ОТХВ (курс лекцій)2012

(лірами), внаслідок чого з нього видаляється сироватка. Утворюється сирне зерно, розміром для твердих сирів 2...3 мм, а для м’яких – 20...30 мм. Сирне зерно вимішують, додаючи питну воду для більшої рівномірності і регулювання кислотності та нагрівають (друге нагрівання) до температури 50...58°C (швейцарський сир) або 36...42°C (голландський, напівтверді сири). Метою другого нагрівання є прискорення зневоднення сирного зерна. Для м’яких сирів друге нагрівання не застосовують. Після нагрівання сирне зерно обсушують (вимішують) протягом 40...60 хв (для твердих сирів) або 15...30 хв (для м’яких сирів).

Готове сирне зерно подають на формування. Сирна маса набуває форми, ущільнюється, з неї видаляється сироватка. Застосовують формування з пласта з підпресовуванням (під шаром сироватки), наливом (з використанням прес-форм, з яких вільно витікає сироватка), насипом (пресуються лише зерна, сироватка попередньо відділяється на вібраційних ситах).

Сформовані головки сиру піддають самопресуванню під вагою вищих шарів сиру. Його мета – закріплення форми сиру, об’єднання зерен у моноліт, видалення залишків сироватки та формування суцільної замкненої поверхні. Самопресування використовують для вироблення м’яких та деяких твердих сирів. Сири слід перевертати, бо нижні шари ущільнюються під тиском верхніх. Самопресування триває 10...24 год (для м’яких сирів) або 8...12 год (для твердих сирів). Для більшості твердих сирів самопресування недостатньо, тому використовують пресування на пресах. Для отримання рівної твердої поверхні сири загортають у тканину. Під час пресування сири також перевертають. Тоді ж здійснюється маркування головок полімерними цифрами, які впресовують у сир.

Після пресування сири надходять на засолювання, що має не лише надати певного смаку сиру, а й певною мірою регулювати мікробіологічні процеси у ньому, пригнічувати сторонню мікрофлору. Вміст солі у сирах становить 1,5...8 % (більше у розсільних сирах). Для засолювання використовують розсіл або соляну гущу. Після попереднього засолювання всі сири занурюють у розсіл концентрацією від 13...18 % (для м’яких та розсільних сирів) до 22...24 % (для твердих сирів). Температуру розсолу та повітря при цьому підтримують на рівні 8...12°C, а відносну вологість повітря – 92...96 %. Тривалість засолювання залежить від розмірів сирів, їх форми, вмісту вологи та інших факторів і становить 3...5 діб. Зазвичай для засолювання використовують камери з басейнами, наповненими розсолом. Сири занурюють у басейни в етажерках чи контейнерах. Після виймання з розсолу сири підсушують протягом 2...15 діб на стелажах, що також розміщені у холодильних камерах, і подають на визрівання.

Визрівання – одна з найголовніших технологічних операцій під час вироблення сиру, адже саме впродовж визрівання сир набуває потрібного смаку, кольору, аромату, консистенції. Всі ці зміни відбуваються під впливом бактеріальних ферментів, тому надзвичайно важливо створити у камері

31

визрівання сприятливі умови для розвитку певних форм мікроорганізмів. Якщо на поверхні сиру з’явиться пліснява (не передбачена умовами визрівання) головки сиру миють, а за потреби міняють температурно-вологісний режим у камері. Для рівномірного розподілу солі, отримання кращої форми сиру головки періодично перевертають. Маса сирів зменшується через усихання. Під час визрівання казеїн під впливом сичужного ферменту переходить у параказеїн, що потім розкладається на простіші сполуки: альбуміни, пептони, пептиди, вільні амінокислоти. Амінокислоти частково дезамінуються з виділенням аміаку. Кожен сорт сиру має власний набір амінокислот.

Жири у сирі змінюються під впливом ліполітичних ферментів. У твердих сирах ці зміни незначні, а у м’яких (наприклад у рокфорі) продукти розкладу відіграють важливу роль у формуванні специфічного смаку та аромату сиру. Смак сиру створюється також завдяки летким жирним кислотам, що утворюються насамперед внаслідок бродіння лактози, карбонільним сполукам та етанолу.

Молочний цукор є основним субстратом бродіння, і розвиток молочнокислих бактерій у всіх сирах продовжується доти, доки у них залишилася незброжена лактоза. Після повного зброжування (близько 7 діб) кількість молочнокислих бактерій у сирі поступово зменшується до кінця визрівання.

Під час визрівання сирів виділяються гази (аміак, вуглекислий газ, водень). Гази частково залишаються у сирній масі, а частково виходять назовні. Ті, що лишилися всередині, розсувають шари сирної маси, утворюючи “вічка” і створюючи характерний рисунок сиру. Характер “вічок” та рисунка відзначає якість сиру та умови його визрівання. Так, у голландському сирі вічка круглі, дрібні, часто розташовані, а у швейцарському – великі, рідкі, об’єм порожнин може сягати до 20 % об’єму сиру.

Весь складний комплекс біохімічних і мікробіологічних перетворень у сирах упродовж визрівання можна здійснити, якщо суворо дотримуватися певної температури та відносної вологості повітря. Тривалість визрівання сирів різна і становить від 10 діб для закусочного сиру до 6...9 місяців для швейцарського. Протягом цього часу температурно-вологісний режим у камерах визрівання підтримують за допомогою систем кондиціонування повітря або природного холоду (печери, підвали).

Виділяють три періоди визрівання. У першому періоді підтримують знижені температури для захисту сирів від спучення та підвищену відносну вологість для уникнення підсихання. Цей період часто суміщають із засолюванням. У другому періоді для інтенсивного розвитку мікрофлори сиру температуру підвищують, а відносну вологість знижують. У третьому періоді знижують і температуру, і відносну вологість повітря. У цей період завершуються мікробіологічні процеси у сирі.

Наприклад, для голландського сиру режим визрівання становить:

перший період: t = 8...10°C, ϕ = 92...95 %;

32

Після визрівання сири миють, обсушують, парафінують або вкривають поверхню спеціальними емульсіями чи полімерними плівками та подають на зберігання до холодильних камер.

3.5.2. Кисломолочні сири

Кисломолочний сир – цінний білковий продукт. Основна його частина – казеїн – містить усі незамінні амінокислоти. Виготовляють жирний (18 %), напівжирний (9 %) та нежирний кисломолочний сир.

Існують два основні способи вироблення кисломолочного сиру – кислотний та кислотно-сичужний. За кислотного способу коагуляція казеїну відбувається внаслідок молочнокислого бродіння. Тоді сирний згусток має добру консистенцію, проте важче відділяється сироватка. За кислотно-сичужного способу зсідання відбувається під впливом молочної кислоти та сичужного ферменту. Сичужний фермент посилює синерезис (стиснення з вивільненням рідини), тому сироватка відділяється краще. Схема виготовлення кисломолочного сиру показана на рис. 10.

Молочну сировину приймають, пастеризують при 78°C та охолоджують до температури заквашування (28...32°C), після чого вносять 1...5 % закваски, приготованої на чистих культурах молочнокислого стрептокока. Для кислотного способу сквашування проводять протягом 7...9 годин. Готовий згусток розрізають на кубики з ребром близько 20 мм для поліпшення відділення сироватки, залишають у спокої на 15...20 хв, після чого вміщують у лавсанові чи бязеві мішки для самопресування і подальшого пресування. Після закінчення пресування (досягнення певного вмісту вологи) продукт охолоджують до 8...15°C і подають на фасування.

У виробництві кислотно-сичужним способом після сквашування впродовж 2...3 год до суміші вводять 40%-й розчин хлориду кальцію та сичужний фермент. Процес сквашування з ферментом триває 6...8 год, після чого готовий згусток розрізають, і подальші операції не відрізняються від попереднього способу.

