Сливки На Масло Пастеризация В Домашних Условиях

Содержание

Сливки и Сливочное масло в домашних условиях

Сливки получают путем сепарирования цельного молока. Экономически наиболее целесообразно сепарирование свежевыдоенного молока. Перед сепарированием молоко очищают от механических примесей с помощью фильтров или молокоочистителей. Перед очисткой молоко подогревают до 35-40 градусов.

После сепарирования наступает стадия нормализации сливок. Их нормализуют по жиру для того, чтобы получить нужную степень жирности сметаны. Если сливки слишком жирные, к ним добавляют обезжиренное молоко или пахту; если недостаточно жирные, то добавляют более жирные сливки.

Сметану вырабатывают только из пастеризованных сливок.

На открытых сепараторах для регулирования жирности сливок установлены так называемые регулировочные винты на выходе сливок или на выходе обезжиренного молока.

Чтобы получить сливки в домашних условиях требуемой жирности, необходимо регулировать количество или соотношение сливок и обезжиренного молока. Чем больше сливок, тем меньше их жирность, чем меньше сливок, тем больше их жирность. Если регулировочный винт расположен на выходе сливок, то для уменьшения их количества и увеличения жирности сливочный винт нужно ввернуть. Когда требуется уменьшить жирность сливок, винт вывинчивают, количество сливок при этом увеличивается.

Если регулировочный винт установлен на выходе обезжиренного молока, то для получения более жирных сливок необходимо винт вывинтить. При этом увеличится выход обезжиренного молока, уменьшится количество сливок и повысится их жирность. Для уменьшения жирности сливок регулировочный винт ввинчивают. При этом количество сливок увеличится, а количество обезжиренного молока уменьшится.

Жирность сливок, получаемых на сепараторах, зависит от жирности исходного молока, скорости вращения барабана, от производительности сепаратора и от температуры молока. С ростом жирности молока и скорости вращения барабана жирность сливок возрастает. С увеличением производительности сепаратора жирность сливок уменьшается, и наоборот. При снижении температуры сепарирования жирность сливок увеличивается, но при этом может произойти закупорка барабана.

Соотношение количества сливок и количества обезжиренного молока должно составлять 1:10. В начале сепарирования на новом открытом сепараторе собирают одновременно в течение 3-4 мин пробы сливок и обезжиренного молока. Затем определяют весовым или объемным методом соотношение их количеств.

Если соотношение отличается от 1:10, то, ввинчивая или вывинчивая регулировочный винт, изменяют количество сливок. Затем снова сепарируют молоко и собирают пробы продуктов сепарирования, определяют их соотношение. Так делают до тех пор, пока не будет достигнуто требуемое соотношение сливок и обезжиренного молока.

Из обезжиренного молока можно приготовить творог, обезжиренный сыр, кисломолочные продукты (простоквашу, кефир и т. д.).

Сливки целесообразнее пастеризовать после сепарирования, особенно парного или подогретого молока.

Приходится пастеризовать сливки, если молоко получено от коров, здоровье которых вызывает сомнение, или в том случае, когда их сравнительно долго (1-2 суток ) предполагается хранить. После пастеризации сливки надо немедленно охладить. Чем быстрее охлаждаются сливки, тем лучше их качество.При отсутствии охладителей можно охлаждать сливки во флягах, которые устанавливают в бак с льдо-водяной смесью (при этом фляга должна быть открыта и нужно перемешивать сливки).

ПРИГОТОВЛЕНИЕ СЛИВОЧНОГО МАСЛА В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Сливочное масло изготавливается из сбитых сливок. Для приготовления в домашних условиях сливочного масла нужно приобрести маслобойку. Маслобойка применяется и для приготовления масла с наполнителями. Она бывает электрической или ручной, ее используют также для сбивания сливок или сметаны. Можно изготовлять различные виды масла, в зависимости от сырья, способа приготовления и добавок. Например, такое масло, как крестьянское напоминает по составу и вкусу продукт, сделанный в домашних условиях. При изготовлении этого масла в маслобойке оставляют немного пахты, за счет чего повышаются питательные свойства масла.

Другой вид сливочного масла — бутербродное. Его делают соленым или несоленым, сладкосливочным и кислосливочным. Сладкосливочное масло готовится из обычных сливок, кислосливочное — из сквашенных. Сквашивание сливок повышает прочность масла, способствует сохранению его качества и придает ему своеобразный кисловатый вкус и аромат.

Сквашивание достигается двумя способами: химическим или бактериологическим. В случае химического сквашивания в сливки или даже в готовое масло добавляется необходимое количество молочной кислоты. При бактериологическом — в сливки вводятся чистые культуры молочнокислых бактерий, способных сбраживать молочный сахар и образовывать молочную кислоту. Чистые культуры вносят в пастеризованные охлажденные сливки в количестве 3-10% веса последних, в зависимости от жирности сливок, от их качества и самой закваски, от температуры и длительности созревания.

Много закваски требуется при жирных сливках, при слабой активности закваски, а также при низких температурах созревания сливок. В процессе сквашивания необходимо поддерживать постоянную температуру, во избежание переквашивания. Обычно сквашивание проводят при температуре 10-13 градусов. Сквашивание при низких температурах холодоустойчивыми культурами требует внесения до 10% закваски, которую периодически тщательно помешивают. Продолжительность сквашивания при этом длится 10-12 час. Сквашенные сливки сбиваются в масло быстрее и плотнее, чем сладкие.

Пенообразование сливок связано со скоростью вращения аппаратов, в которых происходит сбивание масла. Каждая маслобойка имеет свою оптимальную скорость вращения, дающую наиболее быстрое сбивание. При превышении этой скорости развивающаяся центробежная сила препятствует сбиванию сливок, и оно затягивается. Затянувшееся сбивание, вследствие длительного воздействия на молочный жир механической силы, вызывает порок консистенции масла — засаленность. Слишком быстрое сбивание приводит к ухудшению качества масляного зерна и к потере жира — переходу его в пахту. Из-за этого масло получается слишком мягкое, пахту трудно от него отделить.

При нормальных условиях сбивание сливок должно продолжаться 30-45 мин. Отклонения от этой нормы отрицательно влияют на качество масла.

Перед работой маслобойку моют горячим содовым раствором, а затем прополаскивают чистой водой. Холодную воду в маслобойке оставляют до заполнения сливками. В таком же содовом растворе моют, а затем выдерживают в горячей воде мелкий инвентарь -деревянный пестик, лопаточки, форму для упаковки масла, марлю, пергамент и т.д. При производстве масла необходимо по возможности избегать употребления металлического инвентаря, поэтому все принадлежности должны быть деревянными. Удалив холодную воду, маслобойку заполняют подготовленными сливками. На маслообразование при сбивании сливок влияет ряд факторов: жирность и кислотность сливок, физическое состояние жира, температура сбивания, степень наполнения маслобойки. При всех равных условиях сливки сбиваются тем быстрее, чем больше концентрация в них жира. Сладкие сливки сбиваются при более низких температурах, чем сквашенные. Оптимальная температура для концентрирования жира — 10-15 градусов. При более низких температурах процесс сбивания удлиняется, масло получается грубым, а иногда и крошливым. При высокой температуре сбивания слишком много жира переходит в пахту.

Сливки перед сбиванием пастеризуют, а затем — охлаждают. Охлажденные сливки необходимо некоторое время выдержать, чтобы молочный жир успел затвердеть.

Подготовленные сливки доводят до температуры сбивания, наливают в маслобойку, закрывают крышку и пускают аппарат на нормальную скорость. Общее количество сливок в маслобойке не должно быть более 3/4 ее вместимости.

Первые несколько минут маслобойку надо два-три раза остановить, чтобы выпустить выделяющийся из сливок газ. Если сливки приготовлены нормально и температура сбивания оптимальна, то при выработке сладкосливочного масла сбивание длится 35-40 мин, а кислосливочного — 30-40 мин. Чтобы закончить сбивание через 30-35 мин, скорость вращения маслобойки должна быть 50-70 об/мин.

Сбивать сливки нужно до получения масла в виде мелких, ровных, правильной формы зерен. Величина их следующая: для сливок средней жирности 3-4мм, низкой жирности — 2-3мм, высокой жирности — до 5мм.

