Технологический процесс производства сычужного сыра "Российского"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Мичуринский государственный аграрный университет

Технологический институт

Кафедра технологии производства и переработки продукции животноводства

Курсовая работа

по дисциплине: Технология производства молочных продуктов

на тему: Технологический процесс производства сычужного сыра “Российского”

Мичуринск - Наукоград 2008

Введение

Молочным продуктам, учитывая их биологическую ценность, отводится первостепенная роль в организации правильного питания населения. Среди молочных продуктов сыр занимает особое место. Это концентрированный, легкоусвояемый белковый продукт, обладающий хорошими органолептическими свойствами. Пищевая ценность сыра обусловлена высокой концентрацией в нем белков, жиров, незаменимых аминокислот, солей кальция и фосфора, необходимых для нормального развития организма человека.

Имеются данные, позволяющие считать, что получение молока, а следовательно, и его простейшая переработка на сыр были известны человеку 6.5-5 тысячелетий до н.э. С тех пор, с каждым истекшим столетием сыры получали всё больше распространение, рассматривались как один из ценнейших продуктов питания и проникали во все новые районы и уголки земного шара.

До XIX в. Сыроделие почти целиком зависело от местных условий. Состав кормов и порода домашних животных обуславливали биохимический и микробиологический состав молочного сырья, а климатические условия и традиции в технологии определяли, какими будут сыры, изготавливаемые в конкретной местности. Так появились и сохранили свои отличительные признаки сыры: эмментальский, гауда, костромской, голландский, круглый, степной, рокфор, эдамский, латвийский, чеддер, пармезан, сулугуни. грузинский, ченах и др.

В XIX в. сыроделие стало терять локальный характер. Экспорт технологии вызвал прежде всего необходимость искусственного культивирования смеси молочнокислых микроорганизмов определённого состава, а также выбора молочного сырья с определёнными свойствами и составом.

В XX в. появилась возможность управлять процессами получения молока с заданными биохимическими и технологическими показателями, подбирать и консервировать специальные бактериальные закваски, осуществлять разнообразные физико-химические и биологические приёмы обработки сырья, а также промежуточных продуктов. В результате появилось большое количество новых разновидностей сыров. В настоящее время ассортимент сыров, насчитывающий около 600 наименований, продолжает увеличиваться.

Повседневное внимание потребителей к сыру можно объяснить его высокой биологической ценностью, широкой гаммой вкусовых оттенков и способностью длительного хранения. Помимо общеизвестных данных о высокой пищевой ценности сыров появились сведения о том, что образующиеся при созреваний сыра короткие цепочки из аминокислот имеют такую же биологическую активность, как витамины и гормоны .

Однако в последнее время перед заводами, использующими молоко в качестве основного сырья, встала очень серьёзная проблема, такая как нехватка молока. Это приводит к тому, что заводы должны сокращать свои производственные мощности за счет остановки отдельных линий. А, как известно, простой линии влечет за собой убытки. Эксплуатация заводов с множеством линий становится не рентабельной из-за нерационального использования производственных ресурсов. Отсюда можно сделать вывод, что предприятие с меньшим количеством линий будет более эффективным. Такое предприятие будет в полной мере использовать свои ресурсы.

1. Характеристика и теоретические основы производимого продукта

Сыр - высокобелковый, биологически полноценный пищевой продукт, получаемый в результате ферментативного свёртывания молока, выделения сырной массы с последующим ее концентрированием и созреванием.

Пищевая и биологическая ценность сыра обусловлена высоким содержанием в нём молочного белка и кальция, наличием необходимых человеческому организму незаменимых аминокислот, жирных и других органических кислот витаминов, минеральных солей и микроэлементов. Сыры обладают высокой биологической ценностью, в первую очередь за счёт содержания в белках всех незаменимых аминокислот в достаточном количестве. Белки сыра почти полностью усваиваются в желудочно-кишечном тракте человека (коэффициент переваривания их равен 95%), что объясняется значительным расщеплением казеина в процессе созревания продукта. Большинство сыров содержит высокое количество молочного жира (более 20%), который существенно обогащает вкус продукта, так как обладает самой приятной среди других жиров вкусовой (сливочной) гаммой. Кроме того, в процессе созревания под действием микробных липаз жир расщепляются с накоплением летучих жирных кислот (масляной, капроновой, каприловой), участвующих в формировании аромата сыров. Следует отметить, что липиды сыра (триглицериды, фосфолипиды и др.) присутствуют в продукте в эмульгированном виде, что повышает их перевариваемость в человеческом организме.

Сыры чрезвычайно богаты солями кальция, количество которого составляет 600-1100 мг в 100г продукта. Особенно полезен сыр детям, нуждающимся в этом минеральном элементе. Содержание в сыре жирорастворимых витаминов А и Е связано с количеством в продукте жира, а содержание водорастворимых- с активностью биосинтеза заквасочных микроорганизмов. Готовый сыр содержит повышенное (по сравнению с молоком) количество рибофлавина, фолиевой кислоты, витамина В6 и В12 . Энергетическая ценность сыров довольно высокая за счёт значительного содержания жира и белков и составляет 200-400 кКал (840-1680кДж) на 100г продукта.

Типичный сырный вкус и аромат сыров обуславливается комплексом различных ароматических веществ (жирных кислот, карбонильных соединений, аминов и др.), образующихся в результате биохимических превращений компонентов сырной массы в процессе созревания. Все эти химические соединения в разной степени участвуют в создании аромата сыров: одни играют более важную роль, другие - менее важную, представляя собой только сырный фон. Консистенция сыров, вследствие повышенной влагоудерживающей способности сырной массы, достаточно плотная и пластичная.

Сыры отмечаются стабильностью качества, т. е. способны сравнительно долго сохранять свои высокие органолептические свойства (вкус, аромат, консистенцию).

Сыр можно употреблять как в качестве закусок, так и на десерт. Особенно хорошо он сочетается с вином .

Классификация сыров

Качество сыра зависит в первую очередь от качества молока, из которого его вырабатывают. Вид же сыра формируется исключительно под влиянием ферментных систем микроорганизмов, молочнокислых, пропионовокислых и щелочеобразующих бактерий сырной слизи и микроскопических грибов.

