Jak zjistit množství mléčného tuku v mléce?
Normalizace mléka je přivedení k určitému obsahu bílkovin a tuku. Čím více bílkovin a tuku mléko obsahuje, tím větší bude výtěžnost sýra. Ale taková charakteristika, jako je poměr množství bílkovin k množství tuku, musí být konstantní, pokud chcete mít sýr pokaždé se stejnou strukturou a chutí. Změna tohoto poměru i o 0,1 velmi ovlivňuje vlastnosti tvarohového těsta, což je patrné i vizuálně – změnou plasticity a hladkosti sýra.
Chcete-li pokaždé získat stejné sýry, zejména pokud sýry musí spadat do GOST nebo TU na základě procenta vlhkosti a tuku, potřebujete analyzátor mléka a použijte jej ke kontrole obsahu bílkovin a tuku v každé příchozí dávce mléka. Vzhledem k tomu, že ke změnám obsahu mléčného tuku o půl procenta nebo snadněji dochází téměř každý den, bez standardizace se bude každá šarže sýra lišit od předchozích a následujících. Nemluvě o tom, že určitý druh sýra vyžaduje určitý poměr bílkovin/tuků, aby ruský byl ruský, čedar čedar a gouda gouda. Sýry, které zrají za účasti bakterií kyseliny propionové, jako je ementál nebo maasdam, nelze bez normalizace vůbec vyrobit. Nedostatečně plastické sýrové těsto se kvůli silné tvorbě plynu jednoduše roztrhne. Sýry Grana, jako je parmezán, nikdy nedosáhnou požadované struktury nebo chuti bez normalizace mléka.
Aby bylo dosaženo požadovaných hodnot vlhkosti a tuku při analýze sýrů, vypočtená část z celkového množství mléka prochází separátorem, smetana se sbírá odděleně a odstředěné mléko se vrací do celkového objemu.
Výpočet objemu mléka pro separaci na příkladu:
- Počáteční objem mléka je 150 litrů.
- Bílkoviny – 3,18
- Tuk – 4,21
- Poměr bílkovin/tuk pro sýr caciotta – 0,92
Zvažujeme:
Požadovaný obsah tuku v mléce v normalizované směsi = Protein / Poměr pro cachottu = 3,18 / 0,92 = 3,457 %
Množství tuku v původní směsi = (počáteční objem mléka / 100 %) x Obsah tuku v původním mléce = (150/100) x 4,21 = 6,315 kg
Množství tuku v normalizované směsi = (počáteční objem mléka / 100 %) x obsah tuku v normalizovaném mléce = (150/100) x 3,457 = 5,185 kg
Delta = Množství tuku v původní směsi – Množství tuku v normalizované směsi = 6,315-5,185 = 1,13 kg
Objem mléka pro separaci = (Počáteční objem mléka x Delta) / Množství tuku ve výchozí směsi = (150 x 1,13) / 6,315 = 26,846 l
Celkem je k separaci potřeba vybrat 26,846 litrů mléka.
Hlavní charakteristiky některých sýrů a mléka pro jejich výrobu
| Jméno | Obsah tuku, hm.% | Vlhkost, hmotnost % | Konec, % | Poměr bílkovin/tuků v mléce |
|---|---|---|---|---|
| Asiago (Asiago) | 30 | 40 | 10,1 | 0,93 |
| Dítě Adam (Miminko Adam) | 21 | 47 | 8,7 | 1,56 |
| Baby Gouda (Baby Gouda) | 26 | 45 | 9,7 | 1,15 |
| Cihla (Cihlový) | 29 | 42 | 9,7 | 1,04 |
| Brie (Brie) | 23 | 54 | 14 | 0,86 |
| Battarkase (Buttercase) | 27 | 46 | 11,5 | 0.90 |
| Caciocavallo (Caciocavallo) | 24 | 45 | 9,8 | 1,17 |
| Camembert (Camembert) | 22 | 56 | 14,7 | 0,86 |
| čedar (Čedar) | 31 | 39 | 10 | 0,91 |
| Cheshire (Cheshir) | 30 | 44 | 11,9 | 0,79 |
| Colby (Colby) | 29 | 42 | 9,7 | 1,03 |
| Coulommier (Coulommiers) | 22 | 56 | 14,8 | 0,85 |
| Edam (Eidam) | 22 | 46 | 8,7 | 1,50 |
| ementál (ementál) | 27 | 40 | 9,1 | 1,13 |
| Esrom (Esrom) | 23 | 50 | 11,5 | 1,04 |
| Feta (Feta) | 22 | 55 | 14 | 0,90 |
| Fontina (Fontina) | 27 | 46 | 11,5 | 0,90 |
| Gouda (Gouda) | 28 | 43 | 9,7 | 1,07 |
| Gruyere (Gruyere) | 28 | 38 | 8,7 | 1,14 |
| Havarti (Havarti) | 23 | 50 | 10,5 | 1,19 |
| Jack (Zvedák) | 25 | 50 | 11,4 | 1,02 |
| Limburger (Dshiigkpuk) | 25 | 50 | 12,6 | 0,88 |
| Montasio (montasio) | 28 | 40 | 8,7 | 1,19 |
| Monterey (Monterey) | 28 | 44 | 10 | 1,04 |
| Mozzarella mozzarella | 20 | 52 | 11,1 | 1,22 |
| Munster (Muenster) | 25 | 50 | 12,6 | 0,88 |
| Parmazán (parmezán) | 22 | 32 | 6,1 | 2,92 |
| provolone (Provolone) | 24 | 34 | 7 | 1,58 |
| Tilsitter / Tilsit (Tilsiter/Tilsit) | 25 | 45 | 10,2 | 1,08 |
Objevit Jak dlouho byste měli solit sýr ve slaném nálevu? možné na tomto strana
Objevit jak připravit správný lák na sýr možné na tomto strana
- Sýrárna 100 litrů
- Sýrárna 150 litrů
- Sýrárna 200 litrů
- Sýrárna 300 litrů
- Sýrárna 500 litrů
- Sýrárna 1000 litrů
- Sýrárna 2000 litrů
- Sýrárna 40 litrů
- Sýrárna 80 litrů
- Sýrárna 120 litrů
- Sýrárna 160 litrů
- Sada na výrobu sýra 100 litrů
- Sada na výrobu sýra 120 litrů
Obsah tuku v mléce se stanovuje kyselou metodou. Podstatou metody je, že v důsledku působení kyseliny sírové se z kasein-vápenatého komplexu mléka stává dvojitě rozpustná kaseinová sloučenina s kyselinou sírovou.
V důsledku přidání isoamylalkoholu se sníží povrchové napětí tukových kuliček a z povrchu tukových kuliček se odstraní proteinový obal. Reakce se urychlí zahříváním a centrifugací. Po odstředění se tuk uvolní jako souvislá průhledná vrstva na stupnici gyrometru a v odměrné části gyrometru se měří jeho objem.
Vybavení, sklo, činidlo 1) Gerberova odstředivka; 2) butyrometry mléka a smetany s pryžovou zátkou; 3) Mohrova pipeta 10,77 ml; 4) automatické pipety na 1 ml a 10 ml; 5) vodní lázeň; 6) technochemické váhy se závažími; 7) válcová pipeta; 8) ručník; 9) kyselina sírová s relativní hustotou 1,81-1,82; 10) isoamylalkohol.
Průběh odhodlání. Vezměte suchý a čistý butyrometr, dávejte pozor, abyste nenamočili hrdlo, a nalijte 10 ml kyseliny sírové o relativní hustotě 1,81-1,82 pomocí automatické pipety. Poté opatrně po stěně nalijte 10,77 ml zkušebního mléka, aby se tekutiny nemíchaly, a přidejte také 1 ml isoamylalkoholu pomocí automatické pipety. Butyrometr se uzavře pryžovou zátkou, protřepává se až do úplného roztavení bílkovinných látek a umístí se na 5 minut do vodní lázně (zátkou dolů). Teplota vody ve vaně by měla být 65-70 °C. Po zahřátí ve vodní lázni se butyrometr vyjme, otře do sucha a 5 minut odstřeďuje v odstředivce Gerber.
Butyrometry v kovových odstředivkových patronách jsou umístěny symetricky. Jejich úzká část by měla směřovat ke středu. Víko odstředivky je pevně uzavřeno. Po odstředění se butyrometry vyjmou (uchovávají se zátkou dolů) a seřízením zátkou se tuková vrstva nastaví v mezích stupnice butyrometru. Poté se butyrometr opět umístí do vodní lázně, rovněž se zátkou dolů. Po 5 minutách se vyjme, otře a provede se sčítání. Butyrometr je držen svisle a přísně v úrovni očí. Pohybem zátky nahoru nebo dolů se spodní hranice tukové vrstvy nastaví proti celému dílku šupiny. Stupnice butyrometru je navržena tak, aby jeden malý dílek odpovídal 0,1 % tuku.
Pro stanovení obsahu tuku v mléce se tukové kuličky zbaví jejich proteinových obalů. Jako rozpouštědlo se používá koncentrovaná kyselina sírová. Pro úplnější uvolnění tuku uvolněného z membrán se používá isoamylalkohol. Při následném odstřeďování směsi se tuk jako nejlehčí složka koncentruje v odměrné stupnici skleněného přístroje – butyrometru.
Pokud se mléko vyšetřuje brzy po odběru, pak se dobře promíchá, přičemž uzavřené vzorkovnice se až 6krát otočí. Tím se zabrání tvorbě pěny, která vede k nesprávným měřením. Vzorky trvanlivého mléka jsou zvlášť pečlivě připraveny.
Někdy se zahřívají ve vodě, aby se smyla tuková vrstva ulpívající na stěnách láhve, a poté se smíchají. Požadovaný počet očíslovaných butyrometrů je instalován ve stativu. Butyrometry jsou číslovány ohýbáním plechových destiček s vyřezávanými čísly kolem stupnice.
Do každého butyrometru se pomocí dávkovače odměří 10 ml kyseliny sírové. Poté se odpipetuje 10,78 ml (II g) dobře promíchaného mléka. Opatrně nalijte mléko podél stěny do butyrometru. Aby se zabránilo předčasnému zahřátí, vrstva mléka by měla být umístěna nad vrstvou kyseliny. V tomto případě by se konec pipety neměl dotýkat kyseliny sírové.
Dávkovačem odměřte 1 ml isoamylalkoholu, dávejte pozor, abyste nenamočili hrdlo butyrometru, což by následně mohlo vést k vyskočení zátka.
Naplněné butyrometry se uzavřou pryžovými zátkami a vloží se do odstředivky, našroubuje se víko odstředivky a odstřeďuje se 5 minut rychlostí asi 1000 ot./min. Na konci centrifugace se butyrometry umístí zátkami dolů do vodní lázně o teplotě 5 °C na 65 minut.
Po vyjmutí butyrometru z lázně a vysušení ubrouskem spočítejte množství tuku na stupnici.
„Automatické stanovení obsahu tuku v mléce a mléčných výrobcích.“
V mléčných výrobcích se používají metody a prostředky fotoelektrické, ultrazvukové, vysokofrekvenční, konduktometrické, termoelektrické a další.
1. Fotoelektrické butyrometry:
Jejich princip fungování je založen na změně stupně absorpce nebo disperze světelného toku vrstvou kuliček mléčného tuku (tuk).
Světelný tok ze zdroje záření prochází nádobou s testovaným produktem. Intenzita tohoto proudění se oproti originálu mění v závislosti na optické hustotě mléka, která závisí na jeho obsahu tuku. Výsledný průtok je zaznamenáván fotoelektrickým senzorem. Kalibrace přístrojů je periodicky kontrolována pomocí kalibračního filtru s optickou hustotou odpovídající určitému obsahu mléčného tuku.
Chyba měření fotoelektrických butyrometrů se znatelně snižuje v případě stanovení obsahu tuku v předehřátém homogenizovaném mléce. Studie ukazují, že chyba v měření tuku pomocí této metody měření je 0,05 %.
2. Ultrazvukové butyrometry:
Principem činnosti ultrazvukových butyrometrů je měření rychlosti šíření, stupně absorpce nebo disperze ultrazvuku v produktu, které závisí na obsahu tuku v mléce. Tato závislost je výraznější při teplotě 50°C.
Typické schéma pro konstrukci ultrazvukových butyrometrů je následující. Ultrazvukové vibrace, které jsou přenášeny ponorným nebo průtokovým senzorem do mléka, jsou vnímány sekundárním zařízením, které je převádí na elektrické signály. Jednotka pro počítání impulsů generuje údaje přístroje v souladu s přijatými signály. Přesnost měření je ovlivněna teplotou produktu. Nutnou podmínkou pro měření s vysokou přesností (až 50 % tuku) je proto udržení stálé teploty mléka 0,1°C.
Oproti fotoelektrickým butyrometrům mají ultrazvukové butyrometry tu výhodu, že nevyžadují homogenizaci produktu, ředění ani zpracování. Složitost konstrukce a provozu a také vysoká cena však použití těchto zařízení omezují.
3. Butyrometry založené na měření měrné tepelné kapacity mléka:
Princip činnosti těchto butyrometrů je založen na měření měrné tepelné kapacity mléka, která závisí na obsahu tuku v něm. Mléko se ohřívá konstantním tepelným tokem od 60°C do 90°C (za těchto podmínek tepelná kapacita produktu téměř málo závisí na teplotě).
V závislosti na obsahu tuku v mléce se mění měrná tepelná kapacita mléka a podle toho i doba ohřevu produktu ve stanoveném teplotním rozsahu.
Nádoba naplněná testovacím mlékem je umístěna v tepelně izolované komoře, kde je mléko ohříváno elektrickým ohřívačem, který je napájen konstantním napětím ze stabilizátoru. V nádobě jsou umístěny dva polovodičové tepelné odpory. První je zařazen do obvodu měřicího můstku, jehož vyrovnání se provádí, když mléko dosáhne spodní hranice teploty (60°C). Tím se spustí časovač. Druhý tepelný odpor se započítává do úhlopříčky měřícího můstku, který se vyrovná, když mléko dosáhne horní hranice teploty (90°C). Tím se zastaví časovač. Obsah tuku v mléce je určen odečtem časovače.
4. Butyrometry pro infračervenou spektroskopii:
Tyto přístroje dokážou zjistit obsah nejen tuku, ale i dalších složek mléka.
Vyvinuté butyrometry pro infračervenou spektroskopii fungují následovně. Vzorek mléka je předhomogenizován a vstupuje do malé nádobky, kterou prochází proud infračerveného záření o různých vlnových délkách (5,8; 6,5; 9,6 μm). Intenzita záření se určuje při výstupu z nádoby. Na základě míry absorpce těchto vln se stanoví obsah tuku, bílkovin a laktózy v mléce, resp. Somo se vypočítává v závislosti na obsahu bílkovin a laktózy. Na základě intenzity toku infračerveného záření procházejícího nádobou s vodou je určena korekce na absorpci toku záření vodou. Chyba metody je srovnatelná s chybou chemických metod.
5. Vysokofrekvenční butyrometry:
Princip činnosti těchto butyrometrů je založen na vztahu mezi hodnotou jednoho z elektrických parametrů výrobku umístěného ve vysokofrekvenčním poli a obsahem tuku. Tímto parametrem je zejména dielektrická konstanta.
Provoz vysokofrekvenčního mléčného butyrometru typické konstrukce je založen na měření kapacity kondenzátorového snímače obsahujícího sledovaný produkt. Senzor kondenzátoru je naplněn vzorkem mléka, předem zředěným destilovanou vodou v určitém poměru (1:2 nebo 1:3). Vlivem přidávání destilované vody do mléka se snižuje průchozí vodivost kondenzátorového snímače a zvyšuje se přesnost měření.
Senzor vysokofrekvenčního butyrometru mléka je elektrický kondenzátor s deskami ve formě dvou koaxiálních kruhových válců. Při plnění kondenzátoru je v něm udržována konstantní hladina kapaliny. Vnitřní a vnější elektrody jsou pokryty válcovými tenkostěnnými těsněními z plexiskla. Snímač je připojen k měřicímu zařízení stíněným kabelem.
Pro zjištění obsahu tuku v mléce, určení jeho hustoty, příprava směsi mléka s destilovanou vodou, měření teploty mléka, kapacita kondenzátorového čidla naplněného vodou (x1), kapacita čidla naplněného zředěným mlékem (x2), vypočítejte rozdíl x1-x2, určete podle kalibračního grafu přístroje obsah tuku v mléce v % a upravte na hustotu.
Testy ukázaly, že chyba vysokofrekvenčních butyrometrů při zkoumání stejného vzorku mléka je až 0,08 %. Maximální nesrovnalosti mezi údaji na přístroji a výsledky stanovení obsahu tuku chemickými metodami však činily 0,17 %.
6. Konduktometrické butyrometry:
Princip jejich činnosti je založen na závislosti elektrické vodivosti výrobku na obsahu tuku.
Typická konstrukce konduktivního butyrometru se skládá z měřicí cely, teploměru a měřicího zařízení. Měřicí cela je nádoba, ve které je namontováno dvouelektrodové čidlo a teploměr.
Chyba konduktometrických butyrometrů získaná při měření obsahu tuku v mléce je příliš velká, proto se používají pro stanovení obsahu tuku u jiných mléčných výrobků, nikoli však u mléka.
Požadavky na měření obsahu mléčného tuku:
Rozsah změn relativního obsahu tuku v mléce je (0,10 – 6,5) % hmotnosti výrobku.
Požadavky na měření obsahu tuku v mléce jsou stanoveny v GOST 5867-92 „Mléko a mléčné výrobky. Metody pro stanovení tuku.“ Pojednává o kyselých a optických metodách stanovení hmotnostního podílu tuku v mléce. Kyselá metoda je zcela chemická, a proto nás nezajímá. Podívejme se na požadavky GOST na optickou metodu:
Odečty se odečítají pomocí stupnice nebo digitálního indikátoru s diskretizací odečtů nejvýše 0,01 % hmotnostního podílu tuku. Přípustná hodnota náhodné složky chyby metody při měření stejného vzorku je 0,02 % (na základě výsledků jednotlivých měření).
Systematická složka chyby přístroje není větší než 0,10 %. Náhodná složka chyby přístroje není větší než 0,05 %.