Р Е Ф Е Р А Т
На тему:
“ Застосування холоду в молочній промисловості”
СКЛАД ТА ВЛАСТИВОСТІ
МОЛОКА ТА МОЛОЧНИХ ПРОДУКТІВ
У склад коров”ячего молока входять білок, жир, молочний цукор, мінеральні речовини, вітаміни.
Молоко інших сільськогосподарських тварин, яке використовується в їжі, має такі самі складові частини, але в інших співвідношеннях, і є біологічно повноцінним продуктом.
Молоко має такі характеристики як щільність, в”язкість, теплоємність та теплопровідність.
Температура замерзання молока коливається від -0,54 до -0,58С і складає в середньому -0,558С.
Теплоємність молока та молочних продуктів залежить від кількісного співвідношення і фізичного стану їх складових частин, а також від температури, що пояснюється прихованою теплотою плавління жирової
фази.
Теплоємність молочних продуктів можна підрахувати по закону адитивності
С=СВ+С(1-В), ( І-1)
де С - питома теплоємність продукту, Дж/ (кг К);
С - питома теплоємність води, Дж/(кг К);
С - питома теплоємність сухого залишку, Дж/(кгК);
В - вміст води у продукті, %
Коефіцієнт теплопровідності молока та молочних продуктів теж залежить від кількісного співвідношення, розподілу і фізичного стану складових частин. Для орієнтувального розрахунку коефіцієнту теплопровідності молочних продуктів можна використовувати приблизну формулу:
= А + В, (І-2)
де - коефіцієнт теплопровідності продукту, Вт/(м К);
- коефіцієнт теплопровідності води,
= 0,605 Вт/(мК);
- коефіцієнт теплопровідності сухих речовин,
= 0,25 Вт/(мК)
А і В - вміст води і сухих речовин, %;
Коефіцієнт температупровідності молочних продуктів подається відношенням:
а=------ (І-3)
де а - коефіцієнт температуропровідності, м /с;
- коефіцієнт теплопровідності, Вт/(мК);
с - теплоємність, Дж/(кг К);
р - щільність, кг/м
Коефіцієнт температуропровідності залежить від температури продукту та його жирності - чим більша жирність, тим нижче коефіцієент температуропровідності.
ОХОЛОДЖЕННЯ І ЗАМОРОЖУВАННЯ
МОЛОКА ТА МОЛОЧНИХ ПРОДУКТІВ
Молоко є сприятливим середовищем для розвитку мікроорганизмів, у тому рахунку небезпечних для здоров”я людини. У свіжому молоці знаходяться бактерицідні речовини, у наслідку дій яких у перші години кількість мікроорганизмів не тільки не збільшується, а навіть зменшується. Таке явище названо бактерицідною фазою. Подовжити бактерицідну фазу можна , якщо збільшити охолодження свіжого молока.
Так, якщо молоко охолодити з 37 С до 10 С тривалість бактерицідної фази збільшиться з 2 до 24 годин, а при охолодженні до 5 С вона складатиме 36 годин. Чим нижче температура охолодження, тим довше зберігаються первинні властивості молока. Розвиток більшості молочнокислих бактерій, які викликають псування молока, уповільнюється при температурі молока 10С і нижче. Їх життедіяльність призупиняється при 2-3С.
Тривале зберігання молока (2 – 3 доби) при низьких температурах негативно впливає на його властивості, в наслідок чого знижується якість продуктів, що виробляються з молока. Основним фактором, який обумовлює кислотність і бактеріальну обсемененность молока, є температура охолодження.
Вміст мікроорганизмів в охолодженному молоці знаходиться в прямій залежності від початкової їх кількості.
Велике економічне значення має температура охолодження молока, яка дозволяє зберігати його якість.
Якщо після кожного доїння молоко з ферми відправляють на молочний завод, де воно підлягає переробці, то недоцільно охолоджувати його до 3-5С . В таких випадках при виборі температури охолодження керуються проміжком часу між охолодженням молока і його доставкою на завод.
Наприклад, якщо цей проміжок не первищує 6 годин, то молоко треба охолодити до 10С. Якщо зберігати молоко на протязі 12 годи, його охолоджують до 8С. При зберіганнімолока на протязі 24 годин – охолоджують до 5С.
При охолодженні та короткостроковому зберіганні молока його якість практично не змінюється.
Відповідно до ДОСТ 1326-70 молоко, яке задовольняє вимогам першого сорту, сдається при теипературі не вище +10С. За нього береться додаткова платня. Цей же документ передбачає, що молоко перед відправленням на підприємства молочної промисловості, необхідно зберігати не більш 20 годин при температурі не вище 10С.
Температура охолодженого молока повинна зберігатися при його транспортуванні.
Для довгострокового резервування молока та вершкыв, їх заморожують.
При заморожуванні молока і вершків основна частина мікроорганизмів не гине, і при його розморожуванні мікроби поновлюють свою активність.
При повільному заморожуванні відбувається розділ окремих компонентів продукту. Утворюється крига, а компоненти, які розчинилися, концентруються у фракції, яка не замерзла. При подальшому вимерзанні вологи концентрація речовин в частині, яка не замерзла, збільшується і частина компонентів випадає в осадок.
При повільному заморожуванні молока і вершків порушується структура жирових кульок. Якщо охолодження молока було повільним, то агрегати жирових кульок утворюють жирові конгломерати, які підіймаються на поверхню.
Розморожування молока та вершків, які були повільно заморожені, призводить до утворювання вільної жирової фракції і випадінню білкових хлоп”їв.
Швидкозаморожене молоко та вершки зберігають свою однорідність. Якщо це молоко швидко розморозити, то натуральні властивості і структура молока суттєво не змінеться.
Для зберігання натуральних властивостей молока заморожувати його слід у шарі в 1 см за 8 хвилин. Таку швидкість можна досягнути, якщо заморожувати молоко розсілом з температурою -15С. Ще ліпші досягнення при заморожуванні шару в 1-2 мм молока при темпратурі -20С.
При однакових початкових і кінцевих температурах продуктів однаковим буде і кількість отводимого тепла, яке не буде залежати від умов, засобів охолодження та заморожування молока і молочних продуктів.
При всіляких засобах охолодження молока, молочних продуктів і в любому апартному оформленні процесу кількість тепла, яке при цьму виходить, визначається рівнянням:
Q = G c (t -t ) (II-1).
Де G - маса продукту, який охолоджується, кг;
с - питома теплоємність, Дж/ (кг К)
t , t - початкова та кінцева температури продукту, (градуси);
або
Q = KFO (II-2).
Де K - коефіцієнт теплопередачи, Вт/(м К);
F - плаща теплообміну,