Сүт құрамындағы майдың құрамы
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ
БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
СЕМЕЙ ҚАЛАСЫНЫҢ ШӘКӘРІМ атындағы
МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ
3 деңгейдегі СМЖ құжаты
ПОӘК
ПОӘК 042-18-9.1.4803-2016
Сүт өнімдерін өндіру биотехнологиясы пәнінің оқу әдістемелік материалдар
09.06.2016 ж.
№ 3 басылым
СҮТ ӨНІМДЕРІН ӨНДІРУ БИОТЕХНОЛОГИЯСЫ
пәнінің
ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ
5В070100 Биотехнология
оқу әдістемелік материалдар
Семей
2016
Лекция 1. Кіріспе.
1Биотехнологияның тағам өнімдерінің сапасын қалыптастырудағы ролі
2 Сүт - биотехнологиялық өнімдерді өндіру үшін шикізат ретінде
3Сүттің химиялық құрамы және қасиеттері
1. Биотехнологияның тағам өнімдерінің сапасын қалыптастырудағы ролі
Биотехнология тағам өнімдерінің сапасын қалыптастыруда маңызды роль атқарады. Өйткені өсімдік және жануар шикізаттары микроағзалардың көптеген түрлерінің өсіп-өнуі үшін жақсы орта болып табылады. Бұл роль әсіресе сүт өнімдерін өндіру кезінде жоғары болып табылады. Сүтті ұқсату және сүт өнімдерін өндіру кезінде сүттегі лактозаның ыдырауы негізгі роль атқарады. Латоза сүтқышқылды бактериялар, пропионқышқылды және сіркеқышқылды бактериялардың қатысуымен моносахаридтер мен пировиноград қышқылына ыдырайды. Сүт қышқылды бактериялар мен протеолитикалық микроағзалардың қатысуымен сүт ақуыздары ыдырайды. Липолитикалық бактериялар сүттегі липидтерді ыдыратады. Осы процестердің бағаты мен белсенділігіне байланысты өнімнің сапасы тәуелді болып табылады.
Биотехнология ғылымы осы процестерді зерттеу және реттеу арқылы өнімнің сапасын арттыруға мүмкіндік береді.
2. Сүт - биотехнологиялық өнімдерді өндіру үшін шикізат ретінде
Сүт толық бағалы тағам өнімдерінің бірі болып табылады. Оның құрамына 200-ден артық ір түрлі компоненттер кіреді. Сүттің құрамында ақуыздар, сүт майы, сүт қанты, әр түрлі дәрумендер, 40 түрлі минералдық заттар, әр түрлі ферменттер, гормондар жәте т.б. кездеседі. Және бұл компоненттердің барлығы адам ағзасына сіңу үшін ең қолайлы қатынастарда кездеседі.
Сүттің тағамдық құндылығы оның пайдалы қасиеттерімен білінеді. Қажетті тағамдық заттарының ағзада жеңіл түрді сіңетіндей күйде болуы сүттің балалардың, жас аналардың, егде және ауыру адамдардың тамақтануында ерекше орын алуының себебі болып табылады.
Адам ағзасында сүт ақуыздары жаңа жасушалар мен тканьдардың, биологиялық белсенді заттардың, ферменттердің және гормондардың түзілу көзі болып табылады.
Сүттің жоғары биологиялық құндылығы оның құрамы, құрамдық заттарының үйлесімді (өзара баланста) болуы және ағзада тез сіңуімен байланысты. Сүттегі 18 амин қышқылдарының сегізі алмастырылмайтын амин қышқылдарына жатады. Алмастырылмайтын амин қышқылдары адам ағзасында түзілмейді, бірақ оларсыз ақуыз молекулалары құрастырылмайды. Триптофан, метионин, изолейцин, лейцин, фенилаланин және валин сияқты алмастырылмайтын амин қышқылдары сүт ақуыздарында басқа, ет және балық сияқты өнімдерге қарағанда едәуір көп мөлшерде кездеседі. Сүттің құрамында құрамына күкірт кіретін амин қышқылдары - метионин және триптофан табылады. Метионин қан, холин және фосфолипидтер түзілу, процесіне, ал триптофан ағзада зат алмасу процесіне қатысады.
Сүттің липидтерінде басқа майларда аз кездесетін майда еритын дәрумендер кездеседі.
Сүтте едәуір мөлшерде көмірқышқылды компоненттер кездеседі. Олардың 90 %-ы лактоза түрінде табылады. Лактоза тек сүттен ғана кездеседі. Лактоза адамның жүрегінің, бауырының, бүйректерінің жұмысына қажетті энергия көзі болып табылады.
Негізгі тағамдық компоненттермен қатар сүтте көп мөлшерде суда және майда еритін дәрумендер кездеседі. Олардың адам ағзасының дұрыс жұмыс істеуіндегі және зат алмасу процесіндегі маңызы өте зор болып табылады. Дәрумендер адам ағзасында синтезделмейді (түзілмейді).
Аз мөлшерде сүтте биологиялық белсенді заттар да кездеседі. Олар ағзаның инфекциялық ауруларға қарсы тұру қабілетін жоғарылатады.
3 Сүттің химиялық құрамы және қасиеттері
1. Сүттің химиялық құрамы. Сүттің құрамына ақуыздар, майлар, көмірсулар, минералдық заттар, дәрумендер, ферменттер, гормондар және т.б. компоненттер кіреді. Бірақ мал түлігіне байланысты сүттің сандық және сапалық қасиеттері әр түрлі болады (таблица1).
Таблица 1. Мал сүтінің құрамы
Мал түлігі
Құрғақ заттар, %
Су, %
май
Ақуыздар
сүт қанты
минералдық заттар
барлығы
барлығы
казеин
сарысу ақуыздары
Сиыр сүті
3,8
3,3
2,7
0,6
4,7
0,7
12,5
87,5
Қой сүті
6,7
5,8
4,6
1,2
4,6
0,8
17,9
82,1
Ешкі сүті
4,4
3,3
2,6
0,7
4,9
0,8
13,4
86,6
Түйе сүті
4,5
3,5
2,6
0,9
5,0
0,7
13,7
86,3
Бие сүті
1,0
2,1
1,1
1,0
6,7
0,3
10,1
89,9
Сүттің құрамы екі негізгі бөліктен: судан және онда жайылған құрғақ заттардан құралады. Су дисперсиялық орта, ал құрғақ заттары дисперстік фаза болып табылады.
Сүт ақуыздарының үлесі 2 - 5 % құрайды. Сүт ақуыздарының негізгі бөлігі болып казеин табылады. Ол 80 % құрайды. Қалған 20 % сарысу ақуыздарының үлесіне келеді және бұнда 15 % альбумен және 5 % глобулин құрайды. Бір аз мөлшерде ақуыздар май түйіршіктерінің қабыршықтарынан табылады.
Сүт қанты - лактоза құрамына глюкоза және галактоза кіретін дисахарид болып табылады. Лактоза екі түрде: α- лактоза және β- лактоза түрнде кездеседі. Лактозаның бұл екі түрі бір-біріне ауыса алады және әр түрлі ерігіштігімен ажырасады.
Сүт майы үш атомды спирт - глицерин және май қышқылдарының күрделі эфирі болып табылады. Сүт майында 140-қа дейін қаныққан және қанықпаған май қышқылдары кездеседі. Сүттен сүт өнімдерін өндіру кезінде сүт майының құрамы маңызды роль атқарады.
Сүтте ағзаның өсуі және дамуына қажетті барлық минералды заттар кездеседі.
Сүт ферменттері ақуызды заттар болып табылады және олардың құрамына дәрумендер мен кейбір микроэлементтер кіреді. Ферменттер ағзада өтетін химиялық реакцияларды жылдамдатады, яғни биологиялық катализаторлар брлып табылады. Микроағзалармен қатар ферменттер көптеген сүт өнімдерін өндіруде үлкен роль атқарады.
Сүт дәрумендері суда еритін және майда еритін дәрумендер түрінде кездеседі. Олар алмастырылмайтын тағамдық заттарға жатады және ағзада зат алмасу процесіне қатысады. Биокатализ және жеке биохимиялық және физиологиялық поцестерді реттеукезінде қажетті компоненттер болып табылады.
Сүттің құрамы сауылу мерзімі (лактация периоды) ішінде едәуір өзгеріп тұрады және үш түрге бөлінеді: уыз, кәдімгі сүт және ескі сүт.
Уыз сүт лактация периодының алғашқы 5 - 7 күнінде сауылады. Құрамы және қасиеттері бойынша кәдімгі сүттен қатты ажырасады. Консистенциясы қою, түсі ақшыл-сары кейде қызыл-сары, тұз дәмі білінеді, иісі ерекше болады. Уыздың құрамында кәдімгі сүтке қарағанда қант аз, темір көп және дәрумендер бірнеше есе көп мөлшерде кездеседі. Уызда иммундық денелер және ферменттер, гормондар лейкоциттер көп болады. Уыз сүт зауыттарына жіберілмейді.
Лактация аяғында сүттің құрамдық заттары қайта өзгеріп уыздың құрамына жақындай түседі. Бұндай сүт те (ескі сүт) зауыттарға қабылданбайды.
Жыл мерзіміндегі өзгерістерден басқа сүттің құрамына мал тұқымы, оның жасы, тамақ рационы, мал ұстау жайы және т.б. факторлар әсер етеді.
2. Сүттің физикалық қасиеттері
Сүттің физикалық қасиеттеріне оның тығыздығы, тұтқырлығы, беттік керуі, оптикалық қасиеттері, осмостық қысымі, жылу сиымдылығы, жылу өткізгіштігі, қайнау және қату температуралары жатады.
Сүттің тығызығы 1,026 - 1,032 кгм3 құрайды. Орташа мөлшері 1,032 кгм3. Сүттің тығыздығы оның құрамдас бөліктерінің тығыздығынан тәуелді болып табылады. Ақуыздар, көмірсулар және тұздар неғұрлым көп болса, сүттің тығыздығы соғұрлым оғары болады. Майдың үлесі жоғарылаған сайын сүттің тығыздығы төмендейді.
Сүттің тұтқырлығы. 20 °С температурада сүттің орташа тұтқырлығы 1,8 х 10 -3 Па·с құрайды. Ауытқу мөлшері 1,2 х 10 -3 - 2,5 х 10 -3 Па·с аралығында. Тұтқырлық сүттегі құрғақ заттардың мөлшерімен байланысты және сүттің физика-химиялық қасиеттерінен, лактация периодынан, мал күйінен, сүтті сақту ұзақтылығынан, оның қышқылдығынан, оған көрсетілген механикалық әсірлер дәрежесінен және басқа факторлардын тәуелді.
Сүттің беттік керуі судың беттік керуінен төмен болады және 43,6 х 10-3 Нм құрайды.
Сүттің оптикалық қасиеттерінде сүттегі сүт қантының мөлшерін анықтау тәсілі негізделеді.
3. Сүттің химиялық қасиеттері
Сүттің химиялық қасиеттері оның активтік және титрлік қышқылдылығымен сипатталады.
Титрлік немесе жалпы қышқылдылық.
Сүттің құрамында ақуыздық заттардың, органикалық және органикалық емес қышқылдық қосындылардың, тұздардың болатыны белгілі. Осы қосылыстар сүттің қышқылдылығын көрсетеді. Сүттің жалпы (титрлік) қышқылдылығы 100 мл сүттегі қышқылдарды бейтараптауға жұмсалған 0,1 н натрий тотығы гидратының мөлшерін анықталады. Бейтараптауға қанша 0,1 н натрий тотығы гидраты жұмсалса, сүттің де сонша қышқыл болғаны. Оны Тернер градусымен есептейді. Жаңа сауған сүттің титрлік қышқылдылығы 16 - 18 °Т болады.
Сүттің активтік қышқылдылығы (рН). Сүттің құрамында ерітіндіде болатын сутегінің бос иондары кездеседі. Сол бос иондардың қосылымын сүттің активтік қышқылдылығы деп айтады. Ол көрсеткіш 6,3 - 6,9 аралығында ауытқиды. Оны тек арнайы аспаппен (рН метр) ғана табуға болады.
4. Сүттің бактерицидтік қасиеті
Жаңа сауылған сүтте әр түрлі микроағзалар болады. Олар сүтке сиырдың емшегінен, желінінің сыртынан, сүт сауатын ыдыстан, болмаса сүт жүретін жүйеден түседі. Бірақ сүт 2-3 сағатқа дейін бөлме температурасында бұзылмайды. Оған сүттің бактерицидтк қасиеті себеп болады. Сүттің бактерицидтік қасиеті оның құрамындағы иммундық заттардың, оксониннің, лактениндер мен лизацимдердің мөлшеріне байланысты мәселе. Аталған заттар сүтке түскен әр түрлі микроағзлардың өсіп-өнуіне белгілі бір уақыт кедергі жасайды. Осы сәтті бактерицидтік фаза деп атайды. Сүтті тез арада салқындатса не болмаса сүт өте таза жағдайда сауылса оның бактерицидтік фазасы да ұзаққа созылады. Негізінде сүттің бактерицидтік қасиеті 65 градустан астам температурада қыздырған кезде ғана бұзылады.
5. Жиналатын сүтке қойылатын талаптар
Сүтке жоғары сапалы өнім дайындау үшін қолданылатын шикізат ретінде ГОСТ 13264 Мемлекетаралық стандартына сәйкес физика-химиялық, органолептикалық және санитарлық-гигиеналық көрсеткіштер бойынша талаптар қойылады.
Сүт өндірісінде технологиялық өңдеу үшін МЕМСТ 13264 талаптарына сәйкес келетін сүтті қабылдайды. Осы стандарт бойынша сүтті дені сау, инфекциялық ауруы жоқ шаруашылықтардың малдарынан алады (кесте - 23). Малда инфекциялық ауруы бар сүтті ветеринарлы заңдылықпен тағамға пайдалануға рұқсат етілмейді.
Сүт өнімдерін өңдеу үшін жіберілмейтін сүт шикізаты:
* МЕМСТ 13264-88 талаптарын қанағаттандырмаса;
* сиыр туғаннан кейін бірінші жеті күнде алынған сүт (уыз сүт) және
соңғы жеті күнде сауылған сүт;
* бейтараптандыратын және консервілейтін заттар қосылса;
* мұнай өнімі және химикат исі болса;
* өсімдіктер мен малдарды қорғайтын құрамында химиялық заттардың қалдық мөлшері, сондай-ақ антибиотик және ДДТ болса;
* жалған болса (қосылған);
* ашыған, борсыған, шіріген иісті және жем шөбіне байланысты өткір
исі болса (пияз, сарымсақ, жусан, күнжара, сүрлем);
* сүттің өзіне тән қалыпты түсі өзгерсе, қабыршақ, қойыртпақ,
шырышты-жабысқақ болса;
* бруцеллез, туберкулез, аусыл, сальмонеллез аурулары бар
шаруашылықтан алынған сүт болса;
* сортталмаған, жұқпалы аурулары бар шаруашылықтан алынған жағдайда;
* құрамында нейтралды заттар, ауыр метал,күшала (мышьяк), пестицид мөлшерінің қалдықтары, афлотоксин м1 болса.
Шикі сүттің сапасы кесте 2 - де көрсетілген талаптарға сәйкес болуы
тиіс. Сауғаннан кейін шаруашылықтарда сүтті 2 сағаттан артық қалдырмай
механикалық қоспалардан тазалайды (фильтрлейді) және +6ºC тан көп
емес температурада салқындатады. Қабылданатын сүт табиғи, түсі ақ,
немесе әлсіз - крем тәрізді, тұнбасыз және қабыршақсыз. болуы тиіс. Сүтті
мұздату, ингибирлеуші (антибиотиктарды жуғыш - дезинфекцияланған
заттар, формалин) және нейтралдаушы заттардың (сода, аммиак) болуы
жіберілмейді. Сүттің тығыздығы 1027 кгм3 төмен болмауы тиіс. Балалар
тағамының өндірісіне және стерилденген сүтті өңдеуге арналған сүт жоғары және бірінші сорттың талаптарына сәйкес, бактериальдің себілуі
300-500 мыңсм3 соматикалық жасуша құрамы 500 мыңсм3 тан көп емес және термотұрақтылығы 2-ші топтан төмен емес болуы тиіс.
Сүттегі майдың және ақуыздың массалық үлесі аймақта бекітілген
базисты нормадан кем болмауы тиіс. Сүттің тығыздығы 1027 кгм3,
қышқылдығы 16ºТ, 19°Т - тан 21°Т - ға дейін бақылау болғанда, үлгілер
негізінде бірінші немесе екінші сортпен алуға жіберіледі, егер ол органикалық көрсеткіштерімен, тазалығымен, бактериалді себілуімен және соматикалық жасуша құрамымен стандарт талабына сәйкес келсе
жіберіледі. Бақылау үлгісі сынағының әсері 1 айдан аспауы тиіс.
2 кесте - МЕМСТ 13264 бойынша сүттің сипаттамасы
6. Шикі сүт микробтарының негізгі топтары
Жоғарыда көрсетілгендей, сүттің бактериялық ластану көздері болып малдың өзі және оның қоршауы, сауу жабдықтары, ыдыстар, сүт құбырлары және т.б. табылады.
Шикі сүттің микробтық ластануы әр түрлі көздер бойынша былайша сипатталады (1 мл сүттегі микробтар саны):
Түрі
Мөлшері
Өлшем бірлік
Желіннің жасырын инфекциясы
300 - 4000
калония түзуші бірлік
Ауаның микробтары (қолмен сауғанда)
100 - 1500
калония түзуші бірлік
Сауу кезінде ластану
500 - 15000
калония түзуші бірлік
Желіннің мастит кезіндедегі инфекциясы
2500-ге дейін
калония түзуші бірлік
Сүтті сауу және жинау жабдықтары
5000 - 500000
калония түзуші бірлік
1 мл шикі сүтте төмендегі микроағзалар түрлері кездесуі мүмкін:
Түрі
Мөлшері
Өлшем бірлік
сүтқышқылды стрептококктар
бірнеше мыңнан бірнеше миллионға дейін
калония түзуші бірлік
сүтқышқылды таяқшалар
100 - 1000
калония түзуші бірлік
психротрофтық бактериялар
100-ден бірнеше миллионға дейін
калония түзуші бірлік
колиформалар
100 және одан да көп
калония түзуші бірлік
коринебактериялар және микрококктар
50 мыңға дейін
калония түзуші бірлік
Бұлардан басқа сүтте аз мөлшерде микробактериялар, пропионқышқылды бактериялар, дрожжилар мен зең саңырауқұлақтары, аэробты споратүзеуші бактериялар (бациллалар) және анаэробты споратүзеуші бактериялар (клостридиялар) табылған.
Дәріс №2 Дайындалатын сүт
Сүт өндірісі зауыттарына келіп түскен сүт МЕСТ 13264 Сиыр сүті. Дайындау кезінде қойылатын талаптарына жауап беру керек. Осы МЕСТ-қа сәйкес сүт:
Қаймағы алынбаған сүт (цельное молоко);
Жаңа сауылған сүт;
Жоғары сапалы сүт.
Қаймағы алынбаған сүттің химиялық құрамы: май 2,8-6%, ақуыз 2-5%, қант 4-5,5%, минералды тұздар 0,6-0,8%, тығыздығы - 1,027-1,032 гсм3. Қаймағы алынбаған сүттің сапасы май мөлшері мен тығыздықты анықтау сараптамаларымен анықталады.
Жаңа сауылған сүт - 16-18°Т қышқылдықтағы сүт, яғни сүт қышқылды ашу процесі басталмаған. Егер қышқылдығы 16°Т-тан төмен болса, онда бұл сүт маститпен ауыратын малдан алынған, ал 18°Т жоғары болу себебі, біріншіден, қышқыл жем (аллос) не жеке мал ағзасына байланысты. Осы жағдайда бақылау үлгісі алынады. Жаңа сауылған сүт сапасы қышқылдығы бойынша анықталады.
Жоғары сапалы сүт тағам ретінде және жоғары сапалы өнімдер өндіруге қолданылады. Жоғары сапалық:
Органолептикалық көрсеткіштері бойынша.
Тазалық дәрежесі бойынша.
Бактерия санына сәйкес анықталады.
Органолептикалық көрсеткіштері бойынша сүт таза, бөтен иіссіз, дәмсіз болуы тиіс. Сыртқы көрінісі мен консистенциясы бойынша біркелкі, тұнбасыз, үлпексіз, ақшыл түстен сарғыш түске дейін болу керек. Тығыздығы 1,027 гсм3, мұздалмаған болуы қажет. Тазалық дәрежесі бойьшша сүтті үш топқа бөледі: I, II, III.
Өлшегіш ожаумен 250 мл үлгі алады. Жақсы араластырылған сүтті (фильтрлеуді тездету үшін сүтті 35- 40 °С қыздырады) құрал ыдысына құяды. Фланельді фильтрде фильтрлеу процесі қысымда өтеді. Фильтрдегі механикалық ластарға байланысты эталон бойынша үш топқа бөледі. Фильтрлеп болғаннан кейін фильтрді қағазға қойып, ауада кептіріп, шаң түспеуін қамтамасыздандырады.
Сүттің тазалығын анықтауға арналған эталон
(0,25 л көлемде үлгіні фильтрлеген кезде)
Топтың атаулары
Бірінші топ
Екінші топ
Үшінші топ
Топтардың сипаттамасы
Фильтрде механикалық ластар жоқ
Фильтрде механикалық қоспаның жеке белшектері бар
Фильтрде механикалық ластардың (құмның, шөптің,
жүннің бөлшектері)
ұсақ және ірі
бөлшектері
байқалады
Үшінші топқа жататын сүтті зауытқа қабылдамайды.
Бактериялық ластануы бойынша сүт 4 класқа бөлінеді. Бірінші класқа жататын сүт 1-5 сағат аралығында түссізденуі керек және 1 мл сүттегі микроағзалардың жалпы көлемі 500000-ға дейін болуы қажет. Екінші класқа жататын сүт 5-22 сағат аралығында түссізденуі керек, 500 000 мыңнан 4 млн.-ға дейін микроағза болады. Үшінші класқа жататын сүт 30-20 минут пен 2 сағат аралығында түссізденеді, микроағзалардың жалпы көлемі 4-20 млн. құрайды. Төртінші класс 20 минуттан аз уақытта түссізденеді, 20 млн. микроағза болады.
Барлық зауыттарда келесі сараптамалар жүргізіледі.
Анормальді сүтке үлгі.
Пестицидтерге үлгі.
Ингибирлеуші заттарға үлгі.
Ірімшік зауыттарында келесі сараптамалар жүргізіледі:
Май-қышқылды микроағзаларға үлгі.
Ішек таяқшасына үлгі.
Ашу үлгісі.
Мәйекті ашу үлгісі.
Сүт құрамындағы ақуызды анықтау.
Зарарсыздандырылған сүт өндіретін зауыттарда термотұрақтылыққа арналған үлгі жүргізіледі, яғни оның зарарсыздандыруға жарамдығын тексереді. Зауыттарға сүт фильтрленген, 10 С температураға дейін салқындатылған күйінде келіп түседі. Сүттің микробиологиялық құрамы қалыпты болу керек. Егер сүттің құрамында май-қышқылды микроағзалар, ішек таяқшалары мен ашытқылар болса, онда мұндай сүттен жоғары сапалы өнім өндірілмейді. Ауру малдан алған сүт термиялық өңдеуден өткізіліп, жеке партиямен ғана қабылданады, онымен қатар мал дәрігерінің рұқсаты болуы керек. Бұл сүт көбінесе май өңдеуге жіберіледі.
Физика-химиялық және микробиологиялық көрсеткіштері бойынша сүтті I, II сұрыпқа бөледі.
Сүтті сұрыптау кестесі
№
Көрсеткіштердің атауы
Норма
I сұрып
II сұрып
1
Қышқылдық, °Т
16-18
16-20
2
Эталон бойынша тазалық дөрежесі, топтан төмен емес
I
II
3
Редуктаза үлгісі бойынша бактериялы саны, кластан төмен емес
I
II
4
Температура
10 °С
есептелінбейді
Сұрыпталмаған сүт. I және II сұрыптың талаптарына сәйкес келмейтін және қышқылдығы 21°С жоғары емес сүт, тазалық дәрежесі 2-топтан, бактериялық ластануы үшінші кластан төмен емес, сонымен қатар термиялық өңдеуден өткен, ауру малдан алынған сүт зауытқа сұрыпталмаған сүт ретінде қабылданады.
Мысалы:
Қышқылдығы - 16°Т
Тазалық дәрежесі - 2-топ
Редуктаза үлгісі - 1-класс
Зауытқа сүтті қабылдаудың ережелері
Май, сүзбе өндіретін шағын зауыттарында сүтті қабылдауды лаборант шебер немесе шебер кемекшісі жүргізеді. Ал үлкен зауыттарда арнайы қабылдаушы айналысады.
Қабылдау тәртібі:
Автосүтцистерналардың тазалығын тексеру;
Жоғарғы жақтарын шлангамен жуу;
Қақпақтағы пломбаның тұтастығын тексеру;
Люкті және фляга қақпағын ашып, иісін тексеру;
Сүтті араластырып, түсі мен консистенциясын бақылап, температурасын анықтау;
Үлгі алып, физика-химиялық көрсеткішін тексеру.
Барлық зауыттарда күнделікті келесі көрсеткіштерді тексереді:
Органолептикалық көрсеткіштер;
Температура;
Майлылық;
Қышқылдық;
Тығыздық;
Тазалық дәрежесі.
Периодты (10 күнде 1 рет)
Анормальдігі;
Пестицид үлгісі;
Антибиотик үлгісі;
Редуктаза үлгісі.
Сараптаманы өткізгеннен кейін жүкқұжат (накладной) құрастырылып, сүт мөлшерін анықтауға кіріседі. Мөлшерін есептегіш немесе арнайы таразымен өлшейді. Екінші әдісі нақты. Есептеу килограмда өтеді. Сондықтан арнайы кестелер бойынша сүтті л-ден кг-ға ауыстырады.
G= V∙p
G- барлық сүт, кг
V -литрдегі көлем
P- гсм3 массасы
V=1000л
Р = 1,030 гсм[3]
G = V∙p= 1000 ∙1,030 = 1030 кг
Өлшеп болғаннан кейін кг-дағы сүт мөлшерін жазады.
Базисті сүт - әр әкімшілік аймаққа, республикаға, өлкеге сүттің орташа майлығы ғылыми белгіленген нормасы. ҚР-сы үшін сүт мөлшері формула бойынша анықталады:
Кмф∙Жм[ф]
Км[ф] - сүт мөлшері, кг;
Жм[ф] - сүт майлылығы, %;
Км[б] -- базисті сүт мөлшері;
Жм[б]- базисті сүт майлылығы, %.
Км[ф]=1000 кг
Жм[ф] = 4%
Км[б]=?
Км[ф]∙ Жм[ф] Жм[б] = 1000*4 3,7 = 1054 кг
Жүргізушінің жүкқүжатында сүттің массасы, сұрыбы, тапсырушыларға қайтарылып берілетін майсыз көк сүттің көлемі, сонымен қатар сол күнде жүргізілген сараптамалар мен үлгілер: майлылық, қышқылдылық, тазалық дәрежесі, тығыздық, температура, органолептикалық көрсеткіштер, базисті сүт көлемі, сүтті қабылдау уақыты жазылады.
Дәріс 3. Сүттің құрамына және қасиеттеріне әсер етуші факторлар
1 Химиялық факторлар
2Физикалық факторлар.
3Биологиялық факторлар.
Химиялық факторлар.
Орта құрамы. Сүт және сүт өнімдерінен табылатын барлық микроағзалардың ішінен сүтқышқылды микроағзалар орта құрамының өзгеруіне сезімтал болып табылады.
Ақуыздар, пептондар, пептидтер және амин қышқылдары микроағзалардың көбеюін ынталандырады. Ақуыздар протеолитикалық процестер өтуі жағдайында азоттық қосылыстардың көзі болып табылады. Пептондар мен пептидтер бактериялардың өсуін жылдамдатады. Амин қышқылдары құрылымдық зат алмасуға қатысады. Сүт қышқылды бактериялар ортада витаминдердің болуын қажет етеді.
Сүтті бактериялардың өсіп-өнуі үшін орта ретінде қолданған кезде азотты заттардың кемшілігін мына амалдардың көмелімен толтырады: сүтқышқылды бактериялардың өзіндік протеолитикалық белсенділігі негізінде; бағытты түрде сүтқышқылды бір-бірін қажетті заттармен қамтамасыз ететін бактериялардың комбинациясын құру арқылы.
Көмірсулар. Лактоза сүттен табылатын бірден-бір көмірсу болып табылады. Лактозаны ыдырату қабілетіне ие микроағзалардың даму процесінде глюкоза және галактоза түзіледі. Бұларды өз кезегінде басқа, лактозаны ашыта алмайтын микроағзалар (сіркеқышқылды бактериялар, дрожжилер) қолдана алады.
Май және май қышқылдары. Сүтқышқылды бактериялар кәдімі сүтте де, майсыздандырылған көк сүтте де жақсы өсіп-өнеді. Яғни майдың оларға ықпалы жоқ.
Минералды заттар. Барлық сүтқышқылды бактериялар әсіресе магний мен натрийді қажет етеді. Темір тұздары қышқыл түзу қуатын жоғарылатады. Аромат түзетін бактериялардың тіршілігі үшін магний қажет болып табылады. Бұл бактериялар сүттің жыл мезгілдерінеде өзгеруіне кедергі болады.
Антибиотиктер. Сүтқышқылды бактерияларға антибиотиктер теріс әсер етеді.
Орта реакциясы. Орта реакциясы, яғни оның қышқылдылығы микроорганизмдердің тіршілігіне үлкен әсер тигізеді. Орта қышқылдылығына төзімділігі бойынша микроағзалар үш топқа бөлінеді:
- ацидофилді - қышқыл ортада жақсы өсіп-өнеді;
- нейтрофилді - нейтрал ортаны жақсы көреді, бірақ кейбір түрлері қышқыл ортада да (рН 5,0-4,5) өсе береді. Оларды термотұрақты деп атайды.
- алкафилді - сілтелі рН 9,0 ортада жақсы өседі. Сүтте бұл топтағы микробтар өте сирек кездеседі.
Ортаның тотықтыру-тотықсыздындыру жағдайы (ортада от тегінің болуы). Сүтқышқылды бактериялар факультеттік анаэробтарға жатады. Олар от тегі болуын қажет етпейді. Тек кейбір түрлері ғана от тегінің болуын қалайды.
Физикалық факторлар.
Температура. Температураға қатысы бойынша микроағзалар психрофилді, психротрофты, мезофилді және термофилді деп төрт топқа бөлінеді. Сүтқышқылды бактериялар мезофил және термофилдерге жатады. Бактериялардың кез келген түрінің өзі үшін оптималды температурасы болады. Оптимумнан жоғары тептература бергенде бактерия сол сәтте жойылмайды, процесс уақыт барысында өтеді. Оптимумнан сәл жоғары температурада бактерия жылулық шок үстінде болады. Бұндай жағдайда болғаннан соң клеткалар қайта белсенділік білдіруі мүмкін. Ұзақ уақыттан кейін бактерия жойылады. Кейьір бактериялардың споралары судың қайнау температурасында бірнеше сағат ішінде болудан кейін де жойылмайды.
Ортаның ылғалдылығы микроағзалартың өсіп-өнуіне үлкен әсер тигізеді. Микроағзалар ортада белгілі мөлшердің төмен емес деңгейде бос су болған жағдайда ғана көбейеді. Әр түрлі микроағзалар үшін суға қажеттілік кең мәндер ішінде жатады. Микроорганизмдер бұл көрсеткіш бойынша гидрофиттерге (суды жақсы көреді), мезофиттерге (суды орташа деңгейде жақсы көреті), ксерофиттерге (құрғақты жақсы көреді) бөлінеді. Бактериялар мен дрожжилер негізінен гидрофиттер болып табылады. Зең саңырауқұлақтары көбінесе мезофиттерге жатады.
Микроағзалардың өсіп-өнуі үшін су мөлшерінің абсолют мәні емес, оның қолжетімділігі табылады. Бұл жағдай су белсенділігі көрсеткішімен анықталады. Су белсенділігінің мәні 0 - 1 аралығында өзгереді. Су белсенділігі 0,7-ден төмен тағам өнімдері ұзақ уақыт ішінде микробтардың әсерінен бұзылмай сақталады.
Биологиялық факторлар.
Сүт өнімдерін өндіру кезінде микрофлораның өіп-өнуіне ықпал етерін негізгі биологиялық фактор болып әр түрлі микроағзалардың бір-бірімен өзара әрекеттестігі табылады. Сүт және сүт өнімдеріндегі микроағзалары арасында өзара әрекеттестіктің мына түрлері кездеседі: симбиоз, синергизм, комменсализм, метаболизм, антогонизм ижәне паразитизм.
Симбиоз жағдайында микроағзалар бірге өсіп-өнуден өзара пайда көреді.
Синергизм жағдайына екі түрлі микроорганизмдер ортада өсіп-өнуі кезінде екеуі жеке беретін өзгерістер енгізеді.
Комменсализм жағдайында бактериялардың бір түрі екінші түрлі бактериялардың зат алмасу өнімдерімен көректенеді, ал өзі оған пайда келтірмейді.
Метаболизм жағдайында бактериялардың бір түрі екінші түрлі бактериялардың өсіп-өнуіне қолайлы жағдай тудырады.
Антагонизм жағдайында микроағзалардың екі немесе бірнеше түрлерібір-бірімен өзара күресте болады.
Паразитизм жағдайында бактериялардың бір түрі екінші түрлі бактериялардың тірі жасушаларымен көректенеді.
Синегризм, комменсализм және метаболизм ұғымдары симбиоздың түр-түрлері деп қарастырылады.
Бір түрлі микроағзалар әр түрлі жағдайларға (арытқының мөлшері, орта температурасы, орта реакциясы және т.б.) байланысты өзара стимулятор немесе ингибитор ролін атқаруы мүмкін.
Дәріс 4. Сүтті өңдеудің жалпы процесстері
1Сүтті механикалық өңдеу.
2Жылумен өңдеу.
Сүтті механикалық өңдеу
Механикалық өңдеуге мыналар жатады:
- тазалау;
- гомогендеу;
- сепараторлау;
- мембраналық әдістермен өңдеу.
Сүтті тазалау. Тазалаудың мақсаты тасымалдау кезінде сүтке түскен механикалық ластардан жойып, өнімнің сапасы мен тұрақтылығын сақтау кезінде жоғарылату. Тазалаудың үш әдісі бар:
1. Фильтрлеу
2. Ортадан тепкіш сүт тазалағыштар;
3. Бактофугада тазалау.
Бірінші әдіс фильтрдің көмегімен өтеді. 20-30 минут сайын фильтрлі матаны ауыстырып отыру қажет болғандықтан сирек, бұл әдіс көбінесе май өндіруде ғана қолданылады.
Екінші әдіс - ортадан тепкіш сүт тазалағыштарда тазалау. Бұл әдіс аса кең тараған, жоғары эффектілі болып келеді. Сүт тазалағыштың негізгі бөлігі - 5-8 мың айналыммен айналатын және осының әсерінен ортадан тепкіш күш тудыратын барабан:
F=m∙ω2∙r
Ғ - ортадан тепкіш күш
т - бөлік массасы
ω- бұрыштық жылдамдық
r- айналу осіне дейінгі бөлік радиусы
W=Пn 30
Бөлік неғұрлым үлкен болса, соғұрлым оған күш қатты есер етеді. Ортадан тепкіш күштің әсерінен механикалық боліктердің барабан қабырғасына жиналып тазаланған сүт барабанынан шығарылады. Тазалануға келіп түскен сүттің температурасы 40-45 С болуын бақылау керек. Осы кезде сүттің тұтқырлығы төмендеп, тазалау эффектісі жақсарады. Сепаратордың кемшілігі, оны үш сағат сайын жуып отыру керек. Бұған көп уақыт кетеді. Соңғы кездері өнеркәсіпшілер өзі жүктелетін сепараторды қолданылады, механикалық ластан өздері жиі тазаланып отырады.
Үшінші әдіс бактофуганың көмегімен тазаланады. Бактофугалау кезінде тазалау жақсы өтеді. Сүтте микроағзалардың көптеген бөлігі жойылады. Біздің елімізде бактофугалау әдісі сүзбе ондіруде қолданылады. Себебі сүзбе өндіргенде сүттің құрамында май-қышқылды, шірікті, ішек таяқшаларын аса жою қажет. Егер бактофугалау температурасы 70 °С болса, сүт құрамындағы 95[°] С микроағзалар жойылады.
Гомогенизация
Гомогенизация - бұл май түйіршіктерін майдалау процесі. Тұтас сүттің құрамындағы май түйіршігінің өлшемі d=4-5 мкм, гомогенизацияланған d=1 мкм. Гомогенизация май түйіршіктерін 10 есе майдалайды. Сүт өнеркәсіптерінде гомогенизация сүт, кілегей, балмұздақ қоспасы үшін қолданылады. Майдалау нәтижесінде сүт біркелкі, аздап тұтқырлығы жоғары болып келеді. Сүттен кілегейдің бөлінуі тез жүреді, 2-3 сағаттан кейін сүттің беткі жағында кілегей қабатын көруге болады. Кілегей бөліну жылдамдығына май түйіршіктерінің өлшемі сүттің тұтқырлығы және май түйіршіктерінің агрегаттары әсер етеді. Сүттің құрамында белгілі мөлшерде глобулиннің ақуызы болады. Сүттің төменгі температурасында ол адсорбцияланып, май түйіршіктері бір-біріне жабысып, агрегат түзеді. Агрегат жалғыз түйіршіктерге қарағанда жылдам балқып шығады. Сүттің температурасы жоғарылаған кезде глобулинмен сүт плазмасына көшеді. Мұнымен жылы сүтке қарағанда суық сүтте кілегей бөлінуі тез өтеді. Егер салқындату кезінде сүтті араластырып отырсақ, кілегей бөлінуі жылдамдайды, май түйіршіктерінің агрегат түзуіне жағдай жасайды. Глобулин ақуызы жоғары температура және механикалық әсерінен оңай денатурленеді. Осыдан кейін глобулин май түйіршіктерінің балқып шығу жылдамдығы стокс формуласы бойынша анықталады.
И = 29 ::r[2] (р-р1)gМ
Мұнда:
И - май түйіршіктерінің балқып шығу жылдамдығы, мс
r - май түйіршігінің радиусы, см
р - сүт тығыздығының плазмасы, кгм3
p1 - май тығыздығы, кгм3
g- ауырлық жылдамдығының тездетуі,
М - тұқырлық, Па∙с
Сүтті сепараторлау
Сепараторлау мақсаты -- сүтті екі фракцияға бөлу: кілегей және майсыз көк сүт. Сепараторлауды кілегей бөлгіш сепараторларында жүргізеді. Олар үш түрлі болып келеді.
Ашық;
Жартылай ашық;
Жабық.
Әр түрлі сүттің құрамды бөліктерінің меншікті массалары болады. Сүт майының массасы - V= 0,904 гсм[3]; судың массасы - 1 гсм[3]; сүт қанты, минералды тұздар, ақуыз массасы - 2 гсм[3]. Барабанның жұмысы кезінде әр бөлікке ортадан тепкіш күш әсер етеді.
Сепараторга әсер ететін факторлар
Сүтті сепараторлау эффектісі майсыз көк сүтте қалған май мөлшеріне байланысты. Майсыз көк сүттің құрамындағы майдың мөлшері ең көп дегенде 0,05% болады. Неғұрлым май аз болса, соғұрлым сепараторлау нәтижесі жақсы өтті деп есептелінеді. Сепараторлау эффектісі келесі факторларға байланысты: май түйіршіктерінің өлшемі, тазалығы мен жаңалығы, сүт температурасы және тағы басқалары.
Май түйіршіктерінің өлшемі. Сүт майы сүттің құрамында 0,5-10 мкм∙м кішкентай май түйіршіктері түрінде болады. Негізгі массаны 1-5 мкм май түйіршігі алады. Сепараторлау кезінде 1 мкм май түйіршіктері бөлінеді, ал кішкентай бөліктері майсыз көк сүтке кетеді. Май түйіршіктерінің өлшеміне тығыздық байланысты болып келеді. Үлкен түйіршіктердің негізгі массасын сүт майы құрайды, сондықтан үлкен май түйіршіктерінің тығыздығы плазманың тығыздығынан кішкентай. Кішкентай май түйіршіктерінде, керісінше үлкен бөлікті ақуызды лецитинді қабыршақтар құрайды, сондықтан кішкентай түйіршіктер тығыздығы плазма тығыздығына байланысты. Осындай кішкентай түйіршіктермен плазма тығыздығының арасындағы ерекшелік аз, сепараторлау кезінде оларды айыра аламыз.
Сүттің тазалығы мен жаңа сауылғандығы. Сепараторлау кезінде сүттен механикалық ластар бөлініп, барабанның жоғары қақпағының перифериясына жиналады. Процесс жақсы өту үшін 1,5-2 сағат сайын сепараторды жуу үшін тоқтатады. Егер сүт құрамында механикалық лас көп немесе қышқылдығы жоғары болса, барабан кеңістігі тез толады, кейін механикалық ластар тарелка үстіне жиналады. Бұл жағдайда майсыз көк сүттің периферияға өтуі қиындап, ол кілегей каналы арқылы өтеді. Кілегей майлылығы төмендеп, майдың көк сүтке кетуі жоғарылайды. Бұндай жағдайға ұшырамау үшін сепараторлау алдында сүтті фильтрлеп, қышқылдығы 22 °Т болу керек.
Сүттің қарқынды келіп түсуі. Сепараторда белгілі өнімділік болу керек. Егер өнімділікте сүт келіп түсуін төмендетіп-жоғарлату арқылы өзгертетін болсақ, сепараторлау эффектісі өзгереді. Сепараторға сүт беруді
жоғарылатсақ, ол барабаннан тез өтуі керек. Кейін ортадан тепкіш күші оған аз уақыт әсер етіп, май түйіршіктері толық бүлінбей, майсыз көк сүтке кетеді.
Сүттің температурасы. Сепараторлау нәтижесі көбінесе сепараторға келіп түскен сүттің температурасына байланысты болып келеді. Суық сүттің тұтқырлығы қыздырылған сүтке қарағанда жоғары. Тұтқыр сүттен кішкентай май түйіршіктерін бөлу қиынға соғады.
Зауыттарда сепараторлау алдында сүтті 40-45 С-қа дейін қыздырады. Бұл кезде сүттің тұтқырлығы екі есе төмендейді, осы кезде сүтті жоғары температураға дейін қыздырып керегі жоқ. Суық сүтті де сепараторлауға болады. Жақсы нәтиже алу үшін сүттің барабанға келіп түсуін екі есе төмендету керек. Сонда сүт ортадан тепкіш күш әсеріне беріліп, жақсы нәтиже алынады.
Барабанның айналу жиілігі. Паспорттық беріліс бойынша сепаратор барабанында айналу жиілігі болады (айнмин), айналу санының өзгеруі сепараторлау нәтижесіне әсер етеді. Олардың төмендеуімен ортадан тепкіш күш төмендейді де, сүттен май түйіршіктерінің бөлінуі қиынға түседі. Бұндай жағдайлар электрлі тор әсері төмендеген жағдайда болады.
Сүт құрамындағы майдың құрамы. Майсыздандыру сапалы сүттегі май құрамына байланысты. Негізінде сепараторлауға 4% майлылықтағы сүт келіп түседі. Кейбір жағдайда жоғары майлылықтағы кілегейді сепараторлауға тура келеді. Нәтижесінде майсыздандыру төмендейді. Бұл сүттің тұтқырлығының жоғарылауымен түсіндіріледі, майдың бөлінуі қиындайды. Сондықтан сепараторлау алдында сүттің қыздыру температурасын жоғарылату немесе сүттің берілуін азайту керек.
Мембраналық өңдеу әдістері
Соңғы жылдары сүтті, сарысу және басқа сүт шикізаттарын мембраналық өңдеу әдістері кең қолданыс табуда. Сарысу немесе сүт қысыммен жартылай өткізгіш мембраналардан өткізіліп, концентратқа бөліну жүреді. Мембрандық бөлінудің үш негізгі түрін қарастырады: микрофильтрлеу, ультрафильтрлеу және кері осмос (кесте 1). Жартылай өткізгіш мембраналар арқылы қысыммен сұйық өнім итеріледі. Мембрана тесік өлшемінен үлкен өнім бөлшектерін толықтай ұстап қалады, сонымен қатар мембранамен электростатикалық және ван-дер-ваальсті күш әсерінен ұсталуы мүмкін. Бұл өзара әсерлесу нәтижесі, яғни ұсталынып қалатын бөлшектер мен молекулалардың мөлшері ортаның рН, ионды күші, ұсынылатын қысым және бөлінетін сұйықтық ағынының мәніне байланысты. Микрофильтрлеу мембран тесігінің диаметрі 104 нм және жұмыс қысымы 0,2-0,3 МПа, ультрафильтрлеу -40-50 нм және 0,2-1,0 МПа, кері осмос -1-3 нм және 3,5-8,0 МПа сәйкес орындалады.
Кесте 1. Сүтті бөлудің баромембранды процесстерінің сипаттамасы
Көрсеткіш
Микрофильтрлеу
Ультрафильтрлеу
Кері осмос
Бөлшектердің орташа диаметрі, мкм
10-0,1
0,1-0,003
0,003 - 0,0001
Жұмыс қысымы, МПа
0,02 - 0,2
0,2-1,0
3,5 - 8,0
Концентрат бөлшектері
Микробөлшектері
Макромолекулалары, коллоидты бөлшектер
Гидратирленген иондар
Ұсталынатын бөлшектер
Ішек таяқшалары, ста - филококтер, сүтқышқылды бактериялар
Сарысу ақуыздары, казеин мицеллары, бактериофактар
Натрий, калий, кальций иондары.
Жартылай өткізгіш мембрандардың ластануы
Микробөлшектер тұнбасы
Гель
Аз еритін тұздар қабаты
Микрофильтрлеу кезінде микробөлшектер концентрацияланады, ішек таяқшалары, стафилококтер, сүтқышқылды бактериялар ұсталынып қалады; ультрафильтрлеу кезінде концентратта - макромолекулалар, коллоидты бөлшектер, сарысу ақуыздары, казеин мицеллалары, бактериофактар; кері осмоста концентратта гидратирленген иондар, сонымен қатар натрий, кальций, калий.
Мембраналық бөлу әдістері көптеген сүт өнімдері өндірісінде қолданылады. Жоғары биологиялық және тағамдық құндылықтағы сүт өнімдерін алу мүмкіндігі ультрафилтрлік өңдеу. Ультрафильтрациялық мембрандар сарысу ақуыздарын казеин мицеллаларын және басқада жоғары молекулярлық сүттік қосылыстарды ұстап қалады. Жай молекулалар, сонымен қатар калций натрий калий және т.б. гидратирленген иондар сүттің қатты фазасынан тек кері осмоста ғана бөлінеді.
Жылумен өңдеу.
Жылумен өңдеу сүтті салқындату, пастерлеу және стерилдеу арқылы жүзеге асырылады.
Салқындату мақсаты -- бактерицидтік қасиетті жоғарылату. Бактерицидтік қасиеттер сүт өнеркәсіптерінде қолданылады. Бұл жаңа сауылған сүттің қасиеті -- белгілі кезеңде микроағзалардың дамуын тоқтату үшін сүтті 4-6° С салқындату керек. Салқындату үшін суландыратын және қатпарлы салқындатқыштар қолданылады.
Ашық салқындатқышты сирек қолданылады, себебі оның өнімділігі кішкентай және сүтті салқындату ашық ағында өтеді. Қатпарлы салқындатқыш ең жақсысы болып есептеледі. Салқындатқыш екі секциядан тұрады - сумен және тұздықпен салқындату. Әр секция пластиналар пакетінен тұрады. Салқындату жабық ағында өтеді. Нәтижесінде өндірудің санитарлық-гигиеналық шарттары жақсарады. Қондырғының өнімділігі 3000-нан 25000 лсағ, үлкен өнімділіктегі қондырғы аз орынды алады.
Пастерлеу - бұл сүттің қайнау температурасынан төмен температурада сүтті жылумен өңдеу. Пастерлеу мақсаты - патогенді микроорганизмдерді жою, сүттің бұзылуын тудыратын ферментті бұзу. Пастерлеуден кейін споралы микроорганизм көлемі азаяды. Пастерлеу эффектісі 99% құрайды. Қазақстан Республикасының заңымен пастерленбеген сүттен сүт өнімдерін өндіруге тыйым салынған. Тек қана шикі сүттен ірімшік өндіруге, егер оны ары қарай вареник, балқытылған сүзбе өндіруге жіберсе, яғни әрі қарай оны жылумен өңдеуге жіберілсе ғана рұқсат етіледі.
Пастерлеу және сүт қышқылды өнімдерді өндіру. Ашытқы және сүт қышқылды өнімдерді өндірген кезде пастерлеудің жоғары температурасы қолданылады:
t= 85-87 [°]С 5-10 мин.
t= 92-83[°] С 2-3 мин.
Бұндай пастерлеудің режимін таңдау келесі режимдермен түсіндіріледі.
Пастерлеудің жоғары температурасында азотты байланыстар түзіледі, бұл сүт қышқылды микроорганизмдердің дамуына жағдай жасайтын қосымша тағам.
Пастерлеудің жоғары температурасы, пастерлеудің тиімділігін жоғарылату үшін қолданылады, себебі сүт қышқылды өнімдер диеталық болып келеді.
Пастерлеудің жоғары температурасынан тығыз қоймалжың алынады, ол ылғалдылықты жақсы ұстайды, яғни ақуыздың гидротациялық қасиеттері жоғарылайды.
Пастерлеу және сүтті ұйыту. Мәйек ферментін мәйекті сүзбелерді және қышқылды-мәйекті әдіспен өндірілетін ірімшікте қолданылады. Бұл өнімдерді өндірген кезде жоғары емес пастерлеудің температурасы таңдалады. Сүзбе үшін пастерлеу температурасы 71-76°С (15-20 сек.), ірімшік үшін 75-80 °С (20-30 сек.).
Себептері:
Пастерлеу кезінде еріткіш кальций тұздары тұнбаға көшеді. Пастерлеу температурасы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым тұздар тұнбаға түседі, бұның әсерінен бос иондар төмендеп, сүттің мәйек ферменті әсерінен ұюы азаяды.
Пастерлеу кезінде казеин-кальций-фосфат кешені бұзылып, сульфигидриді топтар SН бөлінеді. Бұл сүттің мәйек ферментімен ұюын төмендетеді. Сондықтан пастерлеу температурасын төмен өзгерістер болу әдісімен таңдайды.
Пастерлеу және токсиндер. Көптеген микроағзалар сүтке түсіп, дамып, әр түрлі у түзеді, бұл ауруға әкеліп соқтырады. Бұған шірік таяқшалары, ішек таяқшалары, май-қышқылды микроағзалар жатады. Пастерлеу уды жоймайды, сондықтан токсинді заттардың сүтке түспеуін қадағалау керек.
Пастерлеу әдісі. Пастерлеудің үш әдісі бар:
ұзақ;
қысқа;
лезде.
Температуралық режимі 63-65[°] С-та 30 мин., ол маркасы ВДП ванналарында ұзақ пастерлеу жүргізеді. Пастерлеудің бұл әдісі сирек қолданылады, себебі уақыт көп кетіп, аз өнім шығарылады. Мұндай режим үлкен зауыттарда сүт өнімдерін өндіру үшін қолданылады.
Қысқа мерзімді пастерлеу.
а) температуралық режимі 71-76[°] С-та 15-20 сек. ұстау. Бұл режим мәйекті сүзбелерді өндіру кезінде қолданылады.
б) 80[°] С температурада ірімшік өндірген кезде ұстау. Маркасы ОПЛ-5, ОПЛ-10 пастеризатор салқындатқыш қондырғыларында жүргізіледі.
Лезде пастерлеу. Температурасы 80[°]С жоғары ұстаусыз май, сүт қалбырларын, сүт қышқылды өнімдерді өндірген кезде қолданылады. Лезде пастерлеу құбырлы пастеризатор немесе пастеризатор салқындатқыш қондырғыларында жүргізеді.
Сүтті зарарсыздандыру (стерилизация). 100°С температурадан жоғары температурада сүт пен кілегейді жылумен өңдеу зарарсыздандыру деп аталады. Сондықтан сүтті қыздыру температурасы және оның әсер етуі пастерлеу сияқты әсерді сақтау керек. Зарарсыздандыру пастерлеуге қарағанда аса тиімді процесс болып келеді, себебі жоғары температура әсерінен вегетативті және спорлы түрдегі микроағзалар жойылады, өнім белгілі тұрақтылықты қабылдайды. Асептикалық шарттарда жабық шөлмектердегі зарарсыздандырылған сүт бөлме температурасында бірнеше ай сақталады. Зарарсыздандырудан кейін құнды қасиеттерін сақтап, ағзамен жақсы қабылданады. Физика-химиялық және биологиялық қасиеттері бойынша зарарсыздандырылған сүт пастерленген сүттен аз ерекшеленеді. Зарарсыздандыруды дұрыс жүргізген кезде қайнаудың және жаңғақтың дәмі білінеді, майдың қышқылдануы мен ашуына жол бермейді және антиқышқылды болып табылатын сульфидрильді топтардың пайда болуын қамтамасыздандырады. Сүт түсі әлсіз крем тәрізді болуы мүмкін. Бұл дәм мен түстің өзгеруі органолептикалық көрсеткіштерге әсерін тигізбейді. Сүтті зарарсыздандырудың келесі әдістері мен режимдері қолданылады:
Периодты жұмыс істейтін автоклавта құмыраларды 103-108 °С температурада 18-14 минут зарарсыздандыру;
Үздіксіз жұмыс істейтін стерилизаторларда құмыраларды 117-120° С температурада 15-20 минут зарарсыздандыру;
Асептикалық құюмен қағаз пакеттерге 140-142°С лезде зарарсыздандыру.
Зарарсыздандырудың периодты әдісі. Сүтті зарарсыздандыру үшін көлденең және тік типті автоклав қолданылады. Металл себеттерге бекітілген құмыраларға сүт келіп түседі. Себеттер мен құмыралар жүктелген соң стерилизатор герметикалық жабылып, ауа шығаруға арналған кран ашылады, кейін автоклавқа бу беріледі. Стерилизатор құрамы қыздырылған кезде оның құрамынан ауа бөлініп шығып, кран жабылып, стерилизатор көтеріле бастайды. 103-104° С температурада 40 минут ұстау арқылы тиісті температураға жетуден кейін бу берілуі тоқтайды. Стерилизатордағы температура 100 °С-қа дейін төмендеген кезде қысым атмосфералыққа жетіп, құмыралардағы сүтті салқындату үшін сумен толтырылады. Периодты жұмыс істейтін автоклавтарда жоғары температураның сүтке ұзақ әсер етуінен физика-химиялық, органолептикалық қасиеттерінің өзгеруі басталады. Онда қайнау дәмі мен қаныққан қоңырқай түс беріледі.
Үздіксіз зарарсыздандыру әдісі. Сүтті үздіксіз әдіспен зарарсыздандыру бір сатылы және екі сатылы жолмен өтеді. Бір сатылы әдіс кезінде сүт зарарсыздандыруға ағында немесе құмыраға құйылғаннан соң беріледі. Екі сатылы әдіс кезінде сүт екі рет зарарсыздандыруға беріледі - ағында және құмыраға құйылғаннан соң. Үздіксіз әдісті орындау ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
СЕМЕЙ ҚАЛАСЫНЫҢ ШӘКӘРІМ атындағы
МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ
3 деңгейдегі СМЖ құжаты
ПОӘК
ПОӘК 042-18-9.1.4803-2016
Сүт өнімдерін өндіру биотехнологиясы пәнінің оқу әдістемелік материалдар
09.06.2016 ж.
№ 3 басылым
СҮТ ӨНІМДЕРІН ӨНДІРУ БИОТЕХНОЛОГИЯСЫ
пәнінің
ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ
5В070100 Биотехнология
оқу әдістемелік материалдар
Семей
2016
Лекция 1. Кіріспе.
1Биотехнологияның тағам өнімдерінің сапасын қалыптастырудағы ролі
2 Сүт - биотехнологиялық өнімдерді өндіру үшін шикізат ретінде
3Сүттің химиялық құрамы және қасиеттері
1. Биотехнологияның тағам өнімдерінің сапасын қалыптастырудағы ролі
Биотехнология тағам өнімдерінің сапасын қалыптастыруда маңызды роль атқарады. Өйткені өсімдік және жануар шикізаттары микроағзалардың көптеген түрлерінің өсіп-өнуі үшін жақсы орта болып табылады. Бұл роль әсіресе сүт өнімдерін өндіру кезінде жоғары болып табылады. Сүтті ұқсату және сүт өнімдерін өндіру кезінде сүттегі лактозаның ыдырауы негізгі роль атқарады. Латоза сүтқышқылды бактериялар, пропионқышқылды және сіркеқышқылды бактериялардың қатысуымен моносахаридтер мен пировиноград қышқылына ыдырайды. Сүт қышқылды бактериялар мен протеолитикалық микроағзалардың қатысуымен сүт ақуыздары ыдырайды. Липолитикалық бактериялар сүттегі липидтерді ыдыратады. Осы процестердің бағаты мен белсенділігіне байланысты өнімнің сапасы тәуелді болып табылады.
Биотехнология ғылымы осы процестерді зерттеу және реттеу арқылы өнімнің сапасын арттыруға мүмкіндік береді.
2. Сүт - биотехнологиялық өнімдерді өндіру үшін шикізат ретінде
Сүт толық бағалы тағам өнімдерінің бірі болып табылады. Оның құрамына 200-ден артық ір түрлі компоненттер кіреді. Сүттің құрамында ақуыздар, сүт майы, сүт қанты, әр түрлі дәрумендер, 40 түрлі минералдық заттар, әр түрлі ферменттер, гормондар жәте т.б. кездеседі. Және бұл компоненттердің барлығы адам ағзасына сіңу үшін ең қолайлы қатынастарда кездеседі.
Сүттің тағамдық құндылығы оның пайдалы қасиеттерімен білінеді. Қажетті тағамдық заттарының ағзада жеңіл түрді сіңетіндей күйде болуы сүттің балалардың, жас аналардың, егде және ауыру адамдардың тамақтануында ерекше орын алуының себебі болып табылады.
Адам ағзасында сүт ақуыздары жаңа жасушалар мен тканьдардың, биологиялық белсенді заттардың, ферменттердің және гормондардың түзілу көзі болып табылады.
Сүттің жоғары биологиялық құндылығы оның құрамы, құрамдық заттарының үйлесімді (өзара баланста) болуы және ағзада тез сіңуімен байланысты. Сүттегі 18 амин қышқылдарының сегізі алмастырылмайтын амин қышқылдарына жатады. Алмастырылмайтын амин қышқылдары адам ағзасында түзілмейді, бірақ оларсыз ақуыз молекулалары құрастырылмайды. Триптофан, метионин, изолейцин, лейцин, фенилаланин және валин сияқты алмастырылмайтын амин қышқылдары сүт ақуыздарында басқа, ет және балық сияқты өнімдерге қарағанда едәуір көп мөлшерде кездеседі. Сүттің құрамында құрамына күкірт кіретін амин қышқылдары - метионин және триптофан табылады. Метионин қан, холин және фосфолипидтер түзілу, процесіне, ал триптофан ағзада зат алмасу процесіне қатысады.
Сүттің липидтерінде басқа майларда аз кездесетін майда еритын дәрумендер кездеседі.
Сүтте едәуір мөлшерде көмірқышқылды компоненттер кездеседі. Олардың 90 %-ы лактоза түрінде табылады. Лактоза тек сүттен ғана кездеседі. Лактоза адамның жүрегінің, бауырының, бүйректерінің жұмысына қажетті энергия көзі болып табылады.
Негізгі тағамдық компоненттермен қатар сүтте көп мөлшерде суда және майда еритін дәрумендер кездеседі. Олардың адам ағзасының дұрыс жұмыс істеуіндегі және зат алмасу процесіндегі маңызы өте зор болып табылады. Дәрумендер адам ағзасында синтезделмейді (түзілмейді).
Аз мөлшерде сүтте биологиялық белсенді заттар да кездеседі. Олар ағзаның инфекциялық ауруларға қарсы тұру қабілетін жоғарылатады.
3 Сүттің химиялық құрамы және қасиеттері
1. Сүттің химиялық құрамы. Сүттің құрамына ақуыздар, майлар, көмірсулар, минералдық заттар, дәрумендер, ферменттер, гормондар және т.б. компоненттер кіреді. Бірақ мал түлігіне байланысты сүттің сандық және сапалық қасиеттері әр түрлі болады (таблица1).
Таблица 1. Мал сүтінің құрамы
Мал түлігі
Құрғақ заттар, %
Су, %
май
Ақуыздар
сүт қанты
минералдық заттар
барлығы
барлығы
казеин
сарысу ақуыздары
Сиыр сүті
3,8
3,3
2,7
0,6
4,7
0,7
12,5
87,5
Қой сүті
6,7
5,8
4,6
1,2
4,6
0,8
17,9
82,1
Ешкі сүті
4,4
3,3
2,6
0,7
4,9
0,8
13,4
86,6
Түйе сүті
4,5
3,5
2,6
0,9
5,0
0,7
13,7
86,3
Бие сүті
1,0
2,1
1,1
1,0
6,7
0,3
10,1
89,9
Сүттің құрамы екі негізгі бөліктен: судан және онда жайылған құрғақ заттардан құралады. Су дисперсиялық орта, ал құрғақ заттары дисперстік фаза болып табылады.
Сүт ақуыздарының үлесі 2 - 5 % құрайды. Сүт ақуыздарының негізгі бөлігі болып казеин табылады. Ол 80 % құрайды. Қалған 20 % сарысу ақуыздарының үлесіне келеді және бұнда 15 % альбумен және 5 % глобулин құрайды. Бір аз мөлшерде ақуыздар май түйіршіктерінің қабыршықтарынан табылады.
Сүт қанты - лактоза құрамына глюкоза және галактоза кіретін дисахарид болып табылады. Лактоза екі түрде: α- лактоза және β- лактоза түрнде кездеседі. Лактозаның бұл екі түрі бір-біріне ауыса алады және әр түрлі ерігіштігімен ажырасады.
Сүт майы үш атомды спирт - глицерин және май қышқылдарының күрделі эфирі болып табылады. Сүт майында 140-қа дейін қаныққан және қанықпаған май қышқылдары кездеседі. Сүттен сүт өнімдерін өндіру кезінде сүт майының құрамы маңызды роль атқарады.
Сүтте ағзаның өсуі және дамуына қажетті барлық минералды заттар кездеседі.
Сүт ферменттері ақуызды заттар болып табылады және олардың құрамына дәрумендер мен кейбір микроэлементтер кіреді. Ферменттер ағзада өтетін химиялық реакцияларды жылдамдатады, яғни биологиялық катализаторлар брлып табылады. Микроағзалармен қатар ферменттер көптеген сүт өнімдерін өндіруде үлкен роль атқарады.
Сүт дәрумендері суда еритін және майда еритін дәрумендер түрінде кездеседі. Олар алмастырылмайтын тағамдық заттарға жатады және ағзада зат алмасу процесіне қатысады. Биокатализ және жеке биохимиялық және физиологиялық поцестерді реттеукезінде қажетті компоненттер болып табылады.
Сүттің құрамы сауылу мерзімі (лактация периоды) ішінде едәуір өзгеріп тұрады және үш түрге бөлінеді: уыз, кәдімгі сүт және ескі сүт.
Уыз сүт лактация периодының алғашқы 5 - 7 күнінде сауылады. Құрамы және қасиеттері бойынша кәдімгі сүттен қатты ажырасады. Консистенциясы қою, түсі ақшыл-сары кейде қызыл-сары, тұз дәмі білінеді, иісі ерекше болады. Уыздың құрамында кәдімгі сүтке қарағанда қант аз, темір көп және дәрумендер бірнеше есе көп мөлшерде кездеседі. Уызда иммундық денелер және ферменттер, гормондар лейкоциттер көп болады. Уыз сүт зауыттарына жіберілмейді.
Лактация аяғында сүттің құрамдық заттары қайта өзгеріп уыздың құрамына жақындай түседі. Бұндай сүт те (ескі сүт) зауыттарға қабылданбайды.
Жыл мерзіміндегі өзгерістерден басқа сүттің құрамына мал тұқымы, оның жасы, тамақ рационы, мал ұстау жайы және т.б. факторлар әсер етеді.
2. Сүттің физикалық қасиеттері
Сүттің физикалық қасиеттеріне оның тығыздығы, тұтқырлығы, беттік керуі, оптикалық қасиеттері, осмостық қысымі, жылу сиымдылығы, жылу өткізгіштігі, қайнау және қату температуралары жатады.
Сүттің тығызығы 1,026 - 1,032 кгм3 құрайды. Орташа мөлшері 1,032 кгм3. Сүттің тығыздығы оның құрамдас бөліктерінің тығыздығынан тәуелді болып табылады. Ақуыздар, көмірсулар және тұздар неғұрлым көп болса, сүттің тығыздығы соғұрлым оғары болады. Майдың үлесі жоғарылаған сайын сүттің тығыздығы төмендейді.
Сүттің тұтқырлығы. 20 °С температурада сүттің орташа тұтқырлығы 1,8 х 10 -3 Па·с құрайды. Ауытқу мөлшері 1,2 х 10 -3 - 2,5 х 10 -3 Па·с аралығында. Тұтқырлық сүттегі құрғақ заттардың мөлшерімен байланысты және сүттің физика-химиялық қасиеттерінен, лактация периодынан, мал күйінен, сүтті сақту ұзақтылығынан, оның қышқылдығынан, оған көрсетілген механикалық әсірлер дәрежесінен және басқа факторлардын тәуелді.
Сүттің беттік керуі судың беттік керуінен төмен болады және 43,6 х 10-3 Нм құрайды.
Сүттің оптикалық қасиеттерінде сүттегі сүт қантының мөлшерін анықтау тәсілі негізделеді.
3. Сүттің химиялық қасиеттері
Сүттің химиялық қасиеттері оның активтік және титрлік қышқылдылығымен сипатталады.
Титрлік немесе жалпы қышқылдылық.
Сүттің құрамында ақуыздық заттардың, органикалық және органикалық емес қышқылдық қосындылардың, тұздардың болатыны белгілі. Осы қосылыстар сүттің қышқылдылығын көрсетеді. Сүттің жалпы (титрлік) қышқылдылығы 100 мл сүттегі қышқылдарды бейтараптауға жұмсалған 0,1 н натрий тотығы гидратының мөлшерін анықталады. Бейтараптауға қанша 0,1 н натрий тотығы гидраты жұмсалса, сүттің де сонша қышқыл болғаны. Оны Тернер градусымен есептейді. Жаңа сауған сүттің титрлік қышқылдылығы 16 - 18 °Т болады.
Сүттің активтік қышқылдылығы (рН). Сүттің құрамында ерітіндіде болатын сутегінің бос иондары кездеседі. Сол бос иондардың қосылымын сүттің активтік қышқылдылығы деп айтады. Ол көрсеткіш 6,3 - 6,9 аралығында ауытқиды. Оны тек арнайы аспаппен (рН метр) ғана табуға болады.
4. Сүттің бактерицидтік қасиеті
Жаңа сауылған сүтте әр түрлі микроағзалар болады. Олар сүтке сиырдың емшегінен, желінінің сыртынан, сүт сауатын ыдыстан, болмаса сүт жүретін жүйеден түседі. Бірақ сүт 2-3 сағатқа дейін бөлме температурасында бұзылмайды. Оған сүттің бактерицидтк қасиеті себеп болады. Сүттің бактерицидтік қасиеті оның құрамындағы иммундық заттардың, оксониннің, лактениндер мен лизацимдердің мөлшеріне байланысты мәселе. Аталған заттар сүтке түскен әр түрлі микроағзлардың өсіп-өнуіне белгілі бір уақыт кедергі жасайды. Осы сәтті бактерицидтік фаза деп атайды. Сүтті тез арада салқындатса не болмаса сүт өте таза жағдайда сауылса оның бактерицидтік фазасы да ұзаққа созылады. Негізінде сүттің бактерицидтік қасиеті 65 градустан астам температурада қыздырған кезде ғана бұзылады.
5. Жиналатын сүтке қойылатын талаптар
Сүтке жоғары сапалы өнім дайындау үшін қолданылатын шикізат ретінде ГОСТ 13264 Мемлекетаралық стандартына сәйкес физика-химиялық, органолептикалық және санитарлық-гигиеналық көрсеткіштер бойынша талаптар қойылады.
Сүт өндірісінде технологиялық өңдеу үшін МЕМСТ 13264 талаптарына сәйкес келетін сүтті қабылдайды. Осы стандарт бойынша сүтті дені сау, инфекциялық ауруы жоқ шаруашылықтардың малдарынан алады (кесте - 23). Малда инфекциялық ауруы бар сүтті ветеринарлы заңдылықпен тағамға пайдалануға рұқсат етілмейді.
Сүт өнімдерін өңдеу үшін жіберілмейтін сүт шикізаты:
* МЕМСТ 13264-88 талаптарын қанағаттандырмаса;
* сиыр туғаннан кейін бірінші жеті күнде алынған сүт (уыз сүт) және
соңғы жеті күнде сауылған сүт;
* бейтараптандыратын және консервілейтін заттар қосылса;
* мұнай өнімі және химикат исі болса;
* өсімдіктер мен малдарды қорғайтын құрамында химиялық заттардың қалдық мөлшері, сондай-ақ антибиотик және ДДТ болса;
* жалған болса (қосылған);
* ашыған, борсыған, шіріген иісті және жем шөбіне байланысты өткір
исі болса (пияз, сарымсақ, жусан, күнжара, сүрлем);
* сүттің өзіне тән қалыпты түсі өзгерсе, қабыршақ, қойыртпақ,
шырышты-жабысқақ болса;
* бруцеллез, туберкулез, аусыл, сальмонеллез аурулары бар
шаруашылықтан алынған сүт болса;
* сортталмаған, жұқпалы аурулары бар шаруашылықтан алынған жағдайда;
* құрамында нейтралды заттар, ауыр метал,күшала (мышьяк), пестицид мөлшерінің қалдықтары, афлотоксин м1 болса.
Шикі сүттің сапасы кесте 2 - де көрсетілген талаптарға сәйкес болуы
тиіс. Сауғаннан кейін шаруашылықтарда сүтті 2 сағаттан артық қалдырмай
механикалық қоспалардан тазалайды (фильтрлейді) және +6ºC тан көп
емес температурада салқындатады. Қабылданатын сүт табиғи, түсі ақ,
немесе әлсіз - крем тәрізді, тұнбасыз және қабыршақсыз. болуы тиіс. Сүтті
мұздату, ингибирлеуші (антибиотиктарды жуғыш - дезинфекцияланған
заттар, формалин) және нейтралдаушы заттардың (сода, аммиак) болуы
жіберілмейді. Сүттің тығыздығы 1027 кгм3 төмен болмауы тиіс. Балалар
тағамының өндірісіне және стерилденген сүтті өңдеуге арналған сүт жоғары және бірінші сорттың талаптарына сәйкес, бактериальдің себілуі
300-500 мыңсм3 соматикалық жасуша құрамы 500 мыңсм3 тан көп емес және термотұрақтылығы 2-ші топтан төмен емес болуы тиіс.
Сүттегі майдың және ақуыздың массалық үлесі аймақта бекітілген
базисты нормадан кем болмауы тиіс. Сүттің тығыздығы 1027 кгм3,
қышқылдығы 16ºТ, 19°Т - тан 21°Т - ға дейін бақылау болғанда, үлгілер
негізінде бірінші немесе екінші сортпен алуға жіберіледі, егер ол органикалық көрсеткіштерімен, тазалығымен, бактериалді себілуімен және соматикалық жасуша құрамымен стандарт талабына сәйкес келсе
жіберіледі. Бақылау үлгісі сынағының әсері 1 айдан аспауы тиіс.
2 кесте - МЕМСТ 13264 бойынша сүттің сипаттамасы
6. Шикі сүт микробтарының негізгі топтары
Жоғарыда көрсетілгендей, сүттің бактериялық ластану көздері болып малдың өзі және оның қоршауы, сауу жабдықтары, ыдыстар, сүт құбырлары және т.б. табылады.
Шикі сүттің микробтық ластануы әр түрлі көздер бойынша былайша сипатталады (1 мл сүттегі микробтар саны):
Түрі
Мөлшері
Өлшем бірлік
Желіннің жасырын инфекциясы
300 - 4000
калония түзуші бірлік
Ауаның микробтары (қолмен сауғанда)
100 - 1500
калония түзуші бірлік
Сауу кезінде ластану
500 - 15000
калония түзуші бірлік
Желіннің мастит кезіндедегі инфекциясы
2500-ге дейін
калония түзуші бірлік
Сүтті сауу және жинау жабдықтары
5000 - 500000
калония түзуші бірлік
1 мл шикі сүтте төмендегі микроағзалар түрлері кездесуі мүмкін:
Түрі
Мөлшері
Өлшем бірлік
сүтқышқылды стрептококктар
бірнеше мыңнан бірнеше миллионға дейін
калония түзуші бірлік
сүтқышқылды таяқшалар
100 - 1000
калония түзуші бірлік
психротрофтық бактериялар
100-ден бірнеше миллионға дейін
калония түзуші бірлік
колиформалар
100 және одан да көп
калония түзуші бірлік
коринебактериялар және микрококктар
50 мыңға дейін
калония түзуші бірлік
Бұлардан басқа сүтте аз мөлшерде микробактериялар, пропионқышқылды бактериялар, дрожжилар мен зең саңырауқұлақтары, аэробты споратүзеуші бактериялар (бациллалар) және анаэробты споратүзеуші бактериялар (клостридиялар) табылған.
Дәріс №2 Дайындалатын сүт
Сүт өндірісі зауыттарына келіп түскен сүт МЕСТ 13264 Сиыр сүті. Дайындау кезінде қойылатын талаптарына жауап беру керек. Осы МЕСТ-қа сәйкес сүт:
Қаймағы алынбаған сүт (цельное молоко);
Жаңа сауылған сүт;
Жоғары сапалы сүт.
Қаймағы алынбаған сүттің химиялық құрамы: май 2,8-6%, ақуыз 2-5%, қант 4-5,5%, минералды тұздар 0,6-0,8%, тығыздығы - 1,027-1,032 гсм3. Қаймағы алынбаған сүттің сапасы май мөлшері мен тығыздықты анықтау сараптамаларымен анықталады.
Жаңа сауылған сүт - 16-18°Т қышқылдықтағы сүт, яғни сүт қышқылды ашу процесі басталмаған. Егер қышқылдығы 16°Т-тан төмен болса, онда бұл сүт маститпен ауыратын малдан алынған, ал 18°Т жоғары болу себебі, біріншіден, қышқыл жем (аллос) не жеке мал ағзасына байланысты. Осы жағдайда бақылау үлгісі алынады. Жаңа сауылған сүт сапасы қышқылдығы бойынша анықталады.
Жоғары сапалы сүт тағам ретінде және жоғары сапалы өнімдер өндіруге қолданылады. Жоғары сапалық:
Органолептикалық көрсеткіштері бойынша.
Тазалық дәрежесі бойынша.
Бактерия санына сәйкес анықталады.
Органолептикалық көрсеткіштері бойынша сүт таза, бөтен иіссіз, дәмсіз болуы тиіс. Сыртқы көрінісі мен консистенциясы бойынша біркелкі, тұнбасыз, үлпексіз, ақшыл түстен сарғыш түске дейін болу керек. Тығыздығы 1,027 гсм3, мұздалмаған болуы қажет. Тазалық дәрежесі бойьшша сүтті үш топқа бөледі: I, II, III.
Өлшегіш ожаумен 250 мл үлгі алады. Жақсы араластырылған сүтті (фильтрлеуді тездету үшін сүтті 35- 40 °С қыздырады) құрал ыдысына құяды. Фланельді фильтрде фильтрлеу процесі қысымда өтеді. Фильтрдегі механикалық ластарға байланысты эталон бойынша үш топқа бөледі. Фильтрлеп болғаннан кейін фильтрді қағазға қойып, ауада кептіріп, шаң түспеуін қамтамасыздандырады.
Сүттің тазалығын анықтауға арналған эталон
(0,25 л көлемде үлгіні фильтрлеген кезде)
Топтың атаулары
Бірінші топ
Екінші топ
Үшінші топ
Топтардың сипаттамасы
Фильтрде механикалық ластар жоқ
Фильтрде механикалық қоспаның жеке белшектері бар
Фильтрде механикалық ластардың (құмның, шөптің,
жүннің бөлшектері)
ұсақ және ірі
бөлшектері
байқалады
Үшінші топқа жататын сүтті зауытқа қабылдамайды.
Бактериялық ластануы бойынша сүт 4 класқа бөлінеді. Бірінші класқа жататын сүт 1-5 сағат аралығында түссізденуі керек және 1 мл сүттегі микроағзалардың жалпы көлемі 500000-ға дейін болуы қажет. Екінші класқа жататын сүт 5-22 сағат аралығында түссізденуі керек, 500 000 мыңнан 4 млн.-ға дейін микроағза болады. Үшінші класқа жататын сүт 30-20 минут пен 2 сағат аралығында түссізденеді, микроағзалардың жалпы көлемі 4-20 млн. құрайды. Төртінші класс 20 минуттан аз уақытта түссізденеді, 20 млн. микроағза болады.
Барлық зауыттарда келесі сараптамалар жүргізіледі.
Анормальді сүтке үлгі.
Пестицидтерге үлгі.
Ингибирлеуші заттарға үлгі.
Ірімшік зауыттарында келесі сараптамалар жүргізіледі:
Май-қышқылды микроағзаларға үлгі.
Ішек таяқшасына үлгі.
Ашу үлгісі.
Мәйекті ашу үлгісі.
Сүт құрамындағы ақуызды анықтау.
Зарарсыздандырылған сүт өндіретін зауыттарда термотұрақтылыққа арналған үлгі жүргізіледі, яғни оның зарарсыздандыруға жарамдығын тексереді. Зауыттарға сүт фильтрленген, 10 С температураға дейін салқындатылған күйінде келіп түседі. Сүттің микробиологиялық құрамы қалыпты болу керек. Егер сүттің құрамында май-қышқылды микроағзалар, ішек таяқшалары мен ашытқылар болса, онда мұндай сүттен жоғары сапалы өнім өндірілмейді. Ауру малдан алған сүт термиялық өңдеуден өткізіліп, жеке партиямен ғана қабылданады, онымен қатар мал дәрігерінің рұқсаты болуы керек. Бұл сүт көбінесе май өңдеуге жіберіледі.
Физика-химиялық және микробиологиялық көрсеткіштері бойынша сүтті I, II сұрыпқа бөледі.
Сүтті сұрыптау кестесі
№
Көрсеткіштердің атауы
Норма
I сұрып
II сұрып
1
Қышқылдық, °Т
16-18
16-20
2
Эталон бойынша тазалық дөрежесі, топтан төмен емес
I
II
3
Редуктаза үлгісі бойынша бактериялы саны, кластан төмен емес
I
II
4
Температура
10 °С
есептелінбейді
Сұрыпталмаған сүт. I және II сұрыптың талаптарына сәйкес келмейтін және қышқылдығы 21°С жоғары емес сүт, тазалық дәрежесі 2-топтан, бактериялық ластануы үшінші кластан төмен емес, сонымен қатар термиялық өңдеуден өткен, ауру малдан алынған сүт зауытқа сұрыпталмаған сүт ретінде қабылданады.
Мысалы:
Қышқылдығы - 16°Т
Тазалық дәрежесі - 2-топ
Редуктаза үлгісі - 1-класс
Зауытқа сүтті қабылдаудың ережелері
Май, сүзбе өндіретін шағын зауыттарында сүтті қабылдауды лаборант шебер немесе шебер кемекшісі жүргізеді. Ал үлкен зауыттарда арнайы қабылдаушы айналысады.
Қабылдау тәртібі:
Автосүтцистерналардың тазалығын тексеру;
Жоғарғы жақтарын шлангамен жуу;
Қақпақтағы пломбаның тұтастығын тексеру;
Люкті және фляга қақпағын ашып, иісін тексеру;
Сүтті араластырып, түсі мен консистенциясын бақылап, температурасын анықтау;
Үлгі алып, физика-химиялық көрсеткішін тексеру.
Барлық зауыттарда күнделікті келесі көрсеткіштерді тексереді:
Органолептикалық көрсеткіштер;
Температура;
Майлылық;
Қышқылдық;
Тығыздық;
Тазалық дәрежесі.
Периодты (10 күнде 1 рет)
Анормальдігі;
Пестицид үлгісі;
Антибиотик үлгісі;
Редуктаза үлгісі.
Сараптаманы өткізгеннен кейін жүкқұжат (накладной) құрастырылып, сүт мөлшерін анықтауға кіріседі. Мөлшерін есептегіш немесе арнайы таразымен өлшейді. Екінші әдісі нақты. Есептеу килограмда өтеді. Сондықтан арнайы кестелер бойынша сүтті л-ден кг-ға ауыстырады.
G= V∙p
G- барлық сүт, кг
V -литрдегі көлем
P- гсм3 массасы
V=1000л
Р = 1,030 гсм[3]
G = V∙p= 1000 ∙1,030 = 1030 кг
Өлшеп болғаннан кейін кг-дағы сүт мөлшерін жазады.
Базисті сүт - әр әкімшілік аймаққа, республикаға, өлкеге сүттің орташа майлығы ғылыми белгіленген нормасы. ҚР-сы үшін сүт мөлшері формула бойынша анықталады:
Кмф∙Жм[ф]
Км[ф] - сүт мөлшері, кг;
Жм[ф] - сүт майлылығы, %;
Км[б] -- базисті сүт мөлшері;
Жм[б]- базисті сүт майлылығы, %.
Км[ф]=1000 кг
Жм[ф] = 4%
Км[б]=?
Км[ф]∙ Жм[ф] Жм[б] = 1000*4 3,7 = 1054 кг
Жүргізушінің жүкқүжатында сүттің массасы, сұрыбы, тапсырушыларға қайтарылып берілетін майсыз көк сүттің көлемі, сонымен қатар сол күнде жүргізілген сараптамалар мен үлгілер: майлылық, қышқылдылық, тазалық дәрежесі, тығыздық, температура, органолептикалық көрсеткіштер, базисті сүт көлемі, сүтті қабылдау уақыты жазылады.
Дәріс 3. Сүттің құрамына және қасиеттеріне әсер етуші факторлар
1 Химиялық факторлар
2Физикалық факторлар.
3Биологиялық факторлар.
Химиялық факторлар.
Орта құрамы. Сүт және сүт өнімдерінен табылатын барлық микроағзалардың ішінен сүтқышқылды микроағзалар орта құрамының өзгеруіне сезімтал болып табылады.
Ақуыздар, пептондар, пептидтер және амин қышқылдары микроағзалардың көбеюін ынталандырады. Ақуыздар протеолитикалық процестер өтуі жағдайында азоттық қосылыстардың көзі болып табылады. Пептондар мен пептидтер бактериялардың өсуін жылдамдатады. Амин қышқылдары құрылымдық зат алмасуға қатысады. Сүт қышқылды бактериялар ортада витаминдердің болуын қажет етеді.
Сүтті бактериялардың өсіп-өнуі үшін орта ретінде қолданған кезде азотты заттардың кемшілігін мына амалдардың көмелімен толтырады: сүтқышқылды бактериялардың өзіндік протеолитикалық белсенділігі негізінде; бағытты түрде сүтқышқылды бір-бірін қажетті заттармен қамтамасыз ететін бактериялардың комбинациясын құру арқылы.
Көмірсулар. Лактоза сүттен табылатын бірден-бір көмірсу болып табылады. Лактозаны ыдырату қабілетіне ие микроағзалардың даму процесінде глюкоза және галактоза түзіледі. Бұларды өз кезегінде басқа, лактозаны ашыта алмайтын микроағзалар (сіркеқышқылды бактериялар, дрожжилер) қолдана алады.
Май және май қышқылдары. Сүтқышқылды бактериялар кәдімі сүтте де, майсыздандырылған көк сүтте де жақсы өсіп-өнеді. Яғни майдың оларға ықпалы жоқ.
Минералды заттар. Барлық сүтқышқылды бактериялар әсіресе магний мен натрийді қажет етеді. Темір тұздары қышқыл түзу қуатын жоғарылатады. Аромат түзетін бактериялардың тіршілігі үшін магний қажет болып табылады. Бұл бактериялар сүттің жыл мезгілдерінеде өзгеруіне кедергі болады.
Антибиотиктер. Сүтқышқылды бактерияларға антибиотиктер теріс әсер етеді.
Орта реакциясы. Орта реакциясы, яғни оның қышқылдылығы микроорганизмдердің тіршілігіне үлкен әсер тигізеді. Орта қышқылдылығына төзімділігі бойынша микроағзалар үш топқа бөлінеді:
- ацидофилді - қышқыл ортада жақсы өсіп-өнеді;
- нейтрофилді - нейтрал ортаны жақсы көреді, бірақ кейбір түрлері қышқыл ортада да (рН 5,0-4,5) өсе береді. Оларды термотұрақты деп атайды.
- алкафилді - сілтелі рН 9,0 ортада жақсы өседі. Сүтте бұл топтағы микробтар өте сирек кездеседі.
Ортаның тотықтыру-тотықсыздындыру жағдайы (ортада от тегінің болуы). Сүтқышқылды бактериялар факультеттік анаэробтарға жатады. Олар от тегі болуын қажет етпейді. Тек кейбір түрлері ғана от тегінің болуын қалайды.
Физикалық факторлар.
Температура. Температураға қатысы бойынша микроағзалар психрофилді, психротрофты, мезофилді және термофилді деп төрт топқа бөлінеді. Сүтқышқылды бактериялар мезофил және термофилдерге жатады. Бактериялардың кез келген түрінің өзі үшін оптималды температурасы болады. Оптимумнан жоғары тептература бергенде бактерия сол сәтте жойылмайды, процесс уақыт барысында өтеді. Оптимумнан сәл жоғары температурада бактерия жылулық шок үстінде болады. Бұндай жағдайда болғаннан соң клеткалар қайта белсенділік білдіруі мүмкін. Ұзақ уақыттан кейін бактерия жойылады. Кейьір бактериялардың споралары судың қайнау температурасында бірнеше сағат ішінде болудан кейін де жойылмайды.
Ортаның ылғалдылығы микроағзалартың өсіп-өнуіне үлкен әсер тигізеді. Микроағзалар ортада белгілі мөлшердің төмен емес деңгейде бос су болған жағдайда ғана көбейеді. Әр түрлі микроағзалар үшін суға қажеттілік кең мәндер ішінде жатады. Микроорганизмдер бұл көрсеткіш бойынша гидрофиттерге (суды жақсы көреді), мезофиттерге (суды орташа деңгейде жақсы көреті), ксерофиттерге (құрғақты жақсы көреді) бөлінеді. Бактериялар мен дрожжилер негізінен гидрофиттер болып табылады. Зең саңырауқұлақтары көбінесе мезофиттерге жатады.
Микроағзалардың өсіп-өнуі үшін су мөлшерінің абсолют мәні емес, оның қолжетімділігі табылады. Бұл жағдай су белсенділігі көрсеткішімен анықталады. Су белсенділігінің мәні 0 - 1 аралығында өзгереді. Су белсенділігі 0,7-ден төмен тағам өнімдері ұзақ уақыт ішінде микробтардың әсерінен бұзылмай сақталады.
Биологиялық факторлар.
Сүт өнімдерін өндіру кезінде микрофлораның өіп-өнуіне ықпал етерін негізгі биологиялық фактор болып әр түрлі микроағзалардың бір-бірімен өзара әрекеттестігі табылады. Сүт және сүт өнімдеріндегі микроағзалары арасында өзара әрекеттестіктің мына түрлері кездеседі: симбиоз, синергизм, комменсализм, метаболизм, антогонизм ижәне паразитизм.
Симбиоз жағдайында микроағзалар бірге өсіп-өнуден өзара пайда көреді.
Синергизм жағдайына екі түрлі микроорганизмдер ортада өсіп-өнуі кезінде екеуі жеке беретін өзгерістер енгізеді.
Комменсализм жағдайында бактериялардың бір түрі екінші түрлі бактериялардың зат алмасу өнімдерімен көректенеді, ал өзі оған пайда келтірмейді.
Метаболизм жағдайында бактериялардың бір түрі екінші түрлі бактериялардың өсіп-өнуіне қолайлы жағдай тудырады.
Антагонизм жағдайында микроағзалардың екі немесе бірнеше түрлерібір-бірімен өзара күресте болады.
Паразитизм жағдайында бактериялардың бір түрі екінші түрлі бактериялардың тірі жасушаларымен көректенеді.
Синегризм, комменсализм және метаболизм ұғымдары симбиоздың түр-түрлері деп қарастырылады.
Бір түрлі микроағзалар әр түрлі жағдайларға (арытқының мөлшері, орта температурасы, орта реакциясы және т.б.) байланысты өзара стимулятор немесе ингибитор ролін атқаруы мүмкін.
Дәріс 4. Сүтті өңдеудің жалпы процесстері
1Сүтті механикалық өңдеу.
2Жылумен өңдеу.
Сүтті механикалық өңдеу
Механикалық өңдеуге мыналар жатады:
- тазалау;
- гомогендеу;
- сепараторлау;
- мембраналық әдістермен өңдеу.
Сүтті тазалау. Тазалаудың мақсаты тасымалдау кезінде сүтке түскен механикалық ластардан жойып, өнімнің сапасы мен тұрақтылығын сақтау кезінде жоғарылату. Тазалаудың үш әдісі бар:
1. Фильтрлеу
2. Ортадан тепкіш сүт тазалағыштар;
3. Бактофугада тазалау.
Бірінші әдіс фильтрдің көмегімен өтеді. 20-30 минут сайын фильтрлі матаны ауыстырып отыру қажет болғандықтан сирек, бұл әдіс көбінесе май өндіруде ғана қолданылады.
Екінші әдіс - ортадан тепкіш сүт тазалағыштарда тазалау. Бұл әдіс аса кең тараған, жоғары эффектілі болып келеді. Сүт тазалағыштың негізгі бөлігі - 5-8 мың айналыммен айналатын және осының әсерінен ортадан тепкіш күш тудыратын барабан:
F=m∙ω2∙r
Ғ - ортадан тепкіш күш
т - бөлік массасы
ω- бұрыштық жылдамдық
r- айналу осіне дейінгі бөлік радиусы
W=Пn 30
Бөлік неғұрлым үлкен болса, соғұрлым оған күш қатты есер етеді. Ортадан тепкіш күштің әсерінен механикалық боліктердің барабан қабырғасына жиналып тазаланған сүт барабанынан шығарылады. Тазалануға келіп түскен сүттің температурасы 40-45 С болуын бақылау керек. Осы кезде сүттің тұтқырлығы төмендеп, тазалау эффектісі жақсарады. Сепаратордың кемшілігі, оны үш сағат сайын жуып отыру керек. Бұған көп уақыт кетеді. Соңғы кездері өнеркәсіпшілер өзі жүктелетін сепараторды қолданылады, механикалық ластан өздері жиі тазаланып отырады.
Үшінші әдіс бактофуганың көмегімен тазаланады. Бактофугалау кезінде тазалау жақсы өтеді. Сүтте микроағзалардың көптеген бөлігі жойылады. Біздің елімізде бактофугалау әдісі сүзбе ондіруде қолданылады. Себебі сүзбе өндіргенде сүттің құрамында май-қышқылды, шірікті, ішек таяқшаларын аса жою қажет. Егер бактофугалау температурасы 70 °С болса, сүт құрамындағы 95[°] С микроағзалар жойылады.
Гомогенизация
Гомогенизация - бұл май түйіршіктерін майдалау процесі. Тұтас сүттің құрамындағы май түйіршігінің өлшемі d=4-5 мкм, гомогенизацияланған d=1 мкм. Гомогенизация май түйіршіктерін 10 есе майдалайды. Сүт өнеркәсіптерінде гомогенизация сүт, кілегей, балмұздақ қоспасы үшін қолданылады. Майдалау нәтижесінде сүт біркелкі, аздап тұтқырлығы жоғары болып келеді. Сүттен кілегейдің бөлінуі тез жүреді, 2-3 сағаттан кейін сүттің беткі жағында кілегей қабатын көруге болады. Кілегей бөліну жылдамдығына май түйіршіктерінің өлшемі сүттің тұтқырлығы және май түйіршіктерінің агрегаттары әсер етеді. Сүттің құрамында белгілі мөлшерде глобулиннің ақуызы болады. Сүттің төменгі температурасында ол адсорбцияланып, май түйіршіктері бір-біріне жабысып, агрегат түзеді. Агрегат жалғыз түйіршіктерге қарағанда жылдам балқып шығады. Сүттің температурасы жоғарылаған кезде глобулинмен сүт плазмасына көшеді. Мұнымен жылы сүтке қарағанда суық сүтте кілегей бөлінуі тез өтеді. Егер салқындату кезінде сүтті араластырып отырсақ, кілегей бөлінуі жылдамдайды, май түйіршіктерінің агрегат түзуіне жағдай жасайды. Глобулин ақуызы жоғары температура және механикалық әсерінен оңай денатурленеді. Осыдан кейін глобулин май түйіршіктерінің балқып шығу жылдамдығы стокс формуласы бойынша анықталады.
И = 29 ::r[2] (р-р1)gМ
Мұнда:
И - май түйіршіктерінің балқып шығу жылдамдығы, мс
r - май түйіршігінің радиусы, см
р - сүт тығыздығының плазмасы, кгм3
p1 - май тығыздығы, кгм3
g- ауырлық жылдамдығының тездетуі,
М - тұқырлық, Па∙с
Сүтті сепараторлау
Сепараторлау мақсаты -- сүтті екі фракцияға бөлу: кілегей және майсыз көк сүт. Сепараторлауды кілегей бөлгіш сепараторларында жүргізеді. Олар үш түрлі болып келеді.
Ашық;
Жартылай ашық;
Жабық.
Әр түрлі сүттің құрамды бөліктерінің меншікті массалары болады. Сүт майының массасы - V= 0,904 гсм[3]; судың массасы - 1 гсм[3]; сүт қанты, минералды тұздар, ақуыз массасы - 2 гсм[3]. Барабанның жұмысы кезінде әр бөлікке ортадан тепкіш күш әсер етеді.
Сепараторга әсер ететін факторлар
Сүтті сепараторлау эффектісі майсыз көк сүтте қалған май мөлшеріне байланысты. Майсыз көк сүттің құрамындағы майдың мөлшері ең көп дегенде 0,05% болады. Неғұрлым май аз болса, соғұрлым сепараторлау нәтижесі жақсы өтті деп есептелінеді. Сепараторлау эффектісі келесі факторларға байланысты: май түйіршіктерінің өлшемі, тазалығы мен жаңалығы, сүт температурасы және тағы басқалары.
Май түйіршіктерінің өлшемі. Сүт майы сүттің құрамында 0,5-10 мкм∙м кішкентай май түйіршіктері түрінде болады. Негізгі массаны 1-5 мкм май түйіршігі алады. Сепараторлау кезінде 1 мкм май түйіршіктері бөлінеді, ал кішкентай бөліктері майсыз көк сүтке кетеді. Май түйіршіктерінің өлшеміне тығыздық байланысты болып келеді. Үлкен түйіршіктердің негізгі массасын сүт майы құрайды, сондықтан үлкен май түйіршіктерінің тығыздығы плазманың тығыздығынан кішкентай. Кішкентай май түйіршіктерінде, керісінше үлкен бөлікті ақуызды лецитинді қабыршақтар құрайды, сондықтан кішкентай түйіршіктер тығыздығы плазма тығыздығына байланысты. Осындай кішкентай түйіршіктермен плазма тығыздығының арасындағы ерекшелік аз, сепараторлау кезінде оларды айыра аламыз.
Сүттің тазалығы мен жаңа сауылғандығы. Сепараторлау кезінде сүттен механикалық ластар бөлініп, барабанның жоғары қақпағының перифериясына жиналады. Процесс жақсы өту үшін 1,5-2 сағат сайын сепараторды жуу үшін тоқтатады. Егер сүт құрамында механикалық лас көп немесе қышқылдығы жоғары болса, барабан кеңістігі тез толады, кейін механикалық ластар тарелка үстіне жиналады. Бұл жағдайда майсыз көк сүттің периферияға өтуі қиындап, ол кілегей каналы арқылы өтеді. Кілегей майлылығы төмендеп, майдың көк сүтке кетуі жоғарылайды. Бұндай жағдайға ұшырамау үшін сепараторлау алдында сүтті фильтрлеп, қышқылдығы 22 °Т болу керек.
Сүттің қарқынды келіп түсуі. Сепараторда белгілі өнімділік болу керек. Егер өнімділікте сүт келіп түсуін төмендетіп-жоғарлату арқылы өзгертетін болсақ, сепараторлау эффектісі өзгереді. Сепараторға сүт беруді
жоғарылатсақ, ол барабаннан тез өтуі керек. Кейін ортадан тепкіш күші оған аз уақыт әсер етіп, май түйіршіктері толық бүлінбей, майсыз көк сүтке кетеді.
Сүттің температурасы. Сепараторлау нәтижесі көбінесе сепараторға келіп түскен сүттің температурасына байланысты болып келеді. Суық сүттің тұтқырлығы қыздырылған сүтке қарағанда жоғары. Тұтқыр сүттен кішкентай май түйіршіктерін бөлу қиынға соғады.
Зауыттарда сепараторлау алдында сүтті 40-45 С-қа дейін қыздырады. Бұл кезде сүттің тұтқырлығы екі есе төмендейді, осы кезде сүтті жоғары температураға дейін қыздырып керегі жоқ. Суық сүтті де сепараторлауға болады. Жақсы нәтиже алу үшін сүттің барабанға келіп түсуін екі есе төмендету керек. Сонда сүт ортадан тепкіш күш әсеріне беріліп, жақсы нәтиже алынады.
Барабанның айналу жиілігі. Паспорттық беріліс бойынша сепаратор барабанында айналу жиілігі болады (айнмин), айналу санының өзгеруі сепараторлау нәтижесіне әсер етеді. Олардың төмендеуімен ортадан тепкіш күш төмендейді де, сүттен май түйіршіктерінің бөлінуі қиынға түседі. Бұндай жағдайлар электрлі тор әсері төмендеген жағдайда болады.
Сүт құрамындағы майдың құрамы. Майсыздандыру сапалы сүттегі май құрамына байланысты. Негізінде сепараторлауға 4% майлылықтағы сүт келіп түседі. Кейбір жағдайда жоғары майлылықтағы кілегейді сепараторлауға тура келеді. Нәтижесінде майсыздандыру төмендейді. Бұл сүттің тұтқырлығының жоғарылауымен түсіндіріледі, майдың бөлінуі қиындайды. Сондықтан сепараторлау алдында сүттің қыздыру температурасын жоғарылату немесе сүттің берілуін азайту керек.
Мембраналық өңдеу әдістері
Соңғы жылдары сүтті, сарысу және басқа сүт шикізаттарын мембраналық өңдеу әдістері кең қолданыс табуда. Сарысу немесе сүт қысыммен жартылай өткізгіш мембраналардан өткізіліп, концентратқа бөліну жүреді. Мембрандық бөлінудің үш негізгі түрін қарастырады: микрофильтрлеу, ультрафильтрлеу және кері осмос (кесте 1). Жартылай өткізгіш мембраналар арқылы қысыммен сұйық өнім итеріледі. Мембрана тесік өлшемінен үлкен өнім бөлшектерін толықтай ұстап қалады, сонымен қатар мембранамен электростатикалық және ван-дер-ваальсті күш әсерінен ұсталуы мүмкін. Бұл өзара әсерлесу нәтижесі, яғни ұсталынып қалатын бөлшектер мен молекулалардың мөлшері ортаның рН, ионды күші, ұсынылатын қысым және бөлінетін сұйықтық ағынының мәніне байланысты. Микрофильтрлеу мембран тесігінің диаметрі 104 нм және жұмыс қысымы 0,2-0,3 МПа, ультрафильтрлеу -40-50 нм және 0,2-1,0 МПа, кері осмос -1-3 нм және 3,5-8,0 МПа сәйкес орындалады.
Кесте 1. Сүтті бөлудің баромембранды процесстерінің сипаттамасы
Көрсеткіш
Микрофильтрлеу
Ультрафильтрлеу
Кері осмос
Бөлшектердің орташа диаметрі, мкм
10-0,1
0,1-0,003
0,003 - 0,0001
Жұмыс қысымы, МПа
0,02 - 0,2
0,2-1,0
3,5 - 8,0
Концентрат бөлшектері
Микробөлшектері
Макромолекулалары, коллоидты бөлшектер
Гидратирленген иондар
Ұсталынатын бөлшектер
Ішек таяқшалары, ста - филококтер, сүтқышқылды бактериялар
Сарысу ақуыздары, казеин мицеллары, бактериофактар
Натрий, калий, кальций иондары.
Жартылай өткізгіш мембрандардың ластануы
Микробөлшектер тұнбасы
Гель
Аз еритін тұздар қабаты
Микрофильтрлеу кезінде микробөлшектер концентрацияланады, ішек таяқшалары, стафилококтер, сүтқышқылды бактериялар ұсталынып қалады; ультрафильтрлеу кезінде концентратта - макромолекулалар, коллоидты бөлшектер, сарысу ақуыздары, казеин мицеллалары, бактериофактар; кері осмоста концентратта гидратирленген иондар, сонымен қатар натрий, кальций, калий.
Мембраналық бөлу әдістері көптеген сүт өнімдері өндірісінде қолданылады. Жоғары биологиялық және тағамдық құндылықтағы сүт өнімдерін алу мүмкіндігі ультрафилтрлік өңдеу. Ультрафильтрациялық мембрандар сарысу ақуыздарын казеин мицеллаларын және басқада жоғары молекулярлық сүттік қосылыстарды ұстап қалады. Жай молекулалар, сонымен қатар калций натрий калий және т.б. гидратирленген иондар сүттің қатты фазасынан тек кері осмоста ғана бөлінеді.
Жылумен өңдеу.
Жылумен өңдеу сүтті салқындату, пастерлеу және стерилдеу арқылы жүзеге асырылады.
Салқындату мақсаты -- бактерицидтік қасиетті жоғарылату. Бактерицидтік қасиеттер сүт өнеркәсіптерінде қолданылады. Бұл жаңа сауылған сүттің қасиеті -- белгілі кезеңде микроағзалардың дамуын тоқтату үшін сүтті 4-6° С салқындату керек. Салқындату үшін суландыратын және қатпарлы салқындатқыштар қолданылады.
Ашық салқындатқышты сирек қолданылады, себебі оның өнімділігі кішкентай және сүтті салқындату ашық ағында өтеді. Қатпарлы салқындатқыш ең жақсысы болып есептеледі. Салқындатқыш екі секциядан тұрады - сумен және тұздықпен салқындату. Әр секция пластиналар пакетінен тұрады. Салқындату жабық ағында өтеді. Нәтижесінде өндірудің санитарлық-гигиеналық шарттары жақсарады. Қондырғының өнімділігі 3000-нан 25000 лсағ, үлкен өнімділіктегі қондырғы аз орынды алады.
Пастерлеу - бұл сүттің қайнау температурасынан төмен температурада сүтті жылумен өңдеу. Пастерлеу мақсаты - патогенді микроорганизмдерді жою, сүттің бұзылуын тудыратын ферментті бұзу. Пастерлеуден кейін споралы микроорганизм көлемі азаяды. Пастерлеу эффектісі 99% құрайды. Қазақстан Республикасының заңымен пастерленбеген сүттен сүт өнімдерін өндіруге тыйым салынған. Тек қана шикі сүттен ірімшік өндіруге, егер оны ары қарай вареник, балқытылған сүзбе өндіруге жіберсе, яғни әрі қарай оны жылумен өңдеуге жіберілсе ғана рұқсат етіледі.
Пастерлеу және сүт қышқылды өнімдерді өндіру. Ашытқы және сүт қышқылды өнімдерді өндірген кезде пастерлеудің жоғары температурасы қолданылады:
t= 85-87 [°]С 5-10 мин.
t= 92-83[°] С 2-3 мин.
Бұндай пастерлеудің режимін таңдау келесі режимдермен түсіндіріледі.
Пастерлеудің жоғары температурасында азотты байланыстар түзіледі, бұл сүт қышқылды микроорганизмдердің дамуына жағдай жасайтын қосымша тағам.
Пастерлеудің жоғары температурасы, пастерлеудің тиімділігін жоғарылату үшін қолданылады, себебі сүт қышқылды өнімдер диеталық болып келеді.
Пастерлеудің жоғары температурасынан тығыз қоймалжың алынады, ол ылғалдылықты жақсы ұстайды, яғни ақуыздың гидротациялық қасиеттері жоғарылайды.
Пастерлеу және сүтті ұйыту. Мәйек ферментін мәйекті сүзбелерді және қышқылды-мәйекті әдіспен өндірілетін ірімшікте қолданылады. Бұл өнімдерді өндірген кезде жоғары емес пастерлеудің температурасы таңдалады. Сүзбе үшін пастерлеу температурасы 71-76°С (15-20 сек.), ірімшік үшін 75-80 °С (20-30 сек.).
Себептері:
Пастерлеу кезінде еріткіш кальций тұздары тұнбаға көшеді. Пастерлеу температурасы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым тұздар тұнбаға түседі, бұның әсерінен бос иондар төмендеп, сүттің мәйек ферменті әсерінен ұюы азаяды.
Пастерлеу кезінде казеин-кальций-фосфат кешені бұзылып, сульфигидриді топтар SН бөлінеді. Бұл сүттің мәйек ферментімен ұюын төмендетеді. Сондықтан пастерлеу температурасын төмен өзгерістер болу әдісімен таңдайды.
Пастерлеу және токсиндер. Көптеген микроағзалар сүтке түсіп, дамып, әр түрлі у түзеді, бұл ауруға әкеліп соқтырады. Бұған шірік таяқшалары, ішек таяқшалары, май-қышқылды микроағзалар жатады. Пастерлеу уды жоймайды, сондықтан токсинді заттардың сүтке түспеуін қадағалау керек.
Пастерлеу әдісі. Пастерлеудің үш әдісі бар:
ұзақ;
қысқа;
лезде.
Температуралық режимі 63-65[°] С-та 30 мин., ол маркасы ВДП ванналарында ұзақ пастерлеу жүргізеді. Пастерлеудің бұл әдісі сирек қолданылады, себебі уақыт көп кетіп, аз өнім шығарылады. Мұндай режим үлкен зауыттарда сүт өнімдерін өндіру үшін қолданылады.
Қысқа мерзімді пастерлеу.
а) температуралық режимі 71-76[°] С-та 15-20 сек. ұстау. Бұл режим мәйекті сүзбелерді өндіру кезінде қолданылады.
б) 80[°] С температурада ірімшік өндірген кезде ұстау. Маркасы ОПЛ-5, ОПЛ-10 пастеризатор салқындатқыш қондырғыларында жүргізіледі.
Лезде пастерлеу. Температурасы 80[°]С жоғары ұстаусыз май, сүт қалбырларын, сүт қышқылды өнімдерді өндірген кезде қолданылады. Лезде пастерлеу құбырлы пастеризатор немесе пастеризатор салқындатқыш қондырғыларында жүргізеді.
Сүтті зарарсыздандыру (стерилизация). 100°С температурадан жоғары температурада сүт пен кілегейді жылумен өңдеу зарарсыздандыру деп аталады. Сондықтан сүтті қыздыру температурасы және оның әсер етуі пастерлеу сияқты әсерді сақтау керек. Зарарсыздандыру пастерлеуге қарағанда аса тиімді процесс болып келеді, себебі жоғары температура әсерінен вегетативті және спорлы түрдегі микроағзалар жойылады, өнім белгілі тұрақтылықты қабылдайды. Асептикалық шарттарда жабық шөлмектердегі зарарсыздандырылған сүт бөлме температурасында бірнеше ай сақталады. Зарарсыздандырудан кейін құнды қасиеттерін сақтап, ағзамен жақсы қабылданады. Физика-химиялық және биологиялық қасиеттері бойынша зарарсыздандырылған сүт пастерленген сүттен аз ерекшеленеді. Зарарсыздандыруды дұрыс жүргізген кезде қайнаудың және жаңғақтың дәмі білінеді, майдың қышқылдануы мен ашуына жол бермейді және антиқышқылды болып табылатын сульфидрильді топтардың пайда болуын қамтамасыздандырады. Сүт түсі әлсіз крем тәрізді болуы мүмкін. Бұл дәм мен түстің өзгеруі органолептикалық көрсеткіштерге әсерін тигізбейді. Сүтті зарарсыздандырудың келесі әдістері мен режимдері қолданылады:
Периодты жұмыс істейтін автоклавта құмыраларды 103-108 °С температурада 18-14 минут зарарсыздандыру;
Үздіксіз жұмыс істейтін стерилизаторларда құмыраларды 117-120° С температурада 15-20 минут зарарсыздандыру;
Асептикалық құюмен қағаз пакеттерге 140-142°С лезде зарарсыздандыру.
Зарарсыздандырудың периодты әдісі. Сүтті зарарсыздандыру үшін көлденең және тік типті автоклав қолданылады. Металл себеттерге бекітілген құмыраларға сүт келіп түседі. Себеттер мен құмыралар жүктелген соң стерилизатор герметикалық жабылып, ауа шығаруға арналған кран ашылады, кейін автоклавқа бу беріледі. Стерилизатор құрамы қыздырылған кезде оның құрамынан ауа бөлініп шығып, кран жабылып, стерилизатор көтеріле бастайды. 103-104° С температурада 40 минут ұстау арқылы тиісті температураға жетуден кейін бу берілуі тоқтайды. Стерилизатордағы температура 100 °С-қа дейін төмендеген кезде қысым атмосфералыққа жетіп, құмыралардағы сүтті салқындату үшін сумен толтырылады. Периодты жұмыс істейтін автоклавтарда жоғары температураның сүтке ұзақ әсер етуінен физика-химиялық, органолептикалық қасиеттерінің өзгеруі басталады. Онда қайнау дәмі мен қаныққан қоңырқай түс беріледі.
Үздіксіз зарарсыздандыру әдісі. Сүтті үздіксіз әдіспен зарарсыздандыру бір сатылы және екі сатылы жолмен өтеді. Бір сатылы әдіс кезінде сүт зарарсыздандыруға ағында немесе құмыраға құйылғаннан соң беріледі. Екі сатылы әдіс кезінде сүт екі рет зарарсыздандыруға беріледі - ағында және құмыраға құйылғаннан соң. Үздіксіз әдісті орындау ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz