Технології виробництва пастеризованого молока, кефіру,йогурту, сметани

 

Примітка: Клас В - пожежі горючих рідин  або плавких твердих речовин; клас Д - пожежі металів та їх сплавів.

Для запобігання пожежі повинен  дотримуватися ряд вимог до обладнання та ведення технологічних процесів.

Все обладнання, що має електропривід, повинно бути заземлено. Необхідно  регулярно стежити за справністю електрообладнання, вчасно усувати неполадки. Матеріали, якими витиралися промаслені частини обладнання, слід збирати в металеву тару та після закінчення зміни виносити з приміщення у відведені місця. Не можна допускати стоку паливно-мастильних матеріалів з механізмів на підлогу. Якщо все ж це відбулося, необхідно відразу витерти підлогу.

Теплова ізоляція трубопроводів і  апаратури повинна бути виконана з вогнетривкого матеріалу і  у міру забруднення його жиром  замінюватися новою.

На території підприємства є  пожежні гідранти і ємності з  резервним запасом води на випадок  пожежі.

На заводі передбачені первинні засоби пожежогасіння: пожежні крани  і вогнегасники.

Загальна площа приміщень категорій  В складає - 7200 м2. В залежності від  неї предусматр: двадцять пінних вогнегасників, місткістю 10 л. Для хімлабораторії та приміщення миючих і дезінфікуючих  засобів - один хладонові вогнегасник  місткістю 2 (3) л і один порошковий -5 л.

Загальна площа приміщень категорії  Д становить - 19800 м2. Виходячи з неї  передбачаю біля аналізаторской (біля входу в цех) спеціальний пожежний щит на якому розміщений набір  первинних засобів пожежогасіння: вогнегасників (пінних - 2, вуглекислотний - 1), ящика з піском, щільного полотна (азбест, повсть), ломів (2 шт .), сокир (2 шт.), поблизу відділень ультрафільтрації, згущення і сушіння - 4 пінних вогнегасника. Вогнегасники розташовують у тих  місцях, щоб вони не заважали вільному проходу і не захаращували площі (виробничі).

На заводі передбачена пожежна  сигналізація. У цехах вивішена схема  евакуації людей на випадок пожежі. Ширина шляхів евакуації становить  не менше 1,0 м, дверей - не менше 0,8 м, висота дверей - не менше 2 м. Всі двері на шляхах евакуації розсувні і відкриваються  назовні.

 

 

7. Розрахунок площ та компоновка виробничих цехів

Площа холодильних  і термостатних камер розраховують за СНТП-СГіП-46-24.95 у відповідності з максимальною кількістю продукції, яка одночасно  зберігається, і нормам загрузки приміщень  з урахуванням коефіцієнта використаної площі.

    

де М – кількість продукції, яка одночасно знаходиться у камері, кг;

g – загрузка на 1 м² грузової площі, кг/м²;

k – коефіцієнт використання площі.  

Кількість продукції, яка  одночасно знаходиться у камері, можна розрахувати за формулою:

М=М_с*Z, кг

де М_с – маса продукції за добу, чи маса сировини, необхідного на добу, кг;

Z – тривалість зберігання продукції або сировини, доба.

Камера зберігання для  молока пастеризованого та з лактулозою

М=10000*1,5=15000кг

F=15000/0,7*700=31 м²;

Камера зберігання для  біойогурту

М=5000*0,75=3750кг

F=3750/0,7*700=8 м²;

Камера зберігання для  біокефіру:

М=5000*1,5=7500 кг;

F=7500/0,7*700=15 м²;

Камера зберігання для  біосметани:

М=1000*0,5=500 кг;

F=500/0,7*280=3 м²;

 

 

8. Мікробіологія виробництва продуктів

Джерела первинної мікрофлори молока

Вим’я. Вим’я корови захищене від  зовнішнього середовища дійковим каналом  завдяки його анатомічній будові. Як тільки мікроби попадають у  вим’я через дійки, вони піддаються бактерицидній дії епітеліальної  тканини вимені і основна частина  їх гине, зберігаються тільки стійкі форми. Серед них головне місце  займають мікрококи. Здатність мікрококів приживатись  у вимені тварин характеризує їх як надзвичайно стійку до несприятливих  умов мікрофлору. Крім мікрококів, у  вимені зустрічаються ентерококи, іноді  маститні стрептококи, коринебактерії тощо. При недбалому догляді за вименем у ньому можуть бути і  інші бактерії.

Шкіра. Це найбільше джерело  обсіменіння молока, тому що шкіра  торкається поверхні стійла, пасовища, гною тощо. На шкірі вимені залишається  плівка молока. Завдяки високій температурі  на шкірі створюється  сприятливі умови для розвитку мікроорганізмів. При недостатньо ретельному догляді  і дезінфекції  на 1 см2  шкіри  вимені визначається понад 10см2  мікроорганізмів. Це можуть бути мікрококи, ентерококи, кишкові палички та інші сапрофітні, а також  патогенні і небажані  для виробництва молока мікроорганізми. Джерелом  забруднення шкіри може бути підстилка із сіна і соломи, яка є джерелом у молоці кишкової палички, маслянокислих, ентерококів, молочнокислих, гнильних споро утворюючих, дріжджів, плісені тощо.

Корм. В кормах міститься багато різноманітних мікроорганізмів. У свіжоскошеній траві переважають молочнокислі мікроорганізми, у грубих кормах – гнильні спороутворюючі аеробні   бацили. Крім того, у кормах містяться пропіоновокислі, оцтовокислі, актиноміцети, дріжджі та ін. Забруднюється молоко з кормів, якщо процес їх роздачі відбувається перед самим доїнням. При цьому у повітрі розпилюються дрібні частинки кормів, які пападають в молоко під час доїння.

Повітря. Суттєво не впливає на обсіменіння молока, тільки при наявності у повітрі великої кількості пилу. В основному повітря є джерелом обсіменіння молока мікрококами, сарцинами, дріжджами, спорами плісені і спороутворюючими  мікроорганізмами. Забруднення останніми є причиною вад стерилізованого молока.

Обслуговуючий персонал. Може бути джерелом обсіменіння молока при недотриманні правил особистої гігієни або гнійних ураженнях рук. Мікроби знаходяться на поверхні рук, у складках шкіри і під нігтями. Можливе попадання патогенних мікроорганізмів і кишкових паличок. Доїти мокрими руками не можна, тому що збільшується можливість забруднення молока. Регулярний медичний огляд, ретельне миття рук з милом, чистий рушник – обов’язкові вимоги.

Отже, у сирому молоці після  проходження через комунікації  і обладнання може бути така мікрофлора: мікрококи, ентерококи, молочнокислі стрептококи, молочнокислі палички, психротрофні, БГКП, стафілококи, спороутворюючі, маслянокислі, пропіоновокислі, оцтовокислі, дріжджі, патогенні та інші залежно від  санітарно – гігієнічних умов отримання молока.

У молоці, яке отримане при  суворому дотриманні санітарно –  гігієнічних умов, переважають мікрококи, у невеликих кількостях ентерококи, сарцини тощо. На склад мікрофлори молока значний вплив мають умови  отримання тварин. При стійловому – молоко більше забруднюється мікрофлорою  кишково-шлункового тракту, на пасовищах – мікрококами, ентерококами.

Мікробіологічний  контроль пастерізованого

Теплова обробка молочної сировини проводиться з метою  її знезараження. Вона повинна забезпечити  не лише надійне пригнічення життєдіяльності  мікроорганізмів, але і максимально  можливе збереження початкових властивостей молока.

Пастеризація молока - це теплова обробка молока з метою  знищення вегетативних форм мікрофлори, в тому числі патогенних. Режим  пастеризації має забезпечити також  отримання заданих властивостей готового продукту, зокрема органолептичних  показників (надати смак, потрібну в'язкість, щільність згустку).

Ефект пастеризації, обумовлений  ступенем загибелі патогенної мікрофлори, впливає на вибір режимів і  способів пастеризації. З патогенних мікроорганізмів стійкішими до теплової обробки є бактерії туберкульозу. Оскільки робота з визначення збудників  туберкульозу складна, то ефективність пастеризації прийнято визначати по загибелі не менш стійкою кишкової палички. Ефект пастеризації залежить від температури і тривалості теплової обробки. Залежно від цих  факторів розрізняють три режими пастеризації: тривала пастеризація - при температурі 60 - 630С з витримкою 30 хв; короткочасна - при температурі 74 - 780С з витримкою 20 с; моментальна - при температурі 85 -870С, або 95 - 980С  без витримки. При виборі та уточнення  режимів пастеризації молока, що проводилися  протягом останніх десятиліть за кордоном і в нашій країні, виходили з  необхідності забезпечення стійкості  молока, з обов'язковим урахуванням  збереження його поживної цінності.

На підставі експериментальних  даних для молока, отриманого від  здорового стада, був обраний  режим при 720С з витримкою 15 с.

При режимі пастеризації 720С  з витримкою 19 - 20 с. в молоці залишається  значно більша частина мікрофлори сирого молока, ніж це встановлено класичними дослідженнями (ефективність пастеризації 99,99%). Тому вони рекомендували підвищувати  температуру пастеризації; з урахуванням  зазначеної рекомендації при виробництві  пастеризованого молока встановлений режим 74 - 760С з витримкою 15 - 20 с. Необхідно  зазначити, що це посилення режиму пастеризації пов'язано не з підвищенням гігієнічної  надійності молока, а з поліпшенням  його мікробіологічних показників за загальною бактеріальною контамінацією.

