Технологія виготовлення кисломолочних напоїв в умовах молокозаводу Агрогосподарства ВП „ЗАЕС”

Сухі кефірні грибки „оживляють”, для чого 1 частину сухих грибків вміщують у 40-50 частин теплого (19˚С влітку і 21˚С взимку) знежиреного пастеризованого молока. Пастеризують його при 92-95˚С з витримкою 20-30 хв. Залиті молоком кефірні грибки при 19-21˚С витримують до утворення згустку (20-24 год.). Після утворення згустку грибки відокремлюють і вміщують у тепле (19-21˚С) пастеризоване молоко. На 1 частину грибків беруть 30-50 частин молока. Далі культивують грибки так, як описано вище. Як правило, 2-3 пересадок достатньо, щоб оживити мікрофлору кефірних грибків. Грибки після оживлення спливають на поверхню молока і їх використовують для одержання грибкової (робочої) закваски. Для цього ожилі грибки вміщують у пастеризоване охолоджене (19-21˚С) знежирене молоко (на 30-50 частин молока 1 частину грибків). При температурі заквашування молоко витримують 15-18 год., після чого його добре перемішують і заливають ще на 5-7 год. Потім знову перемішують вміст і проціджують крізь сито. Одержану грибкову закваску використовують для заквашування молока з метою одержання кефіру, а грибки – для одержання нової партії закваски.

Для приготування виробничої (робочої) закваски можна використати  не тільки грибки, а й грибкову закваску. До пастеризованого і охолодженого до 20-22^ОС молока вносять 1-3% грибкової закваски; процес сквашування триває 10-12 год. Для поліпшення смаку і запаху закваску витримують 5-6 год. при 20-22˚С.

Кефір виготовляють резервуарним способом з вмістом жиру 1,0; 2,5; 3,2% і знежирений.

При резервуарному способі  виробництва кефір заквашують у резервуарах при 23-25˚С. Після внесення закваски суміш перемішують 15 хв. і залишають на 8-12 год. при 23-25˚С. Готовий згусток має кислотність 85-100˚Т. Якщо сквашування закінчилося, то молочний згусток перемішують 10-30 хв. (для забезпечення однорідної консистенції), охолоджують до 6˚С, перемішують 2-3 хв. і розливають у пакети.

Кефір має добрі лікувальні властивості, багатий на вітаміни і  легко засвоюється організмом.

 

3.1.2. Генеральний план цеху і розташування обладнання

 

 

Генеральний план молочного цеху Агрогосподарства ВП „ЗАЕС” відповідає раціональному розміщенню будівель і споруд з дотриманням розривів між ними.

Проектовані будівлі  розміщені на південно-східному боці, з ними на ділянці запроектована  КПП (розроблено ЗАП), пункт технологічного обслуговування, матеріально-технічний склад, котельня, трансформаторна підстанція

Площа ділянки складає 1,53 га, будівлі 0,34 га, покриття доріг, тротуарів 0,38 га.

До складу цеху входять: кімната для приймання та первинної  обробки молока, лабораторія для визначення основних показників якості молока, лабораторія для визначення бактеріального обсіменіння, цех переробки, сортування та виготовлення кисломолочних продуктів, підсобне приміщення, мийне відділення, майданчики та під’їзди з твердим покриттям.

Отже, у складі цеху наявні основні та допоміжні виробничі, а також не виробничі приміщення.

Відділення молочного  цеху скомпоноване по ходу технологічного потоку – від надходження сировини до виходу готової продукції. При  цьому мінімізується відстань транспортування сировини, матеріалів і готової продукції.

Обладнання підібрано  відповідно з технологічною схемою і добовою потребою його потужності, яка становить 40т/добу молочної сировини.

Відділення для приймання  та первинної обробки молока включає  таке обладнання: гомогенізатор, лічильник молока, автоматизована пластинчата охолоджувана установка.

Лабораторія для визначення якості молока містить: редуктазник, центрифугу, стерилізатор, витяжну шафу, посуд, прилади та обладнання для проведення аналізів, водяна баня.

На молокозаводі господарства уся продукція підлягає оцінці за наступними показниками: визначення жиру, кислотності, щільності молока, вміст вологи в сирі та маслі, проводять редуктазну пробу.

В молочному цеху знаходиться  наступне обладнання: танки охолодники (для сирого молока, молока отриманого з неблагополучних господарств, для нормалізації молока до жирності 2,5%), пастеризатор, сепаратор, терморегуляторна установка, творожна ванна, термостат, холодильна камера, розливна машина, чотири міні заводи (1 - молоко пастеризоване для фасування в пакети, 2 – молоко пастеризоване для фасування у фляги, 3 – для кефіру, 4 – для сметани (вершків)), ванна для сиру, масловиробник преривної дії, установка для промивки обладнання.

Обладнання розміщене  у послідовності технологічного процесу. Це забезпечує раціональне використання виробничих площ.

Сепарування молока відбувається в спеціальних машинах – сепараторах, які призначені для розподілу  молока на вершки та знежирене молоко. При правильному сепаруванні  масова частка жиру в знежиреному молоці повинна бути не більше 0,05%.(табл.. 3.1).

 

Таблиця 3.1

Норми втрати масової  частки жиру, %

 

Технологічна операція	Потужність сепаратора, л/год.
	до 3000	3000 та вище
Зважування та очищення молока	0,03	0,03
Нагрівання та сепарування молока	0,24	0,17
Охолодження та зберігання вершків	0,19	0,16
Відбір проб для аналізу  та органолептичної оцінки	0,04	0,04

 

Ефективність сепарування  залежить від вмісту жиру в молоці, розмірів і дисперсності жирових  кульок. Чим крупніші кульки, тим швидше вони виділяються. Механічний та тепловий вплив на молоко призводять до перерозподілу в ньому жирових кульок. Частина кульок аг реагується, створюючи грудочки, а крупніші кульки діляться на більш мілкіші. Тому необхідно зберігати вихідні розміри кульок та не допускати великого механічного впливу на молоко до сепарування при транспортуванні його насосами, перемішуванні, встряхуванні, охолодженні, підігріванні, пастеризації. Найменші втрати жиру з відвійок спостерігаються при сепаруванні парного молока, яке не піддавалося механічному або тепловому впливу.

Швидкість виділення  жирових кульок обернено пропорційна  в’язкості молока, яка залежить від температури. Рекомендуєма температура  молока при сепаруванні складає 35-45^ОС яка відповідає температурі підігрівання молока в секції рекуперації пластинчатої пастеризаційно - охолоджувальної установки. Молоко з масовою часткою жиру 4% і вище сепарують з додатковим нагріванням і зменшенням подачі його до сепаратору.

Чистота й кислотність  молока значно впливають на ефективність його знежирення. Сепарування забрудненого молока з підвищеною кислотністю призводить до швидкого заповнення шлалом грязьового простору барабана сепаратора, периферійної частини тарілок та частково між тарілкового простору. Порушується рух молока між розподільними тарілками та погіршується його знежирення. Тривале зберігання молока призводить до наростання його кислотності, що також зменшує ефективність знежирення. При сепаруванні молока після сепарування на протязі доби масова частка жиру в знежиреному молоці збільшується на 15-20%. Для запобігання підвищення кислотність молоко необхідно одразу ж сепарувати, а отримані вершки та відвійки необхідно переробляти або охолоджувати на випадок резервування. Для сепарування необхідно використовувати очищене молоко кислотністю не вище 20^ОТ.

Нормалізація молока уявляє собою технологічну операцію, метою якої є отримання продукту з необхідним вмістом сухих речовин  і жиру. Крім того при нормалізації в молоці встановлюється таке співвідношення компонентів, яке дозволяє збільшити тривалість збереження готового продукту при його зберіганні.

Операцію нормалізації проводять змішуванням складових  частин цільного молока (вершків, знежиреного  молока, відвійок) або непреривно у  потоці. Нормалізація перемішуванням здійснюється в ємностях для зберігання обладнаних перемішу вальними пристроями.

Гомогенізація молока та рідких молочних продуктів служить  для підвищення дисперсності в них  жирової фази, що дозволяє виключити  відстоювання жиру під час зберігання молока, розвиток окисних процесів, дестабілізацію та підзбивання при інтенсивному перемішуванні та транспортуванні. Гомогенізація сировини сприяє:

При виробництві пастеризованого молока та вершків – придбанню однорідності (смаку, кольору, жирності);

стерилізованого молока та вершків – підвищенню стійкості при зберіганні;

Кисломолочних продуктів (сметани, кефіру, йогуртів) – підвищенню міцності та покращенню консистенції білкових згустів і виключенню утворення жирової пробки на поверхні продукту.

Воду використовують на господарсько-протипожежні і виробничі потреби, миття тари та обладнання. Система господарсько-побутової і виробничої каналізації роздільна. Стоки виробничої каналізації перед випуском у зовнішню мережу проходять локальне очищення в очисних спорудах.

Вентиляція виробничих, побутових і допоміжних приміщень  – приточно-витяжна, опалення –  нагрівальними приладами.

Електропостачання –  від трансформаторної підстанції. Зовнішнє освітлення обладнане відповідно до норм технологічного проектування електричних мереж сільськогосподарського призначення.

Джерело світла – люмінесцентні  лампи та лампи накалювання. Передбачене  робоче, чергове і ремонтне освітлення.

Для захисту обслуговуючого персоналу від електричного струму всі металеві не струмоведучі частини  корпусів електрообладнання заземлені.

