автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Разработка технологии консервного сливочного масла на основе бестарной стерилизации высокожирных сливок
Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии консервного сливочного масла на основе бестарной стерилизации высокожирных сливок"
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МАСЛОДЕЛИЯ И СЫРОДЕЛИЯ
^ ^ ^ О И : На правах рукописи
' УДК 637. 253
ДУНАЕВ Андрей Викторович
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КОНСЕРВНОГО СЛИВОЧНОГО МАСЛА НА ОСНОВЕ БЕСТАРНОЙ СТЕРИЛИЗАЦИИ ВЫСОКОЖИРНЫХ СЛИВОК
Специальность 05.18.04 — технология мясных, молочных и рыбных продуктов
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Углич — 1995
Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте маслоделия и сыроделия НПО «Углич»
Научные руководители — доктор технических наук,
профессор Ф.А. Вышемирский
— доктор технических наук, член-корреспондент Россель-хозакадемии, академик < Технологической академии
В Н. Сергеев
Официальные оппоненты — доктор технических наук,
профессор, академик Инженерной академии Г.В. Твердохлеб
— кандидат технических наук, C.B. Абросимова
Ведущее предприятие — Всероссийский научно-
исследовательский институт молочной промышленности
Защита диссертации состоится « ?> /^-^^r1^ . . 199 ^г.
часов на заседании специализпроэакного Совета К.020.8801 при Всероссийском научно-исследовательском институте маслоделия и сыроделия.
Ваш отзыв (в 2-х экз.) просим направить в адрес института: 152620, Углич Ярославской области, Красноармейский бульвар,19 ВНИИМС, Ученому
секретарю спсцизлизир овз иного Совета.
С диссертацией молено ознакомиться в библиотеке института
Автореферат разослан « » ■ ^-^¿¿е-лЛ ЛЭЭ-^г.
Ученый секретарь специализированного л
Совета, кандидат
технических наук ^ ^ ^ОЗАОва
А;дуальность проблемы.. При плюсоеой температуре (10-20 °С) сливочное масло способно к быстрой порче, поэтому разработка технологи!* сливочного масла, устойчивого к длительному хранении в условиях нерегулируемых пллсовых. температур - (консервного) является важной народнохозяйственно!! проблемой. Потребность в таком масле обусловлена необходимостью обеспечения населения отдаленных регионов (Дальний Восток, Крайний Север),'специального контингента (армия и флот, экспедиции и др.) и туристов как продуктом повыкенной пищевой ценности.
В настоящее время консервное сливочное масло вырабатывай? по технологии, основанной на теплоЕой стерилизации высокшшрных сливок (ВЖС) в автоклавах периодического действия, а герметично укупоренных металлических банках.
Недостатком стерилизации а таре является взаимозависимость режимов стерилизации ВЖС от вместимости используемых банок. Увеличение Еместю<азсти банок требует увеличения продолжительности выдержи Продукта при заданной температуре, либо повышения температуры стерилизации. Последствиями этого иогут быть : вытапливание жира, при-горание белка, появление выраженного привкуса перепастеризации ("осаленного").
Более прогрессивным является использование бестарной стерилизации, предусматривающей кратковременный кагреа ВНС з закритсм потоке до высокой температуры (порядка 180-140 °С) с последующим быстрым охлаждением, преобразованием их з масло к асептичесглм фасованием в металлические банки. Зто позволит предупредить сбрансга-кке специфического "осаленного" привеса масла, улучшить качество и повысить способность его сохранять.
Цель работы - теоретическая н экспериментальная проработка метода я установки для бестарной стерилизации ВЕС (в потоке) с после-дуащкм преобразовавшем их в масло и асептическим фасованием, научное обоснование технологии, изучение и описание характера структуры консервного масла, его качества и храгшксспособности.
В рабочей гипотезе предполагается, что органолептические пска-аатели, фкв ико-химическиэ свойства и хранимоспоссбность консервного сливочного масла можно улучшить направленным регулированием режима стерилизации ЕШС при соответствующем аппаратурном оформлении технологического процесса, включая асептическое фасование продукта.
В соответствии с этим определены основные задачи исследований:
-изучить условия формирования "осаленного" привкуса в ВЕС б
- г -
зависимости от реаимов их стерилизации;
-изучить влияние реишов стерилизации ВЖС и условий фасования консервного сливочного масла на его микробиологическую обсеменен-нооть;
-изучить влияние режимов преобразования стерилизованных ВЕС в иасло и режимов его 'гермостатированш ка структурно-механические характеристики готового продукта и полноту смены фаз;
-изучить изменение потребительских показателей, ¡¿.азико-химических и микробиологических показателей консервного сливочного масла в процессе хранения; научно обосновать сроки реализации.
Научная новизна работы заключается в установлении функциональной зависимости иеиду режимами тепловой стерилизации ШП в потоке, массовой долей б них жира, • изменением их сргалолептической оценки и формиртаниеы "осаленного" привкуса; установлении особенностей процесса „с.г^соирааоганкя, формироаанпа структура а качества продукта з зависимости от условий стерилизации и реккков термомеханического воздействия.
Практическая - значимость. Разработана технология консервного сливочного масла на основе бестарной стерилизации высокожирньэс саи-еск. Разработан проект нсрмативно-геншхчестай документации на производство кон'. эрвного сливочного иазла к исходные требования ка проектирование универсальной установки йая тепловой стерилизации ьысоко-кирных сливок в потогш и преобргзоаанЕЯ их в ыасло; предложен метод производства консервного сливочного иа&аа (получен патент И 1836318 на заявку-об изобрятении N 4632004/13 от GS.CS.S0 г.).
Апробация работы. Научные реауг&таты" .диссертационной работы дол жены и сосухдены ка Всессэззоа шмоквиуме "Процесса и аппарата пищевых производств" (Москва, 1290 г.), Всесоазиой научно-технический конференции "Разработка ккйгщкрзванных продуктов питания" (Кемерово, 1631 г.), Уа>фесщ'бяшшнсз2зм.сещшаре по коллоидной хтти и физшсо-хшшческой механике нарезка в биоактивных дисперсны;: систем (Мос.сва, 1991 г.), семинаре ШЭ> "Переработка молочного жира и белка" (¡йонхен, 1992 г'.)» научно-технической конференции "Вклад науки б развитие маеак.дедня к сыроделия" (Углич, 1894 г.), Ученом совете БНММЗ.
Публикации. Основные ношаения диссертации опубликованы в 12 печатных рвотах, в тси числе имеется 1 патент.
Структура и об ¿ем работы. Диссертация сс-стоит из введения, четырех глаз, выводов, списка -использованной литературы и приложений.
Основное содержание работы изложено ка 157 стр. машинописного текста, содержит 23 таблицы, 45 рисунков а 3 приложения. Список использованной литературы включает 131 наименование.
СОДЕРЖАНИЕ РАШШ
Во введении кратко обоснована актуальность и цель работы, ее научная новизна и практическая значимость.
Первая глааа (обзор литературы). Проанализированы сущестаугааие способы -консервирования пищевых продуктоз (б том числе и молочных), влияние методов и режимов консервирования на качество получаемых консервов. Описаны особенности технология консервного сливочного масла, вырабатываемого в нашей стране и га рубежи; особенности формирования вкуса и запаха сливочного масла.
Бторая глаза (организация работа). Экспериментальная часть работы выполнена ео ВШШЮ НПО "Углич", часть исследований - з Ленинградском институте советской торговли.
Схема постановки эксперимента представлена ка рис. 1.
Объекты исследования; высокожирные сливки с массовой долей лира (78-85) % до и после стерилизации, консервное сливочное масло.
Методы исследования. В работе использовали стандартизированное методики определения органолептическях, физико-химических, кикробк-элогических и биохимических показателей сливочного масла, высокожирных сливок, молочного жира и плазмы, а тага® амперометрическсе титрование, гааозузз хроматографии и микроотруктурный анализ. Поа-торность опытов 3-5 кратная.
Математическую обработку экспериментальных' данкнх проводили иетодаыи дисперсионного, регрессионного а корреляционного анализов за управляющем вычислительной комплексе СМ-4 и персональном компыо-гере типа IBM FC AT-28S.
РЕЗУЛЬТАТЫ шющщзтш
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ УСЛОВИЙ ТЕПЛОВОЙ СТЕРИЛИЗАЦИИ ВШОКОЖЯРННХ СШИВОК НА ИХ СВОЙСТВА
Теоретические основы.разработки технологии консервного слизоч--юго масла. Исследованиями отечественных и зарубежных ученых (Горя-зваМ.Й., Казанского М. М., Твердохлеб Г. В., Ломовой H.H., Крашени-iitHa П.Ф., Табачникова В.П.-, Залашко М.-В., Бартона Р., Пайка Д., я ?р.) по теории и практическому использованию тепловой стерилизации 5,аюжекы научные основы создания технологии консервного масла. Тре-уемые свойства консервного масла предопределяются его химическим
Создание л&бораторной установки для стерилизации вгоокожирньх сливок и преобразования их в масло '
к к •х
со о £=Г к и о о к
Влияния режимов стерилизации Быеокожирнис сливок на формирование органолептическкх показателей и выживаемость в них ыикрсфлоры
Влияния содержания основных компонентов на формирование органолептических и микробиологических показателей
Особенностей преобразования стерилизованных високожирных сливок в масло
Влияния условий фасования на микробиологическую обсемэ ненность косервного масла
Отработка
технологических
режимов
'масяообразовани^ в цилиндрическом аппарате
Теомостатирй зание готового пра !дукта при низкой ^плюсовой тешера-туре
05 К
а" -х. со к га к
Бч С О
Параметров стерилизации
Содержания
основных
компонентов
Режимов преобразования стерилизованных внсоко-жирньк сливок в масло
Условий фасования
Хрзюшоспособностя консервного сливочного масла
Установление сроков реализации тгои различных режимах хранения
Рис. I.. Схема постановки эксперимента
составом, наличием жизнеспособной микрофлоры, структурно-механическими характеристикой и зависят от содержания компонентов, методов и режимов технологической обработки.
Тепловая стерилизация издается наиболее доступным методом консервирования. Ее эффективность оценивают по степени изменения химических компонентов продуктов и скоростй отмирания микрофлоры, а ш-бор параметров осуществляют путем оптимизации этих двух показателей. Скорость реакции изменения отдельных компонентов ВЖС зависит от температуры меньше, чем скорость подавления зяизяе деятельности микрофлоры. Следовательно, необходимо повысить температуру стериш-гации и уменьшить ее продолжительность. .Практическое решение зтсго вопроса возможно на основе использования тепловой стерилизации продукта в непрерывном закрыто» потока (без тары) с последующим преобразованием в масло и асептическим фасованием..
Научение влияния тепловой стерилизации на Формирование вкуса и запаха ВЖС - и выживаемость а них микрофлоры.. Исследовали влияние температуры стерилизации от 110 °С до 142 °С и ее продолжительности от 30 с до 175 с на качество ШСГ о кассовой долей жира от 73 % до 85 Z. В качестве критериев оценки качестза использовали органолеп-тическую оценку, количество судафгздрильньк'соединений, лачтоков, лактозы,- глюкозы, карбонильных соединений, аирнокислотный и гмино--кислотный состав.
Данные микробиологических, анализов стерилизованных BSD приведены в табл. 1.
Наибольший эффект стерилизации достигается при температуре вы-се 133 °С. Образцы 2, 4, 8, 11,, 12 и 14 имеют удовлетворительные микробиологические показатели (еффега: стерилизации при этом случаях составил 39,35 % по общему количеству я 99,57 Z по споровым). Последующую оптимизации режимов стерилизации осуществляли на основе исследования их влияния на изменение органолептпческих и биохимических свойств ВШ.'
Математическая обработка экспериментальных данных позволила получить регрессионные уравнения ёавксписсти исследуемых показателей от изменения температуры стерилизации, ее продолжителькости и содержания шра в BSC.
Установлено, что при увеличении интенсивности тепловой стерилизации в ВЖС увеличивается выраасенность привкуса пастеризации, который затем переходит в привкус перепастеризации и стерилизации и а дальнейшем - в "осаленный", и "металлический".
Определена роль различных химических веществ в формирования вкуса и запаха BSC при их тепловой стерилизации. С увеличением интенсивности стерилизации имели место более глубокие изменения компонентов БНС. фи атом изменяются не только вещества плазмы (реакция Маияра), но и жировой фазы. Протекание этих реакций подтверждается наличием характерных для них особенностей: изменение вкуса и запаха, сопровождающееся уменьшением содержания Сахаров и аминокислот, увеличением содержания карбонильных соединений и лактонов, изменением жирнокислотного состава.
Таблица 1
Микробиологические показатели стерилизованных BSC
Вариант N Режимы стерилизации Общее"количество ме-зофильных бактерий Количество спорообра-зуюших бактерии в 1 г
Темпера- j Продолжи-тура, °С |тельность,с
аэробных. анаэробных
I 1 135 £0 510 150 15
2 142 SO 10 9 9
II 3 122 50 . 14000 9000 9000
4 . 1S5 50 10 . 9 9
III 5 112 60 210000 15000 21000
6 120 60 80000 ' 9000 90000
? 123 60. 68 • SQ 9
8 135 60 10 9 9
IV 9 110 112 160000 25000 25000
10 122. 112 20 2100 2100
11 133 112 10 9 4
12 135 112 10 4 4
V 13 112 164 60000 • 2100 2100
14 133 ' 164 0 4 4
VI 15 122 175 20 2100 210
VII 16 Вез стерилизации 18000 2100 2100
Оптимальное значение массовой доли тара, при котором стерилизованные BSC имеют наиболее высокую оценку Екуса и запаха, находится в диапазоне от 81 % до 83 Z. Оптимальным режимом стерилизации, является сочетание температуры стерилизации 135 °С к выше, и продолжительности 50 с и менее. Он позволяет избежать появления порока "осаленный" привкус, обеспечивает получение вкуса и запаха стерилизованных BSC. близких к традиционному сливочному маслу и максимальное подавление жизнедеятельности микрофлоры,
На рис. 2 показано расположение зоны появления "осаленного"
привкуса и область допустимых изменений вкуса и запаха стерилизованных BSC.
Области вкуса и запаха: _j - оптимального-, \VsSi - интенсивного ухудшения; ЙЯЗ - «г
'оса-
ленного"
О
110
125
120 130
Температура стерилизации, °С Рис. 2. Соотношение температуры стерилизации и ее продолжительности, характеризующее условия формирования "осаленного" привкуса.в консервном сливочном масле.
1 - граница допустимого изменения вкуса; 2 - граница "осаленного" привкуса; 3 - начало модификации лактозы; 4 - минимальное содержание гликозы; 5 - граница разрушения SH-rpynn
Изучение влияния тепловой стерилизации BSC на изменение их физико-химических свойств. Установлено, что тепловая стерилизация в исследованных условиях не оказала заметного влияния на такие показатели молочного лира, как кислотность, перекисное число, число рефракции и окисденность по пробе с 2-ТБК.
Изменение кислотности плазмы, • рН и плазмы и кислотности масла имело описывалось уравнениями нелинейной регрессии 2 порядка. Анализ корреляции меяду основными биохимическими и физкко~химическими показателями стерилизована^ BSC позволил установить причину изменения их кислотности. Ей является образование химических соединений, в т.ч. соединений, активно влияющих на формирование вкуса и запаха продукта: свободные летучие жирные кислоты, редуцкрусщие сахара, аминокислоты.
Количество эмульгированного лира в BSC в результате их тедлс-
вой стерилизации уменьшается как с увеличением температуры стерилизации и ее продолжительности, так и с увеличением массовой доли жира. Соответственно, увеличивается и степень дестабилизации жировой эмулье и. Вязкость ВЖС по полученным данным такке зависит от содержания жира, температуры стерилизации и ее продолжительности.
Происходящие в ВЖС при их тепловой стерилизации изменения физико-химических, структурно-механических, и органолептических показателей связаны между собой и во многом предопределяют условия последующих технологических операций.
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ КОНСЕРВНОГО СЛИВОЧНОГО МАСЛА
Установление оптимальных технологических режимов. В качестве исходного сырья использовали ВЖС.с массовой долей кира (78-85) получаемые известным методом.
О »бенно зтью разрабатываемой технологии консервного сливочного масла является " повышенные требования к качеству исходного молока, во избежание негативных последствий при тепловой стерилизации высо-кокирных сливок, С учетом этого молоко, предназначенное для выработки консервного сливочного масла должно быть не ниже 1 сорта, кислотностью не выше 16 °Т. Сепарирунуг молоко при температуре 35-40 °С. Полученные сливки (жирное гьги 30-25 Ж) должны удовлетворять требованиям 1 сорта по ТУ 10,02.857.90. С учетом предстояли стерилизации кислотность сливок не додзша превшаать 15 °Т. Пастеризовать исходные сливки рекомендуется при умеренных температурах (85-90 °С). Сепарировать сливки следует при 05+2 °С без выдеркки во избегаание ослабления устойчивости кирозой. зглулшски.
Тепловая стерилизация ВЕС. осуществляется при температуре от 135 °С до 142 °С и продолжительности от 50 с до 30 с путем косвенного нагрева (чеоез. теплопёредаадую поверхность) в цилиндрическом теплообменном аппарате швеко-скребкоаого типа. Экспериментально установлено, что такой аппарат аффективнее стерилизатора трубчатого типа (с цшшндрическшй вытеснителями).
На основе, стерилизатора шнеко-скрэбкового типа была создана универсальная установка для стерилизации ВЕС й преобразования их в елзсло. Она представляет собой модуль, з котором на одной раме скомпонованы трубчатый подогреватель,; стерилизатор, трубчатый охладитель и одноцилиндровый масдообразователь (типа T1-GM-2T) (рис.3).
" Б про-^ссе исследований влияния температуры ВЖС на входе и продукта на выходе «га маслоабразоватедя (производительность постоянна) на структурно-механические характеристики консервного масла
установлено: температура ВШ на входе в маслообравователь на структурно-механические показатели консервного сливочного масла значительного влияния не оказана. Вместе о тем образцы масла, полученные при подаче продукта в аппарат с температурой от 65 °С до 67 °С характеризовались лучшей консистенцией. •
Ркс. 3. Схема экспериментальной асептической линии для
производства консерзного сливочного масла: 1-аанна для BSD; .г-шгункерный насос; 3-трубчатый подогреватель; 4-стерилизатор; 5-трубчатый охладитель;-, б-мзслообра-аователь; 7-герметкчный бокс с закаточной машжкой; 3-стери-лкзатор банок (автоклав); 9,10,11-краны»
Температура Е.еасла на выходе из мгслообразователя сказала большее влияние на качество получаемого продукта. Повышение; температуры от 12 до 19 °С обусловило улучшение консистенции масла, а повышение выше, 19 °С привело к ухудшения консистенций. Частота вращения вытеснитель ного барабана ызелообравователя 150 об/мин и температура рассола минус(5-10)°С .
Предпочтительной следует считать температуру консервного ¡¿асла на выходе из аппарата (13 - 1S)°C. Это иллюстрируется ркс. 4.
Формирование структура сливочного масла в маслообрааователе не завершаются, а продолжается и после выхода масла иа аппарата. Следовательно, изменяя условия тепловой обработки консервного слмесз-ного масла, фасованного з 5янки различной вместимости представляется возможны?«*, в определенной мере регулировать процесс кристаллизации молочного га фа и формирование структуры масла. Консервное шело сразу'поа»е фасования в металлические.байка 1.. 3 и 14 вместимостью ссотЕ-зтственно 95, 323 и 2990 г, термостаткровалк при двух pesaaiax.:
I - 8 суток при минус 5 °С, II - 3 суток при плюс 5 °С, затем 5 су-то?: при минус 5 °С. Результаты структурно-механических исследований масла после термостатирования приведены в табл. 4.
75 г
о
о
о
х я
ее &
ь
<с
I
с; Н
Рис.4. Изменение консистенции консервного сливочного масла в зависимости от температуры продукта на входе и на выходе из маслообразо-вателн
12 ' 14 16 18 20 Температура на выходе, °С
Таблица 4
Структурно-механические характеристики консервного масла после термостатирования
Режим термостатирования Номер банки Исследуемые показатели
Термоус- тоичи- вость Твердость, Н/м~ Восотан. структуры, % Вытекание жидкого жира, X Содержание эмуль гированно го жира,% Консистенция, баллы
'5 0.97 • 92 48.9 3.42 3.68 4.0
I ' 9 1.00 98 45.9 7.58 1.84 4.0
14 0.97 84 50.0 4.65 : 4.90 о»
II
1 0.97 89 53.4 4.46 3.06 3.5 9 0.97 . 92 45.6 5.02 0.49 4.0 14 1.П0 79 ' 63.3 3.49 1.84 4.0 С учетом полученных данных для масла, фасованного в банки 1, рекомендуется I реким термостатирования-, для масла, фасованного е банки 14 -.И режим. На стойкость в хранении эти режимы влияния не оказат. Для консервного слиаочного масха, фасованного в банки 9.
можно рекомендовать оба режима термостатированигг, так как в обоих случаях образцы.имеют практически одинаковые характеристики.
Изучение влияния условий Фасования консервного сливочного масла на его качество. Консервное сливочное масло, выработанное с прк-менейием температуры стерилизации 133 °С и продолжительности 60 с, фасовали: в асептических условиях, в банки, стерилизованные паром (1); в неасептических условиях, в банки, стерилизованные паром (2), спиртом (3), в нестерильные банки (4).
Исследованиями установлено: на внутренней поверхности нестерильной банки 1 (емкостью 104 см3). общее количество бактерии -1кл.; дробей, плесеней и кишечной палочки нет; полное отсутствие микроорганизмов в воздухе бокса; в помещении цеха: общее количество - 37 КОЕ, дрожжей и плесеней - 7 КОЕ (за 10 минут).
Не установлено попадание в консервное масло (температура стерилизации 133 °С, продолжительность. 60 с-) микрофлоры при фасовании его в различных условиях.-В продукте присутствовала лишь остаточной микрофлора в количестве (5-15) клеток в 1 г.
Следовательно, при достаточно хорошем санитарном состоянии помещения фасование консервного сливочного масла возможно в неасепти- ■ ческих условиях, в отдельном от цеха помещении. Безусловно, это требует дополнительной проверки а производственных условиях.
■ Установление сроков реализации продукта. Консервное масло (м.д. жира 82,5 %) выработали с использованием температуры стерилизации 142 °С я продолжительности 30 с расфасовали в металлические банки 1, 9 и 14 емкостью соответственно 104, 375, 3033 мл.
В свежем консервном масле не были обнаружены как вегетативные Форш мезофильных бактерий, так и их-споры. Вкус и запах свешго масла был оценен в 40,4 балла с характеристикой "слабопригорелый, с выраженным привкусом ' тепловой обработки" (исходные вькзокожирные сливки оценивались в 40,3 балла с характеристикой "пустой, невыраженный, нечистый").
В процессе хранения вкус и запах исследуемого масла изменялся. Характер изменения зависел от условий хоачения (рис. 5).
Наиболее значительным изменениям подвергалась жировая фаза, особенно в масле, хранившемся при температуре (20-25) °С. Кислотность жира при этом возросла в ?. раза, перекисное число в 1,5 раза. Увеличилось в 1,5 раза содержание диеновых жирных кислот с конъюги-рованными двойными связями и уменьшилось в 2 раза содержание тетра-еноЕЫХ кислот. Свежее мгюло по содержанию микрофлоры было практически стерильным, поэтому интенсивность микробиологических процес-
Рис. 5.
42,0
-о
. 41,0 й
I 40,0
«в
о >>
39,0
~ 38,0
о <5
< I
3' 2
Изменение оценки вкуса и запаха консервного масла в процессе хранения при температурах; минус (15-18) °С (1); (0-5) °С (2); (20-25) °С (3)
О
12
2 4 6 8 10 Продолжительность хранения, месяцы
сов при хранении быт незначительной и не оказала заметного влияния на снижение качества консервного сливочного масла.
3 начальный период хракетш (1-2 иесяца) происходит некоторое разв:ггие микробиологических процессов. Затем оно стабилизируется, а в последствии микроорганизш постепенно отмирают. Быстрее всего ати процессы происходят при плясовых температурах хранения.
Опти^ианым сроком хранения консервного сливочного масла, упатованного а асептических условиях в металлические банки при температуре от (0-5) °С до минус (15-18) °С, мозно считать 12 месяцев, при температуре (20-25) °С - 6 месяцев.
Пиглвая ценность консервного сливочного масла. Консервное сливочное масло - продукт повышенной энергетической ценности (3130 K®jc/10Qr). Основные его компоненты: шр (82,CK),5 Z), влага (16,4+0,4 %), белок (0,5+0,1 %), углеводы (0,8+0,1 X).
100 г консервного масла по значительному количеству аминокислот удовлетворяет формуле сбалансированного питания на 40-60 %, что сопоставимо с традиционным, сливочным маслом.
Результатами исследовании подтверждено, что пищевая ценность КСМ соответствует пищевой ценности традиционного слибочного масла.
Народнохозяйственная значимость технологии консервного сливочного масла. Предлагаемая технология позволит:
- интенсифицировать процесс теплопередачи на стадии стерилизации и применить термомеханическую обработку на конечной стадии ох-
оаядения;
- предупредить появление "осаленного" привкуса и получить продукт с характерным для сливочного масла привкусом высокотемпературной обработки; однородной, плотной и пластичной консистенцией, при-зущей сливочному маслу способа преобразования,
- избежать зависимости эффективности стерилизации и каг-тества готового продукта 'от емкости я формы тара.
- повысить коэффициент теплоотдачи и следовательно, снизить расход пара примерно в 2 раза по сравнения с существующей технологией (табл. 6).
Таблица 6
Экономическая эффективность разработанной технологии (з ценах 1391 года)
Показатели - Вариант'
Базовый Предлагаемый Экономия
Расход пара на 1 т 0,6 0,3 0,3
Стоимость пара на 1 т масла, руб 3,83 1,94 1,94
Расход тары на 1 т масла, шт 3174 373 2801
Вместимость банки, г 315 2700
Затрата на тару на 1 т масла, руб 571,32 93,25 478,07
Итого - - 480,01
- обеспечить поточность производства на всех стадиях технологического процесса, предусматривая использование непрерывнодейству-гадих аппаратов.
- в два раза увеличить гарантийный срок хранения продукта.
Технологическая схема производства консервного сливочного масла, ориентирована на применение серийно выпускаемого комплекса оборудования для производства сливочного масла методом преобразования высокожирных сливок (марки ПВ-ОЯУ). В случае его использования для выработки консервного масла он доукомплектуется: установкой для стерилизации высокожирных сливок, агрегатом для асептического, фасования консервного масла, стерилизатором для бакок.
ВЫВОДЫ
1. Полученными экспериментальными данными и их теоретическим анализом установлена функциональная зависимость формирования вкуса й запаха консервного сливочного масла от метода и режимов стерилизации ВЖС. Разработана технология, основанная на бестарной стеркда-
зациа BSC, позволяющая вырабатывать консервное сливочное масло, адекватное по характеру структуры и органояептическим показателям (вкусу, запалу, цвету, консистенции) традиционному сливочному маслу (получен патент "Способ производства консервного сливочного масла" N 1835818) к превосходящее его по хранимоспособности.
2. Изучена условия формирования вкуса и запаха консервного сззее очного масла, его микробиологических и биохимических показателей, физико-химических свойств в зависимости от состава используемых ВЕС, метода и режимов их стерилизации. Оптимизированы режимы бестарной стерилизации ВЕС (в потоке): температура (135-142) °С, продолжительность (50-30) с.
3. Математическая обработка экспериментальных данных позволила вывести эмпирические ?ависимости между содержанием отдельных компонентов и показателями качества консервного сливочного млела. 'Оптимизирован состав масла: массозая доля жира (81-83) сухих обезжиренных вещесть (1,7-1,6) %, влаги (17,3-15,5)
4. Идентифицированы химические соединения, образующиеся в BSC а процессе их тепловой стерилизации и на основе этого сформулировано представление о характере формирования "осаженного" привкуса (порок консервного масла)в зависимости от режимов стерилизации.
5. Исследовано влияние условий преобразования в масло стерилизованных BSC на структурна-механические характеристики получаемого консервного масла и оптимизированы режимы преобразования применительно к каслообрагователа цилиндрического типа. При производительности маслообразователя (25-30) кг/час, температура' BSC на входе (53-67) °С и температура масла на выходе (17-19) °С.
6. Научно обоснованы оргаколептические,, физико-химические, биохимические к микробиологические показатели консервного масла и определены его товароведческие характеристики, вкяьчая описание характера его структура, физико-механических свойств, сроки реализации и сферы потребления,
7. Исследована динамика изменения оргаколептических, биохимических и {¿¿жробкологичаских показателей консервного масла в процессе длительного хранения. , .Установлены сроки реализации, гарантирующее сохранность его качества в потребительской таре (металлических банках) при различных условиях хранения:
- при температуре (0-5) °С v минус (15-18) °С до 12 месяцев;
- при нерегулируемой температуре до (20-25) °С до 6 месяцев.
8. Разработана конструкция, изготовлена и испытана универсаль-
ная установка для комплексной тепловой обработки (подогрэз-стерилизация-охлаждение) ВЕС и преобразования та з маслю; на. ее основе скомплектована линия для производства консервного сливочного масла (производительностью 25-30 кг/ч) о асептическим фасованием продукта и разработаны исходные требования на проектиропгаке промышленного образца линий.
9. Предложенный метод бестарной стерилизации BSC и оптимизированные технологические резшмы обеспечивает стерильность я высокое качество получаемого консервного сливочного масла, способствуют расширен™ ассортимента консервных продуктов а позволяют ксполгао-Еать тару из разнообразных материалов, различной фермы и вместкчос-ти.
10. Разработан проект нормативно-технической документации (ГУ, ТИ, нормы расхода сырья) на выработку консервного сливочного »лзела по разработанной технологии. '
11. Предложенная технология позволяет:.
- эффективнее использовать знергср'есурсы (пар) - благодаря более высокому коэффициенту теплоотдачи расход пара по сравнения с существующей технологией снижен оргмерзо з 2 раза.
- значительно снизить расходы на упаковку вследствие использования тары укрупненных размеров я благодаря этеку ресокря» сферц использования консервного сливочного яасла;
- увеличить в два раза хрангэяхяособпссть ..консервного елгаоч-пого масла при нерегулируемой темшратурэ.
Разработанная технология консервного елгшочього наела, основанная на бестараой стерилизации ШЯ позволяет улучшить обеспечение полноценным паганкэа ¿задей, яахЬдягякся а экстремальна условиях (apjüis, флот, зжнедицкл, турка и) и имеет ватеоэ народнохозяйственное зеэязнеэ.
По катериаяам диссертации опубликованы следующие работы:
1. йлельяидкий Ю.В., Вышемирсказ Г.Н., Дунаев A.B. Техника я технология производства сливочного масла консервного назначения; Обзорная информация, полочная прсмышенность. -М.: АгроНИИТЗЗМГ, 1990. 40 о.
2. Вышемирпкся Г.Н., Дунаез A.B., 'Виземирский Ф.А., Свкрдд«ш«э Ю.Я., Сергеев E.H. Методы а реаимы стерилизации высонокирннх сяивск при прокзпдетве коксерзного сливочного масла//1У Всесоюзная научно -техническая конференция "Разработка комбинированных лредугеоз питания".-Тез. Кемерово, 1901. С. 5.00-102.
3. Вышемирский Ф.А., Дунаев A.B., Хренова Т.Н. Технология консервного сливочного - масла на основе бестарной стерилизации, высокожирных сдивок//Труды ВНИИЫСа НПО "Углич" "Совершенствование производства сливочного масла", 1991, вып. 55. С. £2-37.
4. Вышемирский Ф.А., Дунаев A.B. Способ производства консерв-нто сливочного масла. Пат. СССР N 1836813.
5. Дунаев A.B. Способ производства консервного сливочного мас-га//Эй/ПередоЕой научно-производственный опыт, рекомендуемый для внедрения. Молочная проуыпшенность.- М.: АгроНИИТЭИММП, 1992. Вып.9 -10. С. 17-21.
6. F.A. Yyshemirskiy, А. У. Ounayev. Heat sterilisation in the production of canned butter//IDF-Seminar "L'ilkfat & protein processing", august 25-28, 1992 in Munich. P. 378-330.
7. Вьлземирсккй Ф.А., Дунаев A.B., Кргшкин В.А. Изучение влияния технологических параметров на качество стерилизованного сливочного ма^аа//Труды ВНМИШа •Цовыаени'? эффективности ьшслоделия", 1J92, zun. 57. О. 79-94.
8. Дунаев A.B., Выаемкрский Ф.А. Изучение хранкмоспособности консервного сливочного мазла, выработанного с использованием бестарной стерилизации высокожиркых слнвск// Труды ВНйЖй. "Эффективность производства и качество сливочного масла", 1994, вып. 59, С. 135-145,
9. Дудаев A.B., Быиемирский Ф.А., Краткий В.А. Свойства и потребительские показатели консервного масла//Научно-технкческаа конференция "Вклад науки в развитие маслоделия, к сыроделия".-Tee. дога. Углич, ;954. С. 102.
10. Дунаев A.B. Шидевзл ценность консервного сливочного масла// Научно-техническая конференция "Вклад науки в развитие маслоделия и сыроделия".-Tea. докл. Углич, 1994. С. 117.
1J. Вышемирскш Ф.А., Дунаев A.B. Универсальная установка для стерилизации высокожирных сливок и преобразования их в иасдо//Науч-но—техническая конференция "Вклад науки в развитие маслоделия и сыроделия". -Тез. докл. Углич, 1994. С. 119.
12. бышемирский Ф.А., Дунаев A.B. Комплекс оборудования для производства консервного сливочного масла//Научно-техническая конференция "Вклад науки в развитие маслоделия к сыроделия".-Тез. докл Углич, 199*. С. 121.
60x90/16. Объем 1 уел, печ. л. Тир. 100 Зак. 353 Угличская типография Россельхозакадемии
-
Похожие работы
- Разработка метода инструментальной оценки вкусового букета сладко-сливочного масла
- Исследование процесса охлаждения в пластинчатых маслообразователях с целью совершенствования их конструкции и технологических параметров работы
- Разработка технологии кисло-сливочного масла пониженной жирности
- Технологические аспекты витаминизации сливочного масла
- Изучение особенностей формирования структуры и качества сливочного масла пониженной жирности с использованием стабилизаторов структуры
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