Ефективність зниження загальної  бактеріального обсіменіння залежить насамперед від складу мікрофлори сирого молока, яке в свою чергу визначається умовами його одержання, первинної  обробки і транспортування.

Якщо молоко отримують  в умовах суворого дотримання санітарно-гігієнічних  вимог, швидко охолоджують і зберігають при низьких температурах, то в  перший день в ньому міститься  близько 10% псіхротрофних бактерій, на другий - 25%. Переважаючими типами псіхротрофних бактерій є Pseudomonas і Achromobacter. Кількість термостійких бактерій в  такому молоці не перевищує 50 тис./мл, причому  термостійкі молочнокислі бактерії складають не більше 1 - 5%. Псіхротрофні бактерії мають низьку термостійкість і повністю гинуть при пастеризації. Значно знижується і загальна кількість  бактерій, в результаті чого ефективність пастеризації досягає 99,99%. Якщо ж молоко отримують при поганих санітарно-гігієнічних  умовах і зберігають при температурі  вище 70С, в ньому міститься значна кількість термостійких бактерій.

Ефективність пастеризації такого молока при режимі 75 - 760С з  витримкою 15 - 20 с. становила 99,49% - 98,9%. Саме термостійкі бактерії виживають  в процесі пастеризації молока.

Вміст кишкової палички в  сирому молоці коливалося від 103 до 106 в 1мл, в середньому воно складало 104 в 1мл.

Ефективність пастеризації вважається задовільною, якщо залишкова  мікрофлора становить не більше 0,1% від первинної кількості мікроорганізмів  у молоці, а бактерії групи кишкової палички відсутні в 10см3 молока після  пастеризації. Загальна кількість бактерій в 1см3 молока, відібраного після  секції охолодження пастеризатора, не повинно перевищувати 10 тис.

Залишкова мікрофлора пастеризованого  молока представлена спорами бактерій родів Bacillus і Clostridium і вегетативними  клітинами термостійких молочнокислих  бактерій, ентерококами і мікрококами.

Враховуючи, що темп розмноження  ентерококів в молоці значно нижче, ніж кишкової палички, вміст ентерококів  може, мабуть, більшою мірою свідчити про справжнє фекальне забруднення  його.

У процесі пастеризації вміст  ентерококів в молоці знижувався досить значно. При прийнятих в  промисловості режимах пастеризації ентерококи повністю не гинуть і, як правило, виявляються в молоці відразу  після пастеризації.

Мікробіологічний контроль виробництва пастеризованого молока по ходу технологічного процесу проводять 1раз на місяць. Досліджують проби  молока до пастеризації, після пастеризації, під час розливу, а також готової  продукції з пляшок в експедиції (не рідше 1 разу на 5 днів). Мікробіологічними  показниками якості пастеризованого  молока є кількість мезофільних  аеробних і факультативно - анаеробних мікроорганізмів (МАФАМ) і наявність  бактерій групи кишкової палички (БГКП). МАФАМ нормується в залежності від  виду продукту в межах значень  від 50 до 200 тисяч КУО (колонієутворюючих  одиниць) в 1см3 молока, наявність БГКП в цьому обсязі не допускається.

Паралельно з цим контролюють  санітарно-гігієнічний стан обладнання. Особлива увага повинна бути приділена  якості і регулярності миття ємностей для зберігання молока і розливно-закупорювальних  автоматів.

Отже, мікрофлора, що залишилася в молоці після пастеризації, порівняно  інертна в біохімічному відношенні і не впливає істотно на його стійкість  при зберіганні.

Характеристика  мікробіологічних процесів при виробництві сметани. 

Продукт отримують з нормалізованих пастеризованих вершків шляхом сквашування їх закваскою з дозріванням при низьких температурах.

Особлвісю мікробіологічних процесів є те, що для виробництва  сметани використовують пастеризовані  вершки, залишковою мікрофлорою яких є  термостійкі молочнокислі палички та спори деяких бактерій. Для сквашування вершків використовують багатоштамові виробничі закваски на основі мезофільних молочнокислих стрептококів: кислотоутворюючих Lac. lactis, Lac. cre moris та ароматоутворюючих  Lac. Diacetylactis та бактерій роду Leuconostoc: Leuconoctocmesenteroides ssp. cremoris, Leuconostoc lactis,  Leuconostoc  dextranicum. З метою прискорення кисломолочного процесу і поліпшення якості продукту в складі заквасок для сметани широко використовують термофільнй молочнокислий стрептокок Streptococcus salivarius subsp. thermophslus.

До складу закваски підбирають штами Lac. cremoris, що утворюють згустки в’язкої консистенції. 

При виробництві деяких видів  сметани (ацидофільна сметана та сметана з біфідобактеріями) застосовують комбіновані закваски, до складу яких крім мезофільних та термофільних молочнокислих  стрептококів, входять і культури ацидофільних паличок та біфідобактерії.