1 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ Изучение ассортимента сыра Технологическая схема производства сыра Технологическое оборудование, применяемое при производстве сыра ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ВВЕДЕНИЕ Производственная практика по получению профессиональных умений и опыта профессиональной деятельности (в том числе технологическая практика) проводилась на базе кафедры пищевых технологий и инжиниринга с 14 сентября 2020 г. по 10 октября 2020 г. Целью производственной практики по получению профессиональных умений и опыта профессиональной деятельности (в том числе технологической практики) является закрепление знаний, полученных в ходе лекционных и практических занятий по дисциплинам на первом курсе, а также получение первичных умений и навыков в сфере профессиональной деятельности. Задачи производственной практики следующие: - закрепить и расширить теоретические и практические знания, полученные за время обучения; - сформировать у студентов представление об основных направлениях работы в области процессов и аппаратов пищевых производств; - дать предоставление студентам объективного и полного представления о специальности, ее сферах и направлениях; - ознакомить студентов с организацией технологического процесса на пищевых предприятиях (в соответствии с индивидуальным заданием на практику); 2 - ознакомить студентов с основным технологическим оборудованием, используемым для проведения технологических процессов (в соответствии с индивидуальным заданием на практику). Для эффективного совершенствования технологических процессов производства пищевых продуктов, режимов работы технологического оборудования, а также конструкции машин и аппаратов пищевых производств необходимы глубокие знания в области современных процессов и аппаратов пищевых производств, особенностей физико-химических и биотехнологических превращений, протекающих в продукте в процессе его приготовления. Понимание взаимосвязи между технологическими, конструктивными и биотехнологическими параметрами и явлениями закладывает прочный фундамент знаний будущего специалиста. Совершенствование процессов, технологии и принципов работы оборудования различных направлений пищевой промышленности, является в настоящее время перспективным направлением развития отрасли. 3 ИЗУЧЕНИЕ АССОРТИМЕНТА СЫРА. Сыроделие было знакомо многим народам, ещё с древних времен Сыр – это молочный концентрат, твердые вещества которого включают в основном белок, казеин и жир. Оставшаяся жидкость называется сывороткой Как правило, при производстве твердых и некоторых полутвердых сыров казеин и жиры, содержащиеся в молоке, концентрируются примерно в 10 раз Строгого определения сыра как такового нет, т. к. существует много его разновидностей По содержанию влаги сыры делят на три группы: твердые (с низким содержанием влаги), полутвердые и мягкие Общепринятая классификация сыров дана в Стандарте № А6 ФАО/ВОЗ Примеры: Вид Происхождение MFFB* Группа Пармезан Италия ≈40% Сверхтвердый Грана Италия ≈41% Сверхтвердый Эмменталь Швейцария ≈52% Твердый Грюйер Франция ≈52,5% Твердый Чеддер Великобритания ≈5% Твердый/Полутвердый Гауда Нидерланды ≈57% Полутвердый Тильзитер Германия ≈57% Полутвердый Хаварти Дания ≈59% Полутвердый Голубой сыр Дания, Швеция ≈61% Полутвердый/Полумягкий ≈68% Полумягкий <69% Мягкий Франция, и др. Бри Франция Домашний сыр США * MFFB – процентное содержание влаги от обезжиренной основы, т. е.: Вес влаги в сыре_______ x 100 Общий вес сыра – вес жира в сыре 4 Каждая группа различается по ряду характеристик, таких как структура (плотность, консистенция), запах и внешний вид, которые зависят от выбора закваски и применяемой технологии Плавленый сыр является термообработанным продуктом, произведенным на основе различных видов сыра разного возраста в соответствии со Стандартом № А8(b) ФАО/ВОЗ Сывороточный сыр является видом сыра, который в основном изготавливают в Норвегии и Швеции и определяют в соответствии со Стандартом № А7 ФАО/ВОЗ следующим образом: сывороточные сыры – это продукты, которые получают путем концентрирования сыворотки и ее формирования с добавлением или без добавления молока и молочного жира Сливочный сыр – это мягкий несозревший сыр, кратко описанный в Стандарте С 31 ФАО/ВОЗ как продукт, обладающий мягким сливочным или кисловатым ароматом, характерным для молочных продуктов, сквашенным закваской, включающей ароматобразующие микроорганизмы и продуцирующей молочную кислоту. Терминология классификации сыров (Источник: Кодекс питания, ФАО/ВОЗ, Стандарт А6) Сыр – это свежий или выдержанный твердый или полутвердый продукт, в котором соотношение сывороточные белки – казеин не выше, чем в молоке. Существуют два способа получения сыра: • Путем коагуляции (полной или частичной) следующего сырья: молока, обезжиренного молока, частично обезжиренного молока, сливок, подсырных сливок или пахты при воздействии сычужного фермента или других подходящих свертывающих агентов или при частичном удалении сыворотки после такой коагуляции • Путем применения технологии, включающей коагуляцию молока и/или продуктов, полученных из молока, по которой производится конечный продукт, имеющий такие же физические, химические и органолептические 5 характеристики, какие имеет продукт, попадающий под классификацию сыров. Определения 1. Созревший или зрелый сыр – это сыр, который не готов к потреблению сразу после изготовления, а должен выдерживаться при определенных условиях (время, температура и т.д.), при которых должны произойти необходимые биохимические и физические изменения, характеризующие сыр 2. Плесневой созревший или плесневой зрелый сыр – это выдержанный сыр, в котором созревание достигалось в основном за счет характерного развития плесени внутри и/или на поверхности сыра 3. Несозревший, незрелый или свежий сыр – это сыр, который готов к употреблению сразу после изготовления. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА СЫРА Производство сыра содержит в себе ряд основных этапов, которые являются общими для большинства видов сыра. Существуют также другие способы обработки, которые специфичны для определенных видов. Основные этапы производства твердых и полутвердых сыров схематически показаны на рис. 1. 6 Рис. 1 7 Линия производства твердого сычужного сыра начинается с комплекса оборудования для подготовки сырого молока к переработке, включающего самовсасывающие насосы, счетчики-расходомеры, фильтры, воздухоотделители, охладительную установку и резервуары для хранения молока. Далее по ходу технологического процесса предусмотрен комплекс оборудования для получения нормализованного пастеризованного молока, содержащей насосы, сепараторсливкоотделитель или сепаратор-нормализатор, дозаторы компонентов молочной смеси, пластинчатую пастеризационно-охладительную установку, резервуары для нормализации, созревания и хранения молока. Следующий комплекс оборудования предназначен для получения сырной массы и обработки сырного зерна, в состав которого входят сыродельная ванна с дозаторами компонентов и препаратов, устройствами для разрезания сгустка, вымешивания и нагревания сырного зерна, а также насос сырного зерна. Ведущим является комплекс оборудования для образования сыра, который содержит формовочные аппараты, прессы, маркировочное устройство, контейнеры для посолки и созревания сыра, машины для мойки и обсушки сыра, а также оборудование для транспортирования и хранения сыра при обработке и созревании. В завершающий комплекс входит оборудование для нанесения на сыр защитного покрытия: парафинеры, машины для упаковывания сыра в полимерные пленки и в торговую тару, а также оборудование для транспортирования и хранения сыра при созревании на межзаводских сырохранилищах, базах и холодильниках. Машинно-аппаратурная схема линии производства твердых брусков сыров типа голландского показана на рис. 2. 8 Рис. 2. Устройство и принцип действия линии. После проверки качества сыропригодное молоко перекачивают самовсасывающим насосом 1 через фильтр 2 и счетчик-расходомер 3 в резервуар для хранения молока 4. Для выработки сыра молоко из резервуара 4 насосом 5 направляют в пластинчатый теплообменник 6 и нагревают до температуры 35…45 °С. Далее молоко поступает через сепаратор-молокоочиститель 7 и пластинчатый охладитель 8 в резервуар 9 для созревания при температуре 8…12 °С в течение 10…14 часов. Нормализация и пастеризация молока выполняется в потоке. Для этого созревшее молока из резервуара 9 нагнетается насосами 5 через уравнительный бачок 10 в секцию рекуперации пастеризационно-охладительной установки 12 и нагревают до температуры 40…45 °С. Далее молоко поступает в сепаратор-нормализатор 11, в котором непрерывная нормализация молока совмещена с очисткой его от механических примесей. В сепараторе 11 молоко разделяется на две фракции: нормализованное молоко и сливки. Нормализованное молоко возвращается в другую секцию установки 12 для пастеризации при температуре 70…72 °С с выдержкой продолжительностью 20..25 с и последующим охлаждением до 9 температуры свертывания 30…34 °С. Одновременно с пастеризацией молоко подвергают вакуумной обработке в дезодораторах для удаления из него мелкодисперсной газовой фазы и летучих веществ, обусловливающих посторонние запахи и привкусы сыра. В тех случаях, когда на предприятие поступает молоко с повышенной бактериальной обсемененностью, его сначала нормализуют и пастеризуют, а затем направляют на созревание. Нормализованное и пастеризованное молоко через счетчик-расходомер 3 загружают в сыродельную ванну 13. Для подготовки молока к свертыванию в него дозируют хлористый кальций, калий или натрий азотнокислотный и бактериальные закваски и препараты. Внесение в молоко хлористого кальция необходимо из-за потерь солей кальция в молоке при пастеризации, так как часть солей при нагревании переходит из растворимого в нерастворимое состояние. Это сопровождается ухудшением сычужной свертываемости молока и условий обезвоживания сгустка. Калий или натрий азотнокислый применяют для подавления развития вредной газообразующей микрофлоры: бактерий группы кишечных палочек и маслянокислых бактерий. Раствор хлористого кальция дозируют из расчета 10…40 г безводной соли на 100 кг молока, а бактериальную закваску молочнокислых бактерий в количестве 0,5…1,0 %. Молочная смесь перед свертыванием должна иметь титруемую кислотность не более 20 °Т. Свертывание молочной смеси осуществляют раствором сычужного молокосвертывающего препарата, который допускается смешивать с биопрепаратом (гидролизатом) для ускорения созревания сыра. Количество молокосвертывающего препарата должно обеспечить свертывание молочной смеси за 25…35 мин при температуре 30…34 °С. После дозирования препарата смесь тщательно перемешивают в течение 5…7 мин и оставляют в покое до образования сгустка. Готовность сычужного сгустка оценивают по продолжительности свертывания и плотности сгустка. При разрезании готового сгустка получается ровный раскол и выделяется прозрачная зеленая сыворотка. 10 Обработку сгустка и получение из него сырного зерна проводят с целью его обезвоживания, а также регулирования интенсивности и уровня молочнокислого процесса. Для этого последовательно осуществляют следующие операции: разрезку сгустка и постановку сырного зерна, вымешивание зерна, второе нагревание и вымешивание после него. Разрезку сгустка и постановку сырного зерна производят механическими ножами-мешалками, скорость движения которых регулируется для получения зерна требуемых размеров при максимально возможной однородности и минимальном образовании сырной пыли. Готовый сгусток разрезают в течение 15…25 мин до размеров зерна от 3…5 до 7…9 мм, в зависимости от вида сыра. Во время постановки 30…40 % сыворотки удаляют. После постановки зерно вымешивают до достижения округлой формы, повышения плотности и упругости. Перед вторым нагреванием, если это требуется, дополнительно удаляют еще 15…25 % сыворотки. Кроме того, в случае излишне высокого уровня активной кислотности в начале второго нагревания сыворотку разбавляют (до 5…15 %) пастеризованной питьевой водой. При производстве сыров с низкой температурой второго нагревания сырное зерно нагревают до 38…42 °С в течение 10…20 мин. Когда вырабатывают сыры с высокой температурой второго нагревания (швейцарский, советский), то нагревают от 52…55 °С до 55…58 °С в зависимости от вида сыра. Нагревание проводят в течение от 10…15 мин до 20…30 мин, повышая температуру не более, чем на 1 °С в минуту, при интенсивном перемешивании, не допуская комкования сырного зерна. Для улучшения консистенции сразу же после второго нагревания проводят частичную посолку сырной массы в зерне, для чего в смесь зерна с сывороткой вносят раствор хлорида натрия из расчета 200…300 г на 100 кг молока. После второго нагревания сырную массу вымешивают до тех пор, пока зерно не приобретает достаточную упругость. Сыродельная ванна 13 и другие машины снабжены сборниками отделения сыворотки, которую насосом 5 перекачивают на переработку. Обработанное сырное зерно подают на формование двумя способами: наливом или насыпью. 11 При формовании сыра из пласта сырное зерно вместе с остатками сыворотки перекачивают наливом из сыродельной ванны 13 насосом 14 в формовочный аппарат 15. В нем пласт подпресовывается в течение 15…25 мин при давлении 1,0…2,0 кПа, затем разрезается на бруски, соответствующие размерам форм. Бруски сырной массы помещают в подготовленные формы, расположенные на тележках для самопрессования 17. Сначала бруски выдерживают 10…20 мин, затем их вынимают из форм, переворачивают, снова закладывают в формы, маркируют, накрывают крышками и оставляют до конца выдержки еще на 10…30 мин для завершения процесса самопрессования. При формовании сыра насыпью сырное зерно освобождают от сыворотки в отделителе 16, а затем насыпают в подготовленные формы, которые размещают на тележке для самопрессования 17. Сырную массу в формах слегка уплотняют, после этого масса самопрессуется в формах в течение 20…50 мин с одноразовым переворачиванием, а затем сыры маркируют и подают на прессование. Прессование сыра проводят с целью уплотнения сырной массы, удаления остатков свободной (межзерновой) сыворотки и образования замкнутого и прочного поверхностного слоя. Сначала осуществляют прессование под действием собственного веса – самопрессование, при котором сырную массу выдерживают без нагрузки в металлических формах, состоящих из перфорированного корпуса с дном или без него. На второй стадии сыр прессуют под внешним воздействием в прессах 18. Режим прессования зависит от вида сыра. В частности, при выработке голландского сыра прессование проводится в течение 1,5…2,5 ч при постоянно возрастающем давлении от 10 до 50 кПа. При необходимости через 30…60 мин сыр перепрессовывают. Отпрессованный сыр должен иметь рН от 5,5 до 5,8. Оптимальная массовая доля влаги в сыре после прессования 43…45 %. После взвешивания на весах 19 подъемником контейнеры с сыром 20 направляются в посолочный этажер 21 для обработки в рассоле с концентрацией хлорида натрия 20 % при температуре 8…12 °С в течение 2,5…3,5 суток. Рассол насосом циркулирует через охладитель. 12 Вынутые из рассола бруски обсушивают в течение 2…3 суток при температуре 8…12 °С и относительной влажности воздуха 90…95 %, после чего сыр электропогрузчиком направляется на созревание на передвижные стеллажи 22. Первые 13…15 суток сыр созревает при температуре 10…12 °С и относительной влажности воздуха 85…90 %, затем до одного месяца при 14…16 °С, а в дальнейшем до конца созревания его выдерживают при температуре 12…14 °С и относительной влажности 75…85 %. В комплект оборудования для ухода за сыром в период созревания входят машины для мойки 23 и сушки 24 сыра, а также устройства для транспортирования сыра. Сыры моют при появлении плесени и слизи теплой водой (30…40 °С) не реже чем через 10…12 суток, после этого их подсушивают в машине 24 и вновь размещают на чистых, сухих полках. Во время созревания сыры необходимо периодически переворачивать (в целях предупреждения деформации головки и подопревания корки), первые три недели через каждые 2 или 3 дня, в дальнейшем по мере необходимости. В возрасте от 20 до 25 суток, после образования на сырах достаточно прочной корки, сыры моют и обсушивают в машинах 23 и 24, а затем парафинируют в парафинере 25. С целью сокращения затрат труда по уходу, а также снижения усушки за период созревания сыр на 10…14 сутки упаковывают в пакеты из полимерной пленки при помощи вакуумупаковочной машины 26. Кроме того, могут применять двухслойное комбинированное покрытия: нанесение латексного покрытия на сыр в машине 27, а затем обсушивание в машине 24 и нанесение второго слоя в парафинере 25. 13 ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, ПРИМЕНЯЕМОЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СЫРА При производстве сыров используют следующее оборудование: оборудование для хранения молока сепараторы-нормализаторы пастеризаторы ванны стандартизации молока перед свертыванием оборудование для выработки сырного зерна оборудование для формования и прессования сырной массы оборудование для хранения сыра Оборудование для хранения молока Для приемки, кратковременного или длительного хранения молока применяют фляги и емкости различного типа. К емкостям общего назначения относятся молокоприемные баки и емкости для хранения молока, стенки которых, как правило, имеют термоизоляционный слой. В таких емкостях-термосах качественные изменения молока при его кратковременном хранении сведены к минимуму. Емкости специального назначения представляют собой теплообменные аппараты, служащие для качественных изменений молока и получения различных молочных продуктов. К ним относятся: охладители молока емкостного типа, ванны длительной пастеризации, универсальные емкости, емкости для созревания сливок и производства кисломолочных напитков и другое технологическое оборудование, основным рабочим органом которых служит какаялибо емкость. Фляга представляет собой цилиндрический корпус со сферическим днищем и горловиной, закрываемой крышкой с замком. Крышку шарнирно крепят к усикам, приваренным к опорному обручу, насаженному на горловину. Уплотнительная прокладка, выполненная из пищевой резины и вставленная по окружности в 14 кольцевую канавку крышки, при ее закрывании обеспечивает необходимую герметичность фляги. Две ручки для переноса фляги приварены к специальной манжете, насаженной на горловину. Нижний опорный обруч предохраняет корпус фляги от механических повреждений во время эксплуатации. Промышленность выпускает фляги из нержавеющей стали, алюминия или из специальной листовой стали с последующим лужением. Баки различной вместимости служат для приемки молока и накопления его перед переработкой. Их изготовляют из пищевого алюминия, нержавеющей или декапированной стали с лужением последней оловом. Баки различной вместимости служат для приемки молока и накопления его перед переработкой. Их изготовляют из пищевого алюминия, нержавеющей или декапированной стали с лужением последней оловом. Вакуумированная молочная цистерна состоит из цилиндрического корпуса, двух сферических днищ, крышки и сливного крана. По окружности крышки выполнена канавка для плоского резинового кольца, служащего уплотнителем при герметизации цистерны. Цистерны выпускаются в передвижном и стационарном исполнении и их можно использовать как в технологических линиях по переработке молока, так и в доильных установках. Чаще других применяют вакуумированные емкости вместимостью 0,6 м3 из алюминиевого сплава. Емкости для приема и хранения молока выпускаются двух типов: вертикальные и горизонтальные. Повышение температуры молока за 24 ч хранения в таких емкостях при разности температур окружающего воздуха и продукта, равной 24°С, допускается не более чем на 2°С. Емкость-термос представляет собой цилиндрический сосуд, корпус которого выполнен из алюминиевого листа, а кожух — из стального. Пространство между 15 ними заполнено фенолформальдегидным пластиком, служащим термоизоляцией. В верхней части емкости предусмотрены смотровое окно, светильник, моечное устройство, датчик верхнего уровня и воздушный клапан. Смотровое окно и светильник предназначены для периодического осмотра внутренней полости емкости. Моечное устройство выполнено в виде двух трубчатых полудуг с отверстиями для подачи раствора. При вытекании моющего раствора из отверстий трубчатые дуги вращаются за счет возникающих при этом реактивных сил. Одновременно внутренняя поверхность емкости равномерно орошается моющим раствором. Датчик верхнего уровня сигнализирует о заполнении рабочего объема емкости, а воздушный клапан впускает и выпускает воздух при ее опорожнении и заполнении. В средней части емкости расположены люк, термометр, кран для отбора проб, устройство для контроля уровня молока и стационарная лестница для обслуживания верхней части. В нижней части емкости смонтированы перемешивающее устройство, состоящее из центробежного насоса, эжектора, кранов и соединяющих их трубопроводов, а также датчик нижнего уровня и опоры. Наполняется емкость через нижний патрубок, который также служит и для опорожнения емкости путем переключения трехходового крана. Прекращение заполнения или опорожнения сопровождается подачей светового или звукового сигнала. При отборе проб пользуются специальным краником, а температуру молока контролируют термометром. Вертикальные емкости-термосы по сравнению с горизонтальными позволяют лучше использовать высоту помещения, а также быстрее опорожняются. Горизонтальные емкости-термосы устроены аналогично (рис. 3). Они оказывают меньшее давление на опорную поверхность. Их можно вмонтировать в стены 16 перерабатывающего предприятия и таким образом сэкономить его полезную площадь. В этом случае внутри помещения размещают лишь переднюю часть емкости с приемным и сливным патрубками, люком и контрольными приборами; остальную часть располагают вне помещения и устанавливают над ней легкий навес для защиты от осадков и солнечных лучей. Рис. 3. Горизонтальная емкость для хранения молока: 1 — рабочая емкость; 2 — теплоизоляция; 3 — кожух; 4 — мешалка; 5 — смотровое окно; 6 — люк; 7 — привод мешалки; 8 — ножки; 9 — сливной патрубок; 10 — термометр; 11 — наливная труба На крупных перерабатывающих предприятиях иногда применяют емкости для хранения молока вместимостью 25, 50 и 100 м3 Две последние, как правило, устанавливают вне зданий. По конструктивному исполнению емкости специального назначения делятся на вертикальные и горизонтальные; по назначению — на охладители молока, ванны для нагревания молока и универсальные тепловые аппараты; по типу перемешивающего устройства — с лопастными, пропеллерными и специальными мешалками. 17 В зависимости от конструкции системы тепловой обработки продукта (охлаждение или нагревание) емкости подразделяют на емкости с теплообменной рубашкой, с оросительной системой, с теплообменником в виде змеевика и с комбинированным теплообменным устройством. Молоко в емкостях-охладителях охлаждают двумя способами: непосредственно кипящим в испарителе хладагентом или посредством промежуточного хладоносителя, т.е. воды или рассола от холодильной установки. Сепараторы-нормализаторы В сепараторе-нормализаторе (рис. 4) наряду с очисткой молока осуществляется частичное выделение сливок. От обычных сепараторов-очистителей он отличается тем, что молоко, проходящее в пакете тарелок в направлении от периферии к оси вращения (так же, как в очистителе), отводится из пакета через вертикальные каналы, образованные специальными отверстиями 5 в тарелках. Отверстия находятся на определенном расстоянии от их верхнего края. Часть поверхности тарелок, расположенная ближе к оси вращения от отверстий 5, предназначена для выделения сливок. Получаемые сливки через центральные отверстия в тарелках проходят вверх (как в сепараторе-сливкоотделителе) и поступают в напорную камеру, из которой требуемое их количество через напорный диск 7 отводится из сепаратора. Таким образом, в данном сепараторе поверхность тарелок по своему назначению делится на две концентрично расположенные части: часть, расположенная ниже отверстий (периферийная), предназначена для очистки молока и работает как в очистителе, и часть, находящаяся выше отверстий (центральная), служит для отделения сливок и действует как в сливкоотделителе. Сливки с более крупными жировыми шариками выделяются в какой-то мере и в периферийной части пакета, и могут частично поступать в его центральную часть, проходя между отверстиями в тарелках. Наиболее интенсивная очистка молока происходит на периферии тарелок, где скорость потока в межтарелочных зазорах наименьшая, а скорость движения 18 выделяемых частиц механических загрязнений наибольшая. Поэтому молоко в таком сепараторе очищается достаточно хорошо. Рис. 4. Рис. 4. Барабан и верхний узел сепаратора-нормализатора-очистителя: 1—корпус барабана; 2 — тарелкодержатель; 3 — тарелка; 4 — крышка барабана; 5*—отверстия в тарелках; 6 — верхняя тарелка; 7 — напорный диск сливок; 8 — напорная камера нормализованного молока; 9 — крышка камеры; 10 — приемник нормализованного молока; 11 — регулятор сливок; 12— ротаметр; 13 — приемник сливок; 14 — центральная трубка; 15—регулятор жирности сливок. В каналы, образованные отверстиями в тарелках, поступает из периферийной части 19 пакета очищенное молоко, а из центральной части — обезжиренное. Продвижению обезжиренного молока к периферии тарелок препятствует встречный поток молока. Так как обезжиренное молоко в данном случае может содержать жира значительно больше, чем установлено по норме, смесь его с молоком на пути движения к выходу из сепаратора интенсивно перемешивается. В нормализованном молоке жир распределен равномерно, а средний размер жировых шариков меньше, чем в исходном. В сливки переходят более крупные жировые шарики. Количество выделяемых сливок должно регулироваться от нуля (когда жирность исходного молока равна жирности нормализованного) до какого-то максимума, зависящего от производительности сепаратора, жирности исходного молока, сливок и