Технология производства стерилизованного молока одноступенчатым способом
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ПРОИЗВОДСТВА СТЕРИЛИЗОВАННОГО МОЛОКА
Производство стерилизованного молока осуществляется двух-/и одноступенчатым способами.
Двухступенчатый способ. Молоко стерилизуется дважды: сна-
чала в потоке, а затем в бутылках после розлива. В результате
первой стерилизации молока уничтожаются микроорганизмы и их споры.
При розливе молоко вторично обсеменяется микроорганизмами, поэтому проводится повторная стерилизация молока после розлива и укупорки бутылок.
Стерилизованное молоко, полученное двухступенчатым способом, подвергается значительному термическому воздействию, в результате которого уничтожаются все микроорганизмы, их споры и инактивируются ферменты.
Готовый продукт хранится в помещении, защищенном от прямого солнечного света при температуре 1—20 °С не более 2 мес. В летнее время допускается хранение при температуре до 25 °С.
Отечественная линия производства стерилизованного молока в бутылках двухступенчатым способом показана на рис. 43. Очищенное и нормализованное молоко, температура которого 4—6 °С, из емкости для хранения подается в уравнительный бак, откуда насосом нагнетается в первую секцию рекуперации трубчатого стерилизатора, где нагревается горячим молоком до 65—70 °С и подается на гомогенизатор. Гомогенизация осуществляется при давлении 20 МПа. Затем молоко нагревается во второй секции рекуперации до 118—120 °С и поступает в секцию стерилизации, представляющую собой двухрядный трубчатый змеевик внутри бачка. В бачок подается пар под давлением 0,4—0,8 МПа, которым молоко нагревается до 140 °С. После зоны стерилизации молоко проходит выдерживатель — трубчатый змеевик, где происходит выдержка в течение 20 с. Стерилизованное молоко охлаждается до 20—25 °С в секциях рекуперации. Общая длительность тепловой обработки и гомогенизации составляет 5 мин.
После стерилизации молоко резервируется в двух емкое 6000 л, а затем направляется в подогреватель, в котором повается горячей водой до 60—65 °С.
Подогретое молоко самотеком поступает в разливочно-упоковочный автомат для розлива в узкогорлые бутылки вместимостью 0,5 л. Подготовка бутылок осуществляется в бутыломоечной машине. После мойки бутылки имеют температуру около 60 °С. Это предотвращает термобой бутылок при розливе.
Укупоренные кронен-коркой бутылки направляются в башенный стерилизатор, состоящий из четырех башен. В первой башне молоко в, бутылках нагревается горячей водой до 90 °С, во второй происходит стерилизация паром при 116—118 °С в течение 12—
15 мин, в третьей и четвертой молоко охлаждается. Бутылки выходят из стерилизатора охлажденными до температуры около 45 °С. Дальнейшее охлаждение осуществляется в камере для хранения, куда бутылки направляются после укладки их в ящики. Производительность линии\ 6000 бутылок в час.
Рис. 43. Схема технической линии производства стерилизованного молока в бутылках:
1 — уравнительный бак; 2 — трубчатый аппарату 3 — гомогенизатор; 4 — промежуточная емкость; 5 — подогреватель; 6 — автомат для фасовки молока; 7 — укупорочный автомат; 8 — гидростатический стерилизатор; 9 — бутыломоечная машина; 10 — главный транспортер;
11 — башня предварительного нагревания; 12 — стерилизационная башня; 13 — башня первой ступени охлаждения; 14 — башня второй ступени охлаждения
Источник
Технология производства стерилизованного молока одноступенчатым способом
Одноступенчатый способ производства стерилизованного молока
Молоко стерилизуется только в потоке и разливается в полимерную тару (бумажные и полимерные пакеты). Стерилизацию молока проводят путем пароконтактного и косвенного нагревания.
При пароконтактном нагревании молока до температуры 135—140 °С происходит денатурация сывороточных белков с образованием довольно крупных белковых частиц. Для того чтобы белковые частицы не выпадали в осадок при хранении мрлока, рекомендуется проводить гомогенизацию после стерилизации, так как наряду с дроблением жировых шариков при гомогенизации дробятся белковые частицы денатурированного белка.
При косвенном нагревании молока да температуры стерилизации денатурированные белки оседают на стенках теплообменных аппаратов или их частицы выделяются в выдерживателях (стабилизаторах), установленных перед секцией стерилизации. Для выделения частиц денатурированных белков можно использовать также сепараторы. Поэтому при стерилизации молока с применением косвенного нагревания молоко гомогенизируется обычно перед стерилизацией при температуре 65—75 °С.
Молоко, полученное одноступенчатым способом, хорошо сохраняет вкусовые свойства, в нем в меньшей степени разрушаются ферменты и витамины. По своим свойствам оно приближается к пастеризованному. Одноступенчатый способ производства стерилизованного молока наиболее экономически целесообразен, так как энергетические затраты значительно ниже по сравнению с затратами двухступенчатого способа. Однако одноступенчатому способу производства стерилизованного молока присущи и определенные недостатки. Так, все технологические операции после стерилизации должны проводиться с соблюдением асептических условий, что значительно усложняет конструкцию оборудования. В результате сохранения в молоке термостойких ферментов ухудшаются вкусовые свойства молока при хранении. Поэтому стерилизованное молоко, полученное одноступенчатым способом, рекомендуется хранить не более 10 сут при температуре 1—20 °С.
Производство стерилизованного молока одноступенчатым способом осуществляется на различных технологических линиях импортного производства. Наиболее широко используются линии ВТИС, «Стеритерм» (Швеция) и «Элекстер» (Финляндия).
Линия ВТИС включает стерилизационную установку, асептическую емкость и автоматы для розлива молока в асептических условиях. В качестве вспомогательного оборудования используются воздушный компрессор для вытеснения молока из асептической емкости, ротационные компрессоры для подачи горячего воздуха в трубчатый подогреватель автомата для фасовки, пневматический стопкоразборщик и сборщик для ящиков, корзиномоечная машина, транспортеры и установка для безразборной мойки емкостей и трубопроводов. Линии ВТИС выпускаются производительностью от 2000 до 12 000 л/ч.
Охлажденное и нормализованное молоко поступает в уравнительный бак, откуда центробежным насосом подается в пластинчатый теплообменник, где оно нагревается горячей водой до 75 °С. Вода нагревается до 78—80 °С в пароконтактном нагревателе. После пластинчатого теплообменника молоко объемным насосом высокого давления нагнетается в пароконтактный нагреватель для молока, где температура его за доли секунды достигает 140 °С. При этой температуре молоко выдерживается в течение 3—4 с. Выдержка происходит при продвижении молока от пароконтактного нагревателя до возвратного клапана. Затем через возвратный клапан молоко направляется в вакуум-камеру, в которой закипает и мгновенно охлаждается до 76 °С в результате выделения пара, равного по количеству пару, введенному в молоко при стерилизации. Этот пар конденсируется в конденсаторе, которым оборудована вакуум-камера. Разрежение в камере создается вакуум-насосом, удаляющим воздух и газы из молока. В асептическом гомогенизаторе молоко гомогенизируется при давлении 20—25 МПа, а затем в асептической секции пластинчатого теплообменника оно охлаждается водой приблизительно до 20 °С. В случае недостаточного нагревания в пароконтактном нагревателе молоко с помощью возвратного клапана, управляемого датчиком температуры, направляется в пластинчатый охладитель, где охлаждается водой до 75 °С, и поступает в уравнительный бачок. Одновременно со срабатыванием возвратного клапана подача молока в установку прекращается. Для возобновления рабочего цикла установки не требуется ее стерилизации, поскольку нестерильное молоко не попадает в асептическую часть установки.
Стерилизованное и охлажденное молоко поступает в асептическую емкость, представляющую собой герметически закрытый цилиндр с рубашкой для охлаждающей воды. Вместимость емкости обычно составляет от 600 до 20 000 л. Внутри емкости установлены распылительные сопла для автоматической безразборной мойки.
Для подачи продукта к автомату для фасовки используют сжатый воздух, который перед поступлением в емкость стерилизуется с помощью фильтров.
Из асептической емкости молоко подают на автоматы для фасовки, конструкция которых позволяет создать асептические условия при розливе.
Линия ВТИС комплектуется автоматами «Тетра-Пак Асептик» и «Тетра-Брик Асептик» (Швеция), на которых молоко разливается в бумажные пакеты.
Принципиальная схема образования пакета тетраэдной формы представлена на рис. 44, а. Лента бумаги перед образованием из нее трубы обрабатывается в ванне с 15%-ным раствором пероксида водорода. После образования бумажной трубы она нагревается с помощью электронагревателя. Температура у поверхности бумаги поддерживается 200—250 °С. При такой температуре пероксид водорода разлагается на воду и атомарный кислород. Вода испаряется, и в трубе «образуется смесь пара и кислорода. Микро-организмы, попавшие в эту зону из воздуха, погибают, что предотвращает загрязнение молока микрофлорой. В стерильную зону бумажной трубы, расположенную между электронагревателем и первым поперечным швом, по трубопроводу подается молоко. Таким образом соблюдается стерильность продукта при розливе. Производительность автомата для пакетов вместимостью 0,5 л составляет 3600 пакетов в час, для пакетов вместимостью 0,25 л —4500 пакетов в час.
На автомате «Тетра-Брик Асептик» молоко разливается в пакеты прямоугольной формы вместимостью 0,5 и 1 л. Схема образования пакета представлена на рис. 44, б. Лента бумаги обрабатывается 15%-ным раствором пероксида водорода при 80 °С. Для удаления раствора с поверхности бумаги используется обдувка бумаги стерильным воздухом.
Рис. 44. Схема образования пакета:
а — на автомате «Тетра-Пак Асептик»: 1 —
ламинированная бумажная лента; 2 — ванна для пероксида водорода; 3 — механизм образования бумажной трубы; 4 — механизм сварки продольного шва; 5 — электронагреватель; 6 — труба для стерилизованного молока; 7 — механизм сварки поперечного шва б — на автомате «Тетра-Брик Асептик»: 1 —
камера стерилизации бумажной ленты; 2 — воздушные «ножи»; 3 — стерильная камера; 4 — трубка для подвода воздуха; 5 — механизм образования трубы прямоугольного сечения; 6 — трубка для стерилизованного молока; 7 — механизм запайки поперечного шва;
8 — механизм формирования пакета; 9 — механизм наклеивания этикетки; 10 — рулон бумаги
Пакеты изготовляют из материала «Дуплекс», который может быть трехслойным (полиэтилен—бумага—полиэтилен) и пятислойным (полиэтилен—бумага—полиэтилен—алюминиевая фольга—поли-
Производительность автомата для пакетов вместимостью 0,5 и 1 л составляет 3600 пакетов в час.
Линия «Стеритерм» предназначена для производства стерилизованного молока с применением косвенного нагрева. Коэффициент рекуперации тепла на линии «Стеритерм» составляет 90 %. При косвенном нагревании не требуется очищать пар от механических загрязнений, так как он не смешивается с продуктом, а используется только для подогревания воды.
В состав линии «Стеритерм» входят промежуточный бак-балансер, насос для молока, пластинчатый теплообменник с секциями подогрева и асептического охлаждения молока, пластинчатый теплообменник для стерилизации, система циркуляции воды, гомогенизатор асептический, система безразборной мойки, пульт управления, асептическая емкость и автоматы для фасовки.
Охлажденное нормализованное молоко через бак-балансер подается насосом в пластинчатый теплообменник и нагревается до 66 °С в результате теплообмена со стерилизованным молоком, поступающим из гомогенизатора. Подогретое молоко подается насосом в стерилизатор и нагревается до 137 °С горячей водой, температура которого 140 °С. Затем молоко проходит выдержива-тель, обеспечивающий выдержку в течение 4 с. После выдержива-теля молоко охлаждается водой в пластинчатом теплообменнике приблизительно до 70 °С и направляется в асептический гомогенизатор, где гомогенизируется при давлении 20—25 МПа. Далее молоко охлаждается до 20 °С в результате теплообмена с холодным молоком, поступающим в пластинчатый теплообменник. Охлажденное стерилизованное молоко подается в асептическую емкость или непосредственно к автомату для фасовки.
Производительность линии «Стеритерм» составляет 1000— 8000 л/ч.
В линии стерилизованного молока «Элекстер» (Финляндия) для нагревания молока используется электроэнергия. В состав линии входят весы, емкость для подачи продукта, насос, емкость для смешения, емкость для горячей воды, промежуточные емкости для молока, гомогенизатор, стерилизатор, автоматы для фасовки и система безразборной мойки.
Стерилизатор выполнен из трубчатых элементов, скомпонованных в один блок цилиндрической формы. Производительность одного блока 1000 л/ч. Требуемая производительность линии достигается параллельным подключением нескольких блоков. Обычно в линию включают не более восьми блоков.
Сырое нормализованное молоко натуральное или восстановленное сначала нагревается горячим стерилизованным молоком до 70—75 °С и гомогенизируется в неасептическом гомогенизаторе. Затем путем рекуперации молоко нагревается до 115 °С, после
чего оно поступает в трубу сопротивления, в которой с помощью электроэнергии температура его повышается до 140 °С. Длительность выдержки составляет 2 с.
Стерилизованное молоко проходит две секции рекуперации, в которых охлаждается до 40 °С, а затем — секцию водяного охлаждения, в которой охлаждается до 20 °С.
Из стерилизационной установки молоко непосредственно направляется на фасовку. В линии используются асептические автоматы для фасовки производительностью 2000 упаковок в час. В качестве упаковочного материала используется полимерная пленка, не проницаемая для солнечного света. Вместимость упаковки 0,2—0,5 л. Из одного рулона пленки можно изготовить 4000 упаковок вместимостью 0,5 л.
Для стерилизации пленки она облучается ультрафиолетовым светом. В зону фасовки подается стерильный воздух. Перед наполнением мешка воздух внутри него заменяется стерильным инертным газом. Для укладки упаковок в пластмассовые ящики машина оборудована специальным устройством^ которое отсчитывает и укладывает в ящик 28 мешков.
Источник
Производство стерилизованного молока
При производстве стерилизованного молока к сырью предъявляются повышенные требования: цельное молоко должно быть не ниже первого сорта с содержанием соматических клеток не более 500 тыс/см 3 , термоустойчивостью по алкогольной пробе не ниже III группы. Кроме цельного молока для производства стерилизованного молока применяют следующее сырье:
- сливки из коровьего молока массовой долей жира не более 35%, кислотностью от 15 до 18°Т, термоустойчивостью по алкогольной пробе не ниже III группы по ГОСТ 25228, полученные путем сепарирования молока, отвечающего требованиям, указанным выше;
- молоко коровье обезжиренное кислотностью не более 19°Т, термоустойчивостью по алкогольной пробе не ниже III группы, полученное путем сепарирования молока, отвечающего требованиям, указанным выше;
- молоко сухое цельное распылительной сушки (для молочного напитка) кислотностью не более 18 °Т, термоустойчивостью по алкогольной пробе после восстановления не ниже III группы;
- молоко сухое обезжиренное распылительной сушки (для молочного напитка) кислотностью не более 19°Т, термоустойчивостью по алкогольной пробе после восстановления не ниже III группы;
- воду питьевую по СанПиН (для молочного напитка).
Допускается применять соли-стабилизаторы:
- калий лимоннокислый трехзамещенный 1-водный;
- калий фосфорнокислый двузамещенный 3-водный;
- натрий лимоннокислый трехзамещенный 5,5-водный;
- натрий фосфорнокислый двузамещенный 12-водный.
В молочной промышленности молочное сырье стерилизуют по трем принципиальным схемам:
- одноступенчатая в упаковке – после розлива молока в упаковку и ее герметичной укупорки при 115–120°С с выдержкой 15–30 мин;
- двухступенчатая – предварительная стерилизация молочного сырья в потоке при температуре 130–150°С с выдержкой в течение нескольких секунд, а затем вторичная стерилизация после розлива в упаковку и герметичной укупорки при 115–120°С с выдержкой в течение 15–20 мин;
- одноступенчатая с асептическим розливом – косвенная или прямая стерилизация молочного сырья при температуре 135–150°С с выдержкой в течение нескольких секунд с последующие фасовкой в асептических условиях в стерильную тару.
Независимо от принятого способа стерилизации отобранное по качеству цельное молоко фильтруют и очищают на сепараторе-молокоочистителе, затем немедленно охлаждают до (4±2)ºС. Для сохранения термоустойчивости молока целесообразно проводить его центробежную очистку без подогрева.
При необходимости хранения молока более 4 ч до момента стерилизации в целях сохранения термоустойчивости его пастеризуют при температуре (76±2)ºС с выдержкой 20с и охлаждают до температуры (4±2)ºС. В этом случае центробежная очистка молока при приемке может не производиться, так как она осуществляется в процессе пастеризации при температуре подогрева от 35 до 45ºС.
Максимальный срок хранения пастеризованного молока до стерилизации 24 ч.
При производстве стерилизованного молочного напитка сухое цельное и сухое обезжиренное молоко восстанавливают таким же способом, как и при производстве пастеризованного молочного напитка.
После восстановления и выдержки молоко очищают на центробежном молокоочистителе при температуре (35−45)ºС, пастеризуют при температуре (76±2)ºС с выдержкой 20 с и охлаждают до температуры (4±2)ºС.
Нормализацию молока осуществляют в потоке на сепараторе-нормализаторе, с использованием автоматической системы нормализации или путем смешивания партий молока разной жирности, или добавлением в молоко обезжиренного молока или сливок с таким расчетом, чтобы в готовом продукте массовые доли жира и белка, плотность были не менее нормируемых по ГОСТ.
Перед направлением на стерилизацию проверяют термоустойчивость цельного, нормализованного или восстановленного молока. Молоко термоустойчивостью по алкогольной пробе не ниже III группы направляется непосредственно на стерилизацию без добавления соли-стабилизатора. Молоко с термоустойчивостью ниже IV группы для производства стерилизованного молока применять не допускается.
Термоустойчивость молока IV группы повышают до III или II группы путем добавления солей-стабилизаторов в оптимальной дозе от 0,01 до 0,03% от массы молока. В качестве солей-стабилизаторов обычно применяют лимоннокислые трехзамещенные и фосфорнокислые двузамещенные калий и натрий.
Оптимальную дозу соли-стабилизатора определяют опытным путем. Для этого в три колбы наливают по 100 см 3 молока IV группы по термоустойчивости и добавляют водный раствор соли-стабилизатора с массовой долей соли в нем 10%. В первую колбу добавляют 0,1 см 3 , во вторую 0,2 см 3 , в третью — 0,3 см 3 раствора. Массовая доля соли-стабилизатора в молоке составляет при этом 0,01, 0,02 и 0,03% соответственно. Смесь перемешивают и определяют термоустойчивость по алкогольной пробе. Минимальная доза соли-стабилизатора, повышающая термоустойчивость молока с IV группы до III или II, и будет являться оптимальной.
Массу вносимой соли-стабилизатора определяют по формуле:
где: Мс– масса вносимой соли, кг;
Мм– масса молока, кг;
К – массовая доля вносимой соли (от 0,01 до 0,03), %.
Повышение термоустойчивости молока выше II группы нецелесообразно, так как потребует внесения соли-стабилизатора свыше оптимальной дозы, что приведет к нарушению солевого равновесия в сторону избытка фосфорнокислых или лимоннокислых солей и может вызвать свертывание молока при стерилизации.
Всю рассчитанную массу соли-стабилизатора растворяют в прокипяченной горячей воде 1:1 и вливают после фильтрации в молоко непосредственно перед направлением его на стерилизацию. После внесения соли стабилизатора молоко тщательно перемешивают в течение 15 мин и проверяют его термоустойчивость, которая должна быть II или III группы по алкогольной пробе.
В соответствии с рекомендациями института питания РАМН более предпочтительно применять соли калия по сравнению с солями натрия.
В зависимости от особенностей производства и фасования готового продукта молочное сырье стерилизуют периодическим или непрерывным способами.