Кроме величины зерен, для качества масла имеют значение упругость и консистенция зерна. Если прекратить сбивание раньше положенного времени, масляные зерна получаются меньше, а если продолжать сбивание долго, то зерно слишком укрупняется. Мелкое зерно удерживает большое количество пахты. Внутри чересчур крупного зерна также содержится много пахты, которую нельзя удалить ни промыванием, ни отжиманием. Крупное зерно обычно служит причиной мягкой мажущейся консистенции масла.

Окончив сбивание, следует сразу же слить пахту через сито. Затем масло промывают. Целью промывки является удаление пахты, скопившейся на поверхности масляных зерен. Если изготавливается сладкосливочное масло, то зерно подвергается промывке дважды. Для этого в маслобойку наливают чистую воду (около половины от объема сбиваемых сливок, а если сливки жирные — то столько же). Промывную воду оставляют в маслобойке на 35 мин, и для лучшего промывания масляных зерен в течение этого времени включают маслобойку на 4-5 оборотов на скорости сбивания. Затем воду удаляют. После этого вторично наливают воду в количестве 40-50% от объема сливок и снова включают маслобойку.

Промывать масло больше двух раз не рекомендуется, так как вымываются ароматические вещества, следовательно, ухудшается вкус и аромат масла. Но если были использованы очень низкокачественные сливки, то можно промыть и в третий раз.

Соль в масло добавляют до формирования пласта, рассыпая ее по масляному зерну из расчета 1 чайная ложка соли на 1кг масла. Посолка масла нужна для придания ему вкуса и для консервации, так как соль обладает способностью приостанавливать или прекращать рост микроорганизмов. Кроме сухой соли, посолить масло можно и рассолом. Такая посолка обеспечивает равномерное распределение влаги в масле, так как раствор не настолько сильно поглощает влагу, как сухая соль. Кроме того, рассол можно прокипятить и профильтровать, что уменьшает опасность загрязнения масла и упрощает технику посола. Рассол готовится концентрированным: на 1кг соли — 2,5-3л горячей воды. На 1кг масла (масляных зерен) требуется четверть литра такого рассола.

После промывки зерна воду удаляют полностью. Для этого после спуска воды краны оставляют открытыми на 3-5 мин. После обсушки в маслобойку вливают половину подготовленного рассола и включают аппарат на 3-4 оборота. После этого рассол сливают и заливают вторую порцию, делая при этом еще 5-6 оборотов.

Готовое масло можно сформировать в брусок, уложив в форму деревянной лопаточкой. Брусок масла упаковывают во влажный пергамент.

Масло можно вырабатывать и из сыворотки, остающейся после изготовления сыра. Такое масло называется подсырным.

По окончании работы маслобойку ополаскивают холодной водой, а затем наливают горячий однопроцентный раствор соды в количестве 15-20% емкости аппарата и вращают его в течение 5-10 мин.

Вслед за содовым раствором наливают горячую чистую воду в таком же количестве, прополаскивают и устанавливают аппарат краном вниз, открывая люк и кран для просушки и проветривания.

Мелкие предметы деревянного инвентаря также помещают в горячую воду, а затем в холодную, в которой зачастую держат до следующего употребления. Если же деревянный инвентарь используется не ежедневно, то его вынимают из воды и просушивают.

Два раза в месяц маслобойку дезинфицируют. В вымытый аппарат наливают известковый раствор или же раствор хлорной извести в количестве 5% емкости и вращают 5-10 мин. Затем раствор выливают, аппарат промывают холодной, а затем горячей водой и высушивают. Таким же образом дезинфицируют остальной инвентарь.

Сливочное масло в домашних условиях будет дольше сохраняться свежим, если его плотно завернуть в пергамент порциями по 100-150г и положить в стеклянную банку с соленой водой. Воду надо периодически менять, а банку держать в темном месте.

Сливочное масло менее всего подходит для обжаривания. В нем до 35% молочной сыворотки, содержащей воду и белок. Измененный под влиянием температуры белок при подгорании нежелателен. Таким образом, сливочное масло лучше использовать лишь для заправки. Для жарения продуктов следует употреблять топленое масло или специальные виды маргарина, так как они меньше изменяются при нагревании.

Напоследок — несколько рецептов того, как можно оригинально приготовить масло с различными добавками. Например, шоколадное (сладкосливочное масло с какао и сахаром), фруктовое (масло с сахаром, ягодным соком или ягодами), медовое (масло с медом), сахарное (сладкосливочное масло с сахаром), кофейное (масло с сахаром, цикорием и кофе) и т. д. Возможны и другие наполнители. Например, в растертое добела сливочное масло добавить мелко-нарезанную зелень петрушки, тертый вареный лук, столовую ложку сметаны и щепотку лимонной кислоты. Чтобы сделать селедочное масло, соленую или копченую рыбу очищают от кожицы и костей, протирают через сито или измельчают в миксере, а затем перемешивают с растертым маслом, мелко-нарезанным луком и столовой горчицей. Если растереть сливочное масло с желтками и измельченными белками нескольких вареных яиц, тертым хреном и зеленью, то получится яичное масло.

Мелкие предметы деревянного инвентаря также помещают в горячую воду, а затем в холодную, в которой зачастую держат до следующего употребления. Если же деревянный инвентарь используется не ежедневно, то его вынимают из воды и просушивают.

Сливки На Масло Пастеризация В Домашних Условиях

Сливки пастеризуют с целью уничтожения микрофлоры и разрушения ферментов липазы, пероксидазы, протеазы и лактазы, ускоряющих порчу масла. Наиболее теплоустойчивые пероксидаза и колостральная липаза разрушаются при нагревании выше 80 °С. Термоустойчивые ферменты лактаза и липаза бактериального происхождения инактивируются при температуре выше 85 °С. Следует также учитывать, что жировая дисперсия имеет низкую теплопроводность и медленнее прогревается, чем плазма сливок. Благодаря этому микроорганизмы, находящиеся на поверхности жировых шариков, частично защищены от воздействия высоких температур. Поэтому сливки пастеризуют при более высоких температурах, чем молоко.

Для уничтожения вегетативной микрофлоры и инактивирования всех ферментов температура пастеризации сливок должна быть не ниже 85-87 °С.

В зависимости от метода и условий пастеризации эффективность уничтожения микрофлоры в сливках составляет 98-99,9%. Наиболее эффективна пастеризация в пластинчатых пастеризаторах, где сливки равномерно прогреваются в тонком слое.

Режим пастеризации избирают с учетом вида вырабатываемого масла, жирности и качества сливок. Под воздействием высоких температур сливки приобретают специфический запах и привкус, называемые ореховыми (по сходству со вкусом жареных орехов). Этот привкус должен быть отчетливо выражен в вологодском масле, других видах — очень слабо. Чтобы ароматические вещества, образующиеся при пастеризации сливок для вологодского масла, не улетучивались, пастеризацию их необходимо проводить в закрытой системе. Для получения вологодского масла сливки пастеризуют при 93-95 °С с выдержкой 5-10 мин, для сладкосливочного — при 85-87 °С, для кислосливочного — при 90-92 °С с такой же выдержкой для полного уничтожения теплолюбивой микрофлоры и иммунных тел, мешающих впоследствии развитию в сливках закваски на чистых молочнокислых культурах.

Для сладкосливочного масла рекомендуется температура пастеризации в пастбищный период 100-105, в стойловый — 105-115 °С. На заводах Эстонии для изготовления кислосливочного масла сливки пастеризуют при 95-110 °С, а для ослабления кормовых привкусов — при 106-110 °С.

Для обеспечения высокой эффективности пастеризации сливки высокой жирности, имеющие пониженную теплопроводность, необходимо выдерживать при температуре пастеризации более длительное время.

При выборе температуры пастеризации необходимо учитывать качество сливок. Комочки жира, слизь, грязь, пузырьки пены в сливках становятся для бактерий своеобразным защитным барьером от воздействия температур пастеризации. Поэтому такие сливки, а также бактериально обсемененные следует пастеризовать при более высоких температурах (сливки второго сорта — при 92-96 °С). Для сливок с адсорбированными посторонними и кормовыми привкусами температуру пастеризации повышают до 93-95 °С. При производстве масла, предназначенного для длительного хранения, также следует применять более высокие температуры пастеризации, чтобы обеспечить не только высокую эффективность уничтожения микрофлоры и полное разрушение ферментов, но и образование сульфгидрильных групп (-SH), понижающих окислительно-восстановительный потенциал плазмы и играющих роль антиокислителей.

