Перспективы использования ресурсосберегающих технологий в процессе производства концентрированных молокосодержащих продуктов

INNOVATIVE TECHNOLOGIES

УДК 637.044

Перспективы использования ресурсосберегающих технологий

в процессе производства концентрированных

молокосодержащих продуктов

Л. В. Голубева, д-р техн. наук, профессор, О. И. Долматова, канд. техн. наук, доцент, Г. М. Смольский, канд. хим. наук, доцент, А. А. Губанова, аспирант, А. В. Свистула

Воронежский государственный университет инженерных технологий

В настоящее время существуют различные технологии ресурсосбережения в молочной промышленности:

применение в производстве продуктов вторичного сырья (сыворотки); данный компонент не только позволяет сократить расход сырья, но и обогащает продукт полезными нутриентами [1];

сокращение расхода энергетических ресурсов, т. е. исключение в процессе производства концентрированных молокосодержащих продуктов таких энергозатратных стадий, как варка смеси, сгущение, длительная тепловая обработка [2];

использование в производстве нетрадиционного растительного сырья, что позволяет создать для питания человека рациональную по составу систему, снизить затраты молока-сырья (себестоимость готовой продукции), расширить ассортимент продукции и обогатить ее элементами, которые не содержит натуральный продукт, и др. [3].

Авторами статьи предложена технология производства концентрированного молокосодержащего продукта с нестандартным сырьевым составом, которая исключает интенсивные затраты энергоресурсов и не требует для выработки продукции новых единиц оборудования.

Основной методологический принцип разработки новых продуктов заключается в оптимизации состава в соответствии с физиологическими потребностями организма. При этом разработка новых технологий должна обеспечить повышение хранимоспособности готовой продукции и потребительских свойств; до минимума снижать отрицательное влияние нетрадиционных видов сырья, повышать биодоступность ингредиентов или снижать степень их разрушения в технологическом процессе [4-6].

Технологический процесс производства состоит из следующих

последовательно осуществляемых операций [7]:

приемка и подготовка сырья; подготовка питьевой воды, внесение олигосахарида - хитозана;

растворение молочной сыворотки;

плавление жировых компонентов, внесение их в смесь; гомогенизация смеси; внесение сахара-песка, мальто-декстрина;

перемешивание до полного растворения;

внесение стабилизаторов, ароматизаторов, красителя; перемешивание; тепловая обработка смеси; охлаждение и внесение затравки (мелкокристаллической лактозы);

фасовка, упаковка, маркировка и хранение.

Сырье, необходимое для выработки продукта, должно быть принято по массе и качеству в установленном порядке отделом технического контроля (лабораторией) предприятия.

Восстанавливают сухую молочную сыворотку в воде при температуре (45±2) °С, в которой предварительно растворяют хитозан при той же температуре.

Смесь нагревают до (65±2) °С, вносят сливочное масло и заменитель молочного жира SDS М01-20, смесь поступает затем на гомогенизацию при 1 = (65±2) °С, р = 10-15 МПа. Процесс ведут до получения однородной консистенции, одновременно добавляя растворы сорбиновой и аскорбиновой кислот в соотношении 30:1.

Затем растворяют в смеси при непрерывном перемешивании сахар-песок, вносят мальтодекстрин и крахмал «Клеарам», студнежелео-бразователь агар, ароматизаторы «Сливки» и «Ваниль», перемешивают 10 мин, добавляют раствор красителя, полученный путем смешивания сухого красителя «Шоколадно-

коричневый» и воды в соотношении 1:5.

Полученную смесь пастеризуют при температуре (95±2) °С с выдержкой 5-10 мин, охлаждают продукт до температуры (35±2) °С и вносят затравку в виде мелкокристаллической лактозы. Доза внесения затравки составляет 0,02%.

Охлаждение осуществляют в течение 55±5 мин, далее продукт доохлаждают и расфасовывают, упаковывают, маркируют и хранят. В процессе расфасовки продолжают интенсивное перемешивание продукта. Фасовку проводят при температуре 16...20 °С.

Предложенная технология разработана с учетом дефицита сырьевых и энергетических ресурсов.

Для сравнения основных показателей качества разработанного продукта использовали продукт, произведенной по традиционной технологии с применением варки смеси. Рецептура продукта состоит из сухого обезжиренного молока, масла сливочного, сахара-песка и воды питьевой.

Технологический процесс включает следующие операции:

приемка, хранение, оценка качества и подготовка сырья;

растворение и смешивание компонентов; растворение сахара; тепловая обработка смеси; варка смеси; охлаждение;

фасовка, маркировка продукта;

хранение;

реализация.

Сырье подготавливают в соответствии с принятой рецептурой. В емкость, снабженную рубашкой и мешалкой, заливают питьевую воду, нагретую до температуры 35.40 °С, вносят сухие компоненты и тщательно перемешивают до полного растворения. Смесь нагревают до температуры (62±2) °С. При непрерывном перемешивании вносят

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Таблица 1

Органолептическая оценка концентрированных молокосодержащих продуктов

Показатель Характеристика КМП

Контроль Опыт

Вкус и запах Чистый, сладкий с карамельным привкусом, без посторонних привкусов и запахов Чистый, сладкий, с запахом, свойственным вносимым ароматизаторам, без посторонних привкусов и запахов

Внешний вид и консистенция Однородная, вязкая по всей массе продукта, без наличия ощущаемых органолептически кристаллов молочного сахара Однородная, вязкая по всей массе продукта, без наличия ощущаемых органолептически кристаллов молочного сахара

Цвет Светло-коричневый Коричневый

Таблица 2

Физико-химические показатели КМП

Показатель Контроль Опыт

Массовая доля жира, % 8,5±0,1 8,5±0,1

Массовая доля белка, % 7,46±0,06 0,09±0,001

Массовая доля сухих веществ, % 74±0,5 71±0,5

Массовая доля сахарозы, % 43,5±0,2 38,9±0,2

Массовая доля лактозы, % 12,05±0,2 5,77±0,2

Активная кислотность, ед. рН 5,71±0,06 5,4±0,06

Динамическая вязкость, Па^с 7,38±0,09 5,24±0,07

Таблица 3

Микробиологические показатели готовых продуктов

Показатель Контроль Опыт

КМАФАнМ, КОЕ/г 0,0300-ТО4 0,0198Ч04

БГКП (колиформы), в 0,1 г Не обнаружено Не обнаружено

Патогенные микроорганизмы, в том числе и сальмонеллы, в 25 г Не обнаружено Не обнаружено

Плесени и дрожжи, КОЕ/г, в 1 г Не обнаружено Не обнаружено

сливочное масло предварительно нагретое до температуры (60±5) °С. Добавляют раствор аскорбиновой и сорбиновой кислот в количествах не более 0,02 % от массы продукта, растворяют вместе в воде с температурой (85±2) °С в соотношении 1:30. Нагретую до температуры (64±2) °С смесь тщательно перемешивают до равномерного распределения жира в емкости. С целью получения однородной эмульсии смесь направляют на эмульгирование. При постоянном перемешивании в смеси растворяют сахар. Перед тепловой обработкой смесь фильтруют. Пастеризацию проводят при температуре (95±2) °С с выдержкой от 5 до 15 с или при (82±2) °С с выдержкой от 5 до 15 мин. Далее смесь варят при температуре (95±2) °С в течение 2 ч. Процесс охлаждения проводят в открытой ванне, снабженной водяной рубашкой и мешалкой. Затравку вносят при температуре усиленной кри-

сталлизации лактозы (35±2) °С [8]. Продолжительность охлаждения не более (55±5) мин до температуры усиленной кристаллизации лактозы. Затем вносят порошок лактозы методом равномерного напыления на поверхность охлаждаемой смеси и продолжают интенсивное охлаждение, не прекращая перемешивания. После окончания процесса кристаллизации продукт охлаждают до конечной температуры (20±2) °С, упаковывают в тару, отвечающую требованиям к бактериальной чистоте. Смесь хранят при температуре не выше 10 °С и относительной влажности воздуха не более 85 %о. Далее продукт отправляют на реализацию в торговую сеть.

В полученных продуктах определяли основные органолептические, физико-химические и микробиологические показатели (табл. 1-3). в качестве контрольного образца исследовали продукт, выработанный по традиционной технологии.

Из анализа образцов видно, что разработанный продукт не уступает по характеристикам традиционному, а количество КМАФАнМ в продукте, разработанном по традиционной технологии, меньше практически в два раза.

Ввиду вышеизложенного можно сделать вывод о целесообразности применения разработанной авторами технологии для снижения себестоимости продукции. Новый продукт практически не отличается по характеристикам от традиционного продукта, выработанного с применением варки смеси. Поэтому можно предположить, что опытный образец будет являться конкурентоспособным на продовольственном рынке.

ЛИТЕРАТУРА

1. Гнездилова, А. И. Тенденции в производстве сгущенных молокосодержащих консервов/А. И. Гнездилова // Переработка молока. - 2013. -№ 7. - С. 52.

2. Дымар, О. В. Современные тенденции ресурсосбережения на предприятиях Белоруссии/ О. В. Дымар // Переработка молока. - 2013. - № 7. -С. 24-25.

3. Ганина, В. И. Ресурсосберегающая биотехнология молокосо-держащего продукта/ В. И. Ганина, Е. Н. Терешина, С. В. Карпычев // Молочная промышленность. - 2011. -№ 5. - С. 72.

4. Голубева, Л. В. Новые мо-локосодержащие продукты повышенного качества/ Л. В. Голубева, О. И. Долматова // Экономика. Инновации. Управление качеством. -2013. - № 4 (5). - С. 63.

5. Голубева, Л. В. Новые технологии в производстве молока и молочных продуктов: монография/ Л. В. Голубева, А. Н. Пономарев, О. И. Долматова. -Воронеж, ВГУИТ, 2012. - 112 с.

6. Голубева, Л. В. Структурированные молокосодержащие продукты с растительными наполнителями/ Л. В. Голубева [и др.] // Вестник ВГУИТ. - 2012. - № 4 (54). -С. 79-81.

7. Патент 2515907 РФ. Способ производства молокосодержащего продукта/ Л. В. Голубева, А. А. Губанова. -Опубл. 20.05.2014.

8. Гнездилова, А. И. Кристаллизация лактозы и сахарозы в рекомбиниро-ванных молочных консервах с сахаром/ А. И. Гнездилова, Б. В. Шевчук // Молочная промышленность. - 2004. -№ 3. - С. 31-32.

Перспективы использования ресурсосберегающих технологий в процессе производства концентрированных молокосодержащих продуктов

Ключевые слова

микробиологические показатели; нетрадиционное сырье; органолептические показатели; ресурсосбережение; технология; физико-химические показатели

Реферат

С целью ресурсосбережения в молочной промышленности применяют различные технологии. Часто используют нетрадиционное сырье растительного происхождения или продукты химического производства. Авторами статьи предложена технология производства концентрированного молокосодержащего продукта, разработанная с учетом ресурсосбережения. Технология предполагает снижение энергетических затрат и применение нетрадиционного для концентрированных продуктов сырья. Технологический процесс включает следующие операции: смешивание сухих компонентов, внесение в смесь жирового компонента, гомогенизация смеси, пастеризация смеси, охлаждение продукта, фасовка, упаковка, реализация молокосодержащих консервов. Для производства молокосодержащего продукта использовали рецептуру, включающую стабилизаторы, ароматизаторы и краситель для придания продукту органолептических свойств вареного сгущенного молока. В качестве контрольного образца использовали продукт, разработанный по традиционной технологии с применением варки смеси. Технологический процесс контрольного образца состоит из растворения сухого обезжиренного молока в рецептурном количестве воды, плавления масла сливочного, смешения фаз, гомогенизации смеси, пастеризации смеси, охлаждении продукта, фасовки, упаковки, реализации молокосодержащих консервов. Рецептура классического продукта состоит из сухого обезжиренного молока, масла сливочного и сахара-песка, а также питьевой воды. Авторами определены основные показатели качества продуктов. Исходя из полученных результатов можно сделать вывод о целесообразности применения данной технологии в производстве консервов.

Авторы

Голубева Любовь Владимировна, д-р техн. наук, профессор, Долматова Ольга Ивановна, канд. техн. наук, доцент, Смольский Геннадий Михайлович, канд. хим. наук, доцент, Губанова Анна Алексеевна, аспирант, Свистула Александр Васильевич Воронежский государственный университет инженерных технологий, 394000, г. Воронеж, пр-т Революции, д. 19, golubevalv@inbox.ru

Prospects for the use of resource-saving technologies in the production of concentrated milk-containing products

Key words

resource economy, technology, unconventional raw materials, organoleptic, physical and chemical, microbiological parameters

Abstracts

From the point of view of resource-saving various technologies are applied in the dairy industry. Often use non-traditional raw materials of vegetable origin or products of chemical production. The authors proposed a technology of production of concentrated milk-containing products, designed to meet the resource. The technology is involves reducing energy costs and the use of unconventional materials for food concentrates. The technological process includes the following steps: mixing the dry ingredients, making a mixture of fatty component, homogenizing, pasteurizing the mixture, cooling the product, packaging, packing, canning milk-realization. For the production of milk-containing product used formulation comprising stabilizers, flavoring ana coloring agents to impart organoleptic properties of the product is boiled condensed milk. Technological process control sample consists of the dissolution of skimmed milk powder in the prescription of water, melting butter, mixing phases, homogenizing, pasteurizing the mixture, cooling the product, packaging, packing, canning milk-realization. As a control sample used the product developed on traditional technology with mix boiled application. Formulation of the product consists of dried non-fat milk, butter, sugar and water. The authors are identified key indicators of quality products. Based on the results, we can conclude the feasibility of this technology in the production of canned food.

Authors

Golubeva Lyubov Vladimirovna, Doctor of Technical Sience, Professor, Dolmatova Olga Ivanovna, Candidate of Technical Science, Smolskiy Gennadiy Mikhailovich, Candidate of Chemical Science, Gubanova Anna Alekseevna, Graduate Student, Svistula Alexander Vasilyevich

Voronezh State University of Engineering Technology, 19, Prospekt Revolyutsii, Voronezh, 394000, golubevalv@inbox.ru

ТАТЕ И1ЛХЕ

Оптимальная рецептура обеспечит быстрый успех на рынке

Добро пожаловать на Tale ft Lyle Food Systems

Мы являемся ведущим производителем индивидуально подобранных стабилизационных систем для пищевой промышленности.

Вам необходимы новые идеи, быстрые и надежнее решения? Наши специалисты, обладающие обширными знаниями и многолетним опытом е области разработки оптимальных рецептур, помогут Bawi создать и успешно вывести на рынок новые и привлекательные продукты.

J а подробной информацией обращайтесь к

нам:

тел

е-mail. В

ÎÎJI5 Тли- (, Lyto