Zhrnutie na Spracovanie a fyzikálno-chemické vlastnosti mlieka
Spracovanie a Fyzikálno-Chemické Vlastnosti Mlieka: Detailný Rozbor
Úvod
Ošetrenie mlieka je súbor technologických operácií vykonávaných po nadojení s cieľom zabezpečiť jeho zdravotnú nezávadnosť, stabilitu a vhodnosť na ďalšie spracovanie. Toto učivo sa zameriava na čistenie, odstreďovanie, homogenizáciu a štandardizáciu mlieka a vysvetľuje, prečo sú tieto kroky dôležité v mliekarenskom priemysle.
Definícia: Ošetrenie mlieka sú technologické postupy zamerané na odstránenie nečistôt, redukciu mikroorganizmov a úpravu zloženia mlieka tak, aby bolo bezpečné a vhodné na ďalšie spracovanie.
Prečo ošetrovať mlieko? (Ciele základného ošetrenia)
- zabezpečiť zdravotnú neškodnosť mlieka
- odstrániť hrubé mechanické nečistoty
- znížiť počet mikroorganizmov
- predĺžiť trvanlivosť
- upraviť fyzikálno-chemické vlastnosti
- pripraviť mlieko na ďalšie technologické spracovanie (syrárstvo, pasterizácia, UHT, výroba jogurtov)
Základné operácie (prehľad)
- Čistenie
- Odstreďovanie
- Homogenizácia
- Štandardizácia
- Tepelné ošetrenie (pasterizácia, UHT) — len stručne spomenuté
- Deaerácia (odvzdušnenie) a dezodorizácia
1. Čistenie mlieka
Cieľ: odstrániť hrubé mechanické nečistoty ako prach, podstielku, chlpy, zvyšky krmiva a somatické nečistoty. Tým sa znižuje aj mikrobiálna kontaminácia.
Definícia: Čistenie mlieka je mechanické odstránenie viditeľných a hrubých nečistôt pred ďalším spracovaním.
Spôsoby čistenia:
- Filtrácia: textilné, papierové, kovové, potrubné filtre
- Odstredivé čistenie: čistiace odstredivky, ktoré zachytávajú nečistoty vo forme odstredivkového kalu
Čo obsahuje odstredivkový kal:
- mikroorganizmy, bielkoviny, mechanické nečistoty
Praktický príklad: na farme sa pri príjme mlieka používa hrubý textilný filter na odstránenie slamy a chlpov pred naliatím do cisterny.
2. Odstreďovanie (centrifugácia)
Odstreďovanie je fyzikálny proces založený na rozdielnej hustote jednotlivých zložiek mlieka. Optimálna teplota pre proces je $40!\text{–}!45\ ^\circ\text{C}$; pri vyššej teplote klesá viskozita a odstreďovanie je účinnejšie.
Definícia: Odstreďovanie je separácia tuku (smotany) od mliečnej plazmy a mechanických nečistôt pomocou odstredivej sily.
Použitie:
- oddelenie smotany (tuku) od mliečnej plazmy
- čistenie mlieka od pevných nečistôt
Rozdelenie zložiek v odstredivke:
- smotana smeruje k osi otáčania
- odstredené mlieko smeruje ku stenám bubna
- nečistoty sa zachytávajú na stenách bubna a vytvárajú odstredivkový kal
Druhy odstrediviek (porovnanie):
| Typ odstredivky | Hlavná funkcia | Poznámka |
|---|---|---|
| Odsmotňovacie | Oddelenie tuku | Na výrobu smotany a odtučneného mlieka |
| Čistiace | Odstránenie nečistôt | Neoddeľuje tuk významne |
| Baktofúgy | Redukcia mikroorganizmov | Pracujú pri vyššej teplote $60!\text{–}!70\ ^\circ\text{C}$ |
| Hermetické odstredivky | Uzavretý systém bez kontaktu so vzduchom | Zamedzujú peneniu a oxidácii |
Praktické použitie: baktofúgy sa používajú ako doplnok hygieny mlieka pred pasterizáciou, pretože teplota v nich znižuje počet mikroorganizmov.
3. Homogenizácia
Homogenizácia zahŕňa mechanické rozbitie tukových guľôčok na veľmi malé častice, aby vznikla stabilná emulzia tuku v mliečnej plazme. Typické zmeny veľkosti sú z $10\ \mu\text{m}$ na približne $1\ \mu\text{m}$ pri tlaku $20\ \text{MPa}$ a teplote až $75\ ^\circ\text{C}$.
Definícia: Homogenizácia je mechanický proces rozptylu tuku v mlieku tak, aby sa zabránilo vytváraniu smotany na povrchu.
Ciele homogenizácie:
- vytvoriť stabilnú emulziu tuku v mliečnej plazme
- zabrániť oddeleniu tuku a vystupovaniu smotany
Typ zariadenia: piestový homogenizátor
Čiastočná homogenizácia: používa sa napríklad pre nízkotučnú smotanu (okolo $10\ %$ tuku)
Praktický príklad: homogenizované mlieko zostáva rovnomerne belavé, zatiaľ čo nehomogenizované mlieko po čase vytvorí vrstvu smotany.
Už máš účet? Prihlásiť sa
Ošetrenie mlieka
Klíčová slova: Ošetrenie a vlastnosti mlieka, Vlastnosti mlieka
Klíčové pojmy: Cieľ ošetrenia mlieka: zdravotná neškodnosť, odstránenie nečistôt, zníženie mikroorganizmov, predĺženie trvanlivosti, Čistenie odstraňuje hrubé mechanické nečistoty pomocou filtrov a odstrediviek, Odstreďovanie separuje tuk od mliečnej plazmy pri optimálnej teplote $40\!\text{–}\!45\ ^\circ\text{C}$, Smotana smeruje k osi odstredivky, odstredené mlieko ku stenám, nečistoty vytvárajú kal, Baktofúgy redukujú mikroorganizmy pri $60\!\text{–}\!70\ ^\circ\text{C}$, Homogenizácia zmenšuje tukové guľôčky z $10\ \mu\text{m}$ na $1\ \mu\text{m}$ pri tlaku $20\ \text{MPa}$, Štandardizácia upravuje obsah tuku, bielkovín alebo sušiny podľa noriem (napr. Vyhláška 343/2016), Typický technologický rad: čistenie → odstreďovanie → štandardizácia → homogenizácia → tepelné ošetrenie, Hermetické odstredivky zabraňujú kontaktu so vzduchom a oxidácii, Čiastočná homogenizácia sa používa pre nízkotučnú smotanu (~10 % tuku)