Сливки с металлическим привкусом пастеризуют при 75 °С с последующей выдержкой при этой же температуре в течение 10 мин. Более высокие температуры пастеризации приводят к усилению этого порока.

При достижении сливками определенной кислотности белок коагулирует, выпадая в виде хлопьев, в результате воздействия свободной молочной кислоты на кальций ККФК. Точка тепловой коагуляции белка тем ниже, чем выше концентрация молочной кислоты в сливках. Поскольку молочная кислота растворена только в плазме, то при равных значениях кислотности ее концентрация выше в более жирных сливках. Допустимая кислотность сливок различной жирности, при которой они могут выдержать пастеризацию без коагуляции белков, приведена в табл. 18.4.

Кислотность плазмы Кп (в °Т) легко рассчитать, зная кислотность сливок и массовую долю жира, а следовательно, и плазмы, по следующему уравнению:

где Ксл — кислотность сливок, °Т; Жсл — массовая доля жира в сливках, %.

Кислотность сливок высокой жирности (свыше 40%) не следует пересчитывать на кислотность плазмы, поскольку в таких сливках на титруемую кислотность заметно влияет и кислотность жира.

Пастеризацию сливок проводят с помощью пластинчатой пастеризационно-охладительной установки или трубчатого пастеризатора, входящих в линии для производства сливочного масла.

18.4. Допустимая кислотность сливок для разных режимов пастеризации, °Т (по данным М. М. Казанского)

При выборе температуры пастеризации необходимо учитывать качество сливок. Комочки жира, слизь, грязь, пузырьки пены в сливках становятся для бактерий своеобразным защитным барьером от воздействия температур пастеризации. Поэтому такие сливки, а также бактериально обсемененные следует пастеризовать при более высоких температурах (сливки второго сорта — при 92-96 °С). Для сливок с адсорбированными посторонними и кормовыми привкусами температуру пастеризации повышают до 93-95 °С. При производстве масла, предназначенного для длительного хранения, также следует применять более высокие температуры пастеризации, чтобы обеспечить не только высокую эффективность уничтожения микрофлоры и полное разрушение ферментов, но и образование сульфгидрильных групп (-SH), понижающих окислительно-восстановительный потенциал плазмы и играющих роль антиокислителей.

Как пастеризовать сливки в домашних условиях

Сливки – это жиросодержащая часть молока. Жира в коровьем молоке может быть от 10 до 35%. Чтобы получить сливки, необходимо отстаивать молоко в покое. Приблизительно после получаса-часа со времени дойки на молоке начинает формироваться слой сливок. Это происходит от того, что жировые шарики, которые содержатся в молоке, подымаются наверх.

Процесс отстаивания сливок достаточно продолжительный. Средняя скорость подымания жировых частичек на поверхность молока всего 1 сантиметр за 3-4 часа при нормальных условиях. Большую роль в процессе подымания играет температура в помещении, где находится молоко. Для того чтобы ускорить процесс сбора сливок, на заводах и перерабатывающих комбинатах применяют специальную центрифугу, которая помогает отделять сливки от молока гораздо быстрее, чем обычным способом.

Дополнительная обработка сливок необходима для устранения бактерий и продления срока годности продукта к употреблению. Обработка может быть разной и в зависимости от ее вида различают пастеризованные и стерилизованные сливки. Первые подвергаются обработке при более низких температурах, нежели стерилизованные, за счет чего у них появляется намного четче выраженный и насыщенный вкус кипяченого молока. Пастеризованные сливки можно хранить на протяжении 72 часов, после чего они становятся негодными к употреблению. Серьезное отличие стерилизованных и пастеризованных сливок не только в способе их обработки, но и в сроке хранения. Стерилизованные сливки будут годны для приема в пищу до 4 месяцев.

Еще одной разновидностью сливок являются так называемые «растительные сливки». Их производят из растительных жиров. Срок хранения таких сливок более длительный, чем стерилизованных молочных сливок. В основе растительного заменителя для сливок используется кокосовое или пальмовое масло, а также стабилизаторы и красители, небольшой процент молочных белков, регуляторы кислотности, эмульгаторы и ароматизаторы. Они придают продукту незначительный аромат натуральных молочных сливок.

Как приготовить сливки в домашних условиях

Если после прочитанного состава растительных сливок вы засомневались в качественности и молочных продуктов, то не стоит спешить и отказываться от сливок вообще. Вы можете самостоятельно в домашних условиях приготовить качественный молочный продукт. Для этого вам необходимо будет отстаивать молоко до полного образования слоя сливок. После того, как молоко отстоялось, аккуратно отделите сливки и прогрейте их. Для пастеризации температура обработки составит 85гр.С, а для стерилизации – 100гр.С.

После тепловой обработки сливки охлаждают и разливают в различные емкости, приготовленные заранее. Помните, если вы пастеризовали сливки, то употреблять их стоит как можно скорее, поскольку срок их годности менее 12 часов. А вот после стерилизации сливки можно хранить в течение месяца.

Как купить качественные сливки в магазине

Вы можете не заморачиваться над приготовлением домашних сливок, если при покупке сливок в магазине будете пользоваться небольшими подсказками для выбора наиболее качественного продукта.

Первое, о чем следует помнить, так это цвет сливок. Он должен быть белым или иметь легкий кремовый оттенок. Консистенция однородная, никаких комков жира или белков быть не должно. Вкус качественных сливок сладкий, но ни в коем случае не приторный. Испорченные сливки вы сможете распознать по горьковатому привкусу. Это связано с тем, что стерилизованные продукты, в отличие от пастеризованных, не скисают, а гниют.

Состав и калорийность сливок

Сливки довольно питательны, а все потому, что в них содержится до 35% жира молока. В сливках есть витамины А, С, Е, В1, В2 и РР, углеводы и белки, калий и фосфор, цинк, кальций, железо, магний и другие. Все элементы прекрасно усваиваются человеческим организмом, давая при этом максимум пользы благодаря витамину D, который также содержится в сливках.

Калорийность сливок разная, зависит она от жирности продукта. 10%-е сливки содержат 118 калорий, 20%-е чуть больше 205 Ккал, а 30%-е около 287 Ккал. Самыми жирными являются 35%-е сливки, в которых содержится 337 Ккал.

Благодаря содержанию лецитина, сливки препятствуют образованию отложений холестерина на стенках сосудов. При нервных расстройствах или депрессиях советуют применять сливки из-за наличия в них Л-триптофана. Также положительное воздействие на организм оказывают сливки при отравлениях, а смешанные с морковным соком они способны снимать отечность или заболевания почек. К смеси морковного сока и сливок можно добавить мед. Тогда у нас получиться средство, отлично усиливающее функцию половых желез.

Противопоказания к употреблению

Люди, которые имеют проблемы с ожирением или сердечно-сосудистой системой, должны ограничить себя в употреблении сливок. Максимально допустимая жирность этого продукта должна быть 10% и не более, поскольку большое количество жиров создает нагрузку на поджелудочную железу, что может привести к ухудшению самочувствия и развитию болезней этого органа.

Как пастеризовать сливки в домашних условиях

Цель пастеризации — полное уничтожение патогенных микроорганизмов, максимальное снижение остаточной микрофлоры, инактивация ферментов, ускоряющих порчу масла, а также участие в формировании вкуса готового продукта.

Пастеризация сливок обеспечивает хорошие результаты только при правильно выбранных режимах. При выборе температуры пастеризации учитывают влияние ее не только на микрофлору, но и на бактериальную липазу и пероксидазу. Полное

разрушение липазы и пероксидазы достигается при нагревании сливок до 85°С без выдержки при этой температуре. Поэтому пастеризация сливок ниже этой

температуры не допускается.

При выборе режимов пастеризации вырабатываемого масла, а также качество сливок.

