Проект сыродельного цеха по производству сыра «Голландского брускового» мощностью 45 тонны переработки молока в смену

РЕФЕРАТ

Тема курсового проекта: Проект сыродельного цеха по производству сыра «Голландского брускового» мощностью 45 тонны переработки молока в смену.

Ключевые слова: СЫР, СОЗРЕВАНИЕ МОЛОКА, СЫЧУЖНЫЙ ФЕРМЕНТ, ПЕПСИН, ФОРМОВАНИЕ, СОЗРЕВАНИЕ СЫРА, ПРЕССОВАНИЕ, СЫВОРОТКА.

Цель проектирования — научится производить расчеты, правильно выбирать оборудование применяемое в молочной промышленности, более углубленно изучить технологические процессы производимые при переработке молока. В курсовом проекте дана характеристика выпускаемой продукции, характеристика сырья, вспомогательных материалов, выполнены технологические схемы и их обоснование, проведены материальные и технологические расчеты. Определены цели и задачи технохимического и микробиологического контроля производства, произведен подбор и расчет технологического оборудования, расчет помещений. Намечены мероприятия по охране труда и окружающей среды.

В пояснительной записке страниц 77, таблиц 38, использовано литературных источников 16. Выполнено 3 чертежа.

Одной из важнейших отраслей молочной промышленности является сыроделие. Первая сыроварня в России была организована в с. Лотошино Тверской губернии в 1795 г. в имении князя Мещерского. Рост сыроделия в помещичьих хозяйствах происходил медленно. Копируя иностранную технологию, помещики приглашали в Россию сыроделов-швейцарцев, которые механически переносили в наши условия приемы выработки сыра, характерные для своей родины, без учета состава и свойств молока, климата, географических условий. В результат те качество вырабатываемого сыра было низким.

В конце 80-х годов прошлого века в России вырабатывалось около 2000 т сыров, в том числе швейцарский (он назывался мещерским), голландский, бакштейн, тильзит, зеленый. Производство швейцарского сыра было организовано на Северном Кавказе. В 1914 г. в России насчитывалось около 2000 сыродельных предприятий, вырабатывающих около 7000 т сыра в год. Производство сыра было сосредоточено в Вологодской, Тверской, Ярославской, Смоленской губерниях, на Северном Кавказе, в Закавказье и на Алтае. В этот период окончательно установился тип сыродельных предприятий в России. В большинстве своем это были мелкие частные предприятия, скупавшие молоко у крестьян окрестных селений. В числе владельцев предприятий были крупные фирмы по производству молочных продуктов — «Братья В. и Н. Бландовы» и «А. В. Чичкин». Значительное распространение получили артельные сыродельни.

В настоящее время сыродельная промышленность насчитывает свыше 1000 сыродельных заводов, оснащенных современным оборудованием отечественного и зарубежного производства.

К числу сыродельных заводов Краснодарского края относятся: Гиагинский ЗАО «Сыркомбинат», «Калининский», Приморско-Ахтарский, маслосырзавод «Славянский», Тбилисский МСЗ, Тихорецкий Сыркомбинат и д.р.

В настоящее время для развития сыродельных заводов необходимо увеличивать производство сыропригодного молока с повышенным содержанием белка, использовать новые бактериальные закваски и препараты, внедрять новую технику и технологию, расширять производство быстросозревающих, мягких и росольных сыров.

По итогам 2006 г в Краснодарском крае впервые за последние годы выросли валовые надои молока и составили 100,5% относительно показателей 2005 г. С октября 2005 г. производство молока в общественном секторе стало расти примерно на 3,5% ежемесячно. В результате в I квартале 2006 г. произошло знаковое событие: удельный вес производства молока в этом секторе достиг 53,2%. Это важный момент, так как сельскохозяйственные предприятия — основные поставщики молока на промышленную переработку. Ожидается, что данная тенденция позволит выйти на аналогичные показатели и в 2007г

Курсовым проектом предусмотрено выработка сыра «Голландского» и сыворотки сгущенной с массовой долей жира в сухом веществе 60% .

Повсеместное внимание потребителей к сыру можно объяснить его высокой биологической ценностью, широкой гаммой вкусовых оттенков и способностью длительно храниться. Помимо общеизвестных данных о, высокой пищевой ценности сыров появились сведения о том, что образующиеся при созревании сыра короткие цепочки из аминокислот, так называемые олигопептиды, имеют такую же биологическую активность, как витамины и гормоны.

При выработки сыворотки сгущенной в готовый продукт переходят все составные части сыворотки, поэтому сгущение является рациональным способом переработки молочной сыворотки в пищевые и кормовые продукты.

При сгущении сыворотки значительно уменьшается объем исходного сырья, в результате чего снижаются транспортные расходы, обеспечивается технологический цикл производства основного продукта и увеличиваются сроки его хранения.

Молочную сгущенную сыворотку, широко используют в хлебопекарной, кондитерской промышленности, при выработки плавленых сыров, при производстве кормов.

1 АССОРТИМЕНТ И ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫПУСКАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ

1.1 Характеристика сыра «Голландского брускового» м. д. жира 45% в сухом веществе

Сыр «Голландский брусковый «вырабатывается в соответствии с технологической инструкцией по производству твёрдых сычужных сыров, утвержденном Минмясомолпромом СССР 19.09.73 г.

Сыр «Голландский брусковый «должен соответствовать требованиям указанным в таблице 1.

Таблица 1. Органолептические показатели сыра голландского круглого

По физико-химическим показателям сыр «Голландский брусковый» должен соответствовать требованиям указанных в таблице 2.

Таблица 2. Физико-химические показатели сыра «Голландского брускового»

По микробиологическим показателям сыр должен соответствовать требованиям: бактерии группы кишечной палочки (колиформы) не допускаются в 0,001гр. продукта, патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы не допускаются в 25 гр. продукта, L. Monocytogenes не допускаются в 25 гр. продукта, S. aureus, КОЕ/г, не более -0,01 г/см3.

По форме, размерам и массе сыр должен соответствовать требованиям указанных в таблице 3.

Талица 3. Формы, размеры, и масса сыра «Голландского брускового».

1.2 Характеристика сыворотки сгущенной

Сыворотка сгущенная с массовой долей сухих веществ 60% вырабатывается в соответствие с ТУ 49 803−81. При выработки сыворотки сгущенной в готовый продукт переходят все составные части сыворотки, поэтому сгущение является рациональным способом переработки молочной сыворотки в пищевые и кормовые продукты.

Органолептические показатели сыворотки сгущенной представлены в таблице 4.

Таблица 4. Органолептические показатели сыворотки сгущенной

По физико-химическим показателям сыворотка сгущенной должна отвечать требованиям таблицы 5.

Таблица 5. Физико-химические показатели сыворотки сгущенной

По микробиологическим показателям сыворотка, сгущенная должна отвечать требованиям таблицы 6.

Таблица 6. Микробиологические показатели сыворотки сгущенной

2. ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ, МАТЕРИАЛОВ И ТАРЫ

2.1 Сырье и материалы

2.1.1 ГОСТ 52 054;2003 молоко коровье сырье

Молоко натуральное коровье сырье-молоко без извлечений и добавок молочных и немолочных компонентов подвергнутое первичной обработки и предназначенное для дальнейшей переработки. Молоко в зависимости от микробиологических, органолептических, физико-химических показателей подразделяют на сорта: высший, первый, второй, несортовое. Молоко нормируется по ГОСТ 52–054−2003год.

Органолептические показатели молока представлены в таблице 7.

Таблица 7-Органолептические показатели молока.

Физико-химические показатели молока представлены в таблице 8.

Таблица 8- Физико-химические показатели молока.

По микробиологическим показателям молоко должно соответствовать нормам, указанным в таблице 9.

Таблица 9- Микробиологические показатели молока

2.1.2 Требование к сыропригодному молоку

Молоко должно иметь чистый вкус и запах, быть без посторонних, не свойственных свежему молоку привкусов и запахов.

По внешнему виду и консистенции оно должно представлять собой однородную жидкость без осадка и хлопьев, цветом от белого до слабо-желтого.

На выработку сыра допускается направлять молоко с оценкой по степени чистоты по эталону не ниже первой группы, бактериальной обсемененностью по пробе на редуктазу—не ниже I класса, т. е в 1 см³ молока должно содержаться не более 500 тыс. клеток бактерий.

Сыропригодному молоку свойственны определенные физико-химические и гигиенические показатели. Так, плотность молока должна быть не менее 1027 кг/м3, титруемая кислотность 16—18 0 Т, массовая доля жира — не менее 3,2%. Белка, не менее 3, О%. Температура поступающего на завод молока должна быть не менее 10 °C. Высокие требования предъявляют к молоку по гигиеническим показателям: степени частоты, бактериальной обсемененности, наличию ингибирующих веществ, количеству спор мезофильных анаэробных лактатсбраживающих маслянокислых бактерий; определяется класс молока по сычужно-бродилъной пробе, количеству соматических: клеток.

Показатели пробы на редуктазу считаются достоверными только при отсутствии в молоке веществ, инги6ирующих рост молочнокислых микроорганизмов. Поэтому определять наличие в молоке ингибирующих веществ необходимо одновременно с постановкой пробы на редуктазу.

Не допускается к переработке, но сыр молока с наличием веществ, ингибирующих рост молочнокислых микроорганизмов (остатков моющих и дезинфицирующих средств, консервантов, антибиотиков и других лекарственных средств, химических средств зашиты животных и растений.

Молоко не должно содержать значительного количества газообразующей микрофлоры (маслянокислых бактерий, кишечной палочки). Маслянокислые бактерии образуют споры, которые, не погибают при пастеризации. Развиваясь в сыре, эти микроорганизмы вызывают образование неприятной по вкусу масляной кислоты и водорода, который приводит к появлению многочисленных глазков, трещин и вспучиванию сыра.

Допускается использовать для выработки некоторых сыров молоко, содержащее в 1 см³ до 25 спор, при условии 'что выработка сыра проводится с использованием специальных заквасок и бактериальных препаратов, обладающих антагонистическим действием в отношении возбудителей маслянокислого брожения. Для характеристики молока по его способности свертываться сычужным ферментом и определения наличия в молоке бактерий группы кишечной палочки проводят сычужно-бродильную пробу, основанную на контроле качества сгустка. По результатам сычужно-бродилъной пробы молоко делят на III класса Для производства сыра пригодно молоко I и II класса.

Многие заболевания коров приводят к изменению состава и свойств молока, поэтому по существующим санитарным и ветеринарным правилам сдача молока от больных коров на заводы категорически запрещается.

Не подлежат переработке на сыр молоко, получаемое в хозяйствах, неблагополучных по бруцеллезу, туберкулезу, ящуру, сальмонеллезу.

К приемке на завод допускается молоко, доставленное в опломбированном виде в транспортных средствах, имеющих санитарный паспорт. Приемка молока заключается в определении массы молока, его качества и проведении сортировки.

После перемешивания молока определяют органолептические показатели: запах, цвет, консистенцию и измеряют температуру. Отбирают пробу молока. Оценку вкуса проводят только после кипячения.

2.1.3 Требования к вспомогательным материалам

Соль поваренная пищевая (ГОСТ 13 830—84) в молочной промышленности применяется трех сортов: экстра, высший и первый. Вкус и запах определяют в 5%-ном растворе соли. Вкус должен быть чистосоленым без посторонних привкусов и запахов. Цвет соли сорта экстра — белый, для всех прочих сортов — белый с оттенками (сероватый, желтоватый, розоватый в зависимости от происхождения соли). Соль не должна содержать заметных на глаз посторонних механических примесей. Соль сорта экстра должна проходить при просеве (не менее 95%) через сито со стороной квадратного отверстия 0,8 мм. В зависимости от размера зерен молотую соль делят на устанавливаемые просевом номера помолов от 0 до 3. Реакция на лакмус водного раствора соли всех сортов должна быть нейтральной или близкой к ней.

Ферментный препарат ВНИИМС (ОСТ49 159−80) должен соответствовать следующим основным требованиям: внешний видоднородный порошок желтовато-серого цвета с кристаллами соли; запах — специфический, свойственный сычужному порошку и говяжьему пепсину; растворимость- 1 г ферментного препарата должен растворяться в течение 10 мин в 100 см³ дистиллированной воды температурой 35 °C; молокосвертывающая активностьне менее 100 000 усл. ед; массовая доля влагине более 3,0%, поваренной солине менее 75,0%, жиране более 6,0%; инактивация при рН 7,0 не допускается.

Кальций хлористый техническийпо ГОСТ 450–77, не ниже первого сорта;

Кальций хлористый по ТУ 6−09−4711−81;

Кальций хлористый водныйпо ГОСТ 4161–77 и ТУ 6−09−5077−83.

2.1.4 Требования к закваске

Для сыра «Голландского брускового» закваска готовится в соответствии с инструкцией по приготовлению закваски от 1992 года.

Планируется вырабатывать закваску из бак. препарата БП-Углич 4-концентрат мезофильных молочнокислых бактерий, видов: Lactococus lactis, Lactococus cremoris, Lactococus diacetilactis c добавлением Lac. lactis или Lac.cremoris.

В одном грамме Б-Углич 4 содержится не менее 150 млрд. жизнеспособных клеток. Планируется готовить закваску беспересадочным способом одна порция на 300литров молока.

По органолептическим показателям закваска должна соответствовать требованиям таблицы 10.

Таблица 10. Органолептические показатели закваски БП-Углич 4

По физико-химическим показателям закваска БП-Углич 4 должна соответствовать требованиям таблицы 11.

Таблица 11. Физико-химические показатели закваски БП-Углич 4

По микробиологическим показателям закваска БП-Углич 4 должна соответствовать требованиям таблицы 12.

Таблица 12. Микробиологические показатели закваски БП-Углич 4

2.2 Характеристика сыворотки как вторичного молочного сырья

Молочная сыворотка является биологически ценным пищевым сырьем и в соответствие с концепциями сбалансированного и адекватного питания характеризуется рядом полезных свойств.

Биологическая ценность молочной сыворотки обусловлена содержащимися в ней белковыми азотистыми соединениями, углеводами, липидами, минеральными солями, витаминами, органическими кислотами, ферментами, и микроэлементами.

Большое распространение получило использование молочной сыворотки для обогащения продуктов питания, главным образом хлеба и плавленого сыра. Сыворотку также используют для кормления сельскохозяйственных животных .

Молочную сыворотку и ее концентраты применяют в качестве среды для ферментации некоторых лекарственных препаратов, в том числе антибиотиков. Сыворотка и ее производные могут широко использоваться для производства питательных сред для микробиологических анализов.

По органолептическим показателям сыворотка должна отвечать требованиям таблицы 13.

Таблица 13. Органолептические показатели сыворотки

По физико-химическим показателям сыворотка должна отвечать требованиям таблицы 14.

Таблица 14. Физико-химические показатели сыворотки

По микробиологическим показателям сыворотка должна отвечать требованиям таблицы 15.

Таблица 15. Микробиологические показатели сыворотки

Химический состав сыворотки представлен в таблице 16.

Таблица 16. Химический состав сыворотки

2.3 Требование к таре

Трудоемкость процессов, большие потери сырной массы, низкий санитарный уровень в помещениях при обычном созревании сыров требовали изменений условий созревания сыра. Многочисленные предложения по совершенствованию этого процесса, такие, как созревание под слоем масел, в металлической таре, обработка поверхности сыра дубильными веществами, не нашли применения. И только с появлением полимерных пленочных материалов появилась возможность избежать потерь влаги при испарении и потерь сырной массы во время моек сыра. Сократились трудовые затраты, повысился санитарный уровень помещений для обработки и созревания сыра.

Полимерные пленочные материалы. Их используют для созревания и хранения сыров. Они имеют низкую паровлагопроницаемость, что предохраняет сыры от испарения влаги с поверхности сыра — «усушки». Низкая газопроницаемость пленок при плотном прилегании их к поверхности сыра создает бескислородную среду на поверхности и практически исключает развитие аэробной микрофлоры. Почти полное отсутствие влагообмена с окружающей средой приводит к выравниванию влаги по всей массе сыра и в поверхностном слое.

В сыроделии применяют для производства сыров различные полимерные пленки, защитные полимерные покрытия из водных дисперсий, а также комбинированные покрытия. Защитные полимерные пленки и покрытия должны удовлетворять санитарно-гигиеническим, технологическим и эксплуатационным требованиям. К полимерным материалам, находящимся в контакте с пищевыми продуктами, предъявляют следующие санитарно-гигиенические требования:

— физиологическая безвредность, инертность;

— отсутствие веществ, изменяющих вкус и запах продукта;

— разрешение органов Госсаннадзора.

Полимерные пленки и покрытия должны иметь низкую паровлагопроницаемость. Этот показатель не имеет нижнего предела, так как чем меньше паровлагбпроницаемость, тем меньше потери в весе сыра во время созревания.

Требования к газопроницаемости пленок необходимо дифференцировать по кислороду и диоксиду углерода. По отношению к кислороду проницаемость должна находиться на таком низком уровне, чтобы препятствовать развитию плесени. Степень проницаемости по отношению к диоксиду углерода должна быть выше во избежание задержки его под пленкой. Пленка должна пропускать такое количество диоксида углерода, при котором образуется нормальный рисунок сыра.

Пленки не должны адсорбировать жир, выделяющийся при созревании сыра, растворяться в нем, должны быть жиростойкими, так как несоответствие этим требованиям может привести к нарушению физических свойств пленки и снижению качества сыра. Пленки должны обладать способностью к термической усадке, что обеспечивает формирование из пленки оболочки по форме сыра и сохранение прилегания ее к поверхности даже в случае локального нарушения ее целостности.

Способность к свариванию при тепловом действии — также необходимое качество пленок, это позволяет получить герметичную упаковку для сыра. Важным показателем является механическая прочность и герметичность, то есть отсутствие микроотверстий в пленке. Пленки должны быть ферментои микробонепроницаемыми, водостойкими и устойчивыми к окислительным процессам.

Комбинированная полиэтилен-целлофановая пленка также предназначена для созревания и упаковывания. Однако отсутствие способности к усадке делает упаковку более уязвимой. Даже небольшое механическое повреждение пленки вызывает ее отставание от поверхности сыра, проникновение воздуха и плесневение сыра. По параметрам проницаемости она незначительно уступает пленке «повиден». Несмотря на существенный недостаток, пленку успешно используют для порционного упаковывания и кратковременного хранения сыра.

3. Технологическая схема и её обоснование

3.1 Схема производства сыра «Голландского брускового»

Рисунок 1. Схема производства сыра «Голландского брускового».

3.2 Процессуальная схема производства сыра «Голландского брускового»

Принятое по качеству и количеству молоко не ниже второго сорта по ГОСТ Р 52 054 — 2003 сыропригодное, подается из автомолцистерны самовсасывающим насосом марки KSP-50/180 (поз. 1), подается через фильтр марки FP-2 поступает на воздухоотделитель марки OP-20 для отделения пены и идет на счетно-измерительное устройство марки SMZ-2P (поз. 2).

Со счетно-измерительного устройства молоко подается в емкость марки ОМВ-6,3 (поз.3) вместимостью 6,3 м³, с учетом возможности задержки перед охлаждением не более 30 мин

Из резервуара насосом марки 36−1Ц2,8−20 (поз.4) подается на пластинчатую охладительную установку марки ООЛ-10 (поз. 5), где молоко охлаждается до температуры 4±2оС с целью: создания неблагоприятных условий для развития микроорганизмов, а следовательно и сохранение качества молока при хранении. Охлажденное до температуры 4 ± 2 0С резервируется в емкостях марки ОХЕ-25 (поз. 6). Срок хранения сырого молока не более 12 часов при температуре 4 ± 2 0С. Цель резервирования и хранения: создать запас молока для бесперебойной работы цеха. В случае поступления свежевыдоенного молока необходимо провести созревание. Созревание молока заключается в выдержке его при температуре 10 ± 2 0С в течение 12 ± 2 часа. Цель созревания: перевести нерастворимые соли кальция в растворимое состояние, повышение титруемой кислотности на 1,5 ± 0,5 0 Т, улучшение свертываемости молока сычужным ферментом, способствует получению сгустка хорошо отделяющего сыворотку.

Молоко из резервуара (поз. 6) марки ОХЕ-25 центробежным насосом (поз. 4) марки 36−1Ц2,8−20 через уравнительный бачок (поз 7) подается в пластинчатую пастеризационно-охладительную установку (поз. 8) марки А1-ОКЛ-10 в первую секцию рекуперации, где нагревается до температуры 40 — 45 0С, затем подогретое молоко поступает на сепаратор-сливкоотделитель с нормализующим устройством (поз.9) марки ОСН-С, где происходит очистка смеси и нормализация. Цель очистки: очистить смесь от механических примесей. Очищенное молоко поступает во вторую секцию рекуперации, где нагревается до температуры 50 — 55 0С и переходит в секцию пастеризации, где нагревается горячей водой поступающей из бойлера, до температуры 71 — 72 0С. Затем молоко направляется в трубчатый выдерживатель, где выдерживается 20 — 25 секунд, если молоко не допастеризовалось, оно через возвратный клапан обратно поступает в уравнительный бачок и молоко заново проходит процесс термической обработки. Цель пастеризации: уничтожение патогенной микрофлоры, получения сгустка хорошо выделяющего сыворотку. С выдерживателя молоко направляется во вторую секцию, затем в первую секцию рекуперации отдавая часть тепла новым порциям молока идущего на переработку, затем пропастеризованное молоко поступает в секцию охлаждения, где охлаждается до температуры свертывания и внесения закваски 30 — 34 0С. Далее молоко с температурой 30 — 34 0С поступает в сыродельную ванну (поз. 10) марки В2-ОСВ-10, где в молоко вносят 40% раствор хдорида кальция (СаСl2) из расчета 10 — 40 грамм на 100 кг. Цель внесения СаСl2: восстановление солевого состава молока нарушаемый во время пастеризации (при пастеризации часть солей кальция переходит из растворимого в нерастворимое состояние), улучшается свертываемость молока.

После внесения СаСl2, в молоко вносят закваску в количестве 0,5 — 1% на 100 кг молока. Микрофлора закваски — мезофильные молочнокислые бактерии: Laktococcus laktis, Laktococcus cremoris, Laktococcus diacetilactis с добавлением lactis или cremoris. Цель внесения закваски: формирование вкуса, запаха, консистенции в результате микробиологических и биохимических процессов происходящих во время созревания.

Закваску готовят в заквасочнике (поз. 27) марки РЗ-ОЗУ-1 и подают с помощью ротационного насоса (поз. 26) марки ВЗ-ОРА-2. Для свертывания молока необходимо внести в молоко молокосвертывающий (сычужный) фермент, его вносят в количестве 2,5гр на 100 кг молока в виде 1 — 2,5% водного раствора, количество фермента должно обеспечивать свертывание молока за 30 ± 5 минут. Свертывание молока проводят при температуре 30 — 340С в течение 25 — 35 минут.

Сычужное свертывание молока происходит в две стадии: ферментативную и коагуляционную. На первой под действием сычужного фермента происходит ферментативный разрыв пептидной связи фенилаланин-метионин в полипептидной цепи ?-казеина. В результате этого ?-казеин распадается на нерастворимые пара-?-казеин и растворимый гликомакропептид. Гликомакропептиды ?-казеина имеют высокий отрицательный заряд и обладают сильными гидрофильными свойствами. При их отщеплении от ?-казеина снижается электрический заряд на поверхности казеиновых мицелл, частично теряется гидратная оболочка, в результате чего снижается устойчивость казеиновых мицелл и они коагулируют, то есть наступает вторая стадия — коагуляции. Образуется сгусток, который должен быть нормальной плотности и давать на расколе достаточно острые края с выделением прозрачной зеленоватой сыворотки. Готовность сгустка определяют шпателем на излом. Узким концом шпателя надрезают небольшой участок сгустка, широким концом приподнимают сгусток на разрезе, если края излома ровные, гладкие без хлопьев белка и выделяется светло-зеленая сыворотка — сгусток готов и дальнейшей обработке. Обработка сгустка, цель ее, заключается в удалении из сгустка избытка сыворотки и оставить такое ее количество, которое необходимо для дальнейшего течения биохимических процессов и получения сыра. Обработка сгустка включает следующие операции: разрезка сгустка и постановка зерна, проводят в течение 15 ± 5 минут. Сгусток разрезают специальными режущими устройствами на кубики 81 мм. Цель разрезки и постановки зерна: получить зерно определенной величины хорошо выделяющей сыворотку. В процессе постановки сливают 30% сыворотки насосом (поз. 12) марки 50−3Ц7,1−20, сырное зерно приобретает требуемые размеры. После постановки зерна продолжают вымешивание. Цель вымешивания: дальнейшая обсушка зерна, выделение сыворотки, уменьшение объема зерна (оно становится округлым, упругим, плотным). Конец вымешивания определяют следующим образом: если сжатое в ладони зерно не продавливается между пальцев, то можно считать, что зерно готово к следующей операции — второму нагреванию, продолжительность вымешивания 15−20 минут.

Второе нагревание проводят с целью ускорения обезвоживания сырного зерна и регулирования молочно-кислого процесса. Температуру второго нагревания устанавливают в пределах от 38 до 42 0С продолжительностью 15−20 минут. После второго нагревания проводится частичная посолка из расчета 250±50 гр на 100 кг смеси виде 20% раствора. Далее проводится обсушка зерна — это вымешивание зерна при температуре второго нагревания. Конец обсушки определяют: на зуб — зерно поскрипывает; при легком сжатии зерна в ладони образуется столбик, который при встряхивании разламывается на части, а при растирании между ладонями распадается на отдельные зерна. Продолжительность обсушки зерна 15 — 25 минут. После определения готовности сырного зерна, смесь зерна и сыворотки при помощи насоса (поз. 11) марки 75−2Ц7,1−3 подают на формовочный аппарат (поз. 13) марки Я5-ОФИ-1. Зерна вымешивают и начинают формование сыра. Сыр формуют из пласта. Длительность процесса формования 15±5 минут.

Наполненные сырной массой формы оставляют на 30мин без нагрузки для самопресования сырной массы. Во время самопрессования производят одно или несколько переворачиваний сырной массы. Перед прессованием сыр маркируют. Цель маркировки: обеспечение одинакового ухода за определенной партией сыра, соблюдение продолжительности посолки, созревания, определения возраста сыра при отгрузке. Сыры маркируют казеиновыми, пластмассовыми или металлическими цифрами. Металлические цифры после прессования удаляют. При маркировке указывают число, месяц, номер варки.

После самопрессования тележки закатывают под пресса (поз.14) марки «Е8-ОПБ» для прессования. Цель прессования: уплотнение сырной массы, удаляются остатки межзерновой сыворотки, образуется замкнутый поверхностный слой, продолжается развитие микрофлоры закваски. При прессовании температура должна быть в пределах 18 — 20 0С, более низкая температура замедляет молочно-кислый процесс и выделение сыворотки, что может отрицательно сказаться на качестве готового продукта. Прессуют сыры в течение2 часа при постепенном повышении давления, которое не должно превышать 25 кПа. После прессования сыры взвешивают на товарных весах (поз. 15) марки ВСП-500, после взвешивания сыры укладывают на контейнеры для посолки (поз.17) марки Т-547 и направляют на посолку в солильные бассейны (поз.16). Посолка является важнейшим технологическим фактором, влияющим на качество сыра. Поваренная соль регулирует микробиологические и биохимические процессы при созревании сыра, формирует вкус, образование корки продукта, влияет не его консистенцию, рисунок и выход. Во время посолки в следствие разности концентраций поваренной соли происходит диффузия соли в сыр из рассола с одновременным выделением из него влаги. Процесс диффузии поваренной соли происходит медленно, поэтому по слоям сыра она распределяется неравномерно. Выравнивание концентрации соли по слоям происходит в течение двух месяцев.

Приготовление рассола. В пастеризационную, профильтрованную воду вносят пищевую поваренную соль не ниже первого сорта, с температурой 80 ± 10 0С. При более низкой температуре воды растворимость соли более низкая и требуется больше времени для приготовления концентрированного рассола. Нагретый раствор поваренной соли оставляют в ванне (поз.28) марки ВДП-1000 для отстоя. Отстоявшийся рассол насосом (поз.4) марки 36−1Ц2,8−20 фильтр марки АФШ, для фильтрации рассола, подается на пастеризатор (поз.24) для пастеризации при температуре 85 ± 5 0С, после пастеризации рассол охлаждают до температуры 10 ± 2 0С и направляют в бассейн для посолки (поз.16). Концентрация рассола должна быть не ниже 18% и температурой 10 ± 2 0С, кислотность рассола не выше 35 0 Т. Послоку сыра «Голландского» ведут в течение трех суток, при температуре 10 ± 20С, в рассоле концентрацией не ниже 18%, кислотностью не выше 350 Т.

После посолки контейнеры с сыром вынимают из солильного бассейна при помощи электротельфера, обсушивают в солильном помещении 3,5 суток, и при помощи электропогрузчика сыр перемещают в 1 камеру созревания при температуре 11±10С для образования корки, через 14 дней после посолки сыр направляют в помещение для мойки и обсушки. Сыры моют на моечной машине (поз 18) марки Р3-МСШ, после мойки сыр отправляют на обсушку. Затем сыр упаковывают на упаковочной машине (поз.19) марки М6-АУД. Пакеты из полимерной пленки изготавливают на автомате М6 — АП — 3С производительностью 400 — 500 сварок в час. Сыры покрывают полимерной пленкой для предупреждения разрушения корки, развития слизи и плесени, снизить потери сыра, повысить качество продукта, сократить затраты по уходу за сыром. Перед упаковкой сыра в пленку сыр рекомендуется обработать суспензией сорбиновой кислоты, что способствует предотвращению развития на сыре под пленкой поверхностной микрофлоры. Упаковка считается удовлетворительной, если пленка плотно облегает сыр, между ней и поверхностью сыра не образуется видимого воздушного пространства и при легком надавливании под углом 300 к поверхности сыра пленка не перемещается.

Далее сыр помещают во 2 камеру созревания на 25−30 суток температура в камере 15± 10С, после чего в 3 камеру температура 11±10С до конца созревания. Общий срок созревания сыра «Голландского» 60 суток.

Созревание сыра — это комплекс сложных микробиологических, биохимических и физико-химических процессов протекающих в сырной массе. Сущность созревания сыра заключается в том, что в период выдерживания сырная масса под действием главным образом фермента выделяется молочнокислый белок и сычужный фермент подвергается глубоким биохимическим превращениям, обуславливающий появление в сыре специфического вкуса, аромата, рисунка, цвета. В процессе созревания происходит изменение составных частей сырной массы: молочный сахар в процессе созревания сыров подвергается воздействию молочнокислых бактерий и довольно быстро, через 5 — 10 дней полностью сбраживается, основным продуктом сбраживания лактозы является молочная кислота. Молочная кислота определяет кислотность сыра, которая влияет на скорость созревания, консистенцию.

Титруемая кислотность сыров возрастает быстро в первые часы или дни после выработки, в дальнейшем она повышается очень медленно. В конце созревания кислотность может понизиться вследствие накопления щелочных продуктов распада белков.

Уход за сыром проводят для поддержания поверхности сыра в необходимом состоянии, регулирования микробиологического, биохимического процессов, сокращения потерь. Во время созревания упакованных сыров следят за тем, чтобы вовремя обнаружить нарушение герметизации пакетов, что сопровождается развитием на сырах поверхностной микрофлоры. Такие сыры моют, подвергают тепловой обработке и после обсушивания повторно упаковывают в пленку, а в случае выделения сыворотки под пленкой их также моют, обсушивают и повторно упаковывают в пленку.

Упакованный сыр в пленку укладывают в ящики и транспортируют.

3.3 Технологическая схема сыворотки сгущенной

Производство сыворотки сгущенной осуществляется по следующей схеме представленной на рисунке 2

Рисунок 2- Технологическая схема производства сыворотки сгущенной.

При производстве сыворотки сгущенной используется сыворотка подсырная, ОСТ 49−92−75 полученная при выработки сыра из молока хозяйств, благополучных по инфекционным заболеваниям.

Сыворотка подсырная из емкости для резервирования сыворотки марки ОХЕ-25 (поз.20) насосом марки АИ-Ц-50−20-НЖ (поз 4), подается на сепаратор для сыворотки марки Ж-53-ЩХ-2С (поз. 22), для разделения сыворотки на 2 фракции: подсырные сливки и обезжиренную сыворотку. Обезжиренная сыворотка подается на подогреватели вакуум-аппарата, которые входят в комплект вакуум-выпарной установки «Виганд» производительностью 2000 кг испаренной влаги в час (поз23.). Проходя последовательно четыре подогревателя, сыворотка нагревается до температуры пастеризации 72±20С с выдержкой 20сек.

Подогрев в первых трех подогревателях ведется вторичным паром, а в четвертом горячей водой.

Цель пастеризации сыворотки уничтожить всю патогенную микрофлору, снизить общую бактериальную обсемененность до минимума, разрушить ферменты, повысить стойкость продукта при хранение

Затем сыворотка поступает в пространство над верхней трубной решеткой калоризатора первого корпуса вакуум-выпарной установки. По кипятильным трубкам сыворотка опускается в пространство под нижней трубной решеткой, вскипает за счет разряжения и поднимается по кипятильным трубкам. Для нормального процесса сгущения кипятильные трубки должны быть заполнены на 2/3. смесь пара и сгущенной сыворотки поступает в пароотделитель, где под действием возникающей центробежной силы продукт как более тяжелая часть отбрасывается к стенкам и по широкой трубе возвращается в калоризатор. Часть продукта направляется в калоризатор второго корпуса, где процесс повторяется.

Сгущение осуществляется при температуре 60±5 0С. Для предупреждения вспенивания сыворотки рекомендуется понижать уровень сгущаемой сыворотки в пароотделителе или пеногашение автоматическими пеногасителями.

Конец сгущения определяется по плотности измеряемой с помощью ареометра при температуре сгущения. При этом плотность сгущенной сыворотки с массовой долей сухих веществ (1,4−1,17)*10 кг/м3.

Сгущенная сыворотка подается на кристаллизатор-охладитель марки КМСР-72 (поз.25) расположенный на антресоли, где сыворотка охлаждается до температуры 8±2 0С.

Охлажденную сыворотку разливают самотеком в молочные фляги по 50 кг, фляги маркируют. При маркировки указывают: наименование продукта, дату выработки, химический состав, массу нетто, номер партии, обозначение ТУ на продукт.

Фляги с сывороткой взвешивают на товарных весах марки ВСП-300 грузоподъемностью 300 кг (поз15.).

Фляги с помощью электропогрузчика направляют в камеру хранения. Хранят продукт при температуре не выше 10 0С не более 10 суток, в условиях хозяйств не более 72 часов.

3.4 Технологическая схема производства закваски для сыра

Закваска готовится в соответствие с инструкцией по приготовлению закваски от 1992 года. Планируется вырабатывать закваску из бакпрепарата БП-Углич-4, концентрат мезофильных молочнокислых бактерий.

Технологический процесс состоит из следующих операций:

1)Нормализованную смесь, полученную из молока 1 сорта по ГОСТ 52 054;2003г., направляется в заквасочник;

2)Пастеризация нормализованной смеси в заквасочнике при температуре 95±1 0С и выдержка 45±1минута;

3)Охлаждение в заквасочнике до температуры 30±1 0С;

4)Внесение бакпрепарата, одна порция на 300литров молока, сухой бакпрепарат растворяют в 15±5 миллилитров пастеризованного и охлажденного молока;

5) Перемешивание 10−15 мин;

6)Сквашивание при температуре 30±1 0С, в течение 10−16 часов, до кислотности 85−95 0 Т;

7) Охлаждение до 6±2 0С и хранение не более 24 часов.

4. Продуктовый расчёт

4.1 Схема технологического направления переработки молока

Планируемый ассортимент: сыр «Голландский брусковый» м.д.жира 45%; сыворотка сгущенная м.д.сухих веществ 60%.

Рисунок 3. Схема технологической переработки молока

4.2 Данные к продуктовому расчету

4.2.1 Режим работы предприятия

Таблица 17. Режим работы предприятия

4.2.2 Распределение сырья по ассортименту указана в таблице 4.2

Таблица 18. Распределение сырья по ассортименту

4.2.3 Физико-химические показатели сырья полуфабрикатов готовых продуктов применяемых для расчета в соответствии с действующими стандартами

Таблица 19. Физико-химические показатели сырья полуфабрикатов готовых продуктов применяемых для расчета в соответствии с действующими стандартами.

4.2.3 Нормы расхода сырья с учетом потерь при выработке и расфасовки

Таблица 20. Планируемый вид фасовки.

4.2.4 Нормы потерь сырья и жира

Таблица 21. Нормы потерь сырья и жира

4.2.5 Планируемый процент закваски

Таблица 22. Планируемый процент закваски.

4.3 Условные обозначения величин, применяемые в продуктовом расчете

Мсм — масса смеси, кг;

Мпрод — количество продукта, кг;

Нр — норма расхода;

Мз — масса закваски, кг;

%з — процент закваски, %;

Мсм-з — масса смеси без закваски, кг;

Жсм-з — жирность смеси без закваски, %;

Жз — жирность закваски, %;

Жсм — жирность смеси, %;

Мм — масса молока, кг;

Жм — жирность молока, %;

Жоб — жирность обезжиренного молока, %;

Моб-з — масса обезжиренного молока без закваски, кг;

Моб+з — масса обезжиренного молока с закваской, кг;

Кгол — количество головок, шт;

Мгол — масса головки сыра, кг;

%уб — процент естественной убыли, %;

Мсыв — масса сыворотки, кг;

%сыв — процент сыворотки, %;

МCaCl2 — масса хлористого кальция, гр;

Мр-раСаСl2 -масса раствора хлористого кальция, гр;

МН2О — масса воды для раствора хлористого кальция, гр;

Мс.ф. — масса сычужного фермента, гр;

Мр-ра с.ф. -массараствора сычужного фермента, гр;

МН2Омасса воды для раствора сычужного фермента, гр;

Мподсыр.сл. — масса подсырных сливок, кг;

Жсыв — жирность сыворотки, %;

Жоб.сыв. — жирность обезжиренной сыворотки, %;

Пподс.сл. — потери подсырных сливок, кг;

М/подс. слмасса подсырных сливок без потерь, кг;

Моб.сыв. -масса обезжиренной сыворотки, кг;

%пот — процент потерь, %;

М/об.сыв. -массаобезжиренной сыворотки без потерь, кг,

Побез.сыв. — потери обезжиренной сыворотки, кг.

4.4 Расчет обезжиренного молока сдатчикам

4.4.1 Определить массу обезжиренного молока сдатчикам

(4.1)

4.4.2 Определить потери обезжиренного молока при возврате сдатчикам

(4.2)

; кг

4.4.3 Определить массу обезжиренного молока сдатчикам с учетом потери

(4.3)

4.5 Расчет при сепарирование

4.5.1 Определить потери обезжиренного молока

(4.4)

4.5.2 Определить массу обезжиренного молока с потерями

(4.5)

4.5.3 Определить массу молока на сепарирование

(4.6)

кг

4.5.4 Определить массу сливок

(4.7)

4.5.6 Определить потери сливок

(4.8)

4.5.7 Определить массу сливок без потерь

(4.9)

4.5.8 Проверка

(4.10)

4.6 Расчет сыра «Голландского брускового»

4.6.1 Определить массу молока на сыр

(4.11)

4.6.2 Определить жир смеси до заквашивания

(4.12)

4.6.3 Определить массу от нормализации

(4.13)

; кг

4.6.4 Определить массу смеси

(4.14)

4.6.5 Определить потери при нормализации

(4.15)

4.6.6 Определить массу сливок без потерь

(4.16)

4.6.7 Определить массу закваски

(4.17)

4.6.8 Определить массу смеси до заквашивания

(4.18)

4.6.9 Проверка

(4.19)

4.6.10 Определить массу условно зрелого сыра

(4.20)

4.6.11Определить массу после пресование

(4.21)

4.6.12 Определить количество головок сыра

(4.22)

4.6.13 Определить массу подсырной сыворотки

(4.23)

; кг

4.7 Расчет сепарирования подсырной сыворотки

4.7.1 Определить массу подсырных сливок

(4.24)

; кг

4.7.2 Определить массу обезжиренной сыворотки

(4.25)

4.7.3 Определить подсырных сливок

(4.26)

4.7.4 Определить потери обезжиренной сыворотки

(4.27)

4.7.5 Определить массу подсырных сливок без потерь

(4.28)

4.7.6 Определить массу обезжиренной сыворотки без потерь

(4.29)

4.8 Расчет вспомогательного сырья

4.8.1 Определить массу CaCl2

(4.30)

4.8.2 Определить массу раствора CaCl2

(4.31)

;кг

4.8.3 Определить массу воды для раствора CaCl2

(4.32)

4.8.4 Определить массу сычужного фермента

(4.33)

4.8.5 Определить массу раствора сычужного фермента

(4.34)

4.8.6 Определить массу воды

(4.35)

4.5.7 Определить массу соли «Экстра» для частичной посолки в зерне

(4.36)

(кг)

4.5.8 Определить массу раствора соли для частичной посолки сыра в зерне

(4.37)

(кг)

4.5.9 Определить массу воды для приготовление рассола

(4.38)

(кг)

4.9 Расчет сыворотки сгущенной

4.9.1 Масса сыворотки сгущенной

(4.39)

4.9.2 Расчет испаренной влаги

(4.40)

4.6 Сводная таблица продуктового расчета

Таблица 23.

5. ТЕХНОХИМИЧИСКИЙ И МИКРОБИОЛоГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА

5.1 Задачи и функции технохимического контроля

Главными задачами технохимического контроля является:

— предотвращение выработки предприятием продукции несоответствующей требованиям нормативно технической документации;

— укрепление технологической дисциплины и повышение ответственности всех звеньев производства за качество выпускаемой продукции;

— осуществление мероприятий по радикальному использованию материальных ресурсов, по увеличению на этой основе выпуска продукции из 1 тонны сырья.

Функциями технохимического контроля является:

— контроль качества сырья, тары, вспомогательных материалов;

— контроль технологического процесса;

— контроль качества готовой продукции;

— контроль расхода сырья.

5.2 Схема организации технохимического контроля производства сыра «Голландского брускового»

Таблица 24. Схема организации технохимического контроля производства сыра «Голландского брускового»