Стерилизацию периодическим способом проводят, помещая продукт в упаковке (стеклянных или пластмассовых бутылках, в ламинированных пакетах) в автоклав и создавая в нем разрежение 0,08 МПа, что соответствует температуре 121ºС. При этой температуре продукт выдерживается 15–30 мин. Затем температуру снижают до 20 ºС.
Стерилизация непрерывным способом в упаковке осуществляется в гидростатических башенных стерилизаторах. Фасованный в бутылки продукт подается в первую башню стерилизатора, где нагревается до 84−86ºС. Во второй башне продукт в бутылках нагревается до температуры 115–125 º и выдерживается в зависимости от объема бутылки 20–30 мин. В третьей башне стерилизатора бутылки охлаждаются до температуры 60−70 ºС, в четвертой – до 35−45ºС. Дальнейшее охлаждение идет в камере хранения продукта. Весь цикл обработки в башенном стерилизаторе составляет примерно 1 ч.
Стерилизация молочного сырья после розлива в упаковку в горизонтальном ротационном стерилизаторе с клапанным затвором осуществляется при температуре 132−140ºС в течение 10−12 мин. Весь цикл обработки составляет 30−35 мин.
При стерилизации молочного сырья в таре оно испытывает длительное тепловое воздействие, которое необходимо для нагрева его до температуры стерилизации и выдержки при этой температуре. Наибольшее температурное воздействие испытывает продукт у стенки упаковки. При данном способе стерилизации в продукте происходят изменения вкуса и цвета, понижается его пищевая ценность.
Наиболее прогрессивной является стерилизация молока в потоке (ультрапастеризация) при температуре 135–150°С с выдержкой в течение нескольких секунд и последующим фасованием в стерильную тару в асептических условиях. При фасовании молока и молочных продуктов в асептических условиях применяют пакеты из комбинированного материала, пластмассовые и стеклянные бутылки, металлические банки. Ультрапастеризация молока обеспечивает уничтожение в нем бактерий и их спор, инактивацию ферментов при минимальном изменении его вкуса, цвета и пищевой ценности.
Весь процесс стерилизации, охлаждения и фасования продукта проходит в асептических условиях. Соотношение температуры и продолжительности ее воздействия определяется требуемой эффективностью стерилизации и имеет большое значение для качества продукта.
Верхним значением температуры стерилизации в потоке является температура 150°С, так как даже кратковременная выдержка при этой температуре может привести к нежелательным изменениям качества продукта; с другой стороны, очень сложно технологически обеспечить быстрый нагрев до 150 °С и быстрое охлаждение. Нижним температурным пределом стерилизации является температура 135 °С, так как ниже этой температуры эффективность стерилизации недостаточна при кратковременной выдержке. Увеличение продолжительности выдержки нежелательно, так как снижается качество продукта.
Ультрапастеризацию молочного сырья в потоке с асептическим розливом проводят с использованием двух способов нагрева:
− прямого (пароконтактного) нагрева;
− косвенного (непрямого) нагрева молока через теплопередающую поверхность.
При прямом нагреве продукт и греющая среда находятся в непосредственном контакте, то есть смешиваются. Нагрев продукта может осуществляться двумя способами: инжекцией пара в молоко либо распылением молока в среде перегретого пара. В первом случае очищенный пар под большим давлением вводится в молоко, нагревая его за доли секунды до температуры 140–145°С.
Во втором случае молоко распыляется в среде перегретого пара в виде капель, струи или пленки. После нагрева молоко подается в выдерживатель на 1–3с.
Основным преимуществом прямого нагрева является мгновенный нагрев всей массы продукта без теплопередающей поверхности, при этом воздействие на молочное сырье минимальное. Стерилизационные установки прямого нагрева могут работать в течение длительного времени без промежуточной мойки (при сырье высшего качества до 15 ч).
К недостаткам такого способа можно отнести то, что молочное сырье вступает в прямое воздействие с нагревающей средой. Это заставляет предъявлять более высокие требования с сырью и пару, который применяют для нагрева.
Молочное сырье должно обладать высокой термоустойчивостью, а пар должен подвергаться особой очистке, чтобы не быть источником загрязнения стерилизованного молока. Он должен быть без посторонних привкусов и запахов, полученным из питьевой воды в специальных парогенераторах.
Кроме того, в результате прямого нагрева молочное сырье имеет повышенную влажность из-за попадания в него конденсата, в который превращается пар при соприкосновении с более холодным молоком. Конденсат удаляется из молока в вакуум-камере, куда поступает стерилизованное молоко из выдерживателя. В вакуум-камере поддерживается разрежение 0,04 МПа, при котором молоко кипит при температуре около 80ºС. Конденсат, попавший в молоко в камере стерилизации, удаляется вместе с паром из молока при кипении. При прямом нагреве коэффициент регенерации тепла составляет 40–50 %.
При косвенном нагреве продукт и греющая среда разделены теплопередающей стенкой. В результате нагрева молока до 135–138°С в течение 6–12 с обеспечивается необходимая эффективность стерилизации. Повышение температуры стерилизации и продолжительности выдержки не рекомендуется, так как на теплопередающих поверхностях увеличивается пригар, снижается пищевая ценность молока, изменяются его вкус и цвет.
Косвенный нагрев при ультрапастеризации молока может осуществляться в пластинчатых и трубчатых теплообменниках.
Преимущества косвенного нагрева заключаются в том, что в стерилизационных установках можно использовать любой пар; процесс стерилизации молочного сырья более простой, надежный; регенерация тепла составляет 70–80%.
Основной недостаток установок косвенного нагрева состоит в том, что они не могут работать длительное время без промежуточной мойки. Длительность их работы зависит от качества исходного сырья: при хорошем качестве сырья продолжительность работы установок составляет не более 6 ч, при низком – снижается до 4 ч.
Главная трудность при использовании косвенных систем нагрева, особенно с пластинчатыми теплообменниками, заключается в образовании пригара в секциях предварительного нагрева и стерилизации. Эти отложения образуются из денатурированных сывороточных белков и солей кальция и магния.
Качество молока, полученного при стерилизации в установках прямого и косвенного нагрева, практически не отличается, поэтому при выборе типа стерилизационной установки исходят из экономической целесообразности, условий эксплуатации, вида стерилизуемого продукта и качества исходного сырья.
При производстве УВТ-обработанного стерилизованного молока подготовленное для стерилизации сырье предварительно нагревается в регенеративной секции стерилизационной установки до температуры (76±2)ºС и направляется в деаэратор для удаления кислорода и других газов при вакууме (0,07±0,01) МПа. Допускается проводить процесс без деаэрации.
Из деаэратора молоко насосом подается в гомогенизатор, в котором гомогенизируется при давлении (22,5±2,5) МПа.
Гомогенизированное молоко поступает в секцию стерилизации, где подвергается ультравысокотемпературной обработке при температуре (139±2)ºС, выдерживается при этой температуре в течение 4 с (номинально) и направляется в секции регенерации и охлаждения, где охлаждается до температуры не выше 25ºС.
Охлажденное в потоке УВТ-обработанное молоко по асептическому трубопроводу поступает в асептический резервуар, из которого под давлением очищенного стерильного воздуха подается в автоматы для асептического фасования в пакеты.
По микробиологическим показателям готовый продукт проверяют на соответствие требованиям промышленной стерильности, которую определяют следующим образом: отобранные упаковки выдерживают при температуре (37±1)°С в течение 3 суток. Образцы, выработанные двухступенчатой стерилизацией, кроме того, выдерживают при температуре (55±1)°С в течение 5 суток. По истечении срока термостатной выдержки упаковочные единицы с продуктом охлаждают до (20±5)°С и подвергают внешнему осмотру. При наличии вздутия упаковки продукт не соответствует требованиям промышленной стерильности. Образцы без внешних изменений анализируют органолептически — не должно быть отмечено изменений консистенции и вкуса; кислотность молока не должна увеличиваться больше, чем на 2°Т, в микроскопическом препарате клетки бактерий должны отсутствовать, а общее количество микроорганизмов в 1 см 3 , определенное посевом на питательную среду, не должно превышать 10 клеток.
Источник
