Белковые продукты из молочной сыворотки

Молоко альбуминное (полуфабрикат).Представляет собой концентрат молочного белка – альбумина и является полуфабрикатом, предназначенным для использования на пищевые цели: при выработке альбуминного творога, колбасных изделий и других продуктов.

Молоко альбуминное можно вырабатывать из подсырной или творожной сыворотки путем тепловой обработки его с последующим выделением альбумина в виде сгустка.

Технология производства молока альбуминного предусматривает: выделение жира; нагревание сыворотки и коагуляцию альбумина; отстаивание хлопьев молочного белка – альбумина в сыворотке (при необходимости его нейтрализуют); розлив, упаковку, маркировку, транспортировку, хранение.

От жира сыворотку очищают на сепараторах сразу после удаления из сырных ванн, не допуская остывания. Сепарирование проводят при температуре 35-40 °С с соблюдением общих правил.

После сепарирования подсырную сыворотку нагревают до 70-75 °С и направляют в резервуары для отваривания альбумина. После заполнения емкости сыворотку нагревают до 90-95 °С, подкисляют молочной или соляной кислотой и раскисляют раствором пищевой соды до кислотности 30-35 °Т (или рН 4,4-4,6), что способствует коагуляции белка. Подкисление можно произвести также добавлением кислой сыворотки.

Кислотность кислой сыворотки должна быть не ниже 150 °Т. Сыворотку заквашивают в специальном резервуаре.

После добавления кислой сыворотки или соляной кислоты коагулированный белок выпадает в виде хлопьев, которые осаждаются на дне ванны. Для укрупнения хлопьев и их отстаивания сыворотку выдерживают в покое в течение 1,5-2 ч. В конце выдержки она должна быть прозрачной, светло-зеленого цвета.

После выдержки осветленную сыворотку направляют в промежуточный резервуар. Оставшуюся часть сывороточных белков (в виде альбуминного молока) охлаждают до 6-8 °С и направляют в резервуар для хранения до реализации или дальнейшей переработки.

Для лучшего отделения частиц, коагулировавшего белка целесообразно использовать саморазгружающийся сепаратор.

По химическим показателям молоко альбуминное должно соответствовать следующим требованиям: кислотность – не более 60 °Т; содержание сухих веществ – не менее 7 %.

Молоко альбуминное выпускают с предприятия-изготовителя на промышленную переработку во флягах молочных и автомолцистернах.

Хранение должно производиться при температуре, не превышающей 8 °С, не более 36 ч с момента получения.

Белковая масса.Производят из подсырной сыворотки. Может быть использована при выработке плавленого сыра, например «Новый», «Городской», «Дружба», кисломолочного, колбасного копченого и других сыров в количестве 7-10 % массы компонентов смеси, предусмотренных по рецептуре, вместо творога обезжиренного или жирного.

Свежую сыворотку обезжиривают, сепарируют при температуре 35-40 °С, нагревают до 90-95 °С и направляют в емкость для коагуляции. Для более полной коагуляции белков подсырной сыворотки рекомендуется один из следующих способов (в сочетании с тепловой обработкой):

кислотный – с подкислением сыворотки, нагретой до 95 °С, ранее приготовленной кислой сывороткой (кислотностью не менее 150 °Т) или концентрированной соляной кислотой до 30-35 °Т (рН 4,4-4,6);

- кислотно-щелочной – с последующим раскислением сыворотки, подкисленной до 30 °Т, до рН 6-6,5 (10-15 °Т) путем внесения 10 % раствора двууглекислого натрия;

- хлоркальциевый, заключающийся в добавлении (при активном перемешивании) к нагретой до 90-95 °С сыворотке 18-20 % раствора хлористого кальция из расчета 1 % количества сыворотки (рекомендуется при использовании сыворотки кислотностью не выше 18 °Т).

После коагуляции белков подсырную сыворотку фильтруют через бязь или центрифугируют на саморазгружающемся сепараторе, отделяя таким образом белки. Влажность белковой массы регулируют продолжительностью прессования (12-18 ч). Готовая масса охлаждается до 8 °С на охладителе для творога.

