Technické spracovanie mlieka: Procesy a technológie
Spracovanie mlieka je rozsiahly proces, ktorý zahŕňa rôzne technologické postupy na transformáciu surového mlieka na širokú škálu mliečnych výrobkov. Medzi tieto postupy patrí čistenie, odstreďovanie, tepelné ošetrenie, homogenizácia, chladenie a balenie. Mliekarenská výroba zahŕňa spracovanie surového, čerstvo podojeného mlieka, či už kravského, kozieho či ovčieho do jeho konzumovateľnej, hygienicky nezávadnej podoby. Následne sa takto ošetrené mlieko môže spracovať do mliečnych produktov, ktoré tiež spadajú pod mliekarenskú výrobu. V mliekarenskej výrobe sa kladie veľký dôraz na hygienu a zdravotnú nezávadnosť, nakoľko kontaminácia mlieka rezistentnými baktériami by mohla mať dôsledky aj na niekoľko výrobných dávok dopredu. Vysoké hygienické normy celý proces spracovania mlieka sťažujú, avšak nie je nemožné ich dosiahnuť.
Konzumné mlieko sa vyrába mliekarenským ošetrením surového kravského mlieka. Ošetrenie tvorí súbor technologických postupov ako je čistenie, odstreďovanie, tepelné ošetrenie, homogenizácia, chladenie a balenie. Tento článok sa zameriava na kľúčové aspekty spracovania mlieka a výrobu jogurtu, pričom zdôrazňuje ich význam a technologické detaily.
Odstreďovanie mlieka: Základ priemyselného spracovania
Odstreďovanie mlieka je veľmi dôležitá operácia pri základnom ošetrení surového kravského mlieka. Táto operácia sa zakladá na rozdiele v hustote medzi mliečnym tukom a mliečnou plazmou. Princíp odstreďovania mlieka sa zakladá na rozdielnej hustote mliečneho tuku a mliečnej plazmy. Pôsobením odstredivej sily, ktorá vzniká otáčaním bubna odstredivky okolo zvislej osi, sa mlieko na tanieroch odstredivky rozdelí na smotanu a odtučnené mlieko. V dôsledku tejto sily sa mlieko na tanieroch odstredivky rozdelí na dve frakcie: smotanu (bohatú na mliečny tuk) a odtučnené mlieko.
Zavedenie odstrediviek sa stalo základom priemyselného spracovania mlieka a znamenalo zásadný obrat pri priemyselnej výrobe masla. Zavedenie odstrediviek predstavovalo revolúciu v priemyselnom spracovaní mlieka a stalo sa základom pre priemyselnú výrobu masla. Umožnilo efektívne oddelenie mliečneho tuku, čo viedlo k produkcii štandardizovaného mlieka s rôznym obsahom tuku a k výrobe širokého spektra mliečnych výrobkov.
Tepelné ošetrenie mlieka: Kľúč k bezpečnosti a trvanlivosti
Tepelné ošetrenie mlieka je jedna z najdôležitejších technologických operácií pri výrobe mliečnych výrobkov. Čerstvo nadojené mlieko, ktoré pochádza od zdravých dojníc a získané je dodržaním správnej hygienickej praxe, obsahuje relatívne malé množstvo mikroorganizmov. Cieľom tepelného ošetrenia je zabezpečiť zdravotnú bezpečnosť mlieka a zároveň čo najviac zachovať jeho pôvodné fyzikálne, chemické a biologické vlastnosti mlieka a výrobkov, ktoré sa vyrábajú z pasterizovaného mlieka.
Existujú rôzne metódy tepelného ošetrenia, vrátane:
- Pasterizácia: je zahriatie mlieka pri vysokej teplote po krátky čas, najmenej 71,7°C počas 15 sekúnd. Pri tomto tepelnom ošetrení mlieka sa docieli zdravotná bezpečnosť mlieka, ale súčasne sa musia čo najviac zachovať pôvodné fyzikálne, chemické a biologické vlastnosti mlieka a výrobkov, ktoré sa vyrábajú z pasterizovaného mlieka. Pri tomto tepelnom ošetrení mlieka sa docieli zdravotná bezpečnosť mlieka, ale súčasne sa musia čo najviac zachovať pôvodné fyzikálne, chemické a biologické vlastnosti mlieka a výrobkov, ktoré sa vyrábajú z pasterizovaného mlieka. Takto ošetrené konzumné mlieko sa označuje ako pasterizované mlieko. Spravidla sa ale používa zahriatie mlieka na teplotu 85°C počas pár sekúnd.
- Vysokopasterizácia (UHT): je kontinuálne zahriatie mlieka na vysokú teplotu po krátky čas, a to na teplotu najmenej 135°C v trvaní najmenej 1 sekundy. Dochádza tak k zničeniu všetkých mikroorganizmov spôsobujúcich kazenie mlieka a ich spór.
- Sterilizácia: je proces tepelného ošetrenia mlieka alebo výrobku z mlieka pri teplote nad 100 °C a pri určenom trvaní ohrevu, pri ktorom sa ničia všetky mikroorganizmy alebo sa tak poškodzujú, že nie sú schopné sa pomnožovať v sterilizovanom mlieku alebo v sterilizovanom výrobku z mlieka.
Tepelné ošetrenie mlieka je aj rozhodujúcim predpokladom trvanlivosti mlieka a mliečnych výrobkov. Termizované, pasterizované a vysokopasterizované mliečne výrobky je ale nevyhnutné uchovávať pri teplote 6°C, najviac 8°C.
Homogenizácia mlieka: Zlepšenie textúry a stability
Homogenizácia mlieka je mechanické rozdrobenie tukových guľôčok v mlieku. Mliečny tuk je v surovom mlieku rozptýlený vo forme tukových guľôčok, najčastejšie o veľkosti 0,1 až 10 µm, v priemere 3 µm. Guľôčky s väčším priemerom majú tendenciu vystupovať na povrch mlieka a vytvárať vrstvu smotany. Hlavným cieľom homogenizácie je zmenšenie tukových guľôčok. Homogenizácia mlieka sa používa nielen pri výrobe konzumného mlieka, ale aj pri výrobe jogurtov, zakysaných mliek a mrazených smotanových a mliečnych krémov i syrov.
Výroba jogurtu: Krok za krokom
Výroba jogurtu je proces fermentácie mlieka pomocou špecifických bakteriálnych kultúr. Tu je podrobný postup:
- Príprava mlieka: Používa sa konzumné mlieko, ktoré sa vyrába mliekarenským ošetrením surového kravského mlieka.
- Tepelné ošetrenie: Mlieko sa tepelne ošetrí, zvyčajne pasterizáciou, aby sa zničili nežiaduce mikroorganizmy a denaturovali srvátkové bielkoviny, čo zlepšuje textúru jogurtu.
- Ochladenie: Mlieko sa ochladí na teplotu vhodnú pre rast jogurtových kultúr, obvykle medzi 40 a 45 °C.
- Inokulácia: Do mlieka sa pridajú jogurtové kultúry, zvyčajne Streptococcus thermophilus a Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus.
- Fermentácia: Zaočkované mlieko sa inkubuje pri konštantnej teplote, kým sa nedosiahne požadovaná kyslosť a konzistencia. Bakterie premieňajú laktózu (mliečny cukor) na kyselinu mliečnu, čo spôsobuje zrážanie mliečnych bielkovín a vznik jogurtu.
- Chladenie: Po dosiahnutí požadovanej kyslosti sa jogurt ochladí, aby sa zastavil proces fermentácie a zlepšila sa jeho textúra a trvanlivosť.
- Balenie: Jogurt sa balí do vhodných obalov a uchováva sa v chlade.
Domácí jogurt - Roman Paulus - Kulinářská Akademie Lidlu
Výroba syra: Odstredenie a ďalšie kroky
Informácie poskytnuté užívateľom obsahujú aj fragment o výrobe syra, konkrétne o odstreďovaní tvarohu. Hoci sa primárne zameriavame na jogurt, stručne si pripomeňme výrobu syra:
- Príprava mlieka: Používa sa plnotučné mlieko. Pasterizácia pri 72 stupňoch počas 15 sekúnd nie je povinná.
- Zrážanie mlieka: Keď teplota mlieka klesne na 42 stupňov, pridajú sa enzýmy a tekuté syridlo pri 36 stupňoch. Tvaroh by mal byť hotový po 18/20 minútach.
- Rezanie a zahrievanie tvarohu: Keď mlieko začne hustnúť, nakrájajte tento tvaroh bez rozbíjania nožom na plátky a potom na 10 cm hrubé kocky. Tvaroh zahrievajte na 40 stupňov a zároveň ho bez rozbíjania pretrepávajte asi 5 minút.
- Odstreďovanie: Opatrne ho vložte do foriem.
Aj keď v súvislosti s mliekarenskou výrobou sa spomína častejšie ohrev mlieka pri procese jeho spracovania, aj chladenie mlieka má dôležitú úlohu v mliekarenskej výrobe. Chladenie mlieka má v jeho spracovateľskom procese nezastúpiteľné miesto. Po privezení mlieka z poľnohospodárskeho družstva je potrebné toto surové mlieko schladiť na teplotu približne 5 stupňov Celzia. Tento proces zabráni potenciálnemu množeniu baktérií, ktoré by mohli byť v mlieku obsiahnuté. Po procese tepelnej úpravy, či už pomocou UHT alebo pasterizáciou je potrebné mlieko opätovne schladiť. Chladí sa približne na teplotu okolo 4 stupňov Celzia. Aj v procese výroby mliečnych výrobkov je dôležitý aspekt následného chladenia, ktorý zabraňuje bujneniu baktérií. Má to význam najmä pri výrobe mliečnych výrobkov za použitia potravinárskych kultúr, kedy sa vhodným chladením zabraňuje prílišnemu rozmnoženiu kultúry a tým znehodnoteniu výrobku. Chladenie je dôležité aj pri výrobe tvarohu. V súčasnosti sa tvaroch vyrába hlavne odstredivkovou metódou, kedy sa vo veľkých odstredivkách oddeluje zrazená mliečna bielkovina (tvaroh) od tekutiny - srvátky. Aj pri skladovaní mliečnych výrobkov je potrebné umiestniť ich do chladného prostredia. V chlade sa tak predlžuje ich životnosť a zachováva sa zdravotná nezávadnosť. Udržanie stabilnej nízkej teploty majú za úlohu chladiace miestnosti, kde sa mliečne výrobky uchovávajú, až kým nie sú distribuované do maloobchodného predaja. Tieto chladiace miestnosti majú podobu chladiacich boxov vyrobených z PUR panelov, ktoré majú jadro z termoizolačnej peny (polyuretánu) obalené v kovovom opláštení. Zabrániť únikom tepla pomáhajú aj chladiarenské dvere pre mliekarne, ktoré sú tiež vyrobené z PUR panelu a eloxovaného hliníka.
Technológie a vybavenie pre mliekarenský priemysel
Ponúkame komplexné technologické riešenia pre remeselné farmy aj priemyselné mliekarne, ktoré zahŕňajú pastery, chladiace tanky, homogenizátory, miešače, plniace stroje a ďalšie zariadenia. Naše vybavenie je navrhnuté s dôrazom na hygienu, presnosť procesov a energetickú efektívnosť. Zariadenia na spracovanie masla sú určené pre mliekarne, farmy a výrobcov, ktorí chcú vyrábať kvalitné maslo tradičným alebo moderným spôsobom. Ponúkame kvalitné pasterizátory na mlieko, určené pre remeselné farmy, menšie mliekarne aj väčšie spracovateľské prevádzky . Aj keď v súvislosti s mliekarenskou výrobou sa spomína častejšie ohrev mlieka pri procese jeho spracovania, aj chladenie mlieka má dôležitú úlohu v mliekarenskej výrobe.
Spoločnosť montuje a inštaluje zariadenia a systémy vlastného dizajnu a výroby, ale je schopná postupovať aj v súlade s dokumentáciou objednávateľa. Všetky technológie sú vybavené systémom CIP (Cleaning In Place - Čistenie na mieste), ktorý je v potravinárstve nevyhnutný, a to pre čistenie bežne znečistenej technológie alebo pri zmene receptúry na inú.
Nerezová oceľ v mliekarenskom priemysle
Nerezová oceľ je jediný materiál, pomocou ktorého je možné kombinovať trvanlivosť, robustnosť a odolnosť proti korózii, čo sú prvoradé požiadavky mliekárenského priemyslu. povrch nerezovej ocele má čistý a lesklý vzhľad a nevyžaduje dodatočnú ochranu. Svoje technológie spoločnosť často realizuje v korozívnom prostredí maštalí, mliekární a spracovateľských halách. Pri svojich projektoch spoločnosť využíva automatické orbitálne zváranie. Patria sem potrubia pre prepravu mlieka a produktov z mlieka, čerpadlá, armatúry, nádrže a ich komponenty.
Požiadavky na výrobu mlieka a mliečnych výrobkov
Nariadenie vlády Slovenskej republiky z 9. júla 2003 o zdravotných požiadavkách na výrobu a uvádzanie na trh surového mlieka, tepelne ošetreného mlieka a mliečnych výrobkov stanovuje:
- Tepelne ošetrené konzumné mlieko sa musí vyrábať len zo surového mlieka, ktoré spĺňa štandardy.
- Mlieko, ktoré nie je tepelne ošetrené do 4 hodín od prijatia v mliekarni, musí byť vychladené na teplotu, ktorá nepresahuje 6 °C.
- Ak surové kravské mlieko nie je ošetrené do 36 hodín od prijatia v mliekarni, musí sa vykonať pred tepelným ošetrením jeho kontrola.
- Celkový počet mikroorganizmov pri 30 °C v surovom kravskom mlieku, ak nebolo ošetrené do 36 hodín od prijatia v mliekarni, nesmie byť bezprostredne pred tepelným ošetrením vyšší ako 300 000 v 1 ml.
- Celkový počet mikroorganizmov pri 30 °C v mlieku, ktoré bolo ošetrené prvou pasterizáciou, nesmie byť bezprostredne pred druhým tepelným ošetrením vyšší ako 100 000 v 1 ml.
- Pasterizované mlieko sa musí získať zo surového mlieka jeho zahriatím, ktoré zahŕňa pôsobenie vysokej teploty počas krátkeho času, najmenej 71,7 °C počas 15 sekúnd, alebo na inú kombináciu teploty a času s rovnakým účinkom. Musí vykazovať negatívnu reakciu pri fosfatázovom teste a pozitívnu reakciu pri peroxidázovom teste. Musí sa ihneď po pasterizácii vychladiť na teplotu najviac 6 °C alebo nižšiu.
- Ultra vysoko tepelne zahriate mlieko sa musí získavať zo surového mlieka kontinuálnym zahriatím na vysokú teplotu po krátky čas, a to na teplotu najmenej 135 °C v trvaní najmenej jednej sekundy, aby sa zničili všetky mikroorganizmy spôsobujúce kazenie mlieka a ich spóry, avšak aby chemické, fyzikálne a zmyslové zmeny mlieka boli minimálne. Musí sa asepticky baliť do obalov zabraňujúcich prístup svetla, alebo do obalov, ktoré sa stávajú nepriepustné pre svetlo počas balenia do druhého obalu.
- Sterilizované mlieko musí byť zahriate a sterilizované v hermeticky uzavretých obaloch alebo nádobách tak, aby uzáver zostal neporušený.
| Typ ošetrenia | Teplota | Čas | Účinok | Skladovanie |
|---|---|---|---|---|
| Pasterizácia | Min. 71,7 °C | 15 sekúnd | Zabezpečenie zdravotnej bezpečnosti, zachovanie vlastností | 6-8 °C |
| UHT | Min. 135 °C | 1 sekunda | Zničenie všetkých mikroorganizmov a spór | Izbová teplota (pred otvorením) |
| Sterilizácia | Nad 100 °C | Určený čas | Zničenie všetkých mikroorganizmov | Izbová teplota (pred otvorením) |
Balenie mlieka
Balenie do obalu, ktorý je v priamom kontakte s výrobkami, a balenie do druhého obalu sa musí vykonávať v miestnostiach určených na tento účel za hygienických podmienok. Plnenie tepelne ošetreného mlieka a tekutých mliečnych výrobkov do fliaš a ostatných obalov, uzatváranie obalov a balenie do obalu, ktorý je v priamom kontakte s výrobkom, sa musí vykonávať automaticky. Na balenie výrobkov sa nesmú opakovane používať nenávratné obaly, ktoré sú v priamom kontakte s výrobkami a tiež na balenie do druhého obalu.
tags: #technicke #spracovanie #mlieka #procesy


