Тэг: сыр

Производство плавленых сыров


Технология производства плавленых сыров

Плавленый сыр - это продукт, полученный путем измельчения, смешивания, плавления и эмульгирования одного или нескольких сортов сыра с помощью тепла и эмульгаторов. Он не производится непосредственно из молока, в отличие от натурального сыра. Основным ингредиентом плавленого сыра является натуральный сыр.

Технология производства плавленых сыров довольно простая: плавленый сыр производят путем купажирования натуральных сыров разного возраста и степени зрелости в присутствии эмульгирующих солей и других молочных и немолочных ингредиентов с последующим нагреванием и непрерывным перемешиванием до образования однородного продукта с увеличенным сроком хранения.

 

История появления

Зарождение плавленого сыра относится к началу 20 века. Первоначальная идея плавленого сыра заключалась в том, чтобы увеличить срок хранения натурального сыра и найти альтернативное применение натуральному сыру, который было трудно продать.

Плавленый сыр был изобретен в 1911 году в Швейцарии Уолтером Гербером и Фрицем Стеттлером из компании Gerber and Co., которые плавили швейцарский сыр, используя цитрат натрия в качестве эмульгирующей соли.

Несколько лет спустя, в Соединенных Штатах, разработка плавленого сыра была осуществлена Дж. Л. Крафтом в 1916 году, когда он консервировал натуральный сыр в банках, нагревая и перемешивая его, чтобы продлить срок его хранения. Разработка плавленого сыра с использованием эмульгирующих солей на основе фосфатов в Соединенных Штатах была приписана Дж. Л. Крафту и работникам Phenix Cheese Co., которые получили множество патентов за свою работу над плавленым сыром в период с 1916 по 1938 год.

 

Сырье

Натуральный сыр различной степени зрелости является основным ингредиентом для приготовления плавленых сыров или сырных (творожных) паст. Но все же плавленый сыр – это поликомпонентный продукт, который помимо белоксодержащего сырья может иметь в своем составе следующие ингредиенты:


  • сливки, сливочное масло и другие молочные продукты с содержанием лактозы не более 5,0 % в конечном продукте;
  • растительное масло;
  • натуральные углеводные подсластители, такие как сахароза, декстроза, патока, мальтодекстрин, гидролизованная лактоза, мед, мальтоза, солод;
  • сырье «в подработку»;
  • пищевая поваренная соль, уксус, специи и другие приправы;
  • культуры безвредных бактерий и ферментов;
  • пищевые добавки, в том числе эмульгаторы (соли-плавители) и ароматизаторы.


 

Уровни эмульгатора обычно ограничены 3 % солей плавления на основе фосфата или цитрата. Дополнительные ингредиенты включают подкислители, воду, соль, искусственные красители, ингибиторы плесени, ферментно-модифицированный сыр и лецитин в качестве средства, препятствующего прилипанию. Также в плавленый производители могут добавлять другие молочные продукты, такие как молоко, сыворотка и сыры с высоким содержанием влаги, такие как сыр из обезжиренного молока. 


Натуральный сыр.

Натуральные сыры при производстве плавленых сыров подбирают тщательно, ведь натуральный сыр оказывает заметное влияние на общий кальций, интактный казеин и pH и, следовательно, на конечные функциональные свойства плавленого сыра. Для классического производства плавленого сыра используются различные виды натуральных сыров, таких как Чеддер, Швейцарский, Гауда и т. д. В зависимости от типа производимого плавленого сыра количество натурального сыра в рецептуре плавленого сыра варьируется от 51% до >80% конечного плавленого сыра. Соответствующий выбор натурального сыра имеет решающее значение для получения плавленого сыра с желаемыми химическими и функциональными характеристиками. Натуральный сыр, используемый в рецептуре плавленого сыра, обычно выбирается на основе типа, вкуса, зрелости, консистенции, текстуры и pH. Производители плавленого сыра выбирают подходящую смесь молодого и выдержанного натурального сыра, чтобы получить плавленый сыр с желаемым вкусом и текстурой.

Уровень негидролизованного казеина по отношению к общему азоту в сыром сыре называется «относительным содержанием казеина». Степень разложения казеина в сыре при переработке будет влиять на характеристики плавления, а также на структуру и свойства конечного продукта. Блочный плавленый сыр, который имеет хорошие свойства нарезки, обычно требует сырья с длинной структурой и относительным содержанием казеина > 70%, то есть преимущественно молодого сыра. Для получения плавленого сыра с хорошими свойствами натирания и поджаривания относительное содержание казеина должно составлять 80-85%. Для приготовления

плавленого сыра пастообразного типа смесь должна состоять из среднезрелого сырья, небольшой доли молодого сыра для повышения стабильности и некоторого количества зрелого сыра для придания сильного вкуса.


Соли-плавители.

Соли-плавители (эмульгирующие соли) - это химические соединения, состоящие из одновалентных катионов и поливалентных анионов, которые оказывают большое влияние при производстве плавленых сыров. Двумя основными функциями солей-плавителей в плавленном сыре являются «связывание кальция» (разрушение белковой сети, связанной с кальцием и фосфатом, присутствующей в натуральном сыре) и «регулирование pH». Обе эти функции помогают гидратировать казеины, присутствующие в натуральном сыре, чтобы они могли легко взаимодействовать с водной и жировой фазами, создавая тем самым гомогенную эмульсию плавленого сыра.

