Կարագի և կրեմի արտադրության տեխնոլոգիա

Կարագի և կրեմի արտադրության տեխնոլոգիա

Կարագն ու սերուցքը երկու կաթնամթերք են, որոնք կարևոր նշանակություն ունեն սննդի արդյունաբերության համար՝ սկսած տնային օգտագործումից մինչև հացաբուլկեղեն և մեծածավալ սննդի արտադրություն: Չնայած երկուսն էլ ստացվում են կաթի ճարպից, դրանք ունեն առանձնահատուկ բնութագրեր, արտադրական գործընթացներ և որակի չափանիշներ: Կաթնամթերքի վերամշակման տեխնոլոգիայի առաջընթացը կարագի և սերուցքի արտադրությունը դարձրել է ավելի արդյունավետ, հիգիենիկ և հետևողական՝ համի, բույրի, հյուսվածքի և պահպանման ժամկետի առումով: Այս հոդվածում քննարկվում են կարագի և սերուցքի արտադրության հումքը, մշակման փուլերը, սարքավորումները, որակի վերահսկողությունը և տեխնոլոգիական նորարարությունները:

1. Հումք և հիմնական սկզբունքներ

Թարմ կաթը պարունակում է ջուր, ճարպ, սպիտակուց, լակտոզա, հանքանյութեր և վիտամիններ: Ճարպային բաղադրիչը ջրային փուլում ցրված ճարպային գնդիկների տեսքով է՝ ձևավորելով յուղ-ջրային էմուլսիա: Կրեմը, ըստ էության, կաթի ֆրակցիա է՝ ավելի բարձր ճարպային պարունակությամբ, քան կաթը, մինչդեռ կարագը շատ բարձր ճարպային պարունակությամբ արտադրանք է (սովորաբար առնվազն մոտ 80% կաթնային ճարպ), որը ստացվում է էմուլսիոն համակարգը ջուր-յուղային էմուլսիայի «շրջելով»՝ խառնման գործընթացի միջոցով:

Կաթի որակը էապես որոշում է վերջնական արտադրանքը: Կարևոր պարամետրերից են սկզբնական ճարպի պարունակությունը, ընդհանուր կաթիլային քանակը (TPC), պաթոգեն մանրէների պարունակությունը, հակաբիոտիկների մնացորդները, pH/թթվայնությունը և ֆիզիկական աղտոտիչները: Հետևաբար, կթումից մինչև գործարան սառը շղթան կարևոր է:

2. Կրեմի արտադրություն. Տեխնոլոգիական փուլեր

ա. Կաթի ընդունում և ստանդարտացում
Գործարան հասնող կաթը զտվում է, ստուգվում որակի համար (ճարպ, SNF, pH, մանրէաբանություն), ապա սառեցվում: Ստանդարտացում է իրականացվում՝ ապահովելու համար, որ բաղադրությունը համապատասխանում է նպատակային ցուցանիշին, օրինակ՝ արտադրելու համար 10-40% ճարպային պարունակությամբ սերուցք՝ կախված տեսակից (կիսասերուցք, հարած սերուցք, թանձր սերուցք):

բ. Առանձնացում կենտրոնախույս բաժանիչով
Կրեմի արտադրության հիմնական տեխնոլոգիան ճարպի բաժանումն է՝ օգտագործելով կենտրոնախույս բաժանիչ։ Այս սարքում կաթը պտտվում է բարձր արագությամբ, ինչը թույլ է տալիս ավելի թեթև բաղադրիչներին (ճարպին) հավաքվել որպես կրեմ, մինչդեռ ավելի ծանր փուլը վերածվում է յուղազերծված կաթի։ Համեմատած ավանդական գրավիտացիոն մեթոդների հետ, ցենտրիֆուգացումը շատ ավելի արագ է, ավելի հիգիենիկ և ավելի կայուն։

