автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Исследование и разработка технологии мягкого сычужного сыра из концентрированного молока

На правах рукописи

Тырышкина Маргарита Евгеньевна

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ МЯГКОГО СЫЧУЖНОГО СЫРА ИЗ КОНЦЕНТРИРОВАННОГО МОЛОКА

Специальность:

05.18.04 - Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств

2 7 МАЯ 2015

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

005569549

Кемерово 2015

005569549

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего образования «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)» (ФГБОУ ВО «КемТИПП»)

Научный руководитель: Смирнова Ирина Анатольевна

доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты: Николаева Евгения Анатольевна,

доктор технических наук, Общество с ограниченной ответственностью «СибУпак», директор

Сурай Наталья Михайловна, кандидат технических наук, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Алтайский государственный аграгрный университет», доцент кафедры «Товароведение и маркетинг»

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное

научное учреждение «Сибирский научно-исследовательский институт переработки сельскохозяйственной продукции»

Защита диссертации состоится «23» июня 2015 года в 14.00 ч. на заседании диссертационного совета Д 212.089.01 в ФГБОУ ВО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)» по адресу 650056, г. Кемерово, бульвар Строителей, 47, 4-я лекц. ауд., тел./факс: (8-384-2) 39-68-88.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте ФГБОУ ВО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)». С авторефератом можно ознакомиться на официальных сайтах ВАК Минобрнауки РФ (http://vak.ed.gov.ru) и ФГБОУ ВО «КемТИПП» (http://www.kemtipp.ru).

Автореферат разослан «¿Г>> ^сиЛ- 2015 года

Ученый секретарь диссертационного совета

Кригер Ольга Владимировна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Производство молока в России носит сезонный характер. Причин для этого достаточно много. И основные - это устоявшаяся на протяжении многих лет практика ведения молочного животноводства, особенности географического положения и соответственно климата страны и другие. Дисбаланс в производстве молока ставит перед молокопере-рабатывающей отраслью промышленности задачу максимально полной переработки большого количества летнего молока и поиска возможностей сглаживания сезонности в зимнее-весенний период года. Сгущение и сушка молока - реальная возможность консервирования молока, вырабатываемого в летнее время. Методы консервирования, основой которых является анабиоз, позволяют повысить содержание сухих веществ за счет обезвоживания молока. Полученные концентраты транспортабельны, могут быть доставлены на любые расстояния и значительно экономичны в отношении складских помещений. Существующие технологии консервирования позволяют перерабатывать молоко сырое с применением режимов, которые максимально эффективны и в минимальной степени изменяют исходные состав и свойства молока. В арсенале молочных предприятий множество технологий на основе сухого молока, где оно входит в состав рецептур тех или иных продуктов, а так же используется в качестве сухой молочной основы для производства различных молочных продуктов.

Актуальным и экономически целесообразным является разработка и широкое внедрение технологии мягкого сычужного сыра из концентрированного молока.

Степень разработанности темы.

Исследованию и разработке способов повышения эффективности технологии производства, пищевой и биологической ценности молочных продуктов посвящены научные труды многих отечественных и зарубежных ученых- H H Липатова, В.Д. Харитонова, A.A. Покровского, А.Г. Храмцова, Л.А. Остроумова, H.A. Евдокимова, H.A. Тихомировой, И.С. Хамагаевой, Л.В. Голубевой, A.A. Майорова, А.Ю. Просекова, И.А. Смирновой, Л.М. Захаровой, Н.И Дун-ченко, Ю.Я. Свириденко, Н.Б. Гавриловой, H. Rivas, Е. Fisher, J.K. Bernard, D. Dupont, J.H. Prentice и других, на которых основывалась методология исследований автора диссертационной работы.

Однако, большинство исследований касаются технологий мягких сыров из натурального молока, а вопросы, связанные с производством мягких сыров с использованием восстановленного обезжиренного молока исследованы еще не достаточно и требуют более детального изучения.

Цель работы и задачи исследования. Целью настоящей работы является исследование технологических особенностей и разработка технологии сычужного сыра из концентрированного молока.

Для реализации поставленной цели сформулированы следующие задачи:

- исследовать концентрированное обезжиренное и цельное молоко как сырьё для производства сыра;

- изучить влияние степени концентрирования молока на процесс коагуляции;

- установить дозы хлорида кальция при производстве мягкого сычужного сыра из концентрированного молока;

- исследовать совместное влияние степени концентрирования молока, дозы сычужного фермента и дозы хлорида кальция на синеретические и физико-химические показатели сгустка;

- обосновать технологию и разработать и технологический регламент производства мягкого сычужного сыра из концентрированного молока;

- исследовать мягкий сычужный сыр из концентрированного молока в процессе хранения;

- провести апробацию технологии в производственных условиях.

Научная новизна работы. В работе предложено использовать концентрированное молоко в производстве мягких сычужных сыров с целью повышения выхода продукта, улучшения его органолептических и физико-химических характеристик. Установлена рекомендуемая степень концентрирования молока, дозы сычужного фермента и хлорида кальция при производстве мягкого сычужного сыра. Исследованы особенности коагуляции обезжиренных молочных смесей с различной степенью концентрации молока, дозами сычужного фермента и хлорида кальция. Изучено влияние степени концентрирования молока на формирование мягкого сычужного сыра, что позволило установить оптимальные технологические параметры его производства. Получены математические модели, описывающие эффективность процесса производства мягкого сычужного сыра из концентрированного молока. Получены данные, свидетельствующие об уменьшении расхода сычужного фермента, как дорогостоящего препарата в сыроделии.

Теоретическая и практическая значимость работы. На основании полученных результатов разработана технология мягкого сычужного сыра из концентрированного молока, позволяющая снизить влияние сезонности на объемы производства сыра и экономить молоко-сырье.

Результаты исследований используются в учебном процессе при подготовке магистров по направлению 19.04.03 — «Продукты питания животного происхождения» на кафедре «Технология молока и молочных продуктов» в Кемеровском технологическом институте пищевой промышленности.

Проведена производственная апробация разработанной технологии в условиях опытной научно-производственной лаборатории среднетехнического факультета ФГБОУ ВО «КемТИПП».

Положения, выносимые на защиту:

- повышение выхода готового продукта из единицы сырья и улучшение органолептических свойств полученных сгустков за счет увеличения содержания белка в обезжиренной молочной смеси;

- уменьшение дозы молокосвертывающего фермента при проведении процесса коагуляции концентрированного молока;

- уменьшение дозы хлорида кальция при проведении процесса коагуляции в связи с дробным внесением хлорида кальция при производстве мягкого сычужного сыра из концентрированного молока;

- технологическая схема и регламент технологического процесса производства мягкого сычужного сыра из концентрированного молока.

Методология и методы исследования. В работе использованы стандартные методы сбора, сравнительного анализа и систематизации научной информации, лабораторного анализа стандартными физико-химическими методами, сенсорного анализа общепринятыми методами с применением качественных реактивов на сертифицированном оборудовании, результаты которых обрабатывались с использованием программных продуктов MICROSOFT Office.

Достоверность результатов подтверждается достаточной повторностью и воспроизводимостью экспериментальных данных, полученных с использованием современных физико-химических, микробиологических, их математической обработкой и апробацией нового технологического решения в условиях опытной научно-производственной лаборатории среднетехнического факультета ФГБОУ ВО «КемТИПП».

Апробация результатов. Основные положения диссертации докладывались и публиковались в материалах научных конференций: IV Всероссийской конференции с международным участием студентов, аспирантов и молодых ученых: «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово, 2011); Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых: «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово, 2012); II Международной научно-практической конференции: «Актуальные проблемы развития пищевой промышленности и инновационные технологии пищевых производств» (Углич, 2012); Международной научно-практической конференции: «Глобализация науки: проблемы и перспективы» (Уфа, 2014); XII Всероссийской студенческой научно-практической конференции с международным участием: «Наука и производство: состояние и перспективы» (Кемерово, 2014); Международной научно-практической конференции: «Векторы развития современной науки» (Уфа 2014); Международной научно-практической конференции: «Инновационное развитие современной науки» (Уфа, 2014); Международной научно-практическои конференции: «Актуальные вопросы развития науки» (Уфа 2014); Международной научно-практической конференции: «Векторы развития современной науки» (Уфа, 2014); II Международной научной конференции с элементами научной школы для молодежи: «Качество и экологическая безопасность пищевых продуктов и производств (Тверь, 2014); XVI Международной научно - практической конференции: Мосоловские чтения «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства» (Йошкар - Ола, 2014); IV Международной научно -практической конференции молодых ученых и специалистов «Современная российская наука глазами молодых исследователей» (Красноярск, 2014).

Публикации: По материалам диссертации опубликовано 20 печатных работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ, а также ряд

статей в материалах конференций, симпозиумов, форумов, научных трудах институтов.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части, заключения, списка сокращений, списка используемых источников и приложений, подтверждающих практическую значимость результатов.

Основной текст работы изложен на 133 страницах, содержит 27 таблиц и 21 рисунок. Список используемых источников включает 233 наименования.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность, сформулирована цель работы и положения, выносимые на защиту, показана научная новизна, практическая значимость и апробация результатов в промышленных условиях.

