BG60604B1 - Метод за производство на подготвено за разпространение сирене - Google Patents

Abstract

Методът намира приложение в млекопреработвателната промишленост. С него се произвежда сирене напълно автоматично в промишлени мащаби, като готовият продукт има желаната структура. Първоначално млякото се концентрира до сухо вещество, съответстващо на сухото вещество на сиренето. Следва добавяне на необходимите за получаване на готовия продукт компоненти и дозиране на получената смес в потребителски опаковки, в които млякото коагулира, а сиренето се формира и зрее.

Description

ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТА

Изобретението се отнася до метод за производство на подготвено за разпространение в търговската мрежа сирене.

ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТА

В заявка за патент № 96575, отговаряща на SE 9003540-3, РСТ публикация WO 92/ 08364, подадена едновременно с тази със заглавие “Метод за производство на сирене и подготовката му за разпространение в търговската мрежа”, е посочено как методът, описан в уводната част, може да бъде направен по-ефективен и изменен до такава степен, че той да може действително да се осъществява напълно автоматизирано в рационални индустриални мащаби. Съгласно SE 9003540-3, която е включена в настоящото описание изцяло като прототип, тези предимства се постигат чрез сгъстяване на предварително обработено мляко до съдържание на сухо вещество, съответстващо на сухото вещество на готовото сирене, отделяне и пакетиране на сместа от сгъстено мляко и добавки директно в готови за реализация опаковки, т.е. отделяне на суроватката още по време на сгъстяването така, че не е необходима допълнителна обработка за отделянето й, което се отразява на това, че коагулирането и формуването на млякото може да се осъществи, без да се изисква предварително отделна коагулация или формуване.

В SE 9003540-3 (WO 92/08364) се предлага по-нататък сгъстяването на млякото да стане, за предпочитане, чрез филтриране с използване на ултрафилтрационно устройство, чийто филтър трябва да има такъв размер на порите, че всички протеини, мазнини и други ценни съставки на сиренето, съдържащи се в млякото, да се задържат на него като концентрат полуфабрикат за производство на сирене чрез филтриране на отделеното концентрирано мляко и по този начин суроватката, отделена от млякото, не се смесва с него, тъй като минава свободно през филтъра.

Сиренето, произведено по метода съгласно споменатата шведска заявка за патент, отговаря на практика на всички приети изисквания за вкус, цвят, консистенция, зрялост, съдържание на сухо вещество и на мазнини, протеин, сол и други желани съставки, но в структурата му липсват изцяло или пък има само неправилно образувани дупки или тръбообразни проходи, които допринасят за придаване на определен вид сирене типичния и лесно разпознаваем външен вид, който основно се разглежда от потребителя като гаранция за качеството на “оригиналното” сирене. Макар че истинската причина такива дупки или тръбообразни проходи изобщо да не се появяват или да се развиват само неправилно, не е изяснена, с настоящото изобретение е показано, че проблемът може да бъде решен, ако към сгъстеното мляко заедно с останалите добавки, необходими за производството на сирене, се прибави също така химическа субстанция от такъв тип, който притежава способността да образува въглероден диоксид под действието на млечнокиселите бактерии, съдържащи се в млякото.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Задача на настоящото изобретение е да намери метод за производство на сирене, който дава възможност да се осигури на готовото сирене желаната структура от тръбообразни проходи.

Задачата съгласно изобретението се постига, като предварително обработеното мляко първо се концентрира чрез отделяне на суроватката и полученото концентрирано мляко се смесва с добавки, необходими за коагулацията му и други евентуални добавки за производство на сирене. Млякото се сгъстява до сухо вещество, съответстващо на съдържанието на сухо вещество в готовото сирене. За една от посочените по-горе добавки е избрана химическа субстанция със способността да образува въглероден диоксид под въздействието на млечнокиселите бактерии, съдържащи се в млякото. Сместа от концентрирано мляко и добавки се напълва директно в готови за реализация в търговската мрежа опаковки, при което коагулацията на млякото и формуването на сиренето стават изцяло в опаковките и в резултат на това дупките в коагулиралото мляко, образувани от получения въглероден двуокис, допринасят за формирането на желаните тръбообразни проходи в готовото сирене.

В качеството на посочената по-горе химическа субстанция за образуване на въглероден диоксид се предпочита лимонена киселина, която освен че образува необходимия въглероден диоксид за формирането на тръбообразните проходи, също така повишава образуването по време на ферментацията на други ценни продукти на разграждането, например оцетна киселина, която влияе положително върху вкуса на сиренето. Особено ценно се оказва прибавянето на химическата субстанция или лимонената киселина да става в капсули от материал с контролируема пропускливост и стабилност, така че по този начин да може да се влияе върху преобразуването на лимонената киселина във въглероден диоксид, което следва да става бавно, за да се избегне рискът от неправилно образуване на тръбообразните проходи в сиренето. Пример за такива предпочитани материали за капсули са млечната мазнина и липозомите, които представляват микроскопични мехурчета от фосфолипид и нормално се съдържат в сиренето. Предпочитат се липозоми, които се получават например от лецитин, използван често като емулгатор в хранителната промишленост и чиято пропускливост и стабилност се контролират лесно чрез малки изменения в липидния състав на липозомите. Друго предимство на липозомите е, че те се разпределят равномерно във водната фаза на сиренето точно там, където се образуват дупки по действието на въглеродния диоксид, след като се достигне точката на насищане на водата.

