Способ консервирования козьего молока путем "шоковой" заморозки в упаковке Российский патент 2024 года по МПК A23C3/05 

Изобретение относится к молочной промышленности и предназначено для консервирования козьего молока с помощью «шоковой» заморозки.

Козье молоко является высокоценным продуктом, востребованным среди таких слоев населения, как: дети, люди старшего поколения, спортсмены и др. Однако производство молока имеет сезонный характер, и для восполнения недостатка высококачественного цельного козьего молока в зимний период необходимы меры по его консервированию и хранению в период, когда животные имеют достаточную лактационную продуктивность.

В промышленности традиционно применяются способы консервирования молока, основанные на принципе термоабиоза - традиционные способы: пастеризация, стерилизация, ультрапастеризация, тиндаризация, а также инновационные способы, основанные на лучевой стерилизации - акустическая кавитация, воздействие лавиностримерным разрядом, обработка ультрафиолетовым светом, инфракрасным излучением, озоном, лазерной обработкой, электромагнитным облучением и т.д. Сущность данных методов заключается в уменьшении бактериальной обсемененности молока при сохранении его биологической ценности. Данные методы обработки вносят ряд нежелательных изменений в состав молока, а именно: происходит частичная деструкция белка, разрушение витаминов, комплексы минеральных солей переходят в нерастворимые и неусвояемые соединения.

Низкотемпературный метод обработки молока основан на принципе анабиоза, при котором происходит подавление ферментативных и микробиологических процессов в молоке. Издавна известен способ консервирования молока северными народами - медленное (естественное) замораживание. Однако, он имеет серьезные недостатки в части сохранения основных показателей качества молока. К недостаткам данного способа консервирования молока можно отнести то, что при медленном замораживании в воде образуются кристаллики льда, в жидкой незамерзшей части повышается концентрация коллоидных частиц и электролитов. При медленном замораживании возникают нежелательные изменения в основных показателях качества молока - агрегация денатурированных белков, нарушение оболочек жировых шариков.

Известен «Способ консервирования жидких молочных продуктов», патент №512753, 11.05.1976, сущность которого заключается в замораживании распыленного через форсунку молочного продукта в камере охлаждения, в которой минусовая температура поддерживается путем испарения сжиженного азота или другого нейтрального к молочному продукту газа, в результате замороженный молочный продукт в виде «крупки» брикетируют в блоки заданного размера и формы. Недостатком данного способа является повышенное использование электроэнергии, что ведет к повышению себестоимости продукта.

В «Способе консервирования кумыса», патент №1686719 А1, кумыс разливают в цилиндрические емкости, замораживают в охлажденном до минус 40 - минус 45°С спирте, затем подвергают сублимации при режимах вакуума. В данном способе замораживание продукта является промежуточным этапом перед сублимационной сушкой, поэтому его использование в процедуре замораживания молока неактуально.

«Способ консервирования кумыса «варианты», патент 2316218 С2, включает в себя два варианта консервирования кумыса: 1 - кумыс натуральный концентрируют методом мембранной фильтрации в поперечном потоке, затем его замораживают. В 2 варианте добавлен еще один технологический этап - сублимационная сушка. Особенностью первого варианта данного способа является концентрирование продукта перед замораживанием, после чего его разливают в гильзы, помещают в скороморозильный аппарат и замораживают при температуре не выше минус 35°С до достижения им температуры минус 18°С в течение (1,0±0,1) часа. Продолжительность технологического цикла концентрирования составляет - (2,0±0,1) часа, замораживания - (1,0±0,1) часа, итого 3,0±0,2 часа. Данный способ не подходит для консервирования козьего молока в силу того, что концентрирование молока не предполагается.

«Способ замораживания пищевых продуктов жидким азотом», патент 2000126187 A, F25D 3/10, F25D 13/06, 2003 г., техническая сущность которого - обдув продуктов парами жидкого азота в зоне предварительного охлаждения с последующим орошением продукта жидким азотом в зоне замораживания и прохождением замороженных продуктов через зону выравнивания температуры, что не подходит для замораживания жидкостей, но применимо к твердым продуктам.

Аналогом способа консервирования козьего молока с помощью «шоковой» заморозки является способ консервирования кобыльего молока холодом для производства кумыса, патент РФ 2272415, А23С 3/04, 2006. Кобылье молоко замораживалось с целью резервирования сырья для последующего приготовления кисломолочного продукта - кумыса. Данный способ апробировался исключительно на кобыльем молоке, влияние низкотемпературного воздействия на показатели качества козьего молока не исследовалось. Также в аналоге не исследовался такой показатель, как толщина замораживаемого продукта, что является определяющим для скорости замораживания и, соответственно, оказывает непосредственное влияние на основные показатели качества молока.

Технической проблемой, на которую направлено данное изобретение является сохранение свежевыдоенного козьего молока, находящегося в бактерицидной фазе в неизменном состоянии продолжительное время.

Указанная проблема решается путем применения способа низкотемпературного воздействия - «шоковой» заморозки козьего молока в упаковке, который состоит из приемки молока сразу после дойки, фильтрации, исследования на анализаторе молока пробы партии, фасовки в пакеты для льда из полиэтилена высокого давления 300±5 мл толщиной не более 1 см, замораживания в камере «шоковой» заморозки при температуре от минус 18°С до минус 24°С в течение 2-2,5 ч, с последующим хранением до 6 месяцев в морозильных камерах с температурным режимом от минус 18°С до минус 20°С.

Технический результат достигается тем, что применение способа консервирования путем «шоковой» заморозки козьего сырого молока при температуре от минус 18 до минус 24°С в течение 2-2,5 ч при заданной толщине брикета 1 см позволит получить консервированное фасованное козье молоко, которое после размораживания сохранит свои нативные свойства и будет соответствовать требованиям ГОСТ 32940-2014 «Молоко козье сырое. Технические условия». Срок хранения данного продукта составит 5 месяцев.

Низкотемпературному воздействию - «шоковой» заморозке подлежит сырое козье молоко, находящееся в бактерицидной фазе после фильтрации, после исследования пробы партии на анализаторе молока. Согласно ГОСТ 32940-2014 «Молоко козье сырое. Технические условия», п. 3.2 понятие «Сырое козье молоко» трактуется, как молоко козье, не подвергавшееся термической обработке при температуре более 40°С или обработке, в результате которой изменяются его составные части.

Молоко должно быть получено от здоровых сельскохозяйственных животных на территории, благополучной в отношении инфекционных и других общих для человека и животных заболеваний. Согласно п. 6. ГОСТ 32940-2014 «Молоко козье сырое. Технические условия» отбор проб к анализу производится - по ГОСТ 13928, ГОСТ 26809.1, ГОСТ 9225, ГОСТ 26929, ГОСТ 32164, ГОСТ 32901.

Перед замораживанием было проведено исследование образцов козьего молока по следующим показателям:

Процедура «шоковой» заморозки осуществлялась следующим образом: подготовленное козье сырое молоко разливалось в полиэтиленовые пакеты для льда объемом 300±5 мл, толщиной 1 см, помещалось в камеру «шоковой» заморозки. Замораживание проводилось в 4 температурных режимах: при t минус 18°С; 20°С; 22°С; 24°С. Время замораживания составило от 2 до 2,5 ч. Замороженное козье молоко хранилось в течение 5 месяцев в морозильной камере при минус 18°С. Размораживание проводилось непосредственно перед лабораторным исследованием в условиях холодильной камеры при температуре +5°С. Согласно результатам исследований, козье сырое молоко органолептические свойства сохраняет в течение всего срока хранения до 6 месяцев и при различной температуре замораживания. При температуре замораживания минус 18°С, 20°С, 22°С, 24°С в течение 2 часов и при температуре замораживания минус 18°С, 20°С, 22°С, 24°С в течение 2,5 часов органолептические и физико-химические свойства козьего сырого молока после хранения составили:

После 5 месяцев хранения показатель органолептические показатели: - внешний вид, вкус, запах, цвет не изменились, массовая доля белка снизилась на 7,67%; массовая доля сухого обезжиренного остатка снизилась на 10,75%; значение показателей массовой доли жира и плотности остались без изменений. Органолептические и физико-химические значения показателей козьего молока остались в пределах требований ГОСТ 32940-2014.

Дополнительные исследования козьего молока на микробиологические показатели и показатели качества не проводились, так как замороженное козье молоко находилось в стабилизированном состоянии в течение всего срока хранения.

Методы контроля размороженного козьего молока.

Отбор и подготовка проб к анализу - по ГОСТ 13928, ГОСТ 26809, ГОСТ 9225, ГОСТ 26929, ГОСТ 32164.

Определение внешнего вида, цвета, консистенции проводят визуально и характеризуют в соответствии с нормами настоящего стандарта. Определение запаха и вкуса - по ГОСТ 28283 (в случае возникновения разногласий в оценке качества). Оценку вкуса проводят выборочно после кипячения пробы. Для оценки запаха 10-20 см3 молока подогревают до температуры 35°С и сразу проводят оценку запаха.

Определение кислотности - по ГОСТ 3624. 6.5.

Определение плотности - по ГОСТ 3625.

Определение массовой доли жира - по ГОСТ 5867 или ГОСТ 22760.

Определение массовой доли белка - по ГОСТ 23327.

Определение массовой доли сухих веществ и СОМО - по ГОСТ 3626. Определение группы чистоты - по ГОСТ 8218.

Анализ молока на патогенные микроорганизмы проводят в порядке текущего контроля центрами ветеринарной службы перед процедурой замораживания.

Рекомендации к упаковке.

Упаковочные материалы, применяемые в процессе консервирования молока - полимерная упаковка по ГОСТ 33837: полиэтиленовые пакеты для льда, лотки толщиной до 1 см; упаковка потребительская из комбинированных материалов по ГОСТ 32736.

В процессе исследования установлено, что козье молоко, замороженное при температуре от минус 18°С до минус 24°С в полимерных пакетах объемом 300±5 мл при толщине слоя не более 1 см, сохраняет основные показатели качества в неизменном виде при хранении в морозильных камерах при минус 18°С - 20°С до 6 месяцев и последующем размораживании в холодильнике при t от +4°С до +6°С.

Транспортировка замороженного козьего молока осуществляется в пенопластовых изотермических контейнерах объемом 20 - 40 л.

Изобретение относится к молочной промышленности и предназначено для консервирования козьего молока в упаковке. Предложен способ консервирования козьего молока холодом, который включает приемку молока сразу после дойки, фильтрацию, исследование на анализаторе молока пробы партии, фасовку в пакеты для льда из полиэтилена высокого давления 300±5 мл толщиной не более 1 см, замораживание в камере заморозки при температурном диапазоне от -18°С до -24°С в течение 2-2,5 ч, с последующим хранением до 6 месяцев в морозильных камерах с температурным режимом от -18°С до -20°С. Способ позволяет сохранять основные показатели качества в неизменном виде при хранении в морозильных камерах при -(18-20)°С до 6 месяцев. 5 табл.

Способ консервирования козьего молока холодом, включающий приемку молока сразу после дойки, фильтрацию, исследование на анализаторе молока пробы партии, фасовку в пакеты, заморозку в пакетах в морозильных камерах, с последующим хранением в морозильных камерах до 6 месяцев, отличающийся тем, что консервируют козье молоко, фасовку проводят в пакеты для льда из полиэтилена высокого давления 300±5 мл толщиной не более 1 см, замораживание проводят при температуре от -18°С до -24°С в течение 2-2,5 ч, хранят в морозильных камерах с температурным режимом от -18°С до -20°С.