Лекция № 4. Расчет и перерасчет рецептур в зависимости от состава сырья

Цель – изучить методы расчета рецептур, получить навыки расчета рецептур в зависимости от исходного сырья при производстве молочных продуктов.

Содержание:

1. Виды рецептур и методы их расчета: арифметический, алгебраический, метод произвольного выбора массы отдельных компонентов.

2. Пересчет рецептур при использовании сырья с другими физико-химическими показателями.

3. Расчет и пересчет рецептур различных видов молочной продукции.

Рецептуры определяют конкретный физико-химический состав сырья, обеспечивающий выработку молочной продукции с заданными органолептиче­скими и физико-химическими показателями.

Их рассчитывают при разработке новых видов продукции или использовании новых видов сырья. Для проведения расчета необходимо располагать данными о массовой доле жира, сухих или сухих обезжиренных веществ, сахара, влаги и других показателей сырья в зависимости от норми­руемых показателей готовой продукции в нормативно-тех­нической документации. В состав рецептур допускается включать только те виды сырья, которые предусмотрены ГОСТами, ОСТами и ТУ. В разделах «Технические требо­вания» этих документов указывается его перечень. Если дан­ный вид сырья не предусмотрен, то вводить его в состав рецептуры не допускается.

Рецептура рассчитывается на 1000 кг продукции без учета потерь. Потери списываются пропорциональ­но массе компонентов по рецептурам за исключением от­дельных видов продукции, где предусмотрены конкрет­ные потери для определенного состава рецептур (сырки глазированные, творог и творожные изделия при выра­ботке из сырья поставщиков и использовании творога после хранения и др.) в соответствии с действующими нор­мативными документами. Для отдельных видов продукции рецептуры рассчитываются с учетом потерь при производ­стве (плавленые сыры).

По составу рецептуры подразделяются на простые и слож­ные. Простой состав рецептур рассчитывается с учетом массовой доли жира в сырье и нормируемых показателей сырья и молочной смеси по плотности. Возможные вари­анты расчетов представлены ранее. При слож­ном составе рецептуры в нее входят не менее трех видов молочных продуктов, один из которых — молоко сухое цельное или обезжиренное, сливки сухие или сгущенное молоко.

Существует несколько методов расчета рецептур в за­висимости от их состава: арифметический, алгебраический, метод произвольного выбора массы отдельных компо­нентов с последующим расчетом массы остальных.

Метод произвольного выбора чаще других применим на практике. При расчете рецептур по этому методу зада­ются определенной массой одного или нескольких жиросодержащих сырьевых компонентов. Рассчитав массовую долю вносимого в смесь с этим компонентом молочного жира, определяют дополнительную массовую долю жира, необходимую для получения стандартного состава смеси. В зависимости от нормируемых показателей готовой продукции рассчитывают массовые доли сухого или су­хого обезжиренного молочного остатка, сахара и др.. Имеются определенные различия при расчете рецептур на цельномолочную продукцию, мороженое, плавленые сыры и масло с наполнителями, а именно: жир, входящий в состав молока сухого обезжиренного и сгущенного обез­жиренного, включается в расчеты жирового состава рецептур на цельномолочную продукцию, а в рецептурах на мороженое, плавленые сыры, масло с наполнителями — в сухие обез­жиренные вещества. Аналогично и жир какао-порошка в цельномолочной продукции включается в жировой состав. Растворимость сухих молочных продуктов принимается при расчетах равной 100 %. Доза пищевкусовых добавок, красителей, стабилизаторов, ароматизаторов для цельномолоч­ной продукции указывается в технологической инструкции и определяется опытным путем при разработке технологии. Она должна соответствовать требованиям документации на готовый продукт по органолептическим показателям (вкус и запах), внешнему виду, консистенции и цвету.

В примечаниях в типовых технологических инструкциях указывается, что при использовании сырья с другими физи­ко-химическими показателями для отдельных видов продук­ции (йогурт, мороженое) и другого сырья делают перерасчет рецептур, сохраняя предусмотренный нормативной доку­ментацией состав продукции, а также ее качество. При их перерасчете для цельномолочной продукции необходимо определить состав сырья по физико-химическим показате­лям. Если в состав рецептуры входят сухие и сгущенные молочные продукты, то необходимо дополнительно рас­считать следующие показатели согласно заключению лабо­ратории и удостоверению о качестве продукции поставщика.

Расчетные показатели молока цельного сухого:

индекс растворимости (И_р) — 0,3 мл, массовая доля вла­ги (В) - 4 %, жира (Ж) - 25,5 %.

Растворимость (Р), %: 100 - И_р ·10 = 97% (100-0,3 ·10).

Сухие вещества (СВ), %: 100 - В = 96 % (100 - 4).

Сухой обезжиренный молочный остаток (СОМО) %: СВ-Ж= 70,5% (96-25,5).

Рецептуры пересчитывают в случаях, если один или не­сколько молочных компонентов не соответствуют типо­вой рецептуре по одному или нескольким нормируемым физико-химическим показателям.

