод замены плазмы. Подсырные сливки сбивают в маслоизготовителе периодического действия. Полученное масляное зерно 2 ... 3 раза промывают водой (соотношение 1 :1). Затем его разводят обезжиренным молоком (при температуре 40 ... 50⁰с) до массовой доли жира 3 ... 4% и сепарируют, получая сливки жирностью 32 ... 370/0.

Подсырные сливки (после замены плазмы) добавляют к сливкам (в количестве не более 25%), смесь пастеризуют при 92 .. .95⁰с и направляют на выработку масла всех видов, кроме вологодского.

Особенности вынужденной переработки молока и сливок с наличием посторонних веществ. Категоричность требования - не использовать молоко с наличием посторонних веществ, в том числе химических, в производстве молочных продуктов - не дает гарантий, что такое молоко не будет поступать на заводы и не попадет в переработку; причины - отсутствие методов оперативного определения посторонних веществ. Практически, о наличии в молоке таких веществ узнают уже после того, как оно переработано. Молоко, подозреваемое на наличие в нем посторонних химических веществ, направляют преимущественно на производство масла. В связи с этим во ВНИИМС проведены исследования о влиянии нитратов, соматических клеток, моющих средств, антибиотиков на состав и свойства молока, сливок, обезжиренного молока, масла, пахты и эффективность технологического процесса производства масла. Установлено негативное влияние посторонних химических веществ на вышеперечисленные факторы.

Решение не принимать в переработку на молочные заводы молоко, содержащее посторонние химические вещества, безусловно является правильным. Однако на случай вынужденной переработки такого молока ВНИИМСом был разработан метод определения нитратов в масле и практические рекомендации по использованию в маслодельном производстве молока, содержащего посторонние химические вещества, которые приведены

ниже.

1. При наличии нитратов (более 1 ... 2 мг/л):

повышать температуру пастеризации сливок до 110 ... 115⁰с, что обеспечивает снижение уровня нитратов на 5 ... 10% без увеличения концентрации нитритов; снижать производительность оборудования (сепараторов, маслоизготовителей, маслообразователей) на 5 ... 15%; вырабатывать преимущественно разновидности масла с повышенной массовой долей жировой фазы (сладкосливочное традиционного состава и любительское; при высоких концентрациях нитратов в молоке - топленое масло); исключить из ассортимента кислосливочное масло; практиковать выработку масла преобразованием высокожирных сливок, что позволяет снизить концентрацию нитратов в масле по сравнению с методом сбивания сливок.

2. При наличии маститого молока (содержащего более 700 тыс/см³ соматических клеток): вырабатывать преимущественно разновидности масла с повышенным содержанием плазмы (бутербродное, с вкусовыми наполнителями); топленое масло - для кулинарных целей; сливочное масло, выработанное из молока с наличием маститого молока, подлежит быстрой реализации.

При наличии остатков моющих средств и антибиотиков необходимо:

вырабатывать разновидности масла с пониженным содержанием плазмы (сладко сливочное традиционного состава и любительское); топленое масло - для кулинарных целей;

исключить из ассортимента кислосливочное масло;

практиковать выработку масла методом сбивания сливок с интенсивной промывкой масляного зерна питьевой водой для удаления остатков моющих средств и антибиотиков;

сливочное масло, выработанное из молока с наличием моющих средств и антибиотиков, подлежит быстрой реализации.

1.6 Качество сливок и планирование ассортимента масла

Ф. А. Вышемирским предложено планировать ассортимент масла и эффективность производства с учетом качества исходного сырья. При этом сортировку сливок осуществляют в зависимости от вкуса и запаха, предельной кислотности и термостабилыюсти белков плазмы.

Массовая доля жира в сливках в этом случае увязывается с предельной кислотностью, которая может быть нормальной (Н_р), если она равна или ниже предельно допустимой, или повышенной (П_В), если она выше допустимой.

Под предельно допустимой кислотностью сливок понимают кислотность, о

соответствующую кислотности плазмы сливок равную 25 Т.

К = К. 100

пл се, 100-К

ел

где К_пл - кислотность плазмы сливок, ОТ; К_сл - титруемая кислотность сливок, От.

Предельная кислотность сливок в рекомендуемом для маслоделия диапазоне жирности (31 ... 55%) приведена ниже:



Массовая доля жира	31	35	40	45	50	55
в сливках, %
Предельная	17,25	16,25	15,00	13,75	12,50	11,25
о
кислотность, Т

Основным показателем, на который ориентирован мастер (лаборант)

завода при сортировке сливок, является их вкус и запах; с учетом этого определены три категории качества (табл.2).

Таблица 2. Показатели качества сливок различных категорий

		Категория качества сливок
Показатель	первая	вторая	третья
	1 группа	II группа	1 группа	II группа	1 группа	II группа
Вкус и запах			Наличие пороков,	Наличие пороков,
	Хороший, чистый	обусловленных	обусловленных
			порчей плазмы	порчей жира
Кислотность	Нр	ПВ	Нр	ПВ	Нр	ПВ
Состояние
	Тр	НТ	Тр	НТ	Тр	НТ
белков

Нр и П_В - соответственно, нормальная и повышенная кислотность; Три Н_Т - соответственно, термостабильное и нетермостабильное состояние белков.

Под показателем П_В ( «повышенная кислотность» ) следует понимать о

кислотность плазмы в пределах от 26 до 35 Т. Сливки с кислотностью плазмы выше указанной - тепловой обработке не подлежат. Они могут быть переработаны только сырыми с использованием маслоизготовителей периодического действия, а полученное масло подлежит промпереработке (на топленое масло).

Порядок обработки сливок после сортировки зависит от температуры: если она равна 10⁰с и ниже, их можно резервировать; если же температура сливок выше указанной - их следует охладить до 10⁰с (или ниже) с последующим резервированием, либо подвергнуть немедленной переработке.

В случае использования сливок с чистым вкусом и запахом, высокой термостабильностью белков и нормальной кислотностью (первая категория качества) технологическая обработка сводится к пастеризации, с применением при этом минимально допустимой температуры, необходимой для уничтожения микрофлоры. Такая щадящая обработка позволяет сохранить и, соответственно, аккумулировать в масле необходимый вкус и запах, а также цвет натуральных сливок. Исключением является выработка вологодского масла, для которого

характерен выраженный вкус пастеризованных сливок, который появляется в результате изменения белков и жира при высокотемпературной пастеризации.

Для выработки вологодского масла используют свежее, чистое в бактериальном отношении молоко не ниже 1 сорта, без посторонних привкусов и запахов, которое сепарируют непосредственно на заводе, а полученные сливки немедленно перерабатывают на масло. Безусловно, такие сливки можно использовать для выработки всех других разновидностей масла из существующего ассортимента.

В случае повышенной кислотности сливок и низкой термостабильности белков плазмы, отсутствия у них посторонних привкусов и запахов необходимо снизить температуру пастеризации и осуществлять дезодорацию при щадящих режимах обработки.

I1ри переработке сливок второй категории качества дезодорация обязательна. Для повышения эффективности дезодорации сливки иногда разбавляют питьевой водой.

I1ромывка сливок водой и дезодорация обусловливают снижение в них вкусоароматических веществ и, как результат, ухудшение качества. Основными пороками качества масла при этом являются невыраженный, пустой, водянистый вкус и запах. В определенной мере этих пороков можно избежать (или снизить их выраженность), если подвергнуть сливки повторной пастеризации при температуре на 5 ... 10⁰с превышающей температуру первой пастеризации; конкретно это решается с учетом их качества, включая кислотность и термостабильность белков плазмы.

Хорошие результаты в подобных случаях дает биологическое сквашивание сливок, при котором образующиеся продукты жизнедеятельности молочнокислой микрофлоры восполняют недостатки вкуса сливок. Дополнительные затраты на приготовление и использование бактериальной закраски полностью компенсируются повышением качества масла. Еще одним положительным фактором при этом является посолка масла. I10МИМО ослабления выраженности пороков вкуса и запаха при выработке соленого масла снижается расход жира С на количество внесенной соли), что практически перекрывает повышение затрат на приготовление бактериальной закваски.

Сливки третьей категории качества с пороками вкуса и запаха, обусловленными порчей жировой фазы, при их слабой выраженности обрабатываются аналогично вышеизложенному для сливок второй категории качества. При резкой выраженности пороков сливки либо не принимаются для переработки, либо перерабатываются отдельно с последующей перетопкой полученного масла и использованием его на технические цели. Справедливости ради следует отметить, что такие сливки на заводы поступают сравнительно редко.