Примеры солей-плавителей, используемых в производстве плавленых сыров, включают моно-, ди- и тринатрийфосфаты, дикалийфосфат, гексаметафосфат натрия, кислый пирофосфат натрия, тетрапирофосфат натрия, фосфат натрия-алюминия, цитрат натрия, цитрат калия, цитрат кальция, тартрат натрия, и тартрат натрия-калия. Наиболее распространенными солями-плавителями являются тринатрийцитрат и динатрийфосфат, при этом алюмофосфат натрия набирает популярность.

Тринатрийцитрат является предпочтительной эмульгирующей солью для плавленых сыров, нарезаемых ломтиками, тогда как динатрийфосфат (или соответствующие комбинации ди- и тринатрийфосфатов) используется в плавленых сырных спредах. Иногда вместе с этими эмульгирующими солями используются низкие уровни гексаметафосфата натрия.

Фосфатно-эмульгирующие соли оказывают бактериостатическое действие на плавленые сырные продукты, что обеспечивает защиту от роста клостридии ботулинум.


Сырье «в подработку».

Сырье «в подработку» - это ранее выпущенный продукт, и теперь повторно перерабатываемый на предприятии.

Если производитель не смог продать весь произведенный им плавленый сыр до истечения срока годности, то его все еще можно «спасти». На помощь приходит технологическая подработка.   

«В подработку» также идет следующий плавленый сыр:


  • потери во время переналадки производственной линии;
  • стружка и обрезки кромок;
  • остаточный плавленый сыр, который удаляется линий, бункеров и упаковочных машин, также называемый «горячим расплавом»;
  • плавленый сыр, который был отклонен службой контроля качества из-за неправильного веса, упаковки или дефекта качества.


В общем, добавление «подработки» приводит к снижению плавкости и получению более твердого плавленого сыра. Рекомендуется не использовать подработку в количестве, превышающем 4% от общей сырной смеси, чтобы избежать нежелательного влияния на свойства готового плавленого сыра. Явление, при котором чрезмерная термическая обработка плавленого сыра может усилить взаимодействие между казеинами до такой степени, что они приобретают густую консистенцию, похожую на пудинг, называется «чрезмерным взбиванием», что может быть вызвано чрезмерным использованием «подработки».

Допустимые нормы закладки «подработки» с оптимальной дисперсией белка и эмульгированием - в пределах 2-30% в плавленых сырах, где желательно кремообразующее действие.


Обезжиренное сухое молоко, сухая сыворотка и концентрат сывороточного белка.

Такие ингредиенты, как обезжиренное сухое молоко (СОМ) и молочные ингредиенты на основе сыворотки (жидкая сыворотка, сывороточный порошок и концентрат сывороточного белка (КСБ) часто используются при приготовлении плавленых сыров, поскольку добавление этих ингредиентов в рецептуру помогает снизить стоимость продукта.

СОМ и сухая сладкая сыворотка имеют содержание лактозы около 50% и 75% соответственно, а коммерческие СОИ и КСБ содержат значительное количество сывороточных белков, два важных фактора состава.  

Избыток лактозы может привести к проблеме «песочности», а избыток сывороточных белков может препятствовать «плавкости» плавленого сыра.


Пищевые камеди/гидроколлоиды. 

Закладка пищевых камедей и гидроколлоидов в плавленый сыр осуществляется в количестве до 0,08% от массы готового продукта. К ним относятся камедь рожкового дерева, камедь карайи, трагакантовая камедь, гуаровая камедь, желатин, карбоксиметилцеллюлоза натрия, каррагинан, овсяная камедь, альгинат натрия, или ксантановая камедь по отдельности или в комбинации.

Поскольку плавленая сырная паста имеет высокое содержание влаги (до 60%), основная функция камедей – связывание воды и обеспечение надлежащего качества (вязкость/загустение продукта и улучшение вкусовых ощущений при его употреблении в пищу). Таким образом, такие загустители в составе сырного продукта оказывают влияние на текстурные свойства расплава. Выбор загустителей зависит от легкости диспергируемости, растворимости, свойств гидратации, способности удерживать влагу, вязкости при варке, совместимости с молочными белками и другими соединениями, присутствующими в плавленном сыре, а также оптимального рабочего диапазона pH.

Еще одна важная область, в которой использование загустителей набирает популярность, — это плавленые сыры с «обезжиренным» и «пониженным содержанием жира». Типичные уровни использования камедей и/или гидроколлоидов в этих целях составляют от 0,1% до 0,5%.

Альгинат натрия образует нетермообратимый гель в присутствии кальция и придает глянцевый вид

плавленым сырным спредам. Пектины можно добавлять в продукт с низким pH, чтобы предотвратить обезвоживание казеина во время термической обработки и последующее появление шероховатой текстуры.

 

Подкислители/агенты, контролирующие pH. 

Для регулирования pH полученного плавленого сыра обычно используют лимонную кислоту, фосфорную кислоту, уксусную кислоту, молочную кислоту, гидрокарбонат натрия и/или карбонат кальция.

 

Красители.

В качестве красящего вещества применяют аннато, β-каротин, хлорофилл, включая хлорофилл меди, рибофлавин, олеорезин паприки и куркумин.

 

Ароматизаторы.

Для создания плавленого сыра с приятным, характерным сырным вкусом ароматизаторы являются основным ингредиентом.

 

Консерванты.

Для продления срока хранения сырных продуктов применяют сорбиновую кислоту и ее натриевые и калиевые соли, пропионовую кислоту и ее натриевые и кальциевые соли или низин. Низин – соединение, вырабатываемое некоторыми штаммами лактококка лактиса, который проявляет активность в отношении некоторых грамположительных бактерий. Возможна закладка низина - от 0,01 до 0,025%.

