Оценка качества полутвердого сыра «Костромской ИТ» произведенного из молока коров с разными генотипами каппа-казеина в условиях филиала

2

         Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Департамент научно-технологической политики и образования

ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной

медицины имени Н. Э. Баумана»

Факультет биотехнологии и стандартизации

Кафедра технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции

Специальность 110305 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции»

Группа 541

Саляхов Нияз Рафкатович

Выпускная квалификационная работа

Тема: «Оценка качества полутвердого сыра «Костромской ИТ» произведенного из молока коров с разными генотипами каппа-казеина в условиях филиала «ОАО Вамин-Татарстан Балтасинского  района РТ

Зав. кафедрой                                                                          Г.Ф. Кабиров

Руководитель                                                                            Т.М. Ахметов

Нормоконтролер                                                                       О.А. Якимов

Рецензент                                                                                  Г.М. Закирова

Студент                                                                                     Н.Р. Саляхов

Консультанты:

Экономическая часть                                                              Р.Н. Файзрахманов

Экологическая часть                                                               Л.А. Гайсина

Безопасность жизнедеятельности                                         И.И. Насыбуллин

Казань – 2011

Реферат

Выпускная квалификационная работа содержит:

страниц 56, таблиц 19, схем 1,  литературных источников 26

Ключевые слова: молоко, технологические свойства, молочная продуктивность,  генотип, голштинский, порода, корова

Цель выпускной квалификационной работы: оценка качества полутвердого сыра «Костромской «ИТ», произведенного из молока коров с разными генотипами каппа-казеина по ТУ-9225-041-04610209-2002 в условиях филиала ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслоделно-молочный комбинат» Балтасинского района РТ.

В работе изучена молочная продуктивность коров, физико-химический состав и свойства молока, качество и технологические свойства молока коров с разными генотипами каппа казеина в  условиях ООО «Бурбаш» Балтасинского района РТ, характеристика полутвердого сыра «Костромской «ИТ», произведенного из молока коров с разными генотипами каппа-казеина (органолептические показатели, физико-химические свойства и др.);

Содержание

Введение………………………………….……………...…………… …3

1.                 Обзор литературы………………………………..……….……….. 5

1.1.           Основы производства сыра                                                              5

1.2.           Влияние полиморфизма каппа-казеина на качество молока и молочных продуктов                                                                        12

2.                 Собственные исследования……………………..………………   18

2.1       Краткая характеристика филиала ОАО «ВАМИН-Татарстан»

«Балтасинский маслодельно-молочный комбинат»..….………...18

2.2       Материалы и методика исследований………..………..………    25

2.3       Результаты исследований и их анализ…….…..………..…..……32

2.4       Экономическое обоснование и оценка эффективности исследовании                                                                                         .46

     3       Экологическая эффективность……………………..…….…          48

          4     Безопасность жизнедеятельности……………..………………..…  52

Выводы и предложения производству……...………..…………...61

Список использованной литературы……...…...…...…………….63

Приложение………………………………………………...………65

Введение

Одна из главных задач зоотехнической науки на современном этапе развития животноводства РФ – повышение молочной про­дуктивности коров и улучшение качественных показателей молока.

Решить эту задачу предусматривается, прежде всего, за счет эффективного использования генетических ресурсов животных с применением новейших методов популяционной генетики – маркерной селекции, ДНК-технологий.

Наиболее высокоразвитой отраслью, оснащенной передовой современной техникой, является молочная промышленность. В ее состав входят предприятия по производству цельномолочной продукции, животного масла, молочных консервов, различных видов сыров и других продуктов.

Для обеспечения продовольственной безопасности страны по молоку и молочным продуктам необходимо дальнейшее развитие отечественной молочной промышленности, повышение качества молочного сырья, содержания в нем белка, что особенно важно для сыроделия. В настоящее время потребность в сыре на 30% удовлетворяется за счет импорта его из-за рубежа. В новом рег­ламенте на молоко определены боле высокие нормативы по содержанию в нем белка.

Сыры, помимо высокой пищевой и биологической, имеют высокую энергетическую ценность,  особенно важную для человека при физических нагрузках. Сыр – высокопитательный белковый продукт.

По калорийности, содержанию полноценных белков животного происхождения, кальциевых и фосфорных солей, переработанные сыры не уступают натуральным.

Исследованиями отечественных и зарубежных ученых, изучавших полиморфизм белков молока установлено, что сыропригод­ность молока, а в дальнейшем и качество сыра в опре­де­ленной степени зависит от генотипа коров по каппа-казеину.

Казеин – ос­новной белок молока, на который действует сычужный фермент, вызывая его свертывание. Каппа-казеин – одна из фракций казеина, и ген, контролирующий его образование в молоке, имеет 10 аллельных вариантов. Из них у крупного рогатого скота  выделено два, встречающихся наиболее часто – А и В, в трех различных сочетаниях генотипов – АА, АВ, ВВ.

В-аллель ассоциируется с более высоким содержанием белка в молоке, лучшими его коагуляционными свойствами, и большим выходом твердых и по­лутвердых сыров.

Выявляют эти генотипы методом маркерной селекции и ДНК-анализа с помощью полимеразной цепной реакции.

В связи с этим целью данной работы является оценка качества полутвердого сыра «Костромской «ИТ», произведенного из молока коров с разными генотипами каппа-казеина по ТУ-9225-041-04610209-2002 в условиях филиала ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслоделно-молочный комбинат» Балтасинского района РТ.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

1.                 изучить качество основного сырья – молока от коров с разными генотипами каппа-казеина, предназначенного для производства полутвердого сыра «Костромской «ИТ»;

2.                 дать характеристику полутвердого сыра «Костромской «ИТ», произведенного из молока коров с разными генотипами каппа-казеина (органолептические показатели, физико-химические свойства и др.);

3.                 проанализировать экономическую эффективность производства    полутвердого сыра «Костромской «ИТ» из молока коров с разными генотипами каппа-казеина.

1.Обзор литературы

1.1. Основы производства сыра

Сыр получают свертыванием молока и последующей длительной обработкой полученного сгустка, в ходе которого удаляется влага. Обработка завершается формованием сырной массы и последующей посолкой полученных головок сыра. Специфические свойства сыр приобретает лишь после длительного процесса созревания в сырных подвалах, где созданы условия для накопления в сырной массе вкусовых и ароматических веществ [ 4 ].

Скорость сычужного свертывания, плотность сгустка и в конечном итоге качество сыра во многом зависят от состава и свойств используемого молока. Молоко, применяемое для выработки сыра, должно отвечать строго определенным требованиям, т.е. быть сыропригодным. Сыропригодность молока характеризуется комплексом показателей химического состава, физико-химических, технологических и гигиенических свойств. Молоко должно иметь оптимальное содержание белков, жира, сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО), кальция, образовывать под действием сычужного фермента плотный сгусток, хорошо отделяющий сыворотку, и быть благоприятной средой для развития молочнокислых бактерий [ 4 ], [ 17 ].

Для сыроделия наиболее пригодно молоко с высоким содержанием белков (не ниже 3,1%, в том числе казеина - не менее 2,6%), жира (не менее 3,6%), СОМО (не менее 8,4%) и оптимальным соотношением между ними.

Лучшим для сыроделия является молоко, относящееся по сыропригодности, определяемой с помощью ускоренной сычужной пробы, к 1 и 2 типам (продолжительность свертывания 10 и 15 минут). Молоко 3 типа (продолжительность свертывания более 15 минут) считается сычужно – вялым. При его свертывании образуется дряблый сгусток, плохо выделяющий сыворотку. Сычужно - вялое молоко следует исправлять путем внесения повышенных доз CaCL2, бактериальной закваски, установления более высоких температур свертывания и второго нагревания.

Молоко, применяемое для выработки сыра, должно быть биологически полноценным, т.е. являться благоприятной средой для развития молочнокислых бактерий. Молочнокислым бактериям принадлежит главная роль в процессе созревания сыров (их ферменты обеспечивают основные превращения составных частей молока). Они также влияют на процесс сычужного свертывания. За счет образования молочной кислоты молочнокислые бактерии регулируют уровень активной кислотности, создают благоприятные условия для действия сычужного фермента и обработки сгустка. Биологическая полноценность молока определяется содержанием незаменимых факторов роста – витаминов, микроэлементов, полипептидов, свободных аминокислот, количество которых снижается весной. Наряду с этим в молоке должны отсутствовать вещества, задерживающие развитие молочнокислых бактерий, - антибиотики, консерванты и др. [ 4 ], [ 17 ].

Нельзя перерабатывать на сыр молоко, полученное из хозяйств, неблагоприятных по бруцеллезу, туберкулезу, ящуру, маститу, лейкозу, а также впервые и последние 7 дней лактации. При заболевании животных, особенно маститом, изменяется химический состав молока, и ухудшаются его технологические свойства. Даже незначительная (выше 6%) примесь маститного молока к нормальному отрицательно сказывается на качестве сыра. Нарушается ход технологического процесса изготовления продукта. При внесении сычужного фермента получается рыхлый, слабый, плохо обрабатываемый сгусток. Ослабляется жизнедеятельность молочнокислых бактерий заквасок. Маститное молоко, обсемененное стафилококками, может быть причиной пищевых отравлений. Молозиво является неблагоприятной средой для развития молочнокислых бактерий, а низкое содержание в нем казеина затрудняет процесс коагуляции. Стародойное молоко плохо свертывается сычужным ферментом и отрицательно влияет на органолептические свойства сыра.

Свежевыдоенное молоко – неблагоприятная среда для развития молочнокислых бактерий, оно тоже плохо свертывается сычужным ферментом. Биологические и технологические свойства молока улучшают, подвергая его созреванию - выдержке при низкой температуре (8-12С) в течение 10-14 часов. В зрелом молоке накапливаются полипептиды, которые способствуют активизации молочнокислой микрофлоры и повышению в результате этого кислотности.

Кислотность молока влияет как на скорость свертывания, так и на структурно-механические свойства сычужного сгустка. Чем выше кислотность молока, тем быстрее оно свертывается. При низкой кислотности образуется неплотный вялый сгусток, при повышенной – излишне плотный сгусток, из которого получается сыр крошливой консистенции. Оптимальной для сыроделия считается титруемая кислотность молока 19-21Т (твердые сыры), 21-25Т (мягкие сыры).

При производстве сыров молоко пастеризуют при температуре не выше 72С в течение 20 с. Более высокие температуры пастеризации вызывают переход растворимых солей кальция в нерастворимое состояние и др. изменения, в результате которых ухудшаются технологические  свойства молока: увеличивается продолжительность сычужного свертывания, образуется дряблый и малосвязный сгусток. В пастеризованное молоко для повышения его способности к свертыванию в присутствии сычужного фермента вносят раствор хлористого кальция, повышают кислотность молока и применяют другие способы  улучшения сыропригодности молока.

Молодой несозревший сыр безвкусный и не ароматный, имеет плотную ремнистую консистенцию и плохо усваивается.

Созревание сыра - это совокупность сложных биохимиче­ских изменений составных частей сырной массы, в результате которых улучшаются органолептические свойства, и повыша­ется физиологическая ценность продукта.

Все изменения составных частей сырной массы при созревании происходят под действием ферментов.

Изменение молочного сахара. Под действием молочнокислых бактерий молоч­ный сахар превращается в молочную кислоту. Процесс этот идет непрерывно с момента внесения в молоко молочнокислой закваски, продолжается при формовании, прессовании и посолке сыра, а также на первом этапе созревания [ 4 ], [ 8 ], [ 17 ].

В состав закваски вводят кислотообразующие и ароматообразующие бактерии. Ароматообразующая микрофлора служит источником таких ароматических веществ, как эфиры, спирты и некоторые карбонильные соединения, а также углекислоты, без которой невозможно образование нормального рисунка сыра.

Динамика накопления молочной кислоты зависит от многих факторов, в том числе от состава бактериальных заквасок. Гомоферментативные молочнокислые бактерии (стрептококки и палочки) почти полностью превращают молочный сахар в молочную кислоту. Гетероферментативные и ароматообразующие  бактерии являются слабыми кислотообразователями и помимо молочной кислоты накапливают побочные продукты – спирт, органические кислоты, углекислый газ.

Выход молочной кислоты определяет кислотность сыра, которая влияет на скорость созревания и консистенцию продукта. Титруемая кислотность всех видов сыров возрастает быстро в первые часы и дни после выработки. В дальнейшем она повышается медленно и в конце созревания может понизиться вследствие накопления щелочных продуктов распада белка. В процессе созревания сыров количество молочной кислоты уменьшается, так как ее используют другие бактерии, она вступает в реакцию с солями, казеином и продуктами его распада [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ].

При излишне высокой кислотности сырной массы казеин теряет значительную часть кальция и плохо связывает влагу, при этом  сыр приобретает ломкую крошливую консистенцию и плохой рисунок. Если молочной кислоты образуется мало, то отщепление кальция от казеина задерживается, в результате сыр имеет плотную резинистую консистенцию. Наилучшую консистенцию сыр приобретает при оптимальной кислотности сырной массы.

Кроме кислотности в течение технологического процесса изменяется и водородный показатель. Ферментативный гидролиз параказеина протекает в условиях слабокислой реакции (оптимум pH 6-6,5). Водородный показатель можно регулировать внесением различных количеств бактериальной закваски, изменением температуры второго нагревания, содержания влаги в сыре после прессования, степени его посолки и др. технологическими приемами.

Изменение белковых веществ. Ферментативный гидролиз белков (протеолиз) считается основным в процессе созревания сыра. Под влиянием сычужного фермента и ферментов молочнокислых бактерий белки сырной массы распадаются с образованием многочисленных азотистых соединений. Сычужный фермент вызывает первичный распад параказеина на белковоподобные вещества, дальнейшее их изменение осуществляют ферменты молочнокислых бактерий. Главным источником протеолетических ферментов, а, следовательно, и основным фактором созревания сыра являются молочнокислые бактерии. При совместном действии на белки сыра сычужного фермента и бактериальных ферментов эффективность каждого из них усиливается [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ].

Состав образующихся продуктов распада белков у мягких и твердых сыров различен. Он обусловлен видом используемой при созревании микрофлоры, режимами тепловой обработки сырного зерна, содержанием в сыре влаги, соли и т.д. Так содержание растворимых  азотистых соединений в мягких сырах выше, чем в твердых. Это объясняется тем, что в мягких сырах содержится больше влаги и микрофлоры. Кроме того, в их созревании помимо молочнокислых бактерий участвуют плесневые грибы и бактерии сырной слизи, выделяющие активные протеолитические ферменты.  По этой же причине в полутвердых самопрессующихся сырах протеолиз проходит активнее, чем в твердых. В мягких и полутвердых сырах среди продуктов распада белков преобладают пептиды, а в твердых - аминокислоты и аммиак. Следовательно, в твердых сырах, особенно в сырах с высокой температурой второго нагревания, при медленном созревании происходит более глубокий распад белков.

При распаде белков в сырах накапливаются свободные аминокислоты, которые в свою очередь подвержены распаду на более простые соединения. Аминокислоты под действием окислительно-востановительных и других ферментов микроорганизмов теряют аминогруппы (дезаминируются), углекислый газ (декарбоксилируются), вступают в реакции с кетокислотами, подвергаются другим изменениям. В результате образуется целый ряд химических соединений, играющих большую роль в формировании вкуса и аромата сыров.

Изменение молочного жира. Кроме гидролиза белков, в сырах происходит также ферментативный гидролиз молочного жира (липолиз).

Основным источником липаз является микрофлора заквасок, плесени и сырной слизи. В мягких сырах гидролиз протекает более интенсивно, в твердых - значительно слабее (за исключением Швейцарского и Советского сыров, в которых жир существенно изменяется). В мягких и полутвердых сырах гидролиз жира зависит от развития поверхностной микрофлоры. Плесневые грибы, некоторые дрожжи и бактерии сырной слизи активно гидролизуют жир. Вследствие этого в сырах накапливается значительное количество жирных кислот, среди которых летучие кислоты имеют важное значение для образования вкуса и аромата продукта. В зрелых мягких сырах содержание жирных кислот в корке и внутри сыра различно. Некоторые мягкие сыры (рокфор) созревают при участии вносимой в них плесени, которая вырабатывает активные липазы, гидролизующие жир не только на поверхности, но и внутри сыра [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ].

Во всех видах сыров обнаружены следующие свободные жирные кислоты – масляная, капроновая, каприловая, каприновая, валериановая. В твердых сырах их содержание незначительно, в мягких сырах многие из них обусловливают характерные острый вкус и запах.

Образование рисунка сыра. Рисунок сыра - это совокупность глазков, по величине и распределению которых в сырном тесте можно судить о ходе микробиологических процессов в пе­риод созревания. Рисунок сыра образуется в основном за счет накопления в сырной массе углекислого газа и в меньшей сте­пени – аммиака, поскольку аммиак легко диффундирует сквозь сырную массу и выделяется в окружающее пространство. На­личие типичного рисунка свидетельствует о том, что процесс созревания проведен правильно.

Углекислый газ выделяется в очень больших количествах. Он образуется при сбраживании молочного сахара и солей молочной кислоты ароматообразующими молочнокислыми, пропионовокислыми, маслянокислыми бактериями, бактериями группы кишечных палочек, а также при декарбоксилировании аминокислот и жирных кислот. Углекислый газ сравнительно хорошо растворяется в сырной массе, однако его образуется настолько много, что он создает перенасыщенный раствор и при благоприятных условиях начинает выделяться. Газ скапливается в микропустотах сырной массы, постепенно расширяет их, превращая в глазки. Если газ накапливается медленно, то он успевает диффундировать в уже имеющиеся глазки, которые постепенно увеличиваются. В этом случае в готовом сыре глазков немного, но они доста­точно крупные (Советский и Швейцарский сыры).

Газ в случае чрезмерно интенсивного выделения, например при развитии кишечной палочки или созревании сыра в теплых подвалах, не успевает проникать в уже имеющиеся глазки и начинает выделяться в месте образования. В результате в сырном тесте появляется большое количество мелких глазков и образуется сетчатый рисунок сыра (Голландский, Костромской сыры).

1.2. Влияние полиморфизма каппа-казеина на качество молока и молочных продуктов

Выход и качество молочных продуктов в значительной степени обусловлены качественным составом молочных белков. Интерес исследователей к изучению генетического полиморфизма белков молока связан прежде всего с тем, что различные аллельные варианты этих белков обусловливают хозяйственно ценные признаки и поэтому могут быть использованы в качестве их маркеров [ 1 ].

В исследованиях ряда авторов показано, что белковомолочность находится в определенной зависимости от полиморфизма гена каппа-казеина. На сегодняшний день можно утверждать, что качество молока и возможность его использования в сыроварении в значительной степени зависят от аллельных вариантов каппа-казеина. Связь генотипических вариантов каппа-казеина с качественными и технологическими показателями молока выявлена у всех исследованных пород крупного рогатого скота.

Каппа-казеин представляет собой единственный компонент казеина, на который действует сычужный фермент. Это свойство каппа-казеина используется для получения сырной и творожной массы. Расщепление в молекуле каппа-казеина пептидной связи Phe (105) - Met (106), имеющей повышенную      чувствительность     к      действию    протеиназ,   приводит к

разрушению мицеллярной структуры казеинового комплекса и створаживанию казеинов.

Из всех известных вариантов каппа-казеина А и В генетические варианты наиболее распространены. Исследования связи аллельных вариантов гена каппа-казеина и качества молока показали, что молоко, содержащее В-аллельный вариант каппа-казеина, ассоциируется с более высоким содержанием белка в молоке и более высоким выходом творога и сыра, а также лучшими коагуляционными свойствами молока [ 1 ], [ 2 ].

Молоко от коров с генотипом АВ или BB каппа-казеина имело лучший вкус, хранилось на 5 дней дольше, имело более короткое время свертывания и более плотный сгусток, чем молоко от коров с генотипом АА.

При изучении 5000 коров голштинской и англерской породы установлено, что содержание белка в перерабатываемом молоке было более низким у коров с генотипом BB (3,70 против 3,95 для АА), содержание белка в зрелом сыре были одинаковым. Использование белка при приготовлении сыра было на 2.7% лучше для молока коров с генотипом BB.

Исследование относительно большой группы 11015 коров голштинской породы показало, что В-аллель каппа-казеина было достоверно более благоприятен для более высокого выхода молока и белка, а также связан с повышенным процентным содержанием белка в молоке.

В аллель к-казеина связан с большим количеством каппа-казеина в общем количестве казеина в молоке коров. Доля каппа-казеина в общем казеине молока убывает в порядке ВВ>AB>AA.

Относительное количество каппа-казеина в общем количестве казеина зависит от генотипа и определяется очередностью BB > AB > AA. В среднем в молоке коров с генотипом ВВ было примерно на 25% больше каппа-казеина, чем в молоке коров с генотипом АА.

Важным параметром для сыроделия является казеиновое число. Большинство исследователей наблюдало снижение казеинового числа в ряду BB > AB > AA.

При переработке молока на сыр выгодно иметь более короткое время денатурации, более плотный сгусток с меньшими порами и более низкие потери белка. Наличие аллеля В каппа-казеина в генотипе животных существенно снижает время денатурации, сгусток имеет более тонкие мицеллы и нежную консистенцию, повышается и содержание ионов, прежде всего кальция. Твёрдые сыры высокого качества можно приготовить только из молока с ВВ–генотипом по каппа-казеину.

Казеины играют ведущую роль в системе свертывания молока. Существенное место казеины занимают в процессе связывания и последующего транспорта ионов кальция. Время образования сгустка укорачивается при наличии в молоке аллеля В каппа-казеина. Тенденция улучшения композиции сыра при использовании молока с вариантом каппа-казеина В усиливается по мере увеличения продолжительности сроков созревания сыра.

В различных сообщениях разница по времени свертывания между генотипами BB и АА варьировала между 10 и 40%, средняя разница между этими 2 генотипами составляла приблизительно 20%. Варианты каппа-казеина Е, С и G имеют негативное влияние на продолжительность свертывания, как и аллель А.

Переработка молока на сыр, а не масло, соответствует современной тенденции в молочной промышленности, поскольку сыр по питательности и биологической ценности значительно превышает масло. В нём содержится большое количество легкоусвояемых полноценных белков, молочного жира, различных солей  и витаминов. Поэтому во всех странах мира потребление сыров неуклонно растёт. Если раньше лишь 8% цельного молока перерабатывалось на сыр, то сейчас это количество доходит до 35% [ 1 ].

Спрос на сыры постоянно растёт, объёмы производства увеличиваются, ассортимент расширяется. В таких странах как Франция, Германия, Италия, Дания, США, Канада на производство сыра расходуется от 30 до 40% заготовляемого молока. В РФ на данный момент этот показатель в среднем составляет около 3%. По итогам 2002 г. в РФ производится 250 тыс. т. сычужных сыров, в то время как для удовлетворения потребностей населения страны в сырах необходимо производить около 900 тыс. тонн.

Среди причин, отрицательно сказывающихся на функционировании и развитии сыродельной промышленности, важное место занимают недостаточные объёмы производства и низкое качество заготовляемого молока.

По своему хозяйственному значению выход сыра является одним из самых  важных признаков, определяющих сыродельческие свойства молока.

По данным многих исследований более высокий выход сыра наблюдается из молока коров с генотипом ВВ, при этом преимущество генотипа ВВ составляет от 0,3 до 9,8%.

Анализ данных изучения влияния генетических вариантов каппа-казеина на выход сыра чеддер показал, что из молока коров, имеющих каппа-казеин ВВ, получается больший выход сыра, чем из молока коров, несущих аллели АА или АВ.

Из молока коров красной датской породы, которое характеризуется благоприятным соотношением генотипов с В вариантом, можно изготовить на 6% больше сыра, чем из такого же молока коров голштино-фризской породы. Характеристики и улучшающие возможности большинства наиболее важных пород были изучены в Нидерландах. Было установлено, что частота каппа-казеиновых генов у датских фризов практически идентична с частотой их встречаемости у голштино-фризов.

Сыр, изготовленный из молока животных с генотипом ВВ, содержит больше белка, но меньше жира. Исследователи предполагают, что это зависит от различной степени гликозилирования, а также меньшего диаметра мицелл в молоке животных, несущих В-аллель.

В полипептидных цепях казеинов существуют зоны повышенной полярности и строго гидрофобные зоны, что имеет значение для образования и устойчивого конформационного состояния казеиновых мицелл. Предполагается, что каппа-казеин располагается на поверхности мицелл в виде выступающих цепей и стабилизирует мицеллы как целое. Мицеллы состоят из субмицелл, связанных друг с другом гидрофобными взаимодействиями и кальций - фосфатными связями, которые образуются благодаря кластеризованным фосфорилированным остаткам. Благодаря образованию мицелл достигается высокая концентрация кальция, фосфора и аминокислот в малом объеме и легко усваиваемой форме.

Изучение влияния количества каппа-казеина в мицеллах казеина на физические свойства и микроструктуру сгустков показали, что более мелкие мицеллы содержали больше каппа-казеина, чем более крупные. Сгустки из более мелких мицелл казеина были эластичнее. По-видимому, изменение относительного количества каппа-казеина, найденное между фенотипами, может вызвать значительную разницу в распределении размеров мицелл и, особенно в виду положения каппа-казеина на поверхности мицеллы, может оказать непосредственное воздействие на кинетику свертывания и свойства сгустка.

Установлено, что аллель Е каппа-казеина понижает содержание казеина, ухудшает физические свойства сгустка и его выход, поскольку создаёт более грубые мицеллы. В гомозиготном состоянии аллель Е проявляет себя крайне негативно, поскольку молоко от таких коров не сворачивается при тепловой обработке.

В молоке коров, несущих ВВ–генотип k-казеина, более высокое процентное содержание белка по сравнению с АА. При производстве сыра из молока коров с генотипом ВВ время коагуляции было короче на 24%, и консистенция сгустка была лучше, чем при производстве сыра из молока коров, несущих гомозиготу АА, генотип АВ в этом отношении занимал среднюю позицию.

Установлена высокая связь между полиморфизмом по локусу гена каппа-казеина и степенью использования сухого вещества молока при выработке творога. Пределы по этому показателю между крайними вариантами (АА и ВВ) в зависимости от породы составляли соответственно для швицкой и черно-пестрой пород 8,87 и 5,10. Вероятно, эти различия обусловили повышение выхода творога из молока, в котором присутствовал В вариант каппа-казеина [ 13 ], [ 14 ].

Из публикаций о взаимосвязи генетических вариантов каппа-казеина с технологическими свойствами молока становится ясно, что генотипы ВВ и АВ ассоциируются с укорочением времени сычужного свертывания молока, повышением выхода сыра и творога [ 9 ], [ 20 ].

Время свертывания сборного молока сокращалось при увеличении доли генотипа ВВ. По содержанию белка в молоке преимущество имели коровы с генотипом ВВ (3,34%). Сгусток из молока коров с генотипом ВВ имел гладкую поверхность без глазков на разрезе, отличался наибольшей плотностью и хорошей упругостью. Содержание сухого вещества в сыре, приготовленном из молока коров с генотипом ВВ, составляло 59,1% , что выше по сравнению с генотипами АВ и АА соответственно на 1,9 и 2,3%. На получение 1 кг сыра из молока коров с генотипом ВВ потребовалось молока на 0,3 и 0,5 кг меньше по сравнению с генотипами АВ и АА [ 20 ].

Поскольку наличие аллельного варианта В улучшает сыродельческие качества молока, метод тестирования крупного рогатого скота по локусу гена каппа-казеина немедленно нашёл использование в практической селекции. Европейская ассоциация животноводов и ряд крупных коммерческих фирм  по животноводству предложили считать генотип каппа-казеина – ВВ – экономически важным селекционным критерием для пород крупного рогатого скота, специализированных в молочном направлении продуктивности.

2. Собственные исследования

2.1. Краткая характеристика филиала ОАО «ВАМИН-Татарстан»

«Балтасинский маслодельно-молочный комбинат»

ОАО «ВАМИН-Татарстан» это крупное и имеющее богатую историю предприятие молочной отрасли, которое в настоящий момент аккумулирует в себе большинство смежных и вспомогательных производств в масштабе всей Республики, таких как животноводство и кормовое производство, а также целый ряд хлебоприемных предприятий.

Основной хозяйственной деятельностью ОАО «ВАМИН-Татарстан» является производство, заготовка, переработка и реализация сельскохозяйственной продукции; оптовая и розничная торговля. За счет закладки молокопродуктов на хранение и в госрезерв на зимний период производство мало подвержено сезонным изменениям, связанным с заготовкой сырья.

Основанный в 1932 году филиал ОАО «Татарстан сэтэ» - «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат» является крупнейшим производителем и поставщиком молочной продукции в Республике Татарстан. У него большое прошлое, полное трудовой активности настоящее и надежное будущее.

На сегодняшний день комбинат занимает ведущее место среди аналогичных предприятий, работает рентабельно, успешно функционирует и развивается. Стабильно увеличивается объем переработки и производства молока и молочных продуктов, укрепляется материально – техническая база.

На комбинате имеются:

а) основной производственный корпус, который имеет в своем составе:

-современный молокоприемный узел совмещенный с мойкой

автомолцистерн;

-производственную лабораторию;

-цех термической обработки молока;

-сыродельный цех;

-маслодельный цех;

-автоматизированные камеры для созревания сыра.

б) цех по сушке сыворотки;

в) газифицированная котельная;

г) мастерские: столярная, токарная, слесарная;

д) рабочая столовая;

е) административный корпус;

ж) биологические очистные сооружения.

В начале 2005 года введен в эксплуатацию совершенно новый цех по сушке молочной сыворотки. Появление данной отрасли позволило внедрить практически безотходное производство, поднять уровень экологии района и создать новые рабочие места.

На комбинате трудятся более 250 человек – отличных мастеров и специалистов своего дела. Учитывая интересы работников комбината, руководство открыло свой медицинский блок, базу отдыха. На комбинате работает своя благоустроенная столовая. Функционирует 2 фирменных магазина. В своей работе они стремятся к обеспечению потребителей и партнеров доброкачественной и конкурентоспособной продукцией.

У комбината налажены деловые партнерские отношения с Нижегородским, Челябинским, Ульяновским, Самарским областями, тесные связи с Екатеринбургом и Башкортостаном.

Закупаемое оборудование соответствует всем современным требованиям.

Предприятию присуща сезонность деятельности, в летний период перерабатывается 150-180 тонн молока в сутки, а зимой - не менее 100 тонн.

В настоящее время предприятие производит:

- спред сливочно-растительный “Традиционный”;

- масло «Крестьянское»;

- сыр «Голландский» брусковый;

- сыр «Буковинский» брусковый;

- сыр «Гауда» брусковый;

- сыр «Костромской ИТ» круглый;

- сыр «Пошехонский» круглый;

- сыр «Витязь» круглый;

- сыр «Российский» круглый;

-творог «Столовый»;

- сыворотка молочная сухая.

Юридический адрес: 420054, Республика Татарстан, г.Казань, ул. Лебедева,  д. 4.

Фактический адрес: 422250, Республика Татарстан, Балтасинский район, пгт. Балтаси.

Тел./факс (84368) 2-54-99. Тел. (84368) 2-49-95.

Организационно-правовая форма:

Филиал ОАО «ВАМИН Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат».

Директор филиала Нуриев Ильшат Габдельфартович.

Общая площадь земельных ресурсов составляет 4,694 га, приведена в таблице 1 .

В результате проведения мероприятий по модернизации филиал Балтасинский маслодельно-молочный комбинат повысил свое соответствие современным требованиям к технологии производства молочных продуктов, снизило средний износ технологического оборудования, которая позволило выпускать более современную востребованную продукцию. Ежегодно продукция филиала Балтасинского маслодельно-молочного комбината участвует в выставках как Республиканского, так и Российского уровня. Филиал ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат» гарантирует всем потребителям высокое качество своей продукции.

Таблица 2.1.1 – Использование земельных ресурсов филиала «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат»

Схема организационного построения филиала ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат» представлена на рисунке 2.1.1. Приведённая схема показывает, что хозяйство имеет 3-х ступенчатую систему организационного построения, то есть, в хозяйстве имеются главные службы, которые контролируют нижестоящие подразделения.

На основании анализа финансово-хозяйственной деятельности филиала ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат» можно сказать, что данное предприятие является прибыльным, о чем свидетельствует уровень рентабельности за рассматриваемый период. Рост рентабельности произошел за счет увеличения объемов производства и реализации продукции, повышения цен на продукцию, возрастания производительности труда, что привело к увеличению выручки (таблица 2.1.2.).

2

              Камера хранения                                    Участок по производству                 Приемка молока                              Склады

              Камера созревания                                 обезжиренного сыра                          Моечная                                           Гараж

              Солильное отделение                             Камера хранения                               Газовая котельная                           АЗС

              Отделение упаковки                               обезжиренного сыра                         Отделение отгрузки                        ПТО

              Отделение отгрузки сыров                    Камера хранения масла                     сыворотки

Рисунок 2.1.1 - Схема организационного построения филиала ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат» Балтасинского района РТ

Таблица 2.1.2 - Основные экономические показатели финансово-хозяйственной деятельности

филиала ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат»

26

Из таблицы 3 видно, что по основным видам продукции с 2008 г. по 2010 г. денежная выручка увеличилась. Так по сыру она увеличилась с 71251,0 тыс. руб. до 111281,8 тыс. руб., тогда как по маслу с 34863,8 тыс. руб. до 60874,0 тыс. руб.

Таблица 2.1.3 – Структура товарной продукции филиала ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат»

Производственная мощность филиала ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат» составляет 900 т сыра, тогда как в среднем за 2008-2010 гг. произведено 832,3 т сыра. При этом из 1 т молока – сырья произведено в среднем за 2008-2010 гг. 113,2 кг сыра (таб. 2.1.4).

Таблица 2.1.4 – Эффективность переработки молока в сыр

2.2 Материалы и методика исследований

Работа выполнялась в филиале ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат» и ООО «Бурбаш» Балтасинского района Республики Татарстан.

Дипломная работа связана с изучением качества полутвердого сыра «Костромской «ИТ» с массовой долей жира в сухом веществе 45,0% по ТУ-9225-041-04610209-2002, произведенного из молока коров с разными генотипами каппа-казеина.

Для определения полиморфизма гена каппа-казеина было отобрано в ООО «Бурбаш» 129 коров холмогорской              породы татарстанского типа (из них 85 коров имели АА генотип , 42 коровы – АВ и 2 коровы – ВВ).

Кровь, отобранную из яремной вены животных, вносили в пробирки с 100 мМ ЭДТА до конечной концентрации 10 мМ.

Выделение ДНК из крови проводили комбинированным щелочным способом. 100 мкл крови смешивали с 1 мл дистиллированной воды и центрифугировали при 10000 об/мин в течение 10 мин. Супернатант отбрасывали, а к осадку добавляли 50 мкл 0,2 М NaOH и тщательно встряхивали смесь на вортексе при комнатной температуре до просветления суспензии. Полученный гомогенат выдерживали в термостате при 600С в течение 10 мин. К лизату добавляли равный объем (50 мкл) 1М Трис-HCl (pH 8,0) и тщательно встряхивали смесь на вортексте при комнатной температуре. К полученному гомогенату добавляли 500 мкл 96% этанола и выдерживали полученную смесь при –20 0С в течение 30 мин. Нуклеопротеидный комплекс осаждали центрифугированием при 12000 об/мин в течение 10 мин. Супернатант отбрасывали, а осадок высушивали при 600С в течение 12 мин с открытой пробиркой. К высушенному осадку добавляли 100 мкл 10% аммиака, тщательно встряхивали смесь на вортексе при комнатной температуре и выдерживали в термостате при 600С в течение 10 мин, затем повторно встряхивали на вортексе и выдерживали в термостате при 600С в течение 10 мин. Полученный гомогенат выдерживали в термостате при 950С в течение 15 мин с открытой пробиркой.

Генотипирование крупного рогатого скота по аллелям А и B гена каппа-казеина проводили способом аллель-специфичной ПЦР на программируемом термоциклере «Терцик» (Россия) в объеме 20 мкл, содержащей 60 мM Трис-HCl (pH 8,5), 1,5 мМ MgCl2, 25 мМ KCl, 10 мМ меркаптоэтанол; 0,1 мМ тритон Х-100; 0,2 мМ дНТФ; 0,5 ед. Taq ДНК полимеразы, 2 пары аллель-специфичных праймеров по 0,5 мкМ каждого: 1-ая пара B-аллель-специфичных праймеров «B-F-hs»: 5/-сссссGTGAGCCTACAAGTACACCTACCAT-3/ и «B-R-hs»: 5/-cCcccGA TGTCTCCTTAGAGTATTTAGACC-3/ и 2-ая пара A-аллель-специфичных праймеров «A-F-hs»: 5/-gggggCTGTTCACACACAAAAACAGTAAAG-3/ и «A-R-hs»: 5/-gggGGGTGCCTAACCTTATACAGCCTTTCG-3/ [ 3 ]; 1 мкл пробы ДНК, в следующем оптимальном режиме амплификации:  ×1: 940С – 4 мин; ×40: 940С – 1 мин, 720С – 1 мин; ×1: 720С – 10 мин.

Визуализацию амплифицированной ДНК проводили методом гель-электрофореза. Для этого продукты амплификации смешивали с буфером для нанесения проб (0,25% бромфенолового синего, 40% (вес-объем) сахарозы в Н2О) в соотношении 6:1. Полученную смесь вносили в лунки 2,5% агарозного геля, приготовленного на ТАЕ буфере (0,04 М трис-ацетат,    0,002 М ЭДТА, рН 8,0) с содержанием бромистого этидия 0,5 мкг/мл и подвергали горизонтальному электрофорезу в ТАЕ буфере при напряжении 15 В/см в течение 1 часа с последующим просматриванием в УФ-трансиллюминаторе (290-330 нм).

Согласно проведенных

В пробах молока определяли:

- органолептические показатели по ГОСТ 28283-89;

- температура по ГОСТ 26754-85;

- титруемую кислотность по ГОСТ 3624-92;

- массовую долю жира - по ГОСТ 5867-90;

- плотность по ГОСТ 3625-84;

- группу чистоты по ГОСТ 8218-89;

- массовую долю белка - по ГОСТ 25179-90;

- количество соматических клеток по ГОСТ 23453-79;

- класс по сычужно-бродильной пробе по ГОСТ 9225-84;

- бактериальную обсемененность - по редуктазной пробе с резазурином в соответствии с ГОСТ 9225-84; при низком качестве поставляемого молока этот анализ рекомендуется проводить ежедневно в пробах молока от каждой партии;

- наличие в молоке веществ, ингибирующих рост молочнокислых микроорганизмов по ГОСТ 23454-79.

- количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов по ГОСТ 52415-2005.

Для проверки соответствия сыра требованиям документа, в соответствии с которым изготовлен сыр «Костромской «ИТ», проводили приемо-сдаточные в соответствии с ГОСТ 26809-86 и периодические испытания.

Приемо-сдаточные испытания проводили на соответствие требованиям ТУ-9225-041-04610209-2002 на сыр «Костромской «ИТ» методом контроля по качеству упаковки, правильности нанесения маркировки, массы нетто продукта (по ГОСТ 26809-86), органолептическим (ГОСТ 3622-68) и физико-химическим показателя (ГОСТ Р 51457-99, ГОСТ 3626-73, ГОСТ 3624-92).

Также испытания проводили по показателям безопасности (содержание токсичных элементов, антибиотиков, пестицидов, радионуклидов (по ГОСТ 26932-86, ГОСТ 26930-86, ГОСТ 26933-86, ГОСТ Р 51471 и т.д.); микробиологические показатели (по ГОСТ 9225-82, ГОСТ 30347-97, ГОСТ 30519-97, ГОСТ Р 51921-2002) в соответствие с программой производственного контроля, утвержденной в установленном порядке.

Измерение температуры молока производилось с помощью термометра, для этого термометр погружали в молоко до нижней оцифрованной отметки и выдерживали около 2 минут (не менее 2 минут). Показания сняли, не извлекая термометр из молока.

Титруемая кислотность молока определяли титриметрическим методом, для этого в коническую колбу вместимостью 100-250 см3 отмеривали 10 см3 молока и 20 см3 дистиллированной воды. Добавляли три капли раствора фенолфталеина. Смесь тщательно перемешивали и титрули раствором гидроксида натрия до появления слабо-розового окрашивания, соответствующего эталону окраски, не исчезающего в течение 1 мин.

Кислотность молока (в 0Т) равна количеству (в см3) раствора гидроксида натрия концентрацией 0,1 моль/ дм3, пошедшего на титрование 10 см3 молока, умноженному на 10.

Для определения массовой доли жира использовали кислотный метод, для этого в чистый и сухой жиромер наливали 10 мл серной кислоты, далее медленно вливали 10,77 мл молока и закрывали винтообразными движениями пробкой. Перемешали содержимое. Затем жиромер пробкой вниз помещали в водяную баню (температура 65-700С) на 5 минут. После этого жиромер помещали в центрифугу и центрифугировали в течение 5 минут при 10000 об/мин. После этого жиромер повторно помещали в баню на 5 минут. Далее снимали показания содержания жира.

Определение плотности молока с помощью ареометра, для этого перед определением пробу молока объемом 0,25 или 0,50 дм3 тщательно перемешали и осторожно, во избежание образования пены, перелили по стенке в сухой цилиндр, который в этот момент держали в наклонном положении. Перед отсчетом плотности цилиндр устанавливаем на ровной горизонтальной поверхности так, чтобы отчетливо были видны шкалы плотности и температуры. Сухой и чистый ареометр медленноo погружаем в молоко и оставляем в свободно плавающем состоянии. После этого на шкале определяли плотность молока с учетом его температуры.

Для определения  чистоты молока брали фильтр и вставили его в прибор гладкой поверхностью вверх. Из объединенной пробы отобрали 250 см3 хорошо перемешанного молока, которое подогрели до температуры 35±5оС и вылили в сосуд прибора. По окончании фильтрования вынули фильтр и поместили его на лист пергаментной бумаги (можно использовать другую непромокаемую бумагу). В зависимости от количества механической примеси на фильтре определили группу чистоты путем сравнения фильтра с образцом.

Определение  массовой  доли белка в молоке осуществляли рефрактометрическим методом, для этого наливали в три флакона по 5 см3 молока, добавили по 6 капель раствора хлорида кальция. Флаконы закрыли пробками, и содержимое перемешали,  переворачивая флаконы. Поставили флаконы в водяную баню, воду наливали в нее так, чтобы уровень достигал половины высоты флаконов. Баню закрыли, поместили на электроплитку, довели воду в бане до кипения и кипятили 10 минут. Не открывая баню, слили горячую воду через отверстия в крышке, налили в баню холодную воду и выдержали в ней 2 минуты. Затем открыли баню, извлекли флаконы и энергично встряхивали для разрушения белкового сгустка. Флаконы поместили в центрифугу и центрифугировали 10 минут. Образовавшуюся прозрачную сыворотку  отобрали пипеткой и нанесли на измерительную призму рефрактометра 1 - 2 капли. Закрыли измерительную призму. Наблюдая в окуляр рефрактометра, специальным корректором убрали окрашенность границы света и тени. Резкость границы измерений улучшилась через минуту после нанесения сыворотки на призму. После чего мы провели по шкале «Белок» три наблюдения. Затем удалили сыворотку с призмы, промыли призму водой и промокнули  фильтровальной бумагой. Поместили на измерительную призму две капли исследуемого молока и провели по шкале «Белок» пять наблюдений.

Для определения количества соматических клеток смешивали пробы молока объемом 10 см3 и водного раствора препарата «Мастоприм» объемом 5 см3 с массовой концентрацией 3,5 % в колбе прибора (последовательно: сначала раствор препарата «Мастоприм»,  а затем пробу молока). После включения тумблера «Работа» прибор автоматически смешивал пробу молока с раствором «Мастоприм» и фиксировал время истечения смеси, а после нажатия кнопки переключения режимов работы индикатора - количество соматических клеток в тыс./см3.

Для определения сыропригодности молока использовали сычужную и сычужно-бродильную пробы. В три пробирки отмеряли по 10 мл хорошо перемешанного молока одной и той же пробы. Пробирки с молоком ставили в водяную баню при 35ºС, в одну из пробирок помещали термометр, по которому следили за температурой воды. Доводили температуру молока до 35-36ºС и после этого в две пробирки вносили по 1 мл разбавленного сычужного раствора, температура которого была 35ºС. Содержимое пробирок быстро перемешивали и ставили их в водяную баню, замечая время. Температуру все время поддерживали на уровне 35ºС.

Продолжительность свертывания молока определяли в минутах, учитывая время с момента введения фермента до образования плотного сгустка.

Бактериальную обсемененность определяли по редуктазной пробе, для этого в пробирку (180-200 мл) наливали по 1 мл рабочего раствора метиленового голубого и по 20 мл исследуемого молока, предварительно нагретого до 38-400С, закрывали резиновыми пробками, смешивали путем медленного трехкратного переворачивания пробирки. Затем пробирки помещали в водяную баню. Вода доходила до уровня жидкости в пробирке. Температура воды в бане после погружения пробирок с молоком была в пределах 38-400С. Момент погружения пробирок в баню считался началом анализа. Наблюдение за изменением окраски велось через 20 минут, через 2 часа, через 5 часов 30 минут после начала анализа. Окончанием анализа считался момент обесцвечивания окраски молока, при этом остающийся небольшой кольцеобразный окрашенный слой кверху (примерно 2 см) в расчет не принимался. Появление окрашивания молока в этих пробирках при встряхивании не учитывалось.

Для определения наличия ингибирующих веществ в чистые пробирки наливали по 10 мл исследуемого молока, подогревали на водяной бане при 85-900С с выдержкой 10 мин, охлаждали до 42-450С и вносили стерильной пипеткой по 2 мл смеси (20 мл 3%-ного водного раствора пептона + 3,5 мл односуточной культуры S. thermophilus + 0,1 мл 0,5%-ного водного раствора метиленового голубого) в пробирки, трехкратно переворачивая и выдерживаем на водяной бане при  41-42°С в течение 1 ч 40 мин - 2 ч 20 мин.

При отсутствии в молоке ингибирующих веществ содержимое пробирок имело белый цвет. При наличии в молоке ингибирующих веществ содержимое пробирок имело голубой цвет.

Количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов определяли люминесцентным методом, для этого отбирали 50 см3 отфильтрованного молока и помещали в колбу. Молоко подогревали до температуры (20±2)0С и перемешивали. Отбирали 1 см3 молока и вносили его в упаковку с BPN-реагентом и перемешивали её содержимое. Упаковку выдерживали в водяной бане при (45±1)0С в течение 10 минут. Люминометрическую кювету устанавливали на стопку из 3-5-и полосок фильтровальной бумаги. В люминометрическую кювету добавляли 0,2 см3 специального раствора. В люминометричесую кювету вносили 0,2 см3 промывочного раствора. Подготовленную люминометрическую кювету помещали в кюветное отделение прибора для измерения люминесценции и вносили в неё 0,02 см3 диметилсульфоксида. Через 1 минуту в люминометрическую кювету вносили последовательно 0,05 см3 деионизированной воды и 0,05 см3 раствора АТФ-реагента. Раствор перемешивали прокачиванием. После этого проводили измерение.

2.3. Результаты исследований и их анализ

Требования к качеству основного сырья и вспомогательных материалов

Сырье, функционально необходимые ингредиенты, пищевые добавки, используемые для изготовления сыра не должны превышать норм, установленных нормативными правовыми актами Российской Федерации. Они должны соответствовать гигиеническим требованиям к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов (СанПиН 2.3.2.1078-01). Сырье животного происхождения должно соответствовать ветеринарным требованиям.

1) Для производства сыра должно использоваться сыропригодное молоко, отвечающее следующим требованиям:

- молоко коровье сырое – по ГОСТ Р 52054-2003,  соответствующее требованиям, предъявляемым к молоку для сыроделия;

- молоко должно быть получено в хозяйствах в соответствии с ветеринарно-санитарными правилами для предприятий (комплексов) по производству молока на промышленной основе, от здоровых коров, что должно быть подтверждено свидетельством, выдаваемым, ветеринарным специалистом на срок ее более одного месяца.

2) Закваски бактериальные сухие или жидкие для сыров с низкой температурой второго нагревания – по ТУ 10-02-02-789-65-91, или импортные аналоги, в том числе не посредственно внесения, разрешенные к применению в сыроделии органами здравоохранения Российской Федерации имеющие соответствующие документы о качестве и безопасности.

3) Препараты ферментные молокосвертывающие: сычужный порошок – по ТУ 9212-002-053-031581-98, препараты ферментные по ТУ 9212-004-053-31581-98 или другие молокосвертывающие препараты, включая импортные аналоги, разрешенные к применению к сыроделии органами здравоохранения Российской Федерации и имеющие соответствующие документы о качестве и безопасности.

4)              Соль поваренная пищевая – по ГОСТ 13830-91Е,  не ниже первого сорта, молотая,  нейодированная,  для частичной посолки в зерне – не ниже сорта «Экстра».

5)               Кальций хлористый технический – по ГОСТ 450-77, не ниже первого сорта, кальций хлорид обезвоженный – по ТУ 6-09-4711-81, кальций хлорид 6-водный – по ТУ 6-09-4578-81, кальций хлорид 2-водный – по ТУ 6-09-5077-83.

6) Калий азотнокислый – по ГОСТ 4217-77.

7) Натрий азотнокислый – по ГОСТ 4217-77.

8) Вода питьевая – по ГОСТ Р 51232-98 и СанПиН 2.1.4.559-96.

9) Пленки  полимерные,   включая  импортные  аналоги, отвечающие требованиям нормативных и/или технических документов, разрешенные для применения в сыроделии органами здравоохранения Российской Федерации и имеющие соответствующие документы о качестве и о безопасности.

10) Красители натуральные пищевые, разрешенные органами здравоохранения Российской Федерации и имеющие соответствующие документы о качестве и безопасности.

В сыроделии к качеству сырья предъявляются особые требования. Сырьё должно быть доброкачественным в микробиологическом отношении; желательно повышенное содержание сухих веществ, особенно белка, что повышает выход продукта и понижает расход сырья. Сыропригодное молоко должно быстро свёртываться под действием сычужного фермента, образовывать сгусток, хорошо отделяющий сыворотку.

Технология производства полутвердого сыра «Костромской «ИТ»

В филиале ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат» полутвердый сыр «Костромской «ИТ» вырабатывают в соответствии с ТУ-9225-041-04610209-2002.

Технологическая схема производства полутвердого сыры «Костромской «ИТ» состоит из следующих операций:

- контроль качества, приемка и сортировка молока;

- созревание молока;

- восстановление сухого обезжиренного молока;

- пастеризация молока и нормализация смеси;

- подготовка смеси к свертыванию;

- свертывание смеси, обработка сгустка и сырного зерна;

- формование, самопрессование и прессование сыра;

- посолка сыра;

- созревание сыра;

- хранение сыра.

Приёмку молока осуществляли на двух приемных модулях «Reda» (Италия) со встроенными счетчиками молока, где молоко охлаждается до температуры (6±2)°C. Принятое молоко резервируют в ёмкости №1-3. Провели осмотр тары. Каждую партию молока, поступившую на предприятие, мы контролировали в течение 40 минут после доставки. Первый этап контроля заключался в проведение внешнего осмотра автомолцистерн, при этом мы отметили чистоту и целостность пломб, правильность наполнения емкостей, наличие уплотнителей под крышками цистерн и фляг, осмотрели патрубки цистерн и наличие на них заглушек.

После вскрытия фляг и отсеков цистерн молоко перемешали мутовкой, механическим путем перемещая его вверх и вниз 8-10 раз в течение 3-4 минут, не допуская сильного вспенивания и переливания через край и добиваясь полной его однородности.

После перемешивания молока мы произвели отбор проб металлической трубкой, погружая его до дна с такой скоростью, чтобы молоко поступало в трубку   одновременно   с   ее   погружением.   Пробу   молока   довели   до температуры 200С для определения органолептических и физико-химических показателей.

Для переработки сыр использовали сыропригодное молоко, отвечающее следующим требованиям.

Молоко получали из ООО «Бурбаш» в соответствии с ветеринарно-санитарными правилами для предприятий (комплексов) по производству молока на промышленной основе, от здоровых коров, что подтверждалось свидетельством, выдаваемым ветеринарным специалистом на срок не более 1 месяца.

Молоко от коров с разными генотипами каппа-казеина ООО «Бурбаш» имело чистый вкус и запах, без посторонних, не свойственных свежему молоку привкусов и запахов. По внешнему виду и консистенции оно представляло собой однородную не замороженную жидкость без слизи, осадка или хлопьев белка, цветом от белого до слабо-желтого (таблица 2.3.1).

По органолептическим показателям молоко, предназначенное для выработки сыра, соответствовало ГОСТ 28283-89.

Таблица 2.3.1 - Органолептические показатели молока

Перерабатывали на сыр молоко, охлажденное до температуры не выше 80С. Неохлажденное или недостаточно охлажденное молоко перерабатывали на сыр, если по всем другим показателям оно удовлетворяло требованиям сыроделия.

Для определения сорта молока по физико-химическим и гигиеническим показателям, биологическим свойствам – молоко должно отвечать следующим требованиям (таблица 2.3.2).

Таблица 2.3.2 - Физико-химические показатели молока

Анализ физико-химического состава молока от животных с разными генотипами каппа-казеина позволил выявить определенные различия по некоторым показателям (таблица 2.3.3).

Таблица 2.3.3 - Физико-химические показатели молока от коров с разными генотипами каппа-казеина

** - Р<0,01, *** - Р<0,001

Молоко от коров с разными генотипами каппа-казеина по степени чистоты соответствует I группе. Наибольшие показатели в молоке (титруемая кислотность и содержание жира) были у коров с генотипом АА – 17,90 0Т и 3,89%, что выше, чем у животных с другими генотипами на 0,05-0,08 0Т и 0,02-0,08% соответственно. При этом другие показатели молока (плотность и содержание белка) были более высокие у коров с генотипом АВ (1028,3 кг/м3 и 3,17%) и ВВ (1028,5 кг/м3 и 3,25%), что выше, чем у аналогов с генотипом АА на 0,2-0,4 кг/м3 и 0,08-0,16% (Р<0,01-0,001) соответственно.

По бактериологическим показателям молоко соответствовало I классу, то есть ориентировочное количество бактерий не более 500 тыс. КОЕ/см3 (таблица 2.3.4.).

Таблица 2.3.4 - Бактериологические показатели молока

Проведение сычужной и сычужно-бродильной пробы молока установлено, что генотип коров по генотипу каппа-казеина оказывает существенное влияние, как на состояние казеинового сгустка, так и на продолжительность свертывания молока. Из молока 47,0% коров с генотипом АА получен казеиновый сгусток рыхлого и дряблого состояния (таблица 2.3.5.).

Таблица 2.3.5 - Сыропригодность молока от коров с разными генотипами каппа-казеина

Разность между ВВ, АВ и АА: ***- P<0,001

Присутствие В аллеля каппа–казеина в генотипе животных значительно улучшило состояние казеинового сгустка. Доля молока с плотным состоянием сгустка у гомозиготных коров ВВ составила 100%, гетерозиготых (АВ) – 81,0%.

В сыроделии наиболее желательным считается молоко, у которого время свёртывания под действием сычужного фермента длится не более 15-40 мин. Если свёртывание длится более 40 минут, это приводит к большой потере сырья и низкому выходу сыра, так как нарушаются технологические процессы его производства. Лучшими показателями по продолжительности свёртывания характеризовались коровы с генотипом каппа-казеина ВВ, у них свёртывание молока происходило за наименьшее время – 18,4 минут. У животных с генотипом АА эти показатели оказались несколько хуже и составили 31,1 минут (Р<0,001).

Наличие в молоке ингибирующих веществ, влияющих на рост молочнокислых микроорганизмов, не обнаружено.

Режимом созревания молока в сыроделии является выдержка его при температуре 10±20С в течение 12±2 часов. В процессе созревания изменялись физико-химические и технологические свойства молока (увеличивалось количество растворимых азотистых веществ, укрупнялись мицеллы казеина, снижался окислительно-восстановительный потенциал, часть нерастворимых кальциевых солей переходили в растворимое состояние и т. д.). Все это оказывало положительное влияние на сычужное свертывание молока, развитие микробиологических и биохимических процессов в сыре и его качество. За период созревания титруемая кислотность молока нарастала на 0,5-2,00Т, что обеспечивается соответствующим изменением температуры созревания. Предельная кислотность молока после созревания – не более 200Т.

Процесс восстановления сухого обезжиренного молока осуществлялось в следующем порядке: просеивание, измельчение крупных комков, растворение, фильтрование, охлаждение, выдерживание и гомогенизация.

Рассчитанная масса сухого обезжиренного молока подавалась на просеивающее устройство с вращающимися ситами для просеивания.

Просеянное сухое обезжиренное молоко подвергали дроблению на дробилках.

Необходимую массу питьевой воды нагревали до температуры 45-500С и подавали в аппарат для растворения типа ВСМ-10, куда предварительно внесли сухое обезжиренное молоко.

После растворения восстановленное молоко подавали с помощью насоса на фильтры для фильтрации. Для лучшей фильтрации температуру восстановленного молока поддерживали около 500С.

Восстановленное молоко после очистки охлаждали до температуры 4-80С на пластинчатом охладителе и направляли в резервуар для выдерживания с целью набухания белков в течение 3-4 часов.

Восстановленное молоко подогревали до температуры 45-500С и направляли на гомогенизацию при той же температуре и давлении 6-7 мПа.

Тепловую обработку молока (пастеризацию) проводили для уничтожения технически вредной для сыроделия и патогенной микрофлоры, вирусов и бактериофагов. Режим пастеризации молока заключался в выдержке от 20 до 25 секунд при температуре от 70 до 720С.

Подготовка смеси к свертыванию заключалось в следующем: в пастеризованную и нормализованную по массовой доле жира смесь при температуре свертывания вносили водный раствор хлористого кальция, из расчета (25±0,5) г безводной соли на 100 кг смеси препарат кислой фосфатазы Г20х активностью не менее 60000 ед/г в количестве (1,5±0,5) г на 100 кг смеси и бактериальную закваску мезофильных молочнокислых бактерий в количестве от 0,8 до 1,0% и мезофильно молочнокислых палочек вида Lb. Plantarum в количестве от 0,1 до 0,2%. При использовании бактериальной закваски, приготовленной из бактериального концентрата БК-Углич-5А или «Биоантибут», её вносили в количестве от 1,0 до 1,2%. Для предотвращения роста и жизнедеятельности БГКП и маслянокислых бактерий в сыре допускалось внесение в смесь калий или натрий азотнокислый из расчета (15±5) г соли на 100 кг смеси.

Для свертывания смеси устанавливали температуру от 32 до 340С. Свертывание осуществляли раствором молокосвертывающего ферментного препарата. Количество вносимого препарата обеспечивало свертывание молочной смеси за (35±5) минут.

Готовый сгусток и постановку зерна проводили в течение (20±5) минут. Основная часть сырного зерна после постановки имела размер (8±1) мм. Во время постановки сырного зерна удалили (50±10)% сыворотки (от количества переработанной смеси), заменяя её пастеризованной при температуре 850С и охлажденной до температуры (50±2)0С водой в количестве (30±5)% (от количества переработанной смеси). Продолжительность удаления сыворотки составляло не более 10-15 минут. Количество добавляемой воды определяли интенсивностью молочнокислого брожения и нарастанием кислотности сыворотки.

Температуру второго нагревания устанавливали от 38 до 400С, продолжительность нагревания 10-20 минут. Кислотность сыворотки после второго нагревания и добавления воды составляло не более 130Т.

В конце второго нагревания проводили частично посолку в зерне. В смесь сырного зерна с сывороткой вносили раствор поваренной соли из расчета (250±50) г соли на 100 кг смеси.

После второго нагревания продолжали вымешивание сырного зерна. Кислотность сыворотки с момента второго нагревания до конца обработки нарастала на 1,0±0,50Т, что соответствовало нормальному протеканию молочнокислого процесса. Продолжительность обработки зерна после второго нагревания составляло (30±5) минут.

Сыр формировали из пласта. В свою очередь пласт подпрессовывали в течение (20±5) минут при давлении от 1,0 до 1,5 кПа, а затем разрезали на бруски. Бруски сырной массы помещали в подготовленные формы и выдерживали (30±5) минут для самопрессования. Через (15±5) мину с начала самопрессования сыр вынимали из форм, переворачивали и закладывали в формы, маркировали, накрывали крышками и оставляли до конца выдержки.

Далее прессовали сыр в течение (2,0±0,5) часов при постоянном повышение давления от 10 до 50 кПа с одной прессовкой через (50±10) минут с начала прессования. Оптимальная массовая доля влаги в сыре после прессования составляло от 46% до 48%.

Сыр солили в рассоле, имеющем температуру (10±2)0С в течение (42±6) часов в зависимости от массовой доли соли в рассоле и массовой доли влаги в сыре. Массовая доля поваренной соли в рассоле составляла не менее 18%.

После посолки сыр обсушивали в течение 2-3 суток при температуре (10±2)0С и относительной влажности воздуха (85±5)%. Сыр упаковывали в полимерные пакеты на 5-7 суток после выработки, если массовая доля влаги в сыре перед упаковкой в пленку составляло не более 43%.

Хранение сыра осуществляли при температуре от минус 4 до 00С.

Характеристика полутвердого сыра «Костромской «ИТ», произведенного из молока коров с разными генотипами каппа-казеина

По органолептическим показателям полутвердый сыр «Костромской «ИТ» должен соответствовать требованиям ТУ-9225-041-04610209-2002, указанным в таблице 2.3.6..

Таблица 2.3.6 - Органолептические показатели полутвердого сыра

«Костромской «ИТ»

Поверхность сыра, полученного из молока коров с генотипами каппа-казеина ВВ и АВ была ровная, тонкая, без повреждений и трещин. Корка сыра, полученного из молока коров с генотипом АА, была тонкая, неравномерная, также без видимых повреждений и трещин (таблица 11).

Более выраженным сырным вкусом и запахом обладал сыр, полученный из молока коров с генотипом ВВ. Сыр, изготовленный, из молока коров с генотипом АА отличался несколько слабовыраженным сырным вкусом и запахом.

Наиболее оптимальной консистенцией и рисунком, присущими для данных видов сыров, обладал сыр, приготовленный из молока коров с генотипом ВВ. Тесто сыра отличалось нежностью, пластичностью, слегка плотное, однородное по всей массе. На разрезе сыр имел рисунок, состоящий из глазков круглой, слегка приплюснутой и неправильной формы, равномерно расположенных по всей массе. Сыр, приготовленный из молока коров с АА генотипом, имел пластичное и однородное тесто, но несколько ломкое на изгибе. На разрезе сыра рисунок был неравномерный, состоял из часто расположенных глазков неправильной и угловатой формы разного диаметра.

Цвет теста сыра, изготовленного из молока всех групп животных с разными генотипами каппа-казеина был слабо-желтый, однородный по всей массе сыра (таблица 2.3.7.).

Таблица 2.3.7. - Органолептические показатели полутвердого сыра «Костромской «ИТ», произведенного из молока коров с разными генотипами каппа-казеина

По химическим показателям полутвердый сыр «Костромской «ИТ» должен соответствовать требованиям ТУ-9225-041-04610209-2002, указанным в таблице 2.3.8..

Из таблицы 2.3.9. видно, что содержание сухого вещества в сыре, приготовленном из молока коров с генотипом ВВ, составляло 57,3%, что выше по сравнению с генотипами АВ и АА соответственно на 0,9-1,4%. Более высокое содержание белка в сухом веществе было отмечено в сыре у коров с генотипом АВ и ВВ (52,9% и 53,4%). При этом более высокое содержание жира в сухом веществе имелось в сыре, полученного из молока коров с генотипом АА (44,8%).

Таблица 2.3.8 - Химические показатели полутвердого сыра «Костромской «ИТ»

Таблица 2.3.9 - Химические показатели полутвердого сыра «Костромской «ИТ», произведенного из молока коров с разными генотипами каппа-казеина

По микробиологическим показателям полутвердый сыр «Костромской «ИТ» соответствовал требованиям СанПин 2.3.2.1078, указанным в таблице 2.3.1.0.

Таблица 2.3.10 - Микробиологические показатели полутвердого сыра

«Костромской «ИТ»

По содержанию токсичных элементов, микотоксинов, антибиотиков, пестицидов, радионуклидов полутвердый сыр «Костромской «ИТ» соответствовал требованиям СанПин 2.3.2.1078, указанным в таблице 2.3.11.

Таблица 2.3.11 - Содержанию токсичных элементов, микотоксинов, антибиотиков, пестицидов, радионуклидов в полутвердого сыра «Костромской «ИТ»

* - наименьший предел определения используемых методов, ед/г (мкг/г)

2.4. Экономическое обоснование и оценка эффективности исследований

Проблема эффективности возникает естественным образом в связи с потребностью товаропроизводителя максимально экономить ресурсы при выпуске продукции.

К основным причинам высокой экономической эффективности переработки продукции в местах ее производства относятся:

-  высокая конкурентоспособность производимой продукции;

-  высокий выход продукции переработки из сырья;

-  высокая себестоимость сельскохозяйственного сырья;

-  высокие цены реализации;

- отсутствие государственной поддержки сельскохозяйственных товаропроизводителей.

Хотя перерабатывающие заводы не могут в нынешних условиях полностью использовать свои мощности, их экономическое положение значительно лучше, чем у сельскохозяйственных производителей. В частности, цены на их продукцию растут гораздо быстрее, в том числе при содействии торговых организаций. Многие из них фактически являются монополистами и могут обеспечить себе выгодные экономические условия в отношениях с поставщиками сырья.

Повышению экономической эффективности пищевой промышленности будут способствовать комплексная переработка сельскохозяйственного сырья, внедрение прогрессивных ресурсосберегающих технологий и новой техники, создание автоматизированных поточных линий, внедрение машин и механизмов для комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ, сокращение потерь сырья и лучшее хранение готовой продукции, создание маркетинговых служб на крупных предприятиях.

Исходные показатели необходимые для расчета экономической эффективности производства полутвердого 1 кг сыра «Костромской «ИТ» из молока коров с разными генотипами каппа-казеина представлены в таблице 2.4.1..

Таблица 2.4.1 - Исходные показатели для расчета экономической эффективности производства 1 кг полутвердого сыра «Костромской «ИТ» из молока коров с разными генотипами каппа-казеина

Для оценки экономической эффективности производства 1 кг полутвердого сыра «Костромской «ИТ» из молока коров с разными генотипами каппа-казеина определены следующие показатели: общие затраты, стоимость молока, прибыль и окупаемость 1 рубля затрат (таблица 2.4.2).

Таблица 2.4.2 - Экономическая эффективность производства полутвердого сыра «Костромской «ИТ» из молока коров с разными генотипами каппа-казеина (в расчете на 1 кг сыра)

Наибольшая прибыль при производстве полутвердого сыра «Костромской «ИТ» получена из молока коров с генотипа АВ и ВВ (32,23-40,27 рублей), а окупаемость 1 рубля затрат была выше, чем у генотипа АА на 0,17 и 0,24 рублей.

3. Экологическая эффективность

Природа это совокупность естественных условий существования человеческого общества,  на которую прямо или косвенно воздействует человечество, с которой оно связано в хозяйственной деятельности [ 12 ].

Взаимодействия человека с природой - проблема вечная и одновременно современная: человечество связано своим происхождением с природным окружением, существованием и будущим. За счет природы человечество удовлетворяет многие свои потребности.

Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов – одна из самых важных проблем, стоящих перед человечеством. Проблема охраны окружающей среды в конце 20 столетия стала одной из старейших [ 12 ].

Охрана окружающей среды – это система мер, направленная на поддержание рационального взаимодействия между деятельностью человека и окружающей природной средой, обеспечивающая сохранение и восстановление природных богатств, рациональное использование природных ресурсов, предупреждающая прямое и косвенное вредное влияние результатов деятельности общества на природу и здоровье человека. Природа и ее богатства являются национальным достоянием народов России, естественной основой их устойчивого социально – экономического развития и благосостояния человека [ 11 ], [ 12 ].

На предприятии основными источниками загрязнения атмосферы являются котельная, коптильный цех, хранилище аммиака, сварочные посты, гараж. Характеристика источников выделения и выбросов вредных веществ в атмосферу представлена в таблице 3.1.

26

Таблица 3.1 - Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу филиала ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат»

26

Вода  на  предприятии   используется  для  хозбытовых нужд, для  технологических целей, а именно для  мойки  оборудования. Мойку проводят по графику, утвержденному главным инженером завода. Лаборатория предприятия проводит контроль за мойкой; результаты анализов смывных вод заносят в журнал. Хозбытовые и производственные стоки сбрасываются на очистные сооружения. Водородный показатель в сточных водах должен быть в пределах 6,5-8,5. Если среда сточных вод кислая, то ее нейтрализуют щелочью, а если щелочная, то – сывороткой.

При выработке продукции образуется вид отхода – сыворотка (2500-2600 т/год). Ее нейтрализуют в танке-усредителе и сливают в хозбытовую канализацию. Шлак в количестве 800 тонн ежегодно передают другим организациям для хранения и уничтожения.

В соответствии с нормативно-технической документацией устанавливаются нормы предельно-допустимых концентраций вредных веществ в сточных водах и нормы предельно допустимых сбросов веществ со сточными водами (таблицы 3.2 и 3.3).

Таблица 3.2 - Нормы предельно-допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ в сточных водах на филиале ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат»

Таблица 3.3 - Нормы предельно-допустимых сбросов (ПДС) вредных веществ со сточными водами на филиале ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат»

На филиале ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат» сбросы вредных веществ в водные объекты осуществляется в количествах, не превышающих лимиты выбросов.

4. Безопасность жизнедеятельности

Охрана труда на предприятии

Охрана труда является одним из важнейших элементов трудовых
отношений между работником и работодателем, заключенных на основании
коллективного договора. Охрана труда - система обеспечения безопасности
жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая правовые, социально-экономические, санитарно-гигиенические, психофизические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия.

Функциями охраны труда являются исследования санитарии и гигиены труда, проведение мероприятий по снижению влияния вредных факторов на организм работников в процессе труда. Основным методом охраны труда является использование техники безопасности. При этом решаются две основные задачи: создание машин и инструментов, при работе с которыми исключена опасность для человека, и разработка специальных средств защиты, обеспечивающих безопасность человека в процессе труда, а также проводится обучение работающих безопасным приемам труда и использования средств защиты, создаются условия для безопасной работы.

Основная цель улучшения условий труда - достижение социального эффекта, т.е. обеспечение безопасности труда, сохранение жизни и здоровья работающих, сокращение количества несчастных случаев и заболеваний на производстве.

Следует отметить, что с завершением реконструкции и модернизации технического оборудования производственных корпусов, компрессорного цеха, лабораторий, котельной снизился уровень шума, вибрации, запыленности воздуха рабочей зоны.

В Балтасинском маслодельно-молочном комбинате функции отдела охраны труда выполняет инженер по охране труда и технике безопасности, в обязанности которого входит организация обучения охране труда, проведение инструктажей по технике безопасности, проведение профилактической работы по предупреждению производственного травматизма и обеспечение работникам рабочих мест, соответствующих требованиям охраны труда.

Организация гигиены труда

Контроль за условиями труда должен включать оценку производственных факторов (параметры микроклимата; производственного шума на рабочих местах; естественного и искусственного освещения; загрязнение воздуха рабочей зоны аэрозолями и газами; психофизиологические факторы, связанные с характером труда; бытовые условия на производстве; организация питания; медицинское обслуживание). Далее рассмотрим санитарно-гигиенические требования, предъявляемые   к молочной промышленности:

1. Санитарно-гигиенические требования к освещению. Освещение производственных помещений должно соответствовать требованиям СНиП «Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования» и «Санитарным требованиям к проектированию предприятий молочной промышленности».

В производственных помещениях наиболее приемлемо естественное освещение: световой коэффициент (СК) должен быть в пределах 1:6 - 1:8. В бытовых помещениях СК должен быть не меньше 1:10. Коэффициент естественного освещения (КЕО) должен быть предусмотрен с учетом характера труда и зрительного напряжения.

При недостаточном естественном освещении следует применять искусственное освещение - преимущественно люминесцентные лампы. В помещениях с тяжелыми условиями труда или не имеющих постоянных рабочих мест (термостатные, хладостатные, солильные отделения, складские помещения и т.п.) следует использовать лампы накаливания.

Искусственное освещение должно быть представлено общим во всех цехах и помещениях, а в производственных при необходимости - местным или комбинированным.

При выполнении производственных операций, требующих особого зрительного напряжения, следует использовать комбинированное или местное освещение в зависимости от объема и характера работы.

Светильники с люминесцентными лампами должны быть оборудованы защитной решеткой (сеткой), рассеивателем или специальными ламповыми патронами, исключающими возможность выпадения ламп из светильников; светильники с лампами накаливания - сплошным защитным стеклом.

Светильники в помещениях с открытыми технологическими процессами (производство творога, сыра и других продуктов в ваннах без крышек) не должны размещаться над технологическим оборудованием, чтобы исключить возможность попадания осколков в продукт.

2. Санитарно-гигиенические требования к отоплению. Система отопления должна отвечать требованиям СНиП «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха», «Производственные здания», «Административные и бытовые здания».

Для системы отопления производственных и вспомогательных зданий предпочтительнее использовать в качестве теплоносителя перегретую воду; допускается также использование водяного насыщенного пара.

Для отопления зданий, удаленных от тепловых сетей предприятий или за пределами промплощадки (насосные системы канализации, водонапорные башни и т.п.), а также в отапливаемых помещениях, расположенных в контурах холодильников и складов, допускается в качестве источника тепла использовать электроэнергию.

Вне отапливаемых складах отопление следует устраивать лишь в подсобных помещениях для длительного пребывания обслуживающего персонала    (в    течение    рабочего    дня).     Отопление    складов     следует предусматривать   при   необходимости   поддержания   в   них   определенной температуры, необходимой для режима хранения продуктов или материалов.

Источником теплоснабжения служит существующая котельная в комбинате.

Данные измерения микроклимата в лабораториях приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Данные измерения микроклимата в лабораториях.

Заключение: параметры микроклимата соответствуют оптимальным. Освещенность на рабочих местах отвечает требованиям НД. Уровни шума ниже ПДУ.

3. Обязанности, ответственность и контроль за соблюдением настоящих санитарных правил и норм. Руководители предприятий молочной промышленности обязаны обеспечить: необходимые условия на вверенном предприятии для выработки продукции гарантированного качества, безопасной для здоровья потребителей.

Прохождение работниками гигиенического обучения с последующей сдачей экзамена при поступлении на работу и в процессе работы.

Наличие личных медицинских книжек у каждого работника с отметками о прохождении медицинских обследований.

Наличие санитарного журнала установленной формы, прошнурованного, пронумерованного и опечатанною для записи актов и предложений представителей органов государственного санитарно-эпидемиологического надзора.

Обеспечение всех работников чистой санитарной и спецодеждой, а также средствами индивидуальной защиты от неблагоприятного воздействия факторов производственной среды, наличие достаточного количества моющих и дезинфицирующих средств, наличие аптечек в цехах для оказания первой медицинской помощи. Ознакомление всех работников предприятия с настоящими Санитарными правилами и нормами, обеспечение их неукоснительного выполнения.

Государственный санитарно-эпидемиологический надзор и контроль за выполнением настоящих Санитарных правил и норм осуществляется органами и учреждениями Государственной санитарно-эпидемиологической службы Российской Федерации, а ведомственный санитарно-эпидемиологический надзор и контроль – органами и учреждениями санитарно-эпидемиологического профиля соответствующих министерств и ведомств.

4. Требования к технологическому оборудованию, аппаратуре, инвентарю, посуде и таре. Технологическое  оборудование, аппаратура, посуда, тара, инвентарь, пленка и изделия из полимерных и других синтетических материалов, предназначенные для расфасовки молока и молочных продуктов, должны быть изготовлены из материалов, разрешенных органами Госсанэпиднадзора для контакта с пищевыми продуктами.

Ванны, металлическая посуда, спуски, лотки, желоба и т.д. должны иметь гладкие, легко очищаемые внутренние поверхности, без щелей, зазоров, выступающих болтов или заклепок, затрудняющих очистку. Следует избегать использования дерева и других материалов, которые плохо моются и дезинфицируются.

Расстановка технологического оборудования должна производиться в соответствии с технологической схемой, обеспечивать поточность технологического процесса, краткие и прямые коммуникации молокопроводов, исключать встречные потоки сырья и готовой продукции.

При расстановке оборудования должны быть соблюдены условия, обеспечивающие свободный доступ работающих к нему, проведение санитарного контроля за производственными процессами, качеством сырья, полуфабрикатов и готовой продукции, а также возможности мойки, уборки и дезинфекции помещений и оборудования,

Оборудование, аппаратура и молокопроводы должны быть смонтированы таким образом, чтобы обеспечивался полный слив молока, моющих и дезинфицирующих растворов. Все части, соприкасающиеся с молоком и молочными продуктами, должны быть доступны для чистки, мытья и дезинфекции. Металлические молокопроводы должны быть разъемными.  

5.  Санитарная обработка оборудования, инвентаря, посуды, тары. Оборудование, аппаратура, инвентарь, молокопроводы должны подвергаться тщательной мойке и дезинфекции в соответствии с «Инструкцией по санитарной обработке оборудования на предприятиях молочной промышленности» и «Инструкцией по санитарной обработке оборудования при производстве жидких, сухих и пастообразных молочных продуктов детского питания». Допускается использование сертифицированных импортных моющих и дезинфицирующих средств.

Оборудование,  не используемое после мойки и дезинфекции более 6 ч. вторично дезинфицируется перед началом работы. Микробиологический контроль качества мойки и дезинфекции осуществляется лабораториями предприятия и территориальных центров Госсанэпиднадзора непосредственно перед началом работы.

Санитарную обработку резервуаров для производства и хранения молока и молочных продуктов следует производить после каждого их опорожнения.

При отсутствии устройства для автоматического контроля и концентрации моющих растворов, она должна, контролироваться лабораторией не менее 2-3 раз в смену и, по мере необходимости, доводиться до установленной нормы.

Для мойки и дезинфекции инвентаря, тары, транспортных средств и т.п. оборудуют специальные моечные помещения с водонепроницаемым полом, подводкой острого пара, горячей и холодной воды, сливом для отвода сточных вод, вентиляцией.

Фильтрующие материалы необходимо промывать и дезинфицировать после каждого применения. Мойка и дезинфекция их осуществляется в соответствии с «Инструкцией по санитарной обработке оборудования на предприятиях молочной промышленности».

При приемке молока от отдельных хозяйств фильтрующие материалы должны промываться и дезинфицироваться после приемки молока от каждого сдатчика.

При непрерывной приемке молока через автоматические счетчики мойка и дезинфекция фильтров в них должна производиться не реже 1 раза в смену. При периодической приемке молока мойка и дезинфекция фильтров должна производиться после каждого перерыва в приемке молока.

Транспортеры, конвейеры, соприкасающиеся с пищевыми продуктами, по окончании смены очищают, обрабатывают горячим раствором кальцинированной соды или синтетическими моющими средствами, после чего промывают горячей водой.

Молочные цистерны после каждого освобождения от молока должны промываться и дезинфицироваться в моечной для автомолцистерн. После мойки цистерны должны быть опломбированы, о чем делается соответствующая отметка в путевом документе.

Оценка состояния травматизма в филиале ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат»

Каждый несчастный случай, оформленный актом по форме Н – 1, включают в систематический отчет о временной нетрудоспособности, травматизме на производстве (форма №7 – травматизм).

Для правильной оценки состояния травматизма используют следующие показатели (коэффициенты).

Коэффициент частоты травматизма определяют по формуле:

Кч = 1000 НР, где

Н – число несчастных случаев за учтенный период (в том числе и со смертельным исходом);

Р – среднегодовое число работающих на предприятии за учтенный период.

Коэффициент тяжести травматизма характеризует среднюю продолжительность нетрудоспособности пострадавших, определяют по формуле:

Кт = ДН, где

Д – общее число дней нетрудоспособности у всех пострадавших за учтенный период;

Н – число несчастных случаев за учтенный период (в которое не включены случаи со смертельным исходом).

Коэффициент потерь рабочего времени показывает число дней нетрудоспособности, за учтенный период, приходящийся на тысячу работающих, определяется по формуле:

Кп = Кч Кт = 1000 ДР

Показатели травматизма на предприятии приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2 - Показатели травматизма на филиале ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат»

Анализируя таблицу можно сказать, что на предприятии наблюдается понижение травматизма. Преимущественно работники получают травмы не при выполнении работ на машинах и оборудовании, а при выполнении ремонтных и регулировочных работ, технического обслуживания машин, оборудования и электроустановок, сборке и разборке машин и оборудования, которые необходимо разбирать для промывки. Также травмы увеличиваются при монтаже нового и демонтаже старого оборудования.

Выводы и предложения производству

Исходя из результатов исследований производства полутвердого сыра «Костромской «ИТ» из молока коров с разными генотипами каппа-казеина, можно сделать следующие выводы:

1.      Сырье, применяемое для производства сыра «Костромской «ИТ» в филиале ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат» полностью соответствует требованиям нормативно-технической документации: ГОСТ  Р 52054-03 «Молоко натуральное коровье - сырье».

2.      Молоко более высокого качества (более низкую титруемую кислотность – на 0,05-0,08 0Т, более высокое содержание белка – на 0,08-016%, при Р<0,01-0,001 и плотность – на 0,2-04 кг/м3) у животных с генотипом АВ и ВВ гена каппа-казеина по сравнению с аналогами с генотипом АА.

3.      Молоко коров с генотипом АВ и ВВ по сравнению с молоком животных с генотипом АА имело наибольший выход желательного плотного сычужного сгустка (81,0-100,0%) и наименьшую продолжительность свертывания (18,4-23,9 мин., Р<0,001).

4.      Наибольшее количество сыра после созревания было получено из молока коров с генотипом АВ и ВВ (1,112 и 1,186 кг). Превосходство по массе сыра по сравнению с генотипом АА составило 0,194-0,268 кг). На получение 1 кг сыра из молока коров с генотипом АВ и ВВ было израсходовано меньше молока по сравнению с генотипом АА на 1,9-2,5 кг.

5.      По данным органолептической оценки консистенция, структура, запах, вкус и цвет сыра, полученного из молока коров с генотипом АВ и ВВ, были наилучшими.

6.      Использование молока от коров с генотипом АВ и ВВ по сравнению с генотипом АА при производстве 1 кг сыра «Костромской «ИТ» позволяет повысить окупаемость 1 рубля затрат на 0,17-0,24 рублей (16,35-23,08%).

Предложения производству:

Для повышения экономической эффективности производства полутвердых и твердых сыров, а также их качества в филиале ОАО «ВАМИН-Татарстан» «Балтасинский маслодельно-молочный комбинат» рекомендуем  использовать молоко от коров с генотипом АВ и ВВ каппа-казеина.

Список использованной литературы

1.      Алипанах, М. Хозяйственно-полезные признаки коров с различными генотипами каппа-казеина и пролактина : дисс. … канд. биол. наук : 06.02.01 / Алипанах Массуд. – М., 2006. – 125 с.

2.      Ахметов, Т. М. Использование методов маркер-вспомогательной селекции в молочном скотоводстве Республики Татарстан : дисс. … докт. биол. наук : 06.02.01 / Тахир Мунавирович Ахметов. – Казань, 2009. – 277 с.

3.      Вафин, Р. Р. Способ проведения аллель-специфичной ПЦР для генотипирования крупного рогатого скота по аллелям А и В гена каппа-казеина. Патент на изобретение РФ № 2337141 / Р. Р. Вафин,     Т. М. Ахметов [и др.] // Официальный бюллетень «Изобретения. Полезные модели». – опубликовано 27.10.2008. – Бюл. № 30.

4.      Горбатова, К. К. Биохимия молока и молочных продуктов. / К. К. Горбатова. – М.: «Колос», 1997. – 287 с.

5.      ГОСТ 52054-2003 Молоко натуральное коровье – сырье. – М.: Стандартинформ, 2008. – 6 с.

6.      ГОСТ Р 52686-2006 Сыры. М.: Стандартинформ, 2007. – 15 с.

7.      ГОСТ Р 52972-2008 Сыры полутвердые. М.: Стандартинформ, 2009. – 15 с.

8.      Жиряева, Е. В. Товароведение. / Е. В. Жиряева. – Спб.: Питер, 2002. – 416 с.

9.      Калашникова, Л.А. Селекция ХХI века: использование ДНК–технологий / Л. А. Калашникова, И. М. Дунин, В. И. Глазко. – изд. ВНИИплем, 2000. – С. 14.

10. Методические указания для студентов по выполнению выпускных квалификационных работ по специальности 110305 – «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции». / М. К. Гайнуллина и [и др.]. Под ред. М. К. Гайнуллиной. – Казань: ФГОУ ВПО КГАВМ, 2009. – 48 с.

11. Охрана окружающей природной среды. Постатейный комментарий к закону России. - М.: Республика, 1993. – С. 224.

12. Охрана окружающей среды. Учебник для вузов. / А. С. Степановских. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. – 559 с.

13. Стрекозов, Н. И. Белковый состав молока и биохимический полиморфизм его фракций / Н. И. Стрекозов, Н. В. Сивкин, Б. С. Иолчиев // Вестник Россельхозакадемии. – 1996 – № 1. – С. 52-53.

14. Стрекозов, Н. И. Интенсификация молочного скотоводства России / Н. И. Стрекозов, В. К. Чернушенко, В. И. Цысь. – Смоленск, 1997. – С. 50-53.

15. Суханова, Е. Б. Методическое руководство. Экспертиза качества сыров. / Е. Б. Суханова. – М.: МВШЭ, 2002. – 84 с.

16. ТУ-9225-041-04610209-2002 Сыр «Костромской «ИТ». – Госстандарт России: ФГУ «Ярославская ЦСМ», 2002. – 11 с.

17. Химический состав российских пищевых продуктов: Справочник. / Под ред. И. М. Скурихина, В. А. Тутельяна. – М.: ДеЛи принт, 2002. – 236 с.

18. Шепелев, А. Ф. Товароведение и экспертиза молока и молочных продуктов. / А. Ф. Шепелев, О. И. Кожухова. – Ростов-на-Дону: МарТ, 2001 - 127 с.

19. Шепелев, А. Ф. Товароведение и экспертиза мясных, молочных и рыбных товаров. / А. Ф. Шепелев, И. А. Печенежская. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2002 – 409 с.

20. Щегольков, Н. Ф.Технологические свойства молока коров красно-пестрой породы с различными генотипами каппа-казеина / Н. Ф. Щегольков [и др.] // Мат. Междунар. науч.-практич. конференции. – Елец: ЕГУ, 2008. – С. 375-379.

Приложение

Физико-химические показатели и сыропригодность молока от коров с разными генотипами каппа-казаеина