Дозы пищевкусовых добавок, красителей, стабилизато­ров могут уточняться в зависимости от кислотности исход­ного продукта, вида и концентрации наполнителя, потерь в процессе производства и рекомендаций фирм-поставщиков. Все это должно быть указано в технологической инструкции. Если состав продукции изменяется за счет внесения немо­лочных компонентов, то состав рецептуры перерассчиты­вается по жиру и сухим веществам (СОМО).

При расчете и перерасчете рецептур, в состав которых входят сухие молочные продукты или сухие молочные продукты и молочные продукты с высоким содержанием жира (концентрированный молочный жир, масло сли­вочное) и вода питьевая, расчеты проводят по формулам из уравнений материального баланса по массе, жиру, сухим веществам или СОМО:

1. М=М₁ + М₂ + М₃.

2. МЖ=М₁Ж₁+М₂Ж₂+М₃Ж₃

3. МС=М₁С₁+ М₂С₂ + М₃С₃

где М— масса молочной смеси, кг;

М₁, М₂ — масса молочных компонентов, кг;

М₃ — масса питьевой воды, кг;

Ж— мас­совая доля жира в молочной смеси, %;

Ж₁, Ж₂ — массовая доля жира в молочных компонентах, %;

С— массовая доля су­хих веществ или СОМО в молочной смеси, %;

С₁, С₂ - массо­вая доля сухих веществ или СОМО в молочных компонентах, %.

Учитывая, что в уравнениях 2 и 3 для питьевой воды Ж₃ и С₃ равны нулю, М₁, и М₂, определяют по уравнениям:

(4.1)

(4.2)

Массу питьевой воды рассчитывают из уравнения

М₃ = М - М₁ - М₂ (4.3)

При использовании натуральных, сухих или сгущенных молочных продуктов, в состав которых входит не менее трех компонентов, расчеты выполняют по формулам в соответ­ствии с уравнениями материального баланса по массе, жиру, сухим веществам или СОМО.

В уравнениях 4.1, 4.2, 4.3:

М₃ — масса молочного компонента, кг;

Ж₃ — массовая доля жира в молочном компоненте, %;

С₃ — массовая доля сухих веществ или СОМО в молочном компоненте, %.

Из уравнений 4.1, 4.2, 4.3 определяют массу молочных ком­понентов М₁, М₂, М₃:

(4.4)

(4.5)

(4.6)

или по формулам с обратным знаком (—) в зависимости от физико-химических показателей сырья:

(4.7)

(4.8)

(4.9)

4.1. МОЛОКО

В соответствии с ГОСТ 13277-79 «Молоко коровье пас­теризованное. Технические условия» все виды молока (пастеризованного, топленого, белкового) нормируются по массовой доле жира и плотности. Для его выработки применяют:

· молоко коровье заготовляемое по ГОСТ 13264—70
не ниже второго сорта;

· молоко коровье обезжиренное;

· пахту, получаемую при производстве сладкосливочного
масла;

· сливки из коровьего молока;

· молоко цельное сухое распылительной сушки высшего
сорта по ГОСТ 4495-87;

· молоко сухое обезжиренное распылительной сушки
по ГОСТ 10970-87;

· сливки сухие распылительной сушки высшего сорта
по ГОСТ 1349-85;

· молоко сгущенное обезжиренное;

· пахту сухую распылительной сушки;

· воду питьевую по ГОСТ Р 51232—98 (для восстановления
сухих молочных продуктов).

Лабораторией новых технологических процессов произ­водства цельномолочных продуктов ВНИМИ разработаны технические условия на молоко коровье пастеризованное «Российское» (ТУ 9222-150-00419788-99). В соответствии с изменением № I, утвержденным 03.10.2000 г., в качестве сырья для его производства, кроме указанного, может быть использован жир молочный концентрированный и масло сливочное.

Расчет рецептур

Рецептуры молока с использованием сухих молочных продуктов, жира молочного концентрированного, сливочно­го масла рассчитывают в соответствии с формулами 4.1, 4.2, 4.3.

Вариант 1

Расчетные показатели: нормализованная смесь для вы­работки молока пастеризованного 2,5 %-ной жирности М - 1000 кг, Ж - 2,5 %,С - 10,9 % (согласно химическому составу пастеризованного коровьего молока — «Техноло­гическая инструкция по производству пастеризованного коровьего молока», утвержденная Госагропромом СССР 26 августа 1988г.).

Сырье: молоко сухое обезжиренное – М₁, Ж₁, - 0,5 %, В₁-5%, С₁-95%, Р₁- 100%;

жир молочный концентрированный — М₂, Ж₂ — 99,7 %, В₂- 0,3 %, С₂ - 99,7 % (100-0,3).

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.1)]:

кг

2. Масса жира молочного концентрированного [расчеты по формуле (4.2)]:

кг

3. Масса воды питьевой [расчеты по формуле (4.3)]:

М₃ = 1000 - 88,89 - 24,63 = 886,48 кг.