Сорбиновая кислота представляет собой ненасыщенную жирную кислоту с короткой цепью, растворимость в воде 0,16%. Она примерно в три раза лучше растворяется в жире. Сорбат калия лучше растворяется в воде. Антимикробная активность сорбата зависит от pH и возрастает по мере приближения pH к константе диссоциации. Сорбиновую кислоту можно добавлять в плавленый сыр в количестве ниже 0,2% (по массе).

 

Этапы производства

Основные этапы производства плавленого сыра можно разделить на два этапа:


  • выбор ингредиентов и рецептура (выбор и измельчение натурального сыра (по возрасту, pH, вкусу и содержанию цельного казеина); выбор подходящей эмульгирующей соли; составление и расчет других ингредиентов (в соответствии с правовыми стандартами))
  • переработка и хранение плавленого сыра (приготовление (нагревание и смешивание); упаковка, охлаждение и хранение)


Выбор ингредиентов и рецептура. Первый этап производства плавленого сыра включает в себя подбор ингредиентов и разработку рецептуры. Помимо натурального сыра и эмульгирующих солей, при производстве плавленого сыра используются различные молочные и немолочные ингредиенты (красители, ароматизаторы, специи, загустители, ингибиторы плесени и т. д.).

Различные ингредиенты по-разному влияют на физико-химические свойства, вкус и функциональные свойства плавленого сыра. Более того, правильный выбор натурального сыра и эмульгирующей соли очень важен для производства плавленого сыра с желаемыми конечными свойствами.

Переработка и хранение плавленого сыра. На крупных заводах сыр плавится непрерывно, а на небольших заводах его передают в специальное оборудование – вакуумные куттеры-плавители. 

Вакуумный куттер-плавитель – это универсальное оборудование, которое дает проводить операции измельчения, нагревания, плавления/эмульгирования, смешивания, вакуумирования, и охлаждения. 

Сначала в сыр примешивают воду, соль и эмульгирующую соль в режиме непрерывной работы высокоскоростного трехлепескового донного ножа. Смесь нагревают до 70-95°С или даже выше (в зависимости от типа плавленого сыра), используя паровую рубашку куттера-плавителя или функцию прямого впрыска пара для ускорения времени приготовления. Во время нагрева расплавляемая масса постоянно перемешивается специальной мешалкой, чтобы избежать пригорания. Обычно процесс происходит в вакууме, который удаляет нежелательные запахи и привкусы, а также облегчает регулирование содержания влаги.

Затем плавленый сыр выгружается из вакуумного куттера в контейнер из нержавеющей стали, который транспортируется на упаковочную станцию и опорожняется в загрузочные бункеры упаковочных машин. Обычно сыр упаковывают в горячем виде при температуре приготовления.

Плавленый сыр для приготовления бутербродов намазыванием должен быть охлажден как можно быстрее и, следовательно, после упаковки должен проходить через охлаждающий туннель, так как быстрое охлаждение улучшает растекаемость. С другой стороны, блочный (колбасный) сыр следует медленно охлаждать. После формования такой сыр оставляют при температуре окружающей среды.

Условия обработки, такие как время приготовления, температура приготовления, степень перемешивания (смешивания) во время приготовления и скорость охлаждения приготовленного плавленого сыра, определяют функциональные свойства полученного плавленого сыра.

 

Отличительные особенности плавленого сыра от натурального сыра

В отличие от натурального сыра, плавленый сыр можно охарактеризовать как стабильную эмульсию масло в воде. Использование солей-плавителей , в производстве плавленых сыров помогает улучшить эмульгирующие свойства казеинов путем вытеснения кальций-фосфатных комплексов в нерастворимой фосфатной сети кальция-параказеината (Ca-параказеината), присутствующей в натуральном сыре. Это смещение комплекса кальций-фосфат разрушает молекулярную силу, которая сшивает различные мономеры казеина в сети. Такое разрушение комплекса в сочетании с нагреванием и перемешиванием приводит к гидратации и частичному диспергированию Са-параказеинат-фосфатной сети. Кроме того, частично диспергированный комплекс Са-параказеинат взаимодействует с жиром посредством гидрофобных взаимодействий. После производства и на этапе охлаждения частично диспергированная казеинатная матрица образует «хлопья», и такие хлопья взаимодействуют, образуя однородную, тесно связанную гелевую сеть. Это явление приводит к тому, что жир эмульгируется однородной, тесно связанной сеткой белкового геля. Таким образом, структура плавленого сыра по существу состоит из равномерно распределенной жировой фазы в частично диспергированной сетке казеинового геля.


pH и функциональные свойства

Конечный pH плавленого сыра оказывает существенное влияние на качество и тип белковых взаимодействий в получаемой эмульсии плавленого сыра. Тип и уровень эмульгирующих солей, а

также тип и возраст натурального сыра, используемого при производстве плавленого сыра, оказывают заметное влияние на конечный pH получаемого плавленого сыра. Диапазон pH плавленого сыра хорошего качества должен составлять от 5,4 до 5,8. Уровень pH продукта должен составлять 5,6–5,9 для спредов и 5,4–5,6 для нарезки. При более высоком pH сыра (6,1) плавленый сыр имеет открытую структуру и более слабую эмульсию.

Конечный pH плавленого сыра является важным фактором, контролирующим конечную структуру и, следовательно, функциональные свойства плавленого сыра. Конечный pH плавленого сыра также влияет на твердость сыра; повышение pH сыра с 5,0 до 6,2 приводит к первоначальному увеличению твердости примерно до pH 5,8; однако при дальнейшем повышении pH (от 5,8 до 6,2) твердость имеет тенденцию к снижению.

