СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПАСТЕРИЗОВАННОГО МОЛОКА Российский патент 2006 года по МПК A23C9/00 A23C3/02 

Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к производству пастеризованного молока, стойкого в хранении.

Известен способ производства молока пастеризованного (РФ №2021730, А 23 С 9/00, 1992) длительного срока хранения с использованием пектина. При этом в цельное пастеризованное молоко вводят пектиновую добавку, предварительно растворенную в обезжиренном молоке при соотношении пектин: обезжиренное молоко 0,01-0,31 к 100 вес. частям обезжиренного молока.

Однако этот способ не гарантирует получения биологически полноценного продукта, который увеличил бы иммунобиологическую или иммунорегулирующую защитную функцию организма.

Известен способ (РФ №2178645, А 23 С 9/00, 1999), который предполагает использование йода как стимулятора функции щитовидной железы для усиления иммунодефицита и достигается тем, что при получении молока путем его нормализации, очистки, пастеризации или стерилизации и охлаждения в него перед пастеризацией или стерилизацией вводят растворенный в 100 мл молока субстрат для йодирования, содержащий 150-200 мг йодистого калия из расчета йодирования 1 т выпускаемого продукта.

Данный способ не обеспечивает длительных сроков хранения пастеризованного молока.

Известен способ производства адаптированного кисломолочного продукта для детского питания (АС СССР №789096, кл. А 23 С 19/02, 1978) с внесением водного раствора лизоцима в количестве 50-500 мг/л, который сочетает увеличение сроков хранения и протекторных свойств. Лизоцим вносится в сквашенное молоко с целью повышения иммунобиологических свойств и приближения готового продукта к женскому молоку. Продукт, приготовленный данным способом, является кисломолочным со сроком хранения 7 суток.

Наиболее близким к заявленному способу является способ производства пастеризованного молока "Особое", включающий фильтрацию, охлаждение, нормализацию, бактофугирование, гомогенизацию, пастеризацию при 70-85°С с выдержкой 15-30 с, охлаждение до 2-6°С, промежуточное резервирование, окончательную пастеризацию при 70-85°С с выдержкой 15-30 с, охлаждение и розлив молока в потребительскую тару (РФ №2166855, А 23 С 9/00, 2001).

Недостатками данного способа являются: утрата иммунобиологических свойств молока как уникальной биологической жидкости (в результате термической обработки при 70-90°С природные иммунные тела, защищающие организм от внедрения болезнетворных агентов, содержащиеся в сыром молоке, разрушаются, и готовый продукт не обладает бактерицидной активностью (табл.3)); срок хранения пастеризованного молока не превышает 7 суток (фиг.1, 2); происходит гнилостный процесс распада продукта в процессе хранения, обусловленный значительной долей спорообразующих бактерий, составляющих доминирующую микрофлору молока после второй пастеризации.

Техническая задача заключается в снижении спорообразующей микрофлоры, что ведет к увеличению срока хранения молока и улучшению его иммунобиологических свойств, обусловленного увеличением бактерицидной активности.

Техническая задача достигается тем, что в способе получения пастеризованного молока, включающем отбор молока по качеству, фильтрацию, охлаждение, нормализацию, бактофугирование, пастеризацию, охлаждение, резервирование, пастеризацию, охлаждение, розлив в обычных условиях и дополнительно розлив могут осуществлять в асептических условиях, новым является то, что при заполнении резервуара после первой пастеризации в поток молока вводят свежеприготовленный водный раствор яичного лизоцима в количестве 1,5-2 г на 100 дм³ молока, перемешивают 15-20 мин и выдерживают в течение 60-90 мин.

Технический результат заключается в увеличении срока хранения пастеризованного молока за счет снижения спорообразующей микрофлоры, а также улучшении его иммунобиологических свойств в связи с увеличением бактерицидной активности.

Способ получения пастеризованного молока заключается в следующем: отобранное по качеству молоко фильтруют, охлаждают до температуры 2-6°С и подвергают нормализации, затем при температуре 60-70°С его подвергают бактофугированию при частоте вращения барабана 250-300 с^-1. Полученное молоко гомогенизируют при давлении 12-13 МПа и температуре 60-70°С, пастеризуют при 76-80°С с выдержкой 20 с, охлаждают до 2-6°С и направляют в промежуточный резервуар. Водный раствор яичного лизоцима готовят непосредственно перед внесением в промежуточный резервуар. Навеску кристаллического яичного лизоцима в количестве 1,5-2,0 г на 100 дм³ молока растворяют в 100 см³ кипяченой и охлажденной до температуры 30-40°С воды. Водный раствор яичного лизоцима вносят в поток молока в процессе заполнения резервуара после первой пастеризации через асептический клапан на входе в резервуар. Продолжительность перемешивания молока после внесения водного раствора яичного лизоцима составляет 15-20 мин. Затем молоко выдерживают в резервуаре в течение 60-90 мин. После выдерживания продукт направляют на повторную пастеризацию при 76-78°С с выдержкой 20 с, охлаждают до 4-6°С и подают на розлив в обычных или асептических условиях в зависимости от аппаратурного оформления.

Предложенный способ поясняется следующими примерами:

Пример 1. Отобранное по качеству молоко фильтруют, охлаждают и подвергают нормализации. Затем при температуре 60°С его подвергают бактофугированию при частоте вращения барабана 250 с^-1. Полученное молоко гомогенизируют при давлении 12 МПа и температуре 60°С, пастеризуют при 76°С с выдержкой 20 с, охлаждают до 4°С и направляют в промежуточную емкость. Водный раствор яичного лизоцима готовят непосредственно перед внесением в промежуточный резервуар. Навеску кристаллического яичного лизоцима из расчета 1,5 г на 100 дм³ молока растворяют в 100 см³ кипяченной и охлажденной до температуры 30°С воды. Продолжительность перемешивания молока после внесения препарата 15 мин. Затем продукт выдерживают в течение 60 мин и направляют на повторную пастеризацию при 76°С с выдержкой 20 с, охлаждают до 4°С и подают на розлив непосредственно в потребительскую тару.

Бактерицидная активность, обусловленная внесением яичного лизоцима, в готовом продукте составляет 3,3% (табл.3).

Срок хранения молока 9 суток (фиг.1, 2).

Пример 2. Аналогично примеру 1, но навеску кристаллического яичного лизоцима берут из расчета 2 г на 100 дм³ молока. Продолжительность перемешивания молока после внесения водного раствора яичного лизоцима 20 мин и выдержка в течение 90 мин.

Бактерицидная активность, обусловленная внесением яичного лизоцима, в готовом продукте составляет 5% (табл.3).

Срок хранения молока 9 суток (фиг.1, 2).

Пример 3. Аналогично примеру 1, но процесс розлива проводят в асептических условиях.

Бактерицидная активность, обусловленная внесением яичного лизоцима, в готовом продукте составляет 3,3% (табл.3).

Срок хранения молока 35 суток (фиг.1, 2).

Пример 4. Аналогично примеру 2, но процесс розлива проводят в асептических условиях.

Бактерицидная активность, обусловленная внесением яичного лизоцима, в готовом продукте составляет 5% (табл.3).

Срок хранения молока 35 суток (фиг.1, 2).

Предложенный способ позволяет:

1) увеличить срок хранения молока на 2 суток (при отсутствии асептического розлива) на 28 дней при асептическом розливе (данные анализа представлены на фиг.1);

2) снизить содержание спорообразующей микрофлоры на 50% (данные анализа представлены в табл.1 и 2)

3) улучшить иммунобиологические свойства молока за счет сохранившихся 3-5% бактерицидной активности (данные анализа представлены в табл.3)

Известно, что лизоцим стимулирует фагоцитарную активность клеток крови и макрофагов и восстановление поврежденных тканей, уменьшает токсическое действие иммунодепрессоров на клетки, обладает противовоспалительным, иммунорегулирующим, антитоксическим и даже противоопухолевым действием. Дефицит лизоцима пищеварительного тракта приводит к нарушениям процесса пищеварения, появлению и усилению активности в просвете кишечника токсических и агрессивных агентов, снижению защитных свойств пищеварительных секретов, ослаблению колонизационной резистентности слизистой оболочки.

В производстве используется яичный лизоцим (из белка куриного яйца), так как он близок к молочному по устойчивости к нагреванию, УФ-облучению, оптимуму рН, и характеризуется высокой активностью против грамположительной флоры.

Как видно из табл.1 внесение яичного лизоцима в количестве 1,5-2 г на 100 дм³ молока обеспечивает наименьшую выживаемость спорообразующих бактерий при температуре резервирования 2-6°С. В результате содержание спорообразующих микроорганизмов при резервировании снижается на 50%. Как следствие повышается эффективность второй пастеризации и сроки хранения увеличиваются на 2-28 суток (фиг.1, 2) по сравнению с прототипом.

Целесообразность внесения яичного лизоцима перед резервированием объясняется тем, что именно на этом этапе технологической обработки молока происходит рост числа микроорганизмов, сохранивших свою жизнеспособность после I пастеризации, и дополнительное обсеменение молока контаминирующей микрофлорой извне. Внесение лизоцима снижает интенсивность этих процессов и увеличивает эффективность II пастеризации без изменения ее режимов.

Продолжительность перемешивания в течение 15-20 мин является достаточной для равномерного распределения водного раствора яичного лизоцима в объеме молока.

Выдержка необходима для действия яичного лизоцима на грамположительные, аэробные и анаэробные спорообразующие палочки. При этом яичный лизоцим катализирует гидролиз полисахаридных цепей пептидогликанового слоя клеточной оболочки этих бактерий, вызывая лизис клеток. Из табл.2 следует, что выдержка в течение 60-90 мин является достаточной для достижения максимального эффекта действия яичного лизоцима в условиях производства. Увеличение продолжительности действия его на микрофлору молока нецелесообразно, так как, во-первых, выдержка в течение 120 мин снижает остаточную микрофлору всего лишь на 0,4-4,0%; во-вторых, увеличение времени выдержки более 90 мин снижает производительность технологической линии и оборачиваемость резервуара.

Как видно из табл.3, природный лизоцим разрушается в процессе производства в результате двойной термической обработки. При внесении фермента в молоко перед резервированием большая часть его (до 80%) разрушается. Однако сохранившиеся 3-5% бактерицидной активности создают преимущество молоку, выработанному по предлагаемой технологии, улучшая его иммунобиологические свойства.

Согласно (СанПин 2.3.2. 560-96) содержание мезофильно-аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в пастеризованном молоке не должно быть более 100 тыс. КОЕ в 1 см³, а титруемая кислотность не должна превышать 20°Т. В связи с этим данные фиг.1 и 2 позволяют определить оптимальный срок хранения пастеризованного молока, который по примеру 1 составляет 9 суток, по примеру 2-9 суток, по примеру 3-35 суток, по примеру 4-35 суток, тогда как срок хранения прототипа составляет 7 суток.

Таблица 1
Влияние лизоцима на бактериальную обсемененность молока при температуре 2-6°С.Концентрация лизоцима, г/10 дм³Остаточная микрофлора, %Спорообразующие палочкиаэробныеанаэробные70,0575,284,60,169,967,10,1550,050,30,251,340,40,2560,349,9Таблица 2
Изменение бактериальной обсемененности в процессе резервированияВремя выдержки, минОстаточная микрофлора, %Концентрация лизоцима, г/дм³0,0150,02Спорообразующие палочкиаэробыанаэробыаэробыанаэробы3067,059,959,056,06053,150,048,343,09050,250,046,342,412048,550,142,342,0

Таблица 3
Бактерицидные свойства молокаИсследуемый образецпрототипПример 1Пример 2Пример 3Пример4Содержание лизоцима, мкг/см³Бактерицидная активность, %Содержание лизоцима, мкг/см³Бактерицидная активность, %Содержание лизоцима, мкг/см³Бактерицидная активность, %Содержание лизоцима, мкг/см³Бактерицидная активность, %Содержание лизоцима, мкг/см³Бактерицидная активность, %Сырое молоко0,1350,1350,1350,1350,135Молоко в процессе резервирования0,051,914,713,119,51814,71819,518Готовый продукт004,43,35,654,43,35,65

Изобретение относится к молочной промышленности. Способ включает отбор молока по качеству, фильтрацию, охлаждение, нормализацию, бактофугирование, пастеризацию, охлаждение, резервирование, пастеризацию, охлаждение и розлив. При заполнении резервуара после первой пастеризации в поток молока вводят свежеприготовленный водный раствор яичного лизоцима в количестве 1,5-2 г на 100 дм³ молока. Затем молоко перемешивают 15-20 мин и выдерживают в течение 60-90 мин. При этом розлив можно осуществлять в асептических условиях. Изобретение позволяет увеличить срок хранения пастеризованного молока до 35 суток, а также улучшить его иммунобиологические свойства. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 3 табл.

1. Способ производства пастеризованного молока, включающий отбор молока по качеству, фильтрацию, охлаждение, нормализацию, бактофугирование, пастеризацию, охлаждение, резервирование, пастеризацию, охлаждение, розлив, отличающийся тем, что при заполнении резервуара после первой пастеризации в поток молока вводят свежеприготовленный водный раствор яичного лизоцима в количестве 1,5-2 г на 100 дм³ молока, перемешивают 15-20 мин и выдерживают в течение 60-90 мин.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что розлив осуществляют в условиях асептики.