Технология производства сметаны

4





уничтожающие возбудителей туберкулеза, дифтерии, тифа и ряда других заболеваний. 



ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА СМЕТАНЫ



Сметану  получают  из  нормализованных  пастеризованных  сливок  путем сквашивания их закваской, приготовленной на чистых  культурах  молочнокислых бактерий, и созревания при низких температурах. 

Сметану вырабатывают резервуарным и термостатным способами. Общая схема производства сметаны выглядит так.

1. Приёмка молока. Молоко должно соответствовать ГОСТу 13264 - 88.
2. Охлаждение молока до 4°С. Осуществляется для предотвращения развития микрофлоры и порчи молока.
3. Резервирование молока не более 8 часов. Необходимо для непрерывной работы предприятия.
4. Подогрев до 40-45 °С. Осуществляется для уменьшения вязкости молока, а также для перевода тугоплавкой фракции жира в жидкое состояние, что в последствии улучшает процесс очистки и отделения сливок.
5. Очистка молока.
6. Сепарирование молока. Происходит разделение цельного молока на обезжиренное молоко (обрат) и сливки с заданной долей жира.
7. Нормализация сливок. Осуществляется при необходимости для корректировки по жирности в готовом продукте.
8. Подогрев сливок до 60-65 °С. Необходимо для уменьшения вязкости и увеличения пластичности оболочек жировых шариков.
8. Гомогенизация. Производится для дробления жировых шариков, при этом образуется гомогенная смесь, что способствует улучшению консистенции и предотвращает отстой фракций.
9. Пастеризация 90-95 °С. Преследует несколько целей:
а) уничтожение вегетативных форм микроорганизмов;
б) инактивация ферментов находящихся в нативном состоянии;
в) обеспечение условий для формирования необходимой консистенции готового продукта.
10. Охлаждение до 2-6 °С 
11. Физическое созревание 1-2 часа. Операция необязательная, осуществляется с целью подготовки молочного жира к отвердению, что дополнительно способствует формированию структуры готового продукта.
12. Подогрев сливок до 20-26 °С.
13. Заквашивание специально подобранными заквасками.
14. Тщательное перемешивание. 

Далее в зависимости от способа производства предусматриваются следующие схемы: 
Термостатный способ
15. Розлив в потребительскую тару.
16. Сквашивание 7-12 часов.
17. Охлаждение 6-8°С.
18. Созревание и хранение сметаны 14-48 часов. 

Сметана, произведённая этим методом, имеет более плотную консистенцию и цельный сгусток. 
Резервуарный способ
15. Сквашивание в резервуаре 22-28 °С. 

Во время сквашивания происходит формирование сгустка, а также накопление вкусовых и ароматических веществ. Время от времени продукт необходимо перемешивать. Продолжительность 7-12 часов.
16. Перемешивание и охлаждение до 6-8°С.
17. Созревание и перемешивание до розлива.
18. Фасовка в потребительскую тару.
19. Хранение до реализации не более 48 часов.

Во время производства разного ассортимента сметаны составные компоненты вносятся следующим образом:
А) Белковые добавки, сухое молоко, казеин, творог, коприципитат вносятся до нормализации по жиру. 
Б) Сычужный фермент, пепсин - с закваской. 
В) вкусовые добавки, витамины - в готовый продукт перед перемешиванием.

Технологический  процесс  производства  сметаны резервуарным  способом  состоит  из  следующих   технологических   операций: приемки  и  сепарирования   молока,   нормализации   сливок,   пастеризации, гомогенизации  и  охлаждения  сливок,  заквашивания  и  сквашивания  сливок, перемешивания сквашенных сливок, фасовки, охлаждения и созревания сметаны.

Принятое  молоко  сепарируется  при  40—45   °С.   Полученные   сливки нормализуются цельным или обезжиренным молоком.

Нормализованные сливки пастеризуются при 85—90 °С с выдержкой от 15  с до 10 мин или при 90—96 °С с выдержкой от 20 с до 5  мин  в  зависимости  от вида сметаны.

Пастеризованные сливки охлаждаются  до  60—70  °С  и  направляются  на гомогенизацию.

В производстве сметаны с массовой долей жира 15, 20 и 30%  допускается осуществлять гомогенизацию сливок при температуре 50—70 °С до  пастеризации.

В производстве ацидофильной сметаны гомогенизацию проводят  при  температуре 26—30 °С и давлении 15—20 МПа после подсквашивания сливок.

В гомогенизированных сливках увеличивается поверхность  жировой  фазы. При  этом  вновь  образовавшиеся  оболочки  жировых  шариков   дополнительно связывают  свободную  воду.  Белковые  вещества  оболочек  жировых   шариков участвуют  в  структурообразовании  при  сквашивании  сливок.  Гомогенизация улучшает условия кристаллизации молочного жира при созревании  сметаны,  что способствует формированию густой консистенции сметаны.

Сливки  охлаждаются  до  температур   заквашивания   20—26   °С   (для диетической сметаны  и  сметаны  15%-ной  жирности  до  28—32  °С,  а  для ацидофильной до 40—44 °С). Сливки заквашиваются закваской в количестве 1—5  %  (для  ацидофильной сметаны 5—7  %  массы  сливок).  Для  сметаны  20%-ной  и  30%-ной  жирности используют  закваску,  приготовленную  на   чистых   культурах   мезофильных молочнокислых стрептококков, для сметаны диетической и  15%-ной  жирности  — на чистых культурах мезофильных и термофильных молочнокислых  стрептококков, а  для  ацидофильной  —  на  чистых   культурах   ацидофильной   палочки   и ароматобразующего стрептококка. Для  заквашивания  сливок  используют  также бактериальный концентрат.

В производстве сметаны 15%-ной жирности для получения  более  плотного сгустка допускается вносить в сливки ферментный препарат.

Сквашивание  сливок  проводят  до  образования  сгустка  и  достижения кислотности  68—75  °Т  (диетическая  сметана),   55—75   (сметана   15%-ной жирности), 65—80 (сметана 20%-ной жирности)  и  55—70  °Т  (сметана  30%-ной жирности).  Длительность  процесса   сквашивания   составляет   6—16   ч   в зависимости от вида сметаны.

При сквашивании, охлаждении и созревании происходят основные  процессы структурообразования сметаны, формирующие  консистенцию  готового  продукта. При сквашивании сливок происходит совместная кислотная коагуляция казеина  и сывороточных  белков.  Некоторые  сывороточные  белки,  денатурированные   в процессе пастеризации, образуют комплексы с казеином.  При  этом  улучшаются гидратационные свойства казеина,  который  лучше  связывает  воду  в  период сквашивания,  что  обеспечивает  плотную   консистенцию   продукта,   хорошо удерживающую сыворотку. Кроме того,  при  сквашивании  происходят  частичное отвердевание жира  в  жировых  шариках  и  некоторая  потеря  отрицательного заряда  на  их  поверхности  в  результате  повышения  кислотности   сливок, образуются скопления жировых шариков, участвующие в  формировании  структуры продукта.

По окончании сквашивания сливки перемешиваются в течение  З—15  мин  и направляются на  фасовку  самотеком  или  насосами.  Допускается  охлаждение сквашенных сливок в резервуаре до температуры не ниже 18—20 °С во  избежание излишнего нарастания кислотности.

Сметану выпускают в мелкой упаковке (стеклянной таре,  стаканчиках и коробочках из полимерных материалов или картонных  с  полимерным  покрытием) массой по 0,05—0,5 кг. Для крупной фасовки  сметаны  используют  алюминиевые бидоны вместимостью 10 кг, металлические фляги—до 35 кг и  деревянные  бочки — 50 кг.

После  фасовки  сметану  направляют   на   охлаждение   и   физическое созревание. Сметана охлаждается до температуры не выше 8  °С  в  холодильных камерах с температурой воздуха 0—8 °С. Одновременно с  охлаждением  продукта происходит  его  созревание.  Продолжительность  охлаждения   и   созревания сметаны в крупной таре 12—48 ч, а в мелкой—6—12 ч. Схема производства сметаны 20, 25 и 30% жирности резервуарным способом представлена на рис. 1.





Созревание  проводят  для того, чтобы  сметана  приобрела  плотную  консистенцию.  Это  происходит,  в основном, вследствие отвердевания глицеридов молочного жира и некоторых компонентов оболочек жировых  шариков. Степень  отвердевания  глицеридов  зависит  от  температуры охлаждения   и длительности выдержки:  с  понижением  температуры  количество  отвердевшего молочного жира в сметане увеличивается. При 2— 8 °С оно составляет 35—50 %. После созревания продукт готов к реализации.

Технологический процесс производства сметаны 20% жирности термостатным способом аналогичен производству резервуарным способом с той лишь разницей, что фасование заквашенных сливок осуществляется перед сквашиванием. Сквашивание проводится в термостатной камере при температуре 20-26 ˚С не более 16 ч. Затем сквашенные сливки направляют в холодильную камеру с температурой воздуха 0-8 ˚С, где происходит охлаждение и созревание сметаны.





																ВЕТЕРИНАРНО-САНИТАРНАЯ ЭКСПЕРТИЗА СМЕТАНЫ

																

Отбор проб



Перед отбором проб сметану тщательно перемешивают мутовкой (в крупной таре) или шпателем (в мелкой таре), делая около 20 движений. Отбирать пробы сметаны лучше черпаками. При использовании трубки, на нее надевают свободно двигающееся резиновое кольцо, которое после извлечения трубки из сосуда сдвигают вниз, тем самым сбрасывают сметану с наружной поверхности. В бутылочку для проб сливают только сметану, находящуюся в трубке. Перед взятием следующей пробы трубку прополаскивают сметаной, которую предстоит отмерить. Пробы хранят при температуре не вые 8оС; в зимнее время пробы не должны замерзать. Перед исследованием пробы сметаны для уменьшения вязкости нагревают до 30 – 35оС, погружая сосуды с продуктом в теплую воду, затем охлаждают до 20оС. Общая проба должна быть 50 – 100 мл.

Берут среднюю пробу – 15 г. Исследуют органолептически и выборочно определяют содержание жира, кислотность. При необходимости исследуют на фальсификацию и контролируют режим пастеризации или кипячения.

     Продукт исследуют не позднее 4 часов после взятия средних проб. 



Органолептические показатели



     Цвет продукта определяют в чистом стакане из бесцветного стекла. Цвет от белого до слабо-желтого, равномерный по всей массе, без посторонних оттенков. 

Консистенция и внешний вид - однородная, в меру густая, без крупинок жира и белка (творога), вид глянцевитый. Содержание жира не менее 25%. Кислотность в пределах 60-100гр.Т. На поверхности может быть незначительное отделение сыворотки (допускается не более 5% сыворотки к общему объему продукта). Вкус и запах доброкачественных продуктов кисломолочный, без посторонних привкусов и запахов. Не допускаются к продаже сметана пресная, вспученная, чрезмерно кислая, с газообразованием, при наличии резко выраженного постороннего запаха или вкуса, с кислым (горьким) привкусом, несвойственным цветом, рыхлая, с плесенью на поверхности и при выделении сыворотки более 5% к общему объему продукта. В сметане первого сорта допускаются слабовыраженные пороки: привкусы кормового происхождения, деревянной тары или легкой горечи.

По органолептическим показателям продукт должен соответствовать требованиям таблицы 1. 



ГОСТ Р 52092-2003

Таблица 1

Наименование показателя

Характеристика

Вкус и запах

Чистые, кисломолочные, без посторонних привкусов и запахов. Для продуктов из рекомбинированных сливок допускается привкус топленого молока

Цвет

Белый с кремовым оттенком,  равномерный по всей массе

Консистенция и внешний вид

Однородная густая масса с глянцевой поверхностью



																

																Физико-химические показатели

																

																Определение в сметане примеси творога. В стакане горячей воды (66-75 гр.С) размешивают одну чайную ложку сметаны. Если к продукту добавлен творог, то он оседает на дно. Чистая сметана осадка не дают.

																Исследование сметаны на содержание жира. Перед анализом густую сметану слегка подогревают. В чистый сливочный жиромер отвешивают 5 г продукта, по стенке слегка наклоненного жиромера добавляют 5 мл воды, 10 мл серной кислоты (плотность 1,8-1,82) и 1 мл изоамилового спирта (плотность 0,810-0,813). Жиромер закрывают сухой резиновой пробкой, вводя ее немного больше, чем на половину, в горлышко, переворачивают 4-5 раз до полного растворения белковых веществ и равномерного перемешивания, после чего ставят пробкой вниз на 5 минут в водяную баню с температурой 65 + -2 оС. Вынув из бани, жиромеры вставляют в патроны (стаканы) центрифуги рабочей частью к центру, располагая их симметрично один против другого. При нечетном числе жиромеров в центрифугу помещают жиромер, наполненный водой. Закрыв крышку центрифуги, жиромеры центрифугируют 5 минут со скоростью не менее 1000 об/мин. Затем каждый жиромер вынимают из центрифуги и движением резиновой пробки регулируют столбик жира в жиромере так, чтобы он находился в трубке со шкалой. Затем жиромеры повторно погружают пробками вниз в водяную баню при температуре 65+ - 2 гр.С. Через 5 минут жиромеры вынимают из водяной бани и быстро производят отсчет жира. Для этого жиромер держат вертикально, граница жира должна находиться на уровне глаз. Движением пробки вверх и вниз устанавливают нижнюю границу столбика жира на целом делении шкалы жиромера и от него отсчитывают число делений до нижнего уровня мениска столбика жира. Граница раздела жира и кислоты должна быть резкой, а столбик жира прозрачным.   При наличии кольца (пробки) буроватого или темно желтого цвета, а также различных примесей в жировом столбике анализ проводят повторно.   Показания жиромера соответствуют содержанию жира в молоке в процентах. Объем 10 малых делений шкалы молочного жиромера соответствует 1% жира в продукте. Отсчет жира проводят с точностью до одного малого деления жиромера. Расхождение между параллельными определениями не должно превышать 0,1% жира. За окончательный результат принимают среднее арифметическое двух параллельных определений. 

При проведении анализов необходимо соблюдать технику безопасности. При разведении серной кислоты осторожно по стенке сосуда ее вливают небольшими порциями в воду (нельзя вливать воду в кислоту), периодически перемешивая содержимое колбы круговыми движениями. Жиромеры при переворачивании следует обертывать салфеткой или полотенцем. Объем двух делений шкалы сливочного жиромера соответствует 1 % жира в продукте.

																Определение примеси крахмала. Фальсификацию сметаны крахмалом определяют путем добавления в пробирку с 5 мл хорошо перемешанной сметаны 2-3 капель люголевского раствора. Содержимое пробирки тщательно взбалтывают. Появление через 1-2 минуты синей окраски указывает на присутствие в исследуемой пробе крахмала.

																Также можно применить и другой способ. На предметное стекло наносят небольшую каплю сметаны, накрывают ее покровным стеклом, под которое вводят каплю спиртового раствора йода. При микроскопическом исслдовании препарата хорошо видны окрашенные в синий цвет зерна крахмала.

																Примесь соды в сметане определяют путем добавления к 3-5 мл исследуемой сметане такого же количества 0,2%-ного спиртового раствора розоловой кислоты. При наличии соды содержимое в пробирке окрашивается в розово-красный цвет, а при отсутствии - в оранжевый.

																При отсутствии розоловой кислоты берут 3-5 капель раствора фенолрота (0,1 мл фенолрота, 20 мл 96%-ного этилового спирта и 80 мл дистиллированной воды) или 5 капель 0,04%-ного спиртового раствора бромтимолблау.

																Без примеси соды сметана с фенолротом окрашивается в оранжевый или красно-оранжевый цвет, а продукт, содержащий соду, принимает ярко-красный, алый или пунцовый цвет. Реактив фенолрот по сравнению с розоловой кислотой более экономичен и стоек при хранении.

																При добавлении бромтимолблау продукт с содой окрашивается в темно-зеленый, зелено-синий или синий цвет, без соды - в желтый или салатный цвет.

																Исследование сметаны на кислотность. В коническую колбу вместимостью 100-250 мл вносят 30-40 мл  дистиллированной воды, прибавляют пипеткой 10 мл сливок (сметаны 5 г), тщательно перемешивают и вносят 3 капли 1%-ного спиртового раствора фенолфталеина. Смесь титруют 0,1 н. раствором едкого натра (калия) до слабо-розового окрашивания, соответствующего контрольному эталону окраски, не исчезающего в течение 1-2 минут.

																Для приготовления эталона окраски в колбу вносят 20 мл дистиллированной воды, прибавляют пипеткой сметаны 5 г, тщательно перемешивают и добавляют 1 мл 2,5%-ного раствора сернокислого кобальта.  Количество 0,1 н. раствора едкого натра (калия), прошедшего на нейтрализацию 5 г сметаны, соответственно умножают на 20. Полученная цифра выражает кислотность продукта в градусах Тернера.

По физико-химическим показателям продукт должен соответствовать нормам, указанным в таблицах 2 и 3. 



ГОСТ Р 52092-2003

Таблица 2.

Наименова-ние показателя

Норма для продукта



нежирного

маложирного

классического

жирного

высокожирного

Массовая доля белка, %,       не менее



2,6



2,5



2,3



2,2



2,0

Кислотность, оТ , не более

От 65 до 100

От 60 до 100 включ.

От 60 до 90 включ.

От 55 до 85 включ.

Температура при выпуске с предприятия



4 ± 2

																

Таблица 3.

Наименование показателя

Значение показателя

Массовая доля жира продукта , %:

Нежирного

Маложирного

Классического

Жирного

Высокожирного 



10,0; 12,0; 14,0

15,0; 17,0; 19,0

20,0; 22,0; 25,0; 28,0; 30,0; 32,0; 34,0

35,0; 37,0; 40,0; 42,0; 45,0; 48,0

50,0; 52,0; 55,0; 58,0

П р и м е ч а н и е – фактические значения массовых долей продукта должны быть не менее норм массовых долей жира продуктов



   В соответствии с ГОСТ Р 52092-2003 на выработку сметаны допускается использовать молоко-сырье не ниже II сорта, т.е. общей бактериальной обсемененностью не более 106 КОЕ/см3, количеством соматических клеток — не более 106 в 1 см3, кислотностью — не более 20,99 °Т.

																

																Бактериологические показатели

																

																Исследование сметаны на наличие стафилококкового токсина.

																Для обнаружения стафилококкового токсина сметане вначале определяют их кислотность по Тернеру. Затем в стеклянную баночку емкостью 20-25 мл помещают 5 г сметаны, добавляют 10 мл физиологического раствора и тщательно растирают стеклянной палочкой.

																Если кислотность пробы будет в пределах 100 гр.Т, то для нейтрализации кислоты добавляют 0,3 мл нормального раствора едкого натра. При кислотности выше 100 гр.Т добавляют 0,5 мл нормального раствора едкого натра. Затем взвесь сметаны центрифугируют в течение 10 минут при 2000 об/мин. Надосадочную жидкость отсасывают, наливают в бактериологические пробирки по 2 мл от каждой исследуемой пробы и добавляют по 1 капле разведенных эритроцитов кролика.

																При положительной реакции (токсин имеется) эритроциты лизируются и столбик сметаны окрашивается в равномерно красный цвет. 

																При отрицательной реакции (отсутствие токсина) в испытуемой пробе сметана над осевшими эритроцитами остается белым.

																В контрольной пробирке эритроциты оседают на дно, а физиологический раствор над ними не окрашивается.

																Метод исследования на наличие стафилококкового токсина косвенно указывает на возможное наличие в сметане стафилококкового энтеротоксина, который является в большинстве случаев составной частью токсина.

																В пробе сметаны, дающая положительную специфическую реакцию гемолиза, содержится, помимо токсина, до 1,6 млрд. патогенных стафилококков. Такой продукт в пищу непригоден.

																 

Пороки сметаны



Основным пороком сметаны является крупинчатая консистенция.

Причины возникновения:

-использование несвежего сырья;
-использование сырья с повышенной кислотностью, после продолжительного хранения;
-использование сырья с низкой термоустойчивостью белков;
-проведение процесса гомогенизации перед пастеризацией;
-пастеризация сливок при излишне высоких температурах; 
-использование закваски, не обладающей вязкими свойствами;
-применение высоких температур сквашивания сливок;
-избыточная кислотность в конце сквашивания, интенсивное и длительное перемешивание сгустка перед и во время фасования;
-чрезмерно продолжительное фасование. 

Меры предупреждения данного порока:

-более тщательный контроль свежести сырья и его термоустойчивости;
-ускорить переработку молока и сливок, не допуская хранения более 6ч даже при температуре 0...6 ˚С;
-гомогенизацию сливок проводить после пастеризации при температуре не ниже 70С;
-пастеризовать сливки при нижнем пределе температур, указанных в инструкции;
-применять закваски, обладающие вязкими свойствами;
-сливки сквашивать при более низких температурах и заканчивать процесс сквашивания при достижении нижнего, допустимого предела кислотности сгустка;
-оказывать минимальное механическое воздействие на сгусток при перемешивании, фасовании;
-продолжительность фасования не должна превышать 3ч. 




ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ



Ветеринарно-санитарная экспертиза – одна из отраслей ветеринарии, которая изучает методы санитарно-гигиенического исследования пищевых продуктов и технического сырья животного происхождения и определяет правила их ветеринарно-санитарной оценки. 

Согласно требованиям ГОСТ Р 52092-2003 «Сметана. Технические условия» продукт с массовой долей жира от 10 до 58 % характеризуется как однородная густая масса с глянцевой поверхностью. Государственный стандарт не допускает каких-либо отклонений от приведенной характеристики, а между тем консистенция сметаны складывается под влиянием многих факторов, в том числе и неблагоприятных, часто трудно регулируемых и не зависящих от производителя, которые нередко приводят к ее порокам. Повышенные требования к потребительскому качеству продукта диктуют и более высокие требования к производственному процессу.

Одно из основных требований к молоку как сырью для производства молочных продуктов - получение его от здоровых животных.

Таким образом,  соблюдение всех правил и выполнение требований Государственного стандарта в технологии производства, транспортировки и реализации продуктов приводит к благополучию и безопасности здоровья человека и человечества в целом. 


Список литературы

		

		Житенко П.В. Ветеринарно-санитарная экспертиза продуктов животноводства: Справочник / П.В. Житенко, М.Ф. Боровков. – М.: Колос, 1999. – 335 с.

		Макаров В.А. Ветеринарно-санитарная экспертиза с основами технологии и стандартизации продуктов животноводства/ В.А. Макаров, В.П. Фролов, Н.Ф. Шуклин; Под ред. В.А. Макарова. – М.: Агропромиздат, 1991. – 463 с. 

		Сенченко Б.С. Ветеринарно-санитарная экспертиза сырья животного и растительного происхождения.- Ростов-н/Д.: МарТ, 2001. – 704 с.

		Смирнов А.В.  Ветеринарно-санитарная экспертиза молока и молочных продуктов /А.В. Смирнов // Практик. Журнал практикующего специалиста. – 2006. - № 4. – с.28-31.

		Смирнов А.В.  Практикум по ветеринарно-санитарной экспертизе: учебное пособие, том 2 /А.В. Смирнов. – СПб.: ГИОРД, 2009. – 336 с.

		Рощупкина Н.В. Технология производства сметанного продукта /Н.В. Рощупкина //Молочная промышленность. – 2006. - № 5. – с. 68-69

		Чебаков Г.В.  и др. Ветеринарно-санитарная экспертиза молока и молочных продуктов.- М.:  МГАВМиБ им. К. И. Скрябина, 2002.

		ГОСТ Р 52092-2003. Государственный стандарт. Сметана. Технические условия. - М.: Стандартинформ. – 2008. – 6с.

		Изменение №1 к ГОСТ Р 52092-2003.