Функциональные свойства, ожидаемые от блочного плавленого сыра, - это способность к нарезке ломтиками, шинковке/натиранию и плавимости. Спред из плавленого сыра должен проявлять способность намазываться при температуре охлаждения.

Перечисленные функциональные свойства  плавленого сыра в большей степени зависят от применяемых солей-плавителей.

Плавкость плавленых сыров, изготовленных с использованием тринатрийцитрата и динатрийфосафта, существенно не различается, однако плавленый сыр, изготовленный с использованием гексаметафосфата натрия, имеет значительно меньшую плавкость. Твердость плавленых сыров, изготовленных с использованием тринатрийцитрата значительно ниже, чем у плавленых сыров, изготовленных с использованием динатрийфосфата и гексаметилфосфата натрия.

По мере увеличения концентрации вышеперечисленных солей-плавителей в плавленном сыре (39% влаги, 33% жира) его твердость увеличивается, а плавкость снижается. Сырный продукт изготовленный с использованием гексаметилфосфата натрия, при концентрации эмульгирующей соли 2,75% был наиболее твердым и наименее плавким, за ним следовал сырный продукт, изготовленный с использованием динатрийфосфата и тринатрийцитрата.

Водородный показатель pH плавленого сыра, изготовленного с использованием гексаметилфосфата натрия (уровень 2,5%) был значительно ниже (pH 5,3), чем у других плавленых сыров, изготовленных с использованием динитрийфосфата, тринатрийцитрата и пирофосфата тетранатрия (pH от 5,9 до 6,0). Плавкость и сыпучесть плавленых сыров, изготовленных с использованием тринатрийцитрата и динатрийфосфата были одинаковыми.

Для сырных спредов (сырных паст) нижний предел pH составляет 4,0, но на практике pH обычно составляет 5,4 или выше.

Чтобы сохранить функциональность, вкус и безопасность продукта, дополнительные ингредиенты могут также включать стабилизаторы, подсластители и низин.

Даже когда конечный pH PCS был доведен до значения от 5,4 до 5,5, партии PCS, изготовленные с использованием сыра

Чеддер с более высоким pH, были более твердыми и менее плавкими по сравнению с партиями, изготовленными с

использованием сыра Чеддер с нормальным pH.

 

Упаковка и применение

Типичная алюминиевая фольга (11–15 мкм) для плавленых сыров покрыта защитным полимером и

поливиниловым сополимером с температурой запечатывания 65–75°С. Это покрытие защищает алюминий от коррозии из-за солей и кислот, присутствующих в сыре, а также предотвращает нежелательную миграцию алюминия в тело сыра.

Плавленый сыр — один из ведущих сортов сыра в мире, который используется в качестве ингредиента в различных пищевых продуктах (обработанных пищевых продуктах и общественном питании). В некоторых странах плавленый сыр производится и продается в различных формах, таких как буханки, ломтики, кусочки и спреды, и используется в качестве ингредиента во многих продуктах.

В зависимости от конечного применения функциональные свойства плавленого сыра можно сгруппировать в две основные категории:


  • нерасплавленная текстура;
  • расплавленная текстура.


Помимо индивидуальных функциональных свойств, некоторые применения плавленого сыра требуют взаимодействия между плавлеными и нерасплавленными текстурными свойствами. Например, ломтик плавленого сыра для поджаренного сэндвича должен не только обладать твердостью, когезивностью и ограниченной клейкостью, но и подходить для механической обработки во время производства и нормально плавиться во время поджаривания.

 

Срок годности

Плавленый сыр высшего сорта должен иметь срок хранения не более 3–4 месяцев, особенно при фасовке продукта в полиэтиленовую упаковку. Продукты, хранящиеся в металлических банках или тубах, могут иметь более длительный срок хранения. Массовые продукты из плавленого сыра обычно сохраняют свое хорошее качество до 6–12 месяцев при комнатной температуре. При комнатной температуре продукт хорошо хранится около 8 недель для кусочков, 20 недель для небольших порций, более 1 года для продуктов, упакованных в тубы или банки. Однако даже бактериологически стабильные продукты в хорошей упаковке обычно сохраняют свои качества только в течение 6–12 месяцев при комнатной температуре.

На изменения с возрастом плавленого сыра влияют четыре основных фактора:


  • состав продукта;
  • обработка;
  • упаковка;
  • условия хранения (температура и продолжительность).


Микробиологические опасности при производстве плавленого сыра можно устранить с помощью

термической обработки вакуумном куттере. Постстерилизационное заражение можно предотвратить путем горячего розлива (85-95°C) в упаковку.

Сублимационная сушилка

Сублимационная сушилка

При обычной вакуумной сушке влага в пищевых продуктах испаряется из жидкой в ​​паровую фазу. При сублимационной сушке влага удаляется из продукта сублимацией, т. е. превращением льда непосредственно в водяной пар. Поэтому переноса жидкости из центра масс на поверхность не происходит. По мере высыхания слой льда постепенно отступает к центру, оставляя пустые места, ранее занятые кристаллами льда.

 

Преимущества и недостатки сублимационных сушилок

Преимущества сублимационной сушки:

  • высокое сохранение вкуса;
  • максимальное сохранение питательной ценности;
  • минимальное повреждение структуры и текстуры продукта;
  • незначительное изменение формы, цвета и внешнего вида продукта;
  • готовые продукты с открытой структурой, обеспечивающей быструю и полную регидратацию.

К недостаткам процесса сублимационной сушки относятся:

  • высокие капиталовложения;
  • высокие затраты на процесс сушки.


Этапы сублимационной сушки

Процесс сублимационной сушки включает два основных этапа. Сырые фрукты сначала замораживают обычным способом, а затем сушат в вакуумной камере примерно до 2-14% влажности, пока они еще заморожены.

Скорость замораживания может влиять на способность к восстановлению сублимированных пищевых продуктов, поскольку пористая природа продукта контролируется этим фактором. На процесс удаления паров влияют размер, форма и извилистость пор. Как правило, чем выше скорость замораживания, тем меньше пустот и тем медленнее скорость лиофилизации.

 

Устройство и принцип действия сублимационной сушилки

Наиболее распространенным типом оборудования для сублимационной сушки является система с камерами периодического действия, похожая на полочную вакуумную сушилку, но имеющая специальные функции для удовлетворения потребностей процесса сублимационной сушки. Материал, подлежащий сушке, укладывают на поддоны, расположенные между нагретыми плитами. Пластины имеют электрический или внутренний нагрев паром, горячей водой под давлением или маслом. Перед подачей тепла в камеру необходимо создать вакуум. Вакуум создается либо механическим насосом, либо паровым эжектором. Быстрое вакуумирование камеры необходимо после загрузки продукта, чтобы гарантировать, что не произойдет оттаивание до начала сушки вымораживанием. Вакуумная система должна поддерживать давление ниже 1 Торр, чтобы продукт оставался замороженным, пока вода присутствует во время цикла сушки. Охлаждающие конденсаторы обычно применяются для конденсации водяного пара, удаляемого из продукта. Поверхность охлаждаемого конденсатора должна поддерживаться при более низкой температуре, чем лед внутри продукта, чтобы обеспечить массоперенос. Для повышения устойчивости сублимированных фруктов при хранении обычной практикой является нарушение вакуума в камере по завершении процесса сушки газообразным азотом, что предотвращает мгновенное поглощение кислорода открытыми порами высушенного продукта. Затем продукт, пропитанный азотом, упаковывают в атмосфере азота в герметичные влагонепроницаемые контейнеры.

Большое количество исследований было сосредоточено на методах улучшения теплопередачи во время сушки вымораживанием. Ранняя практика подачи тепла от нагреваемых полок к высушиваемому сырью, помещенному между ними, ограничивала поток пара, а также обеспечивала неравномерный контакт. Чтобы преодолеть это, между полками поддонами с сырьем используются просечно-вытяжные металлические вставки. Этот процесс называется «ускоренной сублимационной сушкой». Для повышения эффективности процесса сублимационной сушки на некоторых заводах используется несколько камер периодического действия. Также имеются системы непрерывного действия. Потенциальный интерес представляет использование гибридных схем сушки, в которых используется положительное влияние сублимационной сушки на клеточную структуру пищевых продуктов, но снижается стоимость процесса за счет удаления части влаги перед замораживанием или сушкой сублимацией.


Продукты сублимационной сушки

Сублимационная сушка применима к широкому спектру фруктовых продуктов. Основной проблемой является его очень высокая стоимость по сравнению с затратами на консервирование, замораживание или другие методы обезвоживания. Сушка вымораживанием оказалась превосходным методом обезвоживания многих распространенных фруктов, включая чернику, вишню и клубнику.

При сублимационной сушке, как и при других способах обезвоживания, трудно обезвоживать большие куски продукта. По мере увеличения размера кусков продукта растут затраты на сушку вымораживанием, проблемы с качеством и проблемы с восстановлением. Более доступным аналогом сублимационных сушилок в настоящее время являются холодные атмосферные и вакуумно-импульсные сушилки. Они позволяют получать сушеные продукты такого же качества, но при меньших затратах.

Современные тренды в пищевой промышленности

Новинки продуктов в пищевой промышленности

Современными трендами в пищевой промышленности являются продукты длительного хранения и продукты быстрого приготовления.

Наша машиностроительная компания реализовала в фукционале производимых вакуумно-импульсных и холодных атмосферных сушилок возможность получать и те и другие продукты из растительного и животного сырья.

Вакуумно-импульсные сушилки позволяют работать с сырьем любого происхождения и получать из него быстро при низких температурах сушки 10-45°С сухие продукты в следующих формах:

  • цельные сушеные фрукты, овощи, ягоды, водоросли (бурые, красные, зеленые) и лекарственные травы;
  • сушеные в нарезке фрукты, овощи, ягоды, грибы, водоросли, мясо и травы (кубик, слайс, соломка);
  • сушеные порошки пюре, фаршей (овощные, фруктовые, рыбные, говяжьи, куриные, свиные и т.д.), меда, сыра, концентратов соков, экстрактов и т.д.;


На основе этих форм изготовители пищевой, косметической и фармацевтической продукции производят множество перспективных продуктов длительного хранения:

  • высококачественные специи (например, сушеная кинза);
  • кондитерские фруктовые порошки (например, клубничный или сметанный);
  • салаты быстрого приготовления (например, морковно-свекольный);
  • супы быстрого приготовления (например, «Тыквенный»);
  • напитки быстрого приготовления (например, кисель водорастворимый быстрого приготовления «Брусничный с медом», сок водораствормый быстрого приготовления «Апельсиновый»)
  • сухие мясные, сырные, фруктово-овощные и комбинированные соусы быстрого приготовления (например, «Сырный с кусочками мяса»);
  • сухие лекарственные экстракты (например, «Экстракт порошковый родиолы розовой», который производится из густой формы экстракта, полученного с использованием линии экстракции и концентрирования).