Рецептура на молоко пастеризованное 2,5 %-ной жир­ности на 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь представлена в табл. 4.1.

Таблица 4.1

Химический состав нормализованной смеси соответ­ствует расчетным показателям: массовая доля жира — 2,5 %, массовая доля сухих веществ -10,9 %.

При применении в расчетах показателей СОМО вместо сухих веществ результаты расчетов равнознач­ны, а именно: СОМО- 8,4 % (10,9-2,5), Ж - 2,5 %, СОМО₁ - 94,5 % (95-0,5), Ж₁ - 0,5 %, СОМО₂ - 0 %, Ж₂-99,7%.

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.1)]:

кг

2. Масса жира молочного концентрированного [рас­четы по формуле (4.2)]:

кг

Вариант 2.

Расчетные показатели: нормализованная смесь для вы­работки молока пастеризованного 3,2 %-ной жирности М - 1000 кг, Ж - 3,2 %, С - 11,5 %, СОМО - 8,3 % (11,5 - 3,2) (Технологическая инструкция по производству пастери­зованного коровьего молока).

Сырье: молоко сухое обезжиренное — М₁, Ж₁ -1 %, В₁ - 5 %, С₁ - 95 %, СОМО₁ - 94 %; масло сливоч­ное – М₂, Ж₂ - 82,5 %, В₂ - 16 %, СОМО₂ - 1,5 %, СВ₂ - 84% (100-16).

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.1)]:

кг

2. Масса масла сливочного [расчеты по формуле (4.2)]:

кг

3. Масса воды питьевой [расчеты по формуле (4.3)]:

М₃ = 1000 - 87,696 - 37,725 = 874,579 кг.

Рецептура на молоко пастеризованное 3,2 %-ной жир­ности на 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь представлена в табл. 4.2.

Таблица 4.2

Химический состав нормализованной смеси соответст­вует расчетным показателям: массовая доля жира — 3,2 %, массовая доля сухих веществ — 11,5 %.

Расчет с использованием показателей СОМО вместо сухих веществ:

СОМО - 8,3 % (11,5-3,2), Ж - 3,2 %; СОМО₁ - 94 % (95- 1), Ж₁ - 1 %; СОМО₂ -1,5 %, Ж₂ - 82,5%.

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.1)]:

кг

2. Масса жира молочного концентрированного [рас­четы по формуле (4.2)]:

кг

Вариант 3.

Расчетные показатели: нормализованная смесь для вы­работки молока пастеризованного 3,2 %-ной жирности М - 1000 кг, Ж - 3,2 %, С- 11,5 % (Технологическая инструкция по производству пастеризованного коровьего молока), СОМО- 8,3 % (11,5 - 3,2).

Сырье: молоко сухое обезжиренное — М₁, Ж₁ -1 %, В₁ - 5 %, С₁ - 95 %, СОМО₁ - 94 %; молоко цельное сухое – М₂, Ж₂ - 26 %, В₂ - 4 %, СОМО₂ – 70% (96-26), вода питьевая – М₃, масло сливочное М_4, Ж₄ – 82,5%, В₄ -16%, С₄ -84% (100-16), СОМО₄ -1,5%.

Условно предполагается использовать масло сливоч­ное из расчета 10 % (по жиру), т.е. 3,2 кг жира. Данный вариант соответствует методу выбора массы отдельных компонентов с последующим расчетом массы осталь­ных. В 1000 кг нормализованной молочной смеси 32,0 кг жира, 115 кг сухих веществ, 10 % жира масла — 3,2 кг жира, что соответствует 3,9 кг масла сливочного (3,2 ∙ 100/82,5) и составляет 3,217 кг жира (3,9 • 82,5/100) и 3,27 кг су­хих веществ (3,9 ∙ 84/100). Исключаем из состава рецеп­туры молочной смеси масло сливочное: 1000 - 3,9 = 996,1 кг. Масса молочной смеси - 996,1 кг, масса жира в молочной смеси - 28,783 кг (32 - 3,217), масса сухих веществ в молоч­ной смеси - 111,73 кг (115 - 3,27).

Расчетные показатели: массовая доля жира в нормализо­ванной смеси М=996,1 кг, Ж-2,8896% (28,783 ∙ 100/996,1), С- 11,2167% (111,73 · 100/996,1).

На 996,1 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.1)]:

кг

2. Масса цельного сухого молока [расчеты по формуле (4.2)]:

кг

3. Масса воды питьевой М₃ = 996,1 -5,97- 110,48 = 879,65 кг

Рецептура на молоко пастеризованное 3,2 %-ной жир­ности на 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь представлена в табл. 4.3.

Таблица 4.3

Химический состав молочной смеси соответствует рас­четным показателям: массовая доля жира — 3,2 %, массовая доля сухих веществ - 11,5 %.

Расчет с использованием показателей СОМО вместо сухих веществ:

СОМО - 8,327 % (11,2167 - 2,8896), Ж - 2,8896 %, СОМО₁ - 94 % (95 - 1), Ж₁ - 1 %, СОМО₂ - 70 % (96 -26), Ж₂ -26%.

