Цикл статей из учебного пособия «Технология производства молока и молочных продуктов» для подготовки специалистов по производству молока и молочных продуктов (кисломолочных, масла, сыра, консервов и др.), использованию побочных продуктов, полученных в процессе переработки молока.

Охлаждение — процесс снижения температуры молока и молочной продукции до уровня, при котором в них приостанавливается развитие микроорганизмов и окислительных процессов.
Чтобы сохранить первоначальные качества молока, его бактерицидные и бактериостатические свойства, предотвратить развитие микроорганизмов, затормозить ферментативные, физико-химические изменения и создать в течение нескольких суток необходимые условия для дальнейших технологических процессов при последующей переработке па молочных предприятиях, необходимо как можно быстрее после доения снизить температуру молока до 18-20 °С, а в течение 2 ч — до 4 °С. Свежевыдоенное молоко содержит бактерицидные вещества, не только препятствующие росту микроорганизмов, но и уничтожающие их. От условий охлаждения молока зависит качество производимых молочных продуктов па молокоперерабатывающих предприятиях. Только быстрое охлажденное молоко пригодно по качеству для производства многих высокотехнологичных продуктов.
Необходимость быстрого охлаждения молока заключается в том, что, во-первых, низкая температура способствует сохранению его антибактериальных свойств, во-вторых, замедляет процесс размножения микробов. Например, через 10-12 ч после доения количество бактерий в неохлажденном молоке при температуре 28-32 °С увеличивается в 10-40 раз, кислотность повышается в 2,8 раза, а в охлажденном до 12 °С общее число бактерий изменяется незначительно и кислотность не увеличивается. При хранении неохлажденного молока скисание происходит через 12 ч. У немедленно охлажденного молока до 18 °С кислотность за этот период времени повышается с 17,5 до 19 °Т, у охлажденного до 10 °С кислотность его вообще не изменяется.
Оптимальной температурой роста микроорганизмов в сыром молоке является 20-25 °С. Развитие молочнокислых бактерий, вызывающих повышение кислотности молока и его сквашивание, приостанавливается при температуре около 10 °С. При дальнейшем охлаждении молока от 10 до 0 °С в какой-то степени будут протекать физико-химические процессы, обусловленные действием ферментов и микробиологическими факторами, т.е. не исключается возможность определенной группе микроорганизмов размножаться при этой температуре.
При охлаждении от 10 до 0 °С происходит изменение состава микрофлоры сырого молока. Молочнокислые бактерии практически не размножаются или полностью прекращается их рост при температуре 2-4 °С. Но при этой температуре сначала развиваются микрококки, затем флюоресцирующие палочки и другие гнилостные микроорганизмы. Психрофильные микроорганизмы в охлажденном молоке выделяют термостабильные протеолитические и липолитические ферменты, которые представляют наибольшую опасность для качества молочного сырья и молочных продуктов. Поэтому при длительном хранении в охлажденном молоке идут процессы гнилостного разложения белков и частичного разложения жиров. Так что температура 0-4 °С не исключает биологической порчи молока, особенно от гнилостных микробов. Чем меньше первоначальная бактериальная обсеменённость и ниже температура молока при хранении, тем более длительный срок сохраняются его первоначальные качества. При охлаждении молока сразу после выдаивания до 8 °С бактериальная обсеменённость остается на уровне первоначальной в течение 12 ч. Через 18 ч общее количество микроорганизмов увеличивается в 1,5 раза, а титруемая кислотность сохраняется в пределах нормы.
По данным ВИЖа, при хранении молока при температуре 4-5 °С в течение суток общее число микробов увеличивается на 15 %, в том числе кисломолочных на 20 и психрофильных на 9,5 %. Повышается содержание свободных жирных кислот. При увеличении продолжительности храпения молока при этих температурных режимах размножение микрофлоры продолжается (табл. 5.1).

Таблица 5.1

Качество молока в зависимости от продолжительности хранения при температуре 4-5 °С

При большой разнице в температурах нельзя смешивать охлажденное молоко с неохлажденным. Если количество бактерий в смешиваемом молоке в течение дойки невысокое и температура смешиваемого молока нс превышает 12 °С с последующим охлаждением его до 4-5 °С, то качество молока не ухудшается. При смешивании молока с большой разницей в температуре нарушается бактерицидная фаза и повышается биохимическая активность микроорганизмов.
При низкой температуре и длительном хранении молока часть казеина из мицелл переходит в раствор, а также часть белков может агрегировать и выпадать в осадок на дно емкости. Агрегированию подвергаются и жировые шарики. Окисляются ненасыщенные жирные кислоты с образованием альдегидов, придающие молоку неприятный вкус. Наблюдается частичный переход фосфолипидов из оболочек жировых шариков в раствор. Витамин С в течение двух-трех суток может окисляться до 50-70 %. Часть жирных кислот из жидкого состояния переходит в твердое. Все это указывает па то, что длительное хранение молока при низкой температуре нежелательно.
Продолжительность бактерицидной фазы молока зависит от санитарно-гигиенических условий его получения и храпения. Даже самое эффективное охлаждение микробиологически некачественного молока не улучшит его первоначальных свойств. К тому же охлаждение молока — один из самых энергоемких технологических процессов в молочном скотоводстве, при котором затраты энергии составляют 30-50 кВт • ч па 1 т охлажденного молока. У лучших образцов техники для охлаждения, выпускаемых зарубежными фирмами, этот показатель равен 17-19 кВт • ч/т.
На многих фермах сельскохозяйственных предприятий республики имеется недостаточное количество оборудования для охлаждения молока, а если имеется, то плохо используется. В странах с развитым скотоводством фермы независимо от их размеров полностью оборудованы охладительными аппаратами, емкостями для хранения охлажденного молока в течение двух-трех суток без существенного ухудшения качества молока. Утверждение многих наших специалистов, что молоко даже при соблюдении всех санитарно-гигиенических требований нельзя хранить более 20 ч, по- видимому, не совсем обосновано. Длительное (двое суток) храпение молока способствует уменьшению финансовых расходов при его транспортировании на перерабатывающие предприятия.
Для охлаждения свежевыдоенного молока на фермах республики наиболее распространенной является молокоохладительная установка, произведенная машиностроительной компанией «Промтехпика» (г. Брест) объемом от 3100 кг (УМ-3) до 8200 кг (УМ-8). Установка предназначена для сбора и охлаждения молока после окончания доения, а также для временного хранения его до перевозки на дальнейшую переработку. Установка выполнена в виде закрытого резервуара с непосредственным (прямым) охлаждением стационарного типа. Охлаждается молоко с 34 до 4 ± 2 °С при его храпении при этой температуре, а также автоматически производится промывка молочной емкости после выгрузки молока.
Наиболее рациональной схемой охлаждения молока па фермах является двухступенчатая, так как затраты энергии в 3 раза ниже, чем при охлаждении свежсвыдоенного молока сразу после машинного доения. Сначала проводят предварительное охлаждение водой до 17-20 °С в потоке с доением, а затем — охлаждение па пластинчатом или трубчатом охладителе рассолом. Резервуары целесообразнее использовать для хранения охлажденного молока, а не для охлаждения, так как молоко в них охлаждается длительный период, увеличивается количество бактерий и снижается качество молока.
В настоящее время Слонимской РАПТ для охлаждения и кратковременного хранения молока выпускает молокоохладительную установку СЛ-1600. РУП «БслНИИагроэнсрго» модернизировало молокоохладительную установку СМ-1250, что позволило увеличить скорость охлаждения молока на 30 %, повысить срок службы испарителя в 3 раза и снизить затраты энергии на 10 %, но удельный расход электроэнергии на охлаждение 1 т молока остается высоким — до 40 кВт • ч.
Одним из путей сокращения расхода энергии в этом процессе является использование естественного холода. В республике необходимо разработать эффективные методы использования естественного холода, в частности естественного льда для охлаждения молока, прежде всего в пастбищный период. Стоимость 1 т естественного льда в 2,5 раза ниже стоимости искусственного льда, получаемого от холодильных установок. Целесообразно использовать естественный холод при работе имеющегося охладителя молока сезонного действия ОМС-12, изготавливаемого ОАО «Брсстссльмаш». Для охлаждения 2 т молока с 35 до 4 °С требуется менее 3 ч. Максимальная температура атмосферного воздуха, при которой возможна его работа, равна 0 °С. Используется он с середины октября до середины апреля.
Во многих хозяйствах для охлаждения и хранения молока применяют высокоэффективный энергосберегающий закрытый двухстенный резервуар — охладитель прямого охлаждения емкостью 8000 л фирмы «Цебос компакт», который позволяет собирать молоко от 2-6 доек, сохранять и отправлять его на реализацию через 2 дня, значительно экономя на транспортных расходах. Для охлаждения 700-1000 л молока с 34-35 до 4 °С требуется 10 кВт • ч. Тепловая энергия молока используется для подогрева воды. Охлаждение 3 л молока нагревает 2 л воды до температуры 54-58 °С. Теплоохладительная установка ТХУ-14 также одновременно с охлаждением молока обеспечивает нагрев воды до 60 °С для технологических нужд.
Более простым способом охлаждения свежевыдоенного молока на мелких фермах является охлаждение его во флягах, погруженных в бассейн с водой. Это самый дешевый, но длительный и несовершенный способ охлаждения, не гарантирующий сохранение исходного качества молока. Следует учитывать, что температура водопроводной воды составляет 15 °С, колодезной — 10, из артезианских скважин — 7-9, родниковой — 5-8 °С. Молоко охлаждается до температуры на 4-7 °С выше температуры используемой воды.
Для получения воды более низкой температуры в нее добавляют лед. Уровень воды в бассейнах должен быть выше уровня молока во флягах, но не переливаться через края. Крышки фляг открывают. Для более быстрого и равномерного охлаждения молоко через 20-30 мин перемешивают мутовкой. При доении в переносные ведра время от конца доения до начала охлаждения не должно превышать 20 мин. Недостатком этого способа является низкая интенсивность охлаждения, значительные затраты ручного труда и охлаждающей воды, необходимо постоянно вести перемешивание молока.
При хранении молока длительный период при низких температурах снижается степень его обезжиривания в процессе сепарирования, ухудшается способность к сычужному свертыванию и снижается плотность сгустка. Полученный сгусток в результате свертывания долго хранившегося при низких температурах молока характеризуется меньшей прочностью и способностью к синергизму (отделению сыворотки). При замораживании из-за деформации и повреждения оболочек также происходит дестабилизация жировых шариков, из-за чего снижаются сроки хранения готовых продуктов, так как они быстро прогоркают.
Окисление глицеридов происходит при охлаждении молока, продолжительном хранении и контакте с кислородом воздуха. Молоко следует хранить в закрытых резервуарах, и его не следует часто перемешивать.
При хранении глубокоохлаждённого молока в течение двух суток витамин С разрушается на 18 %, а при хранении в течение трех суток в тех же условиях — на 67 %. Во избежание появления пороков различного происхождения хранить молоко, даже глубоко- охлажденное, более двух суток нецелесообразно.

© интернет

◄ Вернуться в начало…
◄ Вернуться к статьям

Немного рекламы, которая возможно поможет развитию сайта…