Без внесения затравки и охлаждения пробы кристаллы лактозы после сгущения имели размеры, не превышающие нормативы, но при хранении имели тенденцию значительно увеличиваться, за 3 дня до 30 мкм, а через 7 дней становились видимы визуально и достигали 120 мкм.

В образцах, которые были выработаны с использованием затравки и охлаждением после сгущения, первоначальный размер кристаллов составлял 6 мкм и при хранении кристаллы не увеличивались в размерах.

Использование затравки и применение режима охлаждения положительно влияют на процесс кристаллизации лактозы.

5.5 Влияние пастеризации на: проведение технологических операций, качество готового продукта

- проведение технологических операций

Проведение опытов (эксп.1,оп4) показало,что пастеризация смеси восстановленного молока до 30, 40% и сахарного сиропа не затрудняется из-за повышенного содержания сухих веществ и не оказывает влияние на проведение технологических операций.

- качество готового продукта

Качественные показатели готового продукта, выработанного с применением пастеризации, не изменились и соответствуют норме, результаты опытов представлены в табл.5.8.

Произошло только незначительное увеличение размеров жировых шариков(табл.5.9).

Таблица 5.8 Балловая оценка органолептических свойств сгущенного молока с сахаром

Таблица 5.9 Средний диаметр жировых шариков, мкм

6Экономическая эффективность

Расчет расхода пара на вакуум-аппарат при различном содержании сухих веществ в восстановленном молоке.

Начальные характеристики:

Ксг=1000 кг

Ррп=8 ат (iрп=2768,8 кДж/кг)

tкон=80°С (iкон=336 кДж/кг)

Рвт=0,2 ат (iвт=2610,8 кДж/кг)

Спр=3,9 кДж/кг∙град

u=0,8

η=0,85

Определение количества сырья производим по формуле:

Кс=Ксг/(Sн/Sк) , ( 15)

Где Кс –количество сырья , кг/ч

Sн ,Sк - начальная и конечная массовые доли сухих веществ в продукте, %

Кс1 =1000/(12/74)=6166,7 кг,

Кс2 =1000/(40/74)=1850 кг,

Определение количества испаренной влаги производим по формуле:

W=Кс(1- Sн /Sк) , (16)

Где W- количество испаренной влаги, кг/ч

W1=6166,7(1-12/74)=5180 кг/ч

W2=1850(1-40/74)=851 кг/ч

Определение количества рабочего пара производим по формуле:

Кр=(Wr + KcCпр(tк - tн))/((iрп – iкон) + u(iвт – iкон))η , (17)

где Кр - количества рабочего пара, кг/ч

r – скрытая теплота парообразования, кДж/кг

Cпр - теплоёмкость продукта, кДж/кгК

tк , tн - конечная и начальная температура продукта, оС

iрп , iвт - энтальпия рабочего и вторичного пара, кДж/кг

iкон – энтальпия конденсата, кДж/кг

u – коэффициент инжекции, кг/кг

η – тепловой КПД

Кр1=(5180∙2260+6166,7∙3,9(60-30))/((2768,8–336)+0,8(2610,8-336))0,85=3438,4 кг/ч

Кр2 =(851∙2260,1+1850∙ 3,9(60-30))/(( 2768,8–336)+0,8(2610,8-336))0,85=592 кг/ч

Кр1 / Кр2 =3438,4/592=5,8

Расход рабочего пара для сгущения сухого молока восстановленного до 12% сухих веществ в 5,8 раз больше чем для сгущения сухого молока восстановленного до 40% сухих веществ. Эта значительная экономия позволит снизить затраты на производство продукта.

Выводы

На основании результатов проведённых опытов можно сделать следующие выводы:

1. Наилучшие результаты гомогенизации получены при восстановлении сухого обезжиренного молока с использованием жира «Союз» и внесением сиропа в гомогенизируемую смесь.

2. Оптимальное содержание сухих веществ в восстановленном молока 40%.

3. Установлено, что жир «Союз» положительно влияет на качество продукта и его физико-химические показатели.

4. Пастеризация восстановленного молока до 30, 40% сухих веществ не оказывает отрицательного воздействия на проведение технологической операции и качество продукта.

На основании проведённых исследований разработали технологию производства сгущённого молока с сахаром с использованием в качестве сырья сухого обезжиренного молока и заменителя молочного жира «Союз».

Схема технологического процесса:

Приёмка и подготовка сырья

↓

Восстановление СОМ

до 40% сухих веществ t = 45-50оС

охлаждение до t = 6-8оС τ = 3-4 ч

↓

Внесение растопленного жира «Союз»

↓

Приготовление и внесение сахарного сиропа

↓

Гомогенизация

t = 60оС, 2000 об/мин., τ = 3 мин.

↓

Пастеризация

t = 95оС без выдержки

охлаждение до t = 6-оС

↓

Сгущение

↓

Затравка 0,02% → Охлаждение и кристаллизация t = 20оС

↓

Фасовка

↓

Хранение