Усі процеси виробництва  механізовані

 

3.2 Розрахунки структури надходження молока на переробку на протязі року, та його максимальної кількості

 

В господарстві 400 корів, середньодобовий надій складає 7464 кг молока. Доїння двохразове В господарстві використовують 10% молока. Виробництво молока за рік складає 2985,6т (400 голів х 7464кг :1000)

Згідно структури надходження  молока, яка практикується в даному підприємстві на переробку по місяцям  і кварталам року відображено  в таблиці 3.5.

Максимальну кількість  молока (12,6%) в господарстві отримують  в червні місяці. В даному разі від 2985,6 т становить:

2985,6т – 100%

Х            - 12,6%

Х = 2985,6т х 12,6% : 100%

Х = 376,2т

В середньому за один день надій становитиме 376,2т :30 днів = 12,54т. Вечірній надій становить 45%, а ранковий 55%.

12,54т – 100%

Х            - 55%

Х = 12,54т х 55% :100%

Х = 6,897т 

З ранкового надою  молоко використовують на господарські потреби, що складає 0,6897т. Після цього  на переробку залишається:

6,897т – 0,6897т = 6,21т.

Вечірній об’єм молока, що необхідно буде переробити відповідає 6,33т (12,54т – 6,21т = 6,33т). Цей показник є основним орієнтиром для придбання  обладнання для приймання, очищення, сепарування молока, пастеризації і  охолодження продуктів сепарування.

Максимальна кількість  вершків і знежиреного молока, яку необхідно буде піддавати  пастеризації, охолодженню, сквашуванню  та інше буде становити:

 

;                                   (3.1.)

 

;                                   (3.2.)

 

Кв – кількість  вершків;

Кзм – кількість знежиреного  молока;

Жв, Жм, Жзм – відповідно жир вершків, молока, знежиреного  молока;

П – максимально допустимі  витрати.

 

                       (3.3.)

 

                         (3.4.)

 

Вечірній надій з  вмістом жиру 3,7% дає змогу отримати 3,36кг або 0,336т вершків та 5,989т знежиреного  молока. Таким чином максимальна  кількість знежиреного молока, що підлягає пастеризації, охолодженню за один раз становить 5,9 – 6,0т, А максимальна кількість вершків 0,336т. Якщо прийняти до уваги, що увечері і вранці обробляється приблизно однакова кількість сировини, то максимальна кількість за добу становитиме близько 12т відвійок та 0,5т вершків. Використовуючи матеріали зоотехнічного і бухгалтерського обліку про структуру надходження молока і його середню жирність по місяцям року, та використовуючи вище наведені формули (1; 2) розрахували об’єм сировини, що буде надходити на переробку на протязі року. (табл. 3.2)

Розрахунки свідчать, що найбільша кількість молока надходить  в II та III кварталах, а основними місяцями є червень та липень. Найменшими є об’єми сировини в листопаді  – грудні, отже за день буде перероблятись  у два рази менше вершків і відвійок, ніж у червні – липні місяцях.

Переробляємі вершки та відвійки сприяють не ефективному  використанню обладнання і за рахунок  цього знижується прибуток підприємства. Тому слід планувати технологію так, щоб при найменших виробничих витратах отримати максимальну економічну ефективність. Збільшення сировини дає закупівля в господарстві Степовий та з приватного сектору.

 

 

Таблиця 3.2

Виробництво і надходження  молока на переробку на протязі року

Місяці, квартали	Фактичне						Запропонована
	надходження молока на протязі року, т	надходження на переробку		жирність молока, %	при сепаруванні отримано		надходження молока на протязі  року, т	надходження на переробку		жирність молока, %	при сепаруванні отримано
					вершки	відвійки
		%	т					%	т		вершки	відвійки
I	215,0	6,8	203,0	3,8	18,96	184,04	430,96	6,8	407,02	3,8	38,01	369,01
II	224,0	7,0	209,0	3,8	19,5	189,50	448,92	7,0	418,99	3,8	39,13	379,86
III	238,85	7,3	218,0	3,7	19,82	198,18	478,85	7,3	436,95	3,7	39,72	397,23
За I квартал	677,85	21,1	630,0	3,76	58,28	571,72	1358,73	21,1	1262,96	3,76	116,86	1146,10
IV	229,9	7,2	215,0	3,6	19,00	196,00	460,89	7,2	430,96	3,6	38,10	392,86
V	253,8	7,5	224,0	3,5	19,25	204,75	508,78	7,5	448,92	3,5	38,57	410,35
VI	376,2	10,6	316,0	3,45	26,76	289,24	754,19	10,6	634,48	3,45	53,73	580,75
За II квартал	859,9	25,3	755,0	3,50	65,01	689,99	1723,85	25,3	1514,35	3,50	130,40	1183,96