При выработке сладкосливочного масла (содержание влаги 16%) сливки 1 сорта в летний период пастеризуют при температуре 85 . 90 0 с, а в зимний — при температуре 92 .. .95 0 с (без дезодорации). Сливки II сорта пастеризуют при 92 . 95 0 с. Для полного удаления летучих веществ — носителей кормового

привкуса — повышают температуру пастеризации сливок или применяют дезодорацию. В этом случае сливки II сорта подвергают тепловой обработке в осенне-зимний период при температуре 103 . 1 08 0 с, а в весенне- летний — при о ОС 100 . 103 с, или их сначала нагревают до 92 . 95 , а затем дезодорируют.

Для пастеризации сливок применяют пастеризационно — охладительные установки, в состав которых входят пластинчатый теплообменник, либо установки с трубчатым пастеризатором. Этими установками обычно комплектуются поточные линии по производству масла. Отечественная поточная линия производства масла способом сбивания сливок А1-0ЛО укомплектована пластинчатой пастеризационно охладительной установкой производительностью 3000 л/ч. В целях увеличения производительности работы данной установки рекомендуется включать в линию трубчатый пастеризатор, который используют для пастеризации сливок, а пластинчатый теплообменник — для их регенерации и охлаждения.

При соблюдении рекомендуемых режимов эффективность пастеризации, то есть количество уничтоженных микроорганизмов, выраженное в процентах к количеству бактерий в исходных сырых сливках, может быть в пределах 99,5 . 99,9%. Эффективность пастеризации снижается при повышении жирности сливок, наличии в них комочков жира, слизи, грязи, пузырьков пены, а также при начальной высокой бактериальной обсемененности. На эффективность пастеризации влияет возраст бактерий. Как правило, молодые бактерии погибают быстрее, чем бактерии, находящиеся в молоке в течение длительного времени. Поэтому нежелательно длительное хранение молока и сливок даже при пониженных температурах.

Для повышения эффективности пастеризации следует направлять на пастеризацию сливки с низким содержанием бактерий, подвергать их тщательной фильтрации для удаления посторонних включений, применять эффективные методы подогрева и совершенные конструкции аппаратов.

В сливках после пастеризации остается некоторое количество бактерий, так называемая остаточная микрофлора. В состав остаточной микрофлоры входят споры плесеней, Вас. subtilis, Ent. liquefacilas, Ps. fluorescas и др.

В пастеризованных сливках, а следовательно и в масле, может оставаться некоторое количество неразрушенной липазы. Причем в сладкосливочном масле, выработанном способом преобразования высокожирных сливок, ее содержание несколько больше, чем в других видах масла.

Сливки и Сливочное масло в домашних условиях

Сметану вырабатывают только из пастеризованных сливок.

Сливки целесообразнее пастеризовать после сепарирования, особенно парного или подогретого молока.

ПРИГОТОВЛЕНИЕ СЛИВОЧНОГО МАСЛА В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Много закваски требуется при жирных сливках, при слабой активности закваски, а также при низких температурах созревания сливок. В процессе сквашивания необходимо поддерживать постоянную температуру, во избежание переквашивания. Обычно сквашивание проводят при температуре 10-13 градусов. Сквашивание при низких температурах холодоустойчивыми культурами требует внесения до 10% закваски, которую периодически тщательно помешивают. Продолжительность сквашивания при этом длится 10-12 час. Сквашенные сливки сбиваются в масло быстрее и плотнее, чем сладкие.

Пастеризация сливок

Пастеризация сливок. Предназначена для уничтожения патогенных бактерий, подавления жизнедеятельности непатогенной микрофлоры, максимального снижения ее численности, инактива-ции ферментов, ускоряющих порчу продукта.

Эффективность пастеризации находится в зависимости от температуры и продолжительности выдержки сливок при этой температуре. Зависимость между температурой и временем описывается уравнением Дальберга-Кука

Технологическая схема производства масла методом сбивания сливок: 1, 4, 7, 14 — центробежный насос; 2 — весы; 3 — приемная ванна; 5 — охладитель; 6 — резервуар для молока; 8 — пластинчатый теплообменник; 9 — сепаратор-сливкоотделитель; 10, 15 — резервуар для сливок; 11, 16, 18 — ротационный насос; 12 — трубчатый пастеризатор; 13 — дезодоратор; 17 — заквасочник; 19 — маслоизготовитель непрерывного действия; 20 — емкость для пахты; 21 — автомат для мелкой фасовки; 22 — автомат для укладки брикетов; 23 — устройство для заклейки коробов с маслом; 24 — маслоизготовитель периодического действия; 25 — гомогенизатор; 26 — машина для фасовки масла; 27 — весы.

где — продолжительность пребывания продукта в пастеризаторе при заданной температуре t, необходимой для уничтожения микроорганизмов; A, B — постоянные величины, зависящие от устойчивости микроорганизмов к тепловому воздействию и от среды, в которой они находятся, А = 36,68; В = 0,48.

Из уравнения видно, что чем выше температура продукта, тем короче время, необходимое для пастеризации продукта.

Режимы пастеризации сливок выбирают с учетом воздействия температуры на ферменты, содержащиеся в молоке, ускоряющие порчу масла при хранении. К таким ферментам относятся: нативная и бактериальная липаза, пероксидаза, протеаза и галактаза. Инактивация (разрушение) термоустойчивых ферментов молока галактазы и липазы бактериального происхождения достигается при температуре выше 85°С. Поэтому при пасте-ризации нагревание сливок ниже этой температуры не допускается.

При выборе режима пастеризации учитывают качество исходных сливок, вид вырабатываемого масла, содержание жира в сливках. Сливки первого сорта пастеризуют (без дезодорации) при выработке сладкосливочного масла (массовая доля влаги 16%) при температуре 85-90°С в весенне-летний и 92-95°С в осенне-зимний периоды года. Повышение температуры при пастеризации сливок в осенне-зимний период необходимо в связи с тем, что сливки, полученные при стойловом содержании скота, имеют более высокую обсемененность и менее выраженный аромат. Сливки второго сорта пастеризуют при температуре 92-95°С. Повышение температуры при пастеризации способствует аэрации сливок, удалению посторонних веществ, образованию сульфгидрильных соединений, которые совместно с другими веществами придают маслу привкус пастеризации и повышают его стойкость при хранении благодаря антиокислительным свойствам.

Сливки со слабо выраженными посторонними привкусами и запахами в зависимости от вида вырабатываемого масла пастеризуют при температуре 100-103°С в весенне-летний и 103- 108°С в осенне-зимний периоды при выработке сладкосливочного масла (массовая доля влаги 16%); при выработке любительского масла соответственно 103-105°С и 105-110°С; крестьянского и бутер-бродного масла 103-108°С и 105-115°С. Допускается пастери-зовать сливки при высокой температуре с хорошей устойчивостью белков к коагуляции. Сливки с плохой термоустойчивостью сначала пастеризуют при температуре 92-95°С, затем их дезодорируют при давлении в дезодораторе 0,02-0,04 МПа в осенне-зимний период и 0,01-0,03 МПа в весенне-летний. При нагревании сливок до 85°С и выше обеспечивается высокая эффективность пастеризации — 99,5-99,9%. Под эффективностью пастеризации понимают отношение количества уничтоженных микроорганизмов, выраженное в процентах, к содержанию бактерий в исходных сырых сливках.

С целью повышения эффективности пастеризации следует обязательно фильтровать сливки перед нагреванием, разрушать пену, не допускать высокой начальной бактериальной обсемененности сливок, осуществлять постоянный контроль температуры сливок при выходе из аппарата, пользоваться пастеризационными установками более рациональной конструкции.

При фильтрации сливок удаляются комочки жира, слизи, грязи, пузырьки пены, которые защищают бактерии от действия высоких температур. Чем ниже начальное содержание микрофлоры сливок, тем выше эффективность пастеризации. При пастеризации сливок различной жирности необходимо регулировать производи-тельность пастеризатора, чтобы обеспечить желаемую температу-ру, так как с повышением жирности понижается теплопроводность сливок, вследствие чего увеличивается время, необходимое для нагревания сливок. Поэтому при пастеризации сливок с более высоким содержанием жира рекомендуется уменьшать загрузку аппарата сливками, чтобы увеличить продолжительность воздейст-вия температуры на сливки и тем самым обеспечить высокую эффективность пастеризации.

На эффективность пастеризации влияет возраст бактерий. Как правило, молодые бактерии погибают быстрее, чем бактерии, находящиеся в молоке в течение длительного времени. Поэтому на предприятиях длительное хранение молока и сливок нежелательно даже при пониженных температурах.

Для пастеризации сливок используют пастеризационно-охладительные установки пластинчатого типа либо трубчатые пастеризаторы, которыми комплектуют технологические линии, применяемые для производства сливочного масла.

Более высокая эффективность достигается в цилиндрических аппаратах с вращающейся цилиндрической мешалкой, снабженной ножами для очистки греющей поверхности от пригара, а также в аппаратах с вытеснительным барабаном благодаря двухстороннему подводу тепла, что обеспечивает более равномерный прогрев сливок.

Чтобы избежать улетучивания желаемых ароматических веществ, получающихся при воздействии высоких температур, пользуются закрытой системой для пастеризации и выдержки сливок.

Количество бактерий, оставшееся в сливках после пастеризации, именуют остаточной микрофлорой, в состав которой входят споры плесеней Bact. fluorescens, Str. liquefaciens, Bact. subtilis, Bact. prodigiosum, Str. thermophilus, маммакокки и др.

При развитии остаточной микрофлоры в масле снижается его хранимоспособность.

Влияние пастеризации на состав и свойства сливок. Во время пастеризации сливки подвергаются механическому воздействию, побуждающему их течь тонким слоем вдоль греющей поверхности; при этом в потоке сливок возникает градиент скоростей. В зависимости от величины градиента скоростей могут протекать два различных процесса: коалесценция (слияние капель жира) или диспергирование (дробление капель жира). Благодаря наличию градиента скоростей жировой шарик в потоке не только имеет поступательное движение, но и вращается вокруг оси. Вращательное движение вызывает разрывающее внутреннее напряжение, которое определяется величиной кинематической энергии жирового шарика.

При критической скорости вращательного движения жирового шарика наступает разрыв защитной оболочки. Это произойдет при условии, если величина внутреннего напряжения превышает силу поверхностного натяжения,

Из равенства этих двух выражений можно определить критическую скорость вращения жирового шарика (V_крит.), при которой произойдут разрыв оболочки и диспергирование жира на более мелкие капельки,

Из этого выражения видно, что чем больше удельная поверхность энергии и меньше плотность жира, тем выше значение критической окружной скорости жирового шарика. Диспергированию подвергаются более крупные жировые шарики. При использовании пастеризаторов с лопастными мешалками изменяется дисперсность жировых шариков. Увеличение числа мелких жировых шариков влечет за собой увеличение отхода жира в пахту, снижение выхода продукта, удлинение процесса сбивания сливок. Пастеризация сливок в пластинчатом теплообменнике способствует увеличению среднего диаметра жировых шариков. При пастеризации снижается устойчивость жировой эмульсии сливок.

С повышением температуры степень дестабилизации эмульсии жира увеличивается, особенно резко это наблюдается в диапазоне температур 120-130°С. Следовательно, температура 120°С является максимально приемлемой для нагревания сливок. В результате испарения некоторого количества влаги наблюдается повышение массовой доли жира в сливках. Так, в результате повышения температуры с 90 до 97°С массовая доля жира в сливках повышается от 0,27 до 1,15%.

Высокая температура сливок при пастеризации оказывает влияние на состояние белков молока.

В процессе пастеризации наблюдаются структурные перестройки белков, особенно в молекулах сывороточных белков. При нагревании происходит полимеризация казеина с увеличением молекулярной массы. Заметная агрегация казеина наблюдается при температуре 70°С, а — и -казеина — при 90°С. Агрегацию казеина при высоких температурах объясняют взаимодействием денатурированного -лактоглобулина и серосодержащего -казеина в результате образования дисульфидной связи (-SS-). В результате взаимодействия денатурированного -лактоглобулина с казеином усиливаются гидрофильные свойства казеина, его влагоудерживающая способность. Под влиянием высоких температур изменяются состав и структура казеина (казеинаткальцийфосфатного комплекса). От него отщепляются органический фосфор и кальций. Казеин (казеинаткальцийфосфатный комплекс) не коагулирует при нагре-вании свежевыдоенного молока до температуры 150-160°С. Вслед-ствие отщепления органического фосфора и кальция увеличивается количество коллоидного фосфата кальция, что приводит к снижению устойчивости белков молока, т. е. к снижению их термостабильности. При этом в казеинаткальцийфосфатном комплексе двузамещенный фосфат кальция частично переходит в трехзамещенный, а также изменяется соотношение фракций: увеличивается количество — и -казеина и снижается содержание -казеина.

Наибольшему изменению при нагревании (пастеризации) подвергаются сывороточные белки. В них происходят глубокие изменения молекулярной структуры, связанные с ослаблением сил взаимодействия между боковыми цепями аминокислотных остатков. При кратковременной пастеризации (72-74°С с выдержкой 20 с) степень денатурации сывороточных белков составляет менее 10%. При нагревании до температуры 85°С 22-30% сывороточных белков выпадает в осадок.

Степень структурных изменений и дисперсность белковых частиц зависят от метода пастеризации и кислотности среды.

Пастеризация сливок посредством косвенного нагрева, т. е. путем теплообмена через стенку трубы, пластину, вызывает более глубокие изменения состава и дисперсности казеинаткальцийфосфатного комплекса и сывороточных белков, чем при пароконтактном методе нагрева (ввод пара непосредственно в продукт).

С повышением кислотности плазмы сливок коагуляция белков наблюдается при пастеризации при более низкой температуре. При кислотности плазмы сливок 33 и 41°Т коагуляция казеина начинается при температуре 85 и 65°С, соответственно.

При пастеризации сливок частично разрушаются витамины В и С, особенно последний. Объясняется это легкой окисляемостью витаминов кислородом воздуха вследствие наличия в молекулах этих соединений реакционноспособных двойных связей. Разрушению витаминов также способствуют образующиеся при окислении жира перекисные соединения. Витамин А при пастеризации сохраняется практически полностью.

В процессе пастеризации меняется солевое равновесие в плазме сливок. Гидрофосфат кальция, находящийся в ионно-молекулярной форме, переходит в плохо растворимый фосфат кальция

Образовавшийся фосфат кальция агрегирует и в виде коллоида осаждается на мицеллах казеинаткальцийфосфатного комплекса, часть его выпадает на греющую поверхность пастеризатора, образуя вместе с денатурированными сывороточными белками так называемый молочный камень.

Растворимые в сливках газы, в том числе углекислота, при нагревании удаляются, в результате чего кислотность сливок снижается на 0,5-1,0°Т. Во время пастеризации удаляется только часть газов, растворенных в сливках. В 100 мл газовой фазы пастеризованных сливок при температуре 90°С содержится 20,8 мл кислорода и 1,38 мл углекислого газа. Более высокое содержание кислорода в пастеризованных сливках можно объяснить слабой зависимостью его растворимости в воде от температуры. Растворенного в плазме сливок кислорода больше удаляется при высоких температурах. При повышении температуры сливок на 10°С их кислотность снижается на 0,5-1°Т. При тепловой обработке происходит изменение вкуса и запаха сливок. Причиной являются изменения нелетучих соединений (свободных аминокислот, сахаров, неорга-нических солей), летучих соединений нежирного происхождения (карбонильных соединений), летучих компонентов жира (летучих жирных кислот), стимуляторов вкуса (солей аминокислот и др.). В результате этих изменений образуются ароматические и вкусовые вещества: свободные сульфгидрильные соединения типа SH-групп, карбонильные соединения и др.

Сульфгидрильные соединения типа — SH-групп образуются при пастеризации сливок в результате частичного восстановления серосодержащих аминокислот (цистина, метионина). В нативных белках сульфгидрильные группы находятся в неактивном состоя-нии. Во время пастеризации при развертывании полипептидных цепей белков они освобождаются. Цистин содержится в большом количестве в сывороточном белке — лактоглобулине и белке оболо-чек жировых шариков. Основным источником сульфгидрильных групп (SH-) является сывороточный белок — лактоглобулин. Переход активизированных сульфгидрильных SH-групп в масло пропорционален их содержанию в сливках. Количество сульфгид-рильных SH-групп обусловливается качеством сливок (присутствием серосодержащих аминокислот, кислотностью) и температурой.

Карбонильные соединения образуются как промежуточные продукты реакции меланоидинообразования, которая происходит при высокотемпературном нагревании сливок в результате гидролиза лактозы с образованием глюкозы и галактозы, взаимодействующих со свободными аминокислотами. Вместе с другими веществами карбонильные соединения принимают непосредственное участие в образовании вкуса сливок при пастеризации. При повышении температуры сливок во время пастеризации содержание альдегидов и кетонов в сливках увеличивается. Наличие их в масле может оказаться причиной образования как приятного, так и неприятного запаха.

Во время пастеризации в сливках образуются свободные летучие жирные кислоты (СЛЖК). С повышением температуры их количество уменьшается вследствие реакции с сывороточными белками. Содержание СЛЖК в сливочном масле следует ограничивать. Допустимое предельное содержание СЛЖК в сладкосливочном масле 38-40 мг/кг; повышение их содержания в масле может быть причиной снижения качества. Желаемое содержание СЛЖК в масле достигается путем подбора соответствующего режима пастеризации.

Образующиеся при нагревании сливок в процессе тепловой обработки ароматические и вкусовые вещества в комплексе придают продукту привкус пастеризации. В зависимости от выраженности привкус пастеризации может затушевывать различные слабо выраженные пороки кормового происхождения. Считают, что высококачественное сливочное масло должно иметь привкус пастеризации. Хорошо выраженный привкус пастеризации являет-ся характерным признаком вологодского масла.

Выраженный привкус пастеризации отмечен при максималь-ном содержании сульфгидрильных соединений типа SH-групп и цистеина, минимальном содержании глюкозы, при повышенном содержании карбонильных соединений (до 32,2% по сравнению с сырыми сливками). Более высокое содержание карбонильных сое-динений, а также снижение SH-групп и цистеина способствуют воз-никновению привкуса перепастеризации. Изменением состава сли-вок и технологических приемов можно достичь перегруппировки этих веществ и получить привкус пастеризации желаемой выра-женности, используя его как фактор улучшения качества масла.

Максимально достижимое количество SH-групп зависит от жирности сливок и режима тепловой обработки. Для сливок 25-35%-ой жирности максимальное количество SH-групп образуется при температуре 115 и 105°С.

Ароматические и вкусовые вещества, содержащиеся в пасте-ризованных сливках, переходят в масло и участвуют в формирова-нии вкуса и запаха сливочного масла.

В процессе пастеризации снижается содержание в плазме сливок поверхностно-активных веществ, вследствие чего увеличивается удельная поверхностная энергия и уменьшается вязкость сливок. При сбивании таких сливок образуется менее устойчивая пена, которая быстро разрушается, что влечет за собой ускорение процесса сбивания сливок и увеличение содержания жира в пахте.

Пастеризация сливок оказывает влияние на химический состав, структуру, структурно-механические характеристики и физико-химические показатели масла. Повышение температуры способствует некоторому повышению содержания газовой фазы в масле. Пастеризация сливок при температуре 93-96°С способствует формированию развитой коагуляционно-кристаллизационной структуры масла, снижению прочности структуры масла в зимний период. Масло, выработанное из сливок, пастеризованных при более высокой температуре, больше удерживает жидкого жира, чем масло, выработанное из сливок, пастеризованных при более низкой температуре. В сливках, пастеризованных при более высокой температуре, титруемая кислотность повышается, а показатели рН плазмы соответственно снижаются.

Исправление пороков сливок

Сливки, не удовлетворяющие по качеству требованиям первого сорта, можно улучшить соответствующей обработкой. Характер обработки зависит от обнаруженных в сливках недостатков. Для улучшения качества сливок и вырабатываемого из них масла применяют процессы фильтрации, промывки, аэрации, дезодорации и др.

Фильтрация. Для очистки сливок от механических примесей без нагрева их фильтруют через несколько слоев марли или лавсана, а с предварительным подогревом до температуры 40-45°С (чтобы расплавились отвердевшие жировые шарики и комочки жира) — через фланелевые фильтры. Отвердевшие жировые комочки холодных сливок быстро забивают поры фильтрующей ткани.

Промывка. Это наиболее распространенный метод исправления качества сливок. Промывкой удаляют многие привкусы (нечистый, старый, дрожжевой, кормовой, кислый), носительницей которых является плазма. Промывают сливки водой и обезжиренным молоком. При первом сепарировании их разбавляют водой температурой 45-50°С до массовой доли жира 5-8%. Полученные сливки разбавляют доброкачественным обезжиренным молоком до массовой доли жира 5-8% и повторно сепарируют. Если проба по-казывает, что такой обработки недостаточно, то промывку и сепа-рирование повторяют.

Существенными недостатками этого метода являются значи-тельные потери жира при сепарировании, а также дополнительные затраты труда и энергии. Промытые сливки сбиваются быстрее, но в пахту отходит больше жира, вследствие чего его потери увеличи-ваются на 1,5-3%. Промытые сливки надо немедленно пастери-зовать.

Метод промывки используют на предприятиях, где нет возможности применять дезодорацию, аэрацию и другие методы обработки.

Аэрация. Слабо выраженные запахи можно удалить продуванием воздуха через тонкий слой нагретых сливок или проветриванием сливок при их стекании по открытой поверхности оросительного охладителя. Этот метод используют для устранения из сливок посторонних привкусов и запахов, концентрирующихся в плазме.

Дезодорация. Применяется с целью устранения посторонних привкусов и запахов путем удаления из подогретых сливок неже-лательных вкусовых и ароматических легколетучих веществ при пониженном давлении в специальных установках, предназначен-ных для термовакуумной обработки сливок.

Во время дезодорации осуществляется паровая дистилляция из сливок пахнущих веществ, образующих с водяным паром азеотропные смеси с температурой кипения ниже 100°С.

Общие закономерности дезодорации получены А. Е. Бейли. Для паровой дистилляции он нашел следующее выражение:

Для дезодорации сливок применяют вакуум-дезодорационные установки ОДУ-3, ОДУ-3М. Вакуум-дезодорационная установка ОДУ-3 включена в линию А1-ОЛО производительностью 1000 кг/ч для производства масла методом непрерывного сбивания, а вакуум-дезодорационная установка ОДУ-ЗМ — в линию П8-ОЛФ производительностью 1000 кг/ч для изготовления масла методом преобразования высокожирных сливок.

В целях повышения эффективности дезодорации предлагается разбрызгивать сливки в слое инертных шарообразных тел, изготовленных, например, из фторопласта, что предусмотрено в вакуум-дезодорационной установке ОДУ-3, вводить в сливки перед их тепловой обработкой углекислый аммоний в количестве 0,02-0,3% (предпочтительно 0,02%) к исходному количеству, который одновременно повышает термоустойчивость сливок.

Дезодорацию сливок объединяют с пастеризацией. Рассмотрим режимы дезодорации сливок с выраженными пороками вкуса и запаха.

Сначала сливки нагревают в первом цилиндре трубчатого пастеризатора до температуры 80°С, затем подвергают дезодорации в вакуум-дезодорационной установке при разрежении 0,04-0,06 МПа и нагревают во второй секции пастеризатора до 95°С.

При разрежении 0,04-0,06 МПа сливки в дезодораторе вскипают при температуре 65-70°С. Продолжительность пребывания сливок в дезодораторе при нормальной работе 4-5 с.

Перепад температуры следует достигать путем повышения температуры входящих сливок, т. е. температуры сливок при пастеризации, но не путем увеличения степени разрежения. Повышение разрежения приводит к чрезмерному удалению ароматических веществ из сливок, обусловливающих их специфический вкус.

В результате нагревания дезодорированных сливок до темпе-ратуры 95°С устраняется невыраженный вкус, который имеется в сливках после дезодорации.

Сливки с плохой устойчивостью белков к коагуляции пасте-ризуют при 92-95°С, затем дезодорируют при разрежении в дезодо-раторе, равном 0,02-0,04 МПа.

Дезодорация неэффективна при высоких температурах сливок, поступающих в дезодоратор (90-93°С), и давлении более 0,05 МПа или ниже 0,02-0,03 МПа вследствие удаления во время дезодорации значительного количества летучих веществ (сульфгид-рильных групп, лактонов), обусловливающих специфический вкус сливочного масла.

