Технология производства твердых сыров на примере сыра "Голландского"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Технология производства

1.1 Технология производства сыра голландского брускового

1.2 Сметана 15-% жирности

2. Продуктовый расчет

3. Подбор применяемого оборудования

3.1 Применяемое оборудование при производстве сыра «Голландского»

3.2 Применяемое оборудование при производстве сметаны 15%-ной жирности

4. Качественная характеристика готового продукта

4.1 Сыр «Голландский»

4.2 Сметана 15%- ной жирности

5. Дефекты (пороки) готовой продукции

5.1 Пороки сыра «Голландского»

5.2 Пороки сметаны 15%-ной жирности



Введение

Молочная промышленность - крупная отрасль народного хозяйства. В общем объеме производства пищевых продуктов в РФ она занимает третье место. Россия относится к странам с высоким уровнем потребления молочных продуктов. Даже сейчас, когда отечественное молочное животноводство переживает трудные времена, среднедушевое потребление молочных продуктов составляет 240 кг в год.

В настоящее время сыродельная промышленность насчитывает свыше 1000 сыродельных заводов, оснащенных современным оборудованием отечественного и зарубежного производства.

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

Актуальность курсовой работы связана с тем, что в настоящее 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.

Таким образом, целью данной работы явилось показать технологию производства твердых сыров на примере сыра «Голландского». Исходя, из поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

· дать характеристику технологии производства;

· произвести сырьевой расчет;

· разработать аппаратурно - технологическую схему производства сыра;

· дать качественную характеристику продуктов;

· представить дефекты (пороки) вырабатываемых продуктов.

сыр голландский сметана производство



1. Технология производства

1.1 Технология производства сыра голландского брускового

Схема технологического процесса производства сыра состоит из следующих стадий и технологических операций:

1. Подготовка молока к выработке сыра:

Ш контроль качества и сортировка молока;

Ш резервирование молока;

Ш созревание молока;

Ш нормализация;

Ш тепловая обработка;

2. Подготовка молока к свертыванию:

Ш внесение в молоко хлорида кальция;

Ш внесение бактериального концентрата;

3. Получение и обработка сгустка:

Ш свертывание молока, обработка сгустка и сырного зерна

4. Формование сыра:

Ш самопрессование и прессование сыра

Ш посолка сыра

5. Созревание сыра.

Принимаемое молоко на производство сыра должно отвечать требованиям ГОСТ Р 52054-2003 и требованиям ТР на молоко и молочную продукцию.

1. По органолептическим показателям молоко должно соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.



Таблица 1. Органолептические показатели молока-сырья для сыроделия

Наименование показателя	Характеристика молока
Консистенция	Однородная жидкость без осадка и хлопьев
Вкус и запах	Чистый, без посторонних привкусов и запахов, не свойственных свежему натуральному коровьему молоку
Цвет	От белого до слабо-желтого

2. По физико-химическим показателям молоко должно соответствовать нормам, указанным в таблице 2.

Таблица 2. Физико-химические показатели молока-сырья для сыроделия

Наименование показателя	Значение показателя для молока
Кислотность, оТ	От 16,0 до 19,0
Плотность, кг/м3, не менее	1027,0*
Группа чистоты	1
Массовая доля белка, %, не менее	2,8
Массовая доля жира, %, не менее	3,1

* Взамен определения плотности коровьего молока может использоваться показатель температуры замерзания коровьего молока, значение которого не должно превышать минус 0,520 ^оС.

3. По микробиологическим показателям молоко должно соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.

Таблица 3. Микробиологические показатели молока-сырья для сыроделия

Наименование показателя	Значение показателя
Уровень бактериальной обсемененности по редуктазной пробе, класс	1,2
Количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов, КОЕ/см3, не более	1 · 106
Количество соматических клеток в 1 см3, не более	5 · 105
Сычужно-бродильная проба, класс	1,2
Количество спор мезофильных анаэробных лактатсбраживающих бактерий, н.в.ч. в 1 см3, не более: - для сыров с низкой температурой второго нагревания - для сыров с высокой температурой второго нагревания	13 2,5

4. Содержание патогенных микроорганизмов, в том числе сальмонелл, токсичных элементов, микотоксинов, антибиотиков, радионуклидов, пестицидов, в молоке должно соответствовать требованиям СанПиН 2.3.4.551 - 96.

Кроме того, сырое молоко коровье, предназначенное для производства сыра, должно соответствовать следующим требованиям

а) сычужно-бродильная проба I и II классов;

б) уровень бактериальной обсемененности по редуктазной пробе I и II классов в соответствии с требованиями национального стандарта, количество колоний мезофильных аэробных микроорганизмов и факультативно анаэробных микроорганизмов составляет не более чем 1*10⁶ колониеобразующих единиц в кубическом сантиметре;

в) количество спор мезофильных анаэробных лактатсбраживающих маслянокислых микроорганизмов составляет для:

сыров с низкой температурой второго нагревания не более чем 13 000 спор в кубическом дециметре;

г) кислотность не более 19 градусов Тернера;

д) массовая доля белка не менее 2,8%;

Резервирование и созревание молока

Механизация и автоматизации производства партий молока, поступающих на завод, неодинаковы. С целью получения однородного сырья на сутки работы завода молоко резервируют.

Резервирование молока заключается в его хранении при температуре от 2 до 6 °С не более 24 ч после дойки, очистки и охлаждения.

Сыр нельзя вырабатывать из парного молока и охлажденного непосредственно после дойки до (4±2)°С. После дойки молоко находится в бактерицидной фазе, в таком молоке микрофлора не развивается. Для получения сыра высокого качества необходимо, чтобы свежее молоко созрело.

На созревание оставляют до 30 % перерабатываемого молока. Созревание молока заключается в выдержке его при температуре (10± 2) °С в течение (12±2) ч. Во время созревания изменяются состав и свойства молока.

Особенно изменения касаются солей кальция, большая часть которых присутствует в молоке в виде фосфатов, которые обладают различной растворимостью:

Ca₃(PO₄)₂CaHPO₄Ca(H₂PO₄)₂

Увеличение растворимости

Наибольшей растворимостью обладает дигидрофосфат кальция, меньшей - гидрофосфат кальция, плохо растворим фосфат кальция.

Растворимость солей кальция увеличивается с понижением температуры и повышением кислотности молока. При охлаждении молока коллоидный гидрофосфат кальция переходит в истинно растворимый.

Созревание происходит при низкой температуре и длительной выдержке, при этом повышается растворимость солей кальция.

Во время созревания молока развиваются молочнокислые бактерии, которые сбраживают молочный сахар с образованием молочной кислоты. Образующаяся молочная кислота содействует переходу гидрофосфатов кальция в более растворимые дигидрофосфаты. Созревание молока сопровождается повышением титруемой кислотности на (1-2) ^оТ и понижением рН на (0,09±0,05) ед. При снижении рН происходит частичная деминерализация мицелл казеина с образованием растворимых солей кальция в водной фазе молока. Увеличение количества свободных ионов кальция при одновременном снижении рН молока приводит к укрупнению мицелл казеина.

При созревании молока происходит ферментативный распад белков (протеолиз), в результате чего в молоке увеличивается содержание различных азотистых соединений.

Созревание сопровождается снижением окислительно-восстановитель-ного потенциала молока.

Все эти изменения состава и свойств молока при созревании положительно влияют на свертывание молока, развитие микробиологических и биохимических процессов в сыре и его качество. Значительно улучшается свертываемость молока сычужным ферментом, активнее развивается микрофлора закваски, что обеспечивает нормальную обработку сгустка. При этом ускоряется выделение сыворотки из зерна и энергичнее нарастает кислотность. Ускоряются процессы выработки и созревания сыра.

На созревание в сыром виде направляют молоко не ниже I класса по редуктазной и сычужно-бродильной пробам. Предельная кислотность молока после созревания не должна превышать 20 °Т.

Контроль интенсивности микробиологических процессов проводят по титруемой кислотности молока перед свертыванием и нарастанию кислотности сыворотки при обработке зерна. Так, кислотность молока перед свертыванием для сыров типа голландского должна быть 17-19 ^оТ.

Нормализация молока

Для получения стандартного по составу сыры молоко нормализуют. В нормализованном молоке необходимо получить такое соотношение массовых долей жира и белка, чтобы обеспечить стандартное соотношение этих частей в готовом продукте. Регулирование соотношения в сырье проводят путем увеличения или уменьшения массовой доли жира в исходном молоке, для этого необходимо рассчитать массовую долю жира в нормализованном молоке по формуле:



Ж_н.м = К_* Б_м,(1)

где Ж_нм. - требуемая массовая доля жира в нормализованном молоке, %;

К - расчетный коэффициент ( для сыра «голландского» К=1,98);

Б_м - массовая доля белка в исходном молоке, %.

Нормализацию молока проводим в потоке с использованием сепаратора-нормализатора.

Тепловая обработка молока

Для получения высококачественного готового продукта важнейшее значение имеют отсутствие в молоке посторонней микрофлоры, что обеспечивается тепловой обработкой. Тепловую обработку молока проводят для уничтожения технически вредной для сыроделия и патогенной микрофлоры, вирусов и бактериофагов.

В результате тепловой обработки изменяются нативные свойства молока. Происходит частичная денатурация казеина, растворимые гидро - и дигидрофосфаты кальция переходят в нерастворимую форму - фосфат кальция. При тепловой обработке денатурируют сывороточные белки, при этом в-лактоглобулин образует комплекс с x-казеином, в результате чего уменьшается атакуемость казеина сычужным ферментом, вследствие чего ухудшается свертывающая способность молока под действием сычужного фермента. Денатурированные сывороточные белки при свертывании молока захватываются казеиновым сгустком, вследствие чего задерживается обезвоживание, т.к. сывороточные белки обладают высокими гидратными свойствами, чем казеин, и ухудшается качество сгустка.

Продолжительность свертывания значительно увеличивается с повышением температуры пастеризации. Поэтому приняты не очень высокие температуры пастеризации от 70 до 72 єС с выдержкой от 20 до 25 с. Молоко пастеризуют непосредственно перед переработкой на сыр. Для пастеризации молока используют пластинчатые пастеризационно-охладительные установки, в которых молоко нагревают до температуры пастеризации, выдерживают и охлаждают до температуры свертывания.

Подготовка молока к свертыванию

Внесение в молоко хлорида кальция

Добавление в пастеризованное молоко хлорида кальция является обязательной операцией, так как пастеризованное молоко медленно свертывается под действием молокосвертывающих ферментов и не образует плотного сгустка, плохо отделяется сыворотка из сырного зерна. При пастеризации часть солей кальция переходит из растворимого состояния в нерастворимое. Хлорид кальция в известной мере восстанавливает исходный солевой состав молока, нарушенный во время пастеризации, и улучшает сычужную свертываемость молока.

Хлорид кальция вносят в пастеризованное молоко в количестве от 10 до 40 г безводной соли на 100 кг молока.

Хлорид кальция вносят в молоко в виде раствора, массовая доля безводной соли в котором составляет 40 %. Хлорид кальция растворяют в воде температурой (85±5) єС из расчета 1,5 дм³ воды на 1 кг соли.

Внесение бактериального концентрата

Бактериальные концентраты представляют собой концентрат клеток бактерий, участвующих в свертывании молока и созревания сыра.

Формирование вкуса, запаха и консистенции сыров происходит в результате микробиологических и биохимических процессов. Во время выработки и созревания сыра микроорганизмы развиваются в сыре и воздействуют на сырную массу.

В пастеризованное и нормализованное молоко с кислотностью не более 20 ^оТ при температуре свёртывания вносят сухой концентрат БК-Углич-6 - концентрат жизнеспособных клеток лактоккоков видов Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactococcus lactis subsp.cremoris, Lactococcus lactis subsp. diacetilactis, лейконостокков - Leuconostoc mesenteroides subsp.сremoris. Бактериальный концентрат вносится в молоко из расчета 1 пакетик на 1т молока. Состав закваски подобран с учетом протеолитической, липолитической активности и других ценных свойств для сыроделия

Получение и обработка сгустка

Свертывание молока

Для свертывания молока применяют молокосвертывающий фермент животного происхождения: сычужный фермент.

Свертывание молока под действием сычужного фермента определяет класс сыропригодности молока по сычужно - бродильной пробе в соответствии с таблицей 4.

Таблица 4. Класс молока по сычужно - бродильной пробе.

Класс	Оценка качества молока	Характеристика сгустка
1	хорошее	Сгусток нормальный с гладкой поверхностью, упругий на ощупь, без глазков на продольном срезе, плавает в прозрачной сыворотке, которая не тянется и не горькая на вкус
2	Удовлетворительное	Сгусток мягкий на ощупь, с единичными глазками (1-10). Сгусток разорван, но не вспучен - не поднялся к верху
3	плохое	Сгусток мягкий на ощупь, с единичными глазками (1-10). Сгусток разорван, но не вспучен - не поднялся к верху

Сычужный фермент получают из желудков (сычугов) молочных телят, ягнят и козлят. Он представляет собой смесь ферментов химозина (реннина) и пепсина.

Его используют в виде порошка, состоящего из смеси сычужного ферменты и хлорида натрия в таких пропорциях, что молокосвертывающая активность сычужного порошка составляет 100000 усл. ед.

Важным условием для действия сычужного фермента являются кислотность и температура молока.

Оптимальная кислотность молока для действия сычужного фермента соответствует рН 6,0-6,3. При значении рН выше 6,5 фермент теряет активность.

Оптимальная температура действия сычужного фермента - 40-41 С. Однако в сыроделии эту температуру не применяют, потому что она выше оптимальной температуры развития лактококков (28-35 ^оС). Кроме того, при температуре 40-41 С быстро образуется и уплотняется сгусток, прочность которого в пять раз больше, чем сгустка, полученного при 20 єС, вследствие чего затрудняется его механическая обработка.

При производстве сыра "Голландского» свертывание молока проводят при температуре 30-34 ^оС в течении 15-25 мин.

Образование сгустка. Молокосвертывающий препарат вносят в молоко в виде раствора, приготовленного за (25±5) мин. до использования. Препарат растворяют в пастеризованной при температуре 85С и охлажденной до (34±2) С воде из расчета 2,5 г на (150±50) см^з воды.

Для равномерного распределения ферментного препарата по всему объему молоко после внесения препарата перемешивают в течение (6±1) мин, а затем оставляют в покое до образования сгустка.

В первые 5-15 мин после внесения молокосвертывающего препарата изменений молока, видимых невооруженным глазом, не происходит. Затем вязкость молока быстро повышается, что свидетельствует об изменении состояния белка, белковые частицы начинают укрупняться, образуя мелкие хлопья. Затем появляется очень нежный сгусток, в дальнейшем происходит его упрочнение.

В процессе свертывания молока происходит коагуляция казеина, образуется сгусток (гель), при этом сывороточные белки не коагулируют и переходят в сыворотку.

Готовность сгустка определяют следующим образом. Шпателем разрезают сгусток, затем плоской частью шпателя вдоль разреза приподнимают сгусток и по расколу судят о его свойствах. Если сгусток дает раскол с не расплывающимися, острыми краями, без образования хлопьев белка и с хорошо выделяющейся сывороткой светло-зеленого цвета, то он готов к разрезке. Сгусток должен быть достаточно плотным.

Обработка сгустка и сырного зерна

Цель обработки сгустка - удаление не связанной с белками влаги (сыворотки) с растворенными в ней составными частями молока. От количества воды в сырной массе зависит развитие микробиологических и биохимических процессов при созревании сыра. Чем больше сыворотки выделится из сырной массы, тем меньше в ней останется молочного сахара и других веществ, являющихся питательной средой для микроорганизмов, тем замедленнее протекают микробиологические и биохимические процессы при созревании сыра и тем меньше образуется молочной кислоты. Молочная кислота играет важную роль в регулировании микробиологических процессов и образовании хороших консистенции и вкуса сыра.

Для удаления избыточного количества влаги из сгустка служат следующие технологические операции: разрезка сгустка, постановка зерна, вымешивание зерна, тепловая обработка сырного зерна (второе нагревание), обсушка зерна.

Разрезка сгустка и постановка зерна

По мере старения происходит сжатие сгустка и из него через поры начинает выделяться сыворотка. Это явление, называемое синерезисом, объясняется тем, что силы притяжения между мицеллами параказеина при формировании сгустка продолжают действовать и после образования структурной сетки.

Сгусток разрезают специальными режущими устройствами сначала вдоль, а затем поперек режущим устройством с вертикально расположенными режущими элементами. В результате получаются столбики квадратного сечения со сторонами 7-9 мм. Затем сгусток разрезают режущим устройством с горизонтально расположенными режущими элементами и получают кубики с размером ребра от 8 до12 мм. Разрезка сгустка длится 15-25 мин.

Чем мельче зерно, тем больше общая суммарная поверхность для синерезиса, тем быстрее происходит обезвоживание сырного зерна, и наоборот, чем крупнее зерно, тем медленнее оно обезвоживается. Поэтому проводят постановку зерна. В результате постановки получают зерно размером 5-6 мм.

Для постановки зерна разрезанный сгусток осторожно перемешивают, а затем приступают к постановке зерна. После постановки зерна, когда получится слегка закрепившееся зерно и выделится достаточное количество сыворотки, вымешивание прекращают, и удаляют 30-40% сыворотки.

Вымешивание зерна

После постановки зерна продолжают вымешивание в целях его дальнейшей обсушки.

В процессе вымешивания выделяется сыворотка, уменьшается объем зерна, оно становится круглым. В конце вымешивания зерно характеризуется упругостью, достаточной прочностью и потерей первоначальной клейкости.

Продолжительность вымешивания зависит от кислотности сырной массы, величины зерна, температуры, при которой вымешивают зерно. При повышенной кислотности массы зерно обсушивается быстрее и продолжительность вымешивания сокращается. Продолжительность вымешивания сырной массы пониженной кислотности возрастает.

На продолжительность вымешивания влияет температура, при которой вымешивают зерно. Температура сырной массы при вымешивании определяется температурой свертывания молока. При более высокой температуре ускоряется обсушка зерна и сокращается продолжительность вымешивания.

Для получения ровного зерна сгусток надо разрезать вначале медленно, плавно, а затем ускорять процесс.

Продолжительность вымешивания зерна до второго нагревания составляет от 15 до 25 мин.

Тепловая обработка сырного зерна

Тепловую обработку, или второе нагревание, проводят для ускорения обезвоживания сырного зерна. Температуру второго нагревания устанавливают с таким расчетом, чтобы она была благоприятной для развития микрофлоры закваски, используемой для сыра. Так как закваска для включает мезофильные молочнокислые бактерии, то температуру второго нагревания устанавливают от 38 до 42 С.

Перед вторым нагреванием удаляют15-25% сыворотки (от массы перерабатываемого молока).

Второе нагревание проводят путем косвенного нагрева смеси сырного зерна и сыворотки, направляя теплоноситель (пар или горячую воду) в межстенное пространство аппарата выработки сырного зерна. При нагревании сырного зерна повышается его клейкость и легко образуются комки. Поэтому в процессе второго нагревания сырную массу постоянно перемешивают, не допуская образования комков, которые обсыхают значительно медленнее, чем зерно, в результате чего масса обсушивается неравномерно.

Второе нагревание проводят со скоростью от 0,5 до 2,0 С за 1 мин. Поэтому продолжительность второго нагревания составляет 10-20 мин.

Для регулирования влажности сырной массы сразу же после второго нагревания проводят частичную посолку сырной массы в зерне, для чего в смесь зерна с сывороткой вносят раствор хлорида натрия из расчёта 200-300 г на 100 кг молока. Также частичная посолка благоприятно сказывается на консистенции сыра. Кроме того, при частичной посолке сыра в зерне продолжительность следующей посолки в рассоле сокращается на 0,5-1 сутки.

Для посолки используют раствор соли, массовая доля хлорида натрия в котором должна быть не более 20 %. Просаливание сырной массы продолжается от 15 до 20 мин.

Однако нагревания недостаточно для выделения необходимого количества сыворотки из сырного зерна, поэтому после нагревания его вымешивают.

Вымешивание зерна после второго нагревания называется обсушкой. Обсушка продолжается не более 10-15 мин.

В процессе обработки сгустка контролируют течение молочнокислого процесса периодическим определением титруемой кислотности сыворотки. Её определяют после разрезки сгустка, перед вторым нагреванием и в конце обработки. Кислотность изменяется от 12,5-13 ^оТ после разрезки до 14-15 ^оТ в конце обработки.

Степень обезвоживания сгустка и уровень молочнокислого процесса позволяют регулировать содержание молочного сахара и степень минерализации сгустка. Под действием молочной кислоты, образующейся при сбраживании лактозы, происходит деминерализация сгустка. С переходом в сыворотку коллоидного кальция, что положительно влияет на процесс созревания сыра и формирование его консистенции.

Таким образом, окончание обработки сырного зерна определяется содержанием в нем влаги и кислотностью сыворотки.

Формование, прессование и посолка сыра

Формование сыра

Целью формования сыра является соединение сырных зерен в монолит, которому придают определенную форму, и выделение части межзерновой сыворотки. Важным фактором формования сыра и получения плотной массы является температура, поэтому, чтобы сырная масса не охлаждалась, её формуют быстро, а в помещении поддерживают, температуру от 18 до 20 С. Применяют формования из пласта. Из сырного зерна получают пласт сырной массы. Для формования используем аппарат формования сырной массы непрерывного действия.

При формовании сыра в аппаратах выработки сырного зерна пласт образуется следующим образом. Не отливая сыворотки по окончании обсушки, зерно с помощью зернособирателя сдвигают к торцевой стенке аппарата и спрессовывают в пласт в течении до необходимых размеров и толщины. Сырную массу собирают в пласт под слоем сыворотки, чтобы исключить попадание воздуха внутрь сырной массы и предупредить образование неправильного пустотного рисунка сыра. Пласт подпрессовывают 15-20 мин при давлении 1-2 кПа. Готовый пласт разрезают на бруски соответствующие размерам форм.

Самопрессование и прессование сыра

Цель самопрессования и прессования - удаление излишков сыворотки, максимально допустимое уплотнение сырной массы. Кроме того, при прессовании на сыре образуется замкнутый и прочный поверхностный слой. Самопрессование осуществляется под действием веса сыра, прессование - под действием внешнего давления.

Самопрессование сыра. В процессе самопрессования продолжает развиваться молочнокислое брожение в сырной массе, происходит ее дальнейшее обезвоживание. Давление в головке сыра увеличивается от верхнего слоя к нижнему, поэтому для равномерного уплотнения всей массы сыра его переворачивают через 15-30 мин, а затем реже -- через 1,0-1,5 ч. Необходимым условием самопрессования является поддержание температуры сырной массы, поэтому температура воздуха в помещении при самопрессовании должна быть 15-20 °С.

Окончанием самопрессования считается прекращение выделения сыворотки, достаточное уплотнение сырной массы, приобретение сыром требуемой формы и достижение необходимого уровня рН.

Процесс самопрессования является обязательным и предшествует прессованию. Необходимость самопрессования объясняется тем, что выделение сыворотки во время самопрессования определяется главным образом температурой и кислотностью сырной массы, в то время как создание дополнительного давления на скорость ее обезвоживания никакого влияния не оказывает. Напротив, если сырную массу сразу после формования поместить под пресс, то поверхностный слои сыра настолько уплотняется, что препятствует выделению сыворотки. Тогда в сырной массе остается много межзерновой сыворотки.

Поэтому предварительное самопрессование, а затем прессование с постепенным увеличением давления способствуют более полному обезвоживанию сыра. Сыр подвергают самопрессованию в течение 20-50 мин. В середине процесса самопрессования брусок вынимают из формы, маркируют - впрессовыванием окрашенных казеиновых или пластмассовых цифр и переворачивают.

Прессование сыра. В процессе прессования продолжается развитие микрофлоры закваски, уплотнение сырной массы, удаляются остатки межзерновой сыворотки и образуется замкнутый поверхностный слой. Сыр прессуют в специальных формах.

Применяется бессалфеточное прессование которое осуществляется в перфорированных формах, для которых дренажным материалом служат сетчатые вставки из тонкой листовой нержавеющей стали и сетчатые вставки из полимерных материалов.

Сыр прессуют при постоянном повышении давления от 10 до 50 кПа в течении 1,5-2,5 ч. Прессование сыра начинают с минимальных нагрузок, а затем постепенно (плавно пли ступенчато) повышают до максимального значения.

Важным условием, влияющим на процесс прессования сыра, является поддержание температуры сырной массы. Охлаждение сыра во время прессования неблагоприятно отражается на процессе обезвоживания сырной массы, замкнутости поверхностного слоя и развитии микрофлоры. Повышение температуры может вызвать прилипание сырной массы к дренажной поверх-ности форм, излишнюю интенсификацию развития микрофлоры. Наиболее благоприятная температура воздуха в помещении для прессования сыра -- от 18 до 20 °С.

Процесс прессования заканчивают по достижению рН от 5,5 до 5,8.

Отпрессованный сыр должен иметь ровную, гладкую поверхность без морщин, пор и трещин.

Посолка сыра. Посолку сыра осуществляют хлоридом натрия (поваренной солью), который играет роль вкусового ингредиента, придающего продукту специфический вкус и остроту, и регулирует микробиологические и ферментативные процессы. Массовая доля хлорида натрия в различных видах зрелых сыров колеблется от 1,2 до 7 %.

При посолке сыра происходят два физико-химических процесса: диффузия соли в сыр и осмотический перенос воды (сыворотки) из сыра в рассол. Первый осуществляется за счет разности концентраций хлорида натрия, а второй - за счет разницы осмотических давлений в рассоле и сырной массе. Оба эти процесса протекают одновременно, они противоположно направлены и взаимообусловлены.

Применяем посолку в рассоле, которая осуществляется путем погружения сыра в рассол, представляющий собой водный раствор хлорида натрия (поваренной соли) и выдержки в нем до окончания просаливания.

Посолка осуществляется в специальном помещении в солильном бассейне, разделенным на секции с таким расчетом, чтобы каждая секция бассейна вмещала сыры одной выработки. В сыры солят в циркулирующем рассоле с массовой долей хлорида натрия 20 %. Температуру рассола поддерживают на уровне 8-12^оC.

В солильное отделение направляют сыры с замкнутой поверхностью, хорошо отпрессованные. Малейшие изъяны на поверхности сыра или недостаточная ее механическая прочность приводят к появлению щелей и трещин, а в дальнейшем при созревании сыра - к развитию подкорковой плесени, образованию свищей и гнилостных колодцев.

Рассол готовят растворением пищевой нейодированной поваренной соли не ниже первого сорта в чистой питьевой воде температурой (80±10) єС. Насыщенный раствор хлорида натрия после частичного отстоя очищают сепарированием или фильтрованием, пастеризуют при температуре (80±5) єС, охлаждают до температуры (10±2) єС и направляют в бассейн для посолки сыра или емкость для хранения рассола.

В процессе посолки снижается массовая доля хлорида натрия в рассоле в результате перехода соли в сыр и выделения сыворотки из сыра в рассол. Рассол обогащается молочной кислотой, молочным сахаром, азотистыми веществами, частицами сырной массы, что создает условия для развития вредной микрофлоры в рассоле. Повышается температура и кислотность рассола, он становится непригодным для использования. Поэтому при достижении кислотности 35 єТ рассол заменяют новым.

Сыр солят в течении 2,5-3,5 сут. Вынутые из рассола бруски обсушивают в течении 2-3сут при температуре 8-12єС и относительной влажности воздуха 90-95 %, после чего сыр направляют на созревание.

Созревание сыра

Свежая сырная масса имеет чистый молочный вкус и эластичную, резиноподобную, грубую консистенцию. В процессе созревания сыр приобретает вкус и аромат. Консистенция становится более пластичная.

Созревание сыра представляет собой сложный комплекс микробиологических, биохимических и физико-химических процессов, протекающих в сырной массе. При этом все составные части (молочный сахар, белки, жир, минеральные вещества) претерпевают определенные изменения с образованием различных веществ, формирующих присущие данному виду сыра органолептические показатели (вкус, запах, консистенцию) и рисунок.

Изменения составных частей сырной массы происходят под влиянием главным образом микробных и частично молокосвертывающих ферментов.

Максимальное количество микроорганизмов накапливается в сыре в первые дни после его выработки. Развитие микроорганизмов продолжается до тех пор, пока остается несброженный молочный сахар. После полного его сбраживания количество микроорганизмов постепенно снижается.

Сыр созревает при участии лактококков, которые обладают более высокой протеазной активностью, чем пептидазной, что и определяет протеолиз сыра.

Режимы и условия созревания сыра

Развитие микрофлоры, а следовательно, и биохимических процессов, протекающих в процессе созревания зависит от внешних условий: температуры, относительной влажности воздуха, кратности обмена воздуха в камере созревания, а также способов ухода за поверхностью сыра.

При созревании сыра поддерживают необходимую температуру и влажность воздуха в камере созревания сыра. Первые 13-15 сут сыр созревает при температуре 10-12 єС и относительной влажности воздуха 85-90 % во избежание бурного брожения, затем до одного месяца при 14-16 єС - с целью активации биохимичесских процессов, в дальнейшем до конца созревания его выдерживают при температуре 12-14 єС и относительной влажности воздуха 75-85 %.

По мере появления плесени и слизи сыры моют тёплой водой (30-40єС), но не реже чем через 10-12 сут. В процессе созревания сыры следует переворачивать сначала каждую неделю, затем через 10-12 сут сыры парафинируют в возрасте от 15 до 20 сут.

Уход за поверхностью сыра во время созревания проводят для поддержания поверхности в необходимом для данного вида сыра состоянии, регулирования в нужном направлении микробиологических и биохимических процессов и сокращения потерь продукта.

На протяжении всего периода созревания для равномерного наведения корки и равномерной осадки сыра периодически в зависимости от состояния сыров и условий созревания переворачивают через 7-15 суток.

Для предупреждения развития поверхностной микрофлоры и ускорения наведения корки сыры после мойки рекомендуется подвергать тепловой обработке. Для этого сыр помещают на 3-5 с в горячие воду или рассол температурой (88±5) С. Массовая доля поваренной соли в рассоле составляет 16-18 %.

Правильный, рациональный уход за поверхностью сыра в процессе созревания способствует не только получению продукта хорошего качества, но и сокращению его потерь.

В целях комплексной переработки сырья, полученные при сепарировании сливки 15%-ной жирности направляем на выработку сметаны 15-% жирности.

1.2 Сметана 15-% жирности

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

Сметану будем вырабатывать резервуарным способом производства, так как при этом способе производства:

· почти полностью исключается ручной труд в результате механизации и автоматизации технологического процесса;

· повышается квалификация рабочих, обслуживающих линию;

· снижаются затраты труда и повышается его производительность:

· снижается стоимость 1 т продукта;

· сокращаются производственные площади, так как готовый продукт созревает и охлаждается в тех же танках, в которых приготовляется, а не в термостатных помещениях;

· снижается расход тепла и холода.

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, перемешивания сквашенных сливок, фасования, охлаждения и созревания сметаны.



Резервирование сливок

Полученные сливки при нормализации цельного молока резервируются в емкости для промежуточного хранения сливок, с целью сохранения качества и ценных свойств сливок. Оптимальные режимы резервирования 4-6 єС, не более 12 ч. При более длительном хранении в условиях низких температур возникают пороки вкуса и консистенции.

Пастеризация сливок

Пастеризация - это тепловая обработка с целью уничтожения вегетативных форм микрофлоры, в том числе патогенных. Сливки пастеризуют при 85-90. С с выдержкой от 15 с до 10 мин. Такие режимы пастеризации приняты так как, при таких режимах обеспечивается получение заданных свойств готового продукта, в частности органолептических показателей (вкус, вязкость, плотность сгустка).

Пастеризованные сливки охлаждают до 60-70 С и направляют на гомогенизацию.

Гомогенизация сливок

Гомогенизация - это процесс обработки, заключающийся в раздроблении (диспергировании) жировых шариков путем воздействия на молоко значительных внешних усилий.

В гомогенизированных сливках увеличивается поверхность жировой фазы. Это приводит к увеличению вязкости сливок. 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 готового продукта. Гомогенизацию проводят при 8 - 12 Мпа. Такие режимы приняты т.к., чем ниже жирность сметаны, тем выше давление гомогенизации.



Охлаждение сливок до температуры заквашивания

Сливки после гомогенизации охлаждают до температуры заквашивания 28 - 32 єС. Такие режимы являются оптимальными для развития заквасочной микрофлоры.

Заквашивание

Заквашивают бактериальным концентратом, в состав которго входят мезофильные и термофильные молочнокислые кокки. Применяем сухой бактериальный концентрат (закваску прямого внесения) с целью сохранения производственных площадей, т.к., для приготовления производственной закваски необходимо заквасочное отделение.

Для заквашивания применяем лиофилизированную DVS культуру (FD - DVS XPL- 1), которая содержит смесь множественных штаммов Lactococcus lactis subsp. cremoris, Lactococcus lactis subsp. lactis, Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris, Lactococcus lactis subsp. diacetilactis и Streptococcus termophilus. Культура XPL - 1 поставляется в удобной лиофилизированной форме в упаковке 10 * 100 ед.

Культуру хранится при температуре -18 єС или ниже и срок хранения составляет 24 месяца. Перед использованием культуры необходимо обработать верх пакета спиртом, лиофилизированные гранулы вносятся в пастеризованное молоко из расчета 1 пакет на 1тонну молока при медленном перемешивании 10 - 15 мин.

Сквашивание сливок

Сквашивание происходит до образования сгустка и достижения кислотности 70^оТ. Длительность процесса сквашивания составляет 12ч.

При сквашивании, охлаждении и созревании происходят основные процессы структурообразования сметаны, формирующие консистенцию готового продукта. При сквашивании сливок происходит коагуляция казеина. 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 структуру продукта, хорошо удерживающую сыворотку. Кроме того, при сквашивании происходит 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 перемешивают и отправляют на фасование

Фасуют сметану в потребительскую тару (пластиковые стаканчики объемом 0,5л). После фасования 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 12 ч. Созревание проводят для того, чтобы сметана приобрела плотную консистенцию. Это происходит в основном вследствие отвердевания глицеридов молочного жира. Степень отвердевания глицеридов зависит от температуры охлаждения и длительности выдержки: с понижением температуры количество отвердевшего молочного жира в сметане увеличивается. При 2-8 С она составляет 35-50%.

После созревания продукт готов к реализации. Срок хранения фасованной в потребительскую тару и герметически упакованной сметаны при температуре от 0 до 4 С составляет 7 суток.



2. Продуктовый расчет

Сырьевой расчет проводят с целью установления количества производимой готовой продукции при поступлении известного количества сырья или для

расчета потребного количества сырья, вспомогательных материалов для производства заданного количества готовой продукции.

Результаты сырьевого расчета необходимы для выбора целесообразного способа переработки сырья или производства продукта, подбора технологического оборудования, расчета площадей камер хранения готовой продукции.

Сырьевой расчет проводится на смену максимального поступления сырья или количества производимой продукции.

Исходные данные для выполнения сырьевого расчета

Количество поступающего цельного молока на предприятие в смену (Мц) - 20т

Массовая доля жира цельного молока (Жц) - 3,6%

Массовая доля жира в сливках, получаемых при нормализации молока (Мсл) -15%

Для выполнения сырьевого расчета разрабатывается схема по глубине переработки сырья.



Схема по глубине переработки сырья на сырзаводе

Сырьевой расчет в данной курсовой работе проводится, от количества сырья к количеству готовой продукции.

Сырьевой расчет выполняется по формулам материального баланса с учетом принятых в промышленности допустимых потерь.

Расчет

1. Составляем уравнение материального баланса:

Мнм = Мц - Мсл -П (1)

2. Определяем массовую долю жира нормализованного молока по формуле:

Ж.н = , (2)

Где: Жст - массовая доля жира в сухом веществе сыра, % (для «Голландского брускового сыра равна 45%);

К - коэффициент учитывающий степень использования массовой доли жира и белка молока (К=1,98);

Бм - массовая доля белка цельного молока, % . Рассчитываются по формуле:

Бм = 0,5 · Жц + 1,3, (3)

Где: Жц - массовая доля жира в цельном молоке, %

Бм = 0,5 · 3,6 + 1,3 = 3,1%

Ж.н = = 2,8%

3. Определяем количество нормализованного молока по формуле:

Мнм = · , (4)

Где: Мц - количество цельного молока , направляемого на производство сыра, кг;

Мсл - количество сливок полученных при нормализации молока, кг;

Жсл - массовая доля жира в сливках, %;

П - норма предельно допустимых потерь жира при нормализации, % (П = 0,2%)

Мнм = · = 18652 кг.

4. Определяем количество полученных сливок 15 - ной жирности, полученных при нормализации по формуле:

Мсл = (Мц - Мн) · , (5)

Где: Пж - норма предельно допустимых потерь жира при нормализации, % (Пж=0,3%)

Мсл = (20000 - 18652) · = 1344 кг.

5. Определяем потери жира при нормализации по формуле:

П = Мц - (М.н + Мсл) (6)

П = 20000 - (18652 + 1344) = 4 кг.

6. Определяем количество сыра из - под пресса, полученного от нормализованного молока по формуле:

Мспр = · , где (7)

Жсыв - массовая доля жира в сыворотке %, (Жсыв = 0,4%);

Пс - норма предельно допустимых потерь сыра при переработке молока, % (Пс = 3,3%);

Жа - абсолютная массовая доля жира в сыре, %. Рассчитывается по формуле:

Жа = , где (8)

Вс - массовая доля влаги в сыре, % (Вс = 44%).

Жа = = 25,2%.

Мспр = · = 1445 кг.

7. Определяем количество зрелого сыра по формуле:

Мзс = , где (9)

Ус - норма потерь сыра при созревании, усушка сыра, % (Ус = 10%).

Мзс = = 1300, 5 кг.

8. Определяем количество сыворотки от производства сыра по формуле:

Мсыв = , где (10)

Вс - выход сыворотки от переработанного количества нормализованного молока, % (Всыв = 75%).

Мсыв = = 13989 кг.

Баланс

18652 = (20000 - 1344 - 4).

Полученные сливки 15% - ной жирности, направляем на производство сметаны 15%. Так как при производстве сметаны мы используем сухой бактериальный концентрат, то сразу определяем:

- количество сметаны с учетом потерь при производстве и расфасовке по формуле:

Мсм = , где (11)

Мсм? - общее количество заквашенных сливок, т.е. сметаны до расфасовки;

Рр - норма расхода сметаны при производстве и расфасовке (Рр = 1010,1кг/т)

Мсм = = 1331 кг.

- Определяем количество потерь при производстве сметаны:

П = Мсл - Мсм (12)



П = 1344 - 1331 = 13 кг.

Результаты продуктового расчета приведены в таблице 5.

Таблица 5. Сводная таблица продуктового расчета производства сыра «Голландского» брускового

Продукт	Затрачено, кг	Готовый продукт, кг	Сыворотка, кг
	Цельное молоко 3,6%	Нормализованная смесь	Сливки 15%
Сыр «Голландский	20000	18652	-	1570,5	13989
Сметана 15%	-	-	1344	1331	-



3. Подбор технологического оборудования

3.1 Применяемое оборудование при производстве сыра «Голландского»

Молоко, поступающее на предприятие в автоцистернах, подается на станцию приемки и учета молока, где осуществляется измерение расхода, объема и массы молока, измерение температуры и отбор средней пробы молока в потоке.

Принимаемое молоко охлаждается на пластинчатом охладителе молока до температуры резервирования и созревания. Данное оборудование предотвращает активный рост бактерий за счет быстрого охлаждения свежего молока до 4…6°C. Затем часть молока направляется в емкости для промежуточного хранения с целью сохранения первоночальных свойств молока, а часть в емкости для созревания свежевыдоенного молока, с целью повышения кислотности на 1 - 2

После созревания молоко направляем через уравнительный бак центробежным насосом в секцию рекуперации пастеризационно-охладительной установки, для подогрева молока до температуры очистки и сепарирования, далее молоко поступает на сепаратор - молокоочиститель, где молоко очищается от механических примесей и на сепаратор-нормализатор с целью разделения молока на нормализованную смесь рассчитанной жирности и сливки.

Нормализованное молоко поступает в секцию пастеризации и рекуперации пастеризационно-охладительной установки для уничтожения вегетативных спор микроорганизмов, а также инактивации фермента липаза. Пастеризованное и охлажденное до температуры свертывания молоко подают в сыроизготовитель. Сыроизготовитель, наполняется молоком вносятся хлорид кальция и бактериальный концентрат. В паровой коллектор подается пар, под действием которого происходит процесс свертывания молока и образования сгустка. После образования сгустка производится его разрезание с помощью режуще-вымешивающего инструмента - лир. При вращении лир в одну сторону происходит разрезание сгустка и постановка сырного зерна. При вращении лир в другую происходит вымешивание. Направление вращения лир устанавливается с пульта управления. Предварительно через клапан сливается 35% сыворотки, а перед подсушкой сырного зерна через второй клапан еще 20% сыворотки. После окончания дробления и подсушки зерна подача пара прекращается. Окончательный слив полученного сырного зерна и оставшейся сыворотки осуществляется через сливные клапаны в днище сыроизготовителя.

Полученное сырное зерно поступает в аппарат формования сырной массы непрерывного действия, где зерно с помощью зернособирателя сдвигается к торцевой стенке аппарата и спрессовывается в пласт до необходимых размеров и толщины. Сырную массу собираем в пласт, который подпрессовываем 15 - 20 минут при давлении 1 - 2 кПа. Готовый пласт разрезаем на бруски. Бруски сыра подвергаем самопрессованию под действием собственного веса, для удаления излишков сыворотки и максимального уплотнения сырной массы. После самопрессования сыр прессуем в перфорированных формах, для которых дренажным материалом служит вставки из тонко - листовой нержавеющей стали, для прессования применяем горизонтальные пневматические прессы. При прессовании продолжается уплотнение сырной массы, удаляются остатки межзерновой сыворотки, и образуется замкнутый поверхностный слой.

Отпрессованные бруски сыра направляются в солильное отделение, где размещен солильный бассейн для посолки сыра. Вынутые из рассола бруски обсушивают, после чего сыр направляем в камеру созревания сыра, где происходят микробиологические, биохимические и физико-химические процессы в сырной массе. После созревания проводят оценку качества готового сыра и направляют на реализацию.

3.2 Применяемое оборудование при производстве сметаны 15%-ной жирности

Полученные сливки после сепарирования молока направляются в емкость для промежуточного хранения сливок, где сливки быстро охлаждаются с целью предотвращения развития посторенней микрофлоры.

ццЗатем сливки центробежным насосом подаются на пластинчатую пастеризационно - охладительную установку для сливок в секцию пастеризации, пастеризованные охлажденные сливки в секции охлаждения ПОУ до температуры гомогенизации и направляются на гомогенизатор клапанного типа с целью улучшения консистенции готового продукта. Гомогенизированные охлажденные до температуры заквашивания сливки направляются в емкость для заквашивания и сквашивания. По окончании сквашивания сливки перемешиваются и отправляются на расфасовочный автомат. Расфасованную сметану в коробочках направляем в холодильную камеру на охлаждение и физическое созревание.



4. Качественная характеристика готового продукта

Готовый продукт должен соответствовать предъявляемым к нему органолептическим, физико-химическим гигиеническим и микробиологическим требованиям безопасности.

4.1 Сыр «Голландский»

Сыры являются важным источником биологически ценного белка. Белки сыра усваиваются на 98,5%. Хорошему усвоению содействует гидролиз белков при созревании до более простых соединений, в основном растворимых. Пищевая ценность белков обусловлена качественным и количественным составом входящих в них аминокислот.

Пищевая ценность
Углеводы	3,5	гр
Жиры	26,5	гр
Белки	26	гр
Калорийность	355,6	кКал
Витамины
Витамин PP (Ниациновый эквивалент)	4,516	мг
Витамин E (ТЭ)	0,3	мг
Витамин C	2,8	мг
Витамин B12 (кобаламины)	1,4	мкг
Витамин B9 (фолиевая)	19	мкг
Витамин B6 (пиридоксин)	0,1	мг
Витамин B2 (рибофлавин)	0,3	мг
Витамин B1 (тиамин)	0,03	мг
Витамин A (РЭ)	400	мкг
Витамин PP	0,2	мг
Витамин A	0,4	мг
Макроэлементы
Фосфор	540	мг
Калий	100	мг
Натрий	860	мг
Магний	50	мг
Кальций	1005	мг
Микроэлементы
Марганец	0,1	мг
Медь	70	мкг
Цинк	4	мг
Железо	0,9	мг

Сыр должен соответствовать предъявляемым к нему органолептическим, физико-химическим гигиеническим и микробиологическим требованиям безопасности.

Оценку качества сыра проводят по органолептическим показателям по 100 балльной системе:

· вкус и запах - 45;

...