В международном стандарте принята следующая классификация. Каждый сыр имеет три показателя. Первый- содержание воды в обезжиренном сыре. По этому показателю сыры подразделяются на очень твердые (содержание воды в обезжиренном сыре менее 51%), твердые (49-56%), полутвердые (54-63%), полумягкие (61-69%), мягкие сыры( более67%). По второму показателю- содержание жира в сухом веществе сыры делятся на высокожирные (более 60%), полножирные(45-60%), полужирные(25-45%), низкожирные(10-25%) и обезжиренные (менее 10%). Третьим показателем является характер созревания, по которому различают:

1) созревающие:

а) преобладающе с поверхности;

б) преобладающе изнутри;

2) созревающие с плесенью :

а) преимущественно на поверхности; б) преимущественно внутри;

3) без созревания, или несозревающие.

В общем виде схему классификации молочных сыров можно представить следующим образом.

I класс-Сычужные сыры

1-й подкласс(твердые сыры): сыры с высокотемпературной обработкой сырной массы; прессуемые сыры; самопрессыющиеся сыры с чеддеризацией и плавлением сырной массы; сыры с низкотемпературной обработкой сырной массы; прессуемые сыры; прессуемые сыры с полной или частичной чеддеризациейй сырной массы до формования; самопрессующиеся сыры с копчением сырной массы; бескорковые сыры; самопрессующиеся сыры, созревающие в рассольной среде; сыры с чеддеризацией сырной массы до формования; самопрессующиеся сыры, потребляемые в свежем виде;

2-й подкласс (полутвердые) самопрессующиеся сыры;

3-й подкласс(мягкие сыры):созревающие под влиянием молочнокислых и щелочеобразующих бактерий сырной слизи, созревающие под влиянием молочнокислых, щелочеобразующих бактерий сырной слизи и микроскопических грибов, созревающие под влиянием молочнокислых бактерий и микроскопических грибов (плесеней)

II класс- Кисломолочные сыры

1-й подкласс- свежие сыры

2-й подкласс- выдержанные сыры

III класс- Переработанные сыры

Плавленые

Бурдючные, горшечные, в полимерной пленке

Основные компоненты, входящие в состав сыра

Белки

Белки являются необходимым и наиболее ценным компонентом любого сыра. В сырах, в зависимости от количества сухих веществ и технологии, содержится от 11 до 33% белка.

В твёрдых сырах для формирования типичной консистенции должно быть не менее 24% белков. В большинстве сычужных сыров их больше, чем в мясе (20%). Они обладают более высокой биологической ценностью, чем растительные белки, а благодаря большому содержанию лизина повышают биологическую ценность хлеба и мучных изделий, дефицитных по лизину. Ежедневное потребление 0.5л молока и 50г твёрдого сыра покрывают потребность организма в незаменимых аминокислотах. Молочные белки особенно нужны при воспалении слизистой поверхности и язве желудка, заболеваниях печени, желчного пузыря. Они содержат большое количество фосфолипидов, которое требуется для роста поэтому незаменимы в питании детей и подростков.

Белки сыра представляют собой результат расщепления казеина, значительная часть которого (от 20 до 30% в зависимости от вида сыра) претерпевает определённые изменения в процессе созревания сыра. Казеин становится растворимым, превращается в олигопептиды и аминокислоты под действием целого ряда ферментов, состав которых изменяется в зависимости от микрофлоры, придавая готовому продукту окончательную консистенцию и вкус.

В сычужные сыры переходит около 95% казеина, или 74-80% белков молока. Сывороточные белки в сычужных сырах составляет 2-3% общего содержания белка, в молоке - около 20%.

Липиды

Жиры, в отличие от казеина, не являются необходимым компонентом сыров: их вырабатывают как из цельного, так и из обезжиренного или частично обезжиренного молока. Однако сыры с низким содержанием жира имеют грубую консистенцию и слабовыраженный сырный вкус и аромат. Хорошо выраженный вкус и аромат чеддера, например, формируется при наличии не менее 40% жира в сухом веществе. Имеется тесная связь между содержанием в зрелых сырах свободных жирных кислот - продуктов липолиза, происходящего во время созревания под действием микробных энзимов, его вкусом и ароматом.

В сычужных сырах жиры составляют 18-30% общей массы. Сычужные сыры с содержанием жира в сухом веществе не более 30% называют полужирным. Ещё более низкое содержание жира в свежих сырах, не подвергающихся созреванию, что обусловлено высокой их влажностью. Увеличение влажности свежих сыров обеспечивает достаточно нежную их консистенцию при относительно невысоком содержании жира и незначительном расщеплении белков. Сыры из обезжиренного молока чаще всего используют для кулинарных целей и как сырьё для плавления. Жиры обусловливают высокую энергетическую ценность полножирных сыров. Коэффициент перевариваемости жиров в различных сырах равняется 88-94%. Содержание насыщенных жирных кислот в сырах составляет 46,9-64,8% от их общего содержания, что намного выше рекомендуемых медициной нормативов в рационе питания.

Снижение содержания жира в сырах допускается только при максимальном сохранении органолептических свойств, иначе снизится конкурентоспособность сыров. Снижение содержания жира в твёрдых сырах делает вкус менее выраженным, а консистенцию - излишне твёрдой или грубой. Для повышения качества низкожирных сыров используют несколько путей: модифицируют технологию, применяют нетрадиционные виды и штаммы бактерий, ускоряющих протеолиз, протеолитические или липолитические энзимы, добавляют в молоко имитаторы или заменители молочного жира.

Молочный сахар

Молочный сахар играет важную роль в сыроделии. Однако при оценке сыропригодности молока не приводятся данные о его содержании. Это обусловлено тем, что колличество молочного сахара в молоке намного превышает потребность в нем для выработки любого вида сыра. Под действием ферментов молочнокислых бактерии в сырах он подвергается молочнокислому, пропионовокислому, а в некоторых случаях маслянокислому брожению.

Молочная кислота

В сырах, в зависимости от вида, содержится от 0,2 (Камамбер) до 1.5% (Российский, чеддер) молочной кислоты в виде L1(+)- и Д(-)- изомеров. Доля Д(-) вирируется от 4-14% (свежие сыры) до 10-50% (созревшие сыры). Содержание Д(-)- изомера в пище может оказать отрицательное влияние на здоровье детей до одного года, для других возрастов ограничений по содержанию этого изомера молочной кислоты в пище нет.

Микроэлементы

Содержание микроэлементов в молоке сравнительно мало изучено. Между тем многие из них (кобальт, медь, марганец, железо, цинк, йод, молибден и никель), обладая высокой биологической активностью, имеют большое значение почти для всех процессов производства сыров. Содержание различных микроэлементов в молоке не постоянно и в значительной степени зависит от таких факторов, как минеральный состав почвы, воды, кормов, климата, породы животных, время, обменных процессов в организме животных и т.д. Наибольшие колебания наблюдаются в содержании железа, меди, цинка, магния, кобальта.

Микроэлементы играют большую роль для жизнедеятельности микроорганизмов, участвующих в процессе производства сыра. Они участвуют в ферментативных реакциях, протекающих в клетках бактерий. Чем больше образуется микробной массы, тем больше микроэлементов требуется для ее создания. Для развития микроорганизмов и стимулирования их жизнедеятельности необходимо использовать не отдельные микроэлементы, а их смеси.

Для улучшения технологических свойств молока, бактериальных заквасок, сгустка, повышения качества сыров необходимо обогащать перерабатываемое молоко микроэлементами.

Витамины

Витамины, как и белки, являются незаменимыми веществами в питании.Содержание в сыре жирорастворимых витаминов, главным образом А и Д, а также витамина Е1 непосредственным образом связано с содержанием в продукте липидов, которое может колебаться в пределах от 0 (в некоторых свежих сырах) до 70%, в продуктах, обогащенных сливками). Что касается содержания в сыре водорастворимых витаминов, то в зависимости от вида сыра оно может быть весьма различным. Дело в том, что в этом случае действует два противоположных фактора: потери, происходящие при выделении сыворотки, и обогащение в процессе созревания. Так, витамины группы В значительной степени уносятся с сывороткой (в сгустке остаётся не более 25% этих витаминов), а витамин С удаляется полностью.

Своеобразной компенсацией этой потери служит синтез бактериальной и грибной микрофлорами сыра нескольких витаминов группы В: в готовом сыре отмечается повышенное содержание рибофлавина, пантотеновой кислоты, витамина В6 и фолиевой кислоты; в некоторых случаях речь идёт также о витаминах В1 и В12. И напротив, иногда отмечается снижение содержания некоторых витаминов, например, фолиевая кислота потребляется в пищу бактериями на завершающем этапе созревания сыра .

2. Разработка технологической схемы производства и особенности технологического процесса

Поступающее на завод молоко насосом через воздухоотделитель и счетчик полают в промежуточные резервуары . Из него насосом молоко направляется в подогреватель, затем в сепаратор молокоотделитель и охладитель . Охлаждённое до температуры созревания (102 С) молоко подают в резервуар на созревание. После созревания молоко направляют через уравнительный бачок насосом. Далее насосом в секцию регенерации пастеризатора, далее на сепаратор-нормализатор. Нормализованное по жиру молоко поступает в секцию пастеризации и регенерации пластинчатого пастеризатора. Пастеризованное и охлаждённое до температуры свёртывания (32-34 С) молоко через счетчик подают в сыроизготовитель.

В сыроизготовителе в молоко вносят хлористый кальций, бактериальную закваску, азотнокислый калий или натрий, молокосвёртывающий фермент. Здесь молоко свёртывается, а полученный сгусток режут и обрабатывают с целью получения сырного зерна.

Сырное зерно после обработки насосом через отделитель сыворотки подают в тележку для самопрессования.

После самопрессования сыр направляют на прессование, которое осуществляется на прессах различных конструкций.

Отпрессованный сыр взвешивают на весах, укладывают в контейнеры для подсолки сыра и помещают в солильные бассейны.

Посоленный сыр помещают на стеллажи или контейнеры для созревания сыра и направляют на обсушку и созревание.

В процессе созревания сыры периодически моют на сыромоечной машине, обсушивают на сушилке и упаковывают в пленку на вакуум-упаковочной машине. Затем сыр поступает в камеры созревания. Созревший сыр поступает в сырохранилище, а затем реализуется.

Приемка молока

К приемке допускается молоко, доставленное в опломбированном виде и транспортных средствах, имеющих санитарный паспорт.

Приёмка молока заключается в определении его количества, контроле качества и проведении сортировки.

Контролю подвергают каждую партию молока, поступающего на завод. Под партией понимают молоко, сдаваемое одновременно, одного сорта, в однородной таре, одного хозяйства, оформленное одним сопроводительным документом. При транспортировании молока в цистернах, партией считают каждую секцию (отсек) цистерны.

Приемка молока включает следующие операции: проверку сопроводительных документов, осмотр тары, органолептическую оценку молока, определение температуры, отбор проб на анализы для оценки качества молока, анализы, сортировку молока, оформление необходимой документации.

При осмотре тары отмечают: исправность и чистоту тары; наличие и целостность пломб, наличие и состояние резиновых колец под крышками фляг и цистерн; наличие заглушек и чехлов на патрубках цистерн.

После перемешивания в каждой упаковочной единице(секции молочной цистерны, фляге) определяют органолептические показатели молока: запах, цвет и консистенцию. Оценку вкуса проводят только после кипячения пробы молока.

Температуру молока измеряют в каждой секции цистерны в двух-трёх флягах из каждой партии, в сомнительных случаях во всех флягах, в соответствии с ГОСТ 26754-85.

Анализы, характеризующие качество молока, проводят по ГОСТ 3624-67, по следующей нижеприведенной схеме.

Ежедневно в пробах молока от каждой упаковочной единицы определяют кислотность - методом предельной кислотности.

Ежедневно в пробах молока от каждой партии определяют:

группу чистоты - по ГОСТ 8218-56;

массовую долю жира - по ГОСТ 5867-69;

плотность но ГОСТ 3625-84.

Не реже одного раза в декаду в пробах молока от каждого поставщика определяю:

класс по сычужно-бродильной пробе - по ГОСТ 9225-84;

наличие в молоке веществ, ингибирующих рост молочнокислых микроорганизмов -по ГОСТ 23454-79:

бактериальную обсемененность - по редуктазной пробе с резазурином в сответсгвии с ГОСТ 9225-84.

Исходя из результатов органолептической оценки, физико-химических (плотности) и биологических (редуктазной и сычужно-бродильной пробы) анализов устанавливают сыропригодность молока и определяют возможные способы его подготовки к переработке.

Подготовка молока к выработке сыра

Резервирование молока

Резервирование молока заключается в хранении его при температуре от 2 до 6С не более 24 часов после дойки, очистки и охлаждения. Для этой цели в местах резервирования должны быть установлены резервуары, сепаратор - молокоочиститель, охладитель.

Резервирование молока обеспечивает ритмичность производства, позволяет осуществлять доставку молока в определенное время, организовать правильную переработку его на заводе.

Созревание молока

Оптимальным режимом созревания молока в сыроделии является выдержка его при температуре (102) С в течении (122)ч. В процессе созревания изменяются физико-химические и технологические свойства молока (увеличивается количество растворимых азотистых веществ, снижается окислительно-восстановительный потенциал и т.д.). Всё это оказывает положительное влияние на сычужное свертывание молока, развитие микробиологических и биохимических процессов и его качество.

Тепловая обработка молока

От механических примесей молоко очищают в центробежных молокоочистителях. Наибольший эффект в сепараторах наблюдается при обработке подогретого до 35-40С молока. Тепловую обработку молока проводят для уничтожения технически вредной для сыроделия и патогенной микрофлоры, вирусов и бактериофагов.ю а также для очистки его соматических клеток. Оптимальным режимом пастеризации молока в сыроделии является нагревание его до температуры от 90 до 92С с выдержкой от 20 до 25С.Молоко пастеризуют непосредственно перед переработкой на сыр.

Нормализация молока

Для получения стандартных по массовой доле жира сыров, молоко необходимо нормализовать, то есть установить в молочной смеси для выработки сыра определенную массовую долю жира.

Нормализацию молока проводят в потоке с помощью сепаратора- нормализатора.

После заполнения сыроизготовителя в молоке ещё раз проверяют массовую долю жира и окончательно регулируют её, добавляя пастеризованное обезжиренное молоко или сливки.

Подготовка молока к свёртыванию

Внесение в молоко хлористого кальция

При пастеризации молока часть солей кальция переходит из растворимого в нерастворимое состояние. Это сопровождается ухудшением сычужной свёртываемости молока и получением более дряблого, непрочного сгустка.

Для устранения этих недостатков в молоко добавляют раствор хлористого кальция из расчёта от 10 до 40г безводной соли на 100 кг молока.

Для приготовления раствора хлористого кальция используют воду с температурой (8551)С из расчета 1,5 м3 на 1 кг соли. Перед употреблением раствору дают отстояться, после чего он должен быть прозрачным и бесцветным.

Использовать хлористый кальций в виде сухой соли или свежеприготовленного не отстоявшегося раствора запрещается.

Хранят готовый раствор в закрытой стеклянной, керамической или из нержавеющей стали посуде. Сухую соль хлористого кальция ввиду её большой влагопоглощающей способности хранят на заводе в герметически закрытой таре.

Внесение в молоко калия или натрия азотнокислого.

Для подавления развития вредной газообразующей микрофлоры (бактерий группы кишечных палочек и маслянокислых бактерий) в случае необходимости в молоко допускается вносить раствор калия или натрия азотно-кислого из расчета (2010)г соли на 100 кг молока.

Для приготовления раствора калия или натрия азотно-кислого используют воду с температурой (85±5)С из расчета 1дм на (150±50)г соли.

Допускается внесение в молоко калия или натрия азотно-кислого в виде сухой соли. Для этого потребное количество соли помещают в двух-трёхслойный марлевый мешочек, который привязывают к мешалке или на патрубок под струю подаваемого молока.

Применение бактериальных заквасок

Необходимым элементом производства сыров являются молочно-кислые бактерии, вносимые в молоко для выработки сыра в виде специально подобранных и подготовленных комбинаций.

Молочнокислые бактерии выполняют в сыре следующие функции:

§ преобразуют основные компоненты молока (лактозу, жир) в соединения, обуславливающие вкусовые и ароматические свойства сыра, его питательную и биологическую ценность;

§ активизируют действие молокосвертывающих ферментов и стимулируют синерезис сычужного сгустка;

§ принимают участие в формировании рисунка сыра и его консистенции;

§ создают неблагоприятные условия для развития посторонней микрофлоры.

Для производства сычужного сыра «Российского нового» с низкой температурой второго нагревания используют бактериальные закваски, в состав микрофлоры которых включены мезофильные молочные бактерии рода Str. Lactis, Str.diacetatilactis. Рекомендуются следующие дозы бактериальных заквасок до 1%. Молочная смесь перед свертыванием должна иметь титруемую кислотность от 19 до 22Т.

Бактериальные закваски до использования хранят в холодильнике (в морозильной камере или под морозильной камерой), не допуская резких перепадов температуры. Срок годности сухих заквасок при температуре не выше 5 С - от 3 до 4 месяцев.

Приготовление бактериальных заквасок

Для приготовления бактериальных заквасок используют доброкачественное молоко от определённых хозяйств, где на высоком уровне поддерживаются санитарно-гигиенические условия. Молоко разливают в 6-7 бутылок ёмкостью 0,5-1л. стерилизуют при 105-110 С или пастеризуют при 95 С и выдерживают при этой температуре 45-60 мин. стерилизованное или пастеризованное молоко охлаждают до 28-30° С. Затем во все бутылки вносят равное количество сухой культуры из одной пробирки или двух-трёх пробирок одной и той же партии сухой закваски. Молоко тщательно перемешивают стерильной металлической лопаточкой и оставляют при этой температуре для сквашивания. Продолжительность сквашивания 12-18 ч. Кислотность готовой закваски 80-90Т. После этого закваску охлаждают до 6-8°С и хранят при этой температуре до использования.

Молоко, предназначенное для приготовления вторичной закваски, в количестве 3-5л стерилизуют или пастеризуют в специальных заквасочниках, как указано выше, и охлаждают до 28С. В охлаждённое молоко вносят 3-5% первичной закваски (из одной бутылки) и оставляют для сквашивания. Продолжительность сквашивания 6-8 ч, кислотность готовой закваски 85-105Т.

Вторичная закваска может быть уже использована в производстве или для приготовления закваски в большем количестве. В последнем случае молоко подогревают, как указано выше, охлаждают до 26-28С и вносят в него 3-5% закваски. Продолжительность сквашивания 5-7 ч, кислотность готовой закваски 85-105 Т.

И процессе приготовления бактериальной необходимо соблюдать тщательную санитарию, весь инвентарь и оборудование следует стерилизовать раствором хлорной извести и острым паром. Для приготовления заквасок должно быть выделено отдельное помещение и подготовлен специальный работник.

