В последние годы предприятия молочной промышленности начали вырабатывать из натуральной молочной сыворотки сывороточные концентраты, содержащие 13  - 95% сухих веществ и имеющие более длительные сроки хранения. Это создает возможность улучшить использование молочной сыворотки на хлебозаводах, а также экономить сахар и сухое молоко путем частичной замены их сывороточными концентратами.

В настоящих рекомендациях приведены основные характеристики натуральной молочной сыворотки и сывороточных концентратов; методы определения основных показателей качества сыворотки и сывороточных концентратов; правила их приемки, хранения и подготовки к использованию; оптимальные дозировки и рациональные способы их применения при выработке массовых сортов хлеба из муки пшеничной, 
ржаной и их смесей по различным технологическим схемам; дозировки и способы использования сывороточных концентратов взамен сахара, сухого молока и при выработке сортов, рецептурами которых предусмотрено внесение сыворотки; экономическая эффективность применения сывороточных концентратов в хлебопекарной промышленности.

Рекомендации составлены на основе экспериментальных данных, полученных во ВНИИХП, ЛО ВНИИХП, МТИПП, КТИПП, ВЗИПП, Ассортиментно-методическом кабинете г. Краснодара, а также с учетом опыта работы промышленности.
 

• Краткая характеристика натуральной молочной сыворотки и сывороточных концентратов.
• Методы определения основных показателей качества сыворотки и сывороточных концентратов.
• Ход анализа.
• Правила приемки сыворотки и сывороточных концентратов
• Упаковка, транспортировка и хранение сыворотки и сывороточных концентратов.
• Подготовка натуральной молочной сыворотки и сывороточных концентратов к использованию.
• Применение натуральной молочной сыворотки при производстве хлеба и хлебобулочных изделий из пшеничной муки.
• Применение натуральной молочной сыворотки при производстве хлеба из ржаной и смеси ржаной и пшеничной муки.

В хлебопечении может быть использована сыворотка творожная, подсырная несоленая и сыворотка, полученная при осаждении казеина. 
Соленая подсырная сыворотка с содержанием хлористого натрия до 6% к использованию в хлебопечении не рекомендуется.

Определение массовой доли влаги и сухого вещества производят по ГОСТ 8764-73, при этом для концентрированной и сгущенной сыворотки используют пропись для сгущенного молока. Допускается определение массовой доли сухих веществ сыворотки концентрированной рефрактометрическим методом.

Определение кислотности. 

Применяемые реактивы:

натр едкий ............ 0,1 н раствора;

фенолфталеин ......... 1% раствор в этиловом спирте;

вода дистиллированная

50 мл фильтрата, в который добавлено 2-3 капли фенолфталеина, титруют 0,1 н раствором едкого натра до появления слаборозового окрашивания, не исчезающего в течение 1 мин. Количество мл раствора едкого натра, пошедшего на титрование, умножают на 80 и получают кислотность сывороточного концентрата в °Т.

Расхождение между двумя параллельными определениями не должно превышать 4°Т. За окончательный результат принимается среднее арифметическое двух параллельных определений, вычисленное с точностью до 1°Т.

Определение массовой доли лактозы производят по методу Бертрана или Шоорля по ОСТ 4963-85 (применительно к сахару молочному кристаллизату).

Определение количества общего белка производят путем умножения количества азота (N) , получаемого методом Къельдаля (применительно к молочному сахару по ОСТ 4963-85), на коэффициент 6,38 (Nх6,38).

Массовую долю лактозы и общего белка определяют периодически в областных, краевых или республиканских лабораториях молочной промышленности Госагропрома СССР.

Массовую долю сухих веществ и лактозы в случае необходимости определяют в областных, краевых и республиканских лабораториях МинхлебопродуктаСССР.

Предприятие-изготовитель обязано гарантировать соответствие выпускаемого продукта требованиям действующих технических условий:

натуральная молочная сыворотка должна поставляться охлажденной до температуры 8-10° С; 
все виды сыворотки и сывороточных концентратов по кислотности, содержанию сухих веществ и лактозы должны соответствовать требованиям нормативно-технической документации.

На каждую партию выпускаемого продукта должно быть оформлено удостоверение о качестве по установленной форме.

Подлинник удостоверения о качестве должен храниться в экспедиции предприятия  - изготовителя; копии удостоверений о качестве должны передаваться предприятию - потребителю одновременно с поставкой партии сыворотки.

Сыворотка молочная концентрