Продукт молочный сухой СМП

Для производства продукта применяют следующее сырье: молоко обезжиренное кислотностью не более 20°Т, полученное из коровьего молока; сыворотку молочную подсырную, отвечающую требованиям действующего ОСТа.
Продукт СМП представляет собой мелкий порошок, получаемый высушиванием в распылительных сушилках сгущенной смеси подсырнои сыворотки и обезжиренного молока. Используется в молочной, мясной и пищеконцентратной промышленности, а также в животноводстве для приготовления кормов.
Технология производства СМП включает: прием сырья, сепарирование сыворотки, пастеризацию, составление смеси, сгущение, сушку, упаковку и хранение.
Прием сырья предусматривает сепарирование сыворотки, пастеризацию и охлаждение обезжиренного молока и подсырнои сыворотки.
Составление смеси обезжиренного молока и подсырнои сыворотки выполняют в резервуарах, снабженных мешалкой и рубашкой. Массовая доля компонентов смеси составляет: подсырнои сыворотки — 23,5%, обезжиренного молока — 76,5%. Смесь тщательно вымешивают, подогревают до температуры 55±5°С и направляют на сгущение.
Сгущение смеси производят до массовой доли сухих веществ 43±2%, что соответствует плотности 1165±15 кг/м3. При необходимости резервирования ее охлаждают до температуры 6±2°С. Сгущенную смесь направляют в резервуары, снабженные рубашкой и мешалкой, где она перед подачей на сушку подогревается до температуры 55 ±5 °С.
Сушат смесь на распылительных сушилках.
Высушенный продукт упаковывают в бумажные мешки с полиэтиленовыми вкладышами.
Хранят продукт в помещениях при температуре воздуха 6±4°С не более 6 месяцев или при температуре воздуха 15+5 °С не более 3 месяцев со дня выработки.
Белковые продукты
В зависимости от конкретных потребностей зачастую возникает необходимость выделить и использовать преимущественно какойлибо определенный компонент или группу компонентов молочной сыворотки. Этот принцип используется при выработке на основе молочной сыворотки белковых, альбуминоказеиновых продуктов, а также молочного сахара. Эти продукты отличаются более длительными сроками хранения по сравнению с молочной сывороткой, обладают биологическими и пищевыми достоинствами, возможностью целенаправленного улучшения потребительских свойств других пищевых продуктов, а также диетических, лечебного и специального назначения.
Биологическая обработка молочной сыворотки позволяет повысить ее пищевые или кормовые ценности за счет дополнительного обогащения полезными веществами.
В настоящее время проблема эффективного использования белковых веществ молочной сыворотки является одной из важных. Это определяется дефицитом полноценных пищевых белков. Для построения белков в организме человека необходимо в основном 20 различных аминокислот. Причем эти аминокислоты должны присутствовать в определенном соотношении. Для нормального существования человека пища должна содержать в определенном соотношении восемь незаменимых аминокислот, то есть организм сам не способен их синтезировать и должен получать их извне вместе с пищей. Это триптофан, лейцин, изолейцин, валин, треонин, лизин, метионин и фенилаланин. Имеющиеся в природе пищевые белки отличаются друг от друга содержанием отдельных аминокислот. Белки молока являются наиболее полноценными пищевыми белками. Аминокислотный состав их отвечает потребностям человеческого организма наиболее полно. Белки усваиваются организмом практически полностью, если содержащиеся в нем аминокислоты хорошо сбалансированы. Питательная и биологическая ценность сывороточных белков исключительно высока. По данным отдельных исследователей, она выше, чем белков куриного яйца, поэтому проблема получения и рационального использования этих высокоценных веществ в питании человека решается во всем мире. Создаются новые, более эффективные способы переработки молочной сыворотки, направленные на возможно более полное извлечение и использование ее белков. Изыскиваются пути их применения в различных отраслях пищевой промышленности, что позволяет улучшить биологические и вкусовые достоинства продуктов, а также экономить дефицитное пищевое сырье (мясо, яйца и др.).
Способы выделения белков из молочной сыворотки
Известные пути выделения сывороточных белков основаны на их физикохимических свойствах. В промышленности в настоящее время широко распространены два способа выделения белков из молочной сыворотки: кислотнотепловой способ коагуляции при значениях рН, близких к изоэлектрической точке, и мембранные методы. Вместе с тем ведутся поиски других, более простых, надежных и технологичных способов.
Устойчивость глобул белков молочной сыворотки обусловлена конформацией частиц, определенным зарядом и наличием гидратной оболочки. Для выделения белков необходимо нарушить равновесие хотя бы двух указанных факторов устойчивости, что обычно происходит при тепловой денатурации. При изменении нативного состояния белка прежде всего нарушается его структура, то есть происходит денатурация. Процесс денатурации сопровождается изменением конфигурации, гидратации и агрегатного состояния частиц. Белковая глобула в результате денатурации становится менее устойчивой.
Введение в растворы белков некоторых веществ способствует тепловой денатурации. Например, при добавлении кислот и щелочей реакция среды доводится до изоэлектрической точки белков, разрушаются солевые связи его частиц. Степень тепловой денатурации зависит от температуры и продолжительности нагревания. С учетом целесообразности извлечения и использования белков коагуляцию сывороточных белков необходимо закрепить во избежание обратного процесса, а также с целью максимально возможного снижения распада образующихся агрегатов.
В подсырной сыворотке при температуре денатурации термолабильных фракций (90 °С) в результате нарушения агрегативной устойчивости глобул белка происходит их частичное (20—25%) выделение. При температуре, превышающей 100 °С, степень выделения белков увеличивается незначительно. Для усиления тепловой денатурации в подсырную сыворотку необходимо вводить реагентыкоагулянты, которые сдвигают реакцию среды в кислую сторону. Оптимальной реакцией среды при подкислении сыворотки является рН 4,4—4,6, что совпадает с изоэлектрической точкой лактоальбумиыовой фракции белков молочной сыворотки. Степень выделения белков в этом случае составляет около 40%, что на 10—15% выше, чем без подкисления сыворотки. Далее путем повышения рН среды (более 6) можно дополнительно выделить некоторое количество белка. Таким образом, для максимального выделения белков из подсырной сыворотки необходимо применять тепловую денатурацию белков в сочетании с кислотнощелочной коагуляцией.
После коагуляции сывороточные белки концентрируют либо методом отстоя, либо центробежным способом на специальных сепараторах.
Усвояемость денатурированных белков, по данным ряда исследователей, практически такая же, как нативных. Однако явление денатурации надо учитывать при дальнейшем использовании полученных белков. При необходимости перевода в растворимое состояние их необходимо подвергать специальной обработке.
Степень коагуляции (и денатурации) белков молочной сыворотки зависит от сочетания времени и температуры выдержки, а также уровня рН.
В настоящее время разработаны так называемые комбинированные технологические процессы выделения белков из молочной сыворотки. В ГДР вырабатывают продукт совместного осаждения молочных белков из смеси обезжиренного молока и молочной сыворотки (в соотношении 1:1) при рН смеси 6,5. Получаемый продукт под названием «Микора» используют в мясной промышленности в качестве белковой добавки. В нашей стране совместное осаждение белков молока используют при производстве сырной массы «Кавказ», сырной массы для плавления, сухого концентрата сывороточных белков. В сыворотку добавляют до 10—20% обезжиренного молока. Соотношение между казеинатом и сывороточными белками в смеси, то есть между количеством обезжиренного молока и сыворотки, практически не влияет на степень осаждения белков. Однако исследования, проведенные во ВНИИКИМ, показали, что при подборе соответствующего технологического режима и определенной последовательности технологических операций совместное осаждение казеиновых фракций и сывороточных белков позволяет добиться более полного их выделения из смеси.
Следует также учитывать, что питательная ценность белковых продуктов, получаемых при совместной коагуляции белков, несколько выше, чем концентратов казеина и сывороточных белков в отдельности, за счет взаимного обогащения и более сбалансированного аминокислотного состава белковых продуктов совместного осаждения. Если принять биологическую ценность белка яйца за 100 (тест белка), то для казеина этот показатель составит 73, для концентрата сывороточных белков—ПО, для комплекса молочных белков — 92. Особое значение имеет повышенное содержание в сывороточных белках лизина и триптофана. Для сравнения в таблице 11.38 приведен аминокислотный состав белков молочной сыворотки, казеина, яйца и сои.
Молочный белок может существенно восполнить недостаток лизина в белке злаковых растений. Так, биологическая ценность смеси, состоящей из 76% молочного белка и 24% белка пшеницы, равняется 105—112, что превышает биологическую ценность самого молочного белка (92) и белка пшеницы (56). Увеличение биологической ценности смесей белков определяется в значительной степени наличием в них белков молочной сыворотки. В смеси с казеином она возрастает с 73 до 92, а с белком пшеницы — с 56 до 105—112. Смесь концентрата сывороточных белков с другими растительными белками дает еще больший эффект. Сывороточные белки значительно улучшают ценность белков сои. Выделение белков молочной сыворотки с использованием мембранной техники описано в предшествующем разделе.
Другие методы (ионный обмен, гельфильтрация, лиофилизация и вымораживание, использование химических реагентов, коагуляция при повышенных температурах—100—120°С и давлениях и др.) используют преимущественно в лабораторных исследованиях и в промышленных условиях распространения не получили.
Выделенные белки обрабатывают, обогащают различными добавками и используют в производстве продуктов питания в пастообразном или сухом виде.