Jaké operace zahrnuje mechanické zpracování mléka?

Mechanické zpracování – čištění mléka
z mechanických a biologických
kontaminace, separace a
homogenizace, deodorizace a provzdušňování,
metody zpracování membrán.
Tepelné zpracování se skládá z
pasterizace a sterilizace mléka.

Obsah

1. 2. Separace
2. 3. Oddělovač smetany
3. 4. Požadavky na mléko
4. 5. Konstrukce separátorů
5. 6. Homogenizace
6. 7. Cíle homogenizace
7. 8. Pro homogenizaci použijte:
8. 10. Schéma disperze tukové kuličky ve ventilové štěrbině homogenizátoru
9. 11. Podmínky homogenizace
10. 12. Metody zpracování membrán
11. 13. Charakteristika baromembránových separačních procesů mléka
12. 14. Deodorizace a provzdušňování mléčných surovin
13. 16. Čištění a normalizace mléka
14. 17. Tepelná úprava mléka
15. 18. Pasterizační metody
16. 19. Změny mléka při pasteraci
17. 20. Optimální režimy pasterizace
18. 21. Vlastnosti sterilovaného mléka
19. 22. Režimy sterilizace
20. 23. Schématická schémata sterilizace
21. 24. Schematické schéma pasterizační-chladící jednotky

2. Separace

Proces separace mléka –
rozdělení na odstředěné mléko a
krém pod vlivem odstředivé síly
– na základě rozdílu hustoty
tukové kuličky (930 kg/m3) a plazma
(1036 kg/m3).
Optimální teplota separace
je 35-45 °C.

3. Oddělovač smetany

a – celkový pohled: 1 – potrubí pro
vstup mléka; 2 – vertikální
hřídel (vřeteno); 3 – buben; 4 přítlačný kotouč; 5 – šnekový hřídel
kola s třecí spojkou; 6 odstředivé čerpadlo;
b – buben: 1 – výstupní potrubí
čištěné mléko; 2 těsnění pro
výstupní trubice; 3 – kryt
buben; 4 – průvodce
výstupek krytu bubnu; 5 deska; 6 – vodicí čep
pro držák talíře; 7 držák talířů; 8 – kroužek
šroub; 9 – guma
pečetní prsten; 10 –
převlečná matice; 11 – tělo
buben

4. Požadavky na mléko

Předčištěné (mechanické
inkluze vyplňují mezideskový prostor
prostor, což ztěžuje průchod mléka).
Kyselost není vyšší než 20 °T.
Výhodné jsou větší tukové tkáně
koule.
Není vhodné vystavovat mléko
významný mechanický dopad
(současně se drtí tuková tkáň
kuliček a zvýšené ztráty tuku v
odstředěné mléko).

5. Konstrukce separátorů

Oddělovače smetany pro získání smetany
střední obsah tuku (20-35%);
Oddělovače smetany pro získání smetany
vysoký obsah tuku (65-83 %);
K normalizaci mléka (separátor-normalizátor);
Pro čištění mléka (separátor-čistička mléka);
Samovyprazdňovací odstředivé čističe mléka;
Bakteriofugy;
Univerzální separátory pro zpracování vyhřívaných a
studené mléko tři (oddělování smetany, normalizace a
čištění) a čtyři (oddělení smetany, normalizace,
čištění a homogenizace) receptur;
Separátory pro speciální účely – pro separaci
podmáslí, syrovátka, tvarohová hmota, získávání
rafinovaný mléčný cukr, pro rafinaci
oleje.

6. Homogenizace

7. Cíle homogenizace

Zabraňuje usazování krému;
Konzistence mléka a smetany se stává
viskóznější a homogennější;
Fermentované mléčné výrobky mají jemné,
měkká sraženina;
Syrovátka se těžko odděluje.

8. Pro homogenizaci použijte:

homogenizátory, kterými jsou plunžrové
vysokotlaká čerpadla ventilového typu). Během kurzu
píst vytváří vysoký tlak, což má za následek
mléka (nebo umělé výživy) velkou rychlostí
protlačený štěrbinou z komory homogenizátoru;
odstředivé homogenizátory-čeřiče,
které mají speciální fotoaparát s
homogenizační stacionární disk. V jednom
Stroj čistí a homogenizuje mléko.

Rozptylování
Při výrobě je nutná disperze
mléčné výrobky z kombinovaných surovin
(sušené mléko, rostlinné tuky, jiné
složky) vytvářením vysoce rozptýlených
emulze různých médií. K těmto účelům slouží
přístroj – dispergátor.

10. Schéma disperze tukové kuličky ve ventilové štěrbině homogenizátoru

11. Podmínky homogenizace

Optimální teplota mléka je 63-65ºС;
Homogenizační tlak
• mléko 12,5-17,5 MPa;
• nízkotučná smetana – 10-15 MPa;
• smetana s obsahem tuku 20-30 % – 8-10 MPa.

12. Metody zpracování membrán

Mikrofiltrace. Prostřednictvím polopropustné
kapalina je protlačována membránou pod tlakem
produkt. Membrána zcela zachycuje částice
výrobek, jehož průměr je větší než velikost jeho pórů,
mohou být také zadrženy membránou v důsledku
elektrostatické a van der Waalsovy síly.
Ultrafiltrační ošetření.
Ultrafiltrační membrány zachovávají
syrovátkové proteiny, kaseinové micely a další
vysokomolekulární sloučeniny mléka.
Reverzní osmóza. Z tuhé fáze mléka může být
separují se jednoduché molekuly, stejně jako hydratované
ionty vápníku, sodíku, draslíku atd.

13. Charakteristika baromembránových separačních procesů mléka

Mikrofiltrace
Ultrafiltrace
Zadní
osmóza
Průměrný průměr
částice, mikrony
10 – 0,1
0,1 – 0,003
0,003 – 0,0001
Pracovní tlak,
MPa
0,02 – 0,2
0,2 – 1,0
3,5 – 8,0
mikročástice
makromolekuly,
koloidní
částice
Hydratované ionty
coli,
stafylokoky,
kyselina mléčná
bakterií
Sérum
proteiny, micely
kasein,
bakteriofágy
Sodné ionty
draslík, vápník
Gel
Vrstva
málo rozpustné soli
Index
Částice
soustřeď se
Zadržené osoby
částice
Znečištění
polopropustná
membrány
Usazenina
mikročástice

14. Deodorizace a provzdušňování mléčných surovin

K odstranění cizích chutí a pachů
v závislosti na jejich povaze a závažnosti syrové mléko
podrobeny ošetření metodami provzdušňování, deodorizace a
volná místa.
Provzdušňování. K tomu přes tenkou vrstvu ohřátého mléka popř
krém, vyfoukejte čistý vzduch nebo vyvětrejte při
jejich proudění po otevřeném povrchu závlahy
chladič
Deodorizace. Provádí se za podmínek vakua
parní destilace těkavých pachových látek ze smetany,
vytváření azeotropních směsí s vodní párou. Tyto směsi
vařit při teplotě nižší, než je teplota vody, kvůli
což usnadňuje jejich odstranění
Široce se používá k odstranění chuti krmiva
vysávání, při kterém se pod stříká krém
vakuově a ošetřeny párou.

Odvzdušnění mléka
je proces odstraňování plynů rozpuštěných v mléce.
Mléko obvykle obsahuje asi 6 % plynů
rozpuštěné a částečně rozptýlené
stav. Provzdušňování vytváří podmínky pro rozvoj
nežádoucí mikroflóra, zhoršuje koagulaci
mléka a v konečném důsledku negativně ovlivňuje
na kvalitu mléčných výrobků.
Při odvzdušnění mléka (vakuové ošetření)
Zároveň se z mléka odstraňují plyny a
nepříjemné pachy, tzn. provádí se deodorizace.

16. Čištění a normalizace mléka

ČIŠTĚNÍ A NORMALIZACE MLÉKA
Mléko vstupující do rostliny obsahuje mechanické inkluze,
Proto se na separátorech a čističkách mléka používá odstředivé čištění mléka, které se provádí současně s
normalizace. Purifikace, normalizace, homogenizace, pasterizace a
chlazení probíhá v proudu na deskových pasterizačních-chladicích jednotkách doplněných homogenizátorem.
Po očištění a vychladnutí (na 2-4 °C) případně mléko
Skladujte v přechodných nádobách ne déle než 48 hodin.
Čištění a normalizace se provádí při 40±5 °C na separátorech mléka a separátorech smetany. Normalizace
provádí se proudem smícháním smetany a odstředivé hmoty
mléko v takovém poměru, aby byl zajištěn stanovený obsah tuku
mléko.
Normalizovaná mléčná směs vstupuje do homogenizátoru –
vysokotlaké plunžrové čerpadlo při teplotě alespoň 60 °C.
Při tlaku 12,5±2,5 MPa dochází v homogenizátoru k fragmentaci
tukové kuličky a destabilizované v důsledku mechanických a
působením tepla získává mléčný tuk bílkovinu-lecitin
skořápka. Velikost tukových kuliček se během homogenizace zmenší o 10
jednou. Díky homogenizaci mléka v období prodeje
zpomaluje se tvorba smetanové zátky na povrchu mléka.

17. Tepelná úprava mléka

Pasterizace mléka je zahřátí mléka na teplotu pod 100°C.
Cílem je zničit patogenní bakterie a celkově výrazně snížit
počet mikroorganismů (vegetativní mikroflóra)
Sterilizace je zahřátí mléka na teplotu nad 100°C, při
ve kterém jsou všechny mikroorganismy a jejich spory zcela zničeny.
Při výrobě mléka a mléčných výrobků se používají:
druhy tepelného zpracování: termizace, pasterizace, ohřev,
sterilizace a ultravysokoteplotní ošetření mléka (UHT ošetření).
Termizace je proces tepelného zpracování syrového mléka, který
provádí se při teplotě od 60 do 68 °C s dobou výdrže až 30 s, přičemž
Aktivita mléčné alkalické fosfatázy je zachována.
Ohřev mléka je proces zrání mléka prováděný při
teplotě 85-99 °C po dobu minimálně 3 hodin nebo při teplotě 105 °C ne
méně než 15 min. Zároveň se snižuje biologická hodnota mléka, ale to
získává charakteristické organoleptické vlastnosti – oříškovou chuť a
vůně, krém nebo světle hnědý odstín.

18. Pasterizační metody

Dlouhodobě (při 63°C s expozicí 30 minut).
Krátkodobě (při t 72 – 75°С s expozicí
18 – 20 s).
Okamžitě (při 85 °C a více bez doby zdržení).

19. Změny mléka při pasteraci

Dochází k mírnému poklesu usazování kuliček
Tlustý.
Při dlouhodobé pasterizaci mléka částečná
enzymy (amyláza) jsou zničeny. V mléce
pasterizované při teplotách nad 80°C se ničí
všechny enzymy.
Oxid uhličitý se z mléka odstraňuje, což má za následek
Kyselost mléka mírně klesá (o 0,5-1°T)
Zvýšení teploty na 70-75°C způsobuje denaturaci
syrovátkové bílkoviny a začnou se srážet.
Rozpustné vápenné soli se stávají nerozpustnými.

20. Optimální režimy pasterizace

Pro konzumní mléko t 72-76°C s expozicí
20-25 s
Pro fermentované mléčné nápoje t 80°С
expozice 30 min, 85°C – 10 min, 90°C – 5
min, 95 °С – 2 min, 100 °С – 1 min.
Při výrobě tvarohu a jiných bílkovin
produkty 72-80°C s expozicí 15-18s.

21. Vlastnosti sterilovaného mléka

Značná výdrž i s
nepříznivá skladovací teplota a
příjemná chuť vařeného mléka;
Ve sterilizovaném mléce může být
roztát nebo usadit mléčně
tuk, velikost tukových kuliček se zmenšuje;
Sterilizace, zejména dlouhodobá, způsobuje
zničení vitamínů;
V důsledku sterilizace dochází ke ztrátě mléka
schopnost srážet syřidlo
enzym.

22. Režimy sterilizace

t 150°С s dobou výdrže 1 s,
t 140 °C – 10 s,
t 135°С – 30 s,
t 130°С – 60 s,
t 120°C – asi 15 minut,
t 115°С – 20-30 min,
t 110°С – 35-40 min.

23. Schématická schémata sterilizace

S jednostupňovým schématem mléko
sterilizováno jednou (před nebo po plnění);
Dvoustupňovou metodou se mléko sterilizuje 2
krát (před a po lahvování). Dříve
sterilováno v proudu při 130-150°C, ochlazeno
do 65-75°C, vlévá se při této teplotě do
lahve a hermeticky je uzavřete. Pak
láhve s mlékem jsou umístěny ve sterilizátorech
nepřetržité působení, ve kterém mléko
prochází sekundární sterilizací.

24. Schematické schéma pasterizační-chladící jednotky

I – Sekce regenerace II – Sekce pasterizace III – Sekce vodního chlazení
IV – Sekce chlazení solanky
1 – vyrovnávací nádrž; 2 – plovák; 3 – odstředivé čerpadlo; 4 – deskový aparát; 5 – držák; 6 separátor čističky mléka; 7 – homogenizátor; 8 – čerpadlo na teplou vodu; 9 – parní kontaktní ohřívač;
10- bateriová nádrž; 11 – zpětný ventil.