Перед сгущением допускается гомогенизация молока. Ее применяют в зимнее время, а также для консервов вязкостью менее 2,5 Па • с. Гомогенизацию проводят при температуре 60—65 °С и рабочем давлении 8—10МПа, а для сгущенных консервов с кофе — при 75—80 °С и 10—12 МПа.
Сахарный сироп готовят путем растворения необходимого количества сахара в питьевой воде температурой 60—70 "С. После смешивания сахара с водой смесь доводят до кипения и очищают. Сахарные сиропы рекомендуется готовить с концентрацией сахара 65—70 %. С целью предотвращения расщепления (инверсии) сахарозы, а также засахаривания и запустения сироп нельзя выдерживать более 20 мин от начала кипения до начала его смешивания с молоком. Температура сиропа при смешивании должна быть 90—95 °С.
Сахарный сироп может поступать в вакуум-аппарат установки в смеси с молоком или поэтапно: сироп — молоко — сироп. Перед поступлением в выпарной аппарат молочную смесь с сахарным сиропом, молоко или сироп фильтруют.
Сгущение (варку) проводят при температуре кипения: в однокорпусной установке 55—58 °С в середине процесса и 60—63 °С в конце процесса, в двухкорпусной установке 70—80 °С в первом корпусе и 50—52 °С во втором корпусе. Продолжительность сгущения продукта в вакуум-аппарате должна быть минимальной.
Для установления готовности продукта отбирают его пробу, охлаждают до 18—20 °С и определяют плотность, массовую долю сухого вещества и органолептические показатели. Плотность сгущенного цельного молока с сахаром при 50 °С равна 1280—1320 кг/м3. Массовая доля сухих веществ в готовом продукте по рефрактометру при 20 °С составляет 73,8—74 %.
Консистенция пробы продукта при 50 °С должна быть слабовязкой. Продукт должен легко стекать со шпателя или ареометра при извлечении его из цилиндра, в котором определяли плотность пробы. Сгущенный продукт из вакуум-выпарной установки направляют на охлаждение. Для этой цели применяют охладители-кристаллизаторы и вакуумные охладители. Продукт охлаждают до температуры 18—20 °С в течение 40—60 мин.
При охлаждении сгущенного молока с сахаром начинается кристаллизация лактозы. Этот процесс неуправляем, и результатом его является образование крупных кристаллов. Для получения продукта высокого качества необходимо, чтобы размеры кристаллов лактозы не превышали 10 мкм. Если образуются кристаллы большего размера, то консистенция сгущенного продукта становится мучнистой и даже песчанистой. Для интенсификации кристаллизации и образования мелких кристаллов лактозы в сгущенный продукт вносят затравку — сухую мелко-кристаллическую лактозу с размером кристаллов 2—3 мкм.
Количество затравки соответствует 0,2 % массы продукта. Лактозу перед внесением прогревают при 105 ± 2 °С не менее 1 ч. После внесения лактозы в сгущенное молоко увеличивается число зародышей кристаллизации, которые способствуют образованию мелких кристаллов. В качестве затравки можно использовать сгущенное молоко предыдущей выработки. Его количество должно составлять не менее 10 %. Температура кристаллизации лактозы 25-35 °С.
О правильно проведенной кристаллизации лактозы судят по ее размерам.
Согласно ГОСТ 2903 однородность консистенции продукта определяют по средним размерам и распределению кристаллов по группам, а их количество — подсчетом под микроскопом с применением окуляров-микрометров. Величину кристалла измеряют по длине грани. Все кристаллы делят на 4 группы. По средней величине кристаллов в каждой группе и их количеству вычисляют средний размер кристаллов в сгущенном молоке с сахаром. При определении размеров кристаллов молочного сахара измеряют не менее 100 кристаллов. В зависимости от размеров кристаллов молочного сахара выделяют следующую консистенцию продукта: до 10 мкм — консистенция, однородная по всей массе; от 11 до 15 — мучнистая; от 16 до 25 — песчанистая; более 25 — хрустящая на зубах.
Из охлажденного сгущенного молока отбирают также пробы для определения физико-механических и биохимических показателей. Если эти показатели соответствуют нормативной документации, то продукт направляют на фасование и закатывание. Готовый продукт фасуют и закатывают в жестяные банки № 1, 7, 13, металлические тубы № 13, а также фанерно-штампованные или деревянные заливные бочки и металлические фляги.
Если продукт не соответствует по содержанию воды и жира требованиям ГОСТа и технических условий, его нормализуют (стандартизируют) после сгущения водой обезжиренным молоком или сливками. Вода должна быть кипяченой и очищенной. Ее количество можно определить по формуле
М* = (Л/прСпр/Стр) - Мпр,
где А/в, Л/пр — масса добавляемой воды и продукта, кг;
Спр, Сф — массовая доля сухих веществ в нормализуемом продукте и требуемая массовая доля сухих веществ в готовом продукте, %.
Количество обезжиренного молока, которое необходимо для нормализации готового продукта, определяют по формуле
М0 = Мпр[(Жпр/Опр) - Спр]/[С0 - (Ж0/0пр)],
где М0 —- масса добавляемого обезжиренного молока, кг;
Жпр, Ж0 — массовая доля жира в продукте и обезжиренном молоке, %; Опр — отношение массовых долей жира и СОМО, которое должно быть в готовом продукте;
С0 — массовая доля сухих веществ в обезжиренном молоке, %.
Количество сливок, которое необходимо добавить при нормализации
сгущенного продукта,
Мсл = Мпр (СслОпр - Жпр)/(Жсл — СслЖпр),
где А/сл — масса добавляемых сливок, кг;
Ссл — массовая доля СОМО в сливках, %.
Обезжиренное молоко и сливки, добавляемые в сгущенный продукт, пастеризуют при той же температуре, что и молоко, используемое для сгущения. Температура воды, обезжиренного молока и сливок, используемых для нормализации, должна быть равна температуре нормализуемого сгущенного молока. Если сгущенное молоко с сахаром содержит воды больше, чем предусмотрено нормативной документацией, то разрешается смешивать его с продуктом более низкой влажности другой варки.
Гарантийный срок хранения сгущенного молока с сахаром в банках №7 при температуре от 0 до 10 оС составляет 12 месяцев, в транспортной таре – 8 мес. Сгущённые молочные консервы с сахаром и наполнителями хранят при температуре от 0 до 1- оС и относительной влажности воздуха 75% в течение 12 мес. Гарантийный срок хранения кофе и какао со сгущёнными сливками и сахаром при температуре от 11 до 20 оС не более 3 мес.
3.3. Требования к качеству сгущенных молочных консервов
1. вкус и запах - должны быть чистыми, вкус - сладким, с выраженным вкусом пастеризованного молока;
2. молоко стерилизованное в банках со сладковато-солоноватым привкусом;
3. молоко с какао и кофе - с хорошо выраженным вкусом натурального какао или кофе
4. консистенция - должна быть однородной, нормальной ,вязкой, без кристаллов молочного сахара
5. цвет - должен быть белым с кремовым оттенком, равномерный по всей массе; цвет какао со сгущенным молоком должен быть коричневым, а кофе - темно- коричневым
3.4. Дефекты сгущённых молочных консервов
1. бомбаж - вздутие банок, образующееся при жизнедеятельности газообразующих бактерий, которые образуются в результате недостаточной стерилизации или пониженного содержания сахара;
2. песчанистость - присутствие кристаллов сахара, ощущаемого во рту;
3. загустение - выражается в том, что сгущенное молоко после некоторого периода хранения становится вязким и темнее;
4. творожистость - образование творожных комочков
Примечание: не допускаются в реализацию консервы в банках: бомбажных – с вздутыми донышками и крышками, которые не принимают нормального положения после надавливания на них пальцами; с «хлопающими» концами (выпуклость донышка или крышки банки не исчезает при нажиме); пробитых; со сквозными трещинами, чёрными пятнами; имеющих острые изгибы жести, помятость фальцев, нарушение целостности полуды на фальцах и продольных швах, с подтёками (следами вытекшего продукта); ржавчиной на внешней поверхности, после удаления которой остаются раковины.
4. Сухие молочные консервы
Сухие молочные продукты являются молочными консервами, из которых почти полностью удалена влага. Они содержат не более 7% влаги, благодаря чему хорошо сохраняется. Сухие молочные продукты по структуре относятся к сыпучим порошкам. Их вырабатывают из нормализованного цельного или обезжиренного молока, сливок, пахты высушиванием на распылительных и вальцовых сушилках. Массовая доля влаги в сухих продуктах колеблется от 2 до 7%. Структура и размер частиц сухих молочных продуктов зависят от способа сушки. Сухое молоко распылительной сушки состоит из агломерированных частиц. Для плёночного молока, высушенного на вальцовых сушилках, характерна структура в виду измельчённых пленок.
Сушка – процесс обезвоживания молочных продуктов путём перевода влаги в парообразное состояние. Сушка возможна путём перевода влаги продукта в пар (тепловая сушка) и путём замораживания влаги и превращения льда в пар, минуя жидкое состояние (сублимационная сушка).
Для производства сухих молочных продуктов применяются два способа тепловой сушки пленочную и распылительную.
4.1. Молоко плёночной (контактной) сушки.
Сухое молоко плёночной сушки получают путём сушки предварительно сгущённого молока на двухвальцовых сушильных установках. Вальцы представляют собой полые цилиндры из специального чугуна, поверхность которых тщательно отпалированна. Сгущённое молоко наносится тонким слоем на горячую поверхность медленно вращающихся вальцов и за один неполный оборот в течении 2-3 с высушивается, образуя полупрозрачную плёнку. Срезанная ножами вальцов плёнка измельчается в тонкий порошок, охлаждается и направляется на фасование.
Сухое молоко плёночной сушки уступает по качеству сухому молоку распылительной сушки, так как на поверхности вальцов молоко нагревается до температуры свыше 100 оС, что приводит к необратимой тепловой денатурации белков. При этом способе производства продукт подвергается механическому воздействию, выделяется жир в свободном состоянии, образуются сульфгидрильные группы, снижается растворимость молока. В случае неравномерного нанесения молока на вальцы возможно подсушивание или подгорание сухого молока. Поэтому на вальцовых сушилках нельзя сушить молочные продукты с повышенным содержанием жира. Этим способом получают сухое нежирное молоко, сухую пахту и сыворотку.