Анализ метрологического обеспечения при производстве молока

  2.1Технологические схемы производства молочной продукции

          Схема технологического процесса производства пастеризованного молока, кефира, сметаны, творога рисунок №1. Графическая схема технологического процесса производства молока питьевого пастеризованного и топленого рисунок №2.

Спецификация  к технологической  схеме рисунка  №1.

Н - насос НМУ

В - весы молочные или счетчик молока

К - кран проходной

ОМ - охладитель молока

Е1 - емкость для  приемки молока

КТ - кран трехходовой

ПМ - подогреватель  молока

С - сепаратор  молока

Е2 - емкость промежуточная  под сливки

Е3 - емкость под  обезжиренное молоко

Ф1 - фасовка молока и кефира

Е4 - емкость для  нормализации молока

Е5 - емкость для  приготовления кефира

Е6 - емкость под  пастеризованное нормализованное  молоко

ВТ - ванна для  приготовления творога

Т - тележка для  самопрессования

Е7 - емкость для  приготовления сметаны

Ф2 - фасовка сметаны

------------ сырое  молоко

------о----- охлажденное  сырое молоко

-----ГМ----подогретое  до 40-45?С сырое молоко

-----Об-----обезжиренное  молоко

-----Сл----- сливки

---П.об.---- пастеризованное  обезжиренное молоко

----ГС----- гомогенизированные  сливки

----НМ---- нормализованное  молоко

----ПМ---- пастеризованное  нормализованное молоко

----См----- сметана

-------------творог

---Сыв---- сыворотка

-----К------ Кефир 
 

2.2 Оборудование, обеспечивающее технологический процесс.

Перечень  основного оборудования аппаратного цеха. 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3.Методы контроля молока и продуктов его переработки

      Необходимо  разрабатывать программу производственного  контроля и осуществлять его по показателям  качества и безопасности, а также  по идентификационным признакам  продукта. При этом основные положения  технохимического контроля, применяемые  до недавнего времени, могут стать  основой для разработки программы  производственного контроля и выполнения требований законодательства, так как  его основополагающие направления  необходимо сохранять, только усилив входной  и по отдельным позициям технологический  контроль.

      Весь  производственный контроль предприятия  можно представить в следующем  виде:

• входной контроль сырья, компонентов, ингредиентов, материалов и т.д.;
• производственный контроль (по ходу технологического процесса);
• контроль готовой продукции;
• контроль санитарного состояния предприятия;
• контроль моющих и дезинфицирующих средств;
• контроль тары и упаковочных материалов;
• контроль условий хранения и т.д.

Вся процедура  контроля ориентирована на выполнение требований

законодательных и нормативных документов «О качестве и безопасности пищи», «Об обеспечении  единства измерений», государственных  стандартов, нормативной документации на продукт. При этом основной задачей  технохимического (производственного) контроля на предприятиях перерабатывающей промышленности является производство продукции гарантированного качества. Ее решение можно представить, разделив всю систему, в первую очередь  входного контроля сырья, на составные  части:

• оценка продукции по показателям качества (органолептические, физико-химические, микробиологические);
• оценка по показателям безопасности;
• оценка по дополнительным показателям качества и безопасности, знание которых необходимо для соблюдения всех требований технологического процесса производства (термоустойчивость, сычужно-бродильная проба, консервирующие вещества, содержание лактатов, цитратов и т.д.);
• идентификация по составным частям продукта (по составу белков, жира и т.д.).

Входной контроль должен учитывать все особенности  применяемого сырья, ингредиентов, компонентов  и нормативно-техническую базу (НД на продукт, законодательные акты, ГОСТы и др.). Введение дополнительных требований и показателей качества и безопасности позволит более четко дифференцировать сырье, компоненты и т.д., а значит, значительно улучшить весь производственный процесс и уменьшить затраты на контроль готовой продукции.

Согласно  современным требованиям, предъявляемым к измерениям, метод контроля выбирается в соответствии с разработанной программой производственного контроля, а также с возможностью лабораторного контроля предприятий, особенностью технологии и т.д. При входном контроле могут применяться экспресс-методы (особенно для молока-сырья), индикаторные и другие методы контроля, позволяющие быстро оценить качество, но при условии, что они сопровождаются аттестованными методиками выполнения измерений (МВИ). В противном случае могут неправильно оцениваться и интерпретироваться результаты измерений, а также плохо осуществляться контроль.

Применение  арбитражных методов при входном контроле не всегда оправдано, так как они сложны и занимают много времени. Арбитражные методы измерений должны применяться для осуществления контроля проведения измерений в условиях производственных лабораторий. Причем они могут быть применены как в самой производственной лаборатории, так и в любой аккредитованной лаборатории или испытательном центре. Данная работа важна и необходима для подтверждения правильности измерений.

Анализ  литературных данных показал, что в международной практике для определения состава и качества молока и молочной продукции применяют в основном инструментальные методы исследований. В настоящее время уровень приборной техники для анализа пищевой продукции достаточно высок. И если раньше такие приборы применялись чаще всего для научных исследований, то тенденции аналитического приборостроения сегодняшнего дня связаны с внедрением высококлассных приборов непосредственно в производственные условия.

Одним из активно развивающихся методов измерений молока и молочных продуктов является ИК Фурье-спектроскопия, особенно в ближней ПК-области. Слабая абсорбция в ближней ИК-области и использование диффузного отражения от анализируемой пробы делают возможным прямой анализ продукта, что практически исключает сложную пробоподготовку (разделение исследуемого продукта на составляющие) и позволяет проводить измерение в более широком диапазоне концентраций. К настоящему времени в мире разработано большое количество приборов, основанных на этом методе (ИК-анализаторы различных модификаций, среди которых существуют как сложные исследовательские, так и более простые, предназначенные для массовых анализов).

Существенная  особенность ИК-ана-лизаторов - необходимость использования для градуировки представительного массива натуральных проб продукта. Этот массив должен содержать достаточно полную информацию о генеральной совокупности, включая количественное содержание компонентов и физические показатели продукта.

Применяя  для анализа разное оборудование, при выборе метода оценки необходимо учитывать, что молоко как объект исследований представляет собой сложную поликомпонентную систему, в которой основные компоненты (белки, жиры, углеводы) находятся в тесном взаимодействии, поэтому количественный и качественный анализ каждого из них представляет собой длительный и трудоемкий процесс.

Все это  влечет за собой необходимость совершенствования  методологии исследований молока и  молочных продуктов в направлении их точности и воспроизводимости результатов с использованием высокоэффективных методов анализа.

В последние  годы все более широкое распространение  за рубежом находят такие методы, как инфракрасная спектроскопия (ИКС), газовая и жидкостная хроматография, хроматомасселектрометрия, атомно-адсорбционная спектрометрия, фотометрия, капиллярный электрофорез и т.д Проблема исследования молочных белков настолько насущна, что любой метод, который позволяет изучить их состав или отдельные белковые фракции, может рассматриваться как современный высокоэффективный метод исследований. Применение ВЭЖХ позволяет не только оценить продукт по показателям качества, но и определить его состав и возможность применения в технологической переработке.

У нас  в стране хроматография используется в узком диапазоне, в основном для идентификации продуктов, в первую очередь масла. Применение газовой хроматографии для оценки качественных показателей продукта нецелесообразно, так как для проведения испытаний необходимо проводить длительную пробоподготовку, при этом требуются высокая квалификация персонала и помещение для измерений.

При проверке аутентичности молочной продукции хорошие результаты дает использование хроматомассспектрометрии , в которой сочетается газовая хроматография летучих производных компонентов пищевых продуктов с получением масс-спектров разделенных веществ. Зарубежными учеными предлагается данный метод применять для определения пищевых белков и пептидов. По характеру масс-спектров можно идентифицировать строение всех жирных кислот, аминокислот, низших углеводов и т.д.

В последнее  время активно применяется спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Имеются данные о его использовании для определения содержания непредельных жирных кислот в животных жирах, а также для определения качества пищевых продуктов по показателям влажности, массовой доли жира и белка. Причем данный метод позволяет измерить эти три показателя одновременно в течение 4 мин.

В последнее  время в аналитически практику внедряются и другие соврЫ менные методы исследований: для определения состава белков и полисахаридов - гельфильтрация и эксклюзивна хроматография; аминокислотного coстава - ионообменная хроматографа и капиллярный электрофорез. Применяются родственные жидкостной хроматографии методы твердофазной экстракции, позволяющие существенно сократить продолжительность и трудозатраты на подготовку пробы.

Для проподготовки продукта к измерениям существует ряд современного оборудования - печи для минерализации образцов, ультразвуковые бани, лабораторные гомогенизаторы позволяющие размельчить пробу однородности, и т.д. С применением современного оборудования молоко Я особенно молочные продукты ввиду и многокомпонентности состава удается разделить на индивидуальные химические соединения, количественный анализ которых обеспечивается правильно подобранным измерительным оборудованием и системами обработки данных.

Но данное специальное оборудование является достаточно дорогостоящим. Не каждая научная, а тем более производственная лаборатория может его приобрести. Поэтому наряду с разработкой и внедрением новых экспероментальных методов постоянно происходит совершенствование отработанных классических методик измерений.

С целью  идентификации продукции на стадии входного контроля необходимо применять комплексный подход, т.е. оценивать основные критерии оценки качества стандартизованными методами, а при отсутствии методов оценки применять разработанные и метрологически аттестованные методики выполнения измерений. Применяемые для идентификации методы должны сопровождаться разработанными методиками выполнения измерений с метрологическими характеристиками на уровне международных требований.

Под идентификацией согласно международным стандартам ИСО серии 9000 понимается процедура, позволяющая отличить данный объект от всех остальных. Для контроля качества на предприятиях молочной промышленности выявление фальсификации является важной задачей при приемке молока-сырья.