RU2595413C2 - Recombined condensed milk and production method thereof - Google Patents

Abstract

FIELD: food industry.

SUBSTANCE: group of inventions relates to dairy industry. For production of condensed recombined milk method is implemented as follows. In mixture of water filtrate and defatted milk dry defatted milk residue is added and stirred. Dehydrated milk fats are dissolved. One adds stabiliser, disodium phosphate and sugar. Deaerated, heated, homogenised, pasteurised, cooled and dehydrated. Addition of lactose, crystallised, packed and maintained. At that, preliminarily defatted milk is fed into heat exchanger by means of pump where milk is heated to 45-48 °C and delivered into bactofuge. Milk is supplied into the micro filtration unit by means of pump where 6.9-8.9″ ceramic filters are applied, which throughput capacity is 1.1-1.6 mcm at temperature of 48-53 °C, then filtrate is delivered into pasteuriser where it is held at temperature of 56.5-58.5 °C until alkaline phosphatase test shows negative result. Cooled in heat exchanger to temperature of 4-6 °C and accumulated in intermediate vessels.

EFFECT: group of inventions ensures preservation of natural composition and taste properties of product.

4 cl, 2 dwg, 5 tbl

Description

Изобретение может найти применение в молочной промышленности при изготовлении разных видов молочных продуктов.The invention may find application in the dairy industry in the manufacture of various types of dairy products.

Известный сейчас способ производства регенерированного молока описан в книге Алоизаса Гудониса «Технология молочных продуктов», Вильнюс, 2009, издательство «Технология», глава 6.13 «Технология производства регенерированного молока».The now-known method for the production of regenerated milk is described in Aloisas Goudonis's book “Technology of Dairy Products”, Vilnius, 2009, “Technology” publishing house, chapter 6.13 “Technology for the production of regenerated milk”.

Регенерированным молоком называют молочный продукт, полученный путем соединения консервированных молочных жиров и сухих нежировых молочных веществ с добавлением воды в таком количестве, сколько ее требуется для получения молочного продукта подходящего состава. Недостатки данного способа следующие:Regenerated milk is called a dairy product obtained by combining canned milk fats and dry non-fat dairy substances with the addition of water in such quantity as it is required to obtain a dairy product of suitable composition. The disadvantages of this method are as follows:

1. Согласно технологии, описанной в книге Гудониса, при изготовлении обезжиренного сухого молока (или жирного сухого молока), молоко сгущают в выпарном аппарате и сушат в сушильной башне при температуре от 80° до 120°C и такая обработка убивает все витамины и денатурирует белки.1. According to the technology described in the book of Goodonis, in the manufacture of skimmed milk powder (or skimmed milk powder), milk is concentrated in an evaporator and dried in a drying tower at a temperature of 80 ° to 120 ° C and this treatment kills all vitamins and denatured proteins .

2. При подогреве молока в наибольшей степени меняются кальциевые соли, и данные изменения чаще всего необратимы. Фосфат кальция агрегируется и в виде коллоидного кальция фосфата оседает на казеиновом порошке. Такой фосфат коллоидного кальция блокирует активные области поверхности мицелия кальция и препятствует атаке сычужного фермента, направленной на казеин. С уменьшением содержания ионного и молекулярного кальция в молоке на 11-50% ослабевают свойства ферментного свертывания молока. Поэтому в целях возврата солевого баланса при изготовлении сычужных сыров и ферментированных продуктов (йогуртов, йогуртных продуктов) в такое молоко добавляют растворимые кальциевые соли (в основном хлорид кальция).2. When milk is heated, calcium salts change to the greatest extent, and these changes are most often irreversible. Calcium phosphate is aggregated and precipitates on casein powder in the form of colloidal calcium phosphate. Such colloidal calcium phosphate blocks the active surface areas of calcium mycelium and prevents the rennet attack directed to casein. With a decrease in the content of ionic and molecular calcium in milk by 11-50%, the properties of enzymatic coagulation of milk weaken. Therefore, in order to restore the salt balance in the manufacture of rennet cheeses and fermented products (yoghurts, yoghurt products), soluble calcium salts (mainly calcium chloride) are added to such milk.

3. Часть фосфата кальция в подогреваемом молоке оседает на поверхности нагревательного устройства и вместе с денатурированными сывороточными белками и другими молочными компонентами образуют нерастворимые отложения (молочный камень). Состав этих отложений следующий: вода 2,7-14%, белки 8-50%, жиры 2-5%, минеральные вещества 20-73%) в зависимости от состава подогреваемого молока, температуры и времени подогрева, конструкции устройства и других факторов.3. Part of the calcium phosphate in the heated milk settles on the surface of the heating device and, together with the denatured whey proteins and other milk components, form insoluble deposits (milk stone). The composition of these deposits is as follows: water 2.7-14%, proteins 8-50%, fats 2-5%, minerals 20-73%) depending on the composition of the heated milk, temperature and heating time, device design and other factors.

Из-за указанных недостатков молочный продукт, изготовленный таким образом, теряет много хороших свойств, его качество оставляет желать лучшего.Due to these shortcomings, a dairy product made in this way loses many good properties, its quality leaves much to be desired.

Предлагаемое нами изобретение-способ производства технология производства продуктов из рекомбинированного молока позволяет сохранить естественный состав, вкусовые качества молочных продуктов.Our proposed invention-production method of production technology of products from recombined milk allows you to preserve the natural composition, taste of dairy products.

При этом способе производства используется 10-40% натурального обезжиренного молока, особым способом очищенного от бактерий при низкой температуре неденатурированными белками и другими сухими веществами, оставшимися благодаря особой очистке обезжиренного молока от бактериального загрязнения и низкой температуре пастеризации.In this production method, 10-40% of natural skim milk is used, which is purified in a special way from bacteria at low temperature by undenatured proteins and other dry substances remaining due to the special purification of skim milk from bacterial contamination and low pasteurization temperature.

Ключевая идея данного способа - благодаря новейшим нанотехнологиям обезжиренное молоко особенно тщательно очищается от неорганических примесей и бактерий, а другая составная часть продукта - вода.The key idea of this method is that, thanks to the latest nanotechnology, skim milk is especially thoroughly cleaned of inorganic impurities and bacteria, and the other component of the product is water.

Связанная (абсорбционная) вода молока накапливается на поверхности составных частей молока (белков, фосфолипидов, полисахаридов), находящихся в коллоидном состоянии. Наибольшую ее часть составляет присоединенная к молекулам белков вода гидрофилических групп. Важнейшими гидрофилическими группами молекул молочных белков являются -NH2, -СООН, -OH, =NH, -СО-, -HS. Связанная вода составляет 2,0÷3,5% общей воды молока. Водная среда - основа происходящих в пищевых продуктах химических и микробиологических процессов, поэтому для того, чтобы дольше сохранялись пищевые продукты, необходимо удалить или соединить воду, т.е. сократить долю активной воды. Вода покрывает внутренние поверхности пищевого продукта мономолекулярным слоем, поэтому она неподвижна. По мере увеличения содержания воды в пищевом продукте вода накапливается в микрокапиллярах, в которых ее подвижность ограничена. Неподвижная вода или вода ограниченной подвижности - неблагоприятная среда для химических и ферментативных реакций. От подвижности воды, содержащейся в продукте, и абсорбции «а» зависит стабильность продукта. Она наилучшая при значении «а» между 0,2 и 0,4. В этом случае химические и ферментативные реакции практически не происходят.Bound (absorption) water of milk accumulates on the surface of the constituent parts of milk (proteins, phospholipids, polysaccharides) in a colloidal state. The largest part of it is water attached to protein molecules of hydrophilic groups. The most important hydrophilic groups of milk protein molecules are -NH2, -COOH, -OH, = NH, -CO-, -HS. Bound water makes up 2.0 ÷ 3.5% of the total milk water. The aquatic environment is the basis of chemical and microbiological processes occurring in food products, therefore, in order to preserve food products for longer, water must be removed or combined, i.e. reduce the proportion of active water. Water covers the inner surface of the food product with a monomolecular layer, so it is motionless. As the water content in the food product increases, water accumulates in microcapillaries, in which its mobility is limited. Still water or water of limited mobility is an unfavorable environment for chemical and enzymatic reactions. The stability of the product depends on the mobility of the water contained in the product and the absorption of “a”. It is best with a value of a between 0.2 and 0.4. In this case, chemical and enzymatic reactions practically do not occur.

Благодаря применению данной теории и смешиванию от 10% до 40% обезжиренного молока и воды, приготовленной специальным мембранным способом, обезвоженных молочных жиров, сухих нежирных составных частей молока, мы можем приготовить многие виды высококачественных продуктов из рекомбинированного молока.Thanks to the application of this theory and mixing from 10% to 40% skim milk and water prepared using a special membrane method, dehydrated milk fats, dry non-fat milk constituents, we can prepare many types of high-quality products from recombined milk.

Преимущество этих продуктов в том, что обезжиренное молоко не подвергалось воздействию температуры выше 58°C и сохранило в себе все составные части молока (неденатурированные белки, витамины, минералы, лактоза) и, соединяясь с водой, сухими веществами молока, которые сохранили адсорбционную воду, можно получить качественные молочные продукты (питьевое молоко разной жирности, йогурты, ферментированные сгущенные молочные продукты и др.). Коровье молоко, доставленное на перерабатывающее предприятие, обрабатывается обычным способом, т.е. охлаждается, накапливается, сепарируется с отделением жиров, обезжиренного молока и сливок, которые накапливаются в промежуточных емкостях.The advantage of these products is that skim milk was not exposed to temperatures above 58 ° C and retained all the constituent parts of milk (undenatured proteins, vitamins, minerals, lactose) and, combined with water, milk solids that retained adsorption water, You can get high-quality dairy products (drinking milk of different fat content, yoghurts, fermented condensed dairy products, etc.). Cow's milk delivered to the processing plant is processed in the usual way, i.e. it is cooled, accumulated, separated with the separation of fats, skim milk and cream, which accumulate in intermediate containers.

Технология очистки обезжиренного молока показана на фигуре 1. Обезжиренное молоко при помощи насоса 1 закачивают в теплообменник 2, где подогревается до температуры 45°-48°C и направляется в бактофугу 3, далее обезжиренное молоко при помощи насоса 4 подается в МФ (микрофильтрационный блок) 5, где используются фильтры: Система, предназначенная для снижения количества бактерий, с использованием метода М/Ф (микрофильтрация). Производительность системы 5000-20000 дм³/час, температура процесса 25°-52°C, фильтрат направляется на пастеризацию 6, где при температуре 56,5°-58,5°C выдержится до тех пор, пока проба щелочной фосфатазы не станет отрицательной, охлаждается в теплообменнике 7 до температуры от 4°-6°C и накапливается в промежуточных емкостях 8 для дальнейшей обработки.The skim milk cleaning technology is shown in figure 1. Skim milk using a pump 1 is pumped into a heat exchanger 2, where it is heated to a temperature of 45 ° -48 ° C and sent to a bactofugu 3, then skim milk is pumped to a MF using a pump 4 (microfiltration unit) 5, where filters are used: A system designed to reduce the number of bacteria using the M / F method (microfiltration). The system productivity is 5000-20000 dm ³ / h, the process temperature is 25 ° -52 ° C, the filtrate is sent to pasteurization 6, where at a temperature of 56.5 ° -58.5 ° C it will be held until the alkaline phosphatase sample becomes negative , is cooled in the heat exchanger 7 to a temperature of 4 ° -6 ° C and accumulates in the intermediate tanks 8 for further processing.

Назначение системы: уменьшение количества бактерий с использованиемPurpose of the system: reducing the number of bacteria using

метода М/Ф (микрофильтрации)M / F method (microfiltration)

Модель аппарата: промышленная системаMachine Model: Industrial System

Производительность: 5000-20000 дм³/час.Productivity: 5000-20000 dm ³ / hour.

Производительность концентрата: ~100-1000 дм³/час.Productivity of the concentrate: ~ 100-1000 dm ³ / hour.

Расход пермеата: ~19000-19900 дм³/час.Permeate consumption: ~ 19000-19900 dm ³ / hour.

Рабочая температура: 48°-53°COperating Temperature: 48 ° -53 ° C

Используемые фильтры: ISOFLUX керамический 6,9-8,9′′Used filters: ISOFLUX ceramic 6.9-8.9 ′ ′

1,1-1,6 микр. проп. способность1.1-1.6 mic. prop. the ability

Площадь фильтрации: 565-1500 м² Filtration area: 565-1500 m ²

Количество концентр. петель: 2-4The number of concentr. loops: 2-4

Количество мембранных труб: 2-6Number of membrane pipes: 2-6

Технология очистки воды показана на фигуре №2.Water purification technology is shown in figure No. 2.

Водный насос (для подачи воды из скважины или сетей) - 9, фильтр реверсивного осмоса - 10, теплообменник-пастеризатор воды - 11, промежуточные емкости для хранения воды -12.A water pump (for supplying water from a well or networks) - 9, a reverse osmosis filter - 10, a heat exchanger-pasteurizer - 11, intermediate tanks for storing water - 12.

Очистка воды по методу реверсивного осмоса. Мембраны реверсивного осмоса имеют особенно узкие поры, поэтому они наиболее селективны. Они задерживают все бактерии и вирусы, значительную часть растворившихся солей и органических веществ (в том числе железо и гумусовые соединения, которые придают воде цвет, и патогенные вещества). Мембраны реверсивного осмоса задерживают приблизительно 97-99% всех растворенных веществ. Такие мембраны используются во многих отраслях промышленности, где требуется высококачественная вода (водопровод, выпуск алкогольных и безалкогольных напитков, пищевая промышленность, фармация, электронная промышленность и др.). Мембраны реверсивного осмоза широко применяются в быту: системы реверсивного осмоза позволяют использовать наиболее чистую воду, соответствующую санитарным правилам и нормам, а также европейским стандартам качества питьевой воды.Water purification by reverse osmosis. Reverse osmosis membranes have particularly narrow pores, so they are most selective. They trap all bacteria and viruses, a significant part of the dissolved salts and organic substances (including iron and humic compounds that give color to water, and pathogenic substances). Reverse osmosis membranes retain approximately 97-99% of all solutes. Such membranes are used in many industries where high-quality water is required (water supply, production of alcoholic and non-alcoholic drinks, food industry, pharmacy, electronic industry, etc.). Reverse osmosis membranes are widely used in everyday life: reverse osmosis systems make it possible to use the purest water that meets sanitary rules and norms, as well as European drinking water quality standards.

МодельModel промышленная системаindustrial system Используемые фильтрыFilters Used спираль реверсивного осмоса 6,9-8,9′′reverse osmosis spiral 6.9-8.9 ′ ′ К-во фильтровNumber of filters 10-1610-16 Площадь фильтрацииFiltration area от 565 м² from 565 m ² 4 V // 16 Ε - 4 мембранных трубы // 10-16 фильтров4 V // 16 Ε - 4 membrane pipes // 10-16 filters

Продукт: подслащенное сгущенное молоко, рекомбинированноеProduct: sweetened condensed milk, recombined

СоставStructure

Состав гущиThe composition is thick

Процесс технологии производстваProduction technology process

Claims (4)

1. Способ производства сгущенного рекомбинированного молока, заключающийся в том, что в смесь водного фильтрата и обезжиренного молока добавляют сухой обезжиренный молочный остаток и перемешивают, растворяют обезвоженные молочные жиры, добавляют стабилизатор, фосфат динатрия и сахар, деаэрируют, нагревают, гомогенизируют, пастеризуют, охлаждают, обезвоживают, добавляют лактозу, кристаллизуют, расфасовывают, выдерживают, причем предварительно обезжиренное молоко при помощи насоса 1 подают в теплообменник 2, где подогревают до 45°-48°C, направляют в бактофугу 3, далее при помощи насоса 4 подают в микрофильтрационный блок 5, где применяют керамические фильтры 6,9-8,9″, пропускная способность которых составляет 1,1-1,6 мкм, при температуре 48°-53°C, далее фильтрат направляют в пастеризатор 6, где при температуре 56,5°-58,5°C содержат до тех пор, пока проба щелочной фосфатазы не станет отрицательной, охлаждают в теплообменнике 7 до температуры 4°-6°C и накапливают в промежуточных емкостях.1. A method for the production of condensed recombined milk, which consists in adding dry skim milk residue to a mixture of an aqueous filtrate and skim milk and mixing, dissolving dehydrated milk fats, adding a stabilizer, disodium phosphate and sugar, deaerating, heating, homogenizing, pasteurizing, cooling , dehydrated, added lactose, crystallized, packaged, aged, and previously skim milk using pump 1 is fed to a heat exchanger 2, where it is heated to 45 ° -48 ° C, they pour it into a bactofugu 3, then using a pump 4 it is fed into a microfiltration unit 5, where 6.9-8.9 ″ ceramic filters are used, the throughput of which is 1.1-1.6 microns, at a temperature of 48 ° -53 ° C , then the filtrate is sent to pasteurizer 6, where at a temperature of 56.5 ° -58.5 ° C they are kept until the alkaline phosphatase sample becomes negative, cooled in a heat exchanger 7 to a temperature of 4 ° -6 ° C and accumulated in intermediate capacities. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при очистке воды применяется метод реверсивного осмоса с использованием спирали 6,9-8,9″, количество фильтров 10-16, площадь фильтрации 565-1500 м², 2-6 мембранных труб.2. The method according to claim 1, characterized in that the reverse osmosis method using a spiral 6.9-8.9 ″, the number of filters 10-16, the filtration area 565-1500 m ² , 2-6 membrane pipes are used in water treatment . 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что молоко дополнительно подвергают фильтрации с использованием керамических фильтров с производительностью 5000-20000 дм³/ч, производительность концентрата 100-1000 дм³/ч, расход пермеата 19000-19900 дм³/ч, рабочая температура 25°-52°C, пропускная способность 1,1-1,6 мкм, площадь фильтрации 25-52 м², количество циклов концентрации 2-4, количество фильтров 10-16.3. The method according to claim 1, characterized in that the milk is further subjected to filtration using ceramic filters with a productivity of 5000-20000 dm ³ / h, a concentrate productivity of 100-1000 dm ³ / h, permeate consumption 19000-19900 dm ³ / h, operating temperature 25 ° -52 ° C, throughput 1.1-1.6 μm, filtration area 25-52 m ² , number of concentration cycles 2-4, number of filters 10-16. 4. Сгущенное рекомбинированное молоко, изготовленное способом по любому из пп. 1, 2, 3, отличающееся тем, что его состав, при следующем соотношении исходных компонентов, мас. %:
Обезвоженные молочные жиры до 20,0% Сухой обезжиренный молочный остаток до 8,6% Сахар до 45,5% Фосфат динатрия до 0,15% Обезжиренное молоко 10-45% Водный фильтрат 65-90% Лактоза 0,01-0,03% Состав смеси:   Обезвоженные молочные жиры 8,09-8,10% Сухой обезжиренный молочный остаток 18,85-19,00% Стабилизатор для соединения обезвоженных молочных жиров и сухих   молочных веществ 0,31-0,32% Сахар 45,45-45,50% Смесь всего 72,70-73,40% 4. Condensed recombinant milk made by the method according to any one of paragraphs. 1, 2, 3, characterized in that its composition, in the following ratio of the starting components, wt. %:
Dehydrated Milk Fats up to 20.0% Dry skim milk residue up to 8.6% Sugar up to 45.5% Disodium Phosphate up to 0.15% Skimmed milk 10-45% Water filtrate 65-90% Lactose 0.01-0.03% The composition of the mixture: Dehydrated Milk Fats 8.09-8.10% Dry skim milk residue 18.85-19.00% Stabilizer for combining dehydrated milk fat and dry dairy substances 0.31-0.32% Sugar 45.45-45.50% Mix of everything 72.70-73.40%

Images