Արդյունավետության վրա ազդող գործառնական պարամետրերից են ջերմաստիճանը (սովորաբար 40–55°C՝ բաժանումը հեշտացնելու համար), հոսքի արագությունը և բաժանիչի մեխանիկական վիճակը: Եթե ջերմաստիճանը չափազանց ցածր է, մածուցիկությունը մեծանում է, և բաժանումը պակաս արդյունավետ է. չափազանց բարձր ջերմաստիճանը կարող է մեծացնել բույրի վատթարացման ռիսկը և արագացնել օքսիդացումը:

գ. Պաստերիզացիա
Այնուհետև կրեմը պաստերիզացվում է՝ պաթոգեն միկրոօրգանիզմները ոչնչացնելու և դրա պահպանման ժամկետը երկարացնելու համար: Տարածված մեթոդ է HTST-ն (բարձր ջերմաստիճանում կարճատև պահպանում), օրինակ՝ մոտ 72–75°C ջերմաստիճանում 15–20 վայրկյան, կամ ավելի բարձր ջերմաստիճանի մեթոդները՝ ավելի մեծ կայունության համար: Պաստերիզացիան նաև անգործունակացնում է լիպազա ֆերմենտը, որը կարող է առաջացնել կծվություն:

դ. Հոմոգենացում (ըստ ցանկության)
Ոչ բոլոր սերուցքներն են համասեռացված։ Սուրճի կամ այլ հեղուկ սերուցքների դեպքում համասեռացումը հաճախ կատարվում է՝ ճարպային գնդիկները նվազեցնելու և էմուլսիան կայունացնելու համար, ինչը կանխում է սերուցքի հեշտությամբ տարանջատումը։ Սակայն հարած սերուցքի դեպքում չափազանց համասեռացումը կարող է իրականում նվազեցնել դրա բարձրացման արագությունը (գերբեռնվածությունը), քանի որ ճարպային կառուցվածքը անհրաժեշտ է օդը որսալու համար ցանց ձևավորելու համար։

ե. Սառեցում, հասունացում (ծերացում) և փաթեթավորում
Պաստերիզացումից հետո կրեմը արագորեն սառեցվում է՝ մանրէների աճը կանխելու համար: Կրեմի որոշ տեսակներ հասունացվում են ցածր ջերմաստիճաններում (մոտ 4–8°C)՝ ճարպի մի մասը բյուրեղացնելու, մածուցիկությունը և հարելու արդյունավետությունը բարելավելու համար: Այնուհետև արտադրանքը հիգիենիկորեն փաթեթավորվում է (շշերի, ասեպտիկ տուփերի կամ տոպրակների մեջ), պահվում է սառնարանում և բաշխվում:

3. Կարագի արտադրություն. Կրեմից մինչև կարագ

ա. Կրեմի ընտրություն
Կարագը պատրաստվում է համեմատաբար բարձր յուղայնությամբ կրեմից (հաճախ մոտ 35-40% կամ ավելի): Կրեմը պետք է լինի թարմ, զերծ օտար հոտերից և ունենա լավ մանրէաբանական որակ: Կրեմը կարող է ստացվել անմիջապես զտիչից կամ սառեցման բաքերում պահվող կրեմից:

բ. Կրեմի պաստերիզացիա
Կարագի պաստերիզացումը հաճախ իրականացվում է խմելու կաթից համեմատաբար ավելի բարձր ջերմաստիճաններում, օրինակ՝ 85–95°C որոշակի ժամանակահատվածում՝ մանրէները ճնշելու և ֆերմենտները անջատելու համար: Այս ջերմային մշակումը նաև ազդում է համի վրա. որոշ արտադրողներ կարգավորում են տաքացման պրոֆիլը՝ ցանկալի բույրային բնութագրեր ստանալու համար:

գ. Կրեմի հասունացում. Քաղցր կրեմն ընդդեմ կուլտուրական կարագի
Կան կարագի երկու ընդհանուր կատեգորիաներ՝
1. Քաղցր սերուցքային կարագ. պատրաստված է պաստերիզացված սերուցքից՝ առանց խմորման, ինչի արդյունքում այն ​​ստանում է «ավելի մաքուր» և ավելի չեզոք համ։
2. Կուլտուրաների մեջ պարունակվող կարագ. կաթնաթթվային մանրէների ստարտերով (օրինակ՝ Lactococcus) ներծծված սերուցք, որը այնուհետև խմորվում է մինչև դիացետիլի նման արոմատիկ միացությունների առաջացումը, որը տալիս է յուրահատուկ «կարագային» և թեթևակի թթու համ:

Այս փուլում ջերմաստիճանի, ժամանակի և pH-ի վերահսկողությունը կարևորագույն նշանակություն ունի: Չափազանց երկար խմորումը կարող է հանգեցնել չափազանց թթվայնության և համային թերությունների:

դ. Խառնում (խառնում) և թան կաթի առաջացում
Կարագ պատրաստելու հիմնական գործընթացը հարելն է, սերուցքի հարումը մինչև էմուլսիայի քայքայումը: Նախկինում առանձնացված ճարպային գնդիկները միաձուլվում են՝ առաջացնելով կարագի հատիկներ, մինչդեռ հեղուկ փուլը բաժանվում է՝ առաջացնելով թան: Ժամանակակից տեխնոլոգիաները օգտագործում են անընդհատ հարում, ավանդական խմբաքանակային հարման փոխարեն, ինչը հանգեցնում է ավելի մեծ հզորության, ավելի մեծ կայունության և ավտոմատացման հեշտության:

Բուծման հաջողությանը ազդող գործոնները ներառում են.
– Կրեմի ջերմաստիճանը. սովորաբար մոտ 8–14°C, կախված ճարպի բաղադրությունից և սեզոնից: Չափազանց բարձր ջերմաստիճանը ճարպը դարձնում է չափազանց փափուկ և դժվարացնում է հատիկների առաջացումը, իսկ չափազանց ցածր ջերմաստիճանը դանդաղեցնում է խառնումը:
– Ճարպային բյուրեղների ճարպային պարունակությունը և բաշխումը. որոշել վերջնական կառուցվածքը։
– Խառնման արագություն. ազդում է հատիկների չափի և բաժանման արդյունավետության վրա։

ե. Լվացում և աշխատանք
Թանի առանձնացումից հետո կարագի հատիկները կարելի է լվանալ սառը ջրով՝ մնացորդային թանի քանակը նվազեցնելու համար, որը կարող է արագացնել մանրէաբանական քայքայումը: Հաջորդ փուլը մշակումն է, որը ներառում է կարագի հունցումը՝ ջուրը հավասարաչափ բաշխելու համար ամբողջ ճարպային փուլում, հարթ, պլաստիկ կառուցվածք ստանալու և ջրի կաթիլների չափը կայունացնելու համար:

Այս փուլում կարող եք նաև ավելացնել.
– Աղ (աղով համեմված կարագ)՝ համի և պահպանման ժամկետը երկարացնելու համար։
– Բնական ներկանյութեր (սահմանափակ և կարգավորվող) որոշ շուկաներում։
– Ջրի պարունակության կարգավորում՝ չափանիշներին համապատասխան (կարագը սովորաբար ունի առավելագույնը 16% ջրի պարունակություն՝ կախված կիրառելի չափանիշներից):

զ. Փաթեթավորում և պահեստավորում
Կարագը հեշտությամբ կլանում է հոտերը և ենթակա է օքսիդացման, ուստի փաթեթավորումը պետք է ունենա թթվածնի և լույսի դեմ պաշտպանիչ շերտ, ինչպիսիք են փայլաթիթեղով պատված թուղթը կամ լամինացված փաթեթավորումը: Պահել զով ջերմաստիճանում. ավելի երկար պահպանման ժամկետի համար կարագը կարող է սառեցվել: Սառը շղթայի վերահսկողությունը կարևոր է մնում հյուսվածքը պահպանելու և անհաճ համերը կանխելու համար:

4. Որակի վերահսկողություն և սննդի անվտանգություն

Կարագի և սերուցքի արդյունաբերությունը սովորաբար կիրառում է GMP (պատշաճ արտադրական գործունեություն), SSOP և HACCP: Հաճախակի մոնիթորինգի ենթարկվող կարևոր կետերն են՝
– Պաստերիզացման ջերմաստիճան (հաստատում և գրանցում):
– Զատիչների, խողովակների և բաքերի մաքրություն (CIP—Մաքրություն տեղում):
– Ճարպի պարունակություն, ջրի պարունակություն, աղ (կարագի համար) և էմուլսիայի կայունություն (կրեմի համար):
– Մանրէաբանական թեստեր (TPC, կոլիֆորմ, խմորիչ-բորբոս):
– Կծկման թեստ (պերօքսիդներ, ազատ ճարպաթթուներ) որպես օքսիդացման և լիպոլիզի ցուցիչ։

Բացի այդ, զգայական հատկությունները՝ գույնը, բույրը, համը և կառուցվածքը, հաճախ պարբերաբար ստուգվում են՝ խմբաքանակների միջև համապատասխանությունն ապահովելու համար:

5. Տեխնոլոգիական նորարարություն և արդյունաբերության միտումներ

Տեխնոլոգիական առաջընթացը խթանում է արդյունավետությունը և արտադրանքի դիվերսիֆիկացիան: Որոշ հիմնական միտումներ ներառում են՝
– Շարունակական գործընթաց և ավտոմատացում. ճարպի պարունակության, մածուցիկության և ջերմաստիճանի ավտոմատ կառավարման համակարգի ներկառուցված սենսորները բարելավում են կայունությունը:
– Ասեպտիկ և ժամանակակից փաթեթավորում. հատկապես UHT քսուքների համար, որոնք կարող են պահվել սենյակային ջերմաստիճանում:
– Ճարպի մասնաբաժնի փոփոխություն (ֆրակցիոնացում). կարգավորում է կարագի ճարպային պրոֆիլը, որն ավելի հեշտ է քսվում սառնարանային ջերմաստիճանում:
– Ցածր յուղայնությամբ մթերքներ և կաթնամթերքի խառնուրդներ. կաթնային ճարպի և բուսական յուղի համադրություն՝ որոշակի նպատակի համար (սակայն դա պետք է հստակ նշված լինի պիտակի վրա):
– Կայունություն. էներգաարդյունավետություն պաստերիզացման, թափոնների կառավարման և թան կաթի օգտագործումը որպես հումք այլ ապրանքների, ինչպիսիք են խմորված ըմպելիքները կամ հացաբուլկեղենի բաղադրիչները, համար։

Եզրակացություն

Կարագի և սերուցքի արտադրության տեխնոլոգիան հիմնված է կաթի ճարպի բաժանման, անվտանգության համար ջերմային մշակման և էմուլսիայի կառուցվածքի վերահսկման սկզբունքների վրա՝ ցանկալի հյուսվածքին և գործառույթին հասնելու համար: Սերուցքը հիմնականում արտադրվում է կենտրոնախույս բաժանիչների, պաստերիզացիայի և կայունության վերահսկման միջոցով, մինչդեռ կարագը պահանջում է խառման փուլ՝ էմուլսիան պլաստիկ, բարձր յուղայնությամբ արտադրանքի վերածելու համար: Սննդի անվտանգության ստանդարտների ներդրման, խիստ որակի վերահսկողության, ինչպես նաև գործընթացային և փաթեթավորման նորարարությունների շնորհիվ արդյունաբերությունը կարողանում է արտադրել անվտանգ, համեղ և միատարր կարագ և սերուցք՝ սննդի տարբեր կիրառությունների համար:

Եթե ​​ցանկանում եք, կարող եմ այս հոդվածը հարմարեցնել դպրոցի/քոլեջի առաջադրանքի ձևաչափի (ներածություն-մեթոդ-քննարկում-եզրակացություն բաժիններով) կամ ավելացնել մատենագրություն և հղումներ։