В результате дезодорации сливок кислотность плазмы масла снижается на 2°Т, жира — на 0,21 К. Перекисное число также уменьшается, что связано, по-видимому, с удалением из сливок некоторого количества свободных жирных кислот во время дезодорации. Дезодорация сливок не оказывает заметного влияния на формирование структуры при производстве масла методом периодического сбивания, способствует некоторому повышению твердости свежего масла и масла после хранения, выработанного как в осенне-зимний, так и в весенне-летний периоды года.

Умеренное разрежение в дезодораторе способствует улучше-нию гидратационных свойств оболочки жировых шариков, что положительно сказывается на степени дисперсности и распределения влаги в сливочном масле.

Одинаковые режимы пастеризации и дезодорации сливок применяют при выработке сладкосливочного масла (с массовой долей влаги 16%) методом их сбивания в маслоизготовителях периодического и непрерывного действия и преобразования высокожирных сливок. Из-за отсутствия данных о свойствах веществ, имеющихся в молоке и портящих его, режимы дезодорации приходится уточнять на практике на основании сравнения вкусовых качеств сливок, обработанных при различных режимах, и качества полученного масла.

Дезодорация оказывает влияние на химический состав сливок, масла и на их свойства. Под влиянием дезодорации при перепаде температур до 10°С массовая доля жира в сливках повышается на 1,2-1,3%. При дезодорации происходит дробление жировых шариков в основном при их прохождении через насосы и дросселирующий вентиль (кран).

Дезодорация сливок вызывает изменения в оболочке жировых шариков, что влияет на ход кристаллизации триглицеридов молочного жира и стабильность жировой эмульсии. При дезодорации в вакуумдезодорационной установке ОДУ-3 количество дестабилизированного жира в сливках после дезодорации колеблется от 7,88 до 5,04%. Количество дестабилизированного жира увеличивается при повышении температуры при пастеризации сливок и пониже-нии степени разрежения.

Дезодорация оказывает различное влияние на содержание влаги и СОМО в масле. В весенне-летний период дезодорация не оказывает существенных изменений на содержание влаги и СОМО в масле. В осенне-зимний период степень разрежения больше влияет на содержание СОМО в масле. Содержание СОМО в масле, которое выработано из дезодорированных сливок, обработанных при высокой степени разрежения (0,06-0,07 МПа), больше на 0,15%.

Вакреация. Это термическая обработка сливок под вакуумом для удаления запахов и привкусов, при которой сливки подогреваются паром посредством прямого контакта.

Вакреация широко применяется за границей. Наиболее распространены трехкамерные вакреаторы. В первой пастеризационной камере сливки разбрызгиваются (образуется 67 тыс. капель в 1 кг сливок) и нагреваются посредством прямого контакта с паром. В первой камере остаточное давление устанавливается в пределах от 0,065 до 0,08 МПа, соответственно температура колеблется от 93 до 88°С. Во второй камере при остаточном давлении 0,05-0,067 МПа сливки кипят при температуре 71,2-82,2°С, при этом выделяется водяной пар, который уносит с собой летучие газы. В третьей камере процесс удаления из сливок водяных паров и летучих веществ продолжается при давлении 0,007-0,010 МПа, при этом сливки охлаждаются примерно до 43,3°С. Сливки из этой камеры насосом подаются в охладитель, водяные пары конденсируются и непрерывно отводятся из аппарата.

Летучие вещества из сливок удаляются вместе с испаряемой влагой в соответствии с законом Рауля. Степень удаления летучих веществ зависит от величины их относительной молекулярной массы и давления пара, обусловленных температурой кипения.

Так как носителем некоторых кормовых привкусов, например чесночного и лукового, являются высокомолекулярные соедине-ния, температура кипения которых выше температуры кипения воды, удаление их из сливок оказывается невозможным.

Вакреатор очень эффективно удаляет из сливок привкусы бактериального происхождения, привкусы кормов и некоторых сорняков и уничтожает микрофлору.

Масло из сливок, обработанных в вакреаторе, имеет более твердую консистенцию и в большей степени склонно к окислению.

В результате дезодорации сливок кислотность плазмы масла снижается на 2°Т, жира — на 0,21 К. Перекисное число также уменьшается, что связано, по-видимому, с удалением из сливок некоторого количества свободных жирных кислот во время дезодорации. Дезодорация сливок не оказывает заметного влияния на формирование структуры при производстве масла методом периодического сбивания, способствует некоторому повышению твердости свежего масла и масла после хранения, выработанного как в осенне-зимний, так и в весенне-летний периоды года.

Пастеризация сливок для производства сливочного масла

Пастеризация сливок

Пастеризация сливок п редназначена для уничтожения патогенных бактерий, подавления жизнедеятельности непатогенной микрофлоры, максимального снижения ее численности, инактивации ферментов, ускоряющих порчу продукта. Эффективность пастеризации находится в зависимости от температуры и продолжительности выдержки сливок при этой температуре.

Зависимость между температурой и временем описывается уравнением Дальберга–Кука:

l_n τ = A – Bt ,
где τ – продолжительность пребывания продукта в пастеризаторе при заданной температуре t , необходимой для уничтожения микроорганизмов; A , B – постоянные величины, зависящие от устойчивости
микроорганизмов к тепловому воздействию и от среды, в которой они находятся, А = 36,68; В = 0,48.

Режимы пастеризации сливок выбирают с учетом воздействия температуры на ферменты, содержащиеся в молоке, ускоряющие порчу масла при хранении. К таким ферментам относятся: нативная и бактериальная липаза, пероксидаза, протеаза и галактаза. Инактивация (разрушение) термоустойчивых ферментов молока галактазы и липазы бактериального происхождения достигается при температуре выше 85 °С. Поэтому при пастеризации нагревание сливок ниже этой температуры не допускается.

При выборе режима пастеризации учитывают качество исходных сливок, вид вырабатываемого масла, содержание жира в сливках. Сливки высшего и первого сорта пастеризуют (без дезодорации) при выработке сладкосливочного масла (массовая доля влаги 16 %) при температуре 85–90 °С в весенне-летний и 92–95 °С в осенне-зимний периоды года.

Повышение температуры при пастеризации сливок в осеннезимний период необходимо в связи с тем, что сливки, полученные при стойловом содержании скота, имеют более высокую обсемененность и менее выраженный аромат.

Сливки второго сорта пастеризуют при температуре 92–95 °С. Повышение температуры при пастеризации способствует аэрации сливок, удалению посторонних веществ, образованию сульфгидрильных соединений, которые совместно с другими веществами придают маслу привкус пастеризации и повышают его стойкость при хранении благодаря антиокислительным свойствам.

Сливки со слабо выраженными посторонними привкусами и запахами в зависимости от вида вырабатываемого масла пастеризуют при температуре 100–103 °С в весенне-летний и 103–108 °С в осенне-зимний периоды при выработке сладкосливочного масла (массовая доля влаги 16 %); при выработке любительского масла соответственно 103–105 °С и 105–110 °С; крестьянского и бутербродного масла 103–108 °С и 105–115 °С. Допускается пастеризовать сливки при высокой температуре с хорошей устойчивостью белков к коагуляции. Сливки с плохой термоустойчивостью сначала пастеризуют при температуре 92–95 °С, затем их дезодорируют при давлении в дезодораторе 0,02–0,04 МПа в осенне-зимний период и 0,01–0,03 МПа в весенне-летний период.

При нагревании сливок до 85 °С и выше обеспечивается высокая эффективность пастеризации – 99,5–99,9 %. Под эффективностью пастеризации понимают отношение количества уничтоженных микроорганизмов, выраженное в процентах, к содержанию бактерий в исходных сырых сливках.

При пастеризации сливок различной жирности необходимо регулировать производительность пастеризатора, чтобы обеспечить желаемую температуру, так как с повышением жирности понижается теплопроводность сливок, вследствие чего увеличивается время, необходимое для нагревания сливок. Поэтому при пастеризации сливок с более высоким содержанием жира рекомендуется уменьшать загрузку аппарата сливками, чтобы увеличить продолжительность воздействия температуры на сливки и тем самым обеспечить высокую эффективность пастеризации.

Количество бактерий, оставшееся в сливках после пастеризации, является остаточной микрофлорой, в состав которой входят споры плесеней Bact. fluorescens , Str. liquefaciens , Bact. subtilis , Bact. prodigiosum , Str. thermophilus , маммакокки и др.

При развитии остаточной микрофлоры в масле снижается его хранимоспособность.

Влияние пастеризации на состав и свойства сливок

Во время пастеризации сливки подвергаются механическому воздействию, побуждающему их течь тонким слоем вдоль греющей поверхности; при этом в потоке сливок возникает градиент скоростей. В зависимости от величины градиента скоростей могут протекать два различных процесса: коалесценция (слияние капель жира) или диспергирование (дробление капель жира). Благодаря наличию градиента скоростей жировой шарик в потоке не только имеет поступательное движение, но и вращается вокруг оси. Вращательное движение вызывает разрывающее внутреннее напряжение, которое определяется величиной кинематической энергии жирового шарика,

где V – окружная скорость вращения жирового шарика; ρ – плотность молочного жира при данной температуре.

Из равенства этих двух выражений можно определить критическую скорость вращения жирового шарика ( V _крит ), при которой произойдут разрыв оболочки и диспергирование жира на более мелкие капельки Из этого выражения видно, что чем больше удельная поверхность энергии и меньше плотность жира, тем выше значение критической окружной скорости жирового шарика. Диспергированию подвергаются более крупные жировые шарики.

При использовании пастеризаторов с лопастными мешалками изменяется дисперсность жировых шариков. Увеличение числа мелких жировых шариков влечет за собой увеличение отхода жира в пахту, снижение выхода продукта, удлинение процесса сбивания сливок.

Пастеризация сливок в пластинчатом теплообменнике способствует увеличению среднего диаметра жировых шариков. При пастеризации снижается устойчивость жировой эмульсии сливок.

С повышением температуры степень дестабилизации эмульсии жира увеличивается, особенно резко это наблюдается в диапазоне температур 120–130 °С. Следовательно, температура 120 °С является максимально приемлемой для нагревания сливок. В результате испарения некоторого количества влаги наблюдается повышение массовой доли жира в сливках. Так, в результате повышения температуры с 90 до 97 °С массовая доля жира в сливках повышается от 0,27 до 1,15 %.

Высокая температура сливок при пастеризации оказывает влияние на состояние белков молока.

Заметная агрегация казеина наблюдается при температуре 70 °С, а β- и χ-казеина – при 90 °С. Агрегацию казеина при высоких температурах объясняют взаимодействием денатурированного β-лактоглобулина и серосодержащего χ-казеина в результате образования дисульфидной связи (-SS-). В результате взаимодействия денатурированного β-лактоглобулина с казеином усиливаются гидрофильные свойства казеина, его влагоудерживающая способность.

Под влиянием высоких температур изменяются состав и структура казеина (казеинаткальцийфосфатного комплекса). От него отщепляются органический фосфор и кальций. Казеин (казеинаткальцийфосфатный комплекс) не коагулирует при нагревании свежевыдоенного молока до температуры 150–160 °С. Вследствие отщепления органического фосфора и кальция увеличивается количество коллоидного фосфата кальция, что приводит к снижению устойчивости белков молока, т. е. к снижению их термостабильности.

При этом в казеинаткальцийфосфатном комплексе двузамещенный фосфат кальция частично переходит в трехзамещенный, а также изменяется соотношение фракций: увеличивается количество γ- и β-казеина и снижается содержание χ-казеина.

Наибольшему изменению при нагревании (пастеризации) подвергаются сывороточные белки. В них происходят глубокие изменения молекулярной структуры, связанные с ослаблением сил взаимодействия между боковыми цепями аминокислотных остатков. При кратковременной пастеризации (72–74 °С с выдержкой 20 с) степень денатурации сывороточных белков составляет менее 10 %. При нагревании до температуры 85 °С 22–30 % сывороточных белков выпадает в осадок.

При пастеризации сливок частично разрушаются витамины В и С, особенно последний. Объясняется это легкой окисляемостью витаминов кислородом воздуха вследствие наличия в молекулах этих соединений реакционно-способных двойных связей. Разрушению витаминов также способствуют образующиеся при окислении жира перекисные соединения. Витамин А при пастеризации сохраняется практически полностью.

Растворимые в сливках газы, в том числе углекислота, при нагревании удаляются, в результате чего кислотность сливок снижается на 0,5–1,0 °Т. Во время пастеризации удаляется только часть газов, растворенных в сливках. В 100 мл газовой фазы пастеризованных сливок при температуре 90 °С содержится 20,8 мл кислорода и 1,38 мл углекислого газа. Более высокое содержание кислорода в пастеризованных сливках можно объяснить слабой зависимостью его растворимости в воде от температуры. Растворенного в плазме сливок кислорода больше удаляется при высоких температурах. При повышении температуры сливок на 10 °С их кислотность снижается на 0,5–1 °Т. При тепловой обработке происходит изменение вкуса и запаха сливок. Причиной являются изменения нелетучих соединений (свободных аминокислот, сахаров, неорганических солей), летучих соединений нежирного происхождения (карбонильных соединений), летучих компонентов жира (летучих жирных кислот), стимуляторов вкуса (солей аминокислот и др.). В результате этих изменений образуются ароматические и вкусовые вещества: свободные сульфгидрильные соединения типа SH-групп, карбонильные соединения и др.

Сульфгидрильные соединения типа – SH-групп образуются при пастеризации сливок в результате частичного восстановления серосодержащих аминокислот (цистина, метионина). В нативных белках сульфгидрильные группы находятся в неактивном состоянии. Во время пастеризации при развертывании полипептидных цепей белков они освобождаются. Цистин содержится в большом количестве в сывороточном белке – лактоглобулине и белке оболочек жировых шариков. Основным источником сульфгидрильных групп (SH-) является сывороточный белок – лактоглобулин. Переход активизированныхсульфгидрильных SH-групп в масло пропорционален их содержанию в сливках. Количество сульфгидрильных SH-групп обусловливается качеством сливок (присутствием серосодержащих аминокислот, кислотностью) и температурой.

Во время пастеризации в сливках образуются свободные летучие жирные кислоты (СЛЖК). С повышением температуры их количество уменьшается вследствие реакции с сывороточными белками. Содержание СЛЖК в сливочном масле следует ограничивать. Допустимое предельное содержание СЛЖК в сладкосливочном масле 38–40 мг/кг; повышение их содержания в масле может быть причиной снижения качества. Желаемое содержание СЛЖК в масле достигается путем подбора соответствующего режима пастеризации.

Хорошо выраженный привкус пастеризации является характерным признаком вологодского масла.

Выраженный привкус пастеризации отмечен при максимальном содержании сульфгидрильных соединений типа SH-групп и цистеина, минимальном содержании глюкозы, при повышенном содержании карбонильных соединений (до 32,2 % по сравнению с сырыми сливками). Более высокое содержание карбонильных соединений, а также снижение SH-групп и цистеина способствуют возникновению привкуса перепастеризации.

Изменением состава сливок и технологических приемов можно достичь перегруппировки этих веществ и получить привкус пастеризации желаемой выраженности, используя его как фактор улучшения качества масла.

Максимально достижимое количество SH-групп зависит от жирности сливок и режима тепловой обработки. Для сливок 25–35 %-й жирности максимальное количество SH-групп образуется при температуре 115 и 105 °С.

Ароматические и вкусовые вещества, содержащиеся в пастеризованных сливках, переходят в масло и участвуют в формировании вкуса и запаха сливочного масла.

Пастеризация сливок оказывает влияние на химический состав, структуру, структурно-механические характеристики и физико-химические показатели масла.

Повышение температуры способствует некоторому повышению содержания газовой фазы в масле. Пастеризация сливок при температуре 93–96 °С способствует формированию развитой коагуляционно-кристаллизационной структуры масла, снижению прочности структуры масла в зимний период.

Масло, выработанное из сливок, пастеризованных при более высокой температуре, больше удерживает жидкого жира, чем масло, выработанное из сливок, пастеризованных при более низкой температуре. В сливках, пастеризованных при более высокой температуре, титруемая кислотность повышается, а показатели рН плазмы соответственно снижаются.

где V – окружная скорость вращения жирового шарика; ρ – плотность молочного жира при данной температуре.