Для тривалого зберігання (до 6 місяців) кисломолочний сир заморожують у блоках чи брикетах при температурі –25...–30°C. Переважно це відбувається у літній період, коли більше надходить сировини.

3.5.3. Плавлені сири

Плавлені сири виготовляють з сичужних сирів високої якості, що мають фізичні пошкодження, а також з інших молочних продуктів (кисломолочний сир, вершки тощо). Асортимент плавлених сирів поділяють на шість груп: без наповнювачів і спецій; з наповнювачами і спеціями; пастоподібні; солодкі пластичні; консервовані, пастеризовані, стерилізовані; обідні. Як наповнювачі в

33

плавлених сирах використовують цукор, сіль, копчені ковбаси, шинку, фруктові соки та есенції, родзинки, горіхи та ін.

Приймання та оцінювання якості сировини

Складання та нормалізація суміші Очищення та пастеризація суміші Охолодження суміші

Рис. 10. Технологічна схема вироблення кисломолочного сиру.

Під час вироблення плавленого сиру насамперед слід скласти сирну суміш. Сири обчищають від покриття, зачищають пошкоджені місця, видаляють

34

маркувальні цифри та миють.

Потім приготовані сири подрібнюють: спочатку на сирорізці, потім на вовчку і насамкінець на валках. Тонке подрібнення сприяє кращому перемішуванню та плавленню маси. Крім сирів до маси можна додавати молоко, вершки, масло та інші компоненти згідно з рецептурою. До подрібненої маси додають солі-плавителі – двоосновний фосфорнокислий натрій, лимоннокислий натрій, пірофосфат натрію та ін. Солі-плавителі вносять у кількості 0,5...3 % до маси залежно від складу суміші. Їх дія полягає у підвищенні рН сирної маси, внаслідок чого частина білків переходить до розчинного стану і процес плавлення полегшується. Для захисту плавлених сирів від пліснявіння до сирної маси додають сорбінову кислоту та антибіотики. Готову сирну масу перед плавленням витримують протягом кількох годин для денатурації білків.

Сирну масу плавлять у вакуум-апаратах при 70...85°C. Сир починає плавитися при 45...50°C, у процесі подальшого нагрівання сирна маса розріджується. Розплавлена маса легко формується, тому сирам можна надати будь-яку форму. Сири фасують у розплавленому вигляді у полімерну тару чи у алюмінієву фольгу. Після фасування та пакування сири переносять у холодильну камеру, де охолоджують до температури +8...–3°C, і направляють на реалізацію чи подальше холодильне зберігання.

3.6. Вершкове масло

Вершкове масло – молочний продукт, що містить переважно молочний жир, а також фосфатиди, білки, молочний цукор, вітаміни та воду. В Україні з коров’ячого молока виготовляють такі види масла:

−солодковершкове та кисловершкове (солоне та несолоне) з масовою часткою жиру 52; 61,5; 72,5; 82,5 %, а також десертне з масовою часткою жиру 50...60 %;

−спеціального призначення з масовою часткою жиру 50...80 % (кулінарне, дитяче);

−зниженої жирності з масовою часткою жиру 30...49 % з нетрадиційними компонентами і наповнювачами, травами, овочами тощо (столове, сирне);

−підвищеної жирності з масовою часткою жиру 98,5...99,5 % (топлене, молочний жир);

−з наповнювачами (шоколадне, фруктове з масовою часткою жиру не менше як 62 %, медове – не менше як 52 %);

−перероблене – отримують шляхом термомеханічного оброблення

(плавлене, стерилізоване, пастеризоване, рафіноване, відновлене і збите). Технологія масла передбачає концентрування жиру молока до потрібної

масової частки та формування потрібної структури продукту.

Для виготовлення масла використовують молоко підвищеної жирності, з

35

якого отримують вершки жирністю 36...45 %. Вершки пастеризують: для першого сорту – при температурі 85...90°C, для другого сорту – 92...95°C. Далі можливе виготовлення масла двома способами:

Спосіб збивання вершків. Після пастеризації вершки охолоджують до 1...8°C. При такій температурі відбувається фізичне визрівання вершків. Для кисловершкового масла вершки сквашують чистими культурами молочнокислих бактерій. Після визрівання вершки збивають, завдяки чому утворюється масляне зерно (аґреґуються жирові кульки). Після збивання масляне зерно відділяють від маслянки та промивають. З масляного зерна на масловиготівнику формують суцільний масляний пласт.

Спосіб перетворення високожирних вершків. Вершки сепарують у дві стадії. Після першої стадії утворюються вершки з масовою часткою жиру 62...64 %, а після другої – високожирні вершки зі щільним розміщенням жирових кульок в усьому об’ємі. На маслоутворювачах здійснюють термомеханічне оброблення високожирних вершків (охолодження до 1...8°C та перемішування), під час якого кристалізуються гліцериди молочного жиру та регулюється структура вершкового масла.

Готове масло фасують у вигляді монолітів, як правило, у картонні ящики, вистелені пергаментом, та подають на заморожування. Масло заморожують у камерах з примусовою циркуляцією повітря при температурі –25...–35°C. Для роздрібного продажу масло фасують масою по 100...250 г у кашировану фольгу і пакують у картонні коробки.

Плавлене (топлене) масло містить майже чистий молочний жир. Під час його виготовлення, розтоплюють солодковершкове масло, кип’ятять протягом 30…40 хв (при цьому википає вода, денатуруються білки) і після охолодження розливають у діжки, фляги, споживчу тару. Зберігають при температурі повітря від 6 до –12°С – 3 міс, від –12°С і нижче – 6 міс.

3.7. Згущене та сухе молоко

Для тривалого зберігання чи транспортування молоко консервують. Метою консервування є знищення мікроорганізмів, життєдіяльність яких призводить до псування молока. Цього досягають за допомогою стерилізації або висушування. Висушування або згущення також дає змогу зменшити масу та об’єм продукту, що важливо для транспортування та зберігання.

Виготовляють молочні консерви без цукру (згущене стерилізоване молоко та інші) або з цукром (згущене молоко з цукром, згущені вершки з цукром, згущене молоко з цукром та наповнювачами).

Згущення з додаванням цукру – один з поширених засобів консервування молока. Воно дозволяє значно зменшити потрібну місткість складів та значно подовжити термін зберігання. Крім того, згущене молоко використовують для виготовлення кондитерських виробів.

36

Прийняту молочну сировину оцінюють за якістю, очищують на молокоочисниках (без підігрівання), або на сепараторах бактеріовіддільниках, попередньо підігрівши його до 65...70°C, нормалізують за жиром та сухими речовинами. Для знищення патогенної мікрофлори молоко пастеризують при 90...95°С, а потім охолоджують до 70...75°С. Окремо у сироповарних котлах готують цукровий сироп зі вмістом сухих речовин 60...65%. Його доводять до кипіння, фільтрують і додають до молока.

Отриману суміш подають до вакуум-випарної установки де згущують при температурі 50...60°С від вмісту сухих речовин 8,5% до 30...35%. Низька температура кипіння дає змогу краще зберегти фізико-хімічні властивості молока. Після цього суміш у кристалізаторах охолоджують до 20°С при перемішуванні. Як центри кристалізації додають пудру з лактози. Готове згущене молоко фасують у жерстяну чи полімерну тару. Згущене молоко у герметичній тарі можна зберігати при температурі 0...10°С до 12 місяців.

Якщо необхідно транспортувати чи протягом тривалого часу зберігати великі обсяги молока, молоко висушують. Сухе незбиране молоко виготовляють з використанням розпилювальної сушарки. Молоко пастеризують при 72...75°C без витримування, гомогенізують та подають на дискові форсунки сушарки. У камері сушарки підтримують вакуум, через що волога з молока інтенсивно випаровується. Утворений порошок з сухого молока збирається у нижній частині сушарки, звідки вивантажується.

Рис. 11. Розпилювальна вакуум-сушарка для молока:

1 – сушильна камера; 2 – форсунка; 3 – шнек для висушеного матеріалу; 4 – циклонний сепаратор; 5 – рукавний фільтр; 6 – вентилятор; 7 – калорифер.

Сухе молоко зберігають при температурі 3...10°C протягом 3...8 місяців. З нього готують відновлене молоко, додаючи питну воду, нагріту до 45...50°С.

37

Після витримування протягом 4...5 годин для повного розчинення та набухання білків молоко фільтрують, нормалізують, пастеризують та охолоджують.

Сухе знежирене молоко готується у схожий спосіб, але зі знежиреного молока (маслянки). Його використовують у кондитерській хлібопекарській, лікеро-горілчаній та інших галузях. Так само висушують сироватку.

3.8. Морозиво

Це один з найпоширеніших молочних десертів, який має високу харчову та енергетичну цінність. Його виготовляють заморожуванням збитої рідкої суміші, що містить молоко, вершки, цукор, стабілізатори, смакові та ароматичні добавки та інші компоненти. Багатокомпонентність морозива вимагає певної специфіки процесу охолодження і заморожування вихідної суміші. Правильний вибір холодильного обладнання та визначення режиму його роботи безпосередньо впливають на якість кінцевого продукту.

Залежно від складу та застосовуваної сировини морозиво поділяють на основне та любительське. Основні види морозива: молочне, вершкове та пломбір, отримані з молочних сумішей, без наповнювачів чи з наповнювачами, глазуровані чи неглазуровані. До основних сортів також належать плодово-ягідне та ароматичне морозиво, сировиною для якого є цукровий сироп з додаванням харчових ароматизаторів. Любительські сорти морозива виробляють у меншому обсязі, але з різноманітнішими комбінаціями сировини: морозиво на молочній або плодово-ягідній основах, з плодів та ягід з додаванням молочної основи, з використанням курячих яєць, багатошарове, спеціального призначення.

У морозиві, виробленому на молочній основі, містяться всі речовини, необхідні для організму. Основною сировиною для його вироблення є молочні продукти: незбиране та знежирене молоко, вершки, вершкове масло, молочна сироватка, згущене та сухе молоко, какао, кава. Для окремих сортів використовують молочну закваску, маслянку.

Для підсолодження морозива та створення ніжної консистенції використовують цукор-пісок, цукрову пудру, цукровий сироп, мед, патоку, кукурудзяний сироп, кристалічну глюкозу, харчові сорбіт і ксиліт. З метою підвищення харчової цінності, поліпшення структури та консистенції продукту додають курячі яйця або меланж. Застосування стабілізаторів (харчовий желатин, агар, метилцелюлоза, пектини, крохмаль, борошно вищого ґатунку) також дає змогу поліпшити консистенцію морозива. Завдяки їм створюється ніжна структура без великих кристалів льоду, яка не руйнується під час зберігання.

Різноманітна плодово-ягідна сировина – малина, полуниця, порічки, чорна смородина, сливи, абрикоси, апельсини, мандарини, дині, морква та ін. – містить багато органічних кислот, вітамінів, вуглеводів, мінеральних солей. Смакові добавки та ароматизатори поліпшують смак і запах морозива. Використовують какао-порошок, каву, чай, шоколад, різноманітні горіхи, прянощі (ванілін, кориця,

38

гвоздика, мускатний горіх), органічні кислоти (лимонна, яблучна), ефірні олії (апельсинова, мандаринова), ароматичні есенції, кондитерські вироби (вафлі, печиво, цукати, мармелад, карамель) та ін. Для надання морозиву кольору використовують соки (буряковий, смородиновий, виноградний та ін.) та харчові барвники.

Принципова схема вироблення морозива показана на рис. 12.

Сировину для морозива приймають за кількістю та якістю, після чого проводять її підготовку. Рідкі компоненти фільтрують, сипкі просіюють, сухе молоко перемішують із цукром у співвідношенні 2:1 та розчиняють у воді. Згущене молоко вносять до суміші без розчинення. Вершкове масло очищують від окисленого шару – штафу. Фрукти, ягоди, овочі, баштанні культури сортують, видаляють кісточки, насіння, шкірку, розрізають на шматочки, після чого подрібнюють і перетирають для утворення пюре. Стабілізатори готують відповідно до технологічних інструкцій.

Приймання та оцінювання якості сировини

Підготовка сировини

Складання суміші

Фільтрування суміші

Пастеризація суміші

Гомогенізація суміші

Охолодження та визрівання суміші

Фризерування суміші

Фасування та загартовування морозива

Пакування та зберігання морозива

Рис. 12. Принципова схема вироблення морозива

39

Підготовані компоненти подаються на складання суміші. Суміш для морозива готують у ваннах з нагрівною оболонкою та мішалкою. Спочатку додають рідкі продукти, нагрівають їх до 35...45°C, потім згущені, розплавлене вершкове масло, а насамкінець – сухі компоненти, яйцепродукти та стабілізатори.

Складання суміші – тривалий процес, що ускладнюється різноманітністю рецептур і сировини. Для спрощення технологічного процесу часто застосовують попередньо приготовані сухі суміші для морозива. На потокових лініях, де використовують сухі суміші, процес складання суміші механізований. Усі компоненти переводять у рідкий стан (розчиняють чи розтоплюють), дотримуючись нормативних вмістів сухого знежиреного молочного залишку (СЗМЗ), жиру та цукру.

Складену суміш фільтрують, після чого пастеризують при 68°C протягом 30 хв. Після пастеризації суміш гомогенізують при температурі не нижче 63°C. Гомогенізована суміш має вищу в’язкість, що полегшує її подальше збивання і поліпшує якість кінцевого продукту. Суміш охолоджують до 2...6°C і подають на визрівання. Впродовж визрівання відбувається тверднення близько 50 % молочного жиру, набухання білків молока та стабілізатора, значно зростає в’язкість суміші. У разі використання агару чи агароїду, що мають велику гідрофільність, визрівання не проводять, а охолоджену суміш одразу подають на фризерування.

Фризерування – основна операція у технологічному процесі виготовлення морозива. У фризері відбувається заморожування суміші та її збивання (насичення повітряними бульбашками). Охолоджена суміш перетворюється на м’яке морозиво – кремоподібну, частково заморожену масу, насичену повітряними бульбашками, що рівномірно розподіляються у суміші, збільшуючи її об’єм у 1,5...2 рази.

Заморожена суміш після фризерування має температуру –3...–5°C та ступінь збивання до 100 %. Від кількості вимороженої води та ступеня збивання залежать якість морозива, а також його густина, необхідна для обчислення кількості відведеної теплоти у системі охолодження фризера та камери загартовування.

М’яке морозиво після фризера може одразу надходити у продаж (наприклад у закладах громадського харчування). Проте продукт, призначений для зберігання та транспортування, має пройти операції фасування та загартовування. Морозиво фасують на автоматичних потокових лініях у стаканчики, конуси, лотки, формують у вигляді брикетів чи ескімо. Ескімо формують на спеціальних ескімогенераторах. На сучасних лініях використовують плівкові пакувальні матеріали, фольгований або ламінований папір, що дає можливість герметично запакувати морозиво, захистити його від окиснення.

За потреби морозиво глазурують. Заморожені брикети на короткий час занурюють у розплав шоколадної чи іншої глазурі. При цьому відбувається

40