Процесс производства сушеных продуктов

Процесс производства в зависимости производственных задач может отличаться. Например, чтобы получить сушеные корнеплоды, их необходимо вымыть, нарезать, отбланшировать, высушить в вакуумно-импульсной сушилке и при необходимости измельчить. Для производства сухих водоростворимых порошков достаточно купить густой концентрат любого сока или экстракта, высушить в вакуумно-импульсной сушилке и измельчить. Для производства сушеных специй достаточно высушить в вакуумно-импульсной сушилке любое ароматное растительное сырье, при необходимости измельчить.

При производстве порошковых форм важно учитывать следующее. Если вы хотите производить ингредиенты для напитков быстрого приготовления без осадка, то должны использовать сырье в виде осветленных концентрированных соков и экстрактов. Это, как правило, сначала фильтрованные или сепарированные в центробежном поле, а потом упаренные соки и экстракты.

Если вы хотите, чтобы ваши сушеные порошковые ингредиенты после растворения в воде давали восстановленные соки и экстракты с мякотью, то на вакуумно-импульсную сушку должно поступать растительное сырье всего лишь измельченное (иногда еще упаренное) до пастообразного состояния без дополнительной обработки.

Таким образом, вакуумно-импульсная сушилка – это универсальный инструмент для энергоэффективной и быстрой сушки широкого ассортимента растительного и животного сырья, который позволяет создавать ингредиенты для продуктов быстрого приготовления с длительным сроком хранения.

Оборудование для обезвоживания при низкой температуре

Атмосферная сублимационная сушилка

Сушка является одним из наиболее важных способов сохранения пищевых продуктов. Но это требует времени, стоит денег и может лишить продукт какого-либо цвета, вкуса или питательных веществ. Сушка — это всегда компромисс, и не все продукты требуют одинакового подхода и конечного результата. Такие характеристики как жевательные или хрустящие, жесткие или ломкие, вяленые или максимально сухие, проваренные, не проваренные или копченые могут быть желательны в различных продуктах.


Холодная сушка против сушки горячим воздухом

Сушка горячим воздухом – это древняя технология. Она проста, быстра и недорога в капитальных затратах, но может повредить термочувствительные соединения и испортить готовый продукт. Тепловые насосы, используемые в атмосферных сублимационных сушилках, в отличие от высокотемпературной традиционной сушки реализуют процесс сушки в замкнутом цикле оборота сухого прохладного воздуха. Атмосферные сублимационные сушилки, работающие по принципу теплового насоса, существенно дороже традиционных сушилок в капитальных затратах, но быстрее окупаются за счет колоссальной экономии электроэнергии и премиального качества получаемых сухих продуктов. За счет этих же преимуществ атмосферные сублимационные сушилки в настоящее все больше доминируют и над популярными вакуумными сублимационными сушилками, которые очень дорого стоят и расходуют много электроэнергии. Атмосферные сублимационные сушилки по-настоящему энергоэффективны. Для сравнения: атмосферная сублимационная сушилка расходует в среднем в 5 раз меньше электроэнергии, чем вакуумная сублимационная. При этом температура сушки 35°С является допустимой для большинства термолабильных веществ пищевого, косметического и фармацевтического сырья. Вакуумная сублимационная сушилка остается на заднем плане и может выйти вперед атмосферной сублимационной сушки только при производстве лекарственных препаратов с сохранением гормональных систем или предельно низкой влажностью 2%.  В остальных случаях более уместно применение атмосферных сублимационных сушилок, работающих по принципу теплового насоса.

При атмосферной сублимационной сушке обезвоживание сырья происходит при атмосферном давлении. Диффузия водяного пара через пористую структуру сырья регулируется в первую очередь градиентом парциального давления водяного пара, не зависящим от абсолютного давления в системе. Тепло, необходимое для сублимации, транспортируется к испаряемой влаге как за счет конвекции сушильной среды к поверхности объекта, так и за счет теплопроводности. Атмосферная сублимационная сушилка состоит из сушильной камеры и блока осушения рабочего сушильного воздуха. Свежие, замороженные и дефростированные продукты сушат на лотках, установленных в мобильные стеллажные тележки подобно конвективной сушке горячим воздухом. Система осушения используется для удаления паров воды из сушильного воздуха, выносящего влагу из сушильной камеры, и для регулирования температуры сушильной камере.

Высушиваемое сырье обезвоживается на лотках, вставленных в мобильные стеллажные тележки, которые полунепрерывно перемещаются в сушильной камере при атмосферном давлении. В результате процесс позволяет сушить нарезанное сырье, которое легко размещается на лотках.

Атмосферные сублимационные сушилки можно использовать либо как автономные сушильные установки, либо для предварительной сушки перед вакуумной сублимационной сушкой, что позволяет удвоить производительность существующей сублимационной сушилки с меньшими затратами. В атмосферных сублимационных сушилках температура готовой продукции никогда не поднимается выше температуры сушильного воздуха, в отличие от вакуумной сублимационной сушилки, где продукт может нагреваться до температуры полки к концу процесса сушки. Подобно вакуумной сублимационной сушилке, сублимационная атмосферная сушилка при атмосферном давлении может высушивать продукты до более высокого качества, чем при конвективной сушке горячим воздухом. Высушенные продукты сохраняют подавляющее большинство питательных веществ при высокой регидратационной способности. Вкус, цвет, аромат и текстура регидратированных продуктов очень похожи на исходное сырье. Атмосферная сублимационная сушилка дает возможность производить и добавлять высококачественные, ароматные сушеные фрукты, ягоды и овощи в различные продукты, такие как здоровые закуски или включать в широкий ассортимент других пищевых продуктов. Например, хмель, высушенный с помощью технологии атмосферной сублимационной сушки, может предложить возможности для еще более широкого ассортимента крафтового пива с уникальным вкусом. Возможности нового использования этих ингредиентов или новых продуктов уже осваивают компании с высоким уровнем маркетинговой активности. Вы тоже можете успеть занять лидирующие позиции в производстве сушеных продуктов премиум класса, ведь этот рынок неустанно продолжает расти.

Сушка сыра

Производство сушеного порошкообразного сыра

Зачем сушить сыр, каким образом и на каком технологическом оборудовании из сыра можно получить сухой порошок?

В настоящее время сушеный сыр начинает набирать популярность на рынке ингредиентов России. Давайте разберемся, что же в нем примечательного? 

Во-первых, он по свойствам и пищевой ценности полноценно заменяет свежий сыр.

Если сушеным сыром посыпать только что приготовленную горячую пищу, например, макароны, то он при контакте с влажной поверхностью макарон сначала немного перетянет на себя излишек поверхностной влаги, а потом растечется по макаронам так же, как растекается обычный сыр. На вкус и вид сушеный сыр в гидратированном и расплавленном виде практически неотличим от свежего сыра. При этом, он такой же сытный.

Во-вторых, этот удивительный продукт может храниться, не подвергаясь микробиологической порче, в сотни раз дольше, чем обычный сыр. Его можно хранить дома на кухне до востребования бесконечно долго, а при необходимости достать и приготовить любимое блюдо с сыром по классическому рецепту без лишних усилий и потерь времени на прогулку в магазин, натирание сыра на терке и мытье использованной посуды и столовых приборов.

В-третьих, на основе сушеного сыра можно сделать огромное множество уникальных моно-, би- и поликомопонентных приправ к пище. Великолепными получаются сырные соусы. Некоторые предприниматели уже к фасованным макаронам прикладывают сырный порошкообразный соус в отдельном пакетике. Приготовление и употребление такой продукции проходит по простому сценарию. Сварил макароны, посыпал сверху сыром, перемешал, подождал 1 минуту и потом поел с удовольствием. Как вам такой расклад? 

Производители ненатуральных сырных соусов рекомендуют перед употреблением добавлять к порошку молоко и сливочное масло, чтобы скорректировать вкус. Такие соусы помимо сыра содержат в себе еще кучу пищевых добавок, зачастую вредных для здоровья.

В-четвертых, натуральный сушеный сыр является отличным универсальным ингредиентом для создания рецептур блюд и продуктов в том числе быстрого приготовления. Это приправы к лапше быстрого приготовления и макаронам, крупяным кашам, картофельному пюре, бульонным кубикам, горячим кружкам и т.д.

В-пятых, сушеный сыр гораздо технологичнее свежего в процессах хранения, транспортирования, дозирования и растворения. Его с удовольствием используют производители роллов, пиццы, шаурмы, салатов, хлеба, хлебобулочных и кондитерских изделий.   

Вот видите, вроде только высушили и сделали из сыра порошок, а уже столько новых областей применения. Да, у нас в пищевой промышленности конечная форма продукта определяет его эффективность, популярность и, в итоге, спрос на него очень часто. 

Теперь о том, как получить этот замечательный продукт. Так как сыр - это продукт термолабильный и жирный, высушить его не так просто, как кажется. Толерантные ко всем буржуи и беспощадные к нам китайцы могут предложить для этой цели распылительные сушилки. Но, для того, чтобы высушить сыр на такой сушилке, как ни странно это бы не звучало, сначала его надо смешать с большим количеством воды, эмульсировать, после чего только высушить. Это, по понятным причинам, очень энергозатратно, к тому же, белковая часть сыра при такой сушке за счет перегрева претерпевает нежелательные изменения и в сыре появляются токсичные вещества. 


Производство сырного порошка

Гораздо выгоднее смотрится технология производства порошкообразного сыра на сушильном столе, который работает в вакуумно-импульсном режиме. На таком оборудовании можно сушить любые сыры, изготовленные по ГОСТ и ТУ, с массовой долей жира в сухом веществе до 50% при температуре не более 45 градусов Цельсия. Сушка проходит за 15 минут, продукт получается пористым и рассыпчатым, имеет конечную влажность около 5 %. После сушки в любой ножевой мельнице его за 30 секунд можно довести до состояния порошка с размером частиц около 200 мк. Если порошок дополнительно измельчить до фракции около 50 мк, он начинает растворяться в молоке и воде.

Переработка растительного сырья

Переработка лекарственных растений и дикоросов

Переработка лекарственных растений, ягод и плодов обычно включает в себя процессы мойки, подсушки, заморозки, измельчения, экстракции, фильтрации, концентрирования и сушки. 

В производственном бизнесе, как и в любом другом правильно организованном деле очень важно наличие необходимых ресурсов. К ним относятся:

  • профессиональные компетенции бизнесмена, его партнеров и наемных рабочих,
  • сами рабочие,
  • технологии,
  • имущество, в том числе технологическое оборудование. 

Обратите внимание, что все перечисленные ресурсы можно обменять на другой на первый взгляд самый важный ресурс – денежные средства. Но, денежные средства в современном мире все еще остаются целью, но уже перестали быть главным ресурсом в бизнесе. 


Трудно ли получить деньги на бизнес?

Сегодня, как никогда, в дефиците и приоритете инновационные технологии, оборудование и грамотное сопровождение проекта. Каждый предприниматель, начинающий производственный бизнес или меняющий к нему подход, должен ставить себе в цели достижение наилучшего качества производимой продукции и минимизацию расходов на производство. Только в таком случае удастся получить конкурентные преимущества в цене и качестве производимого товара и, следовательно, желанные прибыли, достаточные для быстрой окупаемости проекта и дальнейшего развития предприятия. Трудно спорить с тем, что достаточность и даже мнимый избыток денежных средств не могут быть гарантом успешного бизнеса.

Дело в том, что деньги сегодня для собственного дела найти не проблема: банковская система их раздаёт направо и налево. Все теперь боятся осечься и оказаться в условиях невозврата заемных средств, то есть остаться ни с чем или, чего еще хуже, с долгами. Поэтому всё жестче у деловых людей проявляется потребность в получении готового оформленного рабочего варианта производственного бизнеса. Постаравшись, грамотный бизнесмен, может получить такую модель бизнеса самостоятельно, но на это уходит уйма времени и сил, которые зачастую стоят больше, чем хотелось сэкономить.


На что обратить внимание при организации производственного предприятия

Для успешной реализации производственного бизнеса необходимо иметь модель и сопровождение проекта, а именно:

  • концептуальный проект;
  • технико-экономическое обоснование модернизации или реконструкции производственного объекта;
  • бизнес-план;
  • инновационные технико-технологические решения;
  • надежное современное энергоэффективное оборудование;
  • грамотное сопровождение проекта, хотя бы с начала разработки проектных решений и до момента выхода производства на количественно-качественные показатели работы.

Модель и сопровождение бизнеса можно сделать своими силами, если у вас достаточно компетенций, но, практика показывает, что рациональнее это отдать в профессиональные руки людей, имеющих практический опыт реализации подобных проектов. Это как с ремонтом в квартире: хотел сэкономить на услугах, купил дорогие материалы, сделал ремонт самостоятельно, в итоге комната, в которой поработал профессиональный строитель с дешевыми материалами выглядит лучше и радует больше, чем комната, отремонтированная самостоятельно с использованием дорогих материалов. Потом через год выясняется, что дорогая штукатурка вываливается, а дешевая почему-то держится. Оказывается, подготовка поверхности была не произведена должным образом перед нанесением и т.д. Что об этом говорить, подобных примеров в жизни масса! Для успешной реализации проекта необходимы системный подход и многочисленные практические навыки, которых обычно не хватает и их приходится приобретать, со временем нарабатывая или покупая сразу пакетом услуг.  

Именно здесь выходит на первый план временной фактор. Время – деньги. При самостоятельной реализации проекта от идеи до результата проходит много времени, и чем больше вы его вкладываете проект, тем дороже он стоит.

Наша компания является разработчиком инновационных технологий и оборудования. Область специализации этим не ограничивается и самым удобным для клиентов образом дополняется производством оборудования, его монтажом, пусконаладочными работами с выходом на количественно-качественные показатели работы производственного объекта и обучением персонала.

Работая с нами, вы можете получить как оформленную модель бизнеса, так и частные технико-технологические решения в виде передовых технологий и производственных линий под ключ или отдельного технологического оборудования для следующих процессов:

  • водоподготовка;
  • мойка и очистка плодооовощного сырья, ягоды, грибов и трав;
  • нарезка;
  • бланширование;
  • отжим сока;
  • выделение косточки и удаление сердцевины;
  • холодный отжим масла;
  • перевод масел и других липофильных сред в мицеллярную форму;
  • протирание или, как этот процесс еще называют, турбоэкстракция;
  • упаривание под вакуумом;
  • мембранное концентрирование;
  • экстракция, в том числе водно-спиртовая и СО2-экстракция;
  • холодная сушка жома;
  • холодная сушка нарезанного сырья;
  • холодная сушка цельных плодов и крупнокусковых продуктов;
  • холодная сушка сока, сыра, мяса, экстрактов, меда с переводом сухих продуктов в порошковую форму;
  • измельчение до крупности частиц от 30 микрон;
  • гранулирование, в том числе влажных кисельных масс и других быстрорастворимых напитков на натуральном сырье;
  • смешивание порошков;
  • весовое дозирование;
  • розлив;
  • пастеризация;
  • стерилизация;
  • фасовка и многое другое.


Технологии перерабокти лекарственных растений, плодов и ягод

Технология переработки растительного сырья - это способ, который позволяет получать целевые продукты переработки с той или иной эффективностью. 

Отдельного внимания заслуживают такие способы переработки сырья как инновационная холодная сушка при атмосферном давлении или в условиях глубокого вакуума, водно-спиртовая и сверхкритическая флюидная экстракция с сорастворителем и без него, холодный отжим масла.   

В ассортиментной линейке современной компании по переработке растительного сырья можно увидеть такие продукты, как сушеные специи, лекарственные травы, ягоды, фрукты, овощи, сухие салатные смеси для быстрого восстановления холодной водой в бытовых и походных условиях, фруктовые и ягодные порошки не растворимые в воде и водорастворимые, сушеное мясо быстрого приготовления, сухие напитки на натуральном сырье, сухой мед, облепиховое масло и многие другие вкусные и полезные продукты.  

Пройденный нами десятилетний путь производственной практики может помочь расширить ваше понимание о переработке растительного сырья, обеспечить ваше производство инновационным технологическим оборудованием, сократить время и существенно снизить затраты на реализацию вашего проекта.