При получении белковой массы с помощью саморазгружающегося сепаратора влажность ее регулируется временем разгрузки барабана сепаратора.

По органолептическим и физико-химическим требованиям белковая масса должна иметь запах чистый, вкус свежий со специфическим альбуминным привкусом; консистенцию однородную, нежную, мажущуюся, допускается наличие крупки; цвет белый с желтоватым оттенком; содержание сухих веществ – не менее 20 %; кислотность – не выше 95 °Т.

Готовый продукт фасуют по 50 кг в деревянные бочки, широкогорлые фляги, ящики из гофрированного картона с прокладкой из полимерных пленок и хранят при температуре 8 °С не более 5 суток.

Альбумин молочный пищевой.Вырабатывают из молочной обезжиренной сыворотки соленой или несоленой, получаемой при производстве сыров и творога. Используют в колбасном производстве, при приготовлении паштетов, а также для выработки других пищевых продуктов. Альбумин молочный пищевой выпускают двух видов – свежий и замороженный.

Технология альбумина молочного пищевого включает подготовку к осаждению альбумина, выдержку альбуминного молока и нейтрализацию, фильтрацию альбумина, охлаждение или замораживание, фасовку и хранение.

Обезжиренную сыворотку нагревают в пастеризаторах любого типа до 70 °С, затем в емкостях (ванна ВДП, резервуар, творожная ванна) – от 92 до 95 °С. Поскольку сывороточные белки осаждаются при рН сыворотки от 4,5 до 4,6, то для достижения этих значений сыворотку подкисляют молочной или соляной кислотой до выпадения хлопьев альбумина.

Для образования зерна альбумина сыворотку выдерживают при температуре 92-95 °С в течение 20-30 мин, что способствует хорошей стойкости продукта при длительном хранении. После выдержки сыворотку нейтрализуют 10 %-ным раствором питьевой соды до кислотности 35-20 °Т и отделяют. Полученный сырой альбумин раскладывают на фильтр-ткань на 1-2 ч для стока сыворотки до содержания сухих веществ не менее 16 %, затем охлаждают на охладителе для творога до температуры, не превышающей 8 °С, или замораживают в алюминиевых или луженых формах до толщины слоя альбумина не более 5 см при температуре – 5 °С.

Физико-химические показатели альбумина молочного пищевого следующие: содержание сухих веществ – 16 %, поваренной соли – 1,5 %; кислотность – 60 °Т. Наличие патогенных микроорганизмов не допускается. Консистенция охлажденного альбумина однородная, нежная, мажущаяся; для замороженного – замороженные брикеты толщиной не более 5 см. Допускается незначительное количество крупки. Запах чистый, вкус солоноватый, свежий, свойственный альбумину, цвет молочно-белый.

Альбумин молочный пищевой охлажденный хранят при температуре, не превышающей 8 °С, не более 48 ч с момента выпуска; замороженный при температуре – 5 °С не более 10 дней с момента выпуска.

Творог альбуминный.Вырабатывают из молочной сыворотки, сквашенной заквасками, приготовленными на чистых культурах молочнокислых стрептококков (кислотность – 80 – 85 °Т) и на чистых культурах ацидофильной палочки (кислотность- 90 – 100 °Т). Предназначен для непосредственного потребления в пищу.

Творог альбуминный содержит влаги не более 74 %, кислотность его – не более 140 °Т, температура – не более 8 °С. Имеет чистый кисломолочный вкус с характерным привкусом альбумина, консистенцию однородную, допускается крупитчатость, цвет белый с сероватым оттенком.

Фасовка, упаковка, маркировка транспортирование и хранение творога альбуминного те же, что и творога из молока.

Альбуминный творог должен храниться не более 36 ч с момента окончания технологического процесса при температуре не более 8 °С, в том числе на предприятии-изготовителе – не более 12 ч.

Творог альбуминный «Надуги».Вырабатывают из сыворотки, получаемой при производстве сычужных сыров, с добавлением или без добавления вкусовых наполнителей. Предназначен для непосредственного употребления в пищу.

Творог альбуминный «Надуги» может выпускаться с мятой.

Технология производства творога состоит из приема и подготовки сырья, нагрева и подкисления сыворотки, приготовления кислой сыворотки, получения альбуминного творога, приготовления замеса, охлаждения творога, упаковки и маркировки, доохлаждения и хранения.

Свежую подсырную сыворотку нагревают до 93-95 °С и вносят в нее кислую сыворотку из расчета повышения кислотности до 30-35 °С. Полученную смесь выдерживают при этой температуре 1-2 ч, затем охлаждают до 30-40 °С, после чего осветленную сыворотку сливают. Выделившиеся хлопья белка выкладывают в бязевые или лавсановые мешочки. Продолжительность самопрессования – 3-4 ч (до содержания влаги не более 74 %).

При выработке творога «Надуги» с мятой к отпрессованному творогу добавляют поваренную соль, свежую или сухую измельченную мяту.

Консистенция творога альбуминного «Надуги» однородная, нежная, мажущаяся, запах чистый, вкус с легким, характерным для альбумина привкусом. Для «Надуги» с мятой – вкус с выраженным привкусом и ароматом мяты. Цвет «Надуги» - молочно-белый с кремовым оттенком, для «Надуги» с мятой – обусловленный цветом мяты, равномерный по всей массе. Кислотность не выше 90 °Т. Содержание патогенных микроорганизмов не допускается. Содержание влаги – не более 74 % (для «Надуги» без мяты) или 75 % (для «Надуги» с мятой).

Готовый продукт хранят при температуре, не превышающей 8 °С, не более 36 ч с момента окончания технологического процесса.

Напиток «Альбус».Вырабатывают из сквашенного альбуминного молока, выделенного из подсырной или творожной сыворотки, в смеси с различными соками. Предназначен для непосредственного потребления в пищевых целях.

Напиток «Альбус» производят следующих видов: сладкий; с яблочно-виноградным соком; с яблочно-алычевым соком; с малиновым соком; с виноградным соком.

Производство напитка включает следующие процессы: прием и подготовку сырья; измельчение альбуминного молока; заквашивание и сквашивание альбуминного молока; внесение фруктовых наполнителей, охлаждение; фасовку, хранение, реализацию.

Для производства используют альбуминное молоко с массовой долей сухих веществ 8,5±0,5 %. Измельчают альбуминное молоко с помощью гомогенизатора при температуре 75±10 °С и давлении 20 МПа. Измельченное молоко охлаждают до температуры 31±2,5 °С и направляют в емкость для заквашивания. В альбуминное молоко вносят сахарный сироп в соответствии с рецептурой и 3-4 % бактериальной закваски. Смесь тщательно перемешивают в течение 20-25 мин. Сквашивают при температуре 31± 2,5 °С в течение 14-16 ч до кислотности 80±10 °С для напитка из подсырной сыворотки и 100±10 °Т – для напитка из творожной сыворотки. В сквашенную смесь вносят по рецептуре фруктовые наполнители, тщательно перемешивают в течение 15 мин и охлаждают до температуры 4-8 °С.

Готовый продукт расфасовывают в стеклянные бутылки, бумажные пакеты с полимерными покрытиями либо в другую мелкую тару, вместимостью 0,5 л.

Срок хранения напитка при температуре 4-8 °С до 48 ч с момента окончания технологического процесса, в том числе на предприятии-изготовителе, - не более 18 ч.

I – реагент-коагулянт; II – сыворотка молочная; III – альбуминное молоко; IV – напиток «Альбус»; V – закваска; VI - наполнители; 1 – резервуар для реагента; 2 – насос; 3 – ванна для отваривания альбумина; 4 – насос шестеренчатый; 5 - резервуар для сквашивания; 6 – расфасовочный автомат; 7 – резервуар для наполнителей

Рисунок 9.10 – Схема технологической линии производства напитка «Альбус»

Концентрат сухих белков подсырной сыворотки.Предназначен для использования в производстве колбасных и кондитерских изделий.

Технология изготовления концентрата сухих белков подсырной сыворотки включает сбор обезжиренной сыворотки и коагуляцию сывороточных белков, выделение коагулированных белков сыворотки в виде белковой массы, сбор и перемешивание белковой массы, ее сушку, фасовку концентрата сухих белков подсырной сыворотки и хранение готового продукта. Коагулированные сывороточные белки выделяют в виде белковой массы с содержанием сухих веществ 13-15 % и подают для сушки на сушильно-дробильном агрегате СДА-250 или на распылительные сушилки с дисковым распылителем.

Готовый концентрат упаковывают в четырех-, пятислойные бумажные мешки с полиэтиленовыми вкладышами и хранят при 10 °С до 6 месяцев со дня выработки.

Физико-химические показатели концентрата сухих белков подсырной сыворотки следующие: содержание влаги – 10 %, рН 6, содержание золы – 10 %, растворимость сырого осадка – 3,2 мл.

Порошок сывороточный.Вырабатывают из концентрата белка, полученного при переработке молочной сыворотки (несоленой) на молочный сахар-сырец, путем его ферментативной обработки или без нее и высушивания на распылительной сушильной установке. Порошок предназначен для использования в препаратах косметики.

В зависимости от технологической обработки концентрата белка сыворотки порошок вырабатывается следующих видов: сывороточный; сывороточный ферментированный.

Выработка порошка сывороточного включает следующие операции: охлаждение концентрата белка до температуры 53±2 °С; сушку; охлаждение, упаковку, маркировку, хранение, реализацию. Выработка порошка сывороточного ферментированного включает: охлаждение концентрата белка до температуры 42±2 °С; приготовление и внесение ферментных препаратов (пепсина или ферментного препарата ВНИИМС); ферментацию концентрата белка при 42±2 °С в течение 30-36 ч при постоянном и периодическом перемешивании; тепловую обработку концентрата белка при температуре 72±2 °С в течение 10 мин с целью инактивации ферментов, а затем охлаждение до температуры 53±2 °С; раскисление концентрата белка двууглекислым натрием до уровня кислотности в пределах от 6 до 8 °Т; сушку; охлаждение, упаковку, маркировку, хранение, реализацию.

Режимы сушки концентрата белка на распылительной сушилке: температура воздуха на входе в сушильную камеру - 170±10 °С; на выходе – 80±5 °С.

Высушенный сывороточный порошок охлаждают в системе пневмотранспортера до температуры 30±5 °С, просеивают, расфасовывают и упаковывают, не допуская хранения в открытом виде.

Фасуют готовый продукт в многослойные бумажные мешки с полиэтиленовыми вкладышами по 20-25 кг. Срок хранения при температуре, не превышающей 20 °С,- до 6 месяцев.

Сывороточный белковый концентрат.Концентрат, полученный методом ультрафильтрации (КСБ-УФ), предназначен для использования в качестве белкового компонента-обогатителя при производстве мясных и молочных продуктов.

Технология его производства включает сбор сыворотки, отделение жира и казеиновой пыли, пастеризацию и охлаждение, ультрафильтрацию, сушку, упаковку и хранение.

Выделение из сыворотки жира и казеиновой пыли производят на саморазгружающихся сепараторах. Обезжиренную сыворотку пастеризуют при 72-75 °С с выдержкой 15-20 с и охлаждают до 50-55 °С.

Ультрафильтрацию сыворотки осуществляют при температуре 50-55 °С до содержания сухих веществ в концентрате 18-19 % на специальных установках периодического и непрерывного действия с использованием полупроницаемых мембран со средним диаметром пор 40±4 нм. Готовность концентрата в процессе ультрафильтрации устанавливают рефрактометром путем определения коэффициента преломления (рефракции).

Полученный после ультрафильтрации концентрат с температурой 50-55 °С собирают в емкость, откуда подают на сушку. Сушку сывороточного концентрата проводят на распылительной сушилке без дополнительного сгущения.

Готовый продукт фасуют по 15-20 кг в бумажные четырех- и пятислойные мешки с двойными полиэтиленовыми мешками-вкладышами. Горловину мешка-вкладыша сваривают. Хранение сывороточного белкового концентрата производится при температуре 10 °С не белее 6 месяцев со дня выработки.

Получаемый после ультрафильтрации фильтрат направляют для дальнейшей переработки на молочный сахар.

Готовый КСБ-УФ представляет собой однородный тонкодисперсный порошок от белого до кремового цвета, имеющий специфический сывороточный, слегка сладковатый вкус, без посторонних привкусов.

Физико-химические свойства КСБ-УФ следующие: содержание влаги – 4, молочного сахара – 30, азотистых веществ – 55 % солей тяжелый металлов, мг на 1 кг продукта: меди в пересчете не медь – 8, олова в пересчете на олово – 50, свинца – не допускается. Растворимость – 0,3 мл сырого осадка. Кислотность восстановленного КСБ-УФ до содержания сухих веществ 9,6 % - 25 °Т.

Белок сывороточный растворимый сухой (РСБ).Вырабатывается из подсырной сыворотки, полученной при производстве твердых жирных и нежирных сычужных сыров, путем обработки ее методом ультрафильтрации и диафильтрации с последующей сушкой на распылительной сушилке. Предназначается для использования в производстве детских, диетических молочных и других продуктов питания. Добавление сухого растворимого сывороточного белка РСБ в молочные и другие продукты питания обогащает их легкоусвояемыми биологически полноценными белками, незаменимыми аминокислотами, улучшает их консистенцию, не изменяя вкуса основного продукта.

Технология производства РСБ предусматривает процессы пастеризации, охлаждения, ультрафильтрации, диафильтрации, сушки, упаковки, маркировки, хранения.

Кислотность сыворотки перед очисткой не должна превышать 16 °Т. При резервировании сыворотку охлаждают до 4 °С. Сепарирование рекомендуется выполнять на саморазгружающихся сепараторах-сливкоотделителях, совмещая технологические операции очистки и сепарирования сыворотки, предварительно подогретой до температуры 38-40 °С. Затем проводят пастеризацию при температуре 74-75 °С с выдержкой 15 с на трубчатых или пластинчатых пастеризаторах и охлаждение до 4 °С.

Ультрафильтрацию производят на специальной ультрафильтрационной установке. Температура сыворотки при обработке не должна превышать 8-10 или 50-55 °С в зависимости от выбранного температурного режима ультрафильтрации. Для этого в процессе обработки сыворотки в охлаждающую (нагревающую) рубашку ультрафильтрационной установки подают ледяную (1-2 °С) или горячую (50-55 °С) воду. Процесс ультрафильтрации осуществляют непрерывным либо прерывным способом до содержания сухих веществ в концентрате 23-26 %. Фильтрат направляют в цех для дальнейшей переработки на молочный сахар или для получения других биологически ценных веществ.

Диафильтрацию проводят с целью более полного удаления лактозы и зольных элементов из концентрата. Для этого концентрат разводят водой из расчета 9 объемов воды на 1 объем концентрата. Диафильтрацию белкового концентрата проводят до содержания сухих веществ 22-25 %. Процесс диафильтрации ведут аналогично процессу ультрафильтрации. Содержание сухих веществ в ультрафильтрационном концентрате, как и в белковом (после диафильтрации), определяют на анализаторе молока АМ-2 (с разведением концентрата в 2 раза) или на рефрактометре.

Сушат концентрат на распылительных сушилках (без предварительного сгущения на вакуум-выпарных установках). Температура воздуха на входе в сушильную башню – 160-170 °С, на выходе из сушильной башни – 80-85 °С.

Готовый продукт упаковывают в бумажные непропитанные четырех-, пятислойные мешки с вкладышами из полиэтиленовой пленки и хранят при 0-10 °С не более 4 месяцев со дня выработки.

На производство 1 т готового растворимого сывороточного белка требуется 115 т подсырной молочной сыворотки.

Сухой растворимый сывороточный белок характеризуется следующими физико-химическими показателями: массовая доля влаги – не более 4 %, жира – не более 5, белка – не менее 80, лактозы – не более 5 %. Растворимость – не более 0,2 мл сырого осадка. Кислотность – не более 15 °Т. Это белый со слегка сероватым оттенком порошок, без плотных комочков, безвкусный, со слабо выраженным молочным запахом.