Технология производства продуктов питания (раздел ''Технология производства молока и молочных продуктов''): Методические указания к лабораторно-практическим занятиям

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Восточно-Сибирский государственный технологический университет» (ГОУ ВПО ВСГТУ)

«ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ» (раздел «Технология производства молока и молочных продуктов») Методические указания к лабораторно-практическим занятиям для студентов очного и заочного обучения направления 200500 «Метрология, стандартизация и сертификация» специальности 200503 «Стандартизация и сертификация

Составитель: А.В.Романова

Издательство ВСГТУ Улан-Удэ, 2006

В методических указаниях изложены общие требования выполнения лабораторно-практических работ по технологии производства молочной продукции. Рекомендована технология производства продукции по требованиям НД с использованием современного оборудования. Предусмотрены вопросы для контроля знаний, индивидуальные задания, указаны литературные источники. Методические указания предназначены для студентов, обучающихся по специальности 200503 «Стандартизация и сертификация». Ключевые слова: материальный баланс, расчеты, молоко, технология, оборудования, молочные продукты, масло, сыр, консервы.

Содержание

Введение Стр.

Введение ………………………………………………………… 4 Занятие 1. Материальные расчеты в молочной промышленности ………………………………………………. 4 Занятие 2. Оценка качества молока как сырья для производства молочной продукции …………………..….. 8 Занятие 3. Изучение технологии, оборудования для производства питьевого молока и мороженого …………. 9 Занятие 4. Изучение технологии и оборудования для производства кисломолочных напитков ………………… 11 Занятие 5. Изучение технологии и оборудования для производства масла ……………………………………….. 12 Занятие 6. Изучение технологии и аппаратурного обеспечения в производстве молочных консервов ………..... 14 Занятие 7. Изучение технологии и оборудования для производства сыра ………………………………………… 15 Список использованной литературы …………………………. 17

Методические указания составлены в соответствии с программой по дисциплине «Технология производства продуктов питания для студентов специальности 200503 «Стандартизация и сертификация» с учетом часов, отведенных учебным планом на лабораторно-практические занятия по дисциплине. Методические указания предусматривают проведение работ по основным разделам курса с целью закрепления теоретических и приобретения практических знаний. Допуск студентов к занятиям осуществляется после опроса по теоретический части изучаемой темы. В каждой работе даны задания, требования по оформлению, которые выполняются подгруппой из двух студентов. Для самостоятельной подготовки рекомендованы контрольные вопросы, указана необходимая литература. При выполнении заданий студенты знакомятся: с основными требованиями к качеству сырья и готового продукта; технологическими схемами производства молочных продуктов; работают с нормативно-технической документацией; представляют технологические схемы производства различных молочных продуктов в аппаратурном оформлении с указанием точек контроля. Качество выполнения занятий контролируется путем устных опросов, тестирования. Общая оценка по занятиям – 20 баллов «отлично» - 16-20 баллов; «хорошо» - 13-15 баллов; «удовлетворительно» - 10-12 баллов. Занятие 1 Материальные расчеты в молочной промышленности Цель работы: Ознакомиться и научиться выполнять расчеты при выработке молочных продуктов. Задание 1. Ознакомиться с материальными расчетами. Материальные расчеты необходимы для контроля производства, определения производственных потерь, регулирования состава продукции. С помощью материального баланса можно

3

4

определить количественные показатели продукции по технологическим процессам и способам производства. Чем совершеннее производство и процесс переработки, тем ниже производственные потери. Материальный баланс представлен двумя уравнениями. Первое уравнение - это баланс сырья и вырабатываемых из него продуктов: Мс=Мг + Мо + П;

(1)

где M с - масса сырья, кг; М г - масса готового продукта, кг; Мо - масса побочного продукта, кг; П - производственные потери, кг. Первое уравнение материального баланса применимо как к одном процессу (процесс сепарирования), так и к целому производству (производство масла, сыра и т.д.). Второе уравнение материального баланса составляют по общему количеству сухих веществ молока или отдельным его составным частям. Если составные части молока не претерпевают химических изменений в ходе технологических процессов, то количество их должно быть равно количеству в готовом и побочном продуктах. Тогда второе уравнение материального баланса можно записать в следующем виде: Мс ⋅τс = Мг ⋅ τг + Мо ⋅ τо + Пτ

(2)

где τс - содержание составных частей молока в сырье, %; τг - содержание составных частей молока в готовом продукте, %; τо - содержание составных частей молока в побочном продукте, %; Пτ - потери составных частей молока, %. Решая совместно (1) и (2) материального баланса можно определить количество сырья по готовому продукту при известном составе сырья, готового и побочного продукта или определить количество готового продукта по количеству сырья. Количество сырья, готового и побочного продукта определяют по формулам: 5

Мс =

М с (τ г − τ о ) 100 ⋅ ; τ с −τ о 100 − П

(3)

Мг =

М с (τ с − τ о ) 100 ; ⋅ τ г −τ о 100 − П

(4)

Мо =

М с (τ г − τ с ) 100 ; ⋅ τ г −τ о 100 − П

(5)

Зная количество затраченного сырья и полученного из него продукта, содержание компонента в сырье и побочном продукте находят содержание этого компонента в готовом продукте по формуле:

τг =

М с (τ с − τ о ) +τ о ; Мг

(6)

Количество готового продукта по сырью или количество сырья по готовому продукту определяют как алгебраическим методом (по формулам 3, 4 так и графическим (по расчетному треугольнику или квадрату). Сущность предложенного СМ.Барканом способа расчета с помощью треугольника состоит в следующем.В вершинах треугольника записывают процентное содержание одной и из составных частей молока, содержащихся в сырье (τс), готовом (τг) и побочном (τо) продуктах. На внутренних сторонах треугольника записывают количество сырья, готового и побочного продуктов напротив соответствующего им процентного содержания расчетного компонента. На внешних сторонах записывают разность между процентным содержанием компонентов, вычитая из большей величины меньшую.

τс

τг

τг - τо

τо 6

В соответствии с правилом расчетного треугольника составляют пропорцию: отношение внутренних сторон к внешним величина постоянная для данного треугольника:

Мо Мс Мг ; = = τ г −τ о τ с −τ о τ г −τ о

(7)

Из этих соотношений определяют необходимые величины. Решение с помощью треугольника является графическим выражением формул, выведенных из уравнений материального баланса. Определение экономии, перерасхода сырья Экономия или перерасход сырья в производстве определяется разностью между количеством сырья, затраченного на выработку продукта с учетом предельно допустимых (нормативных) потерь и фактически затраченным сырьем. Экономию (перерасход) сырья на 1 тонну продукта рассчитывают по формуле: ±ЭПС = Р н -Р Ф ; (8) где Рн, Рф - нормативный, фактический расход на 1 тонну продукта, кг. Нормативный и фактический расход определяют по формулам:

Рн =

τ г −τ с 100 ; ⋅ τ с − τ о 100 − П

Рф =

Мс Мг

Задание 2. Выполнить расчеты по индивидуальному заданию. Контрольные вопросы 1. Назначение материальных расчетов в молочной промышленности? 2. I и II уравнение материального баланса. 3. Графический способ расчета. 4. Как определяются производственные потери? 5. Как определить экономию или перерасход сырья?

7

Поступающее на производство молоко оценивают по требованиям ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко натуральное коровье - сырье». В соответствии с ГОСТом молоко должно быть получено от здоровых коров с соблюдением санитарно-ветеринарных требований, профильтровано и охлаждено до температуры не выше 8°С. В зависимости от органолептических и физико-химических показателей молоко принимается по сортам, что обуславливает его цену. Цель работы: Ознакомиться с требованиями стандарта на заготовляемое молоко. Задание 1. Изучить ГОСТ Р 52054-2003 и по данным индивидуального задания заполнить таблицу 1, дать заключение о качестве сырья. При несоответствии качества молока требованиям ГОСТа указать причины отклонения их от норм. Таблица 1 - Основные показатели качества заготовляемого молока Показатели Характеристика Сорт

(9) (10)

Литература (1)

Занятие 2 Оценка качества молока как сырья для производства молочной продукции

Задание 2. Изучить и представить в таблице 2 технологические операции и оборудование для приемки молока. Таблица 2 - Технологические операции и оборудование Технологические Режим Используемое операции оборудование

Задание 3. По данным задания 1 и изложенных ниже условий разобрать производственную ситуацию. Понесут ли убытки или получат прибыль хозяйства при сдаче 40 тонн молока на завод, которое планировалось сдать высшим сортом. На завод было доставлено 10 тонн молока I сорта жирностью 3,9%; 12 тонн молока II сорта жирностью 3,5%; 8 тонн молока I сорта жирностью 4% и 10 тонн молока высшего сорта жирностью 3,7%. Стоимость 1 тонны 8

молока базисной жирности 3,8% для высшего copra 6850 рублей; 1 сорта 3850 рублей; 2 copтa 3580 рублей. Контрольные вопросы 1. Состав и свойства молока. 2. Получение молока, первичная обработка на ферме и заводе. 3. Какие требования предъявляются к качеству заготовляемого молока? 4. Какие показатели влияют на сортность молока? 5. Какое молоко не подлежит приемке? 6. Резервирование, охлаждение и очистка молока на заводе. Литература (2, 3, 4) Занятие № 3 Изучение технологии, оборудования для производства питьевого молока и мороженого Цель работы: Ознакомиться и изучить технологию производства питьевого молока и мороженого и оборудование для их производства. Задание 1. Изучить НД (ТИ, ГОСТы) на различные виды питьевого молока. Выполнение. Получить НД, технологические схемы. Результаты отразить в таблице 3.1. Таблица 3.1. – Характеристика продукта Наиме№ ОрганоФизико-химические показатели нование ГОСТа лептиче- жир- кислот- количе- темпепродук- стан- ские пока- ность, ность, ство на- ратура, та дарта затели % °Т полни°С телей 1

2

3

4

5

6

7

Продолжение таблицы 3.1. Упаковка Срок хранения Режим хранения вид

вес, г

8

9

10

11

Задание 2. Разобраться с назначением оборудования для механической и тепловой обработки. Выполнение. Получить схемы, рисунки на изучаемое оборудование, разобраться с назначением, режимами операций. На основании задания 1 и 2 заполнить таблицу 3.2 Таблица 3.2. - Технологическая схема производства питьевого молока Название Режим операций Используемое обоопераций рудование

Задание 3. Представить технологическую схему производства питьевого молока и мороженого в аппаратурном оформлении. Контрольные вопросы 1. Какое оборудование используют при механической обработке молока? 2. Назовите последовательность технологических операций при производстве питьевого молока. 3. Назначение тепловой обработки молока. 4. Какие процессы включает в себя механическая обработка сырья? 5. Назначение процесса гомогенизации. 6. Виды тепловой обработки молока. Литература (3, 4, 5)

9

10

Занятие № 4 Изучение технологии и оборудования для производства кисломолочных продуктов Цель работы. Ознакомиться и изучить технологию производства кисломолочных напитков, сметаны, творога. Задание 1. Изучить НД (ТИ и стандарты) на кисломолочные продукты. Предлагаемый ассортимент изучаемых продуктов: 1. Творог обезжиренный (весовой, фасованный). 2. Творог 9%, 18% жирности (весовой, фасованный). 3. Сметана 20, 25% жирности (весовая, фасованная). 4. Кефир 2,5 (в бут. по 0,5; пакетах по 0,5 л) 5. Йогурт с наполнителем (пакет по 0,2; 0,5 л) Выполнение. Получить и ознакомиться с НД на предлагаемый ассортимент. Результаты отразить в таблице 4.1. Таблица 4.1 – Наиме№ нование ГОСТа продук- станта дарта 1

2

Характеристика изучаемых продуктов ОрганоФизико-химические показатели лептиче- жир- кислот- количе- темпеские пока- ность, ность, ство на- ратура, затели % °Т полни°С телей 3

4

Продолжение таблицы 4.1. Упаковка Срок хранения вид

вес, г

8

9

10

5

6

7

Режим хранения 11

Задание 2. Разобраться с назначением оборудования для производства кисломолочных продуктов. 11

Выполнение. Получить схемы, рисунки, технические характеристики. Разобраться с оборудованием для производства творога. Задание 3. Изучить технологию и организацию производства кисломолочных продуктов. Выполнение. На основании заданий 1 и 2 представить технологическую схему в аппаратурном оформлении одного из продуктов из предлагаемого ассортимента. Таблица 4.2. - Технологическая схема производства кисломолочных продуктов Название Режим операций Используемое операций оборудование

Контрольные вопросы 1. Способы производства кисломолочных напитков. 2. Каким способом можно выработать творог? 3. Назовите последовательность технологических операций при производстве кисломолочных напитков? 4. Оборудование для производства творога. 5. Микрофлора, используемая при производстве кисломолочных продуктов. Занятие № 5 Изучение технологии и оборудования для производства масла Цель занятия: Ознакомиться и изучить технологию производства масла и оборудование для его производства. Задание 1. Изучить НД (ТИ, ГОСТы) на различные виды масла. Выполнение. Получить НД, технологические схемы. Результаты отразить в таблице 5.1

12

Таблица 5.1. - Характеристика изучаемых продуктов Наиме№ ОрганоФизико-химические показатели нование ГОСТа лептиче- жир- кислот- влага, % соль, % продук- стан- ские пока- ность, ность, та дарта затели % °Т 1 2 3 4 5 6 7

Продолжение таблицы 5.1. Упаковка Срок хранения и Режим хранения реализации вид вес, г 8

9

10

11

Задание 2. Разобраться с назначением оборудования для производства масла методом сбивания и методом ПВЖС (маслоизготовители периодического и непрерывное действия, маслообразователи). Выполнение. Получить схемы, рисунки на изучаемое оборудование, разобраться с назначением, режимами операций. На основании заданий 1 и 2 заполнить таблицу 5.2. Таблица 5.2. – Технологическая схема производства масла Название Режим операций Используемое обоопераций рудование

Задание 3. Представить технологическую схему производства масла в аппаратурном оформлении. Контрольные вопросы 1. Назовите способы производства масла? 2. Перечислите ассортимент масла. 3. Какое оборудование используется для производства 13

масла методом сбивания? 4. Какие требования предъявляются к сырью для производства масла? 5. Оборудование, используемое для производства масла методом преобразования высокожирных сливок (ВВЖС). Литература (4, 7, 10) Занятие № 6 Изучение технологии и аппаратурного обеспечения в производстве молочных консервов Цель работы: Ознакомиться с технологией и оборудованием для производства молочных консервов. Задание 1. Ознакомиться с НД на молочные консервы. Выполнение: Получить справочную литературу, технологические схемы производства сгущенных и сухих молочных продуктов. Заполнить таблицу 6.1. Таблица 6.1 – Характеристика продуктов Наиме№ ОрганоФизико-химические показатели нование ГОСТа лептиче- жир, сухие сахаро- влага, продук- стан- ские пока- % вещест- за, % % та дарта затели ва, % 1 2 3 4 5 6 7

Продолжение таблицы 6.1. Упаковка Срок хранения вид

вес, г

8

9

10

Режим хранения 11

Задание 2. Разобраться с назначением оборудования для производства сгущенных и сухих молочных продуктов (ваку14

ум-выпарные установки, сушилки). Выполнение: Получить плакаты технологических схем производства молочных консервов, рисунки изучаемого оборудования. Разобраться с назначением, режимами операций при сгущении и сушке и заполнить таблицу 6.2. Таблица 6.2. – Технологическая схема производства консервов Название Режим операций Используемое обоопераций рудование

Задание 3. Представить и разобраться с технологической схемой производства сгущенных и сухих молочных продуктов в аппаратурном оформлении. Контрольные вопросы: 1. На каких принципах консервирования основано производство молочных консервов? 2. Назначение процесса сгущения и сушки. 3. Назовите основные технологические процессы при производстве сгущенных молочных консервов? 4. Какое оборудование используется для сушки молочных продуктов? 5. Назначение вакуум-выпарной установки. Литература (4, 8, 10) Занятие № 7 Изучение технологии и оборудования для производства сыра Цель занятия: Ознакомиться с технологией и оборудованием для производства сыра. Задание 1. Ознакомиться с НД на различные виды сыра. Выполнение. Получить НД (ТИ), справочную литературу на натуральные и переработанные виды сыра. После изучения заполнить таблицу 7.1.

15

Таблица 7.1 – Характеристика продукта Наиме№ ОрганоФизико-химические показатели нование ГОСТа лептиче- жир, влага, соль, % наполпродук- стан- ские пока- % % нитета дарта затели ли,% 1 2 3 4 5 6 7

Продолжение таблицы 7.1. Упаковка Срок хранения вид

вес, г

8

9

10

Режим хранения 11

Задание 2. Разобраться с оборудованием для производства натуральных и плавленых сыров (сырные ванны, котлы-плавители, пресса). Выполнение: По плакатам технологических схем производства натуральных и плавленых сыров, рисункам технологического оборудования, справочной литературе разобраться с назначением, режимами технологических операций производства сыра и заполнить таблицу 7.2. Таблица 7.2. - Технологическая схема производства сыра Название Режим операций Используемое обоопераций рудование

Задание 3. Разобраться и представить технологическую схему производства сыра в аппаратурном оформлении. Контрольные вопросы 1. Назовите последовательность и назначение технологических операций при производстве натуральных сыров.

16

2. Какое оборудование используется при выработке натуральных видов сыра? 3. Назначение процесса созревания сыра. 4. Какой режим хранения натуральных сыров? 5. Основное оборудование для производства плавленых сыров. Литература (4, 9, 10) Список рекомендуемой литературы 1. Шалыгина А.М. Общая технология молока и молочных продуктов. –М.: КолосС. 2004. -199с. 2. ГОСТ Р 52054-2003. Молоко натуральное коровье-сырье. –М.: Госстандарт России, 2003. 3. Молоко, молочные продукты и консервы молочные. Сборник стандартов. –М.: Госстандарт России, 2003. 4. Крусь Г.Н. Технология молока и молочных продуктов. – М.: КолосС. 2004. -456с. 5. Оленев Ю.А. Технология и оборудования для производства мороженого. -М.: Дели-Принт.-2002. -121с. 6. Степанова Л.И. Справочник технолога молочного производства. –СПб.: ГИОРД, 2003. -330 с. 7. Вышемирский Ф.А. Масло из коровьего молока и комбинированное. -СПб.: ГИОРД. 2004. -738с. 8. Чекулаева Л.В. и др. Технология продуктов консервирования молока и молочных продуктов. -М.: Дели-Принт. -2002. -248 с. 9. Кузнецов В.В., Шиллер Г.Г. Справочник технолога молочного производства. –СПб.: ГИОРД. 2003. -503 с. 10. НД на молоко и молочные продукты.

17

«ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ» (раздел «Технология производства молока и молочных продуктов») Методические указания к лабораторно-практическим занятиям для студентов очного и заочного обучения направления 200500 «Метрология, стандартизация и сертификация» специальности 200503 «Стандартизация и сертификация

Составитель: Романова А. В. Рецензент: Молчанова Е.Д.

Редактор Стороженко Т.А. Подписано в печать 16.08.2006 г. Формат 60х80 1/16 Усл.п.л. 1,16 Тираж _60 экз. Печать опер., бум., писч. Заказ № 167 _______________________________________________ Издательство ВСГТУ 670013, г. Улан-Удэ, ул.Ключевская, 40в  ВСГТУ, 2006 г. 18