Файл: stf079.doc

По ГОСТ 2903 - 78 сгущенное молоко с сахаром должно иметь следу­ющий состав (в %) и свойства: содержание влаги не более 26,5, сахарозы не менее 43,5, сухих веществ молока не менее 28, в том числе жира не менее 8,5; кислотность не более 48Т; вязкость 3 - 10 Пас.

Основным показателем, определяющим качество сгущенного моло­ка с сахаром, является консистенция (наиболее часто встречающийся порок продукта - изменение его консистенции - загустевание).

Один из важнейших факторов, влияющих на консистенцию сгущен­ного молока с сахаром, - химический состав молока, главным образом, его белково-солевой состав. Для производства продукта наиболее при­годно молоко с низкой величиной соотношения между жиром и СОМО (около 0,425), с мелкими жировыми шариками и казеиновыми мицелла­ми и оптимальным содержанием кальция (не более 125 мг%). Эти пока­затели зависят от времени года, стадии лактации, породы, состояния здо­ровья животных и других факторов.

Вязкость готового продукта зависит от кислотности молока. Повы­шение кислотности сырого молока (в результате сбраживания бактерия­ми молочного сахара) нарушает солевой баланс молока, снижает тепло­вую устойчивость казеина и отрицательно сказывается на консистенции сгущенного молока с сахаром.

Во время тепловой обработки - пастеризации и сгущения - происхо­дят физико-химические изменения составных частей исходного молока.

При пастеризации денатурируют сывороточные белки, концентрация которых при сгущении увеличивается. Изменяется структура казеина: он приобретает способность к агрегации. Часть солей молока переходит в нерастворимое состояние - изменяется соотношение между катионами кальция, анионами фосфорной и лимонной кислот. Таким образом, ре­жим пастеризации влияет на белково-солевой состав молока и, следова­тельно, на вязкость сгущенного молока с сахаром и его стойкость к загустеванию при хранении. например, температура пастеризации молока 85 - 95°С способствует повышению вязкости сгущенного молока с сахаром, а тем­пература выше 100°С - получению продукта сравнительно жидкой кон­систенции. Следовательно, для выработки продукта оптималь­ной вязкости режим пастеризации следует выбирать с уче­том сезонных изменений состава и свойств молока.

Во время сгущения возрастает концентрация солей кальция, в резуль­тате чего казеиновые мицеллы укрупняются и соединяются с денатури­рованными сывороточными белками. Изменению подвергается жировая фаза молока. При пастеризации дробятся жировые шарики, комочки слипшихся шариков разъединяются, снижается скорость отстаивания сливок. Во время сгущения, наряду с дроблением жировых шариков (при увеличении числа мелких шариков размером менее 2 мкм), наблюдается их укрупнение и частичная дестабилизация жировой эмульсии. При этом выделяются летучие жирные кислоты и лактоны, которые вместе с про­дуктами распада молочного сахара участвуют в формировании свойствен­ных пастеризованному молоку вкуса и запаха.

В процессе пастеризации и сгущения разрушаются ферменты и вита­мины. В процессе сгущения уменьшается содержание витамина А на 19%, В₂ - на 8-21, В₆ и В₁₂ - на 40, С - на 20, Е - на 3-12%.

Технологический режим сгущения молока (температура и длитель­ность ее воздействия) также существенно влияет на коллоидную систему молока и консистенцию готового продукта. Оптимальным считается сле­дующий режим: температура не выше 60°С и продолжительность не бо­лее 2 - 2,5 ч.

Большое значение для качества продукта имеют состав и время введения в молоко са­харного сиропа. Сахарный сироп целесообразно подавать в вакуум-выпарную установку одновременно с молочной смесью или за 20 - 25 мин до окончания сгущения (при содер­жании в сгущенном молоке 46 - 48% сухих веществ). Сахарный сироп должен содержать минимальное количество инвертного сахара (смесь фруктозы и глюкозы), образующегося при инверсии сахарозы.

Во время охлаждения происходит кристаллизация молочного сахара, от правильности проведения которого зависит консистенция готового продукта.

В неохлажденном сгущенном молоке с сахаром содержится 11 - 12% лактозы, которая растворена в 25 - 26% влаги, образуя при 50 - 60°С на­сыщенный раствор. При охлаждении про­дукта после сгущения (до 20°С) раствор лактозы становится пересыщен­ным, и часть ее выпадает в виде кристаллов. Переход лактозы в кристаллическое состояние происходит в две ста­дии: сначала зарождаются центры кристаллизации, затем растут крис­таллы.

Размер кристаллов молочного сахара зависит от режима охлаждения сгущенного молока (температуры и продолжительности).

Консистенция сгущенного молока с сахаром определяется размера­ми и количеством образовавшихся при охлаждении и хранении продук­та кристаллов молочного сахара.

Для обеспечения хорошей консистенции продукта необходимо стре­миться к массовому образованию мелких кристаллов лактозы (размером до 10 мкм) при возможно полной ее кристаллизации. Недостаточно пол­ная кристаллизация лактозы в процессе охлаждения может привести к ее кристаллизации во время хранения продукта. При этом образуются крупные кристаллы размером 20 - 25 мкм. Быстрое охлаждение сгущенного молока с сахаром до температуры усиленной кристаллизации (18 - 20°С) способствует образованию большого количества мелких кристаллов лак­тозы. Длительное охлаждение может привести не только к выпадению крупных кристаллов лактозы, но и к другим порокам продукта - загустеванию и побурению.

На интенсивность кристаллизации лактозы влияют также количество вносимой в сгущенное молоко затравки, продолжительность и интен­сивность его перемешивания.

24.2 Сгущенное стерилизованное молоко

При производстве сгущенного стерилизованного молока консерви­рование путем повышения концентрации сухих веществ сочетают с вы­сокотемпературной обработкой продукта.

Сгущенное стерилизованное молоко, согласно требованиям ГОСТ 1923-78, должно содержать не менее 25,5% сухих веществ, в том числе не менее 7,8% жира (молоко концентрированное стерилизован­ное - сухих веществ не менее 27,5%, в том числе жира не менее 8,6%).

Качество сгущенного стерилизованного молока и его стойкость при хранении во многом зависят от качества исходного молока и режимов тепловой обработки.

Термоустойчивость является важным технологическим свойством молока, определяющим способность сохранять при высоких температу­рах свои первоначальные свойства. К факторам, обусловливающим тер­моустойчивость молока, в первую очередь относят состав казеина, солей и рН. При увеличении в молоке концентрации фосфатов и цитратов уменьшается количество ионов кальция, что приводит к нарушению структуры казеинового комплекса и снижению его устойчивости.

Кроме перечисленных факторов термоустойчивость молока может зависеть от размера казеиновых мицелл - чем они мельче, тем более тер­моустойчиво молоко, и наоборот. Мелкие мицеллы содержат, как прави­ло, больше χ-казеина и меньше коллоидного фосфата кальция по срав­нению с крупными, и поэтому они в меньшей степени склонны к агрега­ции. Снижению термоустойчивости молока способствует повышенное количество термолабильных сывороточных белков, содержащееся в мо­локе коров, больных маститом, и в молозиве.

Предварительная пастеризация молока перед стерилизацией являет­ся одним из путей стабилизации белковой системы молока, т. е. повы­шения его термоустойчивости. Стабилизация достигается осаждением при пастеризации избытка фосфата кальция и термолабильных сыворо­точных белков.

Режим и степень сгущения молока перед стерилизацией влияют на коллоидные свойства белков. Процесс сгущения молока ведут при тех же режимах, что и в производстве сгущенного молока с сахаром (до по­лучения продукта плотностью 1061 - 1068 кг/м³).

Длительное воздействие высокой температуры при стерилизации может вызвать глубокие изменения белков, солей, молочного сахара, раз­рушение витаминов (А, В,, В₁₂, В₆, С), повышение кислотности, измене­ние цвета и вкуса молока.

Для полного уничтожения микроорганизмов молоко обычно стери­лизуют при 116 - 118°С в течение 15 - 17 мин.

Для повышения термоустойчивости молока и получения продукта с меньшей вязкостью вносят соли-стабилизаторы (в количестве 0,05—0,3%, исходя из результатов пробной стерилизации). Повышение термоустойчивости молока при внесении солей происходит вследствие снижения количества ионов каль­ция. Для предотвращения загустевания продукта, особенно при произ­водстве сгущенного стерилизованного молока с повышенным содержа­нием сухих веществ соли-стабилизаторы следует вносить в молоко перед сгущением.

При производстве сгущенного стерилизованного молока применяют антибиотик низин. Добавление низина позволяет проводить стерилизацию при более низкой температуре и с меньшей выдержкой. Применение смягченных режимов стерилизации с использованием низи­на и солей-стабилизаторов способствует повышению качества продукта и дает возможность вырабатывать сгущенное стерилизованное молоко в пе­риод пониженной термоустойчивости молока (в зимне-весенний период).