Технологический процесс производства сметаны ускоренным способом состоит из следующих операций:
- приемка и хранение сырья;
- подготовка сырья и приготовление смеси;
- нормализация сливок;
- пастеризация, гомогенизация и охлаждение сливок;
- заквашивание и сквашивание сливок;
- перемешивание и розлив сквашенных сливок;
- упаковка и маркировка;
- охлаждение и созревание сметаны.
Приемку и хранение сырья, подготовку сырья, приготовление смеси, нормализацию, пастеризацию, гомогенизацию производят по традиционной технологии. Охлаждение сливок осуществляют до температуры 38–40 °С.
В пастеризованные гомогенизированные сливки при температуре 38–40 °С вносят производственную закваску для сметаны – «КДс» или бакконцентрат «КДС».
Объемная доля производственной закваски по отношению к объему сливок составляет 5%. Закваску подают в сливки в потоке или сразу после наполнения резервуара. Заквашенные сливки перемешивают в течение 10-15 мин и оставляют в покое для сквашивания. Допускается перемешивание в течение 2–3 мин в первые часы сквашивания.
Сливки сквашивают при температуре 38–40 °С до образования сгустка кислотностью 45–50 °Т. Длительность процесса сквашивания не должна превышать 6 ч.
По окончании процесса сквашивания сливки перемешивают в течение 3–5 мин и направляют на розлив. Продолжительность розлива не должна превышать 3 часов.
Охлаждение и созревание сметаны производят аналогично описанному выше.
Также для сокращения технологического цикла производства сметаны разработан способ, при котором длительный процесс физического созревания сметаны заменяется предварительной термомеханической обработкой сливок перед сквашиванием в потоке.
Гомогенизированные и пастеризованные сливки подвергают ступенчатому охлаждению: вначале в секции пластинчатого аппарата до 20 °С с последующей выдержкой в течение 1–1,5 часов, а затем до 4–8 °С в турбулентном потоке, после чего выдерживают 30–60 мин. При быстром охлаждении и выдержке при 20 °С происходит отвердевание высокоплавких групп глицеридов в наиболее стабильных полиморфных модификациях, что способствует получению наиболее термоустойчивой твердой фазы, которая войдет в структуру белкового сгустка, не расплавится при перемешивании сметаны и будет способствовать стабильности ее консистенции. Последующее быстрое охлаждение сливок до 4–8 °С способствует образованию многочисленных смешанных кристаллов легко- и среднеплавких глицеридов в легкоплавких полиморфных формах. Они будут стабилизироваться при последующем сквашивании продукта, и служить затравкой для дополнительного отвердевания глицеридов при охлаждении сквашенной сметаны.
После термомеханической обработки сливки нагревают до температуры сквашивания при легком режиме: температура теплоносителя не должна быть не более 25 °С, а температура сквашивания 22–24 °С. При превышении этих температур, произойдет излишнее расплавление отвердевшего жира или полностью может быть аннулирован эффект термомеханической обработки сливок. Сквашенную сметану охлаждают в потоке до 6–10 °С в зависимости от сезона года, сразу фасуют и практически сметана без дополнительного созревания готова к реализации.
Сметана, изготовленная по традиционной технологии, после перемешивания разжижается и не восстанавливает свою структуру независимо от продолжительности выдержки. Сметана, изготовленная с предварительной термомеханической обработкой сливок, после перемешивания загустевает в течение 30–60 мин. Это связано с тем, что в белковую структуру сметаны входит максимально отвердевший, равномерно распределенный жир, упрочняющий сгусток, обладающий достаточной термоустойчивостью и не расплавляющийся при перемешивании.
Производство сметаны с термомеханической подготовкой сливок менее энергоемко и менее продолжительно (почти в 2 раза), обеспечивает получение продукта более густой, плотной и стабильной консистенции по сравнению с традиционной технологией.
Сметана «Студенческая», «Столовая»
В целях улучшения консистенции и свойств сметаны, повышения ее биологической ценности, а также обеспечения более рационального питания населения при производстве некоторых видов сметаны применяют различные молочно-белковые добавки.
В качестве молочно-белковых наполнителей используют молоко коровье сухое обезжиренное, молоко сгущенное обезжиренное, казеинат натрия влажный творожный, казеинаты пищевые растворимые, белок молочный пищевой свежий, концентрат натурального казеина жидкий и сухой, концентрат структурирующий пищевой.
Сухие наполнители перед внесением растворяются в молоке или сливках при 40–60 °С и интенсивном перемешивании в течение 30–40 мин. Масса молока или сливок должна быть больше массы наполнителя не менее, чем в 15 раз. Жидкие и вязкие добавки (молоко сгущенное, казеинат натрия влажный творожный) перед внесением тщательно перемешивается с молоком, предназначенным для нормализации сливок, при 40–60 °С (рис. 3.4, 3.5).
Дозы наполнителей от массы изготовляемой сметаны составляют: казеинатов пищевых и копреципитатов пищевых растворимых 0,5%; молока сухого обезжиренного 1,5%; молока сгущенного обезжиренного – в таком количестве, чтобы при пересчете на молоко сухое обезжиренное оно составила также 1,5%. При использовании казеината натрия влажного творожного и белка молочного пищевого свежего их массу определяют в зависимости от состава таким образом, чтобы при пересчете на сухое вещество оно составило 0,5% от массы вырабатываемой сметаны.
Пастеризацию сливок до нормализации проводят только при выработке сметаны «Столовая». Режим пастеризации 86–90 °С с выдержкой 16–20 с. При выработке сметаны «Студенческая» сливки нагреваются до 40–60 °С, а сметаны «Столовая» – сливки охлаждаются после пастеризации до 31–35 °С. Подготовленный наполнитель вводят при непрерывном перемешивании сливок. Температура 40–60 °С для сметаны «Студенческая» и 31–35 °С для сметаны «Столовая». Затем проводится нормализация сливок (смеси) по жиру. Нормализованная смесь гомогенизируется (режим одноступенчатый). Температура гомогенизации сливок – не ниже 45 °С для сметаны «Студенческая» и не ниже 66–70 °С для сметаны «Столовая». Давление 14–18 МПа для сметаны студенческой и 8–10 МПа для сметаны «Столовая». После гомогенизации проводится пастеризация сливок (смеси). Режим пастеризации: для сметаны «Студенческая» температура 90–95 °С с выдержкой 15–20 с, а для сметаны «Столовая» – температура 86–90 °С с выдержкой 10 с. Температура охлаждения сливок (28±2) °С для сметаны «Студенческая» и (30±2) °С для сметаны «Столовая».
Заквашивание сливок проводится закваской на чистых культурах мезофильных молочнокислых стрептококков для сметаны студенческой и комбинированной для сметаны «Столовая». Объемная доля закваски 1-5%. Заквашенные сливки перемешиваются 20-25 мин для сметаны студенческой и 15 мин для сметаны «Столовая» (первое перемешивание), затем через 1 час – еще 5–10 мин (второе перемешивание).
Температура сквашивания сливок в теплое время года 26–28 °С и в холодное 28–30 °С для сметаны «Студенческая»; 28-32 °С для сметаны «Столовая». Кислотность сливок в конце сквашивания 60-90 °Т для сметаны «Студенческая» и 65-75 °Т для сметаны «Столовая». Продолжительность сквашивания 10-16 ч для сметаны «Студенческая» и не более 12 часов для сметаны «Столовая». Температура фасования сливок 18-27 °С для сметаны «Студенческая» и 18-32 °С для сметаны «Столовая».
Продолжительность хранения продукта при температуре (4±2) °С составляет 3 суток для негерметичной упаковки и 7 суток – для свежевыработанного продукта, упакованного в герметичную потребительскую тару.
Рис. 3.4. Технологическая схема производства Сметаны «Студенческая»
