Технологія морозива, молочних консервів масла та сирів

1.  Технологія морозива.

2.  Технологія молочних консервів

3.  Технологія масла та спредів.

4.  Технологія натуральних сирів.

Мета: Ознайомити студентів Із технологією виробництва вище зазначеного продукту, навчити самостійно викреслювати апаратурно-технологічні схеми, робити висновки та пропозиції, щодо покращення якості виробленої продукції згідно нормативне — технологічної документації (ГОСТи, ТУ), з тим, що гідно конкурувати та ринку споживача XXI століття.

Виробництво молочних консервів усіх видів має ряд загальних ознак. Вимоги до молока в молочно – консервної промисловості більш жорсткіі по смаку і запахові, тому що в процесі концентрації сухих речовин і видалення вологи, пороки сировини збільшуються.

Усі молочно – консервні підприємства є великими, переробляють більш 100 т молока в зміну, доставка молока в автомолцистернах великої вантажопідйомності. Підприємства мають самостійні залізничні вітки. Згущені молочні консерви з цукром виробляються за принципом осмоанабіозу, коли мікробіологічні процеси життєдіяльності бактеріальної клітини придушуються за рахунок високого ( до 15 МПа) осмотичного тиску, тоді як у клітці 0,4 – 0,3 МПа. До них відносяться згущене незбиране молоко з цукром, згущене напівжирне молоко з цукром, згущене нежирне молоко з цукром, згущене молоко з кава, какао з фруктами і соками, вершки згущені з цукром.

Для виробництва продукту використовують наступну сировину:

А)молоко коров’яче не нижче другого сорту кислотністю не вище 20°Т по ДСТУ 3662 – 97 .

Б) молоко сухе знежирене за ГОСТ 10970 , розпилювального сушіння,

В) маслянка одержувана при виробництві солодковершкового масла (любительського, селянського) кислотністю не більш 20°Т по ТУУ 46.39.079 – 96 ,

Г) цукор – пісок по ДСТУ 2316(ГОСТ 21).

До приймання допускається молоко що відповідає вимогам ДСТУ 3662 – 97 з кислотністю не вище 19°Т, густиною 1,027 г/см3, не фальсифіковане, нормального фізико – хімічного складу не допускається молозивне і стародійне молоко. Однієї з характерних проб є проба на термостійкість, визначають алкогольної пробій за ГОСТ 25228.

Багато технологічних процесів виробництва молочних консервів як приймання й охолодження молока, резервування і тимчасове збереження, сепарування і нормалізація, пастеризація і згущення є загальними. Для забезпечення безперебійної роботи вакуум – апаратів створюється деякий запас молока охолодженого, який можна зберігати від 4 до 12 годин у залежності від температур. Збереження відбувається в горизонтальних танках з термоізоляцією або у вертикальних танках з підведенням холодоагентом.

На молочно – консервних заводах для нормалізації молока використовують вершки або молоко нежирне, також як і при нормалізації інших молочних консервів. Сепарування проводять такої кількості молока, щоб можна було нормалізувати в плині всієї зміни. Для цього молоко нежирне або вершки прохолоджують до температури(4±2°С).

Пастеризація суміші, як відомо, знищує всі патогенні мікроорганізми і різко скорочується загальна кількість мікрофлори, а також інактивуються або послабляються ферменти.

Технологічний процес виробництва молочних консервів складається із таких основних операцій: приймання молока; очищення; охолодження; короткочасне збереження; нормалізація; теплова обробка (пастеризація); згущення; сушіння; охо­лодження; фасування та зберігання готової продукції.

Згущення молока. Рідину згущують випарюванням (на­грівають до пароутворення і відокремлюють пару) і виморожуванням (заморожують і утворені кристали льоду води відокремлюють). Для згущення молока на наших підприємствах вико­ристовують випарювання.

Сушіння молока. Для виробництва сухих молочних консервів використовують згущену стандартизовану суміш молока, цукру та ін. Частково зневоднене молоко можна сушити як холодом, так і теплотою. При використанні холоду молоко висушують двома спо­собами: виморожуванням та сублімацією.

