Характеристика та аналіз технологічної схеми виробництва плавлених сирів

Консистенція  однорідна, рівномірна по всій масі. На розрізі ― відсутність малюнка. При використанні компонентів - з наявністю частинок внесених компонентів. Допускається наявність не більше 3 повітряних порожнин і нерозплавлених часток розміром не більше 2 мм на розрізі площею 10см ².

Колір тіста всіх плавлених сирів - від білого до інтенсивно жовтого. При використанні компонентів, і / або ароматизаторів, та / або барвників колір тесту обумовлений кольором внесених компонентів, і / або ароматизаторів, та / або барвників.

Існує кілька методів  оцінки якості плавлених сирів. Це фізичні, хімічні і мікробіологічні методи вимірювання, більшість з яких включені в міжнародні стандарти. Слід зазначити, що реологічні вимірювання плавленого сиру являють собою особливу трудність. Хоча в цій області було проведено багато досліджень, до цих пір не існує універсального методу, який завжди давав би відтворювані результати. Причиною є складність хімічно колоїдного стану плавленого сиру, що зазнає постійних змін в процесі охолодження та зберігання, а також деякий вплив точності самого вимірювання.

Крім вимірюваних  стандартними методами характеристик, потрібно проводити оцінку органолептичних властивостей сировинних матеріалів і, головне, кінцевого продукту, які можуть здійснюватися за допомогою регулярних сенсорних або органолептичних дегустацій. Успішний контроль за виробництвом був би немислимий без таких регулярних випробувань.

Багато заводів  для оцінки властивостей плавленого сиру здійснюють різні практичні  виробничі випробування, в тому числі  прискорені. Наприклад, одним з основних є тест для продукту, що піддається плавлення при його подальше використання (плавленого сиру для тостів), який на кожному підприємстві проводять по-своєму.

Спільне застосування всіх трьох методів тестування сировини та готового продукту ― фізичні вимірювання, практичні виробничі випробування і органолептичні тести - дозволяють контролювати виробництво і, таким чином, якість продукції. Іншими словами, ці методи є засобом для виявлення вад і визначення їх можливих причин.

 

5. ОСНОВНІ ШЛЯХИ РОЗВИТКУ ТЕХНОЛОГІЇ

 

В умовах появи на нашому ринку дуже різноманітного асортименту іноземних плавлених сирів, особливу актуальність надбає проблема підвищення якості, а це значить, що й підвищення конкурентоспроможності вітчизняних виробників плавлених сирів. Шляхи розвитку цієї проблеми  пов’язані з різноманітними аспектами  виробництва плавленого сиру: властивостями сировинних компонентів, технологічними параметрами процесу, якістю пакувальних матеріалів й засобами пакування, санітарно-гігієнічними нормами, умовами реалізації.

 

1.   Виробництво плавлених сирів на основі сухих інгредієнтів

 

Плавлені сири користуються стабільним попитом населення. Традиційне сировину для цих сирів виробляється в основному в літній період, а з середини зими і до початку літа сировини недостатньо, тому ціни на сировину високі. Для виробництва плавлених сирів в зимовий і весняний періоди дешевше використовувати порошкове сировину, отриману з натурального молока і сиру. Нижче описана технологія та наведені приклади рецептур з використанням порошкових інгредієнтів. 
В якості сировини для вищеописаних плавлених сирів можуть використовуватися такі речовини: сухі сирні порошки, казеїнат натрію, сухе знежирене молоко, вершкове масло або рослинний жир. Для отримання необхідного смаку, текстури і консистенції у рецептуру додаються солі-плавники, стабілізатори, сіль, лимонна кислота, смакові і ароматичні добавки. Приклади рецептур наведені в таблиці 5.1. Основна частина що входять до складу продукту компонентів виготовлена ​​з натурального молока, тому продукт може класифікуватися як молочний або як комбінований рослинно-молочний продукт у залежності від застосовуваних жирів.

 

Таблиця 5.1 ― Рецептура плавленого сиру

 

 

В якості смакової основи добре зарекомендували себе сирні порошки. Вони отримані з натуральних твердих сирів. В залежності від необхідної смакової насиченості їх дозування становить від 7 до 20% рецептури.      
Основу текстури, властивою плавленому сиру створює казеінат натрію - натуральний концентрат білка молока. Казеїнати емульгують жир і утворюють ніжну танущу консистенцію плавленого сиру, дозволяють отримати гладку рівну поверхню сиру та вершковий смак. В даний час російською компанією "Білка" виробляються вітчизняні види високоякісного казеінату натрію. Спеціально для використання в пастоподібних плавлених сирах, виробляється високо емульгуючий казеінат натрію марки "Н9. Для ломтевих і ковбасних сирів випускається влагозсв’язуючий казеінат натрію марки "ТГ". Казеїнат натрію виготовляється зі знежиреного молока на німецькому обладнанні за оригінальною технологією. Казеїнати натрію проходять спеціальне очищення, тому мають молочний запах, нейтральний смак, білий колір, легко розчиняються в теплій воді і містять не менше 85% повноцінного молочного білка.

      У якості жиру може бути використано вершкове масло або рослинний жир, що має точку плавлення 32-37 ° С, відповідно кінцевий продукт може класифікуватися як молочний або як комбінований рослинно-молочний продукт у залежності від застосовуваних жирів. Сухе знежирене молоко виконує роль заповнювача, солі-плавники і стабілізатор дозволяють досягти рівну гладку вершкову консистенцію. Сіль, лимонна кислота і смакові добавки дають специфічний смак притаманний сиру даному виду.

Технологія пастоподібних  сирів досить проста і може бути реалізована як на стандартних сироплавітелях, так і з використанням ванн тривалої пастеризації. Процес приготування може бути реалізований в одну і в дві стадії. 
             При одностадійному процесі, в сироплавітель завантажується вся сировина одночасно. Після цього сировина перемішується на низьких оборотах хвилини 1-2, після чого на середніх оборотах проводиться одночасне нагрівання і подрібнення сировини. Після нагрівання понад 50 °С мішалка включається на самі швидкі обороти і виробляється нагрівання до 80-95 °С залежно від рецептури. В кінці циклу на 40―60 секунд у сироплавітель подається вакуум. При одностадійному способі виробництва не завжди вдається отримати гладку однорідну консистенцію продукту. Особливо для ломтевих і ковбасних сирів, що мають більш тверду консистенцію.

При двох стадійному технологічному процесі на першій стадії готується знежирена емульсія із сухих інгредієнтів і води. На другій стадії додається твердий або розплавлений жир або вершкове масло і формується сирна емульсія.  Для приготування знежиреної емульсії в сироплавітель заливається тепла 30―40 ° С вода, засипаються сухі компоненти. Куттер герметизують, і суміш перемішується на низьких обертах, потім гомогенізується і підігрівається до 50―55 ° С. На кутері типу "Штефан" цей процес займає 3―5 хвилин. Потім у куттер додається жир або масло, і формується сирна емульсія так, як і при одночасній завантаженні сировини. Збільшити продуктивність лінії можна за рахунок приготування теплої (50―65 ° С) знежиреної емульсії в окремій ванні тривалої пастеризації і жиру попереднього розтоплювання. Ліня для циклічно безперервного виробництва плавленого сиру схематично показана на рисунку 5.2. Дозування можна здійснювати за допомогою тарованих воронок чи ваг. При такому способі виробництва немає необхідності відкривати куттер щоразу після виробництва партії сиру і процес ставати циклічно безперервним. Тривалість одного циклу може становити 5-10 хвилин.

Рисунок 5.1 ― Технологічна схема виробництва

 
1 - ванна тривалої пастеризації з мішалкою і гідрорубашкой

2 - воронка для завантаження сухих інгредієнтів

3 - диспергатор типу РПА 
4 - дозуюча воронка 
5 - сироплавітель 
6 - насос 
 
Таким чином, запропонована технологія і рецептури, що дозволяють випускати високоякісні плавлені сири в значних обсягах у відсутності сирної сировини.

2.   Структура, консистенція, смакові якості

При отриманні  плавленого сиру,  нагадуючий вихідний сир, використаний для його приготування (наприклад,  сири грюєр або ементальський), можна прагнути  до отримання  плавлених сирів, що мають  аналогічний з ними аромат та таке ж довговолокнисте тісто.  У плавлених сирів,  відрізняючихся  гарною консистенцією,(тобто можна намазати), можна отримати  аромат,  нагадуючий аромат того чи іншого сиру якоїсь суміші сирів.

 

 

 

 

 

 

                  A

B

                  C

 

 

 

                  D

 

                  E

 

        F

 

Рисунок 5.2 ― Технологічна схема виробництва плавлених сирів на основі сухих інгредієнтів

 

 1 

 

1 

 

1 3 2 3 2 4 5

 

 

1

 

1

 

 

1

 

 1 2

 

1

 

Рисунок 5.3 ― Операторна модель технологічного процесу виробництва плавлених сирів на основі сухих інгредієнтів

1 – дозування, 2 – теплова обробка, 3 – з’єднання,  4 – складний процес, 5 – відпускання страви

                      

A ― підготовка основних, та додаткових компонентів

B ― теплова обробка знежиреної емульсії

C ― формування сирої емульсії

D ― теплова обробка сирної емульсії

E ― підготовка до реалізації

F ― реалізація продукту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 5.4 ― Горизонтальна декомпозиція технологічної схеми виробництва плавлених сирів на основі сухих інгредієнті

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перехід структури сиру, що служить в якості вихідної сировини для плавлення, в структуру плавленого сиру

А ― сир, використаний в якості вихідної сировини для плавлення         Б ― плавлення             В ― плавлений  сир           В1― для безпосереднього вживання         В2 ― для повторного використання в плавленні

Довговолокниста структура (не зрілий  сир)     Блоки й скиби (пружне тісто з довговолокнистої структурою)       Попереднє плавлення, зручне при резервуванні (у всіх випадках)

Коротковолокниста структура (зрілий сир)             Індивідуальні порції, стаканчикі (пастоподібний сир)       Попереднє плавлення, сприяє пастоутворенню. Використовується при отриманні пастоподібних  плавлених сирів з вихідних сирів ранній стадії зрілості

Зруйнована структура (сир з дестабілізованою  структурою)           Продукт, що не відповідає приймальним критеріям, з нестійкою  структурою [пудингом * структура з водяними і (або) жировими підтекамі). Реалізації не підлягає. Представляє значну небезпечність при використанні навіть в незначних кількостях. У якості решти сировинного матеріал слід використовувати сири, що знаходяться в ранній стадії зрілості,з довговолокнистої структурою.

Г ― зміна структури в процесі плавлення може походити від ліній А (Сир, використаний в якості сировини)  до ліній В (плавлений сир) тільки майже у вертикальному напрямі або в напрямку зліва направо

 

b1 Майже по вертикалі   Помірні нагрів і перемішування. Ви- користування  незначних доз цитра- тов. поліфосфатів з високим рівнем конденсації. Може бути використане незначна кількість  попередньо ретельно розплавленого сиру з довговолокнистої структурою.

b2 По похилій  лінії (зліва направо)   Енергійні і тривалі  нагріви та перемішування. Використання звичайних доз солей-плавителів, зокрема дифосфат. У багатьох випадках необхідність використання значних кількостей попередньо розплавленого пастоподібного сиру. Для сирів з високим вмістом жиру кількістю внесеного сиру в ранній стадії зрілості має  забезпечити стабільне емульгування  жиру

b3 Майже по горизонталі (зліва направо)   Зміна пояснюється  внесенням (як правило, ненавмисним) сиру з надмірним ступенем пастоутворення (наприклад, сира. Знаходившогося в нижній частині розливної машини). У результаті може занадто швидко змінитися структура продукту, і це призведе до розбіжності з приймальними критеріями.

3.  Пороки плавленого сиру

1 Пороки, що визначаються в процесі варіння

1. Текстура сирної маси груба і зерниста (борошниста) (замість рівномірного витікання з котла-плавника сирна маса відламується від країв котла).

Причина	Спосіб усунення
Сирна маса має підвищену кислотність (низьке значення показника рН)	Підняти показник рН шляхом застосування іншої менш кислої солі-плавітеля або додавання невеликої кількості солі-коректора «Сольвей» 120 DI «Йоха К » Однак найкращим способом коригування  рН є правильний підбір сировинних матеріалів
Недостатня кількість солі-плавники	Збільшити дозування солі-плавники
Недостатнє час нагрівання	Збільшити тривалість процесу