Мезофильная бактериальная закваска обеспечивает не только протеолиз белка, но и необходимые превращения сырной массы, накопление вкусовых и ароматических веществ, свойственных этому сыру. Указанная закваска с ароматобразующими стрептококками сбраживает молочный сахар, лимонную кислоту; причем сыр обогащается аминокислотами, углекислотой. Концентрация молочной кислоты в нём несколько уменьшается, и интенсивность автолиза бактериальной массы повышается, в результате чего улучшается вкус сыра. Одновременно под действием молочной кислоты кальциевые и фосфорные соли переходят в раствор, повышается гидрофильность казеина, сырная масса становится более эластичной, что положительно влияет на консистенцию зрелого сыра.

Термофильная бактериальная закваска позволяет: ускорить продолжительность обработки сгустка и сырного зерна на 30-40% по сравнению с традиционной технологией; активизировать молочный процесс, особенно, на стадии формования и прессования сыра, интенсифицировать ферментативный гидролиз белков сырной массы и, тем самым, сократить срок созревания до 30 суток вместо 60 без ухудшения органолептических показателей продукта, существенно повысить устойчивость сыра и развитию посторонней, в том числе, патогенной микрофлоры.

Бактериальные культуры в закваске должны быть жизнеспособными, устойчивыми к температурам нагревания сырной массы, активно развиваться как в молоке, так и в сгустке и в сырной массе.

Качество бактериальных заквасок контролируют по времени свертывания, кислотности, количеству летучих кислот, наличию углекислого газа.

Свёртывание молока

Количество молокосвертывающего препарата, необходимое для свертывания молока, должно быть минимальным, но обеспечивать получение сгустка в заданное время (30-35 мин).

Если показания прибора для сычужной пробы молока свидетельствует о .пониженной способности молока к свертыванию, то нужно увеличить в допустимых пределах дозу хлористого кальция и бактериальной закваски, повысить температуру свертывания, увеличить дозу молокосвертывающего препарата при этом не рекомендуется.

Молокосвертываюший препарат вносят в молоко в виде раствора, приготовленного за 25мин до использования. Потребное количество ферментного препарата растворяют в пастеризованной и охлажденной до температуры 34С воде из расчета 2,5г препарата на 100 мл волы. Смесь готовят на свертывание 100л натурального молока.

После внесения молокосвертывающего препарата молоко тщательно перемешивают в течении 6 мни. и затем оставляют в покое до образования сгустка.

Продолжительность свертывания молока при выработке твердых сычужных сыров должна составлять 30 мин.

Готовность сгустка определяют общепринятым способом на излом. Он должен давать на изломе достаточно острые края с выделением прозрачной сыворотки зеленовато- желтого цвета.

Стишком нежный или слишком плотный сгусток одинаково не желательны для резки. В том и другом случае затрудняется постановка однородного по размерам зерна, при этом образуется много сырной пыли (очень мелких частичек сгустка), что снижает выход сыра н отрицательно отражается на его качестве .

Разрезание сгустка и постановка зерна

Цель обработки сычужного сгустка (резка. дробление, второе нагревание, обсушка) - удалить излишнюю сыворотку из сырной массы, достигнуть оптимальной влажности и оптимальной активной кислотности её.

Готовый сгусток режут специальными ножами на кубики размером (8-10) мм или режут и дробят на зерно до размеров (7±1) мм. Титруемая кислотность сыворотки после разрезки должна быть в пределах от 13Т до 14°Т. Разрезку сгустка и постановку зерна проводят в течение 15-20 мин.

Резку сгустка и постановку зерна производят медленно осторожно, не допуская образования мелких частиц белка, так начинаемой сырной пыли. После постановки зерна удаляют 20-30% сыворотки и приступают к вымешиванию (15 мин).

Второе нагревание и обсушка сырного зерна

Второе нагревание сырного зерна проводят до 461С в течение (25-35) мин. при постоянном перемешивании. Постоянное перемешивание проводят для того, чтобы сырное зерно не слипалось. При этом происходит дальнейшая его обсушка, активизация бактериальных процессов и нарастания кислотности.

Для предупреждения излишнего развития молочно-кислого процесса в сыре в начале второго нагревания в смесь зерна с сывороткой вносят (3-15)% питьевой воды.В процессе обработки, второго нагревания и обсушки зерна 2-3 раза определяют кислотность сыворотки, которая должна увеличиться за это время на 1 -2,5 Т. Частичную подсолку в зерне проводят во время второго нагревания или сразу после окончания второго нагревания, для чего в смесь зерна с сывороткой вносят поваренную соль «Экстра» из расчёта 300-400 г на 100 кг молока.

По окончании второго нагревания зерно продолжают вымешивать до готовности, которая определяется по его упругости и клейкости.

Формование сырной массы

Формование сыра - это совокупность технологических операций, направленных на отделение сырного зерна от сыворотки и образования из него монолитных индивидуальных сырных головок или блоков с требуемой формой, размером и массой. После 20 мин. выдержки с солью зерно насосом (из сырных ванн) подают на вибрационное сито (лоток) для удаления сыворотки.

Из бункера вибратора зерно поступает непосредственно в установленные на транспорте сырные формы, предварительно выстланные влажной чистой серпянкой или миткалем. В формах зерно уплотняют, серпянку расправляют, натягивают, концы её аккуратно помещают на поверхности сыра. Формы с уплотненным зерном перемещают к прессам.

Вибрационное сито должно находиться в прессовальном помещении около прессов, а сырное зерно подают к ним насосом. Применение насосов и вибратора обеспечивает проточность производства. При этом ускорится отделение сыворотки от терна без понижения его температуры и без задержки развития молочнокислого процесса.

Формование сырного зерна насыпью способствует образованию характерного для этого вида сыра пустотного, неравномерного, угловатого и щелевидного рисунка. Пустоты, оставшиеся между зернами, после удаления сыворотки заполняются воздухом, а в дальнейшем газом, что вызывает образование глазков различных размеров и формы.

Прессование сырной массы

После формирования обычно сыры прессуют, либо происходит их самопрессование под тяжестью вышележащих слоев. Прессование и самопрессование необходимо для дальнейшего закрепления формы сыра, плотного соединения зерен в сплошной монолит, для удаления механически захваченной сыворотки и создания плотной замкнутой поверхности.

Наполненные зерном формы оставляют в течении 30-60 минут для самопрессования массы. По истечении данного времени сыр ставят под пресс. Давление в течение первого часа прессования должно составлять 10кПа. По истечении часа сыр перепрессовывают, отжимая серпянку, и маркируют казеиновыми цифрами, помещая их в центре верхнего полотна сыра (дата выработки), затем в форму помещают металлический диск и вновь ставят под пресс. Так как давление действует в основном на нижние слои, то верхние слои остаются малоуплотненными. Поэтому сыры необходимо перепрессовывать и переворачивать. Продолжительность прессования сыра составляет от 2 до 7 часов при постепенном повышении давления от 10кПа до 35 кПа.Длительность процесса самопрессования и прессования сыра определяется, прежде всего, достижением активной кислотности в сыре после прессования в пределах от 5,2 - 5,3 рН. Отпрессованный сыр должен иметь хорошо замкнутую поверхность. Оптимальная массовая доля влаги в сыре после прессования (44-45)% .

Посол сыра

Цель посолки сыра придание ему соответствующею вкуса и сохранения продукта от быстрого перезревания и порчи. Соль является до некоторой степени регулятором развития молочно-кислых, пропионовых и прочих бактерий, участвующих в созревании сыров. Частичная посолка сырной массы в процессе второго нагревания повышает гидрофильность зерна и содержание влаги в сырной массе на 2-3%, которая удерживается на последующих стадиях обработки.

Посолка сыра в насыщенном рассоле приводит к потерям влаги в сырах с низкой температурой второго нагревания и усушка составляет до 4-5% к первоначальному весу сыра. Соль влияет на развитие бактерий в сырной массе и может оказать воздействие на процесс созревания сыра.

Посолкой российского сыра в зерне достигается содержание соли в сыре после прессования не более 0,8- 1,0%, поэтому отпрессованный сыр помещают в рассол концентрацией от 18 до 24% и досаживают в течении (2-4) суток, чтобы содержание соли в зрелом сыре составляло 1,50,5%. Температура рассола (8-12)С.

Дополнительная посолка в рассоле благоприятно влияет на уплотнение поверхностного слоя и способствует быстрейшему образованию корочки сыра, а также снижает температуру сырной массы, что предохраняет сыр от деформации при его дальнейшей выдержке в сырохранилище на созревании. Сыр размещают в бассейнах на специальных этажерках. При отсутствии посолочных этажер сыр размещают в бассейнах в 1-2 ряда и через сутки переворачивают. Верхнее полотно сыра, выступающее из рассола, накрывают влажной тканью, чтобы предотвратить появление трещин на корке.

В процессе посолки сыра и дальнейшего ухода за ними в сырохранилище нельзя допускать повреждения корки сыров, так как при появлении даже незначительных трещин и других повреждений начинает развиваться подкорковая плесень, а следовательно, снижение качества сыра.

Перед помещением в рассол, необходимо тщательно осмотреть поверхность сыра и при обнаружении незамкнутых пор (недопрессовка), нарушения целостности его, при наличии трещин и других повреждений завернуть сыр в салфетку и вновь поместить под пресс на 2-3часа. При необходимости для лучшей прессовки сыра рекомендуется поверхность его нагревать, погружая его на 2-3мин в воду с температурой 75-80С.

Полная посолка сырной массы рассолом в ванне в зерне осуществляется по следующей схеме. Перед посолкой удаляют из ванны сыворотку, оставляя ей около 40% от общего объема ванны. Соль вносят в виде концентрированного предварительно пастеризованного до 85-90С и охлаждённого рассола из расчёта 1-1,2 кг на центнер смеси и обеспечения содержания соли в зрелом сыре в пределах (1.50.5)%. В дальнейшем после посолки сыр обсушивают 2-3 суток в сырохраннлище при температуре 8-12°С и относительной влажности воздуха от 90% до 95%. Чтобы не допустить деформации, его периодически перевёртывают.

После обсушки сыр упаковывают в плёнку и перемешают для созревания в камеры с температурой 10-15С относительной влажностью воздуха (85-90)%. Созревание протекает 30 суток со дня выработки.

При подсолке сыра соль накапливается сначала только в периферийных слоях сыра и постепенно проникает в центр.

Концентрацию и качество рассола необходимо тщательно контролировать. Для определения концентрации достаточно найти плотность рассола с помощью ареометра.

По мере использования рассола его кислотность повышается вследствие выделившейся из сыра сыворотки. Одновременно он обогащается молочным сахаром, солями и в небольшой степени белками. Повышенная кислотность рассола отрицательно действует на образование корки (она становится менее прочной), поэтому необходимо время от времени снижать кислотность рассола, добавляя мел или известь.

Концентрация рассола начинает уменьшаться с момента погружения в него свежих сыров, это объясняется тем, что под влиянием разности концентраций соли в рассоле и сырной влаги из свежих сыров выделяется большое количество сыворотки, которая понижает концентрацию рассола, особенно верхних слоев.

Температура солильных помещений и самого рассола должна быть в пределах 8-12 С. относительная влажность воздуха 92-96%.

Созревание сыра

Сущность созревания сыра заключается в том, что в период выдержки его сырная масса под действием сычужного фермента, ферментов, выделяемых молочнокислыми бактериями, подвергается глубоким биохимическим превращениям, обусловливающим появление в сыре специфического вкуса и аромата, структуры, цвета, рисунка.

При созревании сыра изменяются коллоидно-химические и физические свойства составных частей сырной массы: белка, жира, углеводов, минеральных солей и т.п по наибольшим изменениям подвергаются белки, молочный сахар и лимонная кислота.

Российский новый сыр после прессования имеет резинисто-плотную консистенцию, слегка кисловатый вкус. На разрезе теста видны пустоты. В процессе созревания часть нерастворимого белка свежего сыра под воздействием бактериальных ферментов расщепляется на пептоны, пептиды, аминокислоты и другие растворимые вещества, придающие вкус сыру.

Высокий уровень развития молочнокислого процесса с накоплением большого количества молочной кислоты при выработке российского сыра замедляет развитие посторонней газообразующей микрофлоры (кишечные палочки, масляно-кислые бактерии), поэтому этот сыр почти не подвержен вспучиванию. Если газы и образуются, то распределяются внутри сырной массы в пустотах, возникающих при формовании сыра, не вызывая вспучивания сыра.

Вкус и запах сыра обусловливается распадом белков (казеина), молочного сахара и других составных частей (молочно-кислого кальция, лимонной кислоты и др.) и накоплением в сырной массе растворимых и летучих веществ - аминокислот, жирных кислот, пропионовой, молочной, уксусной кислоты, аммиака, эфира и других веществ. После посолки сыр перемещают в отделение сырохранилища с температурой 8-12С, относительной влажностью воздуха 90-95%, где он обсушивается от двух суток до трёх суток. В это время тщательно следят за тем, чтобы в помещении не было сквозняков или усиленной вентиляции, чтобы не допустить излишнего обсыхания поверхностного слоя сыра и появления на его корке мелких трещин, приводящих в дальнейшем к развитию подкорковой плесени.

В камерах обсушки сыра нельзя допускать обсеменения спорами плесеней, что ведёт к развитию плесени на поверхности сыра и в подкорковом слое. В помещениях должен быть четырехкратный обмен воздуха с механической и биологической фильтрации, предупреждающей развитие плесени. Температура у них необходимо поддерживать только подавая в камеры при помощи кондиционеров предварительно осушенный воздух. Охлаждение сырохранилищ при помощи батарей не желательно, т.к. при этом повышается влажность воздуха, что отрицательно влияет на качество сыра. По мере появления на сырах плесени или слизи их моют в теплой воде при температуре 35С. Через 2-3 суток сыр упаковывают в полимерную пленку. Перед упаковкой сыр тщательно обмывают суспензией сорбиновой кислоты. В охлажденный, отстоявшийся рассол добавляют сорбиновую кислоту из расчета 80г на 1л рассола.

При созревании сыров в пленке значительно снижаются затраты труда по уходу и сокращаются потери продукта. Поэтому сыр, подлежащий созреванию в полимерных пленках рекомендуется вырабатывать с пониженной на 2,0% массовой долей влаги после прессования по сравнению с сырами, созревающими без плёнки.

Сыр, подлежащий упаковке, должен иметь сухую, чистую поверхность без плесени и слизи и без каких либо повреждений. Для предотвращения конденсации влаги на поверхности сыров температура в упаковочном помещении не должна превышать температуру в камерах созревания сыра. Если упаковку проводят при комнатной температуре, то сыры предварительно выдерживают в упаковочном помещении в течении (2±0,5)ч.

Упаковку сыра в пакеты из полимерной плёнки проводят на специальных вакуум-упаковочных машинах различных конструкций в соответствии с инструкцией по их эксплуатации. При упаковке сыра под вакуумом из пакета должен быть полностью удалён воздух и обеспечена его герметизация путём термосварки или зажатия металлическим клипсом. При использовании пакетов из повиденовой плёнки после упаковки сыра проводят термообработку плёнки - упакованный сыр погружают в горячую воду с температурой (80-85)С. Под воздействием высокой температуры плёнка даёт усадку и плотно прилегает к поверхности сыра. Для приведения термообработки пакетов с сыром рекомендуется использовать специальные устройства или приспособления, исключающие возможность повреждения пакета. Не допускается осуществлять термообработку пакетов с сыром в горячей воде, удерживая концы пакета в руках.

Упаковка считается удовлетворительной, если плёнка плотно облегает сыр, между ней и поверхностью сыра не образуется видимого воздушного пространства и при легком надавливании под углом 30 к поверхности сыра плёнка не перемещается. Не допускается проверка качества упаковки путём оттягивания плёнки от поверхности сыра во избежание разрыва пакета.

Упакованный в полимерную плёнку сыр созревает в камере с температурой (10-15) С, и относительной влажностью воздуха (85-90)% в течении 30 суток со дня выработки. Во время созревания упакованных сыров следят за тем, чтобы вовремя обнаружить нарушение герметизации пакетов, что сопровождается развитием на сырах поверхностной микрофлоры. Такие сыры сразу же должны быть подвергнуты мойки, тепловой обработке и после обсушки их повторно упаковывают в пленку.

3. Основное технологическое оборудование. Молоко поступает в автоцистернах

Для приемки молока из автоцистерн используется два комплекта оборудования. В комплект входит:

1 Насос центробежный самовсасывающий для молока марки Г2-ОПД.

2 Воздухоотделитель

3 Счетчик для молока марки УИМ-50

2) Оборудование для хранения молока

Емкость хранения заготавливаемого молока Г6-ОГМ-25

Для транспортировки молока подберем насос марки 36-1Ц2,8-20[10]

Емкость для хранения зрелого молока В2-ОМ2-Г-10

Техническая характеристика В2-ОМ2-Г-10:

3) Оборудование для механической и тепловой обработки молока

Для тепловой обработки молока, идущего на выработку сыра подбирают подогреватель марки ВГ-10-П, охладитель ВГ-10-0; пластинчатую пастеризационно-охладительную установку марки А1-ОПК-5.

Для очистки молока подбирают сепаратор марки А1-ОЦМ-10

Для нормализации молока подбирают сепаратор-сливкоотделитель с устройством нормализации молока марки ОСЦП-5.

4) Оборудование сыродельного цеха

Для изготовления сырного зерна подбираем сыроизготовитель YSTNINGSTANK TYP OST - II

Для удаления сыворотки из аппарата подбираем центробежный самовсасывающий насос марки Г2-ОПД.

Отделитель сыворотки марки Я7-ОО-23

Прессование сыра проводят на тунельных прессах марки Я7-ОПЭ.

Посолку сыра проводят в контейнерах РЗ-ОКУ в течение двух суток.

При созревании сыра в пленке подбирают комплект оборудования М6-ОЛА. В состав линии входит: машина М6-ОЛА1 для обсушки сыров после посолки или мойки; полуавтомат М6-АП-36 для сварки пакетов полимерных пленок; две вакуум упаковочные машины ВУМ-5 с вакуум- насосом; конвейер М6-ОЛА2 для перемещения в камеру созревания сыров, упакованных в пленку.

4. Расчетная часть

Плотность молока 1028 г/смі = 28 Ає

Жирность молока 3,6%

Жирность обрата 0,05%

Кислотность молока 17єТ

Определяем жирность смеси

Жсм = %

50 % сухого вещества = коэф. К=2,15 ,Жсв= 51%

Бм содержание белка в молоке Бм = АЧЖмЧВ

А и В - коэффициенты, зависящие от периода лактации А=0,4; В=1,75 Бм = 0,4Ч3,6Ч1,75=2,52

Массу нормализованного молока находим с учетом условий:

Ж нормализованного молока < Ж цельного молока =>Мн.м =

Жс - жирность сливок = 35%

При условии если Жн.м >Жц.м => Мн.м =

Жоб - жирность обрата

Если расчетная жирность смеси меньше чем молока,то производят сепарирование смеси и устанавливают необходимое количество сливок.

Количество сливок = Ксл =

П - производственные потери(допустимые 0,4-0,6)

Определяем количество смеси Ксм = Км - Ксл =987,4 - 6,2 = 981,2кг

Находим выход сыра

Кс =

Р - норма расхода нормализованной смеси на 1 кг сыра(10,97кг)

Масса зрелого сыра

Мз.сыра =

Р - рассчитывается по приложению,для российского 51% = 10970

Масса зрелого сыра с учетом усушки

Мп.с.=

Ус - норма усушки сыра в период созревания(5,3%)

4. Требования к качеству разрабатываемого продукта

Сыр "Российский" должен соответствовать требованиям приведенным ниже.Форму, размер и массу сыр должен иметь следующие: форма - низкий цилиндр со слегка выпуклой боковой поверхностью и округлыми гранями; высота -10-18см; диаметр 24-28см; масса - 4,7-1,1 кг.

Органолептические показатели сыра:

- вкус и запах - выраженный сырный, слегка кисловатых, без посторонних привкусов и запахов, допускается слегка пряный вкус;

- внешний вид- корка ровная, без повреждений и толстого подкоркового слоя, покрытая специальными парафинами, полимерными, комбинированными составами или полимерными пленками под вакуумом, поверхность должна быть чистой;

- консистенция- тесто пластичное, нежное, однородное (допускается слегка плотное тесто);

- рисунок - на разрезе сыр имеет равномерно расположенный рисунок, состоящий из глазков неправильной, угловатой или щелевидной формы;

- цвет теста - от слабо-желтого до желтого, равномерный по всей массе.

Физико-химические показатели сыра: массовая доля жира в сухом веществе 501,6%; массовая доля влаги, не более 44%; массовая доля поваренной соли 1,5 0,5%.

Рецептура сыра "Российского" :

Молоко

Молоко коровье, заготавливаемое по ГОСТ 13264, соответствующее требованиям, предъявляемым к молоку для сыроделия. В молоке не допускаются ингибирующие вещества (антибиотики), моюще-дезинфецирующие вещества (сода, аммиак).Молоко должно быть плотностью не менее 1027 кг/м3. Молоко, предназначенное для выработки сычужных сыров, должно отвечать требованиям высшего или первого сорта, но содержать соматических клеток не более 500 тыс/смЗ, и по сычужно бродильной пробе соответствовать требованиям не ниже 2-го класса. Содержание спор мезофилных анаэробных лактатсбраживающих бактерий в таком молоке должно быть не более 13 в смЗ.

Молоко должно быть натуральным, белого или слабо-кремового цвета, без осадка и хлопьев. Замораживание молока не допускается.

Соль

Соль поваренная пищевая по ГОСТ РБ1574-2000, не ниже первого сорта, молотая, не йодированная; для подсолки в зерне не ниже сорта «Экстра». Соль должна быть кристаллическим сыпучим продуктом. Не допускается наличие посторонних механических примесей, не связанных с происхождением и способом производства соли. Вкус должен быть солёный, без постороннего привкуса. Цвет - белый. У соли не должно быть посторонних запахов.

Калий азотнокислый

Калий азотнокислый по ГОСТ 4217-77. Представляет собой бесцветные, прозрачные, растворимые в воде кристаллы. Формула КNОЗ. Молекулярная масса - 101,09 моль.

Натрий азотнокислый

Натрий азотнокислый по ГОСТ 4168-79, представляет собой прозрачные бесцветные кристаллы или кристаллический порошок белого цвета, гигроскопичен, хорошо растворим в воде, плохо растворим в спирте. Формула №МОЗ. Молекулярная масса 84.99 моль.

Кальций хлористый технический

Кальций хлористый технический по ГОСТ 450-77, не ниже первого сорта. Порошок или гранулы белого цвета, массовая доля хлористого кальция не менее 90%, массовая доля магния в пересчете на МдИ не более 0,5%, массовая доля нерастворимого в воде остатка не более 0,5%.

Селитра калиевая техническая

Селитра калиевая техническая по ГОСТ 19790-74, марки А, Б, В высшей категории качества. Белые кристаллы с желтовато-сероватым оттенком. .Массовая доля азотнокислого калия не менее 99,85%. Массовая доля воды не более 0.08%. Массовая доля хлористых солей в пересчете на NaCl не более 0,017%. Массовая доля углекислых солей в пересчете на КСОЗ не более 0,01%. Массовая доля окисляемых марганцовокислым калием веществ в пересчете на КNО2 не более 0,01%. Массовая золя солей кальция и магния в пересчете на Са не более 0,002.

Закваски и бактериальные препараты

Закваски и бактериальные препараты, разрешенные к применению в сыроделии органами Госсанэпиднадзора.

Для производства сыра “Российского нового" с низкой температурой второго нагревания используют бактериальные закваски, в состав микрофлоры которых включены мезофильные молочные бактерии рода Streptococcus lactis, Str.diacetilactis, Str. Paracitroyosus.

Мезофильная бактериальная закваска обеспечивает протеолиз белка, необходимые превращения сырной массы, накопление вкусовых и ароматических веществ, свойственных этому сыру.

Термофильная бактериальная закваска позволяет ускорить продолжительность обработки сгустка и сырного зерна на 30-40% по сравнению с традиционной технологией; сократить срок созревания до 30 суток вместо 60 без ухудшения органолептических показателей продукта, существенно повысить устойчивость сыра к развитию посторонней, в том числе патогенной микрофлоры.

Упаковка

Для упаковки сыра используют пакеты «Криовак» ВК-4L. Пакет ВК-4L принадлежит к гамме уникальных, многослойных термоусадочных пакетов, разработанных специально дня упаковки сыров.Особая многослойная структура пакета «Криовак» ВК-4L обеспечивает поддержание влажности сыра на оптимальном уровне и защищает продукт от воздействия кислорода выпуская при этом наружу двуокись углерода, образующуюся в процессе созревания сыра.