Ұнтақталған сүт өндіру технологиясы
Құрғақ сүт - тамақ өнеркәсібінде өте маңызды сүт өнімі, себебі ол практикалық, ұзақ уақыт сақталады, тарату оңай және сусындар, нан, печенье, шоколад, балмұздақ және тіпті балалар тағамы сияқты әртүрлі өнімдер үшін шикізат ретінде пайдаланылуы мүмкін. Құрғақ сүт өндірісі технологиясындағы әзірлемелер сүттің тағамдық сапасы мен функционалдық қасиеттерін сақтауға, сонымен қатар тамақ қауіпсіздігі мен процестің тиімділігін қамтамасыз етуге бағытталған. Бұл мақалада құрғақ сүт өндірісінің негізгі кезеңдері, технологиялық принциптері және сапаны бақылау аспектілері талқыланады.
1. Құрғақ сүттің негізгі түсініктері және оның түрлері
Жалпы, құрғақ сүт - бұл ылғалдылығы төмен ұнтақ түзу үшін су мөлшері азайтылған сұйық сүт. Су мөлшерінің бұлай азаюы микробтық белсенділік пен бұзылу реакцияларын басады, осылайша сақтау мерзімін ұзартады. Өнеркәсіп құрғақ сүттің бірнеше түрін таниды, соның ішінде:
1. Толық кілегейлі сүт ұнтағы: құрамында бастапқы құрамына сәйкес сүт майы бар, бұл дәмдірек дәм мен кілегейлі құрылым береді.
2. Майсыздандырылған құрғақ сүт: майдың көп бөлігі алынып тасталады, майы аз құрамдарға жарамды.
3. Лезде еритін құрғақ сүт: әдетте агломерация процесі арқылы кесектер түзбей оңай еритіндей етіп жасалған.
4. Сарысу немесе аралас құрғақ сүт: мақсатына сәйкес сарысу фракцияларынан немесе басқа компоненттермен қоспадан алынады.
Түрдегі бұл айырмашылықтар, әсіресе майды бөлу, гомогендеу және кептіру кезеңдерінде, процестің параметрлерін таңдауға әсер етеді.
2. Шикізатты қабылдау және стандарттау
Бастапқы кезең - фермадан немесе жеткізушіден жаңа сүт алу. Сапасы мен қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін жаңа сүтті тексеру қажет, оған органолептикалық сынақтар (иіс, түс), май мен ақуыз мөлшері, рН, алкогольді тексеру (ақуыздың тұрақтылығы), жалпы пластина саны және антибиотиктер сияқты ықтимал ластаушы заттар кіреді. Техникалық сипаттамаларға сәйкес келмейтін шикізат өңдеу процесін бұзып, ұнтақтың сапасын төмендетуі мүмкін.
Алынғаннан кейін құрамы, әсіресе май мөлшері стандартталады. Майсыз сүт ұнтағын өндіру кезінде май центрифугалық сепараторды пайдаланып бөлінеді. Толық кілегейлі сүт ұнтағы үшін май мөлшері өнімнің сипаттамаларына сәйкестігін қамтамасыз ету үшін стандартталады. Стандарттау болжамды реологиялық қасиеттер, жылу тұрақтылығы және кептіру мінез-құлқы үшін өте маңызды.
3. Тазарту, пастерлеу және гомогендеу
Содан кейін сүт физикалық қоспаларды және кейбір соматикалық жасушаларды кетіру үшін тазартудан/фильтрлеуден өтеді. Келесі қадам - патогендік микроорганизмдерді жоюға және бұзылатын микробтарды азайтуға бағытталған пастерлеу. Пастерлеу параметрлері әртүрлі болуы мүмкін, бірақ өнеркәсіп көбінесе HTST (жоғары температурадағы қысқа уақыт) жүйесін пайдаланады, мысалы, шамамен 72°C температурада 15 секунд немесе зауыттық стандарттарға бейімделген басқа жағдайлар.
Кейбір өнімдер үшін гомогендеу жүргізіледі, бұл май түйіршіктерін кішірейту және біркелкі ету үшін оларды ыдыратуды қамтиды. Гомогендеу эмульсия тұрақтылығын арттырады, майдың бөлінуіне жол бермейді және ұнтақтың регидратация қасиеттерін жақсарта алады. Дегенмен, гомогендеу шарттарын бақылау қажет, себебі олар тұтқырлыққа және майдың тотығу мүмкіндігіне әсер етуі мүмкін.
4. Кептіру алдындағы кезең ретінде булану
Сұйық сүтті тікелей кептіру айтарлықтай энергияны қажет етеді. Сондықтан өнеркәсіп алдымен су мөлшерін азайту және жалпы қатты заттарды көбейту үшін булануды пайдаланады. Буландыру әдетте көп әсерлі буландырғышты пайдаланады және судың төмен температурада булануына мүмкіндік беру үшін көбінесе вакууммен біріктіріледі. Бұл қоректік заттардың жоғалуын және жылудан туындаған дәм өзгерістерін азайтады.
Буланған концентраттың жалпы қатты заттардың мөлшері шамамен 45–55%-ға жетуі мүмкін (процестің дизайны мен өнім түріне байланысты). Бұл кезеңде түсі мен дәміне әсер етуі мүмкін ферментативті емес қоңырлану реакцияларының (Майлард реакциялары) алдын алу үшін температура мен сақтау уақытын бақылау өте маңызды.
5. Кептіру: құрғақ сүт технологиясының жүрегі
Құрғақ сүт өндірісіндегі шешуші қадам - кептіру. Жиі қолданылатын екі негізгі технология:
а) Бүріккішпен кептіру
Бұл құрғақ сүт өнеркәсібіндегі ең басым әдіс. Концентрат форсунка немесе айналмалы атомайзер арқылы ұсақ тамшылар түрінде ыстық ауамен толтырылған кептіру камерасына шашырайды. Су тез буланып, ұнтақ бөлшектерін түзеді.
Бүріккіш кептірудің артықшылықтары:
– Жылдам өңдеу, осылайша жылу шығынын азайтады.
– Үлкен көлемді және үздіксіз өндіріске жарамды.
– Белгілі бір бөлшектердің өлшемін алу үшін басқаруға болады.
Маңызды параметрлер:
- Кіретін және шығатын ауа температурасы.
– Ауа ағынының жылдамдығы және концентраттың берілу жылдамдығы.
– Атомайзер түрі (саптама және айналмалы).
– Ұнтақтың соңғы ылғалдылығының мақсатты мөлшері (әдетте сөренің тұрақтылығы үшін төмен).
b) Барабанмен кептіру (барабанмен кептіру)
Бұл әдіс қыздырылған айналмалы барабанды пайдаланады. Сүт барабанның бетінде жұқа қабат түзеді және кебеді, содан кейін үлпектерге/ұнтақтарға қырылады. Барабанмен кептіру салыстырмалы түрде қарапайым, бірақ әдетте жоғары жылу әсерін қажет етеді, бұл дәм мен ерігіштікке әсер етуі мүмкін. Сондықтан, оны жоғары сапалы сүт ұнтағын шашыратып кептіруге қарағанда қолдану шектеулі.
6. Салқындату, електен өткізу және қаптау
Кептіргіштен шығатын ұнтақ әдетте әлі жылы болады. Әлі пластикалық майдың кесірінен бітеліп қалмау, тотығу қаупін азайту және ауадан ылғалдың сіңуін баяулату үшін салқындату қажет.
Әрі қарай, бөлшектердің біркелкі өлшеміне дейін електен өткізу жүргізіледі және тым үлкен агломераттар алынып тасталады. Соңғы, маңызды кезең - қаптау. Ұнтақ сүтті су буы мен оттегі кедергілері жақсы материалдарға, мысалы, көп қабатты пакеттерге немесе банкаларға салу керек. Көптеген өнімдер оттегіні азайту және майдың тотығуын басу үшін азотты шаюды да пайдаланады.
7. Инстанциялау және агломерация технологиясы
Ұнтақ сүттің қиындықтарының бірі - оның кейде еруі қиын және қайнатылған кезде түйіршіктеліп қалуы. Мұны шешу үшін тез еритін ұнтақ сүт келесі жолдармен жасалды:
– Агломерация: ұсақ бөлшектер су оңай еніп, сулануды тездету үшін үлкенірек, кеуекті түйіршіктерге біріктіріледі.
– Лецитин немесе эмульгатор қосу: майдың дисперсиясына көмектеседі және ерігіштігін жақсартады.
– Сұйық қабатта кептіру: ылғалдылықты, түйіршік өлшемін және лезде еритін қасиеттерін бақылау үшін сұйық қабатта кептіру және одан әрі өңдеу.
Инстантизация арқылы ұнтақ сүтті қайнату оңайырақ болады, «қалқымалы ұнтақтың» пайда болу ықтималдығы азаяды және тұтыну тәжірибесін жақсартады.
8. Сапаны бақылау және азық-түлік қауіпсіздігі
Ұнтақ сүт өндірісі физикалық, химиялық, микробиологиялық және сенсорлық сипаттамаларға сәйкес келуі керек. Маңызды сапа параметрлеріне мыналар жатады:
– Судың құрамы және судың белсенділігі (aw): сақтау тұрақтылығын анықтаңыз.
– Ерігіштігі және дисперсиялануы: сусындар өнімдері үшін маңызды.
– Майдың, ақуыздың, лактозаның мөлшері және күлдің ластануы.
– Микробиология: жалпы пластина саны, ішек таяқшасы, сальмонелла (теріс болуы керек) және белгілі бір өнімдердегі белгілі бір спораларды бақылау.
– Майдың тотығуы: ащылық индикаторы арқылы бақыланады.
– Процесс тазалығы: CIP (орнында тазалау) және санитарияны қолдану.
HACCP, GMP және санитарлық тексеру сияқты басқару жүйелері тамақ қауіпсіздігі тәуекелдерін басқаруды қамтамасыз ету үшін салалық стандарттар болып табылады.
9. Технология және инновациялық қиындықтар
Құрғақ сүт өнеркәсібі энергия тиімділігі, тағамдық тұрақтылық және функционалды өнімдерге деген нарықтық сұраныс сияқты қиындықтарға тап болуда. Жаңа инновацияларға мыналар жатады:
– Бүріккіш кептіргіштің дизайны энергияны тиімдірек пайдаланады және қалдық жылуды пайдаланады.
– Сақтау кезінде лезде қасиеттері мен тұрақтылығын жақсарту үшін бөлшектерді бақылау.
– Витаминдер/минералдармен байыту және арнайы құрамдар (мысалы, ақуыз мөлшері жоғары, лактоза мөлшері төмен).
– Оттегі мен ылғалдан жақсы қорғайтын қаптаманы әзірлеу.
Жабу
Ұнтақталған сүт өндірісі технологиясы - шикізатты іріктеуді, стандарттауды, пастерлеуді, булануды, кептіруді (әсіресе бүріккішпен кептіруді), қаптаманы және сапаны бақылауды қамтитын интеграцияланған процесс. Өндірістің табысы тек суды кетіру мүмкіндігімен ғана емес, сонымен қатар тағамдық құндылығын, ерігіштігін, дәмін және өнім қауіпсіздігін сақтау үшін процесс параметрлерін дәл орнатумен де анықталады. Үздіксіз инновациялармен ұнтақталған сүт азық-түлік қауіпсіздігін, өндіріс саласын және қазіргі заманғы тұтынушылардың қажеттіліктерін қолдайтын маңызды тауар болып қала береді.
Қаласаңыз, мен бұл мақаланы техникалық тұрғыдан (процесс параметрлерінің нөмірлерімен егжей-тегжейлі) немесе жалпы оқырмандар үшін танымал етуге, сондай-ақ библиография мен дәйексөздерді қосуға бейімдей аламын.
