Что влияет на термоустойчивость сырого молока
Как повысить термоустойчивость молока?
Причины снижения термоустойчивости молока:
Качественная фильтрация молока – один из самых важных процессов в улучшении сортности сырого молока и повышения его термоустойчивости.
Установка Высокоэффективных фильтров для молока UVMILK ® позволяет:
следовательно, повысить термостойкость молока
3) Термоустойчивость молока может понижаться в первые дни после отёла и от погрешностей в кормлении.
Подойдут для вашего производства
Максимальное снижение развития бакобсемененности и кислотности в молоке
Самая эффективная система очистки молока от соматических клеток
Максимальное снижение развития бакобсемененности и кислотности в молоке
Максимальное снижение бакобсемененности и кислотности в молоке при большой пропускной способности фильтра.
научная статья по теме ЧТО ВЛИЯЕТ НА ТЕРМОУСТОЙЧИВОСТЬ МОЛОКА Биотехнология
Цена:
Авторы работы:
Научный журнал:
Год выхода:
Текст научной статьи на тему «ЧТО ВЛИЯЕТ НА ТЕРМОУСТОЙЧИВОСТЬ МОЛОКА»
СТ0НШ1РТЫ И КАЧЕСТВО ПРОДУКЦИИ
+ Что впаяет на тер 20°Т) которой свидетельствуют о развитии в молоке микроорганизмов, сбраживающих молочный сахар. Основная причина роста численности таких микроорганизмов — несоблюдение санитарно-гигиенических требований при получении молока, а также недостаточно эффективное охлаждение молока в танках. Во вновь разрабатываемом ГОСТе на молоко коровье оно должно быть охлаждено в течение 2 часов после выдаивания до +4°С.
Термоустойчивость в пределах, допускаемых ГОСТом,
имела отрицательную связь с титруемой кислотностью молока (г=-0,2165).
Снижение термостойкости молока наблюдалось при кислотности в 15 и 20° Тернера. В других случаях по мере повышения кислотности отмечено снижение в среднем на 6,1% доли образцов молока I! группы. Динамика термостабильности молока ниже II группы была несколько иная. Так, число проб молока Iii группы, имея минимальные значения
11,1% при кислотности 15°Т, увеличилось до 32,9% при 17Т, затем снижалось до 10,4% при 19Т. Дальнейшее повышение кислотности приводило к резкому увеличению (до 60%) доли такого молока. Нетермостойкое молоко чаще проявлялось по мере роста титруемой кислотности с 5,3% при 16Т до 33,3% при 20Т, а также при 15Т.
Повышенная кислотность коровьего молока наблюдается в первые дни после отела, при недостатке в кормах солей кальция. Такие случаи
могут наблюдаться и при потреблении животными больших количеств кислых кормов.
Термоустойчивость молока была в определенной степени детерминирована индивидуальными особенностями коров, которые могли выражаться в продукции молока с разным содержанием и соотношением компонентов молока. Используя метод хи-квадрата (х2), сравнили распределение эмпирических рядов термоустойчивости молока, и поскольку х2факт=56,9 был больше табличного значения (х2теор=20,5), принята альтернативная гипотеза (На) (Р=0,999). В течение года по двум коровам было учтено 1315 доек.
В зависимости от коровы по месяцам года наблюдались изменения числа случаев получения термоустойчивого молока. Так, одна корова молока I и II групп в течение четырех месяцев — с февраля по июнь — не продуцировала, по оставшимся месяцам доля образов II группы колебалась от 15,0% до 70,2%. У второй коровы минимальное число проб такого молока было в апреле (17,5%), в другие периоды количество молока, соответствующего требованиям для детского и стерилизованного молока, составляло от 48,1 до 100%. Эта корова дала и меньше нетермостойкого молока: в январе — 1,9% и в сентябре — 5,6%.
Таким образом, термоустойчивость молока может быть повышена путем изменения концентрации и оптимизации соотношения основных компонентов молока: соотношения жир/белок — до 1,21 — 1,50, повышения содержания белка в молоке — не менее чем до 3,0%, поддержания плотности молока в пределах 27—32 А°, а также улучшением санитарно-гигиенических условий получения молока, профилактикой маститов.
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.
Пoхожие научные работы по теме «Биотехнология»
ДРОЗДОВ НИКОЛАЙ ДМИТРИЕВИЧ, КАРЛИКОВ ДМИТРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, КАРЛИКОВА ГАЛИНА ГЕННАДЬЕВНА — 2011 г.
ЗАКИРОВА Г.М., МУХАМЕТГАЛИЕВ Н.H., ХАЕРТДИНОВ Р.А., ХАРИСОВ М.М. — 2005 г.
БАРЫШНИКОВ К.С., НОВИКОВ Д.В., СИНЯКОВ В.C., ТРУФАНОВ В.Г. — 2011 г.
Повышение термоустойчивости молока: решение, позволяющее сократить трудозатраты и производить качественные продукты
Повышение термоустойчивости молока: решение, позволяющее сократить трудозатраты и производить качественные продукты
Производство молочных продуктов требует от производителей повышенного внимания к качеству поступающего сырья. Одним из основополагающих аспектов в данном вопросе является термоустойчивость молока. Необходимо обеспечить стабильность белков при нагревании, ведь технологический процесс большинства предприятий включает интенсивную тепловую обработку, без которой невозможно получить качественный молочный продукт. Низкий показатель термоустойчивости негативно сказывается на производительности предприятия и ухудшает качество продукции.
Поэтому предприятиям приходится проводить сортировку — отделять молочное сырье с низкой группой термоустойчивости, которое может сворачиваться при тепловой обработке, расслаиваться в хранении, образовывать белковый налет на оборудовании. Для сортировки требуется дополнительное емкостное оборудование, которого, как правило, не хватает.
Внедрение этого решения на производствах не только исключает проблемы с термоустойчивостью молока, но и оказывается более рентабельным за счет сокращения трудозатрат на сортировку молочного сырья, сокращения времени его подготовки и отсутствия необходимости в дополнительном оборудовании.
Гелеон 116 С согласно ТР ТС 029/2012 может использоваться в следующие продукты:
Что характеризует термоустойчивость молочного сырья?
Термоустойчивость характеризует свойство молочного сырья выдерживать температурную обработку без коагуляции белков.
На термоустойчивость молока влияет ряд причин, обусловленных различными факторами, начиная от индивидуальных особенностей животных и заканчивая временем года. В процессе хранения (в том числе неправильного) молока термоустойчивость также снижается.
Стабильность белка определяется состоянием белково-жировой фазы, изменяющейся при хранении под влиянием разнообразных факторов. Анализ молока на термостойкость позволит оценить возможность возникновения отложений на поверхностях теплообменных аппаратов. Чем выше термостойкость сырья, тем ниже интенсивность образования отложений. Предварительный прогноз позволит оценить стабильность последующей работы.
Стоит отметить, что соответствующий анализ важен не только при изготовлении стерилизованного или ультрапастеризованного молока. Изготовление кисломолочных продуктов также требует обеспечения коллоидной стабильности белка. В противном случае не получится производить высококачественный продукт — с глянцевой поверхностью, однородной консистенцией, отсутствием синерезиса при хранении.
Как изменить термоустойчивость молока?
Изменение структуры белков происходит уже при температуре 60-70°С, а в процессе стерилизации даже термолабильные белки могут изменить положение относительно других структурных частей. Также изменениям может подвергнуться структура самого белка.
Новый стабилизатор Гелеон ® 116 С позволит предотвратить свертывание молока при термообработке. Вместе с тем улучшается структура готового продукта, исключается вероятность его расслоения в процессе хранения. Такого результата удалось достичь благодаря солям-фосфатам в составе. Они создают равновесие между фосфорно-кальциевыми солями и фосфатным комплексом казеина.
Преимущества:
Гелеон ® 116 С повышает термоустойчивость молока до 1 группы в дозировках 0,02-0,08% (дозировка подбирается индивидуально, исходя из первоначального качества молока), что дает гарантию стабильности в работе оборудования, особенно при использовании высокотемпературных режимов стерилизации. Данные дозировки подтверждены многократными успешными промышленными выработками на крупных предприятиях молочной отрасли. Гелеон ® «116 С» прост в применении, его вводят в виде 20% водного раствора в нормализованную молочную смесь до тепловой обработки, перемешивая 15-20 минут.
Заказать бесплатные образцы нашей продукции или получить расширенную консультацию технологов Вы можете, воспользовавшись формой обратной связи ГК «СОЮЗСНАБ». Наши специалисты помогут подобрать наиболее функциональное решение для вашего производства.
Статьи
Термоустойчивость сырого молока
Требования молокоперерабатывающих предприятий к молоку высшего и первого сорта включают и требования к термоустойчивости молока, так как в молоке с низкой термоустойчивостью медленнее протекают процессы молочнокислого брожения, отрицательно влияющие на качество готовых молочных продуктов.
Практика поставок молока на ООО «Эрманн» его анализ на термоустойчивость показывают, что даже молоко относящееся по всем показателям к высшему сорту не всегда отвечает требованиям по термоустойчивости.В нетермоустойчивом молоке, белок при высокотемпературной обработке претерпевает изменения, происходит его коагуляция, что в свою очередь негативно влияет на технологию переработки.
С проблемой низкой термоустойчивости молока столкнулись ряд поставщиков, претендующих по общей характеристике поставляемого молока на молоко высшего сорта.
Термоустойчивость молока как показатель стабильности белка зависит от многих факторов: зоотехнических, гигиенических и технологических. Два последних фактора наиболее управляемые. Зоотехнический фактор непосредственно связан с животным, а значит и управление этим фактором требует определённых знаний и навыков. В стандартном понимании принято считать, что термоустойчивость тесно связана с солевым составом и кислотностью молока. Основа термоустойчивости молока-термостабильность казеиновой фракции. Исследование роли солей в термоустойчивости молока, показало, что основное значение имеют растворимые соли кальция и фосфаты их соотношение.
Среди зоотехнических факторов, влияющих на термоустойчивость молока, определяются такие как, например, порода скота, лактационный период, здоровье, кормление, сезон года.
Наши наблюдения показывают, что снижение термоустойчивости может быть вызвано кормлением, например, сезонное смена корма, а также высококонцентрированное кормление скота при низком уровне углеводного, витаминного и минерального обеспечения. Часто при наблюдениях и измерениях термоустойчивости наблюдается её низкое значение у новотельных коров и особенно у молодых животных, что обусловлено дефицитом энергетического обеспечения рациона. Собственные наблюдения ряда поставщиков подсказывают, что низкая термоустойчивость вызвана несоблюдением баланса между кальцием и фосфором, как в молоке, так и в рационе кормления. Доказано, что выгул скота, ультрофиолетовое облучение, микроклимат помещения, освещённость, также оказывают влияние на показатель термоустойчивости молока.
Режим охлаждения молока, продолжительность, и условия хранения, т.е. технологические факторы, также способны оказывать влияние на термоустойчивость молока. Режим моментального охлаждения в потоке оказывает положительное влияние на термоустойчивость, а термоудар, длительное хранение более 48 часов может приводить к распаду белков под действием протеиназ. В молоке увеличивается количество гамма казеина и протеозопептонной фракции, которые оказывают отрицательное влияние на его термоустойчивость и другие технологические свойства.
Содержание скота, гигиенические условия доения, микроклимат и первичная обработка молока оказывают влияние на количественный и качественный состав микрофлоры, что также напрямую связано с показателем термоустойчивости.
Нужно отметить, что вторая группа это не первая, которая требуется при производстве стерильного молока и продуктов для детского питания. Поэтому, кто раньше сумеет управлять данным показателем, тот быстрей сумеет адаптироваться к всё повышающимся требованиям молокоперерабатывающих предприятий.
Во первых, провести все возможные мероприятия направленные на повышение качества молока в целом. Обеспечить полноценное, сбалансированное кормление животных, улучшить условия содержания, отладить строгое соблюдение санитарно-гигиенических правил при доении, первичной обработке, хранению и транспортировке молока.
Во вторых, провести полное исследование молока по всем показателям с целью выявления факторов оказывающих влияние на термоустойчивость. Определить наиболее значимые из них и наметить мероприятия по улучшению показателей, например, в кормлении – это введение определённой подкормки.
Материал был подготовлен на основании информации полученной из литературных источников и собственных наблюдений при обследовании животных и результатах анализов молока при его приёмке.
Способ повышения термоустойчивости молока
Использование: в молочной промышленности, а именно при производстве сгущенных и стерилизованных продуктов. Сущность изобретения: в молоко вводят сорбент на основе очищенного модифицированного лигнина в количестве 0,3-0,6 мас.%, перемешивают, выдерживают в течение 20-40 мин. Смесь сепарируют, отделяют сорбент, а в очищенное молоко вводят соли-стабилизаторы в количестве 0,015-0,025 мас.% от исходного сырья и выдерживают 40-60 мин. 1 табл.
Известно, что термоустойчивость молока нормальной кислотности (16-18 o T) преимущественно связана с солевым равновесием в молоке, а именно с соотношением растворимых форм следующих солей: катионов кальция и магния, с одной стороны, и анионов фосфорной (фосфаты) и лимонной (цитраты) кислоты с другой.
Повышение концентрации ионного кальция и магния приводит к снижению термоустойчивости молока, что обусловлено дегидратирующим действием этих катионов на мицеллы казеина и уменьшением отрицательного заряда на их поверхности. Вследствие этих изменений мицеллы казеина легко образуют солеобразные связи друг с другом, соединяясь в более крупные агрегаты, которые могут коагулировать при воздействии высоких температур. С увеличением концентрации ионного кальция и магния в молоке и агрегация мицелл казеина при нагревании усиливается, а возможность свертывания молока возрастает.
И наоборот, снижение в молоке концентрации ионного кальция и магния способствует переходу части кальция, связанного с мицеллой, в растворимое состояние и как следствие, дезагрегация мицелл, что способствует повышению термоустойчивости молока.
Недостатком известного способа является использование в качестве стабилизаторов дорогостоящих фосфорнокислых и лимоннокислых солей. Применение указанных солей может отрицательно отразиться на вкусе готового продукта и не безвредно для организма человека. Особенно нежелательно использование солей натрия.
Известен способ производства сгущенного стерилизованного молока [2] взятый в качестве прототипа. Способ предусматривает применение в качестве соли-стабилизатора двухзамещенного фосфорнокислого натрия в количестве 0,15% от массы сгущенного молока, который вносят в молоко до пастеризации или после сгущения. Перед расфасовкой продукт выдерживают с таким расчетом, чтобы длительность выдержки от момента внесения соли-стабилизатора до момента стерилизации составляла не менее 6 ч.
Этот способ обладает всеми недостатками, перечисленными для способа [1] Кроме того, выдержка продукта с солью-стабилизатором в течение 6 ч существенно удлиняет технологический процесс.
Задача изобретения улучшение пищевой ценности продукта и сокращение технологического процесса. Это достигается тем, что в молоко перед сгущением и(или) стерилизацией вносят соли-стабилизаторы и согласно изобретению перед их внесением в исходный продукт вводят сорбент на основе очищенного модифицированного лигнина (далее лигнин) в количестве 0,3-0,6% от массы молока, затем перемешивают, выдерживают в течение 20-40 мин, подвергают центрифугированию для отделения сорбента, а в очищенное молоко вводят соли-стабилизаторы в количестве 0,015-0,025% от массы исходного сырья и выдерживают 40-60 мин.
В качестве солей-стабилизаторов используют двухзамещенный фосфорнокислый калий и двухзамещенный лимоннокислый натрий в соотношении 1:1 в количестве 0,015-0,025% от массы молока.
Лигнин обладает избирательной сорбирующей способностью по отношению к ионам кальция. При внесении сорбента в молоко происходит сорбция ионов кальция лигнином, что приводит к смещению первоначального солевого равновесия в молоке: часть солей кальция, находящегося в коллоидном состоянии, переходит в ионно-молекулярное. При этом фосфаты кальция приобретают лучшую растворимость и большую степень диссоциации.
В реакцию с лигнином вступает только ионный (растворимый) кальций, при этом из лигнина вытесняются ионы водорода. Накопление ионов водорода в молоке может отрицательно сказаться на термоустойчивости молока. Однако резкого снижения величины pH не происходит, так как молоко обладает буферными свойствами за счет содержания солей (фосфатов, цитратов) и белков. При этом гидрофосфаты, присоединяя ионы водорода, переходят в более растворимые дигидрофосфаты.
Буферные свойства молока можно повысить добавлением гидрофосфатов одновалентных металлов, при этом будет переведено в ионное состояние дополнительное количество ионов водорода.
Уменьшение содержания ионного кальция в молоке, в результате его обработки лигнином, способствует отщеплению от мицелл казеина кальция, являющегося связующим звеном в мицеллах казеина, что приводит к дезагрегации мицелл казеина и, как следствие, к повышению термоустойчивости молока.
Известно также, что термоустойчивое молоко содержит ионного кальция менее 9,5 мг% молоко средней термоустойчивости от 9,5 до 10,5 мг% а нетермоустойчивое более 10,5 мг% Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.
В молоко, взятое при температуре хранения, вносят сорбент в количестве 0,3-0,6 мас. перемешивают и выдерживают 20-40 мин, затем центрифугируют на сепараторе-молокоочистителе для отделения сорбента. В обработанное сорбентом молоко вносят 0,015-0,025 мас. солей: двухзамещенного фосфорнокислого калия K2HPO4 и двухзамещенного лимоннокислого натрия Na2HC6H5O7 в соотношении 1: 1, смесь солей вносят в виде 2,5%-ного водного раствора.
Смесь молока с солями выдерживают 40-60 мин и направляют на производство сгущенного, сгущенного стерилизованного или стерилизованного молока.
Перед использованием сорбент предварительно подвергают термообработке при 120 o C в течение 10 мин. Такая обработка способствует удалению влаги из сорбента и его стерилизации.
Предлагаемый способ иллюстрируется следующим примером Пример 1. В 1000 кг молока вносят лигнин в количестве 0,3 мас. перемешивают и выдерживают 20 мин. Затем смесь центрифугируют на сепараторе-молокоочистителе для отделения лигнина. В обработанное лигнином молоко вносят 0,015 мас. смеси солей K2HPO4 и Na2HC6H5O7, взятых в соотношении 1:1. Смесь солей вносят в виде 25%-ного раствора, то есть 600 г раствора. Смесь молока с солями выдерживают 40 мин и направляют на производство сгущенного и(или) стерилизованного молока. Следует отметить, что для исходного и обработанного молока определялась термоустойчивость по тепловой пробе при 130 o C (арбитражный метод). Результаты этой пробы фиксируются по продолжительности образования хлопьев казеина, выраженной в минутах. Чем длительнее время образования хлопьев, тем термоустойчивее молоко. По этой пробе термоустойчивость молока характеризуют следующим образом: время образования хлопьев до 20 мин молоко нетермоустойчивое; от 20 до 30 мин средняя термоустойчивость молока; от 30 мин и выше высокая термоустойчивость молока. В данном примере термоустойчивость молока по тепловой пробе составляла 19 мин.
Пример 3. Аналогично примеру 1, при этом в молоко вносят лигнин в количестве 0,6 мас. перемешивают и выдерживают 40 мин. В обработанное лигнином молоко вносят 0,025 мас. смеси солей, т.е. 1000 г 25%-ного раствора и выдерживают 60 мин.
Результаты примеров приведены в таблице.
Лигнин относится к природному органическому сырью, т.к. он является составной частью древесины и растений. По своей химической природе он представляет собой природный полимер на основе фенилпропановых структур. Лигнин обладает высокими сорбционными свойствами, что позволяет использовать его в различных целях: для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, так как лигнин сорбирует болезнетворные микроорганизмы и ксенобиотики, которые затем естественным путем удаляются вместе с лигнином из организма; для понижения уровня холестерина в крови и др. [3,4,5] Нами было установлено, что лигнин в вводных растворах солей и в молоке обладает избирательной способностью по отношению к ионам кальция. Наиболее активно сорбция кальция в молоке происходит при концентрации лигнина до 0,5% Дальнейшее повышение концентрации лигнина в молоке не дает существенного увеличения сорбированного кальция.
На количество сорбированного кальция оказывает влияние продолжительность обработки молока лигнином. Большая часть кальция сорбируется в первые 30 мин обработки молока лигнином, дальнейшая выдержка молока с лигнином не дает существенного прироста сорбированного кальция.
Литература
1. Авторское свидетельство СССР, N 328904, A 23 C 9/00, опубл. 1972.
2. Авторское свидетельство СССР, N 439266, A 23 C 9/08, опубл. 1974.
3. Любешкина Е. Г. Салитринник Л.И. Розанцев Э.Г. Использование отечественных лигнинов в биотехнологии и медицине. АгроНИИТЭИМясомолпром, М. 1993, с.48.
4. Шарков В.И. Цобкалло Г.И. Леванова В.П. и др. Об использовании гидролизного лигнина в медицине. Гидролизная и лесохимическая промышленность, 1979, N2, с. 11-12.
5. Энтеросорбция/под редакцией Н.А. Белякова, Центр сорбционных технологий, Л. 1991, с.329.
Способ повышения термоустойчивости молока перед его сгущением и/или стерилизацией, предусматривающий внесение солей-стабилизаторов, отличающийся тем, что перед внесением солей-стабилизаторов в исходный продукт вводят сорбент на основе очищенного модифицированного лигнина в количестве 0,3 0,6 мас. перемешивают и выдерживают в течение 20 40 мин, затем подвергают центрифугированию для отделения сорбента, а в очищенное молоко вводят соли-стабилизаторы в количестве 0,015 0,025 мас. от исходного сырья и выдерживают 40 60 мин.