Лабораторная работа 1
Технологические расчеты при производстве сгущенных молочных консервов. Оценка качества сырья
Состав молочных консервов регламентируется государственными стандартами. Для получения молочных консервов с определенным соотношением жира и сухих обезжиренных веществ нужно направить на переработку молочную смесь, прошедшую стандартизацию, имеющую такой же показатель отношения жира к сухим обезжиренным веществам, как в готовом продукте. Исходное сырье – молоко. Оно имеет, как правило, другие показатели, поэтому его необходимо нормализовать сливками или обезжиренным молоком. Нормализацию проводят либо путем отбора сливок в сепараторах-нормализаторах, либо путем смешивания исходного молока-сырья со сливками или с обезжиренным молоком. Количество необходимых компонентов нормализации рассчитывают по формулам. Кроме того, предварительно определяют теоретический выход продукции.
Сохранность молочных консервов зависит от качества молока, приемов его подготовки к обработке и соблюдения технологических режимов. Общее требование к исходному молоку: оно должно быть пригодным для консервирования.
Оценка качества цельного молока, его пригодности для целей консервирования производится в соответствии со стандартом на закупаемое молоко и требованиями технологических инструкций. Молоко не должно иметь пороков вкуса и запаха, и, в частности, таких, которые обусловлены посторонними нелетучими веществами. Оно должно обладать высокой термоустойчивостью, зависящей от титруемой кислотности, рН и солевого (ионного) равновесия. Требования к титруемой кислотности зависят от вида продукта. Кислотность должна быть не более 16–18 °Т – для концентрированного стерилизованного молока, 19 °Т – сгущенного стерилизованного молока и 20 °Т – других видов молочных консервов.
К обязательным показателям контроля качества, пригодности молока для консервирования относятся следующие: массовые доли сухого молочного остатка, СОМО и жира (Ж), титруемая кислотность, группа чистоты, класс микробиологической загрязненности, группа термоустойчивости по алкогольной пробе (сгущенные стерилизованные молочные консервы), отношение Ж/СОМО.
Основными показателями контроля качества компонентов, используемых для регулирования состава молока, являются массовые доли сухого молочного остатка, СОМО, жира и кислотность.
Содержание работы
1. Выполнение расчетов, связанных с нормализацией, внесением сахара, выпариванием влаги, определением выхода готового продукта.
2. Оценка качества сырья.
Выполнение расчетов
Исходные данные для расчетов представлены в табл. 1, 2, 3.
В учебных целях студентам предлагается несколько вариантов состава сгущенного молока с сахаром (табл. 2), сгущенного стерилизованного молока (табл. 3). Каждый студент выполняет расчет по своему варианту состава готового продукта.
Таблица 1. Состав сырья
Таблица 2. Состав сгущенного молока с сахаром
Таблица 3. Состав сгущенного стерилизованного молока
Приводим порядок расчета при производстве сгущенного молока с сахаром. Сухие вещества исходного сырья – молока СВм (%):
Формула 1.
где Жм – массовая доля жира в молоке, %; А – плотность молока, °А.
Сухой обезжиренный молочный остаток СОМО (%):
Формула 2.
Сухой обезжиренный молочный остаток продукта СОМО (%):
Формула 3.
где Впр – массовая доля влаги в продукте, %; Жпр – массовая доля жира в продукте, %; Сахпр – массовая доля сахара в продукте, %.
Жирность смеси Жсм (%):
Формула 4.
где СОМОсм – массовая доля сухого обезжиренного молочного остатка в смеси, %.
Массовая доля сухих веществ в нормализованной смеси СВСМ (%):
Формула 5.
Нормализация смешением. Количество сливок, необходимых при нормализации смешением Ксл (кг):
Формула 6.
где Жсл – массовая доля жира в сливках, %.
Количество обезжиренного молока, необходимого при нормализации смешением Ко (кг):
Формула 7.
где Жо – массовая доля жира в обезжиренном молоке, %.
В этом случае количество нормализованной смеси Ксм (кг):
• при нормализации сливками:
Формула 8.
• при нормализации обезжиренным молоком:
Формула 9.
Нормализация в потоке с использованием сепаратора-нормализатора. Количество сливок Ксл (кг), которое нужно отнять от партии молока в сепараторе-нормализаторе:
Формула 10.
Количество нормализованной смеси Ксм (кг):
Формула 11.
Коэффициент потерь сахара Кпсах:
Формула 12.
где Псах – норма потерь сахара, % (Псах = 1,65 %).
Количество сахара, необходимого для партии сгущенного молока Ксах (кг):
Формула 13.
где Ссах – массовая доля сахарозы в продукте, %.
Количество воды, необходимой для приготовления сиропа Кв (кг):
Формула 14.
где СВсир – массовая доля сухих веществ в сиропе, % (СВсир = 70–75 %).
Количество смеси с сиропом на варку Кнс (кг):
Формула 15.
Массовая доля сухих веществ в смеси, направляемой на варку СВнс (кг):
Формула 16.
Определяем количество выпаренной влаги при сгущении W (кг):
Формула 17.
Коэффициент потерь сухих веществ Кп:
Формула 18.
где Псв – норма потерь сухих веществ, % (Псв – 0,75 %).
Количество готового продукта К (кг):
Формула 19.
Формула 20.
Сравнить выход готового продукта, определенный по формулам (19), (20).
Расчет в производстве стерилизованного сгущенного молока проводится аналогично. При этом исключаются формулы, связанные с определением количества сахара и воды для приготовления сиропа.
Методика проведения исследований
Материальное обеспечение:
• сырье: молоко цельное;
• приборы и реактивы: центрифуга; водяная баня; сушильный шкаф; весы аналитические; ареометр; прибор для определения чистоты; титровальная установка; бюксы с прокаленным песком и стеклянной палочкой; молочные жиромеры; пипетки на 1, 5,10, 10,77, 20 см3; химические стаканы на 50, 100, 250 см3; пробирки стеклянные стерильные с пробками; мерные цилиндры на 250,500 см3; фильтры; редуктазник; термометры; серная кислота (плотностью 1810–1820 кг/м3); изоамиловый спирт (плотностью 811–813 кг/м3); 1 %-ный спиртовой раствор фенолфталеина; раствор гидроксида натрия (гидроокиси) с концентрацией 0,1 моль/дм3; 2,5 %-ный раствор сернокислого кобальта; раствор резазурина. Каждый студент получает объект исследования (1 образец молока), в котором необходимо исследовать химический состав и его качество.
К важнейшим показателям качества молока относятся: органолептические свойства (вкус, цвет, запах, консистенция), термоустойчивость, массовая доля жира и сухого вещества, кислотность, чистота (по эталону), бактериальная обсемененность.
Приводим основные методы оценки качества молока, входящие в систему государственной стандартизации пищевого сырья и готового продукта.
Определение чистоты молока (ГОСТ 8218-89)
Метод основан на определении механических примесей путем фильтрования определенного объема молока и сравнения загрязненного фильтра с эталоном для установления группы чистоты.
Мерной кружкой отбирают 250 см3 хорошо перемешанного молока (рекомендуется для ускорения фильтрования подогревать его до температуры 35–40 °C) и выливают в сосуд прибора. По окончании фильтрования молока фильтр помещают на лист бумаги, лучше пергаментной, и просушивают на воздухе, предохраняя от попадания пыли. В зависимости от количества на фильтре механической примеси молоко подразделяется на три группы по эталону: 1 – на фильтре отсутствуют частицы механической примеси, 2 – на фильтре имеются отдельные частицы механической примеси; 3 – на фильтре заметный осадок мелких или крупных частиц механической примеси (волоски, частицы сена, песка).
Определение плотности молока (ГОСТ3625-84)
Измерение плотности молока производят специальным ареометром (лактоденсиметром), который имеет две шкалы. Верхняя шкала показывает температуру молока в °С, а нижняя – его плотность. Плотность натурального молока находится в пределах 1027–1031 кг/м3; поскольку меняются только третья и четвертая цифры после запятой, то принято обозначать их градусами ареометра, например, 27 °А (лактоденсиметра). Температура при измерении молока должна быть 20 °C. Если она не соответствует этой величине, то вводится поправка на температуру, равная 0,2 °А на каждый градус. Поскольку при снижении температуры плотность молока возрастает, а при повышении наоборот снижается, то при температуре выше 20 °C поправку следует прибавлять к полученному результату, а при температуре ниже 20 °C – отнимать.
Например: известна плотность молока при 25 °C – 1028 кг/м3. Тогда поправка на температуру составит: (25–20)0,2 = 1 °А = 0,001 кг/м3. Истинная плотность будет равна: 1028 + 0,001 = 1029 кг/м3. Если температура молока 15 °C, то поправку следует вычесть: (1028 – 0,001 = 1027 кг/м3).
Пробу объемом 0,25 или 0,50 дм3 тщательно перемешивают и осторожно, во избежание образования пены, переливают по стенке в сухой цилиндр, который следует держать в слегка наклонном положении. Цилиндр с исследуемой пробой устанавливают на ровной и горизонтальной поверхности. Сухой и чистый ареометр медленно опускают в исследуемую пробу, погружая его до тех пор, пока до предполагаемой отметки ареометрической шкалы не останется 3–4 мм, затем оставляют его в свободно плавающем состоянии. Ареометр не должен касаться стенок цилиндра.
Конец бесплатного ознакомительного фрагмента.