Переработка сливок подмороженных и подсбитых СВ последнее время встречается редко) возможна только с использованием маслоизготовителей периодического действия. Такие сливки не подлежат пастеризации - они сбиваются сырыми. Получаемое при этом масло подлежит промпереработке на топленое. Учет количества сливок ведется по готовому продукту после получения масла и определения его состава. Причина заключается в том, что в подсбитых И подмороженных сливках точно определить массовую долю жира не представляется возможным. Приемка и переработка таких сливок проводятся только на договорных условиях завода со сдатчиком.

1.7 Пастеризация сливок

Цель пастеризации - полное уничтожение патогенных микроорганизмов, максимальное снижение остаточной микрофлоры, инактивация ферментов, ускоряющих порчу масла, а также участие в формировании вкуса готового продукта.

Пастеризация сливок обеспечивает хорошие результаты только при правильно выбранных режимах. При выборе температуры пастеризации учитывают влияние ее не только на микрофлору, но и на бактериальную липазу и пероксидазу. Полное

разрушение липазы и пероксидазы достигается при нагревании сливок до 85°С без выдержки при этой температуре. Поэтому пастеризация сливок ниже этой

температуры не допускается.

При выборе режимов пастеризации вырабатываемого масла, а также качество сливок.

При выработке сладкосливочного масла (содержание влаги 16%) сливки 1 сорта в летний период пастеризуют при температуре 85 ... 90⁰с, а в зимний - при температуре 92 .. .95⁰с (без дезодорации). Сливки II сорта пастеризуют при 92 ... 95⁰с. Для полного удаления летучих веществ - носителей кормового

привкуса - повышают температуру пастеризации сливок или применяют дезодорацию. В этом случае сливки II сорта подвергают тепловой обработке в осенне-зимний период при температуре 103 ... 1 08⁰с, а в весенне- летний - при о ОС 100 ... 103 с, или их сначала нагревают до 92 ... 95 , а затем дезодорируют.

Для пастеризации сливок применяют пастеризационно - охладительные установки, в состав которых входят пластинчатый теплообменник, либо установки с трубчатым пастеризатором. Этими установками обычно комплектуются поточные линии по производству масла. Отечественная поточная линия производства масла способом сбивания сливок А1-0ЛО укомплектована пластинчатой пастеризационно охладительной установкой производительностью 3000 л/ч. В целях увеличения производительности работы данной установки рекомендуется включать в линию трубчатый пастеризатор, который используют для пастеризации сливок, а пластинчатый теплообменник - для их регенерации и охлаждения.

При соблюдении рекомендуемых режимов эффективность пастеризации, то есть количество уничтоженных микроорганизмов, выраженное в процентах к количеству бактерий в исходных сырых сливках, может быть в пределах 99,5 ... 99,9%. Эффективность пастеризации снижается при повышении жирности сливок, наличии в них комочков жира, слизи, грязи, пузырьков пены, а также при начальной высокой бактериальной обсемененности. На эффективность пастеризации влияет возраст бактерий. Как правило, молодые бактерии погибают быстрее, чем бактерии, находящиеся в молоке в течение длительного времени. Поэтому нежелательно длительное хранение молока и сливок даже при пониженных температурах.

Для повышения эффективности пастеризации следует направлять на пастеризацию сливки с низким содержанием бактерий, подвергать их тщательной фильтрации для удаления посторонних включений, применять эффективные методы подогрева и совершенные конструкции аппаратов.

В сливках после пастеризации остается некоторое количество бактерий, так называемая остаточная микрофлора. В состав остаточной микрофлоры входят споры плесеней, Вас. subtilis, Ent. liquefacilas, Ps. fluorescas и др.

В пастеризованных сливках, а следовательно и в масле, может оставаться некоторое количество неразрушенной липазы. Причем в сладкосливочном масле, выработанном способом преобразования высокожирных сливок, ее содержание несколько больше, чем в других видах масла.

1.8 Дезодорация сливок

Для исправления вкуса и запаха сливок применяют дезодорацию -обработку горячих сливок при разрежении в вакуум - дезодорационных установках. Сущность процесса заключается в паровой дистилляции из сливок пахучих веществ.

Дезодорация сливок мало чем отличается от дезодорации молока и происходит в более благоприятных условиях, так как сливки подвержены вспениванию в меньшей степени, чем молоко, и требуется меньшая мощность для удаления их из дезодоратора.

Сливки сначала нагревают в пастеризаторе дО 80°С, затем подвергают дезодорации в вакуум - дезодорационной установке при разрежении 0,04 ... 0,06 МПа. В дезодораторе при указанной степени разрежения сливки вскипают при температуре б5 ... 700с; продолжительность их пребывания в аппарате при нормальной работе составляет 4 ... 5 с. Для более полного удаления нежелательных летучих веществ сливки дезодорируют при более высокой температуре (92 .. .95⁰с) и разрежении - в осенне-зимний период 0,02 ... 0,04 МПа, а в весенне-летний- 0,01 ... 0,03 МПа. После дезодорации обычно практикуют повторную пастеризацию сливок. В результате нагревания сливок дО 95°С устраняется невыраженный вкус, который появляется в сливках после дезодорации.

Дезодорация неэффективна при температуре пастеризации 90 ... 9з⁰с и при последующей обработке пастеризованных сливок в дезодораторе при степени разрежения выше 0,05 МПа или ниже 0,03 МПа.

При низком разрежении (0,02 ... 0,03 МПа) в дезодораторе не обеспечивается эффективное удаление из сливок веществ, обусловливающих посторонние привкусы и запахи, так как температурного перепада (9,4 ... 11,6⁰с) недостаточно для того, чтобы вызвать вскипание сливок и удаление нежелательных летучих веществ.

При разрежении в дезодораторе выше 0,05 МПа (перепад температур 17,70с) и при высоких температурах сливок, поступающих в дезодоратор (90 ... 9з⁰с), не достигается положительных результатов вследствие удаления во время дезодорации, наряду с летучими нежелательными веществами, значительного количества других веществ (сульфгидрильных групп, лактонов ), обусловливающих специфический вкус пастеризации сливок и масла.

В некоторых случаях при высокой степени разрежения (0,06 ... 0,07 МПа) проявляются слабовыраженные кормовые вкус и запах, обусловленные нелетучими посторонними веществами, которые устойчивы к нагреванию и не удаляются во время дезодорации. При средней степени разрежения в дезодораторе (0,03 ... 0,04 МПа) кормовые привкусы, обусловленные этими

веществами, могут остаться незамеченными, т. к. В сливках после дезодорации сохраняется специфический вкус пастеризации.

1.9 Изменение составных частей сливок при пастеризации и дезодорации

Жир. Наблюдается повышение содержания жира в сливках на 1,7 .. .4,9% в результате испарения влаги от 0,40 до 5,14% при температурах пастеризации сливок 89 ... 98⁰с и последующей их обработке в дезодорационной установке при разрежении до 0,06 МПа.

Пастеризация сливок в пластинчатом теплообменнике способствует увеличению среднего диаметра жировых шариков. Последующая дезодорация сливок вызывает появление более крупных жировых шариков за счет их агрегации - увеличивается количество жировых шариков средних размеров (2 ... 8 мкм) и уменьшается число мелких (1 ... 2 мкм). В результате такого перераспределения жировых шариков средний их диаметр увеличивается.

С повышением степени разрежения до 0,02; 0,04 и 0,06 МПа повышается средний диаметр жировых шариков с 2,87 до 3,22 и 3,42 мкм, соответственно.

Пастеризация вызывает повышение степени де стабилизации эмульсии жира. В сливках, пастеризованных при 90 .. .9з⁰с, наблюдается увеличение степени дестабилизации с 3,0 до 6,79%.

Дезодорация сливок вызывает изменения оболочек жировых шариков, что влияет на ход кристаллизации жира и стабильность шариков. При дезодорации в вакуум - дезодорационной установке ОДУ-3 количество де стабилизированного жира в сливках после дезодорации колеблется от 5,04 до 7,77%. Количество дестабилизированного жира увеличивается при повышении температуры пастеризации сливок и понижении степени разрежения в камере дезодоратора.

Белки и соли. При нагревании наблюдаются в первую очередь конформационные изменения вторичной и третичной структур белковых веществ. Под влиянием высоких температур изменяются состав и структура казеинаткальцийфосфатного комплекса. От него отщепляются гликомакропептиды, органический фосфор и кальций, происходит частичный переход гидрофосфата кальция в фосфат кальция, изменяется соотношение фракций казеина. Вследствие отщеплен ия органического фосфора и кальция увеличивается количество коллоидного фосфата кальция, что способствует снижению термостабильности (устойчивости против коагуляции) казеина.

В наибольшей степени пастеризация оказывает влияние на сывороточные белки. Происходят глубокие изменения молекулярной структуры сывороточных белков, связанные с ослаблением сил взаимодействия между боковыми цепями аминокислотных остатков. При высоких температурах пастеризации (8s0c) часть сывороточных белков выпадает в осадок.