нормализованного молока. Выход сливок регулируется вентилем 11 и контролируется ротаметром 12. С уменьшением количества сливок жирность их может значительно повыситься, что нежелательно. Поэтому в сепараторе предусматривается возможность направлять часть сливок из кольцевого канала приемника 13 в поток поступающего в барабан молока через отверстие в центральной трубке, закрываемое регулирующим винтом 15. Количество и жирность сливок, получаемых в барабане, регулируется независимо от их количества на выходе из сепаратора. При известной жирности исходного молока и постоянной жирности выходящих из сепаратора сливок содержание жира в нормализованном молоке будет зависеть от количества отводимых сливок, которое можно регулировать на ходу сепаратора при наличии надежно и достаточно точно работающего расходомера на их выходе. Станина, механизм и корпус барабана сепаратора-нормализатора-очистителя такие же, как у сепаратора-очистителя. Пастеризаторы Процесс пастеризации молока состоит в его специальной обработке для уничтожения патогенной микрофлоры, которая могла попасть в продукт. В технологии не допускается кипячение. Молоко, подверженное пастеризации, не изменяет своих органолептических и питательных качеств. Аппараты для пастеризации делятся на: 20 открытые; закрытые; трубчатые; пластинчатые; центробежные; пароконтактные. По принципу действия различают пастеризаторы: непрерывного действия; периодического действия. По виду обработки продукта выделяют: термические (длительной, кратковременной и мгновенной пастеризации); холодные (облучение в инфракрасном и ультрафиолетовом спектре, воздействие ультразвуковыми и радиоволнами). По используемой энергии: тепловые; электрические. Производят приборы, которые отличаются количеством секций: односекционные; двухсекционные; многосекционные. Особенности и принцип действия Большинство предприятий использует аппараты для термической обработки, которые различаются по времени воздействия: Длительная пастеризация заключается в нагреве молока до 63 °С и сохранении этого уровня температуры в течение получаса. Для такой обработки используют пароконтактные ванны (ёмкости) повторяющегося действия. 21 При кратковременной пастеризации нагрев происходит до 72 °С. Температуру сохраняют полминуты. Такой вид обработки обеспечивают пластинчатые аппараты. Мгновенная - нагрев до 90 °С без поддержания уровня температуры. Конструкция прибора для этих целей – центробежная с вытесненным барабаном. Механизм приводится в действие электричеством. Принцип действия пастеризаторов заключается в непрерывном прохождении молока через камеру (как бы она ни была устроена), выдержке в течение определённого времени или без неё. Независимо от способа обработки, пастеризованный продукт должен сохранить вкус, витаминно-минеральный состав и структуру белка. При этом не допускается присутствие болезнетворных микроорганизмов. Рис. 5. 22 Схема пастеризационно-охладительной установки: I…V — секции пластинчатого теплообменника; 1 — насос горячей воды; 2 — электроводонагреватель; 3 — трубопровод возврата горячей воды; 4 — пластинчатый теплообменник; 5 — молокопровод; 6 — молоко-очиститель; 7 — молочный насос; 8 — молокоприемный бак; 9 — пульт управления; 10 — перепускной клапан; 11 — выдерживатель; 12 — кран. Оборудование для выработки сырного зерна В аппаратах для выработки сырного зерна осуществляются коагуляция белков молока, разрезание сырной массы, постановка сырного зерна и отбор нужного количества сыворотки. Аппараты выработки сырного зерна могут быть непрерывного и периодического действия. Аппараты непрерывного действия, как правило, применяют на крупных сыродельных предприятиях. Аппараты периодического действия обычно состоят из одной или двух специальных емкостей. При получении сырного зерна в одной емкости в ней осуществляют коагуляцию белка, разрезание сгустка и обработку сырного зерна. Если в качестве такого аппарата применяют сыродельную ванну, то сырное зерно можно в ней и формовать. При использовании двух емкостей в первой получают и обрабатывают сырное зерно, во второй его подпрессовывают и разрезают на блоки. За рубежом на сыродельных мини-заводах и в прифермских сыродельных цехах достаточно широко применяют сыродельные котлы различных конструкций. Они различаются размерами, формой, наличием или отсутствием механизма опрокидывания и привода для разрезания и обработки сгустка. Наиболее простые из них имеют небольшую вместимость и выполнены одностенными. Как правило, все работы по получению сырного зерна в таких котлах выполняют вручную или при 23 помощи лир, граблей, деревянных весел. Часть таких инструментов представлена на рис. 6. Они предназначены для разрезания сгустка и постановки сырного зерна, отбора сыворотки, разрезания сырного пласта, внесения сычужного фермента и других операций. Рис. 6. Ручной инструмент: а — лира с вертикально натянутыми струнами; б — лира с горизонтально натянутыми струнами; в — перфорированный цилиндр; г — сифон; д — нож; е, ж, з — ковши; и — мерная кружка К более совершенному оборудованию для выработки сырного зерна относятся сыроизготовители и сыродельные ванны. Сыроизготовитель (рис. 7) состоит из ванны, траверсы, привода, режущевымешивающего инструмента, трубопроводов, пульта управления. Ванна представляет собой емкость с теплообменной рубашкой, имеющей коллектор для подачи теплоносителя. В центральную часть днища вмонтирован патрубок для выгрузки сырного зерна. Траверса служит опорой привода режуще-вымешивающего инструмента, выполненного в виде рамы, на которой расположены вымешивающие элементы. Привод сыроизготовителя позволяет бесступенчато изменять частоту вращения режуще-вымешивающего инструмента в пределах 2...20 мин-1, а также реверсировать направление его движения. Частичный отбор сыворотки из ванны осуществляется через фильтр-отборник. Сыроизготовители позволяют только вырабатывать сырное зерно. Для формования и разрезания сырного пласта на бруски необходимой величины используют формовочные аппараты или тележки. 24 Рис. 7. Сыроизготовитель: 1 — пульт управления; 2 — режуще-вымешивающий инструмент; 3 — траверса;4 — привод; 5 — трубопровод для отвода теплоносителя; 6 — трубопровод для подачи теплоносителя; 7 — патрубок для выгрузки сырного зерна; 8 — регулируемые опоры; 9 — днище; 10 — ванна; 11 — теплообменная рубашка; 12 — коллектор для подачи теплоносителя; 13 — внутренний резервуар. Сыродельные ванны, так же, как и сыроизготовители, относятся к аппаратам периодического действия. Технологический процесс получения сырного зерна и общее устройство сыродельных ванн имеют много общего с сыроизготовителями. Исключением является конструкция режуще-вымешивающих устройств в сыродельных ваннах большой вместимости, а также наличие различных (гидравлических или пневматических) устройств для наклона ванны при перекачивании продукта или ее мойке. Сыродельные ванны снабжены неснимаемым универсальным инструментом, который выполняет как разрезание сырного сгустка и постановку зерна, так и вымешивание (при изменении направления вращения инструмента). Сыворотку откачивают через боковой отборник без остановки инструмента. Для лучшего стока остатков сырной массы (в конце опорожнения) предусмотрена возможность наклона сыродельной ванны. 25 Сыродельная ванна (рис. 8) предназначена для выработки сырного зерна при производстве твердых и мягких сыров. Она состоит из следующих основных узлов: двухстенной ванны с запорным клапаном для спуска зерна с сывороткой, домкрата для наклона ванны, колонн, мостовой конструкции, режуще-вымешивающего инструмента и его привода, электрооборудования. Рис. 8. Сыродельная ванна: 1 — домкрат; 2 — режуще-вымешивающий инструмент; 3 — ванна;4, 8 — колонны; 5 — мерная линейка; 6 — привод режуще-вымешивающего устройства; 7 — мостовая конструкция; 9 — клапан для спуска сырного зерна в смеси с сывороткой. Оборудование для формования и прессования сырной массы В сыроделии формование натуральных сыров осуществляют наливом, насыпью и из пласта. Последний способ является наиболее распространенным и универсальным и позволяет формовать большинство твердых и полутвердых сыров. Аппараты предназначены для формование пласта, и нарезки сырного пласта на бруски заданных размеров. Формовочные аппараты обеспечивают оптимальное решение автоматизации 26 процессов изготовления сыра, удобство обслуживания, надежность и долговечность. Аппараты по способу разрезки и выгрузки пласта разделяются на ручные и механизированные. Аппарат ручного действия состоит из ванны, установленной на тележку и пресса каркасной конструкции с пневмоцилиндрами и направляющими для тележки. Ванна по направляющим подается к ванне сыродельной, заполняется и закатывается под пресс. После отбора сыворотки и подпрессовки пласта ванна выкатывается из под пресса и пласт вручную разрезается на бруски. Аппарат формовочный механизированный представляет собой корпус, установленный на опоры, с двумя колонами и поперечной балкой. На балке шарнирно закреплен пневмоцилиндр стенки-ножа. На бортах корпуса установлены траверсы с пневмоцилиндрами и прижимами, которые передвигаются вручную. Выдвижное дно состоит из плит каркасной конструкции с перфолистом, которые соединяются между собой кронштейнами. Привод выдвижения дна пневматический, пласт также пневматическим способом разрезается на бруски. Аппараты применяются для формование сыра из пласта. При таком способе готовое сырное зерно насосом или самотеком подается в формовочный аппарат, где зерно под сывороткой собирается в пласт. По окончании образования пласта удаляется сыворотка и пласт подпрессовывается при давлении 1-5 кПа в течение 1530 мин. Подпрессованный пласт режут на куски, соответствующие размерам головок сыра, и помещают в пресс-формы. Такой способ применяется для сыров с хорошо развитым рисунком в виде глазков круглой или овальной формы (советский, швейцарский, костромской, голландский, ярославский, пошехонский и др.). Оборудование для хранения сыра Хранить сыры можно в камерах с трубным и воздушным охлаждением. В камерах с воздушным охлаждением замедляется развитие микробиологических процессов на корках, но увеличивается усушка сыров. Температурный режим для хранения сыров выбирают с учетом их качества и необходимого срока хранения. 27 Недостаточно созревшие сыры следует хранить при температуре 4—8°С. В этих условиях улучшается вкус, аромат и консистенция сыров. Хорошо созревшие сыры, предназначенные для создания запасов, можно хранить при температуре до -4 °С. В этих условиях задерживается перезревание, замедляются микробиологические процессы на корке, снижается усушка. Как уже отмечалось, в процессе хранения при плюсовой температуре исчезают пороки сыров, обусловленные недостаточным, их созреванием - невыраженные вкус и запах, горечь, ремнистая консистенция и некоторые другие. При минусовой температуре эти пороки не исчезают даже при длительном хранении, а в ряде случаев еще усугубляются. Поэтому недостаточно созревшие сыры нужно хранить при плюсовой температуре и только тогда, когда качество их улучшится, можно переместить в камеры с минусовой температурой. Сыры, имеющие слабую корку, с плесенью на парафине или под парафиновым покрытием, с подопревшей коркой перед закладкой на хранение зачищают, моют, просушивают и парафинируют. Обработку сыров производят в отдельном помещении. Сыры обладают специфическим запахом, который может передаваться другим продуктам. Поэтому на складах для хранения выделяют отдельные кладовые. Рассольные сыры помещают изолированно от других, так как при хранении их возможно вытекание рассола, что может повышать относительную влажность воздуха в кладовой, создавая благоприятные условия для развития плесеней. При хранении рассольных сыров в бочках проверяют наличие в них рассола и при необходимости дополняют их рассолом той же концентрации. Камеры, предназначенные для хранения сыров, должны быть продезинфицированы, промыты, побелены, просушены и провентилированы до полного удаления запаха. При стеллажном хранении сыров обеспечивается лучшая, чем при хранении в таре, циркуляция воздуха вокруг головок, снижается возможность развития микробиологических процессов на корке и облегчается наблюдение за состоянием продукта. Сыры без тары укладывают на стеллажи плашмя в 1—2 ряда. Отдельные виды сыров (Советский) укладывают на ребро в один ряд. Под каждую стопку подкладывают деревянный круг. Сыры в таре (ящиках, барабанах) укладывают в штабели. Применяется хранение сыров в таре на поддонах с последующей укладкой их в штабели. Между штабелями оставляют проходы шириной 0,5 м. Бочки с рассольными сырами размещают лежа. Переноску и укладку сыров производят осторожно, избегая сильных толчков и ударов, которые могут вызвать нарушение парафинового покрытия и деформацию головок. В помещениях, где хранят сыры, поддерживают необходимую температуру. Относительная влажность воздуха должна быть при температуре 0,1-4°С 80-87%, а при температуре 0ч— 4°С —85—90%. 28 Скорость движения воздуха в камерах с воздушным охлаждением не должна превышать 0,4 м/с. В процессе хранения сыров систематически наблюдают за их качеством. Сыры, хранящиеся при плюсовой температуре, осматривают через каждые 7—10 сут. а при отрицательной — в процессе длительного хранения — через каждый месяц. Проверяя качество сыров, обращают внимание, не началось ли в них выпадение молочного камня, которое наблюдается, как отмечалось, прежде всего при отрицательной температуре хранения. В случае появления признаков этого порока сыры следует реализовать. Сыры, хранящиеся в стопках, переворачивают .и меняю местами по мере появления признаков подопревания на корке. При появлении слизи и плесени на корке сыры направляют в сортировочную для обработки, после чего возвращают в камеру для хранения или выпускают в реализацию в зависимости от состояния. Бескорковые сыры в пленке в случаях появления плесени под пленкой сразу же направляют в реализацию или освобождают от пленки и парафинируют. Стойкость сыров при хранении зависит от их вида, исходного качества, температуры, относительной влажности окружающего воздуха и других факторов. Сыры, приготовленные с нарушением санитарных правил, обычно не выдерживают длительного хранения. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Производственная практика по получению профессиональных умений и опыта профессиональной деятельности (в том числе технологическая практика) проводилась на базе кафедры пищевых технологий и инжиниринга с 16 сентября 2019 г. по 12 октября 2019 г. В ходе прохождения производственной практики по получению умений и опыта профессиональной деятельности была достигнута поставленная цель и решены поставленные задачи. В рамках прохождения практики закреплены знания, полученных в ходе лекционных и практических занятий по дисциплинам на первом курсе, а также 29 получение первичных умений и навыков в сфере профессиональной деятельности. Индивидуальное задание, выданное на практику выполнено в полном объеме. Проведено подробное описание технологических схем …. Выполнен подробный обзор технологического оборудования для производства СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Скотт, Р. - Производство сыра: научные основы и технологии – СПб. Профессия - 2005г. Гудков А.В. - Сыроделие: технологические, биологические и физикохимические аспекты - ДеЛи принт - 2004г . Диланян З. Х. - Сыроделие - 1984г. Курочкин А.А. - Технологическое оборудование для переработки продукции животноводства – 2018г. Dairy Processing handbook – ТетраПак - 2016г. Информационный портал «Пищевая промышленность» - food-mechanics.ru Информационный портал «Пищевик» - mppnik.ru 30