В первой главе представлен ретроспективный анализ литературных данных об объемах производства основных видов молочной продукции, таких как масло сливочное и пасты масляные, сыр и сырные продукты, сухое молоко и другие. Рассмотрены такие показатели как объем и стоимость импорта и экспорта основных видов молочной продукции. Отражены влияние политических, климатических, экономических и социальных показателей на объемы производства, импорта и экспорта. Раскрыты основные факторы, влияющие на состав и свойства молока. Рассмотрены способы подготовки воды для восстановления сухих молочных продуктов. В заключение главы сформулированы основные характеристики к новым технологиям мягких сычужных сыров.

Вторая глава посвящена описанию техники эксперимента, объектам и методам исследования. Описывается суть математического планирования и обработки результатов эксперимента. Разработана схема проведения экспериментальных исследований.

Методика выполнения исследований.

Экспериментальные исследования по разработке технологии мягкого сычужного сыра из концентрированного молока на основе сухого обезжиренного молока проводились в лаборатории кафедры «Технология молока и молочных продуктов» Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)».

В соответствие с поставленными задачами исследования проводили по общей схеме, представленной на рисунке 1.

Весь цикл исследований состоит из нескольких взаимосвязанных блоков.

На первом этапе проведен анализ априорной информации и литературных источников по теме диссертационной работы, с использованием фондов библиотеки ФГБОУ ВО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)», Кемеровской областной научной библиотеки им. В.Д.Федорова, а так же глобальной сети Internet.

ЭТАПЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Аналитический обзор научной и специальной технической литературы

РЕШАЕМЫЕ ЗАДАЧИ, ПРОЦЕССЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

тг

Определение цели и задач исследований и обоснование требований к составу и свойствам мягкого сычужного сыра из концентрированного молока

Исследование концентрированного цельного молока и обезжиренного молока

Изучение влияния степени концентрирования молока на процесс коагуляции мягкого сычужного сыра

Определение физико-химического состава и

органолептических характеристик сухого обезжиренного и цельного молока, физико-

химического состава восстановленного обезжиренного и цельного молока, физико-

химического состава сыворотки _^

_к Определение органолептических и .у синеретических свойств сгустка

Изучение совместного влияния технологических факторов на формирование мягкого сычужного сыра. Обоснование технологии мягкого сычужного сыра из концентрированного молока

_Р^

не

Разработка технологического регламента производства мягкого сычужного сыра из концентрированного молока

Определение дозы сычужного фермента, дозы хлорида кальция, продолжительности коагуляции, количества выделившейся сыворотки, динамики титруемой кислотности и активной кислотности в процессе коагуляции концентрированного молока. Проведение математической обработки

Разработать технологию, подобрать оптимальные режимы и рекомендуемое оборудование

Изучение сроков и режимов хранения мягкого сычужного сыра из концентрированного молока —^

ГШ

Производственная апробация разработанной технологии

Определение соответствия нового продукта нормативным документам по микробиологическим показателям

Разработка и утверждение нормативной документации на мягкий сычужный сыр из концентрированного молока

Рисунок 1 - Схема организации экспериментальных исследований

Второй этап работы посвящен экспериментальным исследованиям по изучению состава и свойств молока с разной степенью концентрирования, определению физико-химического состава и органолептических характеристик сухого цельного молока и сухого обезжиренного молока. Определению физико-химического состава восстановленного обезжиренного и восстановленного цельного молока, физико-химического состава сыворотки.

В качестве объектов исследования использовано молочное сырье и концентрат белков: сухое обезжиренное молоко; молокосвертывающий фермент, полученный ферментным путем; хлористый кальций 2-водный; вода питьевая и умягченная, мягкие кислотно-сычужные сыры.

Третий этап исследований посвящен изучению влияния степени концентрирования молока на процесс коагуляции, определены органолептические и синеретические свойства сгустка.

Четвертый этап исследований посвящен изучению совместного влияния технологических факторов на формирование мягкого сычужного сыра из концентрированного молока, установлению степени концентрирования молока, дозы хлорида кальция и дозы сычужного фермента, определению продолжительности коагуляции, определению количества выделившейся сыворотки, исследованию динамики титруемой и активной кислотности в процессе коагуляции концентрированного молока, проведению математической обработки полученных экспериментальных данных. При составлении матрицы в качестве исследуемых факторов использованы: степень концентрирования молока, доза хлорида кальция, доза сычужного фермента; контролируемыми параметрами служили: продолжительность коагуляции, интенсивность кислотообразования и синеретические свойства сгустка.

На следующем этапе исследований разработан технологический регламент производства мягкого сычужного сыра из концентрированного молока, разработана технология, установлены режимы производства и необходимое для обеспечения технологического процесса оборудование.

Шестой этап исследований посвящен изучению сроков и режимов хранения мягкого сычужного сыра из концентрированного молока, определению соответствия нового продукта нормативным документам по микробиологическим показателям. В готовом продукте стандартными методами исследовали органолептические, физико-химические и микробиологические показатели для установления гарантированных сроков хранения.

Заключительным этапом научного исследования явилась производственная апробация новой технологии в условиях опытной научно-производственной лаборатории среднетехнического факультета КемТИПП, изготовлению сыра, разработке проекта технической документации на мягкий сычужный сыр из концентрированного молока.

Третья глава содержит обоснование направления исследований, исследование концентрированного цельного и обезжиренного молока, изучение влияния степени концентрирования молока на процесс коагуляции мягкого сычужного сыра, изучение совместного влияния технологических факторов на

формирование мягкого сычужного сыра из концентрированного молока и обоснование технологии нового продукта.

На основании выбранного направления сформулированы следующие основные требования к составу, функциональным свойствам и технологии сычужного сыра из концентрированного молока:

• продукт должен отличаться повышенной биологической ценностью достигаемой путем полного использования белков молока;

• повышение содержания молочных белков в исходном сырье возможно несколькими альтернативными способами (рисунок 2);

• технология продукта должна быть безотходной и отличаться экономической целесообразностью, практической ценностью, научной новизной;

• новый сыр должен максимально приближаться по органолептическим показателям к традиционным продуктам.

9,6%

г 3

Способы увеличения белкового компонента в сырье

» Обезжиренное молоко исходное Сухое обезжиренное молока-добавка

• ВВУсгущение

Обратный осмос - концентрирование

• КСБ-УФ (добавка)

• МБК (добавка)

- МикропартикулятКСЬУФ(добавка)

• Ультрафильтрация -концентрирование

Рисунок 2 - Альтернативные варианты повышения содержания сухих веществ и белка в сырье для производства мягких сыров

Рабочей гипотезой исследований являлись соображения, что повышение степени концентрирования молока будет целесообразно при получении мягкого сыра, вследствие чего увеличится степень использования сухих веществ и выход готового продукта. При этом уменьшается расход сычужного фермента, что положительно скажется на себестоимости готового продукта. Повышение содержания белка в концентрированной смеси может повлиять на устойчивость молока при тепловой обработке. В связи с этим возникает необходимость стабилизировать содержание солей кальция в восстановленном молоке, учитывая, что при сушке молока солевое равновесие нарушается. Введение дополнительного количества хлорида кальция в смесь с выдержкой 30 мин до сычужной

коагуляции способствует более полному восстановлению кальциевого равновесия в смеси (методика Г. Инихова) и уменьшению расхода хлорида кальция при коагуляции.

В главе отражено исследование основных показателей концентрированного цельного молока и обезжиренного молока. Основной частью технологии любого продукта является снижение потерь и увеличение выхода готового продукта. При производстве сыра из цельного молока часто возникают проблемы с образованием сгустка. Поэтому подбору степени концентрирования молока в исходном сырье уделялось в работе отдельное внимание.

Получены данные о равномерном росте всех показателей с увеличением г степени концентрирования молока на основе восстановленного обезжиренного | молока (таблица 1).

Таблица 1 - Физико-химические показатели восстановленного обезжиренного молока _

Исследуемые показатели

Иссле- Степень Кислотность

дуемый концен- Массовая доля, % Вязкость, титруе- активная,

вариант трирова- Пас мая, °Т ед. pH

ния, % жир белок лактоза

№1 12,5 0,10 4,20 8,20 0,0016 21,0 6,50

№2 17,5 0,12 6,59 10,79 0,0027 24,7 6,59

№3 22,0 0,14 8,77 13,09 0,0028 27,9 6,66

№4 26,5 0,17 10.48 15,85 0,0048 35,0 6,72

Для установления степени концентрирования молока исследовали четыре образца, выработанных из восстановленного обезжиренного молока с разной степенью концентрирования, контролем служил образец, выработанный из восстановленного обезжиренного молока со степенью концентрации 12,5 %.

В полученных образцах проведена оценка органолептических показателей по 10-балльной шкале, в которой внешнему виду отводится 2 балла, консистенции - 3 балла, вкусу и аромату - 5 баллов. Балловая оценка органолептических показателей по каждому виду сыров, выработанных из концентрированного молока, приведена в таблице 2. !

Таблица 2 - Органолептическая оценка сгустков перед посолкой

№ п/п Степень концентрирования молока, % Органолептическая оценка

балл, среднее значение описание

1 12,5 7 Чистый кисломолочный, зерно крупное, консистенция мягкая, выделяется влага

2 17,5 8 Чистый кисломолочный, зерно среднего размера, консистенция мягкая

3 22,0 4 Чистый кисломолочный, с насыщенным привкусом пастеризации, мягкая консистенция

4 26,5 3 Вкус с горечью, зерно мелкое, мучнистая, крупитчатая консистенция

Наиболее приемлемой степенью концентрирования молока по органолеп-тическим свойствам является 17,5 %. Так как сыр, выработанный из такого сырья, обладает такими свойствами как отсутствие посторонних привкусов и запахов, а образование более крупных хлопьев белка способствует уменьшению потерь при формировании сырной головки.

Органолептическая оценка проводилась после самопрессования без поселки. Наивысший балл получил образец со степенью концентрирования молока 17,5 % с оценкой 8 баллов. Далее, после посолки образец получил высший балл.

Получены данные о совместном влиянии технологических факторов на формирование мягкого сычужного сыра из концентрированного молока. Обоснована технология мягкого сычужного сыра из концентрированного молока.

При проведении эксперимента изучали совместное влияние степени концентрирования молока, дозы хлорида кальция и дозы сычужного фермента на продолжительность коагуляции, интенсивность кислотообразования и синере-тические свойства сгустка.

Для более объективной характеристики процесса производства мягкого сычужного сыра изучен процесс самопрессования сгустков. Интесивность си-нерезиса - показатель, который более полно позволяет оценить процесс обезвоживания сгустков. Синеретические свойства сгустков в процессе самопрессования представлены на рисунке 3.

Рисунок 3 - График зависимости Рисунок 4 - График зависимости объема выделившейся сыворотки продолжительности коагуляции от степени от степени концентрирования концентрирования молока молока

Уравнение зависимости объема выделившейся сыворотки от степени концентрирования молока при концентрации сухих веществ 17,5 %:

у = 13,571-*+ 13,81.

Так же одним из главных показателей процесса коагуляции является продолжительность коагуляции. По экспериментальным данным о продолжительности коагуляции концентрированного молока (рисунок 4) можно сделать заключение об уменьшении этого показателя, по сравнению с традиционными данными: для варианта со степенью концентрированного молока 12,5 % - до 48 минут; для 17,5 % - до 20 минут; для 22,0 % - до 24 минут; для 26,5 % - до 21 минуты.

Исследование влияния степени концентрирования молока на показатель титруемой кислотности в процессе коагуляции белков концентрированного молока показало, что в течение 40 минут после начала коагуляции в варианте со степенью концентрирования молока 12,5 % этот показатель повышается с 21 °Т до 78 °Т; для 17,5 % - с 24,7 °Т до 85,4 °Т; для 22,0 % - с 27,9 °Т до 91,3 °Т- для 26,5 %-с 35 °Т до 102,5 °Т.

Скорость кислотообразования в течение 40 минут коагуляции в варианте со степенью концентрирования молока 12,5 % составила 1,43 °/мин; для 17,5 % - 1,52 °/мин; для 22,0 % - 1,64 °/мин; для 26,5 % - 1,69 7мин. Повышение титруемой кислотности при повышении степени концентрирования молока обусловлено увеличением содержания лактозы, образованием молочной кислоты из лактозы и кислыми свойствами белка.

Следует отметить, что по истечении времени (10 мин) во всех исследуемых вариантах образовался сгусток, который в последующие 30-45 минут уплотнился. После математической обработки по среднестатистическим данным построили графики, наглядно отражающие процесс изменения титруемой кислотности во время коагуляции белков (рисунок 5).

10 20 30 40 50 ! Продолжгельность коагуляции, мин

ЮВ —26,5 % СВ —22%СВ —12,5 %Св{ '

Рисунок 5 - Зависимость титруемой Рисунок 6 - Зависимость активной

кислотности от продолжительности кислотности от продолжительности (

коагуляции белков и степени коагуляции белков и степени

концентрирования молока концентрирования молока

Уравнение зависимости титруемой кислотности от степени концентрирования молока при концентрации сухих веществ 17,5 %:

у = 1,9056 •* + 36,714.

Продолжительность коагуляции, мин

[" —17,5 % СВ—26,5%СВ — 22 % СВ—12,5 % СВ

Исследование влияния степени концентрирования молока на показатель активной кислотности показало, что значение активной кислотности в процессе коагуляции белков концентрированного молока (рисунок 6) уменьшается в течение 40 минут после начала коагуляции в варианте со степенью концентрирования молока 12,5 % с 6,5 до 5,7, для 17,5 % - с 6,59 до 5,85, для 26,5 % - с 6,72 до 6,4, для 22 % - с 6,66 до 5,91.

Уравнение зависимости степени концентрирования молока от активной кислотности при концентрации сухих веществ 17,5 %:

у = -0,0256 • х + 6,9088 .

Возрастание кислотообразования в течение 40 минут коагуляции в варианте со степенью концентрирования молока 12,5 % составило 0,8 единиц, для 17,5 % - 0,74, для 26,5 % - с 0,3, для 22 % - 0,75. Уменьшение значения активной кислотности обусловлено уменьшением влаги в сырной массе, увеличением содержания молочного сахара, который используется как материал для более активного протекания молочнокислого брожения.

В четвертой главе на основании анализа литературных данных и проведенных исследований разработаны технологический регламент производства мягкого сычужного сыра из концентрированного молока «Тори». Изучены сроки и режимы хранения нового продукта.

Технологический регламент производства мягкого сыра «Тори» представлен в таблице 3.

Характеризуя внешний вид, рисунок и консистенцию, можно заключить, что сыр, выработанный с использованием концентрированного молока, отвечает следующим требованиям: поверхность сыра хорошо замкнута, не имеет признаков бугристости, сырное тесто достаточно плотное, при разрезе не выделяющее влаги, консистенция мягкая.

Оценка вкуса и запаха мягкого сыра при использовании в его производстве концентрированного молока довольно высока: в них не обнаружено нежелательных привкусов, в тоже время в сыре появляется приятный привкус пастеризации.

Хранение сычужного сыра из концентрированного молока, выработанного по предложенной технологии проводили при двух температурных режимах -при температуре (4±2) "С и при температуре (9±1) °С. Данный принцип агтра-вированных температур позволяет учесть возможные нарушения в холодной цепи на пути доставки продукции потребителю.

Изменение микробиологических показателей нового сыра (КМАФАнМ, БГКП, наличие микроскопических грибов (ПГ) и дрожжей (ДО), патогенных микроорганизмов, в том числе сальмонелл и коагулазоположительных стрептококков - S. aureus) в процессе хранения не превышало допустимых значений в течение 15 суток.

В процессе хранения исследовали изменение физико-химических (массовая доля влаги и активная кислотность) показателей выработанного сыра. Результаты исследований представлены в таблице 4.

Таблица 3 - Технологический регламент производства мягкого сычужного сыра из концентрированного молока «Тори»_

Технологическая операция Предлагаемый режим

Приемка сырья

Взвешивание СОМ Т = (22±2)"С

Дробление комков Т = (22±2) "С

Разведение СОМ с добавлением воды малыми дозами Т = (47±2)иС

Охлаждение Т = (35±2)°С

Фильтрация Т = (35±2) °С

Охлаждение Т = (6±2)иС

Выдержка, набухание белков Т = (6±2)иС В = (3,5±0,5) ч

Пастеризация смеси Т=(82±2)°С

Охлаждение смеси Т = (35±2)иС

Добавление хлорида кальция МсаС12= ... г/т

Выдержка В = (33±2) мин Т = (33±2)°С

Добавление хлорида кальция и сычужного фермента МСьи.фер.= ... Г/Т МСаС12 = ... Г/Т

Коагуляция В = (20±2) мин Т = (35±2)°С

Разрезка и обработка сгустка Ь„б = 2,0x2,0x2,0 см

Отделение сыворотки, формование Т = (28±2) °С

Самопрессование В = (3,5±0,5) ч Т = (22±2)°С

Посолка сыра в рассоле В = (2,5±0,5) ч Т = (11±1)°С

Обсушка, упаковка, маркировка Т = (24±2)°С

Контроль качества продукта Показатели контроля готовой продукции по НД

Доохлаждение и хранение Т = (4±2)°С ; ф < 75%

Таблица 4 — Изменение физико-химических показателей исследуемого сыра в процессе хранения_■__

Показатель Продолжительность храпения, сут.

1 5 10 15

Массовая доля влаги, % 67±0,5 66,7±0,5 66,4±0,5 66,0±0,5

Активная кислотность, ед. рН 5,94±0,05 5,53±0,09 5,13±0,08 4,97±0,0б

Балловая оценка органолептических показателей исследуемого сыра представлена в таблице 5.

Учитывая коэффициент резерва и то, что до 15-ти суток значения физико-химических, органолептических и микробиологических показателей исследуемых продуктов были на уровне, предусмотренном технической документацией, установили гарантийный срок годности продукта - 10 суток.

Таблица 5 - Изменение органолептических показателей исследуемого

сыра в процессе хранения

Показатель Продолжительность хранения, сутки

1 5 10 15

Вкус и запах, балл 4,9±0,2 5,1±0,1 5,1±0,1 4,7±0,2

Консистенция, балл 2,9±0,1 2,8±0,2 2,8±0,2 2,7±0,2

Физико-химические показатели сыра представлены в таблице 6.

Таблица 6- Физико-химические показатели мягкого сычужного сыра

Наименование показателя Значение показателя

Массовая доля жира в сухом веществе, % не более 0.3

Массовая доля влаги, % не более 67,0

Массовая доля поваренной соли, % От 1,6 до 2,0 вюпоч.

Полученные данные свидетельствуют об эффективности применения концентрированного молока в производстве сыров для увеличения выхода готового продукта и улучшения его биологической ценности.

Заключение

1. Разработан технологический регламент производства мягкого сычужного сыра из концентрированного молока. Установлено, что концентрированное обезжиренное молоко можно рекомендовать в качестве сырья для производства мягкого сычужного сыра.

2. Изучено влияние степени концентрирования обезжиренного молока на процесс коагуляции. Установлено, что наилучшие результаты по коагуляции и органолептическим свойствам мягкого сыра получены при обработке смесей со степенью концентрирования молока (17,5±0,5) %, с дозой сычужного фермента (0,4±0,1) г на 1 ООО кг смеси и дозой хлорида кальция (23±0,5) г на 10ОО кг смеси.

3. Доказана перспектива дробного внесения хлористого кальция. Получены данные свидетельствующие об уменьшении традиционного в сыроделии показателя использования хлористого кальция, в связи с дробным его внесением при производстве мягкого сычужного сыра из концентрированного молока.

4. Исследовано совместное влияние технологических факторов на процесс формирования мягких сычужных сыров из концентрированного молока. Получены уравнения регрессии, позволившие установить следующие параметры производства: степень концентрирования молока (17,5±0,5) %; доза сычужного фермента (0,4±0,1) г на 1000 кг смеси; доза хлорида кальция (23±0,5) г на 1 ООО кг смеси; продолжительность коагуляции (25±2) мин.

5. Разработан проект технической документация получения мягкого сычужного сыра из концентрированного молока. Исследован процесс хранения мягкого сычужного сыра из концентрированного молока. Установлены гарантированные сроки годности новых продуктов.

6. Проведена апробация новой технологии в условиях опытной научно производственной лаборатории по производству молочных продуктов среднетехнического факультета ФГБОУ ВО «КемТИПП».

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ

1 Тырышкина, М.Е. Влияние концентрации сухих веществ в восстановленном обезжиренном молоке на процессе синерезиса мягкого сычужного сыра / М.Е. Тырышкина // В мире научных открытий - Красноярск: Научно-Инновационный Центр, 2014. - №6 (54). - С. 252-257.

2 Тырышкина, М.Е., Сверкунов P.C. Исследование кислотообразования в процессе коагуляции молочно-белкового концентрата в производстве сычужного сыра / М.Е. Тырышкина, P.C. Сверкунов // В мире научных открытий -Красноярск: Научно-Инновационный Центр, 2014. - №6 (54). — С. 257-263.

3 Тырышкина, М.Е., Тутов Н.Ю. Особенности применения молочно-белковых концентратов в производстве сычужного сыра / М.Е. Тырышкина, Н.Ю. Тутов // В мире научных открытий. — Красноярск: Научно-Инновационный Центр, 2014. - №6 (54). - С. 264-268.

Тезисы докладов на конференциях

4 Тырышкина, М.Е. К вопросу применения молока сухого обезжиренного в технологии молочно-белковых концентрации сычужной коагуляции / М.Е. Тырышкина // Пищевые продукты и здоровье человека: Материалы IV Всероссийской конференции с международным участием студентов, аспирантов и молодых ученых. — Кемерово: КемТИПП, 2011. - С. 158-159.

5 Тырышкина, М.Е. Влияние степени концентрирования молочно сырья на его технологические свойства в производстве молочно-белковых сгустков / М.Е. Тырышкина // Пищевые продукты и здоровье человека: Материалы IV Всероссийской конференции с международным участием студентов, аспирантов и молодых ученых. - Кемерово: КемТИПП, 2011. — С. 160-162.

6 Тырышкина, М.Е., Куулар С. Влияние концентрации сухих веществ на продолжительность свертывания в производстве молочно-белковых концентратов / М.Е. Тырышкина, С. Куулар // Пищевые продукты и здоровье человека: Материалы Международной конференции с международным участием студентов, аспирантов и молодых ученых. — Кемерово: КемТИПП, 2012. — С. 272-273.

7 Тырышкина, М.Е., Куулар С. Исследование динамики титруемой кислотности в процессе коагуляции / М.Е. Тырышкина, С. Куулар // Пищевые

продукты и здоровье человека: Материалы Международной конференции с международным участием студентов, аспирантов и молодых ученых. - Кемерово: КемТИПП, 2012. - С. 274-275.

8 Тырышкина, М.Е. Изучение особенностей использования сырья с повышенным содержанием сухих веществ в производстве сыра / М.Е. Тырышкина // Актуальные проблемы развития пищевой промышленности и инновационные технологии пищевых производств: материалы Международной научно-практической конференции - Углич: Издательский дом Углич, 2012. - С. 107109.

9 Тырышкина, М.Е. Изучение основных характеристик молочно-белкового сгустка / М.Е. Тырышкина // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства: Мосоловские чтения^ Материалы межународной наусно-практической конференции. Вып. XVI. - Йошкар-Ола: Map. гос. ун-т, 2014. - С. 268-269.

10 Тырышкина, М.Е. Изучение особенностей использования сухого обезжиренного молока в производстве сычужного сыра / М.Е. Тырышкина // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства: Мосоловские чтения: Материалы межународной наусно-практической конференции. Вып. XVI. - Йошкар-Ола: Map. гос. унт, 2014.-С. 270-271.

11 Тырышкина, М.Е. Некоторые аспекты производства мягого сыра из молочно-белкового концентрата / М.Е. Тырышкина // Качество и экологическая безопасность пищевых продуктов и производств: материалы Международной научной конференции с элементами научной школы для молодежи - Тверь: Твер. гос. ун-т, 2014.-С. 115-116.

12 Тырышкина, М.Е. Изучение состава молочного сырья при производстве молочно-белковых концентратов / М.Е. Тырышкина // Глобализация науки: проблемы и перспективы: Сборник статей Международно-практической конференции. 4 3,- Уфа: РИД БашГУ, 2014. - С. 203-204.

13 Тырышкина, М.Е. Исследование динамики активной кислотности в процессе коагуляции молочно-белкового концентрата / М.Е. Тырышкина // Актуальные вопросы развития науки: Сборник статей Международной научно-практической конференции. Ч 4 - Уфа: РИЦ БашГУ, 2014. - С. 202-204.

14 Тырышкина, М.Е. Изучение основных характеристик сгустка из молочно-белковых концентратов / М.Е. Тырышкина // Проблемы и перспективы развития науки и образования в XXI веке: Сборник научных трудов по материалам Международной заочной научно-практической конференции. - Липецк: Липецкая областная общественная организация Всероссийского общества изобретателей и рационализаторов, 2014. - С. 195-196.

15 Тырышкина, М.Е. Изучение эффективности использования сухого обезжиренного молока в производстве мягкого сыра / М.Е. Тырышкина // Проблемы и перспективы развития науки и образования в XXI веке: Сборник научных трудов по материалам Международной заочной научно-практической кон-

ференции. - Липецк: Липецкая областная общественная организация Всероссийского общества изобретателей и рационализаторов, 2014. — С. 196-197.

16 Тырышкина, М.Е., Казак Т.А. Изучение особенностей производства мягкого сыра из концентрированного молока / М.Е. Тырышкина, Т.А. Казак // Пищевые инновации и биотехнологии: Материалы Международной научной конференции в рамках IV Всероссийского фестиваля науки. Т 1. - Кемерово: КемТИПП, 2014. - С. 196-198.

17 Тырышкина, М.Е. Особенности производства сыров из молочно-белковых концентратов / М.Е. Тырышкина // Инновационное развитие современной науки: сборник статей Международно-практической конференции. Ч 8. - Уфа: РИЦ БашГУ, 2014. - С. 84-85.

18 Тырышкина, М.Е. Исследование процесса сычужного свертывания сыров из концентрированного молока / М.Е. Тырышкина // Инновационное развитие современной науки: сборник статей Международно-практической конференции. 4 8.- Уфа: РИЦ БашГУ, 2014. - С. 86-87.

19 Тырышкина, М.Е. Исследование процесса синерезиса в производстве молочно-белковых концентратов / М.Е. Тырышкина // Векторы развития современной науки: материалы Международной научно-практической конференции. 4 2.- Уфа: РИО ИЦИПТ, 2014. - С. 57-59.

20 Тырышкина, М.Е. Изучение состава молочного сырья при производстве молочно-белковых концентратов / М.Е. Тырышкина // Глобализация науки: проблемы и перспективы: Сборник статей Международно-практической конференции. - Уфа: РИЦ БашГУ, 2014. - С. 92-93.

Подписано в печать 07.05.2015. Формат 60х8б"16. Тираж 80 экз. Объем 1,25 п.л. Заказ №.28 Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет). 650056, г. Кемерово, б-р Строителей, 47. Отпечатано в лаборатории множительной техники КемТИПП. 650002, г. Кемерово, ул. Институтская, 7