Апаратурно-технологічна схема виробництва сиру.

Існує два способи виробництва сиру: традиційний та роздільний. Виробництво сиру традиційним способом включає наступні операції:

нормалізацію молока до необхідного складу;
очищення та пастеризацію молока;
заквашування молока;
сквашування молока;
розрізання згустку;
відділення сироватки;
самопресування та пресування сиру;
охолодження сиру;
фасування.

Апаратурно-технологічна схема виробництва сиру традиційним способом наведена на рис. 2.7. Молоко із ємності 1 подається спочатку в зрівняльний бачок 2, потім насосом 3 в секцію рекуперації пастеризаційно-охолоджувальної установки 5 де воно підігрівається до температури 35...40 °С і на сепаратор-очисник 4.

Нормалізоване та очищене молоко направляють на пастеризацію при 78...80 °З витримкою 20...30 с. Пастеризоване молоко охолоджують у секції рекуперації пластинчастої пастеризаційно-охолоджувальної установки 5 до температури сквашування (у теплу пору року до 28...30 °С, в холодну - до 30...32 °С) і направляють у спеціальні ванни 6 на заквашування.

У молоко вносять закваску, приготовлену в закваснику 10. Для прискорення виділення сироватки потік розрізають спеціальними дротяними ножами на кубики (розмір граней - 2 см). Для подальшого відділення сироватки згусток піддають самопресування та пресування з використанням прес-візків 7. Після закінчення пресування сир негайно направляють на охолодження до температури не вище 8 °С. З цією метою використовують охолоджувачі різних конструкцій, наприклад, двоциліндровий охолоджувач 8. Готовий сир фасують на машинах 9 у дрібну та велику тару.

Рис. 2.7.

1 - ємність; 2 - зрівняльний бачок; 3 - насос; 4 - сепаратор-очисник;
5 - пастеризаційно-охолоджувальна установка; Б - ванна; 7 - прес-візок;
8 - охолоджувач; 9 - фасувальна машина; 10 - заквасочник

Апаратурно-технологічна схема виробництва сиру в окремий спосіб наведена на рис. 2.8. Молоко із ємності / подається насосом 2 у зрівняльний бачок 3, з нього насосом 2 у секцію рекуперації пластинчастої пастеризаційно-охолоджувальної установки 4 для підігріву до 40...45 °С.

Підігріте молоко надходить у сепаратор-сливкоотделитель 5, в якому поділяється на знежирене молоко та вершки з масовою часткою жиру не менше 50%. Вершки подаються спочатку у проміжну ємність 6, а потім насосом 7 пластинчасту пастеризаційноохолоджувальну установку 8 де вони пастеризуються при температурі

85...90 °С з витримкою 15...20 с, охолоджуються до 2...4 °С і прямують у двостінну ємність 9 на тимчасове зберігання до змішування із сиром.

Знежирене молоко з сепаратора надходить у пластинчасту пастеризаційно-охолоджувальну установку 4, де воно спочатку пастеризується при температурі 78 ° С з витримкою 15 ... 20 с, а потім охолоджується до 30 ... 34 ° С і прямує в резервуар // для сквашування, з спеціальною мішалкою. Закваска, виготовлена в заквасочнику 10, насосом 7подається в резервуар 11 для сквашування. Сюди ж надходять хлорид кальцію та фермент; суміш ретельно перемішують та залишають для сквашування. Отриманий потік ретельно перемішується і насосом. 12 подається в пластинчастий теплообмінник 13, де він спочатку підігрівається до 60 ... 62 ° С для кращого відділення сироватки, а потім охолоджується до 25 ... 32 ° С, завдяки чому він розділяється на білкову частину і сироватку. З теплообмінника 13 потік через сітчастий фільтр 14 під тиском подається в сепаратор-творовиробник 15, де він поділяється на сироватку та сир.

Знежирене

Рис. 2.8. Апаратурно-технологічна схема виробництва сиру роздільним способом: 1,6, 18 - ємності; 2, 7, 12 - насоси; 3 - зрівняльний бачок; 4,8 - пастеризаційно-охолоджувальні установки; 5 - сепаратор-вершковідділювач; 9 - двостінна ємність;

10 - заквасочник; 11 - резервуар для сквашування; 13 - теплообмінник;
14 - сітчатий фільтр; 15 - сепаратор-творовиробник; 1В - насос;
17 - охолоджувач; 19 - місильна машина; 20 - машина для фасування

Отриманий знежирений сир подають спеціальним насосом 16 на охолоджувач /7 для охолодження до 8 °С, а потім розтирають на вальцьовці до отримання гомогенної консистенції. Охолоджений сир направляють у місильну машину 19, куди дозуючим насосом 7 подають охолоджені пастеризовані вершки з ємності 18 і все ретельно перемішують. Готовий сир фасують на машинах 20 та направляють у камеру зберігання.

Вступ

Сир відноситься до найдавніших молочних продуктів. Можна припускати, що людина почала вживати його в їжу значно раніше, ніж сир та олія. Це цілком обгрунтовано, т.к. внаслідок життєдіяльності молочнокислих бактерій, що завжди перебувають у молоці, можливе мимовільне скисання молока. При цьому утворюється потік, який ущільнюється в результаті природного синьорезису. Одним із перших продуктів, які давні вважали сиром, був продукт «Гіппака» - потік із кобилячого молока. Не менш природним є припущення, що в давнину людина також випадково дізналася і про сичужне сквашування, використовую як тару для молока шлунки вбитих тварин.

Про продукти типу сиру, одержуваних у результаті кислого та сичужного сквашування молока, є відомості у творах давніх поетів, у працях філософів та вчених. Про ці продукти писали Гомер, Арістотель, Гіппократ, Паладій, Колумелла. Особливо докладно із зазначенням практичних порад, як сквашувати молоко, та вимог до його якості писав Колумелла, який жив у 1-му столітті нашої ери.

У працях древніх авторів вказується, що для сквашування застосовували залишки молока, що згорнулося, зі шлунків ягнят і козенят, слизову оболонку шлунка. Вже тоді для сквашування молока використовували також різноманітні рослинні речовини та винний оцет.

Таким чином, історично склалися два основні способи сквашування молока при виробленні сиру: кислотний та кислотно-сичужний. Обидва ці способи збереглися досі.

При кислотно-сичужному способі виробництво сиру багато століть як сичужний фермент використовують шматочки сирих і висушених шлунків телят і ягнят. Препарати ферменту з'явилися приблизно 100 років тому, коли вперше у Франції почали продавати рідкі сичужні закваски. Сухий сичужний фермент було отримано наприкінці 19 століття.

За наявними даними, у 1888-1890 роках. стали застосовувати чисті культури молочнокислих бактерій

У промислових умовах сир почали виробляти наприкінці 18 та на початку 19 століть, що було пов'язано з організацією міських молочних заводів.

Товарне молочне господарство в Росії виникло наприкінці 18 століття, коли великі поміщицькі господарства були організовані сироварні з виготовленням на ринку не тільки сирів, а й топленого масла, сметани і сиру. Перша сироварня було відкрито 1975г. У маєтку Лотощино однойменного повіту Смоленської області.

З розвитком капіталізму у Росії зростанням міського населення збільшується попит на молочні продукти, у зв'язку з чим молочне господарство набуває торгового, підприємницького характеру. Селянськими артілях та скупниками молока відкриваються дрібні кустарні молочні заводи, найчастіше в селянських хатах, пристосованих приміщеннях, з мінімальним обладнанням.

Основоположником наукової постановки молочної справи у Росії був А.А. Калантар, який працював у Єдимонівській школі з 1882р. та організував тут першу молочно-випробувальну лабораторію з проведенням наукових досліджень. Їм написано низку посібників та науково-популярних посібників з молочного господарства, сироробства, маслоробства.

Слід зазначити, що далі історія йде поява продукту, тим нижчий загальний технічний рівень його виробництва нині. Саме цим можна пояснити та обставина, що на готельних молочних заводах досі збереглася примітивна техніка виробництва, ще більша тривалість технологічного циклу.

Сир - білковий кисломолочний продукт, що виготовляється сквашуванням пастеризованого нормалізованого цільного або знежиреного молока (допускається змішування з пахтою) з подальшим видаленням зі згустку частини сироватки і опресовуванням білкової маси. Відповідно до цього розрізняють жирний, напівжирний і жирний сир (не жирний сир часто називають знежиреним). Сир з непастеризованого молока виробляють у разі надходження молока підвищеної кислотності, перед вживанням сиру необхідно піддати тепловій обробці (отримання сирників, вареників, виробництво плавлених сирів). Сир має чисті кисломолочні смак та запах; для першого сорту допускається слабо виражений присмак кормів, тари, легкої гіркоти. Консистенція ніжна, однорідна; для жирного сиру першого сорту допускається кілька пухка і мажуща, для нежирного - розсипчаста, з незначним виділенням сироватки. Колір білий, трохи жовтуватий, з кремовим відтінком, рівномірний по всій масі; для жирного сиру першого гатунку допускається деяка нерівномірність кольору. Значний вміст у сирі жиру та особливо повноцінних білків обумовлює його високу харчову та біологічну цінність.

При зневодненні згустку на сепараторах сир має пастоподібну консистенцію, у зв'язку з чим його іноді відносять до нетрадиційного, хоча за складом і вихідною сировиною він є традиційним. Сир, одержаний окремим способом, навіть без застосування сепараторів, також умовно називають нетрадиційним.

До нетрадиційних видів можна умовно віднести сир, вироблений з сколотин, сироватки сухих молочних продуктів, а також зернений сир з вершками.

За способом згортання білків молока сир розділяють на кислотний та кислотно-сичужний. Кислотний сир готують, як правило, із знежиреного молока.

При цьому білок згортається під дією молочної кислоти, що утворюється в процесі молочного бродіння, що розвивається внаслідок внесення заквасок у молоко.

Оцінюючи якісних показників сиру поруч із вмістом жиру важливе значення має вміст вологи готовому продукті, і навіть його кислотність.

Залежно від кислотності сиру всіх видів поділяють перший і вищий сорт.

На склад сиру, і особливо його білкову частину, безумовно, впливають різні способи його виробництва. Можна відзначити, що в кислотному сирі переважає казеїн, звільнений від кальцію, а в кислотно-сичижному міститься як казеїн, так і його кальцієва сіль. Від способів коагуляції залежить також рівень використання білків молока під час виробництва сиру. Вміст солей кальцію і фосфору у сирі перебуває у співвідношенні, найбільш сприятливому засвоєння людиною

Таблиця 1

Висока біологічна цінність сиру обумовлюється вмістом у ньому всіх незамінних амінокислот: лізину, гістидину, аргеніну, треоніну, валіну, мітеоніну, ізолейцину, лейцину, фенілаланіну.

Необхідно також відзначити, що вміст амінокислот у жирному та нежирному сирі по-різному. Це тим, що з виробництві жирного сиру до нього входять білки оболонок жирових кульок, які мають дещо інший амінокислотний склад.

Сметану виробляють сквашування пастеризованих вершків чистими культурами кисломолочних бактерій з подальшим дозріванням отриманого згустку. Серед інших кисломолочних продуктів сметана виділяється високими харчовими перевагами. Завдяки змінам, що відбуваються з білковою частиною в процесі сквашування, сметана засвоюється організмом швидше та легше, ніж вершки відповідної жирності. Деякі молочнокислі бактерії в процесі сквашування сметани здатні синтезувати вітаміни групи В, тому в сметані порівняно з молоком вищий також вміст цих вітамінів. Сметана має чистий кисломолочний смак із вираженими присмаком та запахом, властивими пастеризованому продукту. Консистенція її однорідна, в міру густа, без крупинок жиру та білка. Сметана традиційного хімічного складу з масовою часткою жиру 30% ділиться на вищий і перший сорти. Для першого сорту допускаються слабовиражені присмаки: топленої олії, тари (дерева), наявність слабкої гіркоти. По консистенції допускається недостатньо густа, злегка комковата, крупічаста, наявність легкої тягучості. Інші види сметани на сорти не поділяються.

1. Технологія виробництва

1.1 Початкові технологічні операції

Охолодження, сутнісно, визначає поведінка молока у процесі подальшої технологічної обробки. Температуру охолодження слід вважати основним фактором, від якого залежать такі якісні показники молока, як його як бактеріальна обсімененість та кислотність. Чим нижча температура охолодження, тим довше зберігається доброякісність молока. У процесі охолодження якість вихідної сировини не змінюється. Мета охолодження полягає у збереженні початкових властивостей. Всесвітня організація охорони здоров'я рекомендує охолоджувати молоко до 4°С пізніше як за годину після приймання. Збереження температури охолодженого молока при таранспартуванні перешкоджає розвитку мікроорганізмів, отже уповільнює наростання кислотності.

1.1.1 Приймання молока

Після надходження молока на підприємство необхідно забезпечити збереження нативних властивостей, мінімальне обсіменіння його мікрофлорою. Для цього молоко після надходження очищають від механічних домішок та охолоджують. Очищення здійснюється фільтруванням або з використанням відцентрових сепараторів молоко-очисників. Для фільтрування можна використовувати марлево-ватяні, лавсанові фільтри. Механічна фільтрація не забезпечує повного очищення молока, затримуються тільки великі частинки, що надходять нові порції молока, контактують із забрудненими на фільтраті і додатково обсіменяються мікрофлорою.

Щоб зробити сир у домашніх умовах будь-якого спеціалізованого обладнання не потрібно, відповідно витрати на виробничий процес будуть мінімальними. Як правило, для виготовлення сиру достатньо мати:

дві каструлі різного розміру;
шумівку;
сито.

При цьому найпростіший рецепт дозволяє обійтися однією каструлею і марлею.Каструлі бажано використовувати алюмінієві, а не емальовані, оскільки в емальованих каструлях молоко при нагріванні може злегка підгоріти, що негативно вплине на смак кінцевого продукту.

Сировина

Основною сировиною для приготування сиру є молоко, але також можна використовувати кефір. Деякі рецепти вимагатимуть додаткових інгредієнтів, наприклад сметану. При цьому всі продукти, що використовуються, повинні бути натуральними– пастеризоване молоко, яке можна придбати у магазині, використовувати не можна.

Приміщення

Жодних особливих вимог до приміщення для організації домашнього виробництва, зрозуміло, немає - цілком підійде звичайна кухня, головне, щоб там було чисто, і щоб простору для роботи було достатньо.

Розширюємо виробництво

Якщо ви хочете виготовляти не тільки звичайний, але і знежирений сир, вам знадобиться сепаратор молока - спеціальний апарат, що розділяє молоко на знежирене молоко і вершки. Є також сепаратори для роботи з сиром. Вони поділяють сквашене молоко на сир і сироватку. Але таке обладнання, як правило, використовується лише за промислового виробництва.

Технологія та рецепти

Як ми писали вище, існує безліч рецептів приготування сиру, і кожен з них передбачає власну технологію. Опишемо пару найпростіших із них – вони дозволяють виготовити продукт максимально швидко.

Рецепт №1

Свіже молоко потрібно налити в невелику каструлю і поставити її в тепле місце - можна просто залишити на столі. Каструлю потрібно протримати в теплі щонайменше 30 годин, не торкаючись молока протягом усього цього терміну – це погіршить якість сирного згустку.

Після зазначеного часу молоко перетвориться на кисле молоко і сироваткову рідину. Тепер каструлю потрібно поставити на плиту дуже маленький вогонь. Простоквашу необхідно нагріти, але до кипіння її доводити не слід. Щоб краще контролювати температуру, можна скористатися водяною лазнею - поставити каструлю зі сквашеним молоком в іншу каструлю більшого розміру з водою, причому вода повинна доходити не більше ніж до середини каструлі з кислим молоком.

Якщо сквашене молоко буде перегріте, сир може вийти надмірно жорстким., Через що він буде кришитися, а якщо нагріти простоквашу недостатньо, сир напевно вийде кислим, оскільки сироватка буде відділятися недостатньо добре.

Під час нагрівання молочну масу не можна помішувати ложкою – це порушить процес відділення сироватки. У ході підігрівання, потрібно періодично перевіряти температуру, просто торкаючись каструлі, щоб не допускати перегріву. Гріти потрібно доти, доки не з'являться характерні сирні згустки та прозора сироватка, тобто близько півгодини. Після цього каструлю потрібно зняти з вогню і залишити остигати - до повного остигання пройде близько шести-восьми годин.

Потім потрібно викласти сир шумівкою на сито, або злити вміст каструлі в банку через марлю, після чого слід залишити сир на деякий час, щоб він стек. Якщо сир був перекладений у марлю, її потрібно підвісити над раковиною або ванною, якщо в сито – його необхідно встановити над будь-якою ємністю, щоб рідини було кудись стікати. До повної готовності сир повинен стікати приблизно годину-півтори: якщо залишити його на більш тривалий термін, продукт може стати надмірно сухим.

Рецепт №2

Ця технологія дозволяє отримати готовий сир ще швидше.

Молоко потрібно налити в банку, покласти туди кілька столових ложок сметани або кефіру (приблизно 50 грам на один літр молока), і залишити в теплому місці для сквашування. Додавання кисломолочних продуктів надасть сиру особливого смаку, а крім того, значно прискорить цей процес – залежно від температури сквашування може зайняти від 12 годин до доби. Під час сквашування помішувати молоко не слід.

Коли молочна суміш перетвориться на кисле молоко, потрібно буде взяти чисту каструлю, поставити в неї банку і налити таку кількість води, щоб вона була приблизно на одному рівні з кислим молоком. Після цього банку потрібно вийняти, а каструлю поставити на вогонь. Довівши воду до кипіння, необхідно вимкнути вогонь і поставити в каструлю з гарячою водою банку зі сквашеним молоком. Банку слід накрити кришкою та залишити приблизно на півгодини.

Після зазначеного часу банку потрібно дістати з води і дати постояти ще 40-45 хвилин. Після цього вміст банки потрібно вилити на марлю і підвісити сирний згусток над ванною або раковиною на дві години.

Рентабельність

Виходячи з того, що для виготовлення одного кілограму сиру потрібно близько трьох літрів молока, невелике підсобне господарство із двома коровами, що дають до десяти літрів молока на день, може виробляти в середньому по шість кілограмів сиру щодня. Середня вартість одного кілограма середньожирного домашнього сиру на ринку – 250 рублів. Маложирний сир коштує близько 300 рублів за кілограм. Чистий прибуток на місяць, таким чином, становитиме близько 45-50 тисяч рублів. Додатковий прибуток можна отримати, продаючи побічні продукти виробництва - сироватку і, якщо для обробки молока використовувався сепаратор, вершки.

Жодних особливих труднощів у виробництві сиру в домашніх умовах немає, а прибуток воно може приносити значну, забираючи при цьому зовсім небагато часу. Це ідеальний варіант отримання додаткового доходу з особистого підсобного господарства.

Характеристика продукції, сировини та напівфабрикатів. Сир - білковий кисло-молочний продукт, що виготовляється сквашуванням культурами молочно-кислих бактерій із застосуванням або без застосування молокозгортаючого ферменту і хлориду кальцію пастеризованого нормалізованого цільного або знежиреного молока (допускається змішування з пахтою) з подальшим видаленням зі згустку частинки.

Сир має чисті кисло-молочні смак та запах; для першого сорту допускається слабо виражений присмак кормів, тари, легкої гіркоти. Консистенція ніжна, однорідна; для жирного сиру першого сорту допускається кілька пухка і мажуща, для нежирного - розсипчаста, з незначним виділенням сироватки. Колір білий, трохи жовтуватий, з кремовим відтінком, рівномірний по всій масі; для жирного сиру першого гатунку допускається деяка нерівномірність кольору.

Значний вміст у сирі жиру, і особливо повноцінних білків, зумовлює його високу харчову та біологічну цінність. У сирі міститься значна кількість мінеральних речовин (кальцію, фосфору, заліза, магнію та інших.), необхідні нормальної життєдіяльності серця, центральної нервової системи, мозку, для костеобразования і обміну речовин, у організмі.

Залежно від масової частки жиру сир поділяють на три види: жирний, напівжирний та нежирний.

Як сировину використовують доброякісне свіже молоко цільне та знежирене кислотністю не вище 20 °Т. За жиром молоко нормалізують з урахуванням вмісту в ньому білка (за білковим титром), що дає більш точні результати.

До сирних виробів належать різні сирні маси та сирки, торти, креми тощо.

Особливості виробництва та споживання готового продукту.Існують два способи виробництва сиру - традиційний (звичайний) та роздільний. Роздільний спосіб виробництва сиру дозволяє прискорити процес відділення сироватки та значно знизити при цьому втрати. Сутність роздільного способу полягає в тому, що молоко, призначене для вироблення сиру, попередньо сепарують. З отриманого знежиреного молока виробляють нежирний сир, якого потім додають необхідну кількість вершків, що підвищують жирність сиру до 9 або 18 %.

За способом утворення згустку розрізняють два методи виробництва сиру: кислотний і сичужно-кислотний. Перший ґрунтується тільки на кислотній коагуляції білків шляхом сквашування молока молочнокислими бактеріями з подальшим нагріванням згустку для видалення зайвої сироватки. Таким способом виготовляється сир нежирний та зниженою жирністю, тому що при нагріванні згустку відбуваються значні втрати жиру в сироватку. Крім того, цей спосіб забезпечує вироблення нежирного сиру ніжнішої консистенції. Просторова структура згустків кислотної коагуляції білків менш міцна, формується слабкими зв'язками між дрібними частинками казеїну та гірше виділяє сироватку. Тому для інтенсифікації відділення сироватки потрібен підігрів згустку.

При сичужно-кислотному способі згортання молока потік формується комбінованим впливом сичужного ферменту та молочної кислоти. Під дією сичужного ферменту казеїн на першій стадії переходить у параказеїн, на другій – з параказеїну утворюється потік. Казеїн при переході до параказеїну зміщує ізоелектричну точку з рН 4,6 до 5,2. Тому утворення згустку під дією сичужного ферменту відбувається швидше, при нижчій кислотності, ніж при осадженні білків молочною кислотою, отриманий згусток має меншу кислотність, на 2.. .4 год прискорюється технологічний процес. При сичужно-кислотної коагуляції кальцієві містки, що утворюються між великими частинками, забезпечують високу міцність згустку. Такі згустки краще відокремлюють сироватку, ніж кислотні, оскільки у них швидше відбувається ущільнення просторової структури білка. Тому підігрів згустку для інтенсифікації відділення сироватки не потрібно.

Сичужно-кислотним способом виготовляють жирний і жирний сир, при якому зменшується відхід жиру в сироватку. При кислотному зсіданні кальцієві солі відходять у сироватку, а при сичужно-кислотному зберігаються в згустку. Це необхідно враховувати під час виробництва сиру для дітей, яким необхідний кальцій для кісткоутворення.

Стадії технологічного процесу.Виробництво сиру традиційним способом включає наступні стадії:

Приймання молока;

Нормалізація молока до необхідного складу;

Очищення та пастеризація молока;

Охолодження молока до температури заквашування;

Внесення закваски та сичужного ферменту в молоко;

Сквашування молока;

Розрізання згустку;

Відділення сироватки;

Охолодження сиру;

Фасування;

Упаковування в тару та зберігання готової продукції.

Характеристика комплексів устатковання. Технологічний процес виробництва сиру традиційним способом виконується за допомогою комплексів обладнання для прийому, охолодження, переробки, зберігання та транспортування сировини.

Для зберігання молока використовують металеві ємності (танки). Молоко та продукти його переробки перекачуються насосами. Приймання сировини здійснюють за допомогою ваг (молоколічильників), сепараторів-молокоочисників, пластинчастих охолоджувачів, пастеризаторів, фільтрів та допоміжного обладнання.

Провідний комплекс лінії складається з виробників із пресуючими ваннами, ванн для сирного згустку, установок для пресування та охолодження сиру.

Завершальний комплекс обладнання лінії забезпечує фасування, пакування, зберігання та транспортування готового продукту. Він містить фасувально-пакувальні машини та обладнання експедицій та складів готової продукції.

Машинно-апаратурна схема лінії виробництва сиру традиційним способом наведена на рис.

Рис. Машинно-апаратурна схема лінії виробництва сиру традиційним способом

Молоко з ємності 1 подається спочатку в балансувальний бачок 2, а потім насосом 3 секцію рекуперації пастеризаційно-охолоджувальної установки 5, де воно підігрівається до температури 35...40 °С і направляється на сепаратор-очисник 4.

Нормалізоване та очищене молоко направляють на пастеризацію при 78...80 °С з витримкою 20...30 с. Температура пастеризації впливає на фізико-хімічні властивості згустку, що, у свою чергу, відбивається на якості та виході готового продукту. Так, при низьких температурах пастеризації згусток виходить недостатньо щільним, так як сироваткові білки практично повністю відходять у сироватку, і сир знижується. З підвищенням температури пастеризації збільшується денатурація сироваткових білків, які беруть участь в утворенні згустку, підвищуючи його міцність та підсилюючи вологовтримну здатність. Це знижує інтенсивність відділення сироватки та збільшує вихід продукту. Шляхом регулювання режимів пастеризації та обробки згустку, підбором штамів заквасок можна отримувати згустки з потрібними реологічними та вологоутримуючими властивостями.

Пастеризоване молоко охолоджують у секції рекуперації пластинчастої пастеризаційно-охолоджувальної установки 5 до температури сквашування (у теплу пору року до 28...30 °С, холодну - до 30...32 °С) і направляють у спеціальні ванни 6 на заквашування. Закваску для виробництва сиру виготовляють на чистих культурах мезофільних молочнокислих стрептококів і вносять у молоко в кількості від 1 до 5%. Тривалість сквашування після внесення закваски становить 6...8 год.

При прискореному способі сквашування в молоко вносять 2,5% закваски, приготовленої в заквасочнику 10 на культурах мезофільного стрептокока, і 2,5% термофільного молочнокислого стрептокока. Температура сквашування при прискореному способі підвищується в теплу пору року до 35 °С, холодну - до 38 °С. Тривалість сквашування молока за прискореного способу 4,0...4,5 год, тобто. скорочується на 2,0...3,5 год, у своїй виділення сироватки зі згустку відбувається інтенсивніше.

Для покращення якості сиру бажано застосовувати безпересадковий спосіб приготування закваски на стерилізованому молоці, що дозволяє знизити дозу внесення закваски до 0,8...1,0 % за її чистоти.

При сичужно-кислотному способі виробництва сиру після внесення закваски додають 40% розчин хлориду кальцію (з розрахунку 400 г безводної солі на 1 т молока), приготованого на кип'яченій і охолодженій до 40 ... 45 ° С воді. Хлорид кальцію відновлює здатність пастеризованого молока утворювати під дією сичужного ферменту щільний згусток, що добре відділяє сироватку. Негайно після цього в молоко у вигляді 1% розчину вносять сичужний фермент або пепсин з розрахунку 1 г на 1 т молока. Сичужний фермент розчиняють у кип'яченій та охолодженій до 35 °С воді. Розчин пепсину з метою підвищення його активності готують на кислій освітленій сироватці за 5...8 годин до використання. Для прискорення оборотності сирних ванн молоко сквашують до кислотності 32...35 °Т в резервуарах, а потім перекачують у сирні ванни і вносять хлорид кальцію і фермент.

Закінчення сквашування і готовність згустку визначають за його кислотністю (для жирного і напівжирного сиру має бути 58...60 °Т, для нежирного - 66...70 °Т) і візуально - згусток повинен бути щільним, давати рівні гладкі краї на зламі. з виділенням прозорої зеленої сироватки. Сквашування при кислотному методі триває 6...8 годин, сичужно-кислотному - 4...6 годин, з використанням активної кислотоутворюючої закваски - 3...4 год.

Щоб прискорити виділення сироватки, готовий потік розрізають спеціальними дротяними ножами на кубики з розміром граней 2 див. . При сичужно-кислотному розрізаний згусток без підігріву залишають у спокої на 40...60 хв для інтенсивного виділення сироватки.

Для подальшого відділення сироватки згусток піддають самопресування та пресування. Для цього його розливають у бязеві або лавсанові мішки по 7...9 кг (на 70 % місткості мішка), їх зав'язують і поміщають кількома рядами в прес-візок 7. Під впливом власної маси зі згустку виділяється сироватка. Самопресування відбувається в цеху при температурі не вище 16 ° С і триває не менше 1 години. Закінчення самопресування визначається візуально по поверхні згустку, яка втрачає блиск і стає матовою. Потім сир під тиском пресують до готовності. У процесі пресування мішечки з сиром кілька разів струшують та перекладають. Щоб уникнути підвищення кислотності пресування необхідно проводити в приміщеннях з температурою повітря 3...6 °С, а після його закінчення негайно направляти сир на охолодження до температури не вище 8 °С з використанням охолоджувачів різних конструкцій; найбільш досконалим є двоциліндровий охолоджувач 8.

Готовий продукт фасують на машинах 9 в дрібну та велику тару. Сир фасують у картонні ящики із вкладишами з пергаменту, поліетиленової плівки. У дрібну упаковку сир фасують у вигляді брусків масою 0,25; 0,5 та 1 кг, загорнутих у пергамент або целофан, а також у картонні коробочки, пакети, склянки з різних полімерних матеріалів.

Сир зберігають до реалізації не більше 36 годин при температурі камери не вище 8 °С та вологості 80...85 %. Якщо термін зберігання буде перевищено через безперервні ферментативні процеси, у сирі починають розвиватися вади.

Твороговиробники з ванною, що пресує, використовують для вироблення всіх видів сиру, при цьому трудомісткий процес пресування сиру в мішечках виключається. Творовиробник складається з двох двостінних ванн місткістю 2000 л з краном для спуску сироватки і люком для вивантаження сиру. Над ваннами закріплені пресуючі ванни з перфорованими стінками, на які натягують тканину, що фільтрує. Пресуюча ванна за допомогою гідравлічного приводу може підніматися вгору або опускатися майже до дна ванни для сквашування.

Готовий сир направляється на фасування і потім холодильну камеру для доохолодження.

З метою резервування сиру у весняний та літній періоди року його заморожують. Якість розмороженого сиру залежить від способу заморожування. Сир при повільному заморожуванні набуває крупчасту та розсипчасту консистенцію внаслідок заморожування вологи у вигляді великих кристалів льоду. При швидкому заморожуванні волога одночасно замерзає як дрібних кристалів у всій масі сиру, які руйнують його структуру, і після розморожування відновлюються початкові, властиві йому консистенція і структура. Спостерігається навіть усунення після розморожування небажаної крупічастої консистенції внаслідок руйнування крупинок сиру дрібними кристалами льоду. Заморожують сир у фасованому вигляді - блоками по 7...10 кг та брикетами по 0,5 кг при температурі від -25 до -30 °С у термоізольованих морозильних камерах безперервної дії до температури в центрі блоку-18 °С та-25 ° З протягом 1,5... 3,0 год. Заморожені блоки укладають у картонні ящики і зберігають при цих температурах протягом відповідно 8 і 12 міс. Розморожування сиру проводять при температурі не вище 20 ° С протягом 12 год.

Машинно-апаратурна схема лінії виробництва сиру роздільним способом представлена на рис.

Рис. Машинно-апаратурна схема лінії виробництва сиру роздільним способом з використанням сепаратора-твороговідділювача

Пристрій та принцип дії лінії.При цьому способі виробництва молоко, призначене для вироблення сиру, ємності 1 насосом 2 подається в зрівняльний бачок 3, а з нього - насосом 2 секцію рекуперації пластинчастої пастеризаційно-охолоджувальної установки 4 для підігріву до 40...45 °С. Підігріте молоко надходить у сепаратор-сливкоотделитель 5, в якому поділяється на знежирене молоко та вершки з масовою часткою жиру не менше 50...55 %. Отримані вершки подають спочатку в проміжну ємність 6, а потім насосом 7 пластинчасту пастеризаційно-охолоджувальну установку 8, де вони пастеризуються при температурі 85.. .90 °С з витримкою 15.. .20 с, охолоджуються до 2.. .4 ° З і направляються в двостінну ємність 9 на тимчасове зберігання до змішування з сиром.

Знежирене молоко з сепаратора надходить у пластинчасту пастеризаційно-охолоджувальну установку 4, де спочатку пастеризується при температурі 78 °З витримкою 15...20 с, а потім охолоджується до 30...34 °С і направляється в резервуар 11 для сквашування, з забезпеченим спеціальною мішалкою. Закваска, приготовлена в заквасочнику 10 насосом 7 подається в резервуар 11 для заквашування. Сюди подаються хлорид кальцію і фермент, суміш ретельно перемішують і залишають для сквашування до кислотності згустку 90... 116 °Т, а якщо використовується прискорений спосіб сквашування молока, то 85...90 °Т. При сепаруванні згустку із меншою кислотністю сопла сепаратора можуть засмічитися.

Отриманий потік ретельно перемішується і насосом 12 подається в пластинчастий теплообмінник 13, де спочатку підігрівається до 60...62 °С для кращого відділення сироватки, а потім охолоджується до 25...32 °С, завдяки чому він краще поділяється на білкову частину і сироватку. З теплообмінника 13 потік через сітчастий фільтр 14 під тиском подається в сепаратор-твороговиробник 15, де поділяється на сироватку і сир.

При виробленні жирного сиру зневоднення сепаруванням проводять до масової частки вологи в згустку 75...76%, а при виробленні напівжирного сиру-до масової частки вологи 78...79%. Отриманий знежирений сир подають спеціальним насосом 16 спочатку на охолоджувач 17 для охолодження до 8 °З розтирають на вальцьовці до отримання гомогенної консистенції. Охолоджений сир направляють в місильну машину 19, куди насосом дозуючим 7 подаються пастеризовані охолоджені вершки з ємності 18 і все ретельно перемішується. Готовий сир фасують на машинах 20 і направляють камеру для зберігання.

Сир виготовляють з пастеризованого і нормалізованого цільного та знежиреного молока і пахти шляхом сквашування закваскою, приготованої на чистих культурах молочнокислих бактерій, із застосуванням сичужного ферменту або без нього, пепсину або розчину хлориду кальцію і подальшим видаленням зі згустку частини сиру. Сир, призначений для безпосереднього вживання або вироблення сирних виробів без теплової обробки, виробляють тільки з пастеризованого молока.

Сир є кисломолочним концентрованим білковим продуктом з масовою часткою білка до 15-20%. Сир має чистий кисломолочний смак та запах без сторонніх відтінків. Консистенція ніжна і однорідна, для жирного сиру злегка маже, для нежирного допускається неоднорідна, розсипчаста з незначним виділенням сироватки. Колір білий, злегка жовтуватий із кремовим відтінком, рівномірний по всій масі.(2)

Підприємствами молочної промисловості випускаються такі види сиру:

Технологія виробництва молока заснована на сквашуванні молока закваскою з метою отримання згустку та його подальшої обробки. Згусток одержують при кислотній та кислотно-сичужній коагуляції білків молока. При кислотній коагуляції в молоко при сквашуванні вносять закваску, приготовану на чистих культурах молочнокислих стрептококів. Кислотно-сичужна коагуляція передбачає внесення закваски, хлориду кальцію та сичужного ферменту. При кислотній коагуляції потік утворюється в результаті молочнокислого бродіння і має хорошу консистенцію. (17)

Сир виробляють звичайним (традиційним) та роздільним способами. Вони відрізняються тим, що при виробництві жирного сиру окремим способом спочатку виробляють знежирений сир, а потім його змішують зі свіжими вершками, кількість яких відповідає жирності готового продукту.

Виробництво сиру традиційним способом

Технологічний процес складається з наступних операцій: приймання та підготовка, сепарування молока, нормалізація, пастеризація, охолодження, заквашування та сквашування нормалізованого молока, розрізання згустку, відділення сироватки та розлив згустку, самопресування та пресування згустку, охолодження, фасування, упаковка та зберігання, транспорт .(16)

Молочну сировину, призначену для вироблення сиру, очищають на сепараторах-молокоочисниках або фільтрують через три шари марлі або іншої тканини, що фільтрує. Очищене молоко підігрівають до 37º С і поділяють на сепараторах-вершковідділювачах. Знежирене або нормалізоване молоко пастеризують при 78є З витримкою 15-20 секунд у пластинчастих або трубчастих пастеризаційно-охолоджувальних установках або ємнісних апаратах. Після пастеризації молоко охолоджують до температури заквашування. Якщо молоко після пастеризації не використовують відразу на переробку, його охолоджують до 6є С і зберігають не більше 6 годин. Після зберігання молоко знову підігрівають до температури заквашування.

Закваску готують на чистих культурах мезофільних молочнокислих стрептококів. Для прискореного заквашування використовують закваску, приготовану на чистих культурах мезофільних та термофільних стрептококів. Температура молока при заквашуванні становить 30ºС в холодну і 28ºС в теплу пору року, при прискореному способі - 32ºС, при застосуванні закваски Дарницька - 26ºС і закваски Каунаська - 24ºС. Перед внесенням в молоко поверхневий шар закваски та видаляють. Потім закваску перемішують до однорідної консистенції чистою мутовкою або мішалкою і вливають у підготовлене молоко у кількості 1-5% загальної маси. При прискореному заквашуванні в молоко додають 2,5% закваски, приготовленої на культурах мезофільних стрептококів, та 2,5% закваски - на культурах термофільних стрептококів. Тривалість сквашування молока 10 годин, а при прискореному методі – 6 годин.

Водний розчин кальцію хлориду вносять у молоко після закваски: 400 г на 1000 кг заквашеного молока. Він необхідний відновлення сольового рівноваги, порушеного при пастеризації молока. Після внесення розчину солі в сквашене молоко вводять 1% розчин ферменту з розрахунку 1 г препарату активністю 100 000 МО на 1000 кг молока. Застосовують сичужний фермент, харчовий яловичий або свинячий пепсин.

Порошок сичужний або пепсин вносять в молоко у вигляді 1% водного розчину. Розчин ферменту вносять у молоко при постійному перемішуванні. Через 10-15 хвилин після внесення розчину ферменту закінчують перемішування і залишають молоко в спокої до утворення щільного згустку кислотністю 61є для сиру 9% і 18% жирності, 65є для сиру селянського і 71є для нежирного сиру. Потік перевіряють на злам і на вигляд сироватки. Сироватка, що виділяється в місці розриву згустку, повинна бути прозорою, зеленого кольору. (2)

Для обробки згустку використовують ручні ліри, в яких як ножі служить натягнутий тонкий нержавіючий дріт. Такими дротяними ножами потік розділяють на кубики розмірами 2*2*2 см. Після такої обробки потік залишають на 40-60 хвилин для відділення сироватки і наростання кислотності. Сироватку, що відокремилася, зливають у ванну. Потік після зливу сироватки розливають у бязеві або лавсанові мішечки. Мішки заповнюють приблизно на 70%, що становить 7-9 кг сиру. Потім мішки зав'язують і укладають один на інший у ванну для самопресування, прес-візок або встановлення УПТ для пресування та охолодження сиру.

Самопресування сиру триває щонайменше 1 години. Пресування продовжують до одержання сиру з масовою часткою вологи, передбаченої нормативною документацією. Для сиру 18% жирності – 65%; 9% жирності – 73%; селянського – 74,5%; їдальні - 76%; нежирного – 80%. При виробленні нежирного сиру зневоднення згустку можна проводити на сирному сепараторі. Після сепарування та пресування сир охолоджують із застосуванням різного обладнання. Сир охолоджують до 12є С і направляють на пакування та маркування.(17)

Виробництво сиру роздільним способом

Роздільний спосіб виробляють сир з масовою часткою жиру 9, 18% і селянський зернистий. Ці види продукту отримують шляхом змішування нежирного сиру, виготовленого із застосуванням кислотно-сичужної коагуляції білків молока, і пастеризованих свіжих високожирних або пластичних вершків.

Технологічний процес складається з наступних операцій: приймання та підготовка сировини та матеріалів, виготовлення нежирного сиру із застосуванням кислотно-сичужної коагуляції білків молока, змішуванням нежирного сиру з вершками, пакування та маркування, доохолодження готового продукту.(17)

Підготовка сировини та матеріалів полягає в отриманні високожирних вершків з масовою часткою жиру 50-55%. Для цього очищене молоко підігрівають до 37ºС та сепарують. Нормалізовані вершки пастеризують при температурі 88є З витримкою 15-20 секунд і охолоджують до 38є С. Потім вершки направляють в ємність для зберігання до змішування з знежиреним сиром.

Нежирний сир виробляють із застосуванням кислотно-сичужної коагуляції білків. Змішування нежирного сиру та вершків відбувається у мішалках-змішувачах, місильних машинах. Спочатку до мішалки додають сир, а потім при безперервному помішуванні заливають вершки, заважають протягом 5-7 хвилин до однорідної консистенції. Отриманий сир упаковують, маркують і доохолоджують в холодильній камері до 6є перед реалізацією.(2)