От амфоры до тетрапака

Ковалёв Юрий Николаевич

Первый опыт эксплуатации арендных ферм в нашей стране убедительно подтверждает несомненную перспективность этого хозяйственно-экономического направления. А вместе с ним возникает и новое направление развития техники для села — производство средств «малой» механизации и автоматизации, которое рождается, совершенствуется и постепенно на наших глазах входит в жизнь современного крестьянина.

Предстоит также на принципиально новом уровне решать вопросы, связанные с промышленной переработкой молока. Конечно, на предприятиях молочной индустрии будет продолжаться выпуск основных продуктов, производимых и в настоящее время. Однако ожидается значительное расширение ассортимента высококачественных изделий не только массового, но и специального

назначения (например, для детей, людей пожилого возраста, продуктов сугубо диетических или рассчитанных на длительное хранение). Уже сейчас создаются и выпускаются новые виды молочных продуктов с повышенным содержанием белка и пониженным содержанием жира, а также продуктов с различными наполнителями растительного и животного происхождения, обладающих оптимальными питательными и даже определенными лечебными свойствами.

Современные молочные комбинаты представляют собой сложные комплексы специализированных цехов и производств, оснащенных высокопроизводительным оборудованием, часть которого объединена в отдельные поточные технологические и упаковочные линии.

В дальнейшем на предприятиях молочной промышленности степень индустриализации возрастет настолько, что практически вся продукция (хотя и резко увеличится ее ассортимент) будет выпускаться с помощью автоматизированных непрерывных технологических линий, охватывающих производство от начала и до конца — от получения сырья до упаковки готовых изделий в тару.

Научно-технический прогресс предполагает использование на предприятиях отрасли более эффективного, высокопроизводительного и экономичного технологического оборудования, а также средств и систем автоматизации, создание полностью автоматизированных предприятий с применением электронно-вычислительной техники, дальнейшее развитие концентрации и специализации производства. Пропускная способность технологического оборудования на поточных линиях молочных комбинатов резко возрастает с применением электронно-вычислительных машин (ЭВМ). Этот своеобразный «мозг» производства, соответствующим образом запрограммированный, будет следить за правильностью рецептуры, регистрировать параметры режима обработки, вносить необходимые коррективы в ход технологического процесса, отмечать все неисправности в работе механизмов. Такое управление позволит сократить эксплуатационные расходы, повысить производительность труда, уменьшить количество обслуживающего персонала, улучшить качество продукции.

Технические возможности машин и аппаратов нынешних молочных комбинатов, действующих на основе хорошо апробированных технических решений и технологических процессов, со временем окажутся исчерпанными. Поэтому технологическое оборудование предприятий молочной промышленности будущего должно создаваться с учетом последних достижений науки и техники, позволяющих резко повысить все показатели производства. Развитие знания вызвало к жизни ряд нетрадиционных процессов и способов обработки продуктов, в основе которых лежат новейшие, а также уже известные научные достижения, по тем или иным причинам не нашедшие пока применения в пищевой технологии, хотя и получившие определенную апробацию в ряде других отраслей промышленности, откуда опыт их использования может быть творчески заимствован и с успехом внедрен в молочное дело.

В первую очередь можно ожидать широкого распространения способа асептического консервирования молока и молочных продуктов. Если традиционные методы предполагают обработку в течение 30—45 минут при температурах около 120—130 градусов, то асептическая стерилизация за счет повышения температуры до 150 градусов требует всего несколько секунд.

Кратковременность теплового воздействия позволяет сохранить вкусовые и питательные качества продукта.

Технологический процесс заканчивается герметической упаковкой продукта в простерилизованную тару.

Асептический способ дает существенную экономию энергии и обеспечивает возможность длительное время хранить обработанное молоко при обычной температуре.

В последние годы большое внимание исследователей привлекает возможность создания установок, в которых используется непосредственное воздействие на молоко и молочные продукты излучения различных диапазонов, например, инфракрасной области спектра.

Уже давно была замечена способность инфракрасных лучей генерировать тепловой поток большой плотности и проникающей способности, что предопределяет реальную возможность использования их в ряде термических процессов при обработке молока и молочных продуктов (пастеризации, стерилизации и т. д.).

Здесь следует особо отметить, что в отличие от широко применяемых противобактериальных способов в установках с инфракрасным излучением возможна бесконтактная передача энергии от источника излучения к обрабатываемому продукту. Первые образцы установок инфракрасного излучения для тепловой обработки молока уже созданы и проходят хозяйственные испытания.

В будущем значительно возрастет производство сублимированных продуктов, поскольку при сублимационной сушке особенно хорошо сохраняются их питательные и вкусовые качества. Процесс ведется следующим образом: сначала продукт быстро замораживают, а затем высушивают в глубоком вакууме, где частицы льда возгоняются в пар, не переходя в жидкое состояние. Из-за сравнительно больших затрат он используется сейчас главным образом для обезвоживания ограниченного числа продуктов — чая, кофе, некоторых плодов и овощей. Но уже разрабатываются новые методы, которые снизят стоимость сублимационной сушки и позволят широко применять ее при производстве молочных продуктов.

Весьма перспективным методом для обработки молока и молочных продуктов может оказаться использование ионизирующих излучений. Радиационные воздействия уже сегодня успешно применяются в промышленных масштабах для стерилизации многих пищевых продуктов. Однако с молоком дело обстоит сложнее.

Ионизирующие излучения эффективно обеззараживают молоко, но пока не удалось избежать при этом изменения его некоторых физико-химических свойств. Тем не менее поиски путей для стерилизации молока посредством радиационных методов продолжаются.

И здесь уже имеются вполне обнадеживающие результаты. Так, ионизирующие излучения позволили исследователям добиться надежной стерилизации молока в лабораторных условиях при повышенном давлении и нагревании до 60 градусов без сколько-нибудь значительного изменения первоначальных свойств продукта.

Другим перспективным направлением в молочном деле является применение ультразвука в интенсификации технологических процессов. Если подвергнуть мощному ультразвуковому воздействию две несмешивающиеся жидкости, например масло и пахту, то на границе взаимного соприкосновения они начинают интенсивно перемешиваться. При этом образуется эмульсия, состоящая из мельчайших капелек масла, распределенных в пахте. Ультразвук можно использовать при производстве масла с меньшим содержанием жира, для гомогенизации, то есть раздробления жировых шариков на более мелкие частицы, получения устойчивых эмульсий в различных молочных продуктах и т. д., а также для интенсификации весьма сложного и ответственного процесса мойки доильного и молочного оборудования.

В последние годы разработаны методы и созданы устройства для непрерывного получения мягких сыров.

В установках различных конструкций молоко после ферментативной обработки подается в каналы, где в ламинарном потоке образуется сгусток. В сыроделие же начинают внедряться и мембранные методы обработки молока. Применение ультрафильтрации — процесса процеживания под давлением через микроскопически мелкие фильтры при выработке сыров — позволяет на 20 процентов увеличить выход продукта, впятеро и даже более сократить расход сычужного фермента и закваски, а также уменьшить отходы производства.