5.6 Технология сухих молочных продуктов

Сушка, как способ консервирования, основанный на анабиозе, нашла широкое применение в производстве сухих молочных продуктов.

Сухие молочные консервы – это порошки с частицами различной величины, зависящий от вида продукта и способа сушки. Порошки должны обладать высокой растворимостью в воде, то есть способностью восстанавливать при повторной дисперсии устойчивый золь. Растворимость выражают в миллилитрах нерастворившегося сухого осадка (индекс растворимости). При контактной сушке индекс растворимости должен быть не выше 2,0-1,5 мл сырого осадка, при распылительной – 0,2-0,05 мл сырого осадка. Скорость растворения (восстановления) определяют по показателю смачиваемости. Сыпучесть порошков зависит от вида продукта и способа сушки.

Сухие молочные консервы отличаются от других молочных консервов более высоким содержание сухих веществ, что придает им самую высокую транспортабельность. Содержание сухого вещества в зависимости от вида продукта колеблется в пределах 95-98 %. По содержанию жира сухие молочные консервы заметно отличаются друг от друга. В зависимости от вида консервируемой смеси на единицу СОМО в ней, и соответственно продукте, приходится от 0,006 до 6,0 единиц жира, против 0,44 (в среднем) в цельном молоке. Насыпной вес или объемный вес зависит от вида продукта и способа сушки. Чем выше насыпной вес, тем стойкость продукта выше и тем меньше затраты на тару.

Сухие молочные консервы в основном вырабатывают по одной и той же технологической схеме. Последовательно выполняют следующие основные операции: подготовку сырья к сгущению, сгущение и сушку. Для продуктов с высоким содержанием жира, сгущенную смесь гомогенизируют.

Сухое цельное молоко

Сухое молоко – это высушенное в мелкий порошок свежее цельное пастеризованное молоко.

Таблица 5.5 – Физико-химические показатели сухого цельного молока

Показатель	Норма для сухого цельного молока
	20 % жирности в транспортной таре	25 % жирности			для производства продуктов детского питания
		распылительного		пленочного в транспортной таре
		в потребительской таре	в транспортной таре
Массовая доля влаги %, не более	4,0	4,0	4,0	5,0	3,0
Массовая доля жира, % не менее	20,0	25,0	25,0	25,0	25,0
Массовая доля белка, % не менее	-	-	-	-	23,0
Индекс растворимости, см3 сырого остатка, не более - для высшего сорта - для первого сорта - для детского питания	0,3 0,4 -	0,1 - -	0,3 0,4 -	0,3 1,5 -	- - 0,1
Кислотность, ºТ не более	21	17	21	21	17
Чистота. группа, не ниже	II	I	II	II	I

1 – насос; 2 – весы, счетчик; 3 – промежуточная емкость; 4 – емкость с тензовзвешиванием; 5 – сепаратор-молокоочиститель; 6, 9, 11 – теплообменники разного назначения; 7, 8, 15, 20, 22 – емкости разного назначения; 10 - сепаратор-сливкоотделитель; 12 – пленочная вакуум-выпарная емкость; 13 – автомат для упаковки в пакеты; 14-16 - упаковка тары; 17 – распылительная сушилка; 18 – циклоны; 19 – циклон разгрузочный; 21 – гомогенизатор; 23 - подогреватели вакуум-выпарной установки

Рисунок 5.3 - Технологическая схема производства цельного сухого молока

Содержание токсичных элементов, микотоксинов, антибиотиков, гормональных препаратов и пестицидов в продукте не должно превышать установленных допустимых уровней.

По микробиологическим показателям сухое цельное молоко должно соответствовать требованиям, установленным действующим стандартом.

Таблица 5.6 – Сортовая оценка сухого цельного молока по органолептическим показателям

Показатель	Характеристика сухого цельного молока
	высший сорт	первый сорт
Вкус и запах	Свойственные свежему пастеризованному молоку при распылительной сушке и перепастеризованному (кипяченому) молоку при пленочной сушке, без посторонних привкусов и запахов	То же, что и для высшего сорта. Допускается слабый кормовой привкус, а для молока распылительной сушки – привкус перепастеризации
Консистенция	Мелкий сухой порошок или порошок, состоящий из агломерированных частиц сухого молока
	Допускается незначительное количество комочков, легко рассыпающихся при механическом воздействии	Для пленочного молока – сухой порошок из измельченных пленок
Цвет	Белый с легким кремовым оттенком для распылительного молока; кремовый для пленочного молока
		Допускаются отдельные пригорелые частички

Перерабатывают молоко двумя способами: непрерывнопоточным и периодическим.

Приемка, оценка качества, очистка, охлаждение и кратковременное резервирование молока – общие технологические операции для всех молочных консервов. Для получения в продукте стандартного содержания жира и СОМО, молоко нормализуют.

Молочную смесь составляют в танках, отдельными партиями. Смесь тщательно перемешивают и в потоке, при обязательном соблюдении условия, что Ж_см/СОМО_см = Ж_пр/СОМО_пр, пастеризуют при 85-87° без выдержки. Белки молока при таком режиме хорошо восстанавливаются при растворении сухого молока водой.

Сгущение молочной смеси в потоке является обязательным. Такое сгущение исключает необходимость резервирования на время сушки сгущенной смеси, что способствует получению продукта высокого качества. Процессы сгущения и сушки должны быть строго синхронизированы, что обеспечивает возможность сгущения молочной смеси до 50 % сухих веществ и получение продукта высокой растворимости.

Приемка и оценка качества молока

Очистка, охлаждение, кратковременное резервирование молока

Нормализация молока (отдельными партиями)

П астеризация молочной смеси в потоке

С гущение молочной смеси в потоке

Гомогенизация сгущенной молочной смеси в потоке

С ушка сгущенной молочной смеси в потоке

Охлаждение молочного порошка в потоке

Расфасовка и упаковка продукта

Схема 5.3 - Технологическая схема непрерывнопоточного

способа производства

Периодическое сгущение не отвечает требованиям. Из-за необходимости длительного резервирования сгущенной молочной смеси перед сушкой в ней происходит образование новой структуры, значительное повышение вязкости, дестабилизация жировой фазы. Сушка затрудняется, качество продукта ухудшается.

Для поточного сгущения молочной смеси применяют многокорпусные пленочные вакуум-аппараты (с падающей пленкой) или многокорпусные циркуляционные вакуум-аппараты поточного действия. В двухкорпусных вакуум-аппаратах периодического действия обычно сгущение приближают к потоку путем циклического выпуска сгущенной молочной смеси небольшими партиями, которые высушивают за 10-15 минут (вместо 2-3 часов при периодическом сгущении и выпуске полной варки за один прием).

При режимах, принятых для того или иного вакуум-аппарата, сгущают молочную смесь до 43-48 % сухого молочного остатка, что соответствует плотности 1,11-1,16 г/см³ при 50°. При пленочной сушке молочная смесь сгущается до 40-43 % сухого молочного остатка (плотность при температуре сгущения 1,10-1,11 г/см³).

Для предупреждения образования «свободного» (незащищенного белковой оболочкой) жира в сухом молоке, сгущенную молочную смесь гомогенизируют под давлением 10,0-15,0 МПа при 55-60 °С.

В сушильной камере распылительной сушилки (одностадийная сушка) подсгущенная и гомогенизированная нормализованная смесь высушивается воздухом (140-180° С). Частицы продукта со дна камеры попадают в систему пневмотранспорта и подаются в разгрузочный циклон. При подаче до разгрузочного циклона продукт охлаждается на 10-15 °С ниже температуры засасываемого из цеха воздуха. Из разгрузочного циклона продукт подается в бункер-накопитель откуда на фасование в потребительскую (пакеты с вкладышами из воздухо – и влагонепроницаемого материала) или транспортную (бумажные мешки, бочки, фанерные барабаны из полиэтилена) тару.

Сухое молоко «Домашнее»

Ассортимент сухого цельного молока постоянно изменяется в направлении уменьшения в продукте доли жира на единицу СОМО. Одним из таких продуктов является сухое молоко «Домашнее» в котором массовая доля жира должна быть не менее 15 %. Продукт вырабатывается по технологии сухого цельного молока. Для нормализации цельного молока всегда требуется и используется обезжиренное молоко или пахта. Для производства цельномолочных продуктов используют сухие продукты. При растворении сухого молока «Домашнее» в 9,4-9,5 раза без какой либо нормализации обеспечивается получение смесей жирностью 1,7 %.

Сухие сливки

Сухие сливки вырабатывают путем высушивания подвергнутых тепловой обработке с последующим выпариванием смесей цельного молока и сливок; допускается использовать пахту. При массовой доле жира в продукте не менее 42,0 % плановое отношение Ж_пр/СОМО_пр составляет 0,8055. По органолептическим, физико-химическим и микробиологическим (общее количество микроорганизмов в 1 г продукта) показателям установлены требования для высшего и первого сорта. В целях обеспечения термоустойчивости кислотность должна быть не более 20 °Т в исходном молоке цельном, 24 °Т в плазме сливок и 20 °Т в пахте. Продукт вырабатывают по технологии сухого цельного молока. Составление нормализованных смесей, массу сливок рассчитывают по формулам. Перед выпариванием нормализованные смеси подвергают тепловой обработке при температуре 90 °С без выдержки, после чего выпаривают до массовой доли сухих веществ 42-46 %. Гомогенизацию сгущенной нормализованной смеси ведут при температуре 55-60 °С и давлении 5-6 МПа. Для того чтобы предупредить повышение вязкости сгущенной гомогенизированной нормализованной смеси, хранить ее до подачи на сушку можно не более 1 ч. Сушат смесь в зависимости от способа с соблюдением режимов согласно паспортным данным на сушилку. Охлаждение продукта -–до 15-20 °С, фасование – в потребительскую тару.

Сухие высокожирные сливки

В отличие от сухих сливок массовая доля жира в продукте не менее 75 %. По структуре сухие высокожирные сливки – это шарообразные частицы диаметром 15-45 мкм, покрытые белковой оболочкой, предохраняющей жир от вытапливания.

Исходное сырье – высокожирные сливки (кислотность плазмы не более 21,5 °Т), которые нормализуют цельным или обезжиренным молоком:

m_м = (Ж_сл – СОМО_слО_р) m_сл/(СОМО_мО_р – Ж_м);

m_об = (Ж_сл – СОМО_слО_р) m_сл/(СОМО_обО_р – Ж_об).

Тепловую обработку нормализованных смесей ведут при температуре 95-97 °С без выдержки. Смесь сгущают до массовой доли сухих веществ 45-50 %, гомогенизируют при температуре 58-60 °С и давлении 5-6 МПа, после чего сушат – на распылительных сушилках горячим воздухом (температура поступающего воздуха 140-160, отработанного – 75-80 °С). Жировые частицы сухих высокожирных сливок в горячем состоянии слипаются в комки, поэтому уборочный механизм в процессе сушки выключают. Продукт выгружают периодически после окончания сушки, включая скребки и шнек уборочного механизма, фасуют в потребительскую (масса нетто 900 или 450 г) или транспортную тару – бочки, бумажные мешки с вкладышами из полиэтилена.

Сухие молочные продукты с растительными компонентами

Замена части сухих веществ молока компонентами растительного происхождения используется при производстве сухого молока с растительным маслом, сухого молока с гидрожиром и сухого молока с солодовым экстрактом. При общей массовой доле жира в сухом молоке с растительным маслом не менее 15 % половину его составляет растительное масло. На замене всего молочного жира гидрожиром, при массовой доле последнего не менее 25 %, с использованием обезжиренного молока основано производство сухого молока с гидрожиром. При производстве сухого молока с солодовым экстрактом частично заменяется СОМО на сухой остаток солодового экстракта при массовой доле жира в продукте не менее 12 %. Кислотность продуктов соответственно не должна быть более 21, 23 и 20 °Т, а индекс растворимости не более 0,4; 0,4 и 0,8 см³ сырого осадка.

По общим технологическим операциям эти продукты вырабатывают по технологии сухого цельного молока.

При производстве сухого молока с растительным маслом сгущенную нормализованную смесь с массовой долей сухих веществ 43-48 % смешивают с рассчитанной массой растительного масла, подогретого до температуры 55-60 °С. Смесь гомогенизируют при давлении 10 или 12,5 МПа (1 ступень) и 2,5 МПа (2 ступень) и направляют на сушку.

Для сухого молока с гидрожиром рассчитанную массу гидрожира, подогревают до температуры 61-65 °С, смешивают с частью обезжиренного молока для получения смеси с гидрожиром с массовой долей жира 12-16 %. В целях эмульгирования жира полученную смесь гомогенизируют (60-80 °С). При жирности эмульсии 12-16 % применяют одноступенчатую гомогенизацию с давлением 8-10 МПа, а при жирности 30 % - двухступенчатую с давлением 8-10 МПа (1 ступень) и 2-3 МПа (2 ступень).

Гомогенизированную. эмульсию смешивают с обезжиренным молоком до получения требуемой массовой доли жира в смеси, подвергают тепловой обработке (80-85 °С без выдержки), сгущению до 42-48 % сухих веществ и сушке (в распылительных сушилках согласно установленным режимам).

1 – емкость для хранения молока; 2 – насосы; 3 – емкость для хранения обезжиренного молока; 4 – весы; 5 – приемный бак; 6 – промежуточный резервуар; 7 – гомогенизатор; 8 – промежуточная емкость с мешалкой; 9 – распылительная сушилка; 10 – вакуум-выпарная установка

Рисунок 5.4 – Схема технологической линии производства молока сухого с растительным маслом

Сухие кисломолочные продукты

В целях расширения ассортимента стойких в хранении, биологически ценных сухих кисломолочных продуктов, по основному составу не отличающихся от цельного сухого молока, в промышленности вырабатывают: сухую простоквашу, сухую диетическую простоквашу, сухое ацидофильное молоко. Вид продукта определяется составом микрофлоры. Для перечисленных трех продуктов одинаковыми являются: нормируемая величина отношения Ж_пр/СОМО_пр, равная 0,368, температура тепловой обработки нормализованных смесей перед сгущением не менее 90 °С без выдержки, массовая доля сухих веществ сгущенной нормализованной смеси 43-52 %, давление гомогенизации 10-15 МПа, в процессе сушки: температура поступающего воздуха 135-145 и отработанного – 60-65 °С. По дозе используемых заквасок к массе нормализованной смеси продукты различаются. Она составляет (в %) для: сухой обычной простокваши 5, сухой диетической простокваши 15-20, сухого ацидофильного молока 10-20.

Состав закваски для сухой обычной простокваши – болгарская палочка, термофильный стрептококк; сухой диетической простокваши – ацидофильная палочка, термофильный стрептококк, стрептобактерии; сухого ацидофильного молока – ацидофильная палочка. Кислотность заквасок в пределах 80-130 °Т. Закваску вносят в сгущенную нормализованную смесь по выходе ее из вакуум-выпарной установки при температурах: 40-45 °С – для сухой обычной простокваши, 37 °С – для сухой диетической простокваши и сухого ацидофильного молока. Режимы сушки для сухих кисломолочных продуктов установлены более мягкие. Готовый продукт фасуют в металлические или комбинированные банки. Способ употребления – в сквашенном после восстановления виде или непосредственно после восстановления (сухая диетическая простокваша). Продолжительность сквашивания восстановленных продуктов не более 7 ч при температуре 37-40 °С.

Продукты кисломолочные сублимационной сушки представляют собой сухие порошки из мелких частиц разной формы и размеров, полученные высушиванием методом сублимации жидких кисломолочных продуктов – ацидофильной пасты двух видов, йогурта трех видов и Мечниковской простокваши.

Таблица 5.7 – Технологические параметры производства сухих кисло-молочных продуктов

Показатели	Сухая простокваша обычная	Сухая простокваша диетическая	Сухое ацидофильное молоко
1	2	3	4
Нормируемое в продукте отношение Жпр/СОМОпр	0,368	0,368	0,368
Температура пастеризации, °	90	90	90
Содержание сухого молочного остатка в сгущенной смеси, %	43-52	43-52	43-52

Продолжение таблицы 5.7

1	2			3	4
Гомогенизация (давление) МПа	10-15			10-15	10-15
Температура поступающего воздуха, °	135-145			135-145	135-145
Температура в зоне распыления, °	50-55			50-55	50-55
Температура выходящего воздуха, °	60-65			60-65	60-65
Состав закваски		болгарская палочка, термофильный стрептококк	ацидофильная палочка, термофильный стрептококк, негомолитич. стрепт., стрептобактерии			ацидофильная палочка
Количество закваски		10-15	15-20			10-20

По физико-химическим показателям кисломолочные продукты должны соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице 5.8.

Таблица 5.8 – Физико-химические показатели кисломолочных продуктов

Показатель	Норма
Массовая доля жира, % не менее	25,0
Массовая доля влаги, % не более	4,0
Индекс растворимости, см3 сырого осадка, не более	0,3
Продолжительность сквашивания восстановленных продуктов при температуре 37-40 °С, час не более	7,0
Чистота восстановленных продуктов, группа не ниже	1

Сухие молочные продукты повышенной растворимости

Эти продукты получают высушиванием предварительно подвергнутых тепловой обработке сгущенных нормализованных смесей на распылительных сушилках с последующей агломерацией частиц и их досушиванием. Повышенная растворимость быстрорастворимого молока обеспечивается с помощью эмульгаторов – ПАВ (метарина, пищевых соевых фосфатидных концентратов). Основные продукты – сухое молоко “Смоленское”, сухое цельное быстрорастворимое и сухое быстрорастворимое молоко 15 % жирности, сухое молоко повышенной насыпной массы.

Сухое молоко «Смоленское» по составу не отличается от сухого молока «Домашнее». Из показателей свойств в сухом молоке «Смоленское» дополнительно нормируется относительная скорость растворения (не менее 30 %). До сушки технология продукта не отличается от технологии сухого молока «Домашнее». Особенности технологии заключаются в следующем. Тепловая обработка нормализованных смесей 100-110 °С, сгущение до 45-55 % по корпусам при следующих температурах: в первом – 67-71 °С, во втором – 63-67, в третьем – 50-54, в четвертом – 40-44, в пятом – 40-44 °С. Гомогенизация в две ступени с давлением 10-15 МПа (1 ступень) и 2-5 МПа (2 ступень).

Сушка продукта осуществляется в две стадии. Первая стадия – в распылительных сушилках при температуре поступающего воздуха 165-175 ° и отработанного – 65-80 °С. Для обеспечения агломерирования частиц на второй стадии сушки продукт на первой стадии высушивается до массовой доли влаги 5-8 %. Вторая стадия сушки – в вибрационно-конвективной сушилке (инстантайзер) воздухом с температурой: первая секция 65-80, вторая – 100-110 °С. В третьей секции продукт охлаждается (температура воздуха 6-12 °С). В первой секции происходит агломерирование частиц, во второй – досушивание агломератов до заданной, конечной, влажности, в третьей – охлаждение до температуры не более 25 °С. Охлажденный продукт проссеивается на вибрационном сите и для нокопления перед фасованием направляется в бункер промежуточного хранения. Продукт фасуют – как в потребительскую (картонные коробки, жестяные банки, комбинированные банки), так и транспортную (бумажные мешки с вкладышами из полиэтилена) тару.

Быстрорастворимое сухое молоко

Сухое цельное и сухое обезжиренное молоко общепринятой сушки растворяется очень медленно, особенно в холодной воде. Эти продукты образуют комочки, которые покрываются пленкой, не пропускающей воду внутрь частиц. Для ускорения растворения повышают температуру воды до 35-40° и применяют механическое перемешивание.

Скорость растворения сухих молочных порошков принято определять по смачиваемости, то есть по скорости перехода составных частей молока в воду. Смачиваемость определяется в процентах. Отдельно устанавливают показатели смачиваемости для растворов в спокойном состоянии и при перемешивании. На смачиваемость влияют многие факторы. Жир с точкой плавления 19-21° дает порошок быстрорастворяющийся в воде. Сухое обезжиренное молоко растворяется быстрее, чем сухое цельное. С увеличением размера частиц и изменением их структуры скорость растворения продукта увеличивается.

Современные способы получения быстрорастворимого сухого молока основаны на агломерировании частиц сухого продукта:

Агломерирование частиц производят в специально сконструированных или модифицированных для этой цели сушилках. Этим методом получают как быстрорастворимое сухое цельное, так и сухое обезжиренное молоко.

Для получения быстрорастворимого сухого молока одноступенчатым способом применяют установки, состоящие из сушильной башни и инстантайзера. Молоко сушится при более низкой температуре выходящего воздуха, чем обычно. Получают частицы с повышенным содержанием влаги. Такие частицы более липки, мелкие прилипают к крупным, и полученные агрегаты в инстантайзере высушиваются до конечной влажности. В некоторых установках агломерация частиц осуществляется путем напыления сгущенного молока на уже высохшие частицы.

Регулирование степени агломерирования, быстрая сушка при низкой температуре и быстрое охлаждение продукта обеспечивают способность быстрого (за несколько секунд) и полного (99 %) растворения его в воде.

Для агломерирования частиц применяют и другие методы. Например, тонкий сухой молочный порошок смешивают со сгущенным молоком до образования жидкой смеси, которую распыляют и высушивают. Полученный продукт приобретает способность быстро растворяться. Повышение пористости крупных частиц обеспечивает также быстрое растворение продукта. Пористость продукта повышают разными способами. Один из способов состоит в следующем: в поток сгущенного до 60 % сухого молочного остатка молока форсункой, под давлением 136 атмосфер, вдувают воздух. Сгущенное молоко вспенивается и легко распылятся. Высыхает в виде пористых частиц. Гигроскопичность продукта снижают добавлением кристаллов α-лактозы.

Молочный порошок в виде пористых частиц обладает повышенной смачиваемостью, быстрой растворимостью и в герметической таре хорошо сохраняется. Лучшей смачиваемостью обладают частицы размером 100-150 мкм. Частицы выше 150 мкм имеют более толстые стенки, проникновение воды через которые при растворении затрудняется и скорость растворения снижается.

По составу продукт не отличается от обычного сухого цельного молока. По структуре это агломераты частиц, которые легко смачиваются и быстро растворяются, что обеспечивается развитой системой микро- и макропор, через которые вода проникает внутрь частиц. Относительная скорость растворения при этом увеличивается от 15-25 % (для обычного сухого цельного молока) до 60 %. Смачиваемость как скорость перехода составных частей порошка в раствор для обычного сухого молока составляет 1 мин. для быстрорастворимого – 5-7 с. Улучшение смачиваемости достигается с помощью поверхностно-активных веществ (метарин, пищевые соевые фосфатидные концентраты). Эти вещества (ПАВ), взаимодействуя с жировой фазой, образуют на поверхности частиц структурированные адсорбционные слои, обладающие гидрофильностью и снижающие поверхностное натяжение на границе вода – сухое молоко. При этом соединение жировых шариков затрудняется. Агломераты достигают 250 мкм и более, объемная масса продукта 350-450 кг/м³.

Для сухого цельного быстрорастворимого молока установлены в основном те же нормы физико-химических, органолептических и микробиологических показателей, что и для сухого цельного молока высшего сорта. Дополнительно в продукте нормируется относительная скорость растворения не менее 60 %.

Технологический процесс на стадии выполнения общих технологических операций не отличается от принятого для обычного сухого цельного молока. Отличие начинается с процесса сушки.

1. 3, 5 - насосы соответственно для подачи ПАВ, увлажняющей жидкости, сгущенной нормализованной смеси; 2, 4, 6 - емкости для ПАВ, увлажняющей жидкости, сгущенной нормализованной смеси; 7 - фильтры; 8 - вентиляторы; 9 - калориферы; 10 - распылительная сушилка; 11 - циклоны; 12 - система возврата циклонных фракций; 13 - ковшовый элеватор; 14 - контейнер; 15 - электрокалорифер; 16 - вибрационные конвективные сушилки; 17 - вибросито; 18 - узел напыления ПАВ; 19 - агломерационная камера; 20 - узел распыления увлажняющей жидкости

Рисунок 5.5 - Схема установки для получения сухого

быстрорастворимого молока

Для сушки используется модернизированная сушилка, предназначенная для выработки агломерированного молока (сухое молоко «Смоленское»). Сущность технологии: первая стадия сушки в прямоточной распылительной сушилке до массовой доли влаги в продукте 5-8 % (поступающий воздух 145-175, отработанный – 62-75 °С), вторая стадия – подача недосушенного продукта в агломерационную камеру вибрационно-конвективной сушилки, где в целях снижения содержания свободого поверхностного жира происходит увлажнение псевдоожиженного слоя частиц молочного порошка обезжиренным молоком или пахтой, подаваемыми с помощью пневматических форсунок.

Аэрозольтранспортом в агломерационную камеру направляется и циклонная фракция продукта. С помощью узла напыления частицы циклонной фракции напыляются на увлажненный псевдоожиженный слой частиц продукта. С помощью регулируемой заслонки высота псевдоожиженного слоя поддерживается на уровне 0,1-0,2 м. Агломераты влажного порошка для досушивания направляются в первую вибрационно-конвективную сушилку. Досушивание порошка проводится в псевдоожиженном слое.

В месте соединения первой конвективной сушилки со второй с помощью специального узла вносят смесь ПАВ и молочного жира (пищевые соевые фосфатидные концентраты и топленое масло), имеющую температуру 70-60 °С. Тремя форсунками эта смесь напыляется на частицы молочного порошка воздухом с температурой 100-140 °С. Равномерность напыления обеспечивается при скорости движения воздуха в месте напыления около 0,5 м/с. Высокая относительная скорость растворения достигается в том случае, если массовая доля влаги в продукте в момент внесения ПАВ составляет 5,5 %, продолжительность обработки не превышает 5-7 мин и доза ПАВ – 0,5 %.

Высушенный и просеянный на вибросите продукт направляется в контейнеры промежуточного хранения, откуда при фасовании он высыпается в бункер фасовочного автомата, что позволяет полнее сохранить агломерированную структуру продукта. Для того чтобы жир во время хранения продукта не окислялся, его фасуют в среде азота в картонные пачки с вкладышами из влаго- и воздухонепроницаемого комбинированного полимерного материала.

В основном по технологической схеме сухого цельного быстрорастворимого молока вырабатывается также сухое быстрорастворимое молоко 15 % жирности.

Сухие многокомпонентные смеси

Сухие многокомпонентные смеси (смеси сухие для различных видов мороженого, смеси сухие для пудинга) представляют собой молочные порошки, получаемые высушиванием на распылительных сушилках подвергнутых тепловой обработке смесей, приготовленных из свежих цельного и обезжиренного молока и сливок, сахара, стабилизаторов и наполнителей после их сгущения выпариванием или смешиванием сухой молочной основы с сахарной пудрой. По составу смеси характеризуются большой массовой долей сухого вещества (96 %), представленного молочным жиром, СОМО, сахарозой, крахмалом и для смесей с наполнителями – сухими веществами какао, сухими экстрактивными веществами кофе. Крахмал используется в качестве стабилизаторов или наполнителя. Общим для смесей, за исключением продуктов с использованием набухающего крахмала, является требование к растворимости, которая по индексу должна быть не более 0,7 см³ сырого осадка. Растворение смесей в холодной воде обеспечивается внесением фосфатов или цитратов натрия. Кислотность смесей в восстановленном виде не более 24 °Т (сливочно-белковых не более 29 °Т).

По структуре сухие смеси для мороженого – мелкий или мелкозернистый порошок. По сравнению с сухим цельным молоком частицы продукта крупнее. Массовая доля воздуха от 10 до 24 %, объемная масса от 500 до 300 кг/м³.

По основным физико-химическим показателям сухие смеси для мороженого должны отвечать требованиям, приведенным в таблице 5.9.

Таблица 5.9 – Массовая доля компонентов сухих смесей, %

Мороженое	Влаги, не более	Жир, не менее	Сахарозы, не менее
Пломбир «Домашний»	4,0	41,7	31,1
Сливочное	4,0	27,0	38,9
Сливочно-белковое	4,0	22,0	38,0
Сливочно-шоколадное	4,0	25,9	36,2
Сливочно-кофейное	4,0	26,6	37,1
Молочное	4,0	11,0	48,9
Молочное повышенной жирности	4,0	15,3	45,8

Сухие смеси для мороженого и пудинга вырабатывают по технологии сухого цельного молока. Особенности технологии заключается в приготовлении добавок и смешивании их с нормализованной смесью или с сухой молочной основой. Режим тепловой обработки нормализованных смесей перед выпариванием – 90-97 °С без выдержки – обеспечивает необходимую эффективность воздействия на микрофлору и ферменты.

Нормализованные смеси смешивают с сахарным сиропом в процессе выпаривания в вакуум-выпарной установке или после их раздельного сгущения. В первом варианте сгущение проводится до 46-48 сухих веществ, во втором – 36-37 %. При смешивании компонентов в сухом виде (сухая молочная основа и сахарная пудра) нормализованные смеси сгущаются без сахара до 40-43 % сухих веществ.

Улучшение консистенции мороженого обеспечивается внесением перед сгущением фосфатов или цитратов натрия (0,4 % массы сухой смеси). Требования к сахару и технология приготовления сахарного сиропа – те же, что и в производстве сгущенных молочных консервов с сахаром. Раздельно при температуре 95 °С в течение 10 мин частью нормализованной смеси заваривается модифицированный картофельный или кукурузный крахмал(при производстве смеси для пудинга – крахмал кукурузный окисленный). после чего он смешивается со всей сгущенной нормализованной смесью. Наполнители (какао, кофе, агар или агароид) готовят в соответствии с технологической инструкцией. Общую смесь гомогенизируют при температуре 55-60 °С и давлении: 5-6 МПа – для сухих смесей мороженого и 2-3 МПа – сухих смесей пудинга.

1 – емкости для хранениямолока; 2- насосы; 3 – трубчатый пастеризатор; 4 – емкость с усиленной мешалкой для смешивания сгущенного молока с агаром; 6 – гомогенизатор; 7 – емкость с усиленной мешалкой для гомогенизированной смеси; 8 – смеситель для смешивания сухих компонентов; 9 – вакуум-выпарная установка; 10 – распылительная сушилка

Рисунок 5.6 – Схема технологической линии производства сухой молочной смеси для пудинга

Для повышения стойкости продуктов перед гомогенизацией в общую смесь вносят аскорбиновую кислоту (0,1 % массы жира). Как вкусовой наполнитель для смеси пудинга вносят ванилин. Исключением выдержки сгущенной смеси перед сушкой и поддерживанием в ней температуры не менее 50 °С обеспечивается требуемая ее вязкость. Смеси сушат на распылительных сушилках, в одну стадию, температура поступающего воздуха 150-155, отработанного – 70-80 °С. Высушенные смеси охлаждают и фасуют при соблюдении герметизации укупоривания в транспортную и потребительскую тару.