RU2407347C1 - Method for producing milk-containing concentrated product with sugar - Google Patents

Abstract

FIELD: food industry.

SUBSTANCE: invention is implemented as follows. One reconstitutes dry milk raw material represented by dry skimmed milk, dry demineralised milk whey and dry buttermilk taken in a ratio from 5:1:1 to 10:1:1. Sugar and fat are added to the produced mixture which is then subjected to emulsification with the emulsifier represented by lecithin taken in a quantity of 0.01-0.1% of the product weight. The mixture is filtered, homogenised and pasteurised. Then it is chilled, added starter to, crystallised with additional chilling of the finished product.

EFFECT: invention allows to prepare a product with enhanced biological value, improved quality and resistance during storage.

3 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к молочно-консервной, и может быть использовано в производстве молокосодержащих концентрированных продуктов с сахаром.The invention relates to the dairy industry, namely to the milk-canning industry, and can be used in the production of milk-containing concentrated products with sugar.

Известен способ производства сгущенного молока с сахаром, включающий растворение в воде исходного сухого молочного сырья, его восстановление, пастеризацию, выдержку, внесение сахарного сиропа, сгущение молока, охлаждение полученной смеси и последующее внесение в нее микрокристаллической лактозы, по которому в целях сокращения времени производства и экономии сырья растворение молочного сырья проводят при 27-29°С, восстановление и пастеризацию осуществляют одновременно при выдержке в течение 2-2,5 ч, а микрокристаллическую лактозу вводят при 28-29°С в количестве 0,15-0,17 кг на 1000 условных банок [1] [Патент RU №2102897, А23С 9/00, 9/18, опубл. 27.01.98].A known method for the production of condensed milk with sugar, including dissolving in water the original dry milk raw materials, its restoration, pasteurization, aging, adding sugar syrup, condensing milk, cooling the resulting mixture and then introducing microcrystalline lactose into it, according to which in order to reduce production time and saving raw materials, the dissolution of milk raw materials is carried out at 27-29 ° C, recovery and pasteurization is carried out simultaneously with exposure for 2-2.5 hours, and microcrystalline lactose is introduced When 28-29 ° C in an amount of 0.15-0.17 kg per 1000 standard cans [1] [Patent RU №2102897, A23S 9/00, 9/18, publ. 01/27/98].

Недостатками способа являются повышенная энергоемкость и трудоемкость процесса сгущения и дополнительные затраты на дорогостоящее оборудование для выпаривания влаги.The disadvantages of the method are the increased energy intensity and the complexity of the thickening process and the additional costs of expensive equipment for evaporation of moisture.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ производства сгущенного молока с сахаром, включающий восстановление исходного сухого молочного сырья, внесение сахара, пастеризацию полученной восстановленной смеси, охлаждение, внесение затравки, кристаллизацию и доохлаждение готового продукта, по которому в целях улучшения качества готового продукта, снижения его себестоимости и получения более стабильных качественных показателей перед пастеризацией в восстановленную смесь вносят жир с последующим его диспергированием при температуре 40-75°С, пастеризацию полученной восстановленной смеси осуществляют при температуре 76-100°С с выдержкой от 2 до 300 с, а охлаждение проводят в две стадии, на первой из которых сгущенное молоко охлаждают в потоке до 40°С, а на второй - в кристаллизаторе до температуры массовой кристаллизации с внесением затравки и последующим доохлаждением до 20°С [2] [Патент RU №2116033, А23С 9/00, 9/18, опубл. 27.07.98].The closest in technical essence to the proposed is a method for the production of condensed milk with sugar, including the restoration of the original dry milk raw materials, sugar, pasteurization of the resulting reconstituted mixture, cooling, seeding, crystallization and post-cooling of the finished product, according to which, in order to improve the quality of the finished product, to reduce its cost and obtain more stable quality indicators before pasteurization, fat is added to the restored mixture, followed by dis by irrigation at a temperature of 40-75 ° C, pasteurization of the resulting recovered mixture is carried out at a temperature of 76-100 ° C with a holding time of 2 to 300 s, and cooling is carried out in two stages, in the first of which the condensed milk is cooled in a stream to 40 ° C, and on the second - in the mold to the temperature of mass crystallization with the introduction of seeds and subsequent post-cooling to 20 ° C [2] [Patent RU No. 2116033, A23C 9/00, 9/18, publ. 07/27/98].

Техническим недостатком известного способа получения сгущенного молока с сахаром является низкая биологическая ценность вырабатываемого продукта, что обусловлено потерей биологической ценности исходного сырья - сухого обезжиренного молока - на стадии его выработки и в процессе хранения.The technical disadvantage of the known method for producing condensed milk with sugar is the low biological value of the produced product, which is caused by the loss of the biological value of the feedstock — skimmed milk powder — at the production stage and during storage.

Технический результат данного изобретения заключается в повышении биологической ценности продукта, стойкости его в процессе хранения и улучшении качества готового продукта.The technical result of this invention is to increase the biological value of the product, its durability during storage and improving the quality of the finished product.

Этот технический результат достигается в предложенном способе производства молокосодержащего концентрированного продукта с сахаром, предусматривающем восстановление сухого молочного сырья, внесение сахара, введение жира, эмульгатора, эмульгирование, фильтрование, гомогенезацию, пастеризацию полученной смеси, охлаждение, внесение затравки мелкокристаллической лактозы и доохлаждение готового продукта, по которому в качестве сухого молочного сырья используют смесь сухого обезжиренного молока, сухой деминерализованной молочной сыворотки и сухой пахты, взятых в соотношении от 5:1:1 до 10:1:1, а качестве эмульгатора используют лецитин в количестве 0,01-0,1% к массе продукта.This technical result is achieved in the proposed method for the production of a milk-containing concentrated product with sugar, which involves restoring dry milk raw materials, adding sugar, introducing fat, emulsifier, emulsifying, filtering, homogenizing, pasteurizing the resulting mixture, cooling, seeding of crystalline lactose and post-cooling of the finished product, by which as a dry milk raw material use a mixture of skimmed milk powder, dry demineralized milk ROTKO and dry buttermilk, in the ratio of 5: 1: 1 to 10: 1: 1, and as emulsifier lecithin is used in an amount of 0.01-0.1% by weight of the product.

Способ осуществляют следующим образом. Смешивают сухое обезжиренное молоко, сухую деминерализованную молочную сыворотку и сухую пахту в соотношении от 5:1:1 до 10:1:1. Затем вводят расчетное количество сахара и приготовленную смесь растворяют в воде, нагретой до температуры 40-50°С. Полученную таким образом восстановленную смесь нагревают до 60-65°С и в нее вносят расчетное количество жира и эмульгатора, в качестве которого используют лецитин в количестве 0,01-0,1% к массе продукта. После эмульгирования полученную смесь фильтруют, гомогенизируют при давлении 10-20 МПа и направляют на пастеризацию. Пастеризацию проводят при 76-100°С с выдержкой 2-300 с, после чего продукт охлаждают до температуры массовой кристаллизации 31-37°С. Затем в смесь при этой температуре вводят не менее 0,02% затравки, в качестве которой используют мелкокристаллическую лактозу, и продукт доохлаждают до 20°С.The method is as follows. Skimmed milk powder, dry demineralized whey and dry buttermilk are mixed in a ratio of 5: 1: 1 to 10: 1: 1. Then, the calculated amount of sugar is introduced and the prepared mixture is dissolved in water heated to a temperature of 40-50 ° C. Thus obtained reduced mixture is heated to 60-65 ° C and the calculated amount of fat and emulsifier is introduced into it, which is used lecithin in an amount of 0.01-0.1% by weight of the product. After emulsification, the resulting mixture is filtered, homogenized at a pressure of 10-20 MPa and sent for pasteurization. Pasteurization is carried out at 76-100 ° C with an exposure of 2-300 s, after which the product is cooled to a mass crystallization temperature of 31-37 ° C. Then, at least 0.02% of the seed is introduced into the mixture at this temperature, which is used as fine-crystalline lactose, and the product is further cooled to 20 ° C.

Пример 1. Процесс осуществляют по предложенному способу. 164,2 кг сухого обезжиренного молока (95% сухих веществ), 32,9 кг сухой деминерализованной молочной сыворотки (95% сухих веществ), 32,9 кг сухой пахты (95% сухих веществ) и 435 кг сахара растворяют в 252,7 кг воды, нагретой до температуры 45°С. Затем полученный раствор нагревают до 60°С и в него вносят 81,6 кг рафинированного и дезодорированного растительного жира (98% сухих веществ) и 0,5 кг лецитина. После эмульгирования жира полученную смесь фильтруют, гомогенизируют при давлении 15 МПа и направляют на пастеризацию. Пастеризацию проводят при 85°С с выдержкой 120 с, после чего продукт охлаждают до температуры массовой кристаллизации 37°С. Затем при этой температуре в него вводят 0,2 кг затравки мелкокристаллической лактозы и доохлаждают до 20°С.Example 1. The process is carried out according to the proposed method. 164.2 kg of skimmed milk powder (95% solids), 32.9 kg of demineralized whey powder (95% solids), 32.9 kg of dry buttermilk (95% solids) and 435 kg of sugar are dissolved in 252.7 kg of water heated to a temperature of 45 ° C. Then, the resulting solution is heated to 60 ° C and 81.6 kg of refined and deodorized vegetable fat (98% solids) and 0.5 kg of lecithin are added to it. After emulsification of fat, the resulting mixture is filtered, homogenized at a pressure of 15 MPa and sent for pasteurization. Pasteurization is carried out at 85 ° C with a holding time of 120 s, after which the product is cooled to a mass crystallization temperature of 37 ° C. Then, at this temperature, 0.2 kg of seed of crystalline lactose is introduced into it and further cooled to 20 ° C.

В результате по описанному выше способу получают 1000 кг молокосодержащего концентрированного продукта с сахаром 8%-ной жирности. Продукт имеет однородную, соответствующую сгущенному молоку с сахаром консистенцию, чистый молочный вкус.As a result, according to the method described above, 1000 kg of a milk-containing concentrated product with sugar of 8% fat content are obtained. The product has a uniform consistency corresponding to condensed milk with sugar, a pure milky taste.

Пример 2. Способ осуществляют согласно примеру 2, при этом в качестве сухого молочного сырья используют 191,1 кг сухого обезжиренного молока (95% сухих веществ), 19,2 кг сухой деминерализованной молочной сыворотки (95% сухих веществ), 19,2 кг сухой пахты, а в качестве эмульгатора 1,0 кг лецитина.Example 2. The method is carried out according to example 2, with 191.1 kg of skimmed milk powder (95% solids), 19.2 kg of demineralized dry whey powder (95% solids), 19.2 kg dry buttermilk, and as an emulsifier 1.0 kg of lecithin.

В результате по описанному выше способу получают 1000 кг молокосодержащего концентрированного продукта с сахаром 8%-ной жирности. Продукт имеет однородную, соответствующую сгущенному молоку с сахаром консистенцию, чистый молочный вкус.As a result, according to the method described above, 1000 kg of a milk-containing concentrated product with sugar of 8% fat content are obtained. The product has a uniform consistency corresponding to condensed milk with sugar, a pure milky taste.

Применение предлагаемого способа позволяет, во-первых, повысить биологическую ценность продукта за счет высококачественных сывороточных белков молока, вводимых с сухой деминерализованной молочной сывороткой. Сывороточные белки содержат большое количество незаменимых аминокислот. И с точки зрения физиологии питания, они приближаются к аминокислотной шкале "идеального" белка, т.е. белка, в котором соотношение аминокислот соответствует потребностям организма человека (табл.1) [3].The application of the proposed method allows, firstly, to increase the biological value of the product due to high-quality whey proteins of milk, introduced with dry demineralized whey. Whey proteins contain a large amount of essential amino acids. And from the point of view of nutrition physiology, they are approaching the amino acid scale of the “ideal” protein, i.e. a protein in which the ratio of amino acids meets the needs of the human body (table 1) [3].

Во-вторых, введение в предлагаемый продукт сухой пахты позволяет повысить его биологическую ценность за счет присутствия в ее составе биологически активных веществ и прежде всего фосфолипидов, обладающих антисклеротическими свойствами. Высокое содержание фосфолипидов способствует накоплению в организме белка, а их отсутствие отложению жира. Кроме того, пахта является источником высокоценного белка и комплекса витаминов: B₁, В₂, B₁₂, С, Е [4].Secondly, the introduction of dry buttermilk into the proposed product makes it possible to increase its biological value due to the presence of biologically active substances and, primarily, phospholipids with anti-sclerotic properties. The high content of phospholipids contributes to the accumulation of protein in the body, and their lack of fat deposition. In addition, buttermilk is a source of high-value protein and a complex of vitamins: B ₁ , B ₂ , B ₁₂ , C, E [4].

В-третьих, добавление лецитина обусловлено его технологическими функциями: эмульгатора и антиоксиданта. Как эмульгатор лецитин способствует образованию и поддержанию однородности эмульсий. Кроме того, лецитин обладает антиоксидантным действием по отношению к растительным и животным жирам, так как подавляет реакции автоокисления ненасыщенных жирных кислот. Кроме того, лецитин обладает лечебно-профилактическим эффектом, так как уменьшает уровень холестерина в крови, улучшает функцию печени и состояние нервной системы [5].Thirdly, the addition of lecithin is due to its technological functions: emulsifier and antioxidant. As an emulsifier, lecithin promotes the formation and maintenance of uniformity of emulsions. In addition, lecithin has an antioxidant effect on vegetable and animal fats, as it inhibits the autooxidation of unsaturated fatty acids. In addition, lecithin has a therapeutic effect, as it reduces the level of cholesterol in the blood, improves liver function and the state of the nervous system [5].

Изменение качества жира в концентрированных молокосодержащих продуктах, как свежевыработанных, так и в процессе хранения, представлены в табл.2. В процессе хранения жира происходит его гидролиз, в результате которого освобождаются свободные жирные кислоты и нарастает кислотность. Под действием кислорода воздуха происходит перекисное прогоркание (окисление) жира. Для характеристики этого процесса определяют перекисное число. Косвенной характеристикой степени свежести жира может служить йодное число [6].The change in the quality of fat in concentrated milk-containing products, both freshly processed and during storage, is presented in Table 2. During the storage of fat, its hydrolysis occurs, as a result of which free fatty acids are released and acidity increases. Under the influence of atmospheric oxygen, peroxidic rancidity (oxidation) of fat occurs. To characterize this process, a peroxide value is determined. An indirect characteristic of the degree of fat freshness can be the iodine number [6].

Анализ полученных данных показал увеличение кислотности жира по истечении 13 мес в контрольном образце на 20,5%, тогда как в молокосодержащих продуктах с добавками лецитина на 15,9% (пример 1) и на 13,6% (пример 2). Йодное число в контрольном продукте возросло на 0,9%, в молокосодержащих продуктах с добавками лецитина - на 0,6 и 0,4% соответственно. Число Рейхерта-Мейсля увеличилось в контроле и опыте на 3,6%, 1,3 и 1,2% соответственно. Перекисное число в контроле через 13 месяцев составило более 0,03%, следовательно, жир подвергся окислительной порче. В молокосодержащих продуктах с добавками лецитина продукт остается свежим.Analysis of the obtained data showed an increase in fat acidity after 13 months in the control sample by 20.5%, while in milk-containing products with lecithin additives by 15.9% (example 1) and 13.6% (example 2). The iodine number in the control product increased by 0.9%, in milk-containing products with lecithin additives - by 0.6 and 0.4%, respectively. The Reichert-Meisl number increased in control and experiment by 3.6%, 1.3, and 1.2%, respectively. The peroxide value in the control after 13 months was more than 0.03%, therefore, the fat underwent oxidative damage. In dairy products with lecithin additives, the product remains fresh.

Значительное расхождение между показателями качества жира объясняется антиоксидантными свойствами лецитина, входящего в состав консервированного продукта. Добавка лецитина позволяет повысить стойкость продукта в процессе хранения и таким образом улучшить его качество.A significant discrepancy between the quality indicators of fat is explained by the antioxidant properties of lecithin, which is part of the canned product. The addition of lecithin can increase the stability of the product during storage and thus improve its quality.

Данные аминокислотного состава продуктов, выработанных по известному и предлагаемому способам, приведенные в табл.3, свидетельствуют о более высокой биологической ценности продукта, выработанного по предложенному способу.The amino acid composition of the products developed by the known and proposed methods, are shown in table 3, indicate a higher biological value of the product developed by the proposed method.

Таблица 1Table 1 Содержание незаменимых аминокислот, г в 100 г продукта [3]The content of essential amino acids, g per 100 g of product [3] Наименование аминокислотыName of amino acid В молочной сывороткеIn whey В "идеальном" белкеIn the "perfect" protein ИзолейцинIsoleucine 6,26.2 4,04.0 ЛейцинLeucine 12,312.3 7,07.0 ЛизинLysine 9,19.1 5,55.5 МетионинMethionine 2,32,3 3,53,5 ЦистинCystine 3,43.4 3,53,5 ФенилаланинPhenylalanine 4,44.4 6,06.0 ТирозинTyrosine 3,83.8 6,06.0 ТреонинThreonine 5,25.2 4,04.0 ТриптофанTryptophan 2,22.2 1,01,0 ВалинValine 5,75.7 5,05,0

Таблица 2table 2 Изменение качества жира в концентрированных молокосодержащих продуктах в процессе храненияChange in the quality of fat in concentrated milk-containing products during storage ПоказательIndicator Молокосодержащий продукт без добавки лизина (контроль)Milk-containing product without the addition of lysine (control) свежевыработанныйfreshly crafted через 6 мес храненияafter 6 months of storage через 13 мес храненияafter 13 months of storage Кислотность жира, °КFat Acidity, ° K 2,20±0,102.20 ± 0.10 2,38±0,052.38 ± 0.05 2,65±0,052.65 ± 0.05 Йодное число, ед.Iodine number, units 32,70±0,1032.70 ± 0.10 32,85±0,0532.85 ± 0.05 33,00±0,0533.00 ± 0.05 Число Рейхерта-Мейссля, ед.Reichert-Meissl number, units 30,80±0,1030.80 ± 0.10 31,85±0,1031.85 ± 0.10 31,90±0,1031.90 ± 0.10 Перекисное число, % иодаPeroxide value,% iodine 0,080±0,020.080 ± 0.02 0,090±0,020.090 ± 0.02 0,100±0,020,100 ± 0,02 ПоказательIndicator Концентрированный молокосодержащий продукт, выработанный согласно примеру 1Concentrated milk-containing product produced according to example 1 Кислотность жира,°КFat Acidity, ° K 2,20±0,102.20 ± 0.10 2,35±0,052.35 ± 0.05 2,55±0,052.55 ± 0.05 Йодное число, ед.Iodine number, units 32,70±0,1032.70 ± 0.10 32,76±0,1032.76 ± 0.10 32,88±0,1032.88 ± 0.10 Число Рейхерта-Мейссля, ед.Reichert-Meissl number, units 30,80±0,1030.80 ± 0.10 31,11±0,2031.11 ± 0.20 31,21±0,2031.21 ± 0.20 Перекисное число, % иодаPeroxide value,% iodine 0,006±0,020.006 ± 0.02 0,023±0,020.023 ± 0.02 0,028±0,020.028 ± 0.02 ПоказательIndicator Концентрированный молокосодержащий продукт, выработанный согласно примеру 2Concentrated milk-containing product produced according to example 2 Кислотность жира °КFat Acidity ° K 2,20±0,102.20 ± 0.10 2,30±0,052,30 ± 0,05 2,50±0,052,50 ± 0,05 Йодное число, ед.Iodine number, units 32,60±0,1032.60 ± 0.10 32,70±0,1032.70 ± 0.10 32,73±0,1032.73 ± 0.10 Число Рейхерта-Мейссля, ед.Reichert-Meissl number, units 30,75±0,1030.75 ± 0.10 31,00±0,2031.00 ± 0.20 31,11±0,2031.11 ± 0.20 Перекисное число, % иодаPeroxide value,% iodine 0,005±0,020.005 ± 0.02 0,016±0,020.016 ± 0.02 0,022±0,020.022 ± 0.02

Таблица 3Table 3 Содержание незаменимых аминокислот в сгущенных молочных продуктах с сахаром, мг/100 гThe content of essential amino acids in condensed milk products with sugar, mg / 100 g АминокислотаAmino acid Сгущенное молоко 8%-ой жирности8% Condensed Milk Известный способKnown method Предлагаемый способThe proposed method ИзолейцинIsoleucine 393393 411411 ЛейцинLeucine 588588 627627 ЛизинLysine 468468 538538 Метионин + ЦистинMethionine + Cystine 118118 139139 ФенилаланинPhenylalanine 298298 310310 ТирозинTyrosine 279279 290290 ТреонинThreonine 282282 297297 ТриптофанTryptophan -- 99 ВалинValine 466466 480480

Источники информацииInformation sources

1. Патент RU №2102897, A23C 9/00, 9/18, опубл. 27.01.98.1. Patent RU No. 2102897, A23C 9/00, 9/18, publ. 01/27/98.

2. Патент RU №2116033, A23C 9/00, 9/18, опубл. 27.07.98.2. Patent RU No. 2116033, A23C 9/00, 9/18, publ. 07/27/98.

3. Храмцов А.Г., Нестеренко П.Г. Безотходная переработка молочного сырья. - М.: КолосС, 2008. - 200 с.3. Khramtsov A.G., Nesterenko P.G. Waste-free processing of dairy raw materials. - M .: KolosS, 2008 .-- 200 p.

4. Производство сливочного масла: Справочник под ред. Ф.А.Вышемирского. - М.: Агропромиздат, 1988. - 303 с.4. Butter Production: Handbook Ed. F.A. Vyshemirsky. - M .: Agropromizdat, 1988 .-- 303 p.

5. Нечаев А.П., Кочеткова А.А., Зайцев А.Н. Пищевые добавки. М.: Колос, Колос-Пресс. 2002. - 256 с.5. Nechaev A.P., Kochetkova A.A., Zaitsev A.N. Nutritional supplements. M .: Kolos, Kolos-Press. 2002 .-- 256 s.

6. Охрименко О.В., Охрименко А.В. Исследование состава и свойств молока и молочных продуктов. - Вологда: ВГМХА, 2000. - 162 с.6. Okhrimenko OV, Okhrimenko A.V. Study of the composition and properties of milk and dairy products. - Vologda: VGMHA, 2000 .-- 162 p.

Claims (1)

Способ производства молокосодержащего концентрированного продукта с сахаром, предусматривающий восстановление сухого молочного сырья, внесение сахара, введение жира, эмульгатора, эмульгирование, фильтрование, гомогенизацию, пастеризацию полученной смеси, охлаждение, внесение затравки, кристаллизацию и доохлаждение готового продукта, отличающийся тем, что в качестве сухого молочного сырья используют смесь сухого обезжиренного молока, сухой деминерализованной молочной сыворотки и сухой пахты, взятых в соотношении от 5:1:1 до 10:1:1, а в качестве эмульгатора используют лецитин в количестве 0,01-0,1% к массе продукта. A method of producing a milk-containing concentrated product with sugar, comprising restoring dry milk raw materials, adding sugar, introducing fat, an emulsifier, emulsifying, filtering, homogenizing, pasteurizing the resulting mixture, cooling, seeding, crystallizing and post-cooling the finished product, characterized in that as dry raw milk using a mixture of skimmed milk powder, dry demineralized whey and dry buttermilk, taken in a ratio of 5: 1: 1 to 10: 1: 1, and in ETS emulsifier lecithin is used in an amount of 0.01-0.1% by weight of the product.