Физические методы сохранения молока.
Чтобы удлинить срок хранения молока, необходимы условия, при которых бы происходила гибель или задержка роста микробов. Существуют разные способы воздействия на микрофлору, но наиболее доступными являются холод и тепло.
Холод не вызывает гибели микробов, но задерживает их рост и переводит в состояние анабиоза. Медленное замораживание ведет к изменению молока, быстрое сохраняет его однородность.
Тепло вызывает гибель бактерий. Но действие тепла не безразлично для самого продукта. Тепловая обработка молока свыше 60 о С несколько снижает его биологическую ценность из-за денатурации сывороточных белков, ферментов и частичного разрушения витаминов. Степень их разрушения зависит от температуры и продолжительности прогревания: чем они выше, тем более глубокие изменения происходит в молоке. Однако общая питательная ценность молока практически не меняется. Но при этом повышается стойкость продукта при хранении и гарантируется безопасность его употребления.
1.6.1. Пастеризация.
Пастеризация — это способ обезвреживания молока при температуре от 63 до 95 о С. В результате погибает до 99,9% вегетативных форм микроорганизмов. При пастеризации разрушаются антимикробные вещества молока, что понижает его качество и стойкость. Поэтому если в пастеризованное молоко попадают микробы, то оно подвергается порче гораздо быстрее, чем сырое.
Целью пастеризации молока является уничтожение в нем патогенных микробов и возможно более полное снижение общей обсемененности сапрофитными микроорганизмами.
Эффективность пастеризации зависит от исходного количественного и качественного состава его микрофлоры, главным образом, от количества термостойких бактерий. Чем выше исходная обсемененность, тем менее эффективна термическая обработка.
Режимы пастеризации. Молоко можно пастеризовать при разных режимах:
— длительная пастеризация: молоко нагревают до 63-65 о С в течение 30 минут при постоянном перемешивании для равномерного прогревания. При таком режиме сохраняются все основные свойства молока: глобулины не коагулируют, альбумины оседают лишь незначительно, физическое состояние жиров не изменяется.
— кратковременная пастеризация проводится при температуре 72-74 о С в течение 15-20 секунд. Такая обработка изменяет молоко в большей степени: 13-25% глобулинов и альбуминов коагулируют. Питьевое молоко обычно пастеризуют при 76 о С в течение 15 — 20 секунд.
— моментальная пастеризация проводится без выдержки при температуре 85-87 о С. Такой режим ведет к почти полному коагулированию альбуминов и до 30% иммуноглобулинов. Моментальную пастеризацию обычно проводят в маслодельной и молочно-консервной промышленности.
Качество обработки устанавливают по отрицательной реакции на фосфатазу. Этот фермент, присутствующий в свежем молоке, разрушается при более высокой температуре, чем патогенные бактерии, которые могут находиться в молоке.
При пастеризации сохраняется некоторое количество вегетативных клеток термофильных и термостойких бактерий, а также бактериальные споры. В остаточной микрофлоре молока обнаруживаются главным образом молочнокислые стрептококки фекального происхождения (энтерококки), в небольших количествах — споровые палочки и микрококки.
Микрофлора пастеризованного молока, вышедшего из пастеризатора, и молока, выпускаемого заводом, может значительно отличаться. На пути от пастеризатора до разлива в тару молоко может инфицироваться микроорганизмами, среди которых многие способны размножаться при низких температурах.
Сразу же после пастеризации молоко охлаждают до 4-6 о С, чтобы задержать процесс скисания.
Пастеризованное молоко выпускается в следующем ассортименте:
— разной жирности (1,5; 2,5; 3,5; 6%);
— топленое молоко жирностью 4 и 6%;
— белковое молоко жирностью 1,0 и 2,5%;
— витаминизированное молоко (с витамином С);
— молоко с какао или кофе 1,0 и 3,2% жирности.
Белковое молоко по сравнению с цельным и пастеризованным имеет высокое содержание СОМО (сухого обезжиренного молочного остатка) и несколько пониженную жирность. По питательной ценности оно не уступает цельному пастеризованному молоку. Витаминизированное молоко вырабатывается с добавлением витамина С, которого должно содержаться не менее 10 мг на 100 мл молока.
Качество пастеризованного молока оценивается по ГОСТ 9225-84.
К пастеризованному молоку предъявляются определенные гигиенические требования.
По внешнему виду и консистенции молоко должно представлять собой однородную жидкость без осадка; цвет его – белый, у топленого молока – с кремовым оттенком; молоко топленое и пастеризованное 4 и 6% жирности должны быть без отстоя сливок; вкус и запах продукта должны быть чистыми, без посторонних, не свойственных привкусов.
По бактериологическим показателям молоко, производимое заводами молочной промышленности, делится на 2 группы: А и Б .
Молоко группы А выпускается в тетрапаках или пакетах, его можно использовать без предварительного кипячения.
Молоко группы Б выпускается во флягах и цистернах; перед употреблением в пищу его необходимо кипятить.
Микробиологические показатели молока должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 3.
Микробиологические показатели пастеризованного молока и сливок
Продукты | КМАФАМ КОЕ/см 3 , не более | Масса продуктов (г, см 3 ) в которой не допускается наличие | Примечание |
БГКП | ПМ, в т.ч. сальмонеллы | ||
Молоко пастеризованное в потребительской таре (тетрапак) | 1 · 10 5 | 0,01 | St.aureus в 1 см 3 не допускается |
Молоко пастеризованное во флягах и цистернах | 2 · 10 5 | 0,01 | St. aureus в 1 см 3 не допускается |
Молоко топленое | 2,5 ·10 3 | 1,0 | |
Сливки пастеризованные в потребительской таре | 1 · 10 5 | 0,01 | St. aureus в 1 см 3 не допускается |
Сливки пастеризованные во флягах | 2 · 10 5 | 0,01 | St. aureus в 1 см 3 не допускается |
Из таблицы видно, что КМАФАМ пастеризованного молока, выпускаемого в потребительской таре (тетрапак), должно быть не выше 1 ∙ 10 5 КОЕ/мл, а во флягах и цистернах – 2 ∙ 10 5 КОЕ/мл.
БГПК не допускаются в 0,01 см 3 , золотистый стафилококк — в 1 см 3 молока (в потребительской таре), во флягах и цистернах – в 0,1 см 3 , патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы и листерии должны отсутствовать в 25 см 3 продукта.
Срок хранения пастеризованного молока – 36 часов при температуре от 2 до 6 0 С.
При хранении сверх допустимого срока пастеризованное молоко приобретает различного рода дефекты вследствие развития представителей остаточной микрофлоры.
Источник
Пастеризация молока: особенности и специфика процедуры в промышленности и дома
Что такое пастеризация – это один из основных вопросов тех, кто занимается приготовлением продуктов, напитков. Процесс признан эффективным для борьбы с патогенными бактериями. Среди отличий от процесса стерилизации значится возможность уничтожения микробов, спор.
Особенности метода
Пастеризация молока предполагает тепловую обработку напитка. Процесс нагревания происходит до 63-100 градусов по Цельсию (точный температурный показатель определяется выбранным методом). Способ термической обработки назван в честь ученого Луи Пастера из Франции, который сумел применить методику для ликвидации микроорганизмов в жидкости. Эффективность пастеризации обусловлена температурой и длительностью выдержки молока при определенном режиме. Несмотря на отсутствие кипячения, ликвидируются только патогенные бактерии. Оптимальный температурный режим тепловой обработки сохраняет полезную молочную микрофлору, оптимальные характеристики напитка (консистенция, вкус и запах).
Для успешного уничтожения патогенных бактерий потребуется правильно провести процедуру. В обязательном порядке используют стерильную посуду, аппаратуру. Если стерилизация будет проведена на неудовлетворительном уровне, появляется риск попадания в напиток до одного миллиарда бактерий с дальнейшем активным размножением. В результате количество микробов достигнет миллиона на каждый миллилитр.
Пастеризация признана эффективным и недорогим способом обеззараживания полученного напитка для дальнейшего употребления в свежем виде или приготовления молочных, а также кисломолочных продуктов.
Разновидности пастеризации
Тепловая обработка молока может проводиться при разных режимах. В каждом случае учитываются определенные особенности проведения процедуры.
- Длительная пастеризация направлена на гарантированное подавление патогенных микроорганизмов. При проведении процедуры свойства молока остаются первоначальными, но жизнедеятельность микробов подавляется практически полностью. Метод является трудоемким, поэтому он используется в исключительных условиях. Температура пастеризации составляет 65 градусов. Основное отличие – это длительное проведение процедуры, так как для этого отводят около получаса. Традиционно используются специальные ванны больших размеров, отличающиеся двойными стенками. Этот способ считается одним из лучших, ведь его эффективность максимальна (99%).
- Кратковременная пастеризация проводится по более доступной схеме и предполагает использование только горячей воды. Процедура основана на теплообмене. Молоко нагревают до 71 градуса, после чего выдерживают в течение 40 минут. Эффективность достигает 98 процентов, поэтому такой метод считается одним из лучших.
- При высокотемпературной пастеризации молоко нагревают моментально без дальнейшей выдержки. Минимальная температура должна составить 85 градусов. Этот способ напоминает кратковременный, но выдержка не предполагается. Нагрев проводят не только с использованием горячей воды, но и пара. Подавление сапрофитной микрофлоры достигает 99,5 процентов. В наши дни данный метод вследствие своей специфики практически не используется, но он может быть эффективным для сливок, которые в дальнейшем используются для приготовления масла.
- Ультравысокотемпературная пастеризация предполагает проведение двух этапов процедуры. Изначально температуру повышают, по крайней мере, до 70 градусов (но не больше 80). Затем нагревают до 135-150 градусов с помощью пара. В таком режиме молоко должно обрабатываться меньше одной минуты.
При проведении любой процедуры важно соблюдать правильные параметры выбранного режима. От этого зависит, насколько эффективными будут выбранные виды пастеризации для обработки молока.
Результативность обеззараживания
Пастеризация молока направлена на устранение патогенных микробов. Для этого напиток подвергается однократному нагреванию. В обязательном порядке соблюдают определенный температурный режим и ориентируются на сроки выдержки. Быстрее всего погибают мезофильные бактерии, но другие микробы могут оставаться активными. Если жидкость хранить при температуре меньше +8 градусов, удается избавиться от патогенной микрофлоры, продукт становится качественным и полезным. Развитие оставшихся бактерий прекращается, если напиток правильно хранится.
Эффективность пастеризации зависит от микрофлоры и состава обрабатываемого напитка. По этой причине учитывается начальное качество продукта. В дальнейшем условия хранения определяют итоговую эффективность обеззараживания. Если не происходит своевременное охлаждение, микроорганизмы продолжают развиваться. Для повышения эффективности тепловой обработки рекомендуется охладить молоко, полученное после доения, до +3 градусов для своевременного устранения большинства бактерий. Нарушение температуры хранения активизирует развитие микрофлоры, поэтому технология пастеризации становится менее эффективной и в дальнейшем улучшить микрофлору будет затруднительно.
Для успешного проведения процедуры проводят дезинфекцию оборудования, инвентаря. Если подготовка была неудовлетворительной, состав продукта будет хуже из-за сохранения активности бактерий. Увеличение содержания энтерококков в молоке после пастеризации свидетельствует о неудачной тепловой обработке продукта, который остается опасным.
Молоко полученное с помощью ультрапастеризации можно хранить без холодильника при комнатной температуре до 4 месяцев
Пастеризация в промышленности
В наши дни для промышленной термической обработки продукции используют гидродинамические установки ТЕК, которые также подходят для смешивания, гомогенизации (раздробления жировых шариков на более мелкие), эмульгирования (получения эмульсий способом выделения капельно-жидкой фазы из пересыщенных растворов, паров). Производители предлагают разные модели оборудования, поэтому каждое предприятие может выбрать наиболее подходящий вариант. Предполагается возможность отключения котельной завода и организовать проведение процедур с минимальными расходами.