На 966,1 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.1)]:

кг

2. Масса молока сухого цельного [расчеты по формуле (4.2)]:

кг

Примечание: примеры расчетов рецептур (варианты 1,2,3) являются условными и не могут быть использованы при выработке продукции.

Пересчет рецептур

В Технологической инструкции по производству моло­ка пастеризованного коровьего, утвержденной Госагропромом СССР 26 августа 1988 г., в таблицах 1, 2, 3, 4 представлены типовые рецептуры на молоко 1,5-, 2,5-, 3,2 %-ной жирности и молоко белковое I %-, 2,5 %-ной жирности. В состав указанных рецептур входят 2—3 молоч­ных компонента, основными из которых являются сухие молочные продукты.

Физико-химические показатели молочных компонентов не являются постоянными величинами, в связи с чем и пе­рерассчитываются рецептуры.

4.1.2.1. Перерасчет рецептур, в составе которых содер­жится два молочных компонента

Вариант 1. Типовая рецептура № 5 на молоко пастеризо­ванное 1,5 %-ной жирности представлена в табл. 4.4.

Таблица 4.4

Расчетные показатели: нормализованная смесь для вы­работки молока пастеризованного 1,5 %-ной жирности М - 1000 кг, Ж- 1,5002 %, С - 9,6391 % (в соответствии с типовой рецептурой № 5); сырье: молоко обезжиренное М₁, Ж₁ - 0,05 %, С₁ - 8,15 %, сливки сухие М₂, Ж₂ - 42,5 %, В₂ - 4 %, С₂ - 96 %, Р₂ - 98 %.

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока обезжиренного [расчеты по формуле (4.1)]:

кг

2. Масса сливок сухих [расчеты по формуле (4.2)]:

кг

Если применить поправочный коэффициент (К) на рас­творимость, то массовая доля жира (Ж₂) в сухих сливках составит 41,65 (42,5 · 0,98), массовая доля сухих веществ (С₂) - 94,08 % (96 ∙ 0,98). В соответствии с формулой (4.2) масса сухих сливок составит

кг

Если учитывать коэффициент растворимости, расчетные формулы (4.1) и (8.2) при использовании двух видов сухих продуктов принимают следующий вид:

; (4.1а)

; (4.2а)

где К₁ — коэффициент растворимости для продукта массой М₁;

К₂ — коэффициент растворимости для продукта массой М₂.

При использовании натуральных продуктов К=1.

Сравнительный расчет по формулам (4.1а), (4.2а)

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по фор­муле (4.1а)]:

кг

2. Масса сливок сухих [расчеты по формуле (4.2а)]:

кг

Применяя в расчетах вместо массовой доли сухих веществ массовую долю сухого обезжиренного молочного остатка и поправочного коэффициента на растворимость в соответст­вии с формулами (4.1а) и (4.2а), определяем М₁, и М₂.

Сухой обезжиренный молочный остаток (СОМО): в нормализованной молочной смеси СОМО — 8,1389 % (9,6391 - 1,5002), в молоке обезжиренном СОМО₁- 8,1 % (8,15 - 0,05), в сливках сухих СОМО₂ - 53,5 % (96 - 42,5).

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока обезжиренного [расчеты по формуле (4.1а)]:

кг

3. Масса сливок сухих [расчеты по формуле (4.2а)]:

кг

3. Масса воды питьевой [расчеты по формуле (4.3)]:

М₃ = (1000 - 777,699 - 35,086) =187,215 кг

В приведенных примерах с учетом растворимости, сухих веществ и СОМО результаты расчетов равнозначны, поэто­му в последующих вариантах расчеты будут представлены в соответствии с формулами (4.1а) и (4.2а).

Рецептура № 5 на молоко пастеризованное 1,5 %-ной жир­ности после перерасчета представлена в табл. 4.5.

Таблица 4.5

Химический состав нормализованной смеси соответ­ствует расчетным показателям типовой рецептуры: мас­совая доля жира - 1,5002 %, сухих веществ — 9,6391 %, СОМО -8, 1389%.

Вариант 2. Типовая рецептура № 2 на молоко пастеризо­ванное 2,5 %-ной жирности представлена в табл. 4.6.

Таблица 4.6

Расчетные показатели: нормализованная смесь для вы­работки молока пастеризованного 2,5 %-ной жирности М - 1000 кг, Ж - 2,5003 %, С - 10,5973 (в соответствии с типовой рецептурой № 2); сырье: молоко сухое обезжирен­ное М_1, Ж₁ - 0,7 %, В₁ -5 %, С₁ - 95 %, Р₁ - 97 %, К₁ - 0,97; молоко сухое цельное М₂, Ж₂ - 25,5 %, В₂ - 4 %, С₂ - 96 %, Р₂ - 97%, К₂ - 0,97.

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.1а)]:

кг

2. Масса молока сухого цельного [расчеты по формуле (4.2а)]:

кг

Перерасчет рецептуры с применением в расчетных фор­мулах (4.1а) и (4.2а) СОМО: в нормализованной молочной смеси СОМО - 8,097 % (10,5973 - 2,5003); в молоке сухом обезжиренном СОМО, - 94,3 % (95 - 0,7); в молоке сухом цельном СОМО; - 70,5 % (96 - 25,5).

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по фор­муле (4.1а)]:

кг

2. Масса молока сухого цельного [расчеты по формуле (4.2а)]:

кг

3. Масса воды питьевой [расчеты по формуле (4.3)]:

М₃ = (1 000 - 13,22 - 100,721) = 886,059

Результаты расчетов по сухим веществам и СОМО равно­значны.

Рецептура № 2 на молоко пастеризованное 2,5 %-ной жирности после перерасчета представлена в табл. 4.7.

Таблица 4.7

Химический состав нормализованной смеси соответству­ет типовой рецептуре № 2: массовая доля жира — 2,5003 %, сухих веществ - 10,5975 %, СОМО - 8,097 %.

Вариант 3. Типовая рецептура № 1 на молоко пастеризо­ванное 3,2 %-ной жирности представлена в табл. 4.8.

Таблица 4.8

Расчетные показатели: нормализованная смесь для выра­ботки молока пастеризованного 3,2 %-ной жирности М - 1000 кг, Ж- 3,2001 %, С- 11,3044 (в соответствии с типовой рецептурой № 1), СОМО - 8,1043 %; сырье: молоко сухое обезжиренное М₁, Ж₁ - 0,7 %, С₁ - 95 %, Р₁ - 97 %, К₁ - 0,97; сливки М₂, Ж₂ - 25 %, С₂ - 31,5 %.

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по фор­муле (4.1 а)]:

кг

2. Масса сливок [расчеты по формуле (8.2а)]:

кг

Перерасчет рецептуры с применением в расчетных фор­мулах (4.1а) и (8.2а) СОМО: в нормализованной молочной смеси СОМО - 8,1043 % (11,3043 - 3,2); в молоке сухом обезжиренном СОМО₁ - 94,3 % (95 - 0,7); в сливках 25 %-ной жирности СОМО₂ - 6,5 % (31,5 - 25).

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.1а)]:

кг

2. Масса сливок [расчеты по формуле (4.2а)]:

кг

3. Масса воды питьевой [расчеты по формуле (4.3)]:

М₁ = (1000 - 79,657 - 125,84) = 794,503 кг

Результаты расчетов по сухим веществам и СОМО рав­нозначны.

Рецептура № 1 на молоко пастеризованное 3,2 % -ной жир­ности после перерасчета представлена в табл. 4.9.

Таблица 4.9

Химический состав нормализованной смеси соответ­ствует типовой структуре № 1: массовая доля жира -3,2001 %, сухих веществ - 11,3044%, СОМО - 8,1043 %.

Вариант 4. Типовая рецептура № 3 на молоко пастеризо­ванное 3,2%-ной жирности представлена в табл. 4.10.

Таблица 4.10

Расчетные показатели: нормализованная смесь для выработки молока пастеризованного 3,2 %-ной жирности М — 1000 кг, Ж- 3,2006 %, С- 11,3047 % (в соответствии с ти­повой рецептурой № 3); сырье: молоко сухое обезжиренное М_1, Ж₁ - 1 %, С₁ - 95 %, Р₁ - 97 %, К₁ - 0,97; сливки сухие М₂, Ж₂ - 42,5 %, С₂ - 96 %, Р₂ - 98 %, К₂ - 0,98.

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.1а)]:

кг

2. Масса сливок сухих [расчеты по формуле (4.2а)]:

кг

Перерасчет рецептуры с применением в расчетных формулах (4.1а) и (4.2а) СОМО: в нормализованной смеси СОМО — 8,1041 % (11,3047 — 3,2006); в молоке сухом обезжиренном СОМО₁ - 94 % (95-1); в сливках сухих СОМО₂ - 53,5% (96-42,5).

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.1а)]:

кг

2. Масса сливок сухих [расчеты по формуле (4.2а)]:

кг

3. Масса воды питьевой [расчеты по формуле (4.3)]:

М₃ = (1000 - 45,3 - 75,79) = 878,91 кг

Результаты расчетов по сухим веществам и СОМО равно­значны.

Рецептура № 3 на молоко пастеризованное 3,2 %-ной жирности после перерасчета представлена в табл. 4.11.

Химический состав нормализованной смеси соответству­ет типовой рецептуре № 3: массовая доля жира — 3,20059 %, сухих веществ - 11, 3047%, СОМО - 8, 1041 %.

Таблица 4.11

4.1.2.2. Перерасчет рецептур, в составе которых содержится три молочных компонента

Вариант 5. Типовая рецептура № 5 на молоко пастеризо­ванное 2,5 %-ной жирности представлена в табл. 4.12.

Таблица 4.12

При перерасчете рецептур, в состав которых входит три молочных компонента и вода, из 1000 кг норма­лизованной смеси исключается масса воды, М — 597,8 кг (1000 — 402,2). Соответственно массовая доля жира в нор­мализованной смеси составит 4,183 % (25,006 · 100/597,8), сухих веществ • 18,0985 % (108,193 · 100/597,8). Масса молочных компонентов рассчитывается по фор­мулам (8.4), (8.5), (8.6).

Расчетные показатели (сырье): сливки сухие М₁, Ж₁ -42,5 %, С₁ - 96 %, Р₁ - 98 %, К₁ - 0,98; молоко обез­жиренное М₂, Ж₂ - 0,05 %, С₂ - 8,15 %, К₂ - 1; молоко сухое обезжиренное М₃, Ж₃ - 1 %, С₃ - 95 %, Р₃ - 97 %, К₃ - 0,97%.

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса сливок сухих [расчеты по формуле (4.4)]:

кг

2. Масса молока обезжиренного [расчеты по формуле (4.5)]:

кг

3. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.6)]:

кг

Если учитывать поправочный коэффициент на раст­воримость, то формулы (4.4), (4.5), (4.6) принимают следу­ющий вид:

(4.4а)

(4.5а)

(4.6а)

Примечание. Поправочный коэффициент на растворимость применя­ется только для сухих молочных продуктов, для компонентов из нату­рального сырья К=1 и в последующих расчетах будет использоваться для сухих продуктов.

С учетом поправочного коэффициента на растворимость для молока сухого обезжиренного К₃ = 0,97, молока обезжи­ренного К₂ = 1, сливок сухих К₁ = 0,98.

На 597,8 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса сливок сухих [расчеты по формуле (4.4а)]:

кг

2. Масса молока обезжиренного [расчеты по формуле (4.5а)]:

3. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.6а)]:

Перерасчет рецептуры с применением в расчетных форму­лах (4.4а), (4.5а), (4.6а) СОМО и поправочных коэффициентов на растворимость сухих продуктов

Нормализованная смесь - СОМО -13,9155 % (18,0985 - 4,183). Сливки сухие – СОМО₁ - 53,5 % (96 - 42,5). Молоко обезжиренное – СОМО₂ - 8,1 % (8,15 - 0,05). Молоко сухое обезжиренное – СОМО₃ - 94 % (95 — 1).

Остальные показатели те же, что и в предыдущих расчетах.

На 597,8 кг нормализованной смеси:

1. Масса сливок сухих [расчеты по формуле (4.4а)]:

кг

2. Масса молока обезжиренного [расчеты по формуле (4.5а)]:

3. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.6а)]:

Результаты расчетов по сухим веществам и СОМО с при­менением поправочных коэффициентов на растворимость сухих продуктов равнозначны.

Рецептура № 5 на молоко пастеризованное 2,5 %-ной жирности после перерасчета представлена в табл. 4.13.

Химический состав нормализованной смеси соответству­ет типовой рецептуре № 5: массовая доля жира — 2,5006 %, сухих веществ- 10,8193%, СОМО-8,3187%.

Таблица 4.13

Вариант 6. Типовая рецептура № 1 на молоко белковое 2,5 %-ной жирности представлена в табл. 4.14.

Таблица 4.14

Расчетные показатели: нормализованная смесь для выработки молока белкового 2,5 %-ной жирности - М- 1000 кг, Ж- 2,5001 %, С - 13,50311 % (в соответ­ствии с типовой рецептурой № 1); сырье — молоко цель­ное М₁, Ж₁ - 3,4 %, С₁ - 11,5 %; молоко обезжиренное М₂, Ж₂ — 0,05 %, С₂ - 8,15 %; молоко сухое обезжиренное М₃, Ж₃ - 1 %, С₃ - 95%.

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока цельного [расчеты по формуле (4.4)]:

кг

3. Масса молока обезжиренного [расчеты по формуле (4.5)]:

кг

3. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.6)]:

кг

С учетом поправочного коэффициента на растворимость молока сухого обезжиренного К - 0,97 на 1000 кг норма­лизованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока цельного [расчеты по формуле (4.4а)]:

2. Масса молока обезжиренного [расчеты по формуле (4.5а)]:

кг

3. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.6а)]:

кг

Перерасчет рецептуры с применением в расчетных формулах (4.4а), (4.5а), (4.6а) СОМО и коэффициента растворимости сухих продуктов.

Расчетные показатели: нормализованная молочная смесь - СОМО - 11,003 % (13,5031 - 2,5001); молоко цель­ное СОМО₁ - 8,1 % (11,5 - 3,4); молоко обезжиренное СОМО₂ - 8,1 % (8,15 - 0,05); молоко сухое обезжиренное СОМО₃ - 94 % (95 - 1), поправочный коэффициент на раст­воримость молока сухого обезжиренного К — 0,97 %. Осталь­ные показатели те же, что и в предыдущих расчетах.

На 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока цельного [расчеты по формуле (4.4а)]:

кг

2. Масса молока обезжиренного [расчеты по формуле (4.5а)]:

кг

3. Масса молока сухого обезжиренного [расчеты по формуле (4.6а)]:

кг

Результаты расчетов по сухим веществам и СОМО с при­менением поправочного коэффициента на растворимость молока сухого обезжиренного равнозначны.

Рецептура № 1 на молоко белковое 2,5 %-ной жирности после перерасчета представлена в табл. 4.15.

Таблица 4.15

Химический состав нормализованной смеси соответствует типовой рецептуре № 1 на молоко белковое: массовая доля жи­ра - 2,5001%, сухих веществ - 13,5031%, СОМО - 11,003%.

4.2. Кисломолочные напитки

Основными нормируемыми показателями для кисломо­лочных напитком являются массовая доля жира и показатель плотности нормализованной смеси до заквашивания, кроме йогуртов. В соответствии с ГОСТ Р 51331-99 «Продукты молочные. Йогурты. Общие технические усло­вия» йогурты по физико-химическим показателям должны соответствовать по массовой доле жира от 0,1 (йогурт мо­лочный нежирный) до 10 % (йогурт сливочный), по мас­совой доле сухих обезжиренных веществ молока (СОМО) для йогуртов без наполнителей — не менее 9,5, для фрук­товых (овощных) — не менее 8,5 %.

В нормативной и технической документации для каж­дого вида кисломолочных напитков предусматривается кон­кретный перечень сырья, в том числе сухие и сгущенные молочные продукты, стабилизаторы, ароматизаторы, красители, фруктовые и овощные наполнители.

При расчетах и перерасчетах рецептур на кисломо­лочные напитки руководствуются химическим составом продукции по массовой доле жира и сухих веществ, которые представлены в приложениях к технической документации. Кроме того, проводят расчет плотности нормализованной смеси, исходя из содержания сухих веществ. Если рецептуру рассчитывают исходя из состава натуральных молочных продуктов по жиру, то руковод­ствуются расчетными формулами, применяемыми при нор­мализации. Учитывая, что наиболее сложными для расчета являются рецептуры, в составе которых предусмотрены сухие и сгущенные молочные продукты, предлагается несколько вариантов расчета рецептур для условных кисломолочных продуктов. При расчете следует учесть, что для кисломолочных продуктов с повышенным содержа­нием жира в состав нормализованной смеси необходимо вводить сливки или масло сливочное, для повышения сухих веществ — молоко обезжиренное сухое. Предварительно рассчитывают состав нормализованной смеси и проверяют соотношение баланса по жиру, сухим веществам или СОМО. Сочетание отдельных видов сырья не всегда может обеспе­чить необходимый баланс. Сухие вещества стабилизаторов, которые вводят для улучшения консистенции продукта, не включают в общую массу сухих веществ, если в харак­теристиках рецептур нет особого указания об их учете.

Расчет рецептур

При расчете рецептур использованы формулы (4.1)—(4.9) и обозначения, изложенные ранее.

Вариант 1. Расчетные показатели.

Нормализованная смесь для выработки кисломолочного напитка 2,5 %-ной жирности М - 1000 кг, Ж- 2,5 %, С- 10,9 %.

Сырье. 1. Молоко обезжиренное сухое — М₁, Ж₁ — 1 %, С₁ - 95 %, Р₁ - 100 %. 2. Молоко цельное сухое – М₂, Ж₂ - 25 %, С₂ - 96 %, Р₂ - 100 %. 3. Вода питьевая – М₃. 4. Закваска на обезжиренном молоке — М₄ — 50 кг, Ж₄ - 0,05 %, С₄ - 8,15 %, СОМО -8,1 %. Из состава нор­мализованной смеси исключают закваску по массе, жиру и сухим веществам.

Массовая доля жира в нормализованной смеси без за­кваски составит 2,62895 % (24,975 · 100/950), сухих ве­ществ - 11,04474 % (104,925 • 100/950).

На 950 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока обезжиренного сухого [расчеты по формуле (4.1)]:

кг

2. Масса молока цельного сухого [расчеты по формуле (4.2)]:

кг

3. Масса воды питьевой [расчеты по формуле (4.3)]:

М₃ = 950 – 9,896 – 99,504 = 840,6 кг.

Рецептура на кисломолочный напиток 2,5 %-ной жир­ности на 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь представлена в табл. 4.16.

Таблица 4.16

Химический состав нормализованной смеси соответ­ствует расчетным показателям: массовая доля жира — 2,5 %, сухих веществ молока - 10,9 %.

При замене в рецептуре молока цельного сухого с мас­совой долей жира 25 % молоком цельным сухим с массовой долей жира 20 % расчет сырья по массе, жиру и сухим веществам не соответствует балансу, так как молоко 20 %-ной жирности содержит более высокий сухой обез­жиренный молочный остаток (СОМО), поэтому требуется подбор сырья другого состава.

Вариант 2. Расчетные показатели.

Нормализованная смесь для выработки кисломолоч­ного напитка 2,5 % -ной жирности с фруктовым напол­нителем М - 1000 кг, Ж- 2,5 %, сухие вещества молока С - 10,9%.

Сырье. 1. Молоко цельное натуральное – М₁, Ж₁, - 3,2 %, С₁ - 11,3 %. 2. Молоко цельное сухое – М₂ Ж₂ - 20 %, С₂ - 96 %, Р₂ - 100 %. 3. Вода питьевая – М₃. 4. Закваска на обезжиренном молоке – М₄, Ж₄ - 0,05 %, С₄ — 8,15 %. 5. Фруктовый наполнитель – М₅ - 100 кг.

Из состава нормализованной смеси исключают закваску по массе, жиру, сухим веществам и фруктовый наполнитель по массе.

Стабилизаторы, красители, ароматизаторы при наличии в составе рецептуры также исключаются при расчетах из со­става нормализованной смеси.

Массовая доля жира в нормализованной смеси без заква­ски и фруктового наполнителя - 2,93823 % (24,975 • 100/850), сухих веществ молока - 12,34412 % (104,925 • 100/850).

Расчеты выполняются но формулам:

(4.10)

(4.11)

где обозначения тс же, что в формулах (4.1)—(4.9).

На 850 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса молока цельного натурального [расчеты по формуле (4.10)]:

кг

2. Масса молока обезжиренного сухого [расчеты по формуле (4.11)]:

кг

3. Масса воды питьевой [расчеты по формуле (4.3)]:

М₃ = 850 - 368,344 - 65,94 = 415,716 кг

Рецептура на кисломолочный напиток 2,5 %-ной жир­ности на 1000 кг нормализованной смеси без учета потерь представлена в табл. 4.17.

Химический состав нормализованной смеси соответ­ствует расчетным показателям: массовая доля жира — 2,5 %, сухих веществ молока - 10,9 %.

Таблица 4.17

Если нормируемым показателем является плотность нор­мализованной смеси до заквашивания, то сырье подбирают с учетом сухих веществ или СОМО в молочных компонентах. Массовую долю сухих веществ молока в нормализованной смеси до заквашивания рассчитывают по формуле:

,

где С— сухие вещества молока в нормализованной смеси до заквашивания, %;

Ж_см — массовая доля жира в норма­лизованной смеси до заквашивания, %;

Д_см — плотность нормализованной смеси до заквашивания при 20 °С, градусы лактоденсиметра;

0,5 — поправочный коэффициент.

Вариант 3. Расчетные показатели.

Нормализованная смесь для выработки кисломолочного напитка 3 %-ной жирности с фруктовым наполнителем и ста­билизатором М - 1000 кг, Ж - 3,5 %, плотность до закваши­вания Д -28,5 ºА.

Сырье. 1. Молоко цельное натуральное – М₁, Ж₁, - 3,2 %, С₁ - 11,3 %. 2. Сливки – М₂, Ж₂ - 20 %, С₂ - 28,1 %. 3. Заква­ска – М₃ - 50 кг, Ж₃ - 0,05 %, С₃ - 8,15 %. 4. Фруктовый наполнитель — 100 кг. 5. Стабилизатор — 5 кг.

Из состава нормализованной смеси исключают закваску по массе и жиру, фруктовый наполнитель и стабилизатор — по массе.

Массовая доля жира в нормализованной смеси до заква­шивания 4,13905 % (34,975 • 100/845), массовая доля сухих веществ молока в нормализованной смеси до заквашивания [расчеты по формуле (4.12)]:

%

Выполняют предварительный расчет массы молочных компонентов (молока, сливок).

1. Масса молока цельного натурального [расчеты по фор­муле (4.1)]:

кг

2. Масса сливок [расчеты по формуле (4.2)]:

кг

Проверочный расчет представлен в табл. 4.18.

Таблица 4.18

Анализируя данные расчеты, можно сделать вывод, что расчетная масса компонентов не соответствует требуемой величине 845 кг, поэтому необходимо ввести молочный компоненте повышенной массовой долей сухих веществ — молоко обезжиренное сухое.

Принимаем обозначения. 1. Сливки – М₁, Ж₁ - 20 %, С₁ - 28,1 %. 2. Молоко обезжиренное сухое М₂, Ж₂ - 0,5 %, С₂ - 95 %, Р₂ - 100 %. 3. Молоко цельное натуральное М₃, Ж₃ - 3,2 %, С₃ - 11,3 %. Расчеты выполняют по форму­лам (4.7), (4.8), (4.9).

На 845 кг нормализованной смеси без учета потерь:

1. Масса сливок [расчеты по формуле (4.7)]:

кг

2. Масса молока обезжиренного сухого [расчеты по фор-
муле (4.8)]:

кг

3. Масса молока цельного натурального [расчеты по фор­муле (4.9)]:

кг

Рецептура на кисломолочный напиток 3,5 %-ной жир­ности с фруктовым наполнителем и стабилизатором пред­ставлена в табл. 4.19.

Таблица 4.19

Поиск по сайту: