Патент на изобретение №2341091

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2341091 (13) C1
(51) МПК

A23C3/02 (2006.01)
A23C9/00 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 08.10.2010 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2007116752/13, 03.05.2007

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

03.05.2007

(46) Опубликовано: 20.12.2008

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2271671 C1, 20.03.2006. SU 1759375 A1, 07.09.1992. SU 1507299 A1, 15.09.1989. БАННИКОВА Л.А., КОРОЛЕВА Н.С., СЕМЕНИХИНА В.Ф. Микробиологические основы молочного производства (справочник). – М.: Агропромиздат, 1987, с.350, 351.

Адрес для переписки:

355029, г.Ставрополь, пр-кт Кулакова, 2, СевКавГТУ

(72) Автор(ы):

Емельянов Сергей Александрович (RU),
Храмцов Андрей Георгиевич (RU),
Евдокимов Иван Алексеевич (RU),
Харитонов Владимир Дмитриевич (RU),
Суюнчев Олег Азаматович (RU),
Хворостина Евгений Николаевич (RU),
Белашев Анатолий Тихонович (RU),
Овчарова Галина Петровна (RU),
Черевко Татьяна Александровна (RU),
Рябцева Светлана Андреевна (RU),
Смирнов Евгений Романович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Северо-Кавказский государственный технический университет” (RU)

(54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МОЛОКА

(57) Реферат:

Способ термической обработки молока предусматривает пастеризацию молока, выдержку и повторную пастеризацию. Обработке подвергают молоко-сырье. При этом для молока-сырья с количеством мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) менее 5·105 КОЕ/г первичную пастеризацию проводят при 65±2°С в течение 20 секунд, выдержку без охлаждения 1,5-3 часа при температуре не менее 58°С, повторную пастеризацию при 72±2°С с выдержкой 10 секунд. При КМАФАнМ более 5·105 КОЕ/г используют режим, предусматривающий первичную пастеризацию при 72±2°С в течение 10 секунд, выдержку без охлаждения 1,5-3 часа при температуре не менее 58°С, а повторную пастеризацию при 72±2°С в течение 10 секунд. Изобретение позволяет получить молоко-сырье с улучшенными органолептическими свойствами (повышенной сортности) с увеличенным сроком хранения. 1 табл.

Изобретение относится к молочной промышленности и предназначено для обработки молока натурального коровьего путем его нагревания с целью улучшения качества и повышения хранимоспособности.

Известен способ производства пастеризованного молока (RU 2003121379/13, А23С 9/00, А23С 3/02, 20.01.2005.), включающий нормализацию молока, бактофугирование, гомогенизацию, пастеризацию, охлаждение, дополнительную пастеризацию с повторным охлаждением и разлив молока, причем дополнительную пастеризацию проводят при температуре 90-95°С с выдержкой 5-10 с.

Недостатками данного способа являются пастеризация при температуре более 78°С, следствием чего является денатурация белков молока, применение процесса бактофугирования, причем оба процесса приводят к потери части белковой фракции, ценной в сыроделии, а также повышение энергозатрат на повторное нагревание после охлаждения.

Ближайшим техническим решением к заявленному является способ термической обработки молока (RU 2271671 С1, 20.03.2006.), при котором после первой пастеризации молоко выдерживают при температуре 68-72°С не менее 15 минут для питьевого молока, не менее 5 минут для кисломолочных продуктов, розлив проводят с герметизацией после этой выдержки при температуре этой выдержки, затем проводят охлаждение герметично укупоренного молока до температуры 12-37°С и выдержку при этой температуре не менее 30 минут. Вторую пастеризацию проводят после указанной выдержки с нагревом молока до 68-72°С со скоростью не менее 10°С/с.

Недостатками прототипа являются увеличение энергозатрат за счет охлаждения после первой пастеризации и использования емкости-выдерживателя с подогревом (а не с термоизоляцией), а также сложность конструкции устройства обработки молока для осуществления указанного способа обработки молока. Кроме того, подавляющее большинство споровых форм микроорганизмов не смогут прорасти в вегетативную форму за 30 минут при 37°С и быть инактивированы повторной пастеризацией. Для прорастания спор необходимо от 2-3 до 6-12 часов, с предварительным периодом покоя и тепловой стимуляцией [1, 2, 3, 4, 5, 6].

Основной задачей, на решение которой направлен заявленный способ, является тепловая обработка молока-сырья с целью повышения его сортности (бактериальной очистки) и хранимоспособности с дальнейшим резервированием или использованием в технологических процессах.

Технический результат изобретения заключается в получении молока-сырья с улучшенными технологическими и органолептическими свойствами (повышенной сортности), термически обработанного, с увеличенным сроком хранения (до 3 суток в производственных резервуарах и до 10 суток в потребительских пакетах для продуктов длительного срока хранения, при 4±2°С) и удешевлении стоимости процесса тепловой обработки. Также отмечено повышение качества и выхода сыра Российского на 11% при его производстве из молока, обработанного предлагаемым способом.

Указанный технический результат достигается тем, что для молока-сырья с количеством мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) менее 5·105 КОЕ/г первичную пастеризацию проводят при температуре 65±2°С в течение 20 секунд, выдержку без охлаждения 1,5-3 часов при температуре не менее 58°С, повторную пастеризацию при температуре 72±2°С с выдержкой 10 секунд, а при КМАФАнМ молока более 5·105 КОЕ/г используют режим, предусматривающий первичную пастеризацию при температуре 72±2°С в течение 10 секунд, выдержку без охлаждения в течение 1,5-3 часов при температуре не менее 58°С, а повторную пастеризацию при температуре 72±2°С в течение 10 секунд. Исключение процесса охлаждения перед повторной пастеризацией с использованием емкости с термоизоляцией позволяет тратить меньше энергии на второе нагревание и дополнительно снижает уровень микрофлоры. Время выдержки не позволяет развиться термофильной микрофлоре, а температура – споровой, тем самым предотвращается накопление продуктов метаболизма, сохраняя первоначальные биохимические свойства сырья.

Показатели сортности молока до и после предлагаемой обработки
Наименование показателя Норма для молока сорта
высшего первого второго несортового
КМАФАнМ, КОЕ/г до обработки до 3·103 до 5·105 до 4·106 свыше 4·106
после обработки n·102 n·102 n·103 n·103
Содержание соматических клеток в 1 см3 до обработки не более 5·105 не более 1·106 не более 1·106 свыше 1·106
после обработки менее 9,0·104 не более 9,0·104 не более 1·105
Кислотность, °Т до обработки от 16,00 до 18,00 от 16,00 до 18,00 от 16,00 до 20,99 <15,99 или >21,00
после обработки m-1 m-1 m-1, предел 20,00 m-1, предел 20,00
Группа чистоты, не ниже до обработки I I II III
после обработки I I I II
Плотность, кг/м3, не менее до обработки 1028,0 1027,0 1027,0 менее 1026,9
после обработки
Температура замерзания, °С до обработки не выше минус 0,520 выше минус 0,520
после обработки
Консистенция до обработки Однородная жидкость без осадка и хлопьев, замораживание не допускается Наличие хлопьев белка, механических примесей
после обработки Однородная жидкость без осадка и хлопьев
Вкус и запах до обработки Чистый, без посторонних запахов и привкусов, не свойственных свежему натуральному молоку Допускается в зимне-весенний период слабовыраженный кормовой привкус и запах Выраженный кормовой привкус и запах
после обработки Чистый, без посторонних запахов и привкусов, не свойственных свежему натуральному молоку, допускается слабовыраженный привкус пастеризации В зимне-весенний период допускается слабовыраженный кормовой привкус и залах Допускается слабовыраженный кормовой привкус и запах
Цвет до обработки От белого до светло-кремового Кремовый, от светло-серого до серого
после обработки
Примечание: n – любое значение от 1 до 9, соответствующее первой цифре начальной бактериальной обсемененности молока; m – начальная кислотность молока-сырья на приемке.

Подобранные режимы тепловой обработки позволяют сохранить ценную белковую фракцию и обеспечить эффективное направленное и управляемое снижение бактериальной обсемененности молока-сырья. За счет исключения процесса охлаждения перед повторной тепловой обработкой и повышения сортности закупаемого сырья достигается значительная экономическая эффективность.

Способ производства молока-сырья термически обработанного заключается в следующем. Осуществляется приемка и оценка качества молока. При этом для молока-сырья с количеством мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) менее 5·105 КОЕ/г первичную пастеризацию проводят при температуре 65±2°С в течение 20 секунд, выдержку без охлаждения 1,5-3 часов при температуре не менее 58°С, повторную пастеризацию при температуре 72±2°С с выдержкой 10 секунд, а при КМАФАнМ молока более 5·105 КОЕ/г используют режим, предусматривающий первичную пастеризацию при температуре 72±2°С в течение 10 секунд, выдержку без охлаждения в течение 1,5-3 часов при температуре не менее 58°С, а повторную пастеризацию при температуре 72±2°С в течение 10 секунд. Выбранные температурные режимы практически полностью исключают денатурацию казеиновой фракции белка. Время выдержки не позволяет развиться термофильной микрофлоре, а температура – споровой, тем самым предотвращается накопление продуктов метаболизма.

Пример №1

Берут 20 т молока-сырья, КМАФАнМ которого 1·105 КОЕ/г, кислотностью 19°Т, подвергают термообработке при 65°С в течение 20 секунд, выдерживают в емкости с термоизоляцией 1,5 часа (температура выдержки 58°С) и производят вторичную пастеризацию при 72°С, 10 секунд. При этом КМАФАнМ конечного продукта составляет 1·102 КОЕ/г, кислотность 18°Т.

Пример №2

Берут 10 т молока-сырья, КМАФАнМ которого 3·108 КОЕ/г, кислотность 20°Т. Подвергают первой пастеризации при 72°С, 10 секунд, выдерживают 2 часа (средняя температура выдержки 65°С) в емкости с термоизоляцией, подвергают второй пастеризации 72°С, 10 секунд. При этом КМАФАнМ составляет 3·103 КОЕ/г, кислотность 19°Т.

Источники информации

4. Медицинская микробиология / Гл. ред. В.И.Покровский, O.K.Поздеев – М.: ГЭОТАР МЕДИЦИНА, – 1999. – 1200 с: ил., С.38.

5. Степаненко П.П. Микробиология молока и молочных продуктов / П.П.Степаненко. – Сергиев Посад: ООО «Все для Вас-Подмосковье», 1999. – 415 с., С.30.

Формула изобретения

Способ термической обработки молока, включающий пастеризацию молока, выдержку и повторную пастеризацию, отличающийся тем, что обработке подвергают молоко-сырье, при этом для молока-сырья с количеством мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) менее 5·105 КОЕ/г первичную пастеризацию проводят при 65±2°С в течение 20 с, выдержку без охлаждения 1,5-3 ч при температуре не менее 58°С, повторную пастеризацию при 72±2°С с выдержкой 10 с, а при КМАФАнМ более 5·105 КОЕ/г используют режим, предусматривающий первичную пастеризацию при 72±2°С в течение 10 с, выдержку без охлаждения 1,5-3 ч при температуре не менее 58°С, а повторную пастеризацию при 72±2°С в течение 10 с.

Categories: BD_2341000-2341999