Технологическая линия производства творога

Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов. Творог – пастообразный кисломолочный концентрированный белковый продукт, образованный в результате частичного отделения жидкой фракции от сквашенного молока. В зависимости от вида творога массовая доля сухих веществ в нем составляет 20…35 %, жира – 0,6…18 %, белков – 15…20 %.

Специфическими достоинствами творог как продукт диетического и детского питания обязан наличию сравнительно большого количества белков, благоприятному сочетанию минеральных веществ, витаминов и микроэлементов, а также незаменимой аминокислоте – метионину.

Ассортимент творожных изделий включает следующие группы:

– нежирный творог с массовой долей жира не более 0,6 %;

– полужирный и жирный творог (9 и 18 % жира);

– мягкий диетический творог (9 % жира);

– творожные пасты и сырки с различным содержанием жира, фруктовыми наполнителями и другими добавками.

Качество творога оценивают по физико-химическим, органолептическим и микробиологическими показателям. Состав творога должен соответствовать нормативным значениям массовых долей влаги, жира и белков, а также допустимой величине кислотности. В твороге не допускается содержание болезнетворных микроорганизмов и вредных химических веществ.

Основным сырьем для производства творога является натуральное коровье молоко не ниже II сорта, кислотностью не более 20 °Т либо обезжиренное молоко кислотностью не более 21 °Т. При производстве некоторых видов творога допускается применение сухих молока и сливок, полученных в результате распылительной сушки.

Для сквашивания молока применяются закваски, приготовленные на чистых культурах молочнокислых бактерий, и растворы ферментных препаратов, изготовляемых из животного сырья: сычугов или пепсина.

Особенности производства и потребления готового продукта. Существуют два способа производства творога – традиционный (обычный) и раздельный. Традиционный способ предусматривает образование творога из предварительно подготовленной нормализованной молочной смеси.

Сущность раздельного способа заключается в том, что молоко, предназначенное для выработки творога, предварительно сепарируют. Из полученного обезжиренного молока вырабатывают нежирный творог, к которому затем добавляют необходимое количество сливок, повышающих жирность творога до 9 или 18 %. Раздельный способ производства творога позволяет ускорить процесс отделения сыворотки и значительно снизить при этом потери.

По методу образования сгустка различают два способа производства творога: кислотный и сычужно-кислотный. Первый основывается только на кислотной коагуляции белков путем сквашивания молока молочнокислыми бактериями с последующим нагреванием сгустка для удаления излишней сыворотки. Таким способом изготавливают творог нежирный и пониженной жирности, так как при нагревании сгустка происходят значительные потери жира в сыворотку. Кроме того, этот способ обеспечивает выработку нежирного творога более нежной консистенции. Пространственная структура сгустков кислотной коагуляции белков менее прочная, формируется слабыми связями между мелкими частицами казеина и хуже выделяет сыворотку. Поэтому для интенсификации отделения сыворотки требуется подогрев сгустка.

При сычужно-кислотном способе свертывания молока сгусток формируется комбинированным воздействием сычужного фермента и молочной кислоты. Хлорид кальция восстанавливает способность пастеризованного молока образовывать под действием сычужного фермента плотный, хорошо отделяющий сыворотку сгусток. Под действием сычужного фермента казеин на первой стадии переходит в параказеин, на второй – из параказеина образуется сгусток. Казеин при переходе в параказеин смещает изоэлектрическую точку с рН 4,6 до 5,2. Поэтому образование сгустка под действием сычужного фермента происходит быстрее, при более низкой кислотности, чем при осаждении белков молочной кислотой, полученный сгусток имеет меньшую кислотность, на 2…4 ч ускоряется технологический процесс. При сычужно-кислотной коагуляции кальциевые мостики, образующиеся между крупными частицами, обеспечивают высокую прочность сгустка. Такие сгустки лучше отделяют сыворотку, чем кислотные, так как в них быстрее происходит уплотнение пространственной структуры белка. Поэтому подогрев сгустка для интенсификации отделения сыворотки не требуется.

Сычужно-кислотным способом изготавливают жирный и полужирный творог, при котором уменьшается отход жира в сыворотку. При кислотном свертывании кальциевые соли отходят в сыворотку, а при сычужно-кислотном сохраняются в сгустке. Это необходимо учитывать при производстве творога для детей, которым необходим кальций для костеобразования.

Готовый фасованный творог хранят до реализации не более 36 ч при температуре не выше 8 °С и влажности 80…85 %. Если срок хранения будет превышен, в твороге начинают развиваться пороки из-за непрекращающихся ферментативных процессов.

С целью резервирования творога в весенний и летний периоды года его замораживают. Качество размороженного творога зависит от метода замораживания. Творог при медленном замораживании приобретает крупитчатую и рассыпчатую консистенцию вследствие замораживания влаги в виде крупных кристаллов льда.

При быстром замораживании влага одновременно замерзает во всей массе творога в виде мелких кристаллов, которые не разрушают его структуру и после размораживания восстанавливаются первоначальные свойства. После размораживания наблюдается даже устранения нежелательной крупитчатой консистенции вследствие разрушения крупинок творога мелкими кристаллами льда.

Замораживают творог в фасованном виде – блоками по 7…10 кг и брикетами по 0,5 кг при температуре от минус 25…30 °С в термоизолированных морозильных камерах непрерывного действия до температуры в центре блока минус 18 °С и минус 25 °С в течение 1,5…3,0 ч. Замороженные блоки укладывают в картонные ящики и хранят при этих же температурах в течение соответственно 8 и 12 мес. Размораживание творога проводят при температуре не выше 20 °С в течение 12 ч.

Стадии технологического процесса. Производство творога раздельным способом состоит из следующих стадий и основных операций:

– приемка молока, сортирование по качеству и измерение количества принятого молока;

– очистка от механических примесей и охлаждение сырого молока;

– нагревание, сепарирование и очистка молока с его разделением на сливки и обезжиренное молоко;

– раздельные пастеризация, охлаждение и резервирование сливок и обезжиренного молока;

– приготовление и дозирование закваски;

– дозирование хлористого кальция и сычужного фермента;

– заквашивание и сквашивание обезжиренного молока;

– перемешивание, нагревание и охлаждение творожного сгустка;

– отделение сыворотки и охлаждение творога;

– дозирование сливок и нормализованного творога по содержанию жира;

– фасование творога в потребительскую тару.

Характеристика комплексов оборудования. Линия производства мягкого диетического творога начинается с комплекса оборудования для подготовки сырого молока к переработке, включающего самовсасывающие насосы, счетчики-расходомеры, фильтры, охладительные установки и резервуары для хранения сырого молока.

Следующий комплекс оборудования предназначен для сепарирования молока и обработки сливок и обезжиренного молока. Он содержит сепаратор-сливко-отделитель, пластинчатые пастеризационно-охладительные установки, насосы и резервуары для хранения сливок.

Ведущим является комплекс оборудования для образования мягкого диетического творога, в состав которого входят аппарат для заквашивания и сквашивания обезжиренного молока; дозаторы закваски, раствора хлористого кальция и сычужного фермента; насосы для творожного сгустка; пластинчатая пастеризационно-охладительная установка для сгустка, фильтр и центробежный сепаратор для сгустка и охладитель обезжиренного творога.

В завершающий комплекс входят насосы-дозаторы для творога и сливок, смеситель и фасовочная машина.

Машинно-аппаратурная схема линии производства творога мягкого диетического показаны на рис 4.8.

Устройство и принцип действия линии. После проверки качества молоко с помощью центробежных самовсасывающих электронасосов 1 поступает на производство через трубопровод с установленными на нем счетчиком-расходомером 2 и фильтром 3. Очищенное сырое молоко охлаждают на пластинчатой охладительной установке 4 и загружают в резервуар 5.

Для выработки творога молоко из резервуара 5 насосом 6 подается в уравнительный бачок 7, а из него – насосом 6 в секцию рекуперации пластинчатой пастеризационно-охладительной установки 8 для подогрева до 34…40 °С.

Подогретое молоко поступает в сепаратор-сливкоотделитель 9, в котором разделяется на обезжиренное молоко и сливки с массовой долей жира не менее 50…55 %. Полученные сливки подают сначала в промежуточную емкость 10, а затем насосом 11 в пластинчатую пастеризационно-охладительную установку 12, где они пастеризуются при температуре 85…90 °С с выдержкой 15…20 с, охлаждаются до 2…6 °С и направляются в резервуар 13, снабженный рубашкой, на временное хранение до смешения с творогом.

Обезжиренное молоко с массовой долей жира не более 0,05 % из сепаратора 9 поступает в пластинчатую пастеризационно-охладительную установку 8, где сначала пастеризуется при температуре 75…80 °С с выдержкой 15…20 с. Температура пастеризации влияет на физико-химические свойства сгустка, что, в свою очередь, отражается на качестве и выходе готового продукта. Так, при низких температурах пастеризации сгусток получается недостаточно плотным, так как сывороточные белки практически полностью отходят в сыворотку, и выход творога снижается. С повышением температуры пастеризации увеличивается денатурация сывороточных белков, которые участвуют в образовании сгустка, повышая его прочность и усиливая влагоудерживающую способность.

Это снижает интенсивность отделения сыворотки и увеличивает выход продукта. Путем регулирования режимов пастеризации и обработки сгустка, подбором штаммов заквасок можно получать сгустки с нужными реологическими и влагоудерживающими свойствами. Пастеризованное молоко охлаждают в секции рециркуляции пластинчатой пастеризационно-охладительной установки 8 до температуры сквашивания (в теплое время года до 26…30 °С, в холодное – до 28…32 °С) и направляют в аппарат 15, снабженный рубашкой и мешалкой, на заквашивание.

Закваску для производства творога готовят на чистых культурах мезофильных молочнокислых стрептококков в резервуаре 14 и дозируют насосом 11 в аппарат 15. Затем последовательно дозируют хлористый кальций и сычужный фермент. Все эти компоненты дозируют при непрерывном перемешивании молока.

Перемешивание молока после заквашивания продолжают в течение 10…15 мин, затем оставляют молоко в покое до образования сгустка требуемой кислотности. Окончание сквашивания молока определяют по активной кислотности сгустка, которая должна быть в пределах рН 4,4…4,5, или по титруемой кислотности сыворотки 60…70 °Т, или сгустка 90…110 °Т. При сепарировании сгустка с меньшей кислотностью сопла сепаратора 19 могут засориться. Продолжительность сквашивания составляет 8…10 ч. Готовый сгусток тщательно перемешивают в течение 5…10 мин, затем насосом 16 подают в пластинчатую пастеризационно-охладительную установку 17 для сгустка, где его нагревают до температуры 58…62 °С для лучшего отделения сыворотки, а затем охлаждается до 25…32 °С, благодаря чему он лучше разделяется на белковую часть и сыворотку. Из установки 17 сгусток через сетчатый фильтр 18 под давлением подается в сепаратор-творогоизготовитель 19, где разделяется на сыворотку и творог.

Во избежание интенсивного отделения сыворотки от сгустков в течение всего времени работы сепаратора 19 периодически включают мешалку в аппарате 15.

При производстве всех видов мягкого диетического творога обезжиренный творог должен иметь массовую долю влаги не более 80 %.

Полученный обезжиренный творог подают одновинтовым насосом 20 в охладитель 21 для охлаждения до температуры 12…16 °С. При выработке творога нежирного творог поступает из охладителя 21 непосредственно в приемный бункер фасовочной машины 23, минуя смеситель 22. Затем упакованный творог охлаждают до 4…8 °С. При производстве творога жирного охлажденный творог направляют в смеситель 22, куда дозирующим насосом 11 подаются пастеризованные охлажденные сливки из емкости 13 и все тщательно перемешивается. Готовый творог фасуют на машинах 23 и направляют в холодильную камеру для доохлаждения до 1…8 °С.