Способы переработки отходов в молочной промышленности

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Ноября 2011 в 13:15, реферат

Описание работы

В маслодельном и сыродельном производстве в качестве побочных продуктов остаются пахта, сыворотка и обезжиренное молоко. Большое количество обезжиренного молока и пахты получается при переработке молока на сливки, сметану и масло, а при переработке молока на сыр, творог и творожные изделия — большое количество сыворотки. Эти продукты называют вторичным сырьем.
В течение длительного времени их считали отходами, обычно скармливали в натуральном виде животным или вообще не использовали. Молочная сыворотка, молоко, обрат, творог, пахта, кисломолочные продукты являются лучшими поставщиками белка. Все они имеют высокую биологическую ценность, содержащийся в них белок является легко перевариваемым. Кормовая добавка, полученная путем переработки сыворотки, является ценным продуктом и может вводиться в состав комбикормов для любых видов сельскохозяйственных животных и птицы. Она позволяет расширить кормовую базу и снизить себестоимость.

Файлы: 1 файл

Реферат.doc

— 332.50 Кб (Скачать файл)

     В случае поставок пахты  другим предприятиям ее транспортируют в  закрытых емкостях (автомолцистернах) при температуре  не выше 10 °С при полной загрузке отсеков. Разрешено  хранить пахту  до переработки на предприятиях молочной промышленности не более 36 ч при температуре не выше 10°С, не более 6 ч при температуре не ниже 65 °С [4].

     Количество  получаемой пахты  при правильной организации  производственного  процесса обусловлено  жирностью исходных сливок и содержанием  плазмы в масле (табл. 11.4).

     В случае изменения  жирности сливок с 20 до 50% при выработке  масла с массовой долей плазмы 17,6; 20; 27,5 и 38,5% получаемое количество пахты колеблется в очень большом  диапазоне и соответственно составляет 3228 и 659; 3031 и 578; 2720 и 456; 2156 и 233 кг на 1 т. 

     ТАБЛ. Получаемое количество (расчетное) пахты при производстве разновидностей сладкосливочного несоленого масла (1т) в случае использования сливок 35%-ной жирности  

         Масло      Массовая  доля плазмы, %      Выход пахты нормативной жидкости при методе производства масла, кг
         ПВС-04      СС-0,7
 

 

    Сливочное      17,6      1373      1385
    Любительское       20,0      1257      1268
    Крестьянское       27,5      1084      1093
    Бутербродное      38,5      765      773
 

   
 

     ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПАХТЫ.

     Возможность использования пахты  для выработки  различных молочных продуктов предопределяется коагуляцией белков под действием дестабилизиих агентов (сычужного фермента, молочной кислоты, хлористого кальция), способностью к сгущению, сепарированию [З].

     Коагуляция  белков пахты. Данный процесс осуществляется под действием сычужного фермента, кислот и хлористого кальция.

     Действие  сычужного фермента.  Сычужное свертывание и гелеобразование белков в пахте завершаются только при внесении хлористого кальция (40 г хлористого кальция на 100 л пахты). Однако продолжитель-ность процесса свертывания пахты, полученной при выработке масла методами сбивания сливок и преобразования высокожирных сливок, соответственно в 3 и 5 раз выше, чем для молока. При внесении дозы хлористого кальция до 80 г на 100 л и повышении температуры до 40 °С продолжительность сычужного свертывания пахты приближается к свертываемости цельного молока (Нормальной свертываемостью молока считают образование сычужного сгустка в течение 16—40 мин (в среднем 28 мин) при температуре 35 °С под действием 1 мл 0,02%-ного водоглицеринового раствора сычужного порошка на 10 мл продукта без внесения закваски и солей кальция), Способность белкового сгустка пахты к выделению сыворотки и продолжительность сычужного свертывания находятся в обратно пропорциональной зависимости. Белковый сгусток пахты, полученный даже при оптимальных условиях свертывания, нежный, слабо уплотняющийся при выдержке. С повышением температуры пастеризации продолжительность сычужного свертывания увеличивается, а объем выделившейся сыворотки уменьшается. По сравнению с обезжиренным молоком в пахте объем сыворотки, выделяющейся при температуре 35 °С, в 5—6 раз, а при температуре 42 °С в 3—4 раза меньше, что указывает на значительно меньшую способность ее к синерезису (Скорость и полноту синерезиса сгустка пахты определяют при подогреве до температуры 40 и 55 °С после разрезания. Этот показатель выражается объемом сыворотки, выделившейся из сгустка при центрифугировании в процентах от его объема.).

     Пахта дает при сычужном свертывании более  нежный сгусток, особенно это характерно для пахты, полученной методом преобразования высокожирных сливок. Сычужная свертываемость и интенсивность выделения сыворотки яз сгустка пахты, полученной при выработке масла методом сбивания сливок в маслоизготовителях периодического и непрерывного действия, одинаковы.

     Без центрифугирования  величина синерезиса при подогреве  сычужного сгустка  из пахты до температуры 40 °С не превышает 22%. Обеспечить степень обезвоживания  сгустка из пахты, сравниваемую с аналогичным  показателем для  обезжиренного молока при температуре 40 °С (88—90%), можно подогревом до 50 °С.

     Действие  молочной кислоты. При осаждении белков пахты молочной кислотой интенсивность выделения сыворотки сгустком примерно на 20% ниже, чем из сгустка обезжиренного молока. Скорость свертывания определяется добавлением 0,2 н. раствора молочной кислоты к 100 мл пахты до появления первых признаков коагуляции казеина, а затем до момента массовой коагуляции казеина, при котором цвет сыворотки становится зеленовато-желтым.

     Лучшие  условия для осаждения казеина пахты раствором молочной кислоты обеспечиваются при температуре около 50 °С и умеренном перемешивании в период коагуляции и синерезиса. Степень использования сухих веществ пахты увеличивается при таком режиме на 2—3%. Выдержка коагулирующего кислотного сгустка при температуре 50 °С в течение 20 мин способствует обезвоживанию его при самопрессовании и прессовании до 70—75%-ной влажности.

     При заквашивании пахты  чистыми культурами молочнокислых стрептококков (термофильных и мезофильных рас) образуется в меру плотный сгусток. Для его обезвоживания до 70—75%-ной влажности требуются нагревание до 55—65 °С (отваривание) и более длительная отпрессовка по сравнению с обезвоживанием сгустка из обезжиренного молока. Отличительной особенностью кислотных сгустков из пахты при высоких температурах отваривания (85—70 °С) является мягкая связная консистенция, в то время как сгусток из обезжиренного молока в аналогичных условиях характеризуется грубой рези-нистой консистенцией.

     При использовании для сквашивания пахты бактериальных заквасок термофильного стрептококка процесс гелеобразования (по сравнению с использованием заквасок из стрептококков мезофильных рас) ускоряется на 2—3 ч, а кислотность сгустка нарастает до более высокого значения.

     При заквашивании пахты чистыми культурами болгарской и ацидофильной палочек получают сгустки с малой величиной синерезиса. Использование чистой культуры ацидофильной палочки слизистой расы обусловливает получение сгустка тягучей консистенции.

     Действие  раствора хлористого кальция. В виде 40%-ного раствора в количестве 1,5—2 кг обезвоженной соли на 1 т пахты он обеспечивает максимальное осаждение белков пахты. При внесении хлористого кальция в холодную пахту с последующим нагреванием смеси до температуры 85 °С без перемешивания достигается максимальная степень использования белка и жира. Однако для практических целей этот метод мало пригоден в результате длительности процесса и неравномерности нагревания сгустка (около греющей поверхности ванны и в середине).

     Внесение хлористого кальция в горячую пахту (85—98°С) и умеренное перемешивание при этой температуре в течение 20 мин обеспечивают массовую коагуляцию белков.

     Для полноты выделения  белков при хлоркальциевой коагуляции первостепенное значение оказывают  температура и продолжительность выдержки при этой температуре. Однако излишне длительная выдержка горячей сыворотки с коагулировавшим белком (более 30 мин при температуре 85—95 °С) ухудшает пластичность и связность продукта.

     В условиях высокотемпературного нагревания белков при данном методе коагуляции пахта, полученная при производстве масла методом преобразования высокожирных сливок, дает более нежный, слабообезвоживающийся сгусток по сравнению с пахтой, полученной при производстве масла методом сбивания сливок, а степень использования сухих обезжиренных веществ соответственно ниже 7%. 
 

     СГУЩЕНИЕ И СУШКА ПАХТЫ.

       В процессе сгущения  и сушки изменяется  химический состав  пахты, снижается  содержание свободных  аминокислот, общего  фосфора, кальция,  холестерина и  фосфолипидов. Все компоненты, содержащиеся в исходной пахте при сгущении и сушке, концентрируются. Сгущенная пахта содержит примерно в 2,5—3 раза, а сухие продукты—в 10—11 раз больше белка, фосфора, свободных аминокислот, фосфолипидов и других веществ, чем исходное сырье (общий белок почти полностью сохраняется) (табл. 11.5).

     Потеря  свободных аминокислот  при сгущении и  сушке составляет 16,8— 24,4% по отношению к  исходной. При этом большему расщеплению  подвергаются цистеин (при  сгущении его становится меньше на 48,1%, сушке—на  

     ТАБЛ. Характеристика сгущенной и сухой пахты  

    Показатель Пахта сгущенная  сахаром Пахта сухая
    Распылительной  сушки Пленочной сушки
 

 

    Вкус  и запах Сладкий с выраженной пастеризованной, без посторонних привкусов и запахов Чистый, свойственный пастеризованной пахте без посторонних привкусов и запахов
    Консистенция  Однородная, вязкая, допускается мучнистость, небольшой  осадок лактозы на дне тары Сухой порошок Сухой порошок  измельченных комочков. Допускаются  отдельные плотные комочки
    Цвет  Белый с легким кремовым оттенком, равномерный Белый с кремовым оттенком, Белый с выраженным кремовым оттенком,
    Содержание, % не более      
    влаги   30 5,0 7,0
    жира  3,5 5 5
    сахара   44 - -
    Кислотность  восстановленной пахты с содержанием 9% СОМО, °Т, не более  60 22 22
    Растворимость, мл сырого садка, не более  - 0,2 1,5
     
    Энергетическая  ценность, кДж 
    1153 1637 1605

     57,9% по отношению к  исходному), гистидин+лизин  (соответственно  на 49,8 и 46,4%), глютаминовая  кислота (соответственно  на 23,4 и 45,4%).

     В пересчете на сухое  вещество в готовых  сухих продуктах  холестерина содержится на 4—6% меньше, чем  в исходном продукте. Общее количество фосфолипидов в сгущенной и сухой пахте уменьшается по отношению к исходной на 15—16%.

     Упругость паров пахты при  кипении в вакууме  при температуре 60 °С численно равна  величине остаточного  давления в вакуум-выпарной установке.

     Пахта, полученная при производстве масла методом сбивания сливок, имеет меньшую упругость паров (на 250—300 Па), в связи с чем при ее сгущении в вакуум-выпарной установке требуется поддерживать более высокое разрежение, а процесс сгущения несколько удлиняется [З].

     Общее количество сухих веществ молока в сгущенной пахте не менее 26%, в том числе лактозы 12%, белка 8,5%.

     Режимы  выработки аналогичны получению сгущенного и сухого обезжиренного  молока. Сгущенная  пахта предназначена  для промышленной переработки при  производстве хлебобулочных и кондитерских изделий, а сухая — в качестве полуфабриката при производстве восстановленного молока и масла, масла с наполнителями, чайного и других пищевых изделий.  
 

     БИОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ ОБЕЗЖИРЕННОГО МОЛОКА И ПАХТЫ.  

     Обезжиренное  молоко и пахта содержат комплекс биологически активных веществ при минимальной энергетической ценности и малом содержании перегрузочных атерогенных веществ (жир, углеводы). Поэтому они представляют наибольшую ценность для здоровья человека [I].

     Пахта и обезжиренное молоко особенно полезны для питания людей с избыточной массой тела, для которых первостепенное значение имеет не калорийность пищи, а ее высокая биологическая ценность.

     Обезжиренное  молоко как источник высокоценного белка. При полном использовании обезжиренного молока на пищевые цели можно значительно повысить уровень потребления молочного белка. В обезжиренных молочных продуктах содержится много белка и почти нет жира, что очень важно для организации сбалансированного питания.

     В обезжиренном молоке содержится больше по сравнению с цельным холина, важного липотропного антисклеротического вещества. Так, в сухом цельном молоке холина содержится 81 мг%, а в сухом обезжиренном молоке—110 мг%. Продукты из обезжиренного молока особенно ценны для людей пожилого возраста и имеющих избыточную массу тела, для широкого использования в питании людей, ведущих малоподвижный образ жизни. Обезжиренное молоко и полученные из него продукты являются самыми желательными продуктами широкого потребления всех возрастных и профессиональных групп населения [I].

Информация о работе Способы переработки отходов в молочной промышленности