Технологія виробництва біойогурту

Перевозять зберігають йогурти згідно з правилами перевезення та зберігання продуктів, що особливо швидко псуються. Для перевезення використовують авторефрижератори або автомобілі з ізотермічним кузовом.

Допускається перевезення продукції відкритим автотранспортом. При цьому ящики мають бути вкриті брезентом або матеріалом, який замінює його. Температура під час зберігання йогуртів має бути від 0 до + 8.

Термін придатності до споживання йогуртів – не більше ніж 14 діб.

3. Спецпитання

3.1 Об’єкт та методи дослідження

Об’єктом дослідження в курсовій роботі є біойогурт 6% виготовлений з використанням DVS культур в заквасці.

Згідно ТУ У «Біойогурт. Технічні умови» відбирання проб, готування до випробовування проводять згідно з ТУ У25027034–012–99. Визначають органолептичні та фізико-хімічн показники.

Оцінку кольору, запаху, смаку, консистенції продукту проводять в співвідношені з вимогами ТУ У25027034–012–99.

Для визначення температури продукту згідно ГОСТ 3622 застосовують термометри склян рідині (нертутні) з діапазоном вимірювання 0-50, 0-100оС і ціною поділок 0,5-1,0оС.

Кислотність в кисломолочних продуктах визначають титрометричним методом згідно ГОСТ 3624. Проводиться титрування кислих солей, білків, вуглекислоти та інших компонентів розчином лугу в присутності фенолфталеїну.

Масову частку жиру визначають кислотним методом Гербера згідно ГОСТ 5867. Метод заснований на виділенні жиру з продукту в жиромірі за допомогою центрифугування після розчинення білків концентрованою сірчаною кислотою. Повному видаленню жиру сприяє додавання ізоамілового спирту.

Арбітражним методом визначення ефективності пастеризації являється визначенням активност ферменту фосфатази згідно ГОСТ 3623. Суть метода складається в тому, що при тепловій обробці, яку застосовує промисловість для пастерізації молока, нативний фермент молока фосфатаза порушується. На цьому явищі і основана проба на пастеризацію.

3.2 Планування дослідження

Роботу починають з відбіру проб біойогурту і підготовки його до аналізу. Проби продукту поміщають в чисту, ополоснуту продуктом ємність, з якої після перемішування виділяють призначену для аналізу пробу об’ємом 500 см3.

1.                Органолептичні показники

Оцінку кольору, запаху, смаку, консистенції продукту проводять в співвідношені з вимогами ТУ У25027034–012–99.

2.                Визначення температури

Для визначення температури продукту застосовують термометри скляні рідин (нертутні) з діапазоном вимірювання 0-50, 0-100оС і ціною поділок 0,5-1,0оС.

Перед вимірюванням температури продукт перемішують. Вимірювання проводять безпосередньо в ємкостях і споживчій тарі і упаковці. Занурюють термометр в продукт до нижньої оцифрованої позначки, витримуючи в ньому до 2 хв. Показники знімають, не виймаючи термометр з продукту.

3.                Визначення кислотності

Кислотність в кисломолочних продуктах визначають титрометричним методом. Проводиться титрування кислих солей, білків, вуглекислоти та інших компонентів розчином лугу в присутності фенолфталеїну.

Бюретку наповнюють 0,1% розчином NaOH, встановивши її на нульовій поділці. В конічну колбу ємкістю 150-200 мл відміряють піпеткою 10 мл продукту, додають 20 мл дистильованої води і три краплі 1%-го спиртового розчину фенолфталеїну. Суміш ретельно перемішують і титрують 0,1 н розчином NaOH до появи слабко – рожевого забарвлення, яке не зникає на протязі 1 хв. За шкалою бюретки відмічають кількість лугу (мл), яка пішла на титрування 10 мл продукту, вираженої в градусах Тернера, що відповідає кількості мл 0,1н розчину NaOH, що пішло на нейтралізацію 10 мл продукту, помноженого на 10.

Відхилення між паралельними визначеннями повинно бути не більше 1оТ.

4.                Визначення масової частки жиру

Масову частку жиру визначають кислотним методом Гербера. Метод заснований на виділенн жиру з продукту в жиромірі за допомогою центрифугування після розчинення білків концентрованою сірчаною кислотою. Повному видаленню жиру сприяє додавання зоамілового спирту.

В жиромір вносять 10 мл сірчаної кислоти. Потів відміряють 10,77 мл продукту, який переносять в жиромір. Потім в жиромір додають 1 мл ізоамілового спирту. Жиромір закривають пробкою, вструшуючи до повного розчинення білків. Перевертають 2–3 рази. Потім жиромір на 5 хв ставлять на водяну баню з температурою 63-67оС пробкою вниз, після чого жиромір переносять в центрифугу і центрифугують при 1000–1200 об/хв. 5 хв. Потім жиромір виймають, регулюють пробкою стовпчик жиру, щоб він знаходився в трубці зі шкалою, ставлять його пробкою вниз в штатив водяної бані з температурою 63–67оС, через 3–5 хв відраховують кількість жиру. Жиромір виймають з бані, вкручуючи чи викручуючи пробку жироміру, встановлюють нижню межу жирового стовпчика на будь-якій поділці шкали, від якої потім відраховують кількість поділок до нижньої точки ввігнутого меніску стовпчика жиру. Показання жироміру відповідають жиру в продукті в відсотках. Об’єм 10 малих поділок шкали молочного жиру в жиромірі відповідають 1% жиру в продукті. Підрахунок жиру проводять з точністю до 1 поділки жироміру. Відхилення між паралельними визначеннями не повинні перевищувати 0,1% жиру.

5.                Проба на пастеризацію

Арбітражним методом визначення ефективності пастеризації являється визначенням активност ферменту фосфатази. Суть метода складається в тому, що при тепловій обробці, яку застосовує промисловість для пастерізації молока, нативний фермент молока фосфатаза порушується. На цьому явищі і основана проба на пастеризацію.

В скляні пробірки ємністю 10 мл відбирають наважку продукту, воду і розчин фенолфталеїнфосфата натрію, кількість яких наведена в таблиці 3.2.14

Таблиця 3.2.14

Після додавання в пробірки води і кожного реактиву проводять ретельне перемішування наступним методом: пробірки з продуктом ретельно розтирають скляною палочкою. Потім пробірки поміщають в водяну баню з температурою води 40-45оС визначають колір продукту через 10 хв і через 1 год. Якщо фосфатаза розрушена, тобто досліджувальний продукт проходив пастеризацію, колір продукту в пробірках не змінився. При фосфотазі, місткість пробірок приймає від світло – до яскраво рожевого кольору. Це означає, що досліджувальний продукт не був пастеризований або пастеризований продукт був змішаний з сирим.

3.3 Результати дослідження та обговорення

В результаті дослідження з’ясували, що органолептичні показники відповідають діючим вимогам.

Зовнішній вигляд і консистенція – однорідна, ніжна, з порушеним або непорушеним згустком, у міру щільна, без газоутворення. За додаванням стабілізатора – желе або кремоподібна з частками внесених добавок або наповнювачів, які розподіленні за всією масою біойогурту або шарами.

Смак запах – чистий, кисломолочний, без сторонніх присмаків і запахів, у міру солодкий, з присмаком відповідного наповнювача або ароматизатора.

Колір обумовлений кольором застосованого наповнювача.

Результати фізико-хімічних показників наведені в таблиці 3.3.15:

Таблиця 3.3.15

Вс результати досліджень відповідають стандарту та інформації зазначеної на упаковці товару.

4. Проектний розділ

4.1 Підбір обладнання

Правильно підібране обладнання сприяє ефективній роботі підприємства, і цеху зокрема.

На підставі виконаного продуктового розрахунку, згідно якого на виробництва 6000 кг біойогурту надійшло 9913 кг молока коров'ячого незбираного підбираємо обладнання.

Після того, як молоко поступило на підприємство його зважують. Для подачі його на ваги СМИ‑500 використовують відцентровий самовсмоктувальний насос Е8–36–3Ц3,5–10. Зважене молоко стікає у ванну. З ванни відцентровим насосом 36–1Ц2,8–20 молоко подається на охолоджувач ОО1‑У10. З охолоджувача молоко потрапляє в танки для резервування – В2‑ОМГ‑10 і Г6‑ОМГ‑25. Підбираємо ц два танки з сумарною ємністю 35т, тому що за даними норм проектування місткість мностей потрібно приймати рівною 80% добового поступання молока на молокозаводи.

З танків відцентровим насосом 36–1Ц2,8–20 молоко подається на підігрівач А1‑ОНЛ‑10. Підігріте молоко йде на сепарування. Для сепарування обрано два сепаратора марки Ж5‑ОС2‑НС.

Після сепарації знежирене молоко збирається в танках (Г6‑ОМГ‑10, В2‑ОМГ‑25), а вершки – в танку марки В2‑ОМВ – 6,3.

Потім вершки з танку насосом для м’яких продуктів подається на підігрівач. Підігріт вершки гомогенізують (). Гомогенізовано вершки насосом для м’яких продуктів подаються на пастеризаційну установку ОП1‑У2.

Пастеризован охолодженні вершки перекачуються в ємкість для заквашування Л5‑ОАВ  6,3. Заквашені вершки потрапляють в ємкість для готового продукту, з якої на фасувальний автомат М6‑ОР2‑Д (фасується в полімерні стаканчики по 200 та 250г).

Зведена таблиця підбору технологічного обладнання для виробництва сметани.

Таблиця

4.2 Розрахунок площ цеху для виробництва продукту

Використовують три способи розрахунку площі цеху: по питомій нормі площі (у м2) на одиницю потужності підприємства; по сумарній площі технологічного обладнання (у м2) з урахуванням коефіцієнта запасу площі К на обслуговування технологічного обладнання, а також способів моделювання технологічного обладнання в приміщеннях з урахуванням обслуговуючих площадок, проходів, транспортних шляхів і ін.

Площі цехів і відділень, у яких проектом не передбачається розміщення технологічного обладнання, визначають по питомих нормах площі (у м2). Питомі норми площі залежать від типу підприємства і його потужності. Відповідно до діючого будівельними нормами і правилами (СНіП) площі виробничих будинків поділяють на наступні основні категорії:

1 робочу площу (приміщення основного виробничого призначення) – цехи; лабораторії; термостатні камери та камери для охолодження продуктів; заквасочні; різні комори і конторські приміщення, що знаходяться у виробничих цехах;

2 підсобні і складські приміщення – бойлерна, вентиляційна, трансформаторна, компресорна, приміщення технічного призначення, ремонтно-механічні майстерні, тарні майстерні, камери збереження готово продукції, експедиції, склади припасів, склади тари й ін.;

3 допоміжні приміщення – побутові, площі заводоуправління, конструкторські бюро, приміщення громадських організацій, культурного обслуговування.

Приміщення виробничого корпусу розташовується так, щоб найбільшою мірою сприяти правильній організації технологічного процесу.

При компонуванні приміщень важливою умовою є дотримання безперервного руху сировини, напівфабрикатів та готового продукту.

Виробнич приміщення повинні відповідати гігієнічним вимогам, мати між собою технологічний зв’язок, розташовуватись за ходом технологічного процесу, не допускати перехрещення потоків сировини та готової продукції, чистого та використаного посуду.

Для розрахунку приміщень основного виробництва використовують спосіб розрахунку по питомій площі цеху (у м2) на одиницю потужності цеху.

Питом норми площ залежать від типу підприємства і його потужності. Дані норми знаходяться в додаткових матеріалах. Приймальне відділення при обсязі переробки молока до 30 т/зміну має питому норму площ – 9,6 м2/т.

Площу приймального відділення визначаємо за формулою 4.2.1:

F = A* f, де (4.2.1)

f питома норма площі, м2/т;

A потужність цеху, т/зміну.

F = 10 * 9,6 = 96 м2

96/36 = 3 будівельні квадрати

Апаратне відділення при обсязі переробки молока до 30 т/зміну має питому норму площ 12 м2/т.

Визначаємо площу апаратного цеху за формулою 4.2.1:

F = 10*12 = 120 м2

120/36 = 3 будівельні квадрати

Відділення розливу при обсязі переробки молока до 30 т/зміну має питому норму площі – 18 м2/т.

Визначаємо площу розливного відділення за формулою 4.2.1:

F = 10*18 = 180 м2

180/36 = 5 будівельних квадратів

Площа цеху по виробництву біойогурту при потужності цеху до 10 т/зміну має питому норму площі – 42 м2/т.

Визначимо площу цеху по виробництву біойогурту за формулою 4.2.1:

F = 10*42 = 420 м2

420/36 = 12 будівельних квадратів

Загальна площа цеху по виробництву біойогурту становить:

Fзагальне = 420+180+120+96 = 816 м2

816/36 = 23 будівельних квадратів

При проектуванні молочних заводів площу підсобних приміщень визначають, виходячи з розмірів машин і апаратів, які встановлені, а камер збереження готового продукту – по кількості продукції, що підлягає збереженню, терміну збереження і нормі навантаження продукту на 1 м2 площі. При проектуванні перелік підсобних приміщень і їхню площу визначають, виходячи з потужност типу заводу.

Площу камер збереження готової продукції визначають методом розрахунку як по кількості готового продукту, тривалості збереження, укладальної маси продукту на 1 м2 площі і коефіцієнту запасу площі, так і з урахуванням норм погрузки на 1 м2 площі.

Підбираємо проектну площу цеху по без цеховій структурі з сіткою колон 6×6, тобто площу камер збереження розраховують за формулою 4.2.2

F = GC/q, (4.2.2)

де q – питоме навантаження продукту на 1 м2 камери схову, кг;

C – термін збереження, діб;

G – кількість продукції, яка підлягає збереженню, кг.

F = 12*0,75/280 = 32 м2

32/36 ≈ 1 будівельний квадрат

5. Заходи безпеки функціонування технології

Система НАССР визнана в усьому світі як система управління безпекою продовольства та запобігання хворобам, що передаються харчовими продуктами. Відсутність процедур належної виробничої практики та НАССР є однією з основних перешкод виходу українських продуктів на ринок ЄС та світові ринки. Система НАССР – це ключовий елемент офіційної перевірки підприємств з виробництва та реалізації харчових продуктів і продовольчої сировини. Вже розроблено відповідний нормативний документ, яким регламентовано обов'язкове запровадження системи НАССР вітчизняними виробниками. Проведена оцінка систем контролю за якістю та безпекою харчових продуктів привела до висновку про необхідність здійснення профілактичного підходу, в основі якого покладено принцип критичних контрольних точок під час аналізу небезпечних факторів. З метою уникнення недоліків, властивих традиційному методу, та підвищення дієвості і забезпечення дності форми і змісту контролю за якістю і безпечністю харчових продуктів в різних країнах, Комісія Codecx Alimentarius опублікувала документ «Система аналізу небезпечного фактору і контрольної критичної точки (НАССР) керівництво до її застосування», який розцінюється як стандарт.

НАССР являє собою динамічну систему контролю виробничого процесу, яка, завдяки проведення аналізу небезпечних факторів, визначає етапи, на котрих можливо виникнення ризиків. Вона дозволяє позбавитися залежності від мікробіологічних аналізів, приділяючи головну увагу факторам, які безпосередньо впливають на епідемічну безпечність їжі. НАССР – логічна науково-обґрунтована система, яка контролю безпеку харчових продуктів при їх виробництві.

НАССР базується на оцінці ризиків при виробництві продукції та встановленні критичних контрольних точок по контролю за небезпечними факторами.

Система НАССР дає можливість створити на харчовому підприємстві реальну можливість організації і підтримання ефективної та дійової системи оцінки ризику з метою запобігання випуску небезпечної продукції

Специфіка ISO‑9000 – 9004 у тому, що вони регламентують систему керування й організації виробництва, що забезпечує високу і стабільну якість продукції.

Власне ISO‑9000 визначає вибір і застосування стандартів, ISO-9001-9003 утворю рархію, у якій найбільш суворим, вищим є стандарт ISO-9001. ISO-9004 носить рекомендаційний характер. До групи ISO-9000 примикають стандарти ISO-8402 (термінологія у сфері якості) і серія ISO-14000 (своєчасні екологічні вимоги до виробництва). Особливість застосування міжнародних стандартів ІСО серії 9000 полягала в наступному. Міжнародні стандарти серії ISO-9000 містять опис того, які елементи має включати система якості. Створена на основі ISO-9000 система якості являє собою організаційну структуру, процедури, процеси і ресурси, необхідні для здійснення керування якістю ISO (International Organization for Standartization) – Міжнародна організація зі стандартизації.

Мікробіологічний контроль – ефективний засіб, що забезпечує виробництво молока і молочних продуктів високої якості в гігієнічному відношенні. Цей контроль дозволяє, з одного боку вчасно знайти бактеріальне забруднення продукту і встановити його джерело чи причини, з ншого боку, дає можливість проконтролювати ефективність проведених заходів для зниження бактеріального забруднення продукту (миття і дезинфекція устаткування, теплова обробка продукту та ін.).

Існують два основних види мікробіологічного контролю: санітарно-гігієнічний контроль виробництва і контроль технологічного процесу і готової продукції.

До об’єктів санітарно-гігієнічного контролю відносять устаткування й апаратуру, посуд та інвентар, руки і спецодяг виробничого персоналу, воду, повітря, допоміжні матеріали виробництва.

При контролі чистоти устаткування й апаратури, посуду та інвентарю, рук виробничого персоналу визначають загальну кількість бактерій і наявність кишкової палички в 1 мл змиву.

При дослідженні води визначають колі-титр (чи колі-індекс) і мікробне число.

Для оцінки чистоти повітря виробничих цехів молочних заводів визначають вміст бактерій, дріжджів і плісеней.

Мікробіологічну оцінку допоміжних матеріалів виробництва (сичуговий порошок, цукор, пергамент та ін.) здійснюють за спеціальними методиками дослідження і мікробіологічними нормативами. Основними показниками є наявність бактерій групи кишкових паличок і загальна кількість бактерій. У цукрі і пакувальних матеріалах не допускається також наявність плісені і дріжджів.

Контроль технологічного процесу і готово продукції

Контроль на підприємствах молочної промисловості. Якість сирого молока, яке поступає для виробництва кисломолочних продуктів, контролюється пробою на редуктазу з метиленовим синім і пробою з резазурином. Ефективність пастеризації молока і вершків оцінюють за результатами проби на фосфатазу, по проценту залишкової мікрофлори і відсутністю кишкової палички в 10 мл молока; щоденно перевіряють термограми всіх пастеризаційних установок, досліджують проби пастеризованого молока із резервуара в якому зберігається молоко, а потім – із бутилок з конвеєра розливочно-упаковочного апарату; визначають загальну кількість бактерій в 1 мл і колі – титр. При виробництв кисломолочних продуктів в молоці перед внесенням закваски визначають загальну кількість бактерій і наявність бактерій групи кишкової палички (в 1 мл і 0,1 мл). Закваску і молоко після її внесення контролюють на наявність бактерій групи кишкової палички (за бродильною пробою) і термостійких молочнокислих паличок (їх не повинно бути). Під час розливання (фасування) заквашеного молока з конвеєра розливочних автоматів відбирають бутилки і також визначають наявність бактерій групи кишкової палички. Готові кисломолочні продукти контролюють на наявність бактерій групи кишкових паличок і по мікроскопічному препарату.

Для одержання молочних продуктів гарантовано якості, що не містять хвороботворних мікроорганізмів, при вживанні яких не виникає загроза захворювання на підприємстві, необхідно вести ретельну мийку обладнання, нвентарю і тари. З погано вимитого обладнання в молочні продукти вже після проведено теплової обробки (пастеризації, стерилізації) можуть потрапити хвороботворн мікроорганізми.

Санітарно-гігієнічний контроль виробництва заснований на виявленні бактерій групи кишкової палички (БКГП) і загальної кількості мікроорганізмів (МАФАМ). Визначення бактерій групи кишкової палички ведуть на середовищі Кеслера. Загальну кількість мікроорганізмів визначають шляхом висіву на харчовий агар.

Мийку обладнання здійснюють після закінчення технологічного циклу. Обладнання, що більше 6 годин не використовувалося, підлягає повторній дезінфекція. Мийку резервуарів для молока необхідно здійснювати після кожного випорожнення.

Для мийки обладнання готують миючи розчини в спеціальних приміщеннях відповідно концентрації.

Мийку обладнання, інвентарю і тари, здійснюють у відповідності до інструкції «Инструкция по санитарной обработке оборудования на предприятиях молочной промышленности» № 123–14/4079–7–77 від 28.04.78. На кожному молочному підприємстві мийку і дезінфекцію обладнання проводить спеціально призначений для цього персонал – мийниці.

До роботи допускаються робітники не молодше 18 років, що не мають медичних протипоказань до даної роботи, передбачених наказом, по Мінздраву від 30 травня 1969 р. №400 (допущених лікарем), що пройшли навчання, інструктаж з техніки безпеки даної роботи.

У майбутньому названі робітники зобов'язані проходити профілактичний медичний огляд і повторний інструктаж по техніці безпеці праці в установленому порядку.

Підтримка чистоти на робочих місцях – обов'язок кожного робітника.

Персонал, що виконує на молочному підприємстві мийку та дезінфекцію обладнання, повинний бути забезпечений спецодягом, взуттям, запобіжними приладами (протигазами; респіраторами, захисними окулярами, гумовими рукавичками й ін.), а також необхідним збиральним інвентарем, хімікатами і матеріалами.

Кожне підприємство повинне мати запас миючих та дезінфікуючих речовин не менш ніж на 3 місяці. їх зберігати в спеціальних закритих приміщеннях. Концентровані кислоти луги необхідно зберігати в особливих закритих складах.

Для мийки обладнання застосовують наступні миючі засоби: Вімол, Мойтар, Тріас Дезмол, Синтрол, Кальцинований та каустичний луги, азотна і сульфомиловая кислота. Для мийки рук використовують синтетичний миючий засіб Вега. Для приготування миючих і дезинфікуючих засобів, а також ополіскування необхідно використовувати водопровідну воду, що відповідає вимогам ГОСТ 2874–82 на питну воду. Приймання, транспортування і зберігання миючих засобів проводять відповідно до технічних умов.

Технологічний процес мийки полягає в наступному: обладнання готують до циркуляційної мийки (закривають крани, встановлюють заглушки). Обполіскують теплою водою до повного видалення залишків молока, миють миючим розчином протягом 10–15 хв. та ополіскують теплою водою від залишків миючого розчину і дезінфікують одним із наведених вище способів. У випадку застосування хлорних розчинів, обладнання знову обполіскують від залишків хлорного розчину і запаху хлору. Існує механічний спосіб мийки і ручний.

При ручному способі мийки, необхідно створити такі умови, щоб була можливість підтримувати температуру миючого розчину на протязі всього процесу мийки. Тобто ванну для миття обладнання необхідно підключити до пару холодної та гарячо води.

Порядок мийки сепараторів і молоко-очисників: на початку мийки: – видалити осад із грязьового простору, сполоснути теплою водою (35–40С), помити миючим розчином (температура 45–50 С) за допомогою щіток, сполоснути теплою водою для повного видалення миючого розчину (реакція з фенолфталеїном).

Лабораторія підприємства здійснює контроль концентрації та температури миючих розчинів. В таких цехах як масло цех, цех по виробництву молочних консервів, цех по виробництву стерилізованого молока застосовують більш високі концентрац миючих засобів та більш високі температурні режими. Для здійснення контролю за якістю миття обладнання бактеріолог використовує як візуальний контроль, так мікробіологічний. Мікробіологічний контроль здійснюється один раз у п’ять днів кожного виду обладнання шляхом взяття змивів з обладнання 100 см2 площі та висіву 1 мл змиву на середовище Кеслера. Висіви витримують в термостаті при температурі 43°С протягом 24 годин. Результат повинен бути негативним.

Додаток

Таблиця 1.1.1 Вимоги під час закупівлі молока

Таблиця 1.1.2 Показники безпеки молока

Таблиця 1.1.3 Вимоги до органолептичних показників молока

Таблиця 1.1.4 Фізико-хімічні показники сухого молока

Таблиця 1.1.5 Мікробіологічні показники сухого молока