Cыр из рекомбинированного молока и способ его производства

Авторы патента:


Cыр из рекомбинированного молока и способ его производства
Cыр из рекомбинированного молока и способ его производства
Cыр из рекомбинированного молока и способ его производства

 


Владельцы патента RU 2579680:

ТОО "Марс-2" (KZ)

Группа изобретений относится к молочной промышленности. Для получения сыра 24% жирности способ осуществляют следующим образом. Смешивают смесь фильтрата воды и обезжиренного молока. Добавляют обезвоженные молочные жиры, сухой обезжиренный молочный остаток, казеинат натрия и соль. В скоростной миксер кладут стабилизатор для соединения обезвоженных молочных жиров и сухих молочных веществ. Смесь перемешивают, регулируют pH лимонной кислотой, нагревают, гомогенизируют, расфасовывают горячим способом, охлаждают и выдерживают. При этом предварительно обезжиренное молоко при помощи насоса подают в теплообменник, где подогревают до 45-48°C и направляют в бактофугу. При помощи насоса молоко подают в микрофильтрационный блок, где применяют керамические фильтры 6,9-8,9″, пропускная способность которых составляет 1,1-1,6 мкм, при температуре 48-53°C. Фильтрат направляют в пастеризатор, где при температуре 56,5-58,5°C содержат до тех пор, пока проба щелочной фосфатозы не станет отрицательной. Охлаждают в теплообменнике до температуры 4-6°C и накапливают в промежуточных емкостях. Группа изобретений обеспечивает сохранение естественного состава и вкусовых качеств продукта. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.

 

Изобретение может найти применение в молочной промышленности при изготовлении разных видов молочных продуктов.

Известный сейчас способ производства регенерированного молока описан в книге Алоизаса Гудониса «Технология молочных продуктов», Вильнюс, 2009, издательство «Технология», глава 6.13 «Технология производства регенерированного молока».

Регенерированным молоком называют молочный продукт, полученный путем соединения консервированных молочных жиров и сухих нежировых молочных веществ с добавлением воды в таком количестве, сколько ее требуется для получения молочного продукта подходящего состава.

Недостатки данного способа следующие.

1. Согласно технологии, описанной в книге Гудониса, при изготовлении обезжиренного сухого молока (или жирного сухого молока), молоко сгущают в выпарном аппарате и сушат в сушильной башне при температуре от 80 до 120°C, и такая обработка убивает все витамины и денатурирует белки.

2. При подогреве молока в наибольшей степени меняются кальциевые соли, и данные изменения чаще всего необратимы.

Фосфат кальция агрегируется и в виде коллоидного кальция фосфата оседает на казеиновом порошке. Такой фосфат коллоидного кальция блокирует активные области поверхности мицелия кальция и препятствует атаке сычужного фермента, направленной на казеин. С уменьшением содержания ионного и молекулярного кальция в молоке на 11-50% ослабевают свойства ферментного свертывания молока. Поэтому в целях возврата солевого баланса при изготовлении сычужных сыров и ферментированных продуктов (йогуртов, йогуртных продуктов) в такое молоко добавляют растворимые кальциевые соли (в основном хлорид кальция).

3. Часть фосфата кальция в подогреваемом молоке оседает на поверхности нагревательного устройства и вместе с денатурированными сывороточными белками и другими молочными компонентами образуют нерастворимые отложения (молочный камень). Состав этих отложений следующий: вода 2,7-14%, белки 8-50%, жиры 2-5%, минеральные вещества 20-73%) в зависимости от состава подогреваемого молока, температуры и времени подогрева, конструкции устройства и других факторов.

Из-за указанных недостатков молочный продукт, изготовленный таким образом, теряет много хороших свойств, его качество оставляет желать лучшего.

Предлагаемое изобретение - способ производства, технология производства продуктов из рекомбинированного молока позволяет сохранить естественный состав, вкусовые качества молочных продуктов.

При этом способе производства используется 10-40% натурального обезжиренного молока, особым способом очищенного от бактерий, при низкой температуре, неденатурированными белками и другими сухими веществами, оставшимися благодаря особой очистке обезжиренного молока от бактериального загрязнения и низкой температуры пастеризации.

Ключевая идея данного способа - благодаря новейшим нанотехнологиям обезжиренное молоко особенно тщательно очищается от неорганических примесей и бактерий, а другая составная часть продукта - вода.

Связанная (абсорбционная) вода молока накапливается на поверхности составных частей молока (белков, фосфолипидов, полисахаридов), находящихся в коллоидном состоянии. Наибольшую ее часть составляет присоединенная к молекулам белков вода гидрофилических групп. Важнейшими гидрофилическими группами молекул молочных белков являются -NH2, -COOH, -OH, =NH, -CO-, -HS. Связанная вода составляет 2,0÷3,5% общей воды молока. Водная среда - основа происходящих в пищевых продуктах химических и микробиологических процессов, поэтому для того, чтобы дольше сохранялись пищевые продукты, необходимо удалить или соединить воду, т.е. сократить долю активной воды. Вода покрывает внутренние поверхности пищевого продукта мономолекулярным слоем, поэтому она неподвижна. По мере увеличения содержания воды в пищевом продукте вода накапливается в микрокапиллярах, в которых ее подвижность ограничена. Неподвижная вода или вода ограниченной подвижности - неблагоприятная среда для химических и ферментативных реакций. От подвижности воды, содержащейся в продукте, и абсорбции «а» зависит стабильность продукта. Она наилучшая при значении «а» между 0,2 и 0,4. В этом случае химические и ферментативные реакции практически не происходят.

Благодаря применению данной теории и смешиванию от 10% до 40% обезжиренного молока воды, приготовленной специальным мембранным способом, обезвоженных молочных жиров, сухих нежирных составных частей молока, мы можем приготовить многие виды высококачественных продуктов из рекомбинированного молока.

Преимущество этих продуктов в том, что обезжиренное молоко не подвергалось воздействию температуры выше 58°C и сохранило в себе все составные части молока (неденатурированные белки, витамины, минералы, лактоза) и, соединяясь с водой, сухими веществами молока, которые сохранили адсорбционную воду, можно получить качественные молочные продукты (питьевое молоко разной жирности, йогурты, ферментированные сгущенные молочные продукты и др.). Коровье молоко, доставленное на перерабатывающее предприятие, обрабатывается обычным способом, т.е. охлаждается, накапливается, сепарируется с отделением жиров, обезжиренного молока и сливок, которые накапливаются в промежуточных емкостях.

Технология очистки обезжиренного молока показана на фиг.1.

Обезжиренное молоко при помощи насоса закачивают в теплообменник 2, где подогревается до температуры 45-48°C и направляется в бактофугу 3, далее обезжиренное молоко при помощи насоса 4 подается в МФ (микрофильтрационный блок) 5, где используются фильтры: Система, предназначенная для снижения количества бактерий, с использованием метода М/Ф (микрофильтрация). Производительность системы 5000-20000 дм3/ч, температура процесса 25-52°C, фильтрат направляется на пастеризацию 6, где при температуре 56,5-58,5°C выдержится до тех пор, пока проба щелочной фосфатазы не станет отрицательной, охлаждается в теплообменнике 7 до температуры от 4-6°C и накапливается в промежуточных емкостях 8 для дальнейшей обработки.

Параметры системы:

Назначение системы уменьшение количества бактерий с
использованием метода М/Ф
(микрофильтрации)
Модель аппарата промышленная система
Производительность 5000-20000 дм3
Производительность концентрата ~100-1000 дм3
Расход пермеата ~19000-19900 дм3
Рабочая температура 25-52°C,
Используемые фильтры керамический, 1,1-1,6 микр. проп.
способность
Площадь фильтрации 25-52 м2
Количество концентр, петель 2-4

Технология очистки воды показана на фиг.№2.

Водный насос (для подачи воды из скважины или сетей) - 1, фильтр реверсивного осмоса - 2, теплообменник-пастеризатор воды - 3, промежуточные емкости для хранения воды - 4.

Очистка воды по методу реверсивного осмоза. Мембраны реверсивного осмоза имеют особенно узкие поры, поэтому они наиболее селективны. Они задерживают все бактерии и вирусы, значительную часть растворившихся солей и органических веществ (в том числе железо и гумусовые соединения, которые придают воде цвет, и патогенные вещества). Мембраны реверсивного осмоза задерживают приблизительно 97-99% всех растворенных веществ. Такие мембраны используются во многих отраслях промышленности, где требуется высококачественная вода (водопровод, выпуск алкогольных и безалкогольных напитков, пищевая промышленность, фармация, электронная промышленность и др.). Мембраны реверсивного осмоза широко применяются в быту: системы реверсивного осмоза позволяют использовать наиболее чистую воду, соответствующую санитарным правилам и нормам, а также европейским стандартам качества питьевой воды.

Модель промышленная система
Используемые фильтры спираль реверсивного осмоза 7,9′′
К-во фильтров 10-16
Площадь фильтрации от 565 м2.

4V // 16E - 4 мембранных трубы // 10-16 фильтров.

Таблица 1
Минимальные требования, предъявляемые к качеству воды
Вид загрязнения Воздействие Концентрация
Пыль (>10u) Стирание мембран 1 мг/л
Суспенсия/коллоиды консистенционных Загрязнение мембран 1 мг/л
веществ
Железо, магний в виде коллоидов Загрязнение мембран 0,01 мг/л
Железо Окисление, образование суспенсий основных соединений железа, вызывающее загрязнение мембран 0,02 мг/л
Твердость 1. Снижение эффективности основных чистящих средств и синтетических детергентов. 20 мг/л
(CaCO3)
2. Основные чистящие средства вызывают оседание солей, увеличивающих твердость, что становится причиной загрязнения мембран.
3. Происходит взаимное оседание солей, увеличивающих твердость, и белковых соединений, увеличивающее загрязнение мембран.
4. Эффект Буфера, увеличивающий количество основных чистящих средств, необходимых для поддержания соответствующего уровня pH.
Щелочность Эффект Буфера, увеличивающий количество кислотных средств, необходимых для поддержания соответствующего уровня pH. 100 мг/л
Биологическая потребность в кислороде Загрязнение мембран, поскольку в фильтрующем веществе содержатся коллоиды и (или)крупномолекулярные соединения. 100 мг/л
Снижение активности хлора (бездейственность).
Питательная среда микроорганизмов.
Коллоидный диоксид кремния Стирание мембран 0,01 мг/л
Растворимый диоксид кремния Загрязнение мембран в результате оседания метасиликата кальция и силиката магния, а также натриевой соли кремние-алюминиевой кислоты. 10 мг/л
Большое количество колоний бактерий Загрязнение мембран из-за пластинок 1000/1 мл
Коли-титр Загрязнение мембран из-за бактерий 0/100 мл
Таблица 2
Степень очистки воды, обусловленная мембранной фильтрацией
Степень загрязнения Степень очистки
Механические примеси/мутность >99%
Неорганические вещества
Натрий 90-95%
Кальций 93-98%
Магний 93-98%
Железо 93-98%
Марганец 93-98%
Медь 93-98%
Никель 93-98%
Цинк 93-98%
Свинец 93-98%
Хлориды 90-95%
Нитраты 60-90%
Фосфаты 93-98%
Сульфаты 93-98%
Цианиды 90-95%
Органические вещества
Органические молекулы весом более >200 >99%
Органические молекулы весом до 200 до 99%

Продукт: сливочный сыр из рекомбинированного молока 24% жирности

Состав:

Стабилизатор для соединения обезвоженных молочных жиров и сухих молочных веществ 1,20%
Обезвоженные молочные жиры 23,80%
Гуща нежирного молока 20,00%
Казеинат натрия 2,00%
Соль 1,00%
Обезжиренное молоко 10,00-45,00%
Водный фильтрат 65-90%

Состав гущи:

Жиры 23,95-24,00%
Белки 7,65-7,7%
Гуща нежирного молока 21,95-22,00%
Жиры в сухом виде 5,10-5,20%
Стабилизатор для соединения обезвоженных молочных жиров и сухих молочных веществ 1,10-1,20%
Гуща всего 59,75-60,1%

Процесс технологии производства

В скоростной миксер кладут стабилизатор для соединения обезвоженных молочных жиров и сухих молочных веществ, а также прочие ингредиенты
Перемешивают при 1.500 rpm
При помощи лимонной кислоты pH регулируется до 4-5,5 pH
Нагревают до 75-85°C
Гомогенизируют с использованием скоростного миксера при 2500-3500 rmp
Или гомогенизируют при 90-100 kp/см2
Добавляют специи
Горячая расфасовка
Охлаждают до 4-5°C
Сбраживают до 4-6 ч

1. Способ производства сыра, 24% жирности, из рекомбинированного молока, заключающийся в том, что смешивают смесь фильтрата воды и обезжиренного молока, добавляют обезвоженные молочные жиры, сухой обезжиренный молочный остаток, казеинат натрия, соль, в скоростной миксер кладут стабилизатор для соединения обезвоженных молочных жиров и сухих молочных веществ, перемешивают, регулируют pH лимонной кислотой, нагревают, гомогенизируют, расфасовывают горячим способом, охлаждают, выдерживают, причем предварительно обезжиренное молоко при помощи насоса 1 подают в теплообменник 2, где подогревают до 45-48°C, направляют в бактофугу 3, далее при помощи насоса 4 подают в микрофильтрационный блок 5, где применяют керамические фильтры 6,9-8,9″, пропускная способность которых составляет 1,1-1,6 мкм, при температуре 48-53°C, далее фильтрат направляют в пастеризатор 6, где при температуре 56,5-58,5°C содержат до тех пор, пока проба щелочной фосфатозы не станет отрицательной, охлаждают в теплообменнике 7 до температуры 4-6°C и накапливают в промежуточных емкостях.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при очистке воды применяется метод реверсивного осмоса с использованием спирали 6,9-8,9″, количество фильтров 10-16, площадь фильтрации 565-1500 м2, 2-6 мембранных труб.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что обезжиренное молоко дополнительно подвергают фильтрации с использованием керамических фильтров с производительностью 5000-20000 дм3/ч, производительность концентрата 100-1000 дм3/ч, расход пермеата 19000-19900 дм3/ч, рабочая температура 25-52°C, пропускная способность 1,1-1,6 мкм, площадь фильтрации 25-52 м2, количество циклов концентрации 2-4, количество фильтров 10-16.

4. Сыр, 24% жирности, изготовленный из рекомбинированного молока, изготовленный при смешивании смеси фильтрата воды и обезжиренного молока, способом по любому из пп. 1, 2, 3, отличающийся тем, что его состав, при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:
Стабилизатор для соединения обезвоженных молочных жиров
и сухих молочных веществ 1,20%
Обезвоженные молочные жиры 23,80%
Сухой обезжиренный молочный остаток 20,00%
Казеинат натрия 2,00%
Соль 1,00%
Обезжиренное молоко 10,00-45,00%
Водный фильтрат 65-90%
При помощи лимонной кислоты pH регулируется до 4,0-5,5
Состав смеси:
Жиры 23,95-24,00%
Белки 7,65-7,7%
Сухой обезжиренный молочный остаток 21,95-22,00%
Жиры в сухом виде 5,10-5,20%
Стабилизатор для соединения обезвоженных молочных жиров
и сухих молочных веществ 1,10-1,20%
Смесь всего: 59,75-60,1%



 

Похожие патенты:
Группа изобретений относится, в частности, к молочной промышленности. Получают, по меньшей мере, один водный раствор, содержащий один или более пищевой полимер.
Изобретение относится к производству сырного продукта с наполнителем. Способ предусматривает пастеризацию молока, охлаждение до температуры заквашивания, внесение в охлаждённое пастеризованное молоко уксусной кислоты, внесение хлористого кальция, внесение закваски, содержащей молочнокислые стрептококки, сычужного или молокосвертывающего фермента микробиологического происхождения, внесение наполнителя в количестве от 30 до 60% масс., перемешивание, свертывание, удаление сыворотки, внесение пищевой соли, формование.
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способу получения пищевой добавки и пищевому продукту. Для приготовления указанной добавки смешивают друг с другом средство и барду в соотношении 5-85 мас.%, средство - остальное, постепенно подливают воду, смесь компонентов перемешивают и доводят до консистенции густой сметаны.
Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве продуктов питания. .
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к пищевым продуктам, содержащим биологически активные вещества. .
Изобретение относится к молочной и пищевой промышленности. .
Изобретение относится к молочной промышленности. .
Изобретение относится к молочной промышленности. .
Изобретение относится к молочной промышленности. .
Способ предусматривает две последовательные пастеризации молочного сырья с выдержкой между ними, охлаждение пастеризованного сырья до температуры свертывания и внесение бактериальной закваски, хлористого кальция и молокосвертывающего ферментного препарата. Смесь выдерживают для образования сычужного сгустка, затем его разрезают, осуществляют постановку сырного зерна и повторный нагрев. Формуют из сырного зерна сырную головку, которую выдерживают для самопрессования, в процессе которого проводят чеддеризацию сырной головки до рН 5,3-5,5. Солят сырную головку в рассоле из смеси хлористого натрия и нитрата калия и/или натрия, обсушивают стерильным воздухом, упаковывают в полимерную пленку и отправляют на созревание. Способ позволяет ускорить технологический процесс производства сыра в целом и повысить его качество. 3 пр.

Изобретение относится к способу производства сыра или сырного продукта, включающему следующие стадии: получение исходного молочного материала; подвергание исходного молочного материала микрофильтрации, причем микрофильтрацию проводят посредством одной или более стадий диафильтрации для получения концентрата казеина в виде диафильтрационного ретентата и кратность общего концентрирования на стадиях микрофильтрации/диафильтрации составляет более 4; подкисление концентрата казеина для получения подкисленного концентрата казеина; концентрирование подкисленного концентрата казеина с получением полностью концентрированного сырного полуфабриката; переработка полностью концентрированного сырного полуфабриката в сыр или сырный продукт. Способ позволяет значительно снизить вязкость концентрата сырного полуфабриката и обеспечивает возможность переработки простым образом концентрата сырного полуфабриката в сырный продукт в обычных технологических условиях. 10 з.п. ф-лы, 2 ил., 5 табл., 5 пр.
Наверх