Правильная тепловая обработка в сфере молочной промышленности продукта исключает из состава патогенные бактерии, улучшает вкусовые характеристики. Сгустки высокомолекулярных соединений дробятся кавитационными пузырьками. Одновременно с этим гарантируется снижение расходов электроэнергии.
Современные установки настраивают с учетом того, какая должна быть температура пастеризации и дальнейшего проведения каждого этапа, выхода жидкости из установки. Тщательный контроль за процессом повышает эффективность процедуры по термической обработке продукта. Современные пастеризаторы (гидродинамические установки) нагревают жидкость в объеме. Новый класс пастеризаторов исключает пригорание продукта.
В промышленности используют пастеризаторы с несколькими секциями (3, 4 или 5). При этом учитываются основные параметры установок.
- Температура термической обработки и охлаждения должна задаваться до начала процедуры. Это требуется для эффективного обеззараживания продукта и исключения всех нежелательных бактерий из состава.
- Сырое молоко должно поступать в секцию регенерации (рекуперации) для первой обработки. Оптимальная температура продукта составляет 10-35 градусов.
- Сепаратор используется для очистки поступившего напитка. В этом случае нагрев происходит до 37-45 градусов (учитывается первоначальный показатель).
- Затем температура горячей воды устанавливается для проведения пастеризации. Учитывается максимально допустимый показатель при проведении пастеризации. При этом вода должна быть горячее молока.
- На следующем этапе происходит охлаждение. Рекомендуется учитывать время года и местные условия, чтобы правильно настроить используемое оборудование. Обычно молоко должно быть холоднее 9 градусов. Для этого могут использовать воду (артезианская, водопроводная, ледяная) или рассол.
Пастеризатор, представляющий собой пластинчатый теплообменник, должен быть функциональным и надежным. Настройка оборудования должна быть осуществлена с учетом того, как пастеризуют молоко на производстве. Это требуется для тщательного контроля за тепловой обработкой молока.
Пастеризация в домашних условиях
Термическая обработка молока возможна в домашних условиях. Для этого используют паровую баню или современную мультиварку с наличием режима “пастеризация”.
Оптимальный вариант – длительный метод, так как он позволяет упростить достижение оптимальной температуры. Желательно нагревать кастрюлю с водой, куда будет помещена упаковка для правильного проведения мероприятия. Процедуру можно сравнить с кипячением напитка, но качество продукта останется практически прежним при устранении патогенных бактерий. Такая пастеризация молока в домашних условиях доступна для хозяек и отличается эффективностью.
Для проведения процедуры потребуется воспользоваться кастрюлей с крышкой, функциональным термометром, шумовкой или деревянной ложкой (лопаткой).
- Свежее молоко выливают в кастрюлю и включают огонь до упора. Рекомендуется постоянно помешивать напиток. Появление комочков крайне нежелательно. Напиток нагревают примерно до 72 градусов, максимум – 74-82. Для контроля за температурой обязательно используют термометр.
- На следующем этапе жидкость закрывают крышкой. Настаивают в течение полминуты.
- Затем его помещают в емкость с холодной водой и оперативно охлаждают как минимум до 22-38 градусов.
По такой схеме проводится пастеризация продукта.
В наши дни хозяйки могут воспользоваться современными мультиварками с подходящим режимом. Теперь необязательно проводить обычную процедуру в домашних условиях и тщательно за всем следить. Использование мультиварки оказывается удобным и быстрым вариантом. Молоко вливают в кастрюлю и ставят на температуру 60-80 градусов примерно на 20 минут (домашний напиток) или дольше. Если пастеризуется купленный продукт, длительность увеличивают до 40 минут. Затем мультиварку включают на режим «Пастеризация». В дальнейшем контроль не нужен, так как по завершению времени будет звуковое оповещение.
Пастеризация молока – это разовый процесс. Повторно процедуру не проводят, так как напиток потеряет часть полезных свойств. Пастеризация надолго сохранят свежесть полезного продукта.
Источник