Способ получения концентрата молочной сыворотки

(51)5 А 23 С 21 ОМИТЕТоткрытиям ОСУДАРСТВЕННЫпо изоБРетениямпРи пнт сссР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН МУ СВИДЕТЕЛЬСТ И ДВТ 2 лью изобретения является повь 1 шение стой. кости продукта в процессе хранения, снижение энергозатрат и получение продукта с однородной структурой. Для получения концентрата молочную сыворотку сгущают до содержания сухих веществ 58 - 62% и проводят процесс структурообразования в два этапа. На первом этапе в молочную сыворотку вносят сухую мелкокристаллическую метилцеллюлозу с размером частиц 2 - 10 мкм при температуре 56 - 60 С в количестве 1,0 - 3,000 от массы сгущенной сыворотки с последующим перемешиванием и выдержкой при этой температуре в течение 1 О - 15 мин. На втором этапе проводят охлаждение до температуры 22 25 С, при этом активность воды в пролукте составляет 0,72 - 0,78. г чюнадий 5 ллсржип реле, ах;:тель ,0 3,0";) 1 атсл ьно 1 рп э 1 ой сыворотку слив греюшую рубавая температур 55 - 60"С, внося метилцеллюлозх от массы сгуш( перемешивают температуре ва 5 т в р, горс 1 к, и мелкх,в ,.вц 1 ре в т стр, кп. рзо нои . В;,ь и выл 11.:.а 1 ечени и 15 ,.иИзменение количества вносии о с ру курообразователя приволит к тому, что грх ктурз конечного пролукта получается либо твердой (более 3,03), лиоо текучей (менее 1,000). Кроме того, значения активноеи волы после завершения процесса отклоняются от указанных прелелов, и пролукт теряет стойкость при хранении.В качестве структуроооразователя используют метилцеллюлозу, так как она нерастворима при температурах выше 55 С, и на первом этапе происходит равномерное распределение ее по всему объему продукта. Частички метилцеллюлозы, равномерно распределенные по всему объему(71) Ставропольский политехнический институт(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОНЦЕНТРАТА МОЛОЧНОЙ СЫВОРОТКИ(57) Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано припроизводстве продуктов длительного хранения на основе молочной сыворотки. ЦеИзобретение относится к молочнои промышленности и может быть использовано при производстве продуктов длительного хранения на основе молочной сыворотки.Цел ью изобретен и я явл яется повышение стойкости продукта в процессе хранения, снижение энергозатрат и получение продукта с однородной структурой.Способ осуществляют следующим образом.Молочную сыворотку нагревают и теплообменнике до 55- 60 С и полают в вакуумвыпарную устаов Сгучиение проводят ло содержания су х,х и ше.тв 58 - 620 при 55 - 65 С. Снижение коиетрации сухих веществ менее 5804 приводит к тому, что получаемый продукт нс структурируется и имеет мягкую и текучую консистенцию. Повышение концентрации сухих веществ более 6200 приводит к созданию прочной кристаллизационной структуры в твердом виде. После сгущения проводят процесс структурообразования концентрата, который осуществляют в два этапа. На первом этапе сгущенную 1542519 13продукта, способствуют в дальнейшем быст, рой кристаллизации лактозы с образованием мелких кристаллов, что положительно влияет на структуру конечного продукта.Снижение температуры ниже 55 С приводит к тому, что метилцеллюлоза начинает растворяться, и в конечном продукте ухудшается однородность структуры. Повышение температуры выше 60 С приводит к дополнительным энергетическим затратам, Сокращение времени перемешивания менее 1 О мин приводит к нарушению первого этапа структурообразования, увеличение времени перемешивания более 15 мин не улучшает свойств конечного продукта.На втором этапе происходит окончательное структурообразование продукта в расфасованном виде, При охлаждении продукта от 55 до 50 С образуется гель, так как температура 50 С является точкой гелеобразования метилцеллюлозы и, одновременно начинается кристаллизация лактозы.Гель сохраняет свои свойства до 40 С, поскольку метилцеллюлоза плохо растворима при температурах выше 40 С, а скорость кристаллизации лактозы при этом нарастает. При охлаждении продукта ниже 40 С завершается кристаллизация лактозы, а растворитель метилцеллюлозы нарастает, и в конечном итоге она связывает избыточную влагу, которая не приняла участия в образовании кристаллогидратов лактозы. Второй этап завершается при достижении температуры продукта 22 - 25 С и величины активности воды в пределах 0,72 - 0,78.Выбор температуры охлаждения продукта до 22 - 25 С обусловлен тем, что в этом интервале температур практически завершается кристаллизация лактозы и происходит полное растворение метилцеллюлозы. Так как охлаждение продукта происходит в естественных условиях, то такая температура наиболее удобна и с точки зрения микроклимата лаборатории и производственных помещений,Понижение конечной температуры ниже 22 С не,приносит дополнительного положительного эффекта, поскольку процесс кристаллизации лактозы и растворения метил- целлюлозы завершается в указанном интервале температур, а хранение продукта при более низких температурах хотя и приводит к увеличению сроков хранения, но требует дополнительных энергетических затрат на охлаждение продукта. Хранение же продукта при указанных условиях в течение 6 мес происходит вполне удовлетворительно,Повышение конечной температуры продукта выше 25 С может привести к нарушению термодинамического равновесия и, как следствие, к неоднородности структуры в массе продукта в результате незавершенности одновременно протекающих процессов кристаллизации лактозы й раство 4рения метилцедлюлозы. Образование в массепродукта более или менее увлажненных зонприводит к тому, что в более увлажненныхзонах активность воды выше 0,78 и здесь нарастает микробиологическая активность, в5 то время, как в менее увлажненных зонах активность воды ниже 0,72 и здесьинтенсифицируются реакции неферментативного потемнения. Все это в целом приводит к снижению стойкости продукта при хра 10 нении,При значениях активности воды ниже0,72 нарастают процессы неферментативногопотемнения, а выше 0,78 нарастает микробиологическая активность в продуктах с про 15 межуточной влажностью.Установление указанных значений активности воды в конечном продукте достигается внесением в сгущенную до 58 - 62 Мсодержания сухих веществ сыворотку метилцеллюлозы в количестве 1,0 - З,ОЯ от массы20 исходной сыворотки, Метилцеллюлоза связывает избыточную влагу, не пошедшую наформирование кристаллогидратов лактозы,и регулирует таким образом активностьводы конечного продукта в указанном интерС целью улучшения однородности структуры конечного продукта в качестве структурообразователя используют мелкокристаллическую метилцеллюлозу с размером частиц 2 - 10 мкм, которая при соблюденииЗ 0 описанного процесса служит в качествецентров кристаллизации (затравки) лактозыи чем меньше размеры частиц метилцеллюлозы, тем более мелкие кристаллы лактозы образуются в конечном продукте, Мелкокристаллическая метилцеллюлозы с размеЗ 5 рами частиц менее 2 мкм не существует.Пример 1. Молочную сыворотку с содержанием сухих веществ 6,03 после сбора исепарирования в количестве 1000 кг подогревают до 60 С и подают в вакуум-аппарат. При достижении массовой доли су 40 хих веществ 60 Я сгущенную сыворотку вколичестве 100 кг подают в резервуар смешалкой и рубашкой, куда вносят сухуюмелкокристаллическую метилцеллюлозу сразмерами частиц 2 мкм в количестве 2 кг45 (2;4), затем перемешивают и выдерживаютпри 56 С в течение 10 мин. После выдержки продукт расфасовывают в формы в мягкую упаковку и охлаждают в естественных условиях до 22 С. Активность воды составляет 0,75. При хранении в течение 6 мес50 потемнения продукта не наблюдалось. Цветпродукта от белого до светло-кремовогоКонсистенция мягкая, тестообразная.Пример 2, Молочную сыворотку с содержанием сухих веществ 6,0 Я после сбораи сепарирования в количестве 1000 кг по 55 догревают до 60 С и подают в вакуумаппарат. При достижении массовой долисухих веществ 62 сгущенную сыворотку15425 в количестве 96 кг подают в резервуар с мешалкой и рубашкой, куда вносят сухую мелкокристаллическую метилцеллюлозу с размерами частиц 10 мкм в количестве 0,96 кг (1 Я), затем перемешивают и выдерживают при 60 С в течение 15 мин. После выдержки продукт расфасовывают в формы в мягкую упаковку и охлаждают в естественных условиях до 25 С. Активность воды составляет 0,78. При хранении в течение 6 мес потемнения продукта не наблюдалось. Цвет от белого до светло- кремового. Консистенция мягкая, тестообразная.Пример 3. Молочную сыворотку с содержанием сухих веществ 6,0 о после сбора и сепарирования в количестве 1000 кг подогревают до 60 С и подают в вакуум аппарат. При достижении массовой доли сухих вешеств 58 Я сгущенную сыворотку в количестве 104 кг подают в резервуар с мешалкой и рубашкой, куда вносят су хую мел кокристаллическую метилцеллюлозу с размерами частиц 2 мкм в количестве 3,12 кг (ЗЯ), затем перемешивают и выдерживают при 56 С в течение 10 мин. После выдержки продукт расфасовывают в формы в мягкую упаковку и охлажда 1 бт в естественных условиях до 22 С. Актив 196ность воды составляет 0,72. При хранении в течение 6 мес потемнения продукта не наблюдалось. Цвет от белого до светло- кремового. Консистенция мягкая, тестообразная,формула изобретенияСпособ получения концентрата молочной сыворотки с проведением процессов сгущения молочной сыворотки, структурообразования, охлаждения и расфасовки, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости продукта в процессе хранения, снижения энергозатрат и получения продукта с однородной структурой, сгущение молочной сыворотки проводят до содержания сухих вешеств 58 - 62 Я, а структурообразование осуществляют в два этапа, на первом этапе в молочную сыворотку вносят сухую мелкокристаллическую метилцеллюлозу с размерами частиц 2 - 10 мкм при 56 - 60 С в количестве 1,0 - З,ОЯ от массы сгушенной сыворотки с последующим перемешиванием и выдержкой при этой температуре в течение 10 - 15 мин, на втором этапе проводят охлаждение до 22 - 25 С и достижения активности воды в продукте 0,72 - 0,78.Составителв Н. АбрамоваРедактор Н. Швыдкая Техред И. Верее Корректор М. СамборскаяЗаказ 357 Тираж 497 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101