Организация технологического производства молока и оценка эффективности его выпуска

    Введение 

      Важное  место в рационе питания человека занимают молоко и молочные продукты.

      Молоко  содержит все без исключения питательные  вещества, необходимые организму человека. Одно из наиболее отличительных и важных свойств молока как продукта питания — его высокая биологическая ценность и усвояемость, благодаря наличию полноценных белков, молочного жира, минеральных веществ, микроэлементов и витаминов.

      Усвояемость молока и молочных продуктов колеблется от 95 до 98 %. Молоко также способствует усвоению других пищевых продуктов. Особенно большое значение для организма имеют кисломолочные продукты, обладающие высокой диетической и лечебной ценностью.

      Наряду  с коровьим молоком в пищу используется молоко других животных: овец, коз, оленей, кобылиц, верблюдиц, буйволиц и др. Но в рамках данной работы, мы рассмотрим производство только коровьего молока.

      Целью данной работы является ознакомление с организацией технологического процесса производства молока, рассмотрение основного технологического оборудования и оценка экономической эффективности организации производства молока.

    1. Организация технологического  процесса производства  молока.

    1.1. Характеристика молока

      Молоко – это биологическая жидкость, выделяемая молочной железой млекопитающих, и предназначена для поддержания жизни и роста новорожденного. Сырьем в молочной промышленности является цельное молоко и его отдельные компоненты, в частности жир, белок, казеин, лактоза. При переработке молока происходят некоторые изменения состава и свойств составляющих его компонентов. Молоко состоит из воды и сухого остатка, включающие жир, азотистые вещества, белки, молочный сахар, минеральные соли, а также микроэлементы, витамины.

      Вода. Вода играет важную роль в биохимических процессах. Она является растворителем органических и неорганических веществ. В молоке содержится 87-88% воды.

      Сухие вещества. Сухие вещества - это вещества, которые остаются в молоке после высушивания до постоянной массы. Массовая доля сухих веществ в молоке составляет 12-13% и зависит от его состава. В наибольшей степени на количество сухих веществ в молоке влияет содержание жира. В питательном отношении сухой остаток является самой ценной частью молока. Количество сухого обезжиренного остатка (СОМО) получают, вычитая из количества сухих веществ процент жира. По величине СОМО судят о натуральности молока.

      Молочный  жир. В молоке жир находится в виде эмульсии или суспензии и имеет форму мелких шариков. Число и размер жировых шариков зависят от породы скота, периода лактации, корма и условий содержания. В молочном жире растворены витамины А,D,E.

      Белки молока. Количество белков в молоке колеблется от 3,05 до 3,85%. В их состав входит около 82% казеина, 12% альбумина, 6% глобулина. Казеин - белый аморфный порошок, без запаха и вкуса. Под действием кислот, солей и ферментов казеин свертывается (коагулирует) и выпадает в осадок. Коагуляцией казеина обусловлено свертывание молока под действием молочной кислоты, образующейся в результате молочнокислого брожения. При производстве сыров и творога казеин осаждают сычужным ферментом.

      Молочный  сахар. Молочный сахар, или лактоза, содержится только в молоке. Он менее сладкий, чем свекловичный. Она является главным источником питания молочнокислых бактерий, которые сбраживают молочный сахар до образования молочной кислоты. Молочная кислота отщепляет от казеина кальций, в результате чего последний выпадает в осадок. Этот процесс используют при производстве творога, простокваши, сметаны и других продуктов.

      Минеральные соли. В молоке содержатся (около 0,6-0,8%) соли кальция, магния, железа, лимонной и фосфорной кислот. Они имеют большое значение в питании организма.

      Микроэлементы. Молоко содержит следующие микроэлементы: медь, марганец, йод, алюминий, хром, цинк, кобальт, мышьяк, титан, серебро, гелий и пр. Несмотря на малое количество, роль микроэлементов в питании организма велика.

      Витамины. Витамины участвуют в обмене веществ и являются катализаторами биохимических процессов. Отсутствие или недостаток витаминов в питании приводит к нарушению обмена веществ в организме. В молоке содержатся витамины А, В, В2, В12, D, С, РР, Н, фолиевая кислота, холин и пр. Витамин А необходим для обеспечения зрения, роста, а также нормального состояния кожных и слизистых покровов. Витамин B2 является фактором роста. Его отсутствие замедляет рост и вызывает заболевание глаз. Витамин B12 способствует образованию красных кровяных шариков. Его отсутствие приводит к малокровию. Витамин РР входит в состав ферментов дегидраз, которые принимают участие в окислительно-восстановительных процессах организма. Витамин С улучшает всасывание железа, способствует и активированию токсинов. При его недостатке человек заболевает цингой, появляется кровоточивость десн и подверженность катарам. Витамин D предохраняет организм от заболевания рахитом. Большая потребность в этом витаминеудетей.ВитаминЕучаствуетвреакцияхпромужуточногообмена.Фолиеваякислотанеобходима для предотвращения заболеваний, связанных с нарушением процессов всасывания в кишечнике. Холин важен для нормальной работы печени. Витамин Н участвует в обмене веществ.

Свойства  молока

      Органолептические (сенсорные) свойства молока. Свежевыдоенное молоко характеризуется определенными органолептическими свойствами: внешний вид, цвет, консистенция, вкус, запах. Молоко(натуральное), полученное от здоровых коров, по внешнему виду и консистенции представляет собой однородную жидкость от белого до слабо-желтого цвета, без осадка и хлопьев. Однако естественный цвет сырого молока не постоянен и зависит от времени года. Желтоватый оттенок (от жира) более заметен в молоке летне-осеннего периода, зимой этот оттенок выражен слабее. Вкус сырого нормального молока специфичный, приятный, слабо сладковато-соленый.

      Пищевая и энергетическая ценность. Пищевая ценность молока отражает полноту полезных его качеств. Среди пищевых продуктов молоко - самый полноценный, наиболее сбалансированный по незаменимым веществам продукт, рекомендуемый для питания людей всех возрастных категорий. Высокая питательная ценность молока обусловлена оптимальным содержанием в нем необходимых для питания человека белков, жиров, углеводов, минеральных солей и витаминов, а также благоприятным, почти идеальным соотношением их, при котором эти вещества в основном полностью усваиваются. В организме человека белки молока имеют роль пластического материала, необходимого для построения новых клеток и тканей, образования биологически активных веществ, ферментов, гормонов. Из 18 аминокислот молока 8 относятся к незаменимым, т.е. к кислотам, не синтезируемым в организме, но без которых не могут быть построены молекулы белков. Хорошей усвояемости молочного жира способствует низкая температура его плавления. Присутствие в молочном жире необходимых насыщенных и ненасыщенных жирных кислот и фосфолипидов наряду с высокой усвояемостью его обуславливают пищевую ценность молока. В молоке содержится довольно много углеводных компонентов, из которых 90% приходится на долю лактозы - углевода, характерного только для молока. Лактоза является источником энергии. Молоко, поступающее в организм человека, служит источником минеральных веществ, которые поддерживают кислотно-щелочное равновесие в тканях и осмотическое давление в крови, а также способствуют нормальной физиологической деятельности организма. Молоко является постоянным источником всех витаминов.

    1.2. Требования, предъявляемые к заготовляемому молоку

    Качество молочных продуктов во многом зависит от качества исходного сырья. Поэтому на предприятия молочной промышленности должно поступать доброкачественное молоко.

    Требования к составу, органолептическим, физико-химическим свойствам и микробиологическим показателям сырья определены в стандарте «Молоко коровье. Требования при заготовках» (ГОСТ 13264—70). Молоко должно быть получено от здоровых коров. По внешнему виду и консистенции доброкачественное молоко представляет собой однородную жидкость от белого до слабо-желтого цвета без осадка и хлопьев плотностью   не ниже 1027 кг/м³.

    В зависимости от физико-химических и микробиологических показателей молоко разделяют на два сорта (табл. 1).

    Таблица 1 

    Молоко должно поступать на заводы предварительно профильтрованным и охлажденным.

    В качественную оценку молока при приемке на заводе входит определение степени чистоты по эталону, бактериальной обсемененности по редуктазной пробе, титруемой кислотности.

    Для определения степени чистоты по эталону применяют приборы разнообразной конструкции. На молочных фермах и первичных молокоприемных пунктах используют металлический цилиндр, к дну которого прижимается фильтрующий материал. На предприятиях молочной промышленности используют приборы с принудительной фильтрацией молока. По содержанию механических примесей молоко в сопоставлении с эталоном, предусмотренным ГОСТом, разделяют на три группы: в молоке I группы на фильтре отсутствуют частицы механических примесей, II — на фильтре обнаруживаются отдельные частицы и III — на фильтре имеется заметный осадок частиц механических примесей. При определении содержания механических примесей используют также центрифугирование пробы в специально градуированных пробирках, показывающих объем осадка.

    Бактериальную обсемененность молока определяют по редуктазной пробе и относят молоко к одному из четырех классов. К классу I относят молоко, содержащее менее 0,5 млн. бактерий в 1 мл. Это хорошее в бактериальном отношении молоко можно использовать в производстве различных молочных продуктов. К классу II относят молоко, содержащее до 4 млн. бактерий в 1 мл. В молоке класса III содержится до 20 млн. бактерий в 1 мл, а в молоке класса IV — более 20 млн. бактерий в 1 мл. Молоко класса IV не принимают заводы молочной промышленности.

    Молоко кислотностью не выше 21 °Т, бактериальной обсемененностью не ниже III класса и степенью чистоты не ниже II группы, а также молоко от больных или подозреваемых в заболевании коров, использование, в пищу которого разрешается после термической обработки, принимается как несортовое.

    Молоко кислотностью свыше 21 °Т считается некондиционным (кислым) и приемке не подлежит.

    Молоко, не отвечающее требованиям стандарта по физико-химическим и микробиологическим показателям, полученное от коров в первые семь дней лактации (молозиво) и последние семь дней лактации (стародойное молоко), с добавлением нейтрализующих и консервирующих веществ, с запахом химикатов и нефтепродуктов, с остаточным количеством химических средств зашиты растений и животных, а также антибиотиков, с прогорклым, затхлым привкусом и выраженным запахом и кормовым привкусом лука, чеснока, полыни приемке не подлежит. 
 

1.2. Технологическая схема производства

Приемка молока. Каждую партию молока, поступающую на предприятие, необходимо контролировать. Приемку и оценку качества молока начинают с внешнего осмотра тары. Потом проводится органолептическая оценка - молоко пробуется на запах, вкус, цвет и консистенцию. Затем отбирается проба молока и проводится ее анализ в лабораторных условиях на его состав и бактериальную обсемененность. Исходя из результатов оценки молоко сортируется.

Очистка молока. Для очистки молока от механических примесей предназначены фильтры различных конструкций. Применяется различный фильтрующий материал - марля, ватные фильтры, лавсановая ткань. Наиболее совершенным способом очистки молока является использование сепараторов-молокоочистителей. Центробежная очистка молока осуществляется за счет разницы между плотностями частиц плазмы молока и посторонних примесей. Посторонние примеси, обладая большей плотностью, чем плазма молока, отбрасываются к стенке барабана и оседают на ней. В ходе центробежной очистки молока удаляются мельчайшие частицы загрязнений, в том числе частицы бактериального происхождения. После очистки молоко немедленно охлаждается до возможно низкой температуры.