Молочные белки коагулируют при пастеризации сливок с повышенной кислотностью вследствие снижения отрицательного заряда белковых частиц и нарушения баланса между солями кальция. Чем выше кислотность плазмы сливок, тем при более низкой температуре пастеризации коагулируют белки. Кислотность плазмы сливок ззОт считается критической, при которой начинается коагуляция белков во время пастеризации при температуре 8s0c. При температуре пастеризации 6s0c коагуляция белков начинается при кислотности плазмы 44⁰т.

Во время пастеризации наблюдается изменение солевого равновесия плазмы сливок. Гидрофосфат кальция переходит в плохо растворимый фосфат кальция. Образовавшийся фосфат кальция агрегирует и в виде коллоида осаждается на мицеллах казеинаткальцийфосфатного комплекса, часть его выпадает на греющей поверхности пастеризатора, образуя вместе с денатурированными сывороточными белками так называемый молочный камень.

Витамины. Во время пастеризации сливок разрушаются частично витамины группы В и особенно витамин С. Уменьшение количества витаминов под влиянием высокой температуры во время нагревания сливок многие исследователи объясняют их легкой окисляемостью кислородом воздуха вследствие наличия в молекулах этих соединений реакционноспособных двойных связей. Кроме того, разрушению витаминов способствуют образующиеся при окислении жира перекисные соединения. Наиболее устойчив к повышенной температуре витамин Е. Витамин А при пастеризации почти не разрушается.

Газовая фаза. В 100 мг газовой фазы пастеризованных сливок при 90⁰с содержится 20,8 мг кислорода и 1,38 мг углекислого газа. При нагревании из сливок удаляются растворимые газы, в том числе углекислый газ, в результате чего кислотность сливок понижается на 0,5 ... 1 ОТ. Пастеризованные сливки отличаются более высоким содержанием кислорода, чем непастеризованные, что, по-видимому, объясняется малой зависимостью растворимости его в воде от температуры. При высоких температурах пастеризации из сливок больше удаляется растворенного кислорода.

Ароматические и вкусовые вещества. Вкус и запах сливочного масла зависят от количества летучих и нелетучих веществ, образующихся из предшественников сливок в результате их тепловой обработки. Так, свободные сульфгидрильные соединения типа SН-групп образуются в результате частичного восстановления серо содержащих аминокислот, входящих в состав белков плазмы и белковых оболочек жировых шариков. В нативных белках сульфгидрильные группы находятся в связанном состоянии. Во время пастеризации они освобождаются при развертывании полипептидных цепей белков и становятся реакционноспособными. Максимальное количество свободных сульфгидрильных соединений, H₂S и других летучих сульфидов образуется при высокотемпературной пастеризации сливок. Приятный привкус пастеризации характерен для вологодского масла.

Аминокислоты. Они являются одним из основных поставщиков веществ, обусловливающих вкус и запах большинства пищевых продуктов, в том числе и сливочного масла.

При сравнительно невысоких температурах пастеризации (85 ... 90⁰с) количество свободных аминокислот увеличивается в результате расщепления белков, чувствительных к воздействию высоких температур. При последующем нагревании до 115⁰с образовавшиеся аминокислоты активно участвуют в реакциях меланоидинообразования, а также в образовании альдегидов и других ароматических веществ.

Карбонильные соединения. Альдегиды и кетоны, принимающие участие в образовании вкуса масла, образуются как промежуточные продукты при протекании реакции меланоидинообразования. При повышении температуры пастеризации сливок общее содержание альдегидов и кетонов увеличивается. По мере увеличения интенсивности реакции меланоидинообразования в сливках появляется вкус пастеризации, который при дальнейшем нагревании сливок усиливается и выше 11s⁰c переходит в карамельный вкус топленого молока и перепастеризации. Нетипичный вкус топленого молока появляется в масле и обесценивает его. Следовательно, без достаточного обоснования не следует применять высокие температуры пастеризации сливок. Вследствие малой длительности воздействия высоких температур реакция меланоидинообразования при пастеризации сливок, по всей вероятности, идет не до конца, а закапчивается на промежуточной стадии.

Важную роль в образовании вкуса и аромата масла приобретают лактоны, образующиеся в сливках лишь при высокой температуре пастеризации из 0- и у-оксикислот (которые освобождаются из триглицеридов молочного жира). Содержание лактонов в масле зависит от химического состава молочного жира и режимов тепловой обработки.