Сир — високоцінний молочнобілковий продукт, в якому міститься значна кількість легкозасвоюваних білків (до 25 %), жиру (до 27,5 %), мінеральних речовин (кальцій, фтор), вітамінів (А, тіамін, рибофлавін та ін.). До його складу входять також незамінні амінокислоти (триптофан, фенілаланін, метіонін), продукти розкладу білкових речовин, лактози і частини жиру, Всі вони надають продукту специфічного смаку та аромату, ха­рактерних для цього виду молочних продуктів.

3. Маслоробна промисловість одна з найбільш древніх. Людство навчилося відокремлювати жирову фракцію молока шляхом відстоювання вершків. Багаті шари населення використовували у виді крему. Масло містить від 82 до 65% жиру. Молочний жир містить більше ненасичених кислот, чим інші масла, а також вітаміни А, Д, Е.

Основні питання на перспективу по масло-переробної промисловості полягають у наступному:

·  Вивчення впливу хімізації.

·  Упровадження нових методів оцінки складу, властивостей молока і вершків, оцінки якості масла і контролю режиму виробництва.

·  Впровадження устаткування для механічної підготовки і транспортування масло-тари й масла.

·  Комплексне дослідження з підбора і створення нових пакувальних матеріалів.

·  Дослідження оптимізації режимів і температурної обробки вершків і масла з метою збереження його якості і підвищення збереженої здатності.

·  Створення комплексу високопродуктивного устаткування з підвищеним ступенем автоматизації технологічного процесу й у перспективі створення масло цеху — автомата.

У 1998 р в світі було вироблено 5,3 мл т вершкового масла. На Європейскій Союз та Азію припало 55% світового виробництва цієї продукції. За останні роки у 4 рази зменшили виробництво масла країни СНД і Східної Європи.

Світовим монополістом з виробництва масла є Індія 1,6 млн т. Наступні місця за цим показником посідають США – 480 тис т, Франція – 465, Німенччина – 450. Багато цієї продукції виробляє Нова Зеландія – 343 тис т і Росія – 300. Інші країни світу такі, як Польша – 180 тис. т, Австрія – 154, Ірландія, Голандія і Великобританія — по 140, Україна і Бельгія по 110. Частка 13 згаданих країн у світовому виробництві масла перевищує 87% і його виробництво у розрахунку на людину становить 0,9 кг.

Вершкове масло є важливим продуктом світової торгівлі. Монополістом з експорту цього продукту є Нова Зеландія. Вона поставляє на світовий ринок 40% (252 тис. т) світового експорту, друге місце займає ЄС (200 тис. т), третє Австралія. Від 20 до 30 тис. т масла у рік імпортують Єгипет, Саудавська Аравія, Мексика і Таїланд, від 10 до 20 тис. т – КНР, Бразілія, Філіппіни, Тайвань, Йорданія, Іран, Алжир, Сінгапур.

Споживні властивості масла.

+ 14 0С. Густі вершки розливають в ящики, які попередньо вистилають пергаментом. Остаточне охолодження проводять в холодильній камері протягом 3-5 діб до +1 мінус 60С. Внаслідок кристалізації жиру вершки набувають структури вершкового масла.

Процес перетворення високожирних вершків не перевищує 30 хв. Таким способом одержують від 60 до 65% всієї кількості вершкового масла.

Класифікація та асортимент.

Вершкове масло — високожирний харчовий продукт, який виготовляється із вершків молока. Крім жиру, в масло переходять всі складові частини вершків — фосфатиди, білки, лактоза, вітаміни, вода.

На формування асортименту вершкового масла впливають такі фактори: вид вершків (солодкі, кислі); термічна обробка вершків; масова частка жиру в маслі; наповнювачі; призначення; вид термічної обробки І якість масла. Солодковершкове, кисловершкове, Любительське і Селянське солодко-вершкове масло виробляють також соленим. Вміст солі в такому маслі стано­вить 1%. На таку ж величину зменшується в продукті кількість жиру. Селянсь­ке кисловершкове і Бутербродне (солодко і кисловершкове) виготовляють тільки не соленим.

Різновидом солодковершкового несоленого масла є Вологодське. Для його виготовлення обробку вершків проводять при високий температурі. При цьо­му відбуваються зміни в складі білків. Масло набуває світло-жовтого кольору, смаку І запаху високопастеризованих вершків.

В десертне масло входять різні наповнювачі (цукор, мед, какао, соки та ін.). До десертного масла належать шоколадне, медове, фруктово-ягідне, десертне, десертне шоколадне та ін. Масова частка жиру в цих видах масла становить від 50 до 60%, сухих знежирених речовин — 10%. У рецептуру десертних видів масла входять такі компоненти: шоколадного — какао, цукор і ванілін; медового — мед і цукор; фруктово-ягідного — фруктово-ягідні соки, сиропи, джем, екстракти, цукор; десертного — цукор (не менше 10%); десерт­но-шоколадного — цукор (не менше 10%) і какао порошок (2,5%). Крім звичайних видів десертного масла випускають також масло десертне з підвищеним вмістом сухих знежирених речовин. З цією метою у вершки до­дають суху відновлену маслянку, сухе відновлене знежирене молоко, згущену маслянку, згущене знежирене молоко.

У біологічному відношенні цінними видами масла є дієтичне, закусочне, кулінарне і дитяче. Дієтичне Масло має у своєму складі 82,5% жиру; частина жиру (25%) в маслі замінена на олію (соняшникову або кукурудзяну). Із суміші вершків і відновленого сухого знежиреного молока і сухої відновленої маслян­ки виготовляють Закусочне Масло. В його рецептуру входить гірчиця, томат-паста, паста "Океан". Кулінарне Масло виготовляють із суміші вершків і молоч­но-жирової емульсії олій, які підібрані по жирно-кислотному складу, з додаван­ням ароматизаторів і солі. Масло рекомендується дітям, людям похилого віку і хворим виразкою шлунка або дванадцятипалої кишки. Його споживають в на­туральному вигляді або використовують для приготування других страв, салатів, приправ та ін. Кулінарне масло випускають несоленим і соленим. Дитяче Масло має високу біологічну цінність. В його рецептуру входять олія, цикорій, какао та інші наповнювачі. В складі масла — 6% білків, 6,5—7% лактози, багато поліне-насичених жирних кислот. Продукт рекомендується для споживання В Натурально­му вигляді для дитячого, дієтичного і лікувального харчування. Дитяче масло випускають таких різновидів: солодковершкове без наповнювачів, з цикорієм, з какао. Масова частка жиру в маслі складає 50%, у тому числі олії 10%.

До масла з високим вмістом жиру (99%) належить Топлене Масло. В ньо­му міститься мало сухого знежиреного залишку. Вологість продукту не пере­вищує 0,7%. Масло має характерний присмак і запах, зернисту консистенцію.

Масло солодковершкове і кисловершкове, любительське, селянське і топлене за органолептичними показниками поділяється на два товарні сорти — вищий і перший. Решта видів масла на товарні сорти не поділяються.

На формування асортименту вершкового масла впливають такі фактори: вид вершків (солодкі, кислі); термічна обробка вершків; масова частка жиру в маслі; наповнювачі; призначення; якість масла.

Відповідно до вимог ГОСТ 37-91 «Масло коров’яче. Технічні умови», масло вершкове підрозділяється на:

— Вологодське з масовою часткою вологи 16% і не більш. Виготовляють зі свіжих вершків, що піддаються високотемпературній пастеризації. При цьому відбуваються зміни ускладі білків. Масло набуває світло-жовтолго кольору, присмаку горіха і запаху високопастеризованих вершків. Протягом місяця воно автоматично переходить у солодко-вершкове.

— Солодко-вершкове, кисло-вершкове (волога 16% не більш). Буває солоне (до 1% солі) і несолоне. Кисло-вершкове виробляється з додаванням закваски, що готується в цехах по виробництву заквасок і надходить по трубах.

— Любительське (не більш 20% вологи).

— Селянське (не більш 25% вологи): солодко-вершкове і кисло-вершкове (закваска – мезофільні стрептококи) – солоне і не солоне.

— Бутербродне (35% вологи).

— Топлене (0,7% вологи, 0,3% сухих речовин, 99% жир) виготовляють з вершкового масла.

Масло з наповнювачами відповідно до ГОСТ 6822-67 «Масло шоколадне» (61,5% жир, 16% волога, 18% цукор, 2,5% какао). Виробляється на основі солодко-вершкового. У якості наповнювачів може використовуватися мед, мармелад, цукати (банани, абрикоси), сироп шипшини.

Підсирне масло — із вершків, одержаних при сепаруванні сироватки, може бути солодковершковим та кисло-вершковим, солоним і несолоним; нестійке при зберіганні, має небажані присмаки, тому його звичайно направляють на переробку.

Останнім часом промисловість випускає нові види вершкового масла: селянське і дієтичне. Селянське масло вміщує вологи не більше 25 % та жиру не менше 72,5 %, може бути солодковершкове і кисловершкове Дієтичне масло відрізняється підвищеним вмістом сухих знежирених речовин (до 14 %), тому має солодкуватий смак. У склад плазми входять речовини, які надають продукту дієтичних властивостей: незамінні амінокислоти, фосфоліпіди, кальцій, фосфор, молочний цукор тощо; цих речовин у дієтичному маслі міститься більше, ніж в інших видах масла. Дієтичне масло містить молочного жиру 82,5%, частина жиру (25%) в маслі замінена на олію (соняшникову або кукурудзяну), вологи не більше 26 %.

Шляхом теплової і механічної обробки вершкового масла або високожирних вершків одержують такі види масла:

—  плавлені — виготовляють із вершкового масла шляхом плавлення його при невисоких температурах з наступною розфасовкою в металеву тару;

—  стерилізоване — виробляють із високожирних вершків шляхом стерилізації їх після попередньої обробки у вакуум-апараті з розфасовкою в металеву тару;

—  пастеризоване — із високожирних вершків, вакуумованих, розфасованих в металеву тару та двічі пастеризованих; може бути виготовлене із вершкового масла, виробленого способом збивання із застосуванням вакууму, з наступною одноразовою пастеризацією масла в банках і охолодження у камері з використанням вібраційної мішалки для механічної його обробки;

—  топлене — молочний жир, який містить не більше 1 % вологи і таку саму кількість сухого знежиреного молочного залишку; повинне бути крупнозернистим, у розтопленому стані — прозорим без осаду; одержують із вершкового або підсирного масла шляхом перетопки;

—  рафіноване — (молочний жир) за складом і властивостями близьке до топленого масла, відрізняється меншим вмістом сухих знежирених речовин молока;

—  відновлене — одержане з чистого молочного жиру, за хімічним складом не відрізняється від вершкового масла;

—  збите масло — кремоподібний продукт, відрізняється підвищеним вмістом повітря, може бути виготовлене із солоного або несолоного масла.

Залежно від товарних властивостей розрізняють солоне, несолоне, вологодське, любительське, топлене та інші види масла.

Масло є продуктом сертифікованим.

Вимоги до якості сировини при виробництві масла.

При виробництві вершкового масла за ДСТУ 4399:2005 (Масло вершкове. Технічні умови) та ДСТУ 4592:2006 (Масло вершкове з наповнювачами. Технічні умови) в якості основної сировини використовують молоко і вершки, які повинні відповідати вимогам ДСТУ 3662-97. Основна вимога, яка ставиться до молока-сировини є його відповідність вимогам безпеки (ветеринарним нормам і правилам його отримання і рівня бактеріального обсяменіння за СанПін 2.3.2.1078-01) за показниками якості натуральності, кислотності, ступіня чистоти, густини, температури замерзання. Молоко сортують згідно рецептур.

При виготовленні маслі переробники іноді вимушені використовувати несортове молоко, яке відрізняється від сортового за органолептичними показниками, кислотністю, групою чистоти та густиною. Приймається таке молоко за згодою обох сторін тільки при умові дотримання санітарних і ветеринарних норм безпеки. Використання несортового молока приводить до значного зниження кості масла, тому частіше його використовують для виготовлення масла-сирця, яке використовується в подальшому для виробництва топленого масла, при умові відсутності вад, що зв’язані з його жировою фазою. У випадку виявлення молока несортового з прогірклим смаком, з кормовим присмаком, питання про його приймання вирішується окремо. Існує кілька методів усунення вад смаку і запаху:

—  промивання вершків – змішуються з водою (40-45 0С) до змісту жиру 4,5% або зі знежиреним молоком і сепарують. Частина смаку піде з водою.

—  Аерація вершків – провітрюють повітрям (тонким струменем по відкритій поверхні охолоджувача пропускають вершки; на струмінь вершків направляють струмінь повітря з вентилятора).

—  Дезодорація – видалення запаху в апаратах-дезодораторах. Вершки здобувають «порожній» смак (це недолік).

—  Вакріація – обробка вершків під вакуумом у вакріаторах. Масло буде густої консистенції.

—  Нейтралізація вершків – часткове розкислення лугами. Застосовується харчова сода або розчин аміаку.

Вимоги, які ставляться до кості вершків, також включають їх бактеріальну обсіменінність, кислотність, густину (в залежності ві масової частки жиру), термостійкість, визначення органолептичних показників (консистенція, смак, запах, колір). Вершки висшого гатунту повинні мати чистий, вершковий, солодкуватий смак і запах, гомогенну консистенцію, білий з кремовим відтінком колір, однорідний по всій масі. Для вершків першого гатунку допускається вміст слабовираженого кормового присмаку і наявність одиничних шматочків жиру. Вершки другого гатунку мають недостатньо чистий смак і запах, неоднорідну консистенцію з наявністю шматочків жиру або плістівців білка. Не підлягають прийманню вершки з додаванням води (більше 15%), з наявністю інгібуючих речовин (антибіотиків, формаліну, перекису водню, соди, аміаку та інших миючих та дезінфікуючих і консервуючих речовин). Вершки від других молокоперероблюючих підприємств для виготовлення масла можуть поступати в сирому або пастеризованому виді.

При примусовійпереробці сировини з наявністю сторонніх речовин ураховують рекомендації, які викладені в ТУ та технологічних інструкціях по виробництву вершкового та топленого масла і обумовлені орагнізацією більш щільного сортування сировини і використанняи практики примінення технологічних прийомів, що направлені на зниження сторонніх забруднень. При цьому слід ураховувати, що часткове використання сировини, яка не відповідає вище перерахованим вимогам, призводить до значного зниження ефективності виробництва масла, за рахунок втрат сировини та жиру, та погіршення якості готового продукту.

Жирність вершків встановлюють у залежності від способу виробництва масла. При виробленні масла методом перетворення високожирних вершків, жирність вершків 32-37%. У масловиготовлювачах методом безперервного збивання на лінії А1-ОЛО жирність вершків 36-45%.

Вершки з низових заводів направляються не пастеризованими.

Для промивання масла використовують воду, що відповідає вимогам ГОСТ 2874. Для соління використовують сіль «Экстра» ГОСТ 13830. Для виробництва кисло-вершкового масла використовують закваску, отриману по технологічній інструкції.

Теплова обробка вершків.

Температуру пастеризації вершків на масло встановлюють з урахуванням їх якості (кислотності або наявності стороннього запаху і смаку). При виробленні солодко вершкового масла температура 85-90 0С, для вершків 1 сорту в літній період. Температури підвищують до 92-95 0С, коли якість вершків занижена. У випадку відхилення температури, вершки повертаються на повторну пастеризацію.

При переробці вершків застосовують однократну пастеризацію, тому що багаторазова теплова обробка погіршує якість масла. Вершки 1 і 2 сорти пастеризують окремо. Пастеризацію можуть проводити на трубчастих або пластинчастих пастеризаційних охолоджувальних установках. Зважаючи на те, що вершки мають високу жирність і низьку теплопровідність, мікроорганізми знаходяться на поверхні жирових кульок і як би захищені від температурного нагрівання.

Для кращих якісних показників рекомендують застосовувати підвищені режими пастеризації: 100-103 0С – улітку, 103-108 0С – узимку. Кран на виході вершків прикривають і температура підвищується. Цей режим застосовують при гарній стійкості білків до коагуляції, тому що у вершках підвищеної кислотності можливе пригоряння білка до поверхні теплообмінника.

При виробленні масла з наповнювачами, суміш, що складається з високожирних вершків і наповнювачів, нагрівають у ванною з температурою 60-700С (20хвилин).

Пастеризація частково руйнує вітаміни В и С, і дуже сильно руйнується вітамін А.

Вершкове масло – давно знайомий і улюблений продукт. Так яких же вимог повинен дотримуватись український виробник даного продукту, щоб всіма улюблене масло залишалося вершковим маслом і які його характеристики.

Перше про що треба згадати, так це про нормативні документи на сучасне масло. ДСТУ 4399:2005 “Масло вершкове. Технічні умови” розпоширюється тільки на вершкове масло, яке виготовлене тільки з коров’ячого молока і продуктів його переробки. Тому продукт який продається в магазині під назвою “масло вершкове” з приміткою ДСТУ 4399:2005 повинен вміщувати тільки молочний жир і ніяких рослинних добавок. Тільки так ще раз акцентує увагу ДСТУ 4399:2005 в пункті 5.3.5: “Не дозволяється використовувати різні жири або вершки, окрім тих, які отримані з коров’ячого молока”.

Підготовка вершків до збивання

Для видалення механічних домішок вершки фільтрують. Оскільки холодні вершки при надходженні на завод мають високу в’язкість, їх через щільний фільтруючий матеріал не пропускають. Для цієї мети можна використовувати лавсан.

Вершки, призначені для переробки на масло, нормалізують за вмістом жиру і пастеризують. У випадку, коли вони мають вади смаку, їх спеціально обробляють залежно від характеру вад.

Нормалізація вершків за вмістом жиру. Вершки з жирністю вище бажаної нормалізують у танках просто молоком або знежиреним молоком. Ті, що мають жирність нижче бажаної, нормалізують за допомогою сепаратора-нормалізатора.

Виправлення вад вершків. Промивання вершків застосовують для видалення присмаків (нечистий, дріжджовий або інші), зумовлених небажаними змінами плазми вершків у результаті розвитку сторонньої мікрофлори в процесі їх зберігання або тривалого транспортування при несприятливих умовах. Промивання поліпшує їх якість, послаблює кормові присмаки, однак призводить до значних втрат жиру і додаткових затрат праці. Його застосовують на підприємствах, де немає можливості використовувати ефективніші способи видалення присмаків і запахів — дезодорації та вакреації. При промиванні до вершків спочатку додають воду температурою 40 — 50°С із розрахунку зниження початкового жиру до 5-8 %, потім розбавлені вершки сепарують. Разом із частиною плазми видаляють і речовини, які надають, вершкам нормального смаку; вершки мають пустий, водянистий смак. Якщо початково виражені пороки стали непомітними, одержані вершки знову розбавляють, але вже не водою, а знежиреним молоком до жирності суміші 6-10% і повторно сепарують. Промивання вершків водою, повторюють до усунення вади. Додавання знежиреного молока до промитих вершків усуває водянистий присмак, набутий вершками при розбавленні водою; хімічний склад плазми промитих вершків наближається до складу плазми вихідних (початкових) вершків, що сприяє доброму смаку масла, а також відходу жиру в маслянку. Промиті вершки збиваються швидше звичайних, крім того, більше жиру переходить у маслянку. Промиті вершки зразу без затримки пастеризують. Дезодорацію вершків при пониженому тиску застосовують для видалення сторонніх запахів та присмаків, зумовлених наявністю адсорбуючих летких речовин.

Масло, яке вироблене з вершків, оброблених у вакреаторі, має твердішу консистенцію і більшою мірою схильне до окислення.

Пастеризація вершків. Вершки пастеризують з метою підвищення стійкості вершкового масла при зберіганні. Стійкість масла підвищується в результаті знищення мікрофлори ферментів —ліпази, пероксидази і протеази, які прискорюють псування масла. Приємного специфічного смаку пастеризованих вершків надають маслу хімічні сполуки, що утворюються під дією високих температур при нагріванні вершків. Нагрівання останніх супроводжується реакцією утворення меланоїдинів. Від меланоїдинів у вершках з’являється присмак пастеризації.

Із підвищенням температури пастеризації вершків відбуваються зміни вмісту вільних сульфгідрильних груп, вільних амінокислот, цукру, карбонільних сполук, летких жирних кислот. Ці речовини беруть участь у формуванні смаку та аромату Вологодського масла. Найбільш виражений присмак пастеризації у вершках відмічається при максимальному вмісті Н-груп та цистеїну, мінімальної кількості глюкози. Велике збільшення кількості карбонільних сполук, а також зниження кількості Н-груп і цистеїну призводить до появи різного присмаку перепастеризації.

У масловиробництві застосовують пастеризацію вершків при температурі 85 °С і вище без витримування та з витримуванням їх при виробництві Вологодського масла. У випадку пастеризації при більш низькій температурі у вершках залишається незруйнованою ліцаза бактеріального походження, яка переходить у масло і спричинює його псування під час зберігання. Нагрівання вершків до 85 °С та вище забезпечує високу ефективність пастеризації — на 99 %. Ефективність пастеризації знижується в таких випадках: при високій жирності вершків; наявності у вершках грудочок жиру, слизу, бруду, бульбашок піни, які захищають від дії високих температур; при початковому високому бактеріальному забрудненні вершків. При високій ефективності пастеризації (99,99%) більша бактеріальна забрудненість вихідних вершків призводить до збереження в пастеризованих вершках значної залишкової мікрофлори.

Із підвищенням жирності знижується теплопровідність вершків, внаслідок чого збільшується час, потрібний для нагрівання вершків до бажаної температури. Тому при пастеризації вершків з більш високим вмістом жиру рекомендується зменшувати завантаженість апарата вершками, щоб збільшити тривалість впливу температури пастеризації на вершки і тим самим забезпечити високу ефективність.

Ефективність пастеризації залежить від конструкції апарата. Найбільшої ефективності пастеризації досягають у пластинчастих апаратах у результаті більш рівномірного прогрівання шару вершків у закритих каналах.

Температуру пастеризації вибирають, зважаючи на вид виробленого масла і якість вершків. Вершки, призначені для одержання солодковершкового та кисловершкового масла, пастеризують при 85-90 °С, Вологодського — при 97-98 °С з витримуванням при цій температурі не менше 10 і не більше 20 хв. Пастеризацію і витримування вершків слід проводити у закритій системі, щоб запобігти зникненню ароматичних речовин, одержаних під дією високих температур. Витримування вершків більше 20 хв. призводить до руйнування ароматичних речовин, що зумовлюють смак Вологодського масла.

Вершки із слабким кормовим присмаком пастеризують при більш високій температурі, щоб виділити леткі речовини — носії кормового присмаку. Вершки II сорту слід пастеризувати при 94-96 °С.

Усунути кормовий присмак і поліпшити смак та аромат вершкового масла можна змішуванням пастеризованих та стерилізованих вершків. Вершки, одержані з молоком від тварин при стійловому утриманні худоби взимку, слід пастеризувати при більш високій температурі для поліпшення їх смаку і підвищення результатів пастеризації. Проте знищення мікроорганізмів не забезпечує одержання із цих вершків масла, стійкого при зберіганні; його псування прискорюється під дією залишків у вершках після пастеризації продуктів життєдіяльності мікроорганізмів.

Тривала дія високої температури знижує стійкість оболонок жирових кульок, що є причиною витоплення жиру під час пастеризації. Витоплений жир переходить у масло і в ньому виникають борошнистість та інші вади. Щоб запобігти витопленню вершків після пастеризації, їх слід швидко охолодити, а при виготовленні масла способом перетворення високожирних вершків — скоротити час перебування гарячих вершків у проміжному баку перед подачею їх у сепаратор. Витоплення молочного жиру особливо помітно у вершках, які підлягали повільному нагріванню та повільному охолодженню, а також у заморожених вершках та при пастеризації останніх з підвищеною кислотністю.

Під час пастеризації у вершках змінюється сольова рівновага. Розчинні солі кальцію переходять у нерозчинні і випадають в осад. Пастеризація частково руйнує вітаміни В і С, а особливо — вітамін А. Короткочасний вплив високих температур пастеризації меншою мірою змінює фізичні властивості вершків, ніж триваліша дія низьких температур.

Зменшення концентрації білкових речовин у плазмі вершків під час пастеризації призводить до збільшення питомої поверхневої енергії та зменшення в’язкості пастеризованих вершків. Під час збивання такі вершки утворюють менш стійку піну, яка швидше руйнується, тому тривалість збивання скорочується і відхід жиру в маслянці збільшується. В свіжих пастеризованих вершках альбумін не виділяється. Білки молока коагулюють при пастеризації вершків з підвищеною кислотністю — чим більша кислотність плазми вершків, тим при нижчій температурі пастеризації зсідаються білки.

Пластівці білка, утворені під час пастеризації, залишаються у вершках, а потім переходять у масло, в результаті чого стійкість масла при зберіганні знижується. Пластівці білка є сприятливим середовищем для розвитку мікроорганізмів.

Теоретичні основи процесу збивання вершків. Стадії збивання вершків. У масловиготовлювачах періодичної дії процес збивання вершків можна розділити на три стадії.

Перша стадія — утворення піни. Під час збивання вершків паралельно відбуваються два процеси — утворення і руйнування повітряних пухирців. На першій стадії збивання в одиницю часу руйнується менше повітряних пухирців, ніж утворюється. В результаті збільшення загальної кількості пухирців збільшується об’єм вершків і поверхня контакту повітря — вершки. Останні під час збивання можна розглядати як повітряно-жирову дисперсію або як рухому піну, що не має жорсткої чарункової будови. Рухома піна є гетерогенною, полідисперсною системою, оскільки складається з плазми, повітря та жиру й може бути великою або малодисперсною. Пухирці, що утворюються під час руху в потоці вершків, можуть витягуватися та диспергуватися на менші або коалесцирувати при стиканні. До кінця першого періоду збивання вершки майже повністю перетворюються у структуровану рухому піну. Пухирець піни руйнується в поверхні вершків, яка контактує з повітрям. Пухирець руйнується в тому випадку, якщо час перебування повітряного пухирця в поверхні вершків достатній для досягнення критичної товщини оболонки. Якщо такий час для цього недостатній, повітряний пухирець знов переміститься всередину вершків. Пухирці повітря з’являються на поверхні і знову тягнуться потоками рідини всередину об’єму вершків до тих пір, поки не зруйнуються.

Інтенсивність руйнування повітряних пухирців під час збивання вершків залежить від ряду факторів — швидкості їх перемішування, температури, розміру пухирців, ступеня затвердіння жиру, фізичних властивостей вершків (в’язкості, міцності структури поверхневих шарів) тощо.

Ступінь заповнення масловиготовлювача вершками повинен бути таким, щоб тривалість контакту повітряних пухирців на межі з повітрям була достатньою для їх руйнування. Ймовірність руйнування повітряних пухирців більша на тих ділянках поверхні вершків, де більша швидкість потоку та кривизна поверхні.

З підвищенням температури вершків зменшується стійкість повітряних кульок внаслідок пониження в’язкості вершків і розплавлення деякої частини твердого жиру всередині жирових кульок. З пониженням стійкості повітряних пухирців вони швидше руйнуються, при цьому змен­шується здатність вершків до утворення піни.

Друга стадія — руйнування піни. У процесі збивання вершків швидко зменшується кількість неспінених вершків та вільного повітря, внаслідок чого різко зменшується кількість пухирців, які утворюються в одиницю часу. Через деякий час після початку збивання кількість пухир­ців, які утворюються за одиницю часу, буде меншою, ніж кількість таких, що руйнуються. Тому загальний об’єм спінених вершків по досягненню деякого максимального об’єму починає зменшуватися і настає друга стадія збивання вершків. Вона закінчується руйнуванням піни і утворенням дрібних грудочок жиру з жирових кульок, що злиплися — так званого макового зерна.

Третя стадія — утворення масляного зерна. На цій стадії окремі дрібні грудочки жиру в результаті багаторазового їх стикання одна з одною злипаються в більші грудочки, в результаті чого утворюється масляне зерно. Залежно від умов збивання може бути одержане масляне зерно різних розмірів і форми з гладенькою або жорсткуватою поверхнею.

Сичужні сири — це високопоживні харчові продукти, які виготовляють шляхом ферментативного згортання білків молока, з подальшою обробкою і дозріванням виділеної сирної маси. Сичужні сири поділяються на натуральні і перероблені. До натуральних належать: тверді, напівтверді, м’які і розсільні.

Для виробництва твердих сичужних сирів використовують переважно моло­ко коров’яче. Деякі види сирів виготовляють з овечого молока або із суміші ров’ячого та овечого. Молоко повинно бути доброякісним, його дефекти передаються в готовий продукт. Сіль надає сирам смак, формує консистенцію і рисунок; вона регулює процес молочнокислого бродіння. При забрудненні солі домішками солей кальцію виникає лужний присмак, а солями магнію — гіркий присмак.