Контролирането на пропускливостта и стабилността на липозомите се извършва например чрез модифициране на липозомите по такъв начин, че да се отварят и освобождават лимонената киселина в отговор на определени сигнали, например изменения в pH или температурата. Тъй като pH на сиренето естествено се понижава след смесването на закваската от млечнокисели бактерии с концентрираното мляко, предпочита се съставът на липозомите да се модифицира по такъв начин, че това изменение в pH да може да бъде използвано като активационен сигнал за отварянето на липозомите и последващо освобождаване на съдържащата се в тях лимонена киселина.

Методът за производство на сирене и подготовката му за разпространение в търговската мрежа има няколко предимства пред традиционното производство на сирене, което се основава на обстоятелството, че предварително обработено мляко без предварително сгъстяване се добавя към и се смесва с добавки, необходими за производство на сирене, например сирище и/или други протеолитични ензими за коагулиране на млякото. Освен всичко друго предварителната концентрация и сгъстяване обуславя възможността следващите етапи на производството да могат да бъдат извършвани така, че протичането на процеса да бъде намалено до съответно ниво и с такова оборудване, което изисква по-малко пространство и разходи в резултат на това. Освен това, в резултат от сгъстяването количеството на добавките за коагулирането на млякото може да бъде намалено, като в същото време се постига по-ефективно използване на тези добиви.

ОПИСАНИЕ НА ПРИЛОЖЕНИТЕ ФИГУРИ

По-нататък изобретението ще бъде описано във връзка с приложения чертеж, който показва схематично устройство, подходящо за осъществяване на метода.

Показаното устройство се състои основно от концентриращ и загряващ блок 1, дозиращ и смесващ блок 2 и пълначен блок 3, които са свързани един с друг в посочения ред от общ тръбопровод 4. Между концентриращия и загряващ блок 1 и дозиращия и смесващ блок 2 има допълнително помпа 5, свързана с тръбопровода 4.

Концентриращият и загряващ блок 1 се състои от концентриращо устройство 6 с входящ отвор 6а за постъпващото предварително обработено мляко, изходен отвор 66 за сгъстеното мляко и изходен отвор 6с за отделената течна фракция /суроватка/, и от загряващо устройство 7, снабдено с входен отвор 7а и изходен отвор 7б, като входният отвор 7а на загряващото устройство 7 е свързано с изходния отвор 6б на концентриращото устройство 6 чрез споменатия тръбопровод 4.

Концентриращото устройство 6 може да представлява ултрафилтрационно устройство от познат вид, чийто филтър 6' има такъв раз мер на порите, че всички протеини, мазнини и други съставки, ценни за производството на сирене и съдържащи се в млякото остават в полученото концентрирано мляко. Загряващото устройство 7 може например да бъде топлообменник от традиционен тип, с помощта на който концентрираното мляко, постъпващо от устройството 6, се загрява до и се запазва за достатъчно дълго време при достатъчно висока температура за унищожаване на всички съдържащи се в него вредни микроорганизми, например до около 68°С за около 20 sek.

Дозиращият и смесващ блок 2 включва дозираща помпа 8, която е свързана вътрешно чрез тръба 9 към тръбопровод 4 и с помощта на която добавките, необходими за производството на сирене се прибавят към сгъстеното и загрято мляко, изпомпвано от помпа 5 към блок 2. Дозиращият и смесващ блок 2 съдържа още смесително устройство 10, снабдено с входен отвор 10а и изходен отвор 106 за смесване на прибавените компоненти с концентрираното мляко.

Пълначният блок 3 обикновено се състои от пакетиращо устройство от типа, често използван за пакетиране на течни храни като мляко, сок и т.н., което формува, напълва и затваря готовите опаковки 12. Пълначната тръба 13, прикрепена към пакетиращото устройство, е свързана с изходния отвор Юб на смесващото устройство 10 чрез тръбопровод 4 макар, че сместа от концентрираното мляко и добавките може да се подава директно от смесителното устройство 10 към пълначната тръба на пакетиращото устройство за напълване в опаковките 12, предназначени за разпространение в търговската мрежа.

ПРИМЕРИ ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

С помощта на описаното устройство се произвежда готово за разпространение в търговската мрежа сирене с контролирана структура с тръбообразни канали.

Пример 1. Готовото сирене има съдържание на сухо вещество около 40-70 %. Устройството за сгъстяване на предварително обработеното мляко е ултрафилтрационна установка с филтър, чийто размер на порите не позволява на протеините, мазнините и другите ценни съставки в сиренето, съдържащи се в млякото, да преминат през филтъра. Те се задържат в концентрираното мляко и се извличат като маса-полуфабрикат за сирене. Загряващото устройство е топлообменник от традиционен тип, който загрява и запазва концентрираното мляко достатъчно дълго време при необходимата температура, при която се неутрализират всички вредни микроорганизми, съдържащи се в млякото (например нагряване при 68°С за около 20 sek). Млякото, избрано за производството на сирене, е стандартизирано. То се подава в ултрафилтрационното устройство 6 през захранващата тръба 14, свързана с входния отвор 6а, за концентриране до съдържание на сухо вещество, съответстващо на това на готовото сирене, т.е. около 40-70 %. В ултрафилтрационното устройство се отделя водна фракция /суроватка/, която практически не съдържа протеини, мазнини и други ценни съставки на млякото, и поради това може да премине свободно през филтъра. Отделената водна фракция се източва от ултрафилтрационното устройство през изходна тръба, свързана с изходния отвор 6, докато концентрираното мляко /богато на протеини и мазнини/, задържано от филтъра, се отвежда от ултрафилтрационното устройство по тръбопровода 4, свързан с изходния отвор 66 и с помощта на помпата 5 се изпомпва в и през топлообменника 7 за загряване до около 68°С за около 20 sek. От топлообменния апарат загрятото сгъстено мляко се извежда и изпомпва по-нататък по тръбопровод 4 към дозиращия и смесващ блок 2, в който към млякото се прибавят съставките, необходими за коагулирането му, например сирищен фермент заедно с други добавки, избрани за производството на силене, например лимонена киселина, поставена в капсули от липозоми и също така млечно-кисела бактериална закваска, използвана за ферментирането на лимонената киселина за образуване на въглероден диоксид /например Sc. diacetylactis u L. cremoris/. Всички те се прибавят с помощта на дозираща помпа 8 през тръба 9, свързана вътрешно с тръбопровода 4. Сместа от сгъстеното мляко и описаните добавки се придвижва по-нататък по тръбопровода 4 до хомогенизатора 10, за да се смесят добавките хомогенно с концентрираното мляко. От хомогенизатора получената смес се подава по тръбопровод 4, който е свързан с изходния отвор Юб, в пълначната тръба, прикре пена към пакетиращото устройство 11 в пълначния блок 3 за напълване и затваряне в опаковките 12, предназначени за разпространение в търговската мрежа, както е показано схематично на фигурата.

С помощта на описаното устройство по метода съгласно изобретението, могат да се произвеждат готови за разпространение в търговската мрежа сирена от всички видове с контролирана структура с тръбообразни проходи.

С помощта на настоящото изобретение е възможно да се произвежда сирене и да се подготвя за разпространение в търговската мрежа напълно автоматично в промишлени мащаби, като се избягва проблемът, засягащ несъществуващите или неправилно образувани тръбообразни проходи. Произведеното сирене е от различни видове с желаната контролирана структура с тръбообразни проходи.

Claims (6)

1. Метод за производство на подготвено за разпространение сирене, при който предварително обработено за производство на сирене мляко се концентрира чрез отделяне на суроватка и към сгъстеното мляко след това се прибавят добавки, необходими за коагулиране на млякото и в даден случай други използващи се в сиренарското производство, характеризиращ се с това, че млякото се концентрира до съдържание на сухо вещество, съответстващо на сухото вещество на готовото сирене, като за една от посочените добавки се изпол- зва химическа субстанция, която образува въглероден диоксид /газ СО₂/ под въздействието на млечнокисели бактерии, съдържащи се в млякото, а сместа от концентрирано мляко и 5 добавки се напълва директно в готови за разпространение опаковки, като коагулацията на млякото и формуването на сиренината се извършват изцяло в опаковките и в резултат дупките в коагулиралото мляко, получени от образувания въглероден диоксид, оформят желаната структура с цилиндрични проходи на готовото сирене.

2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че млечнокиселите бактерии, продуциращи въглероден диоксид, се добавят като закваска към млякото едновременно с посочената химическа субстанция.

3. Метод съгласно претенции 1 и 2, характеризиращ се с това, че химическата субстанция е лимонена киселина.

4. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че лимонената киселина се прибавя в капсули от материал, естествено съдържащ се в сиренето.

5. Метод съгласно претенция 4, характеризиращ се с това, че материалът на капсулите се състои от млечна мазнина или липозоми, като липозомите са предпочитани.

6. Метод съгласно претенции от 1 до 5, характеризиращ се с това, че закваската от млечнокисели бактерии се състои от видовете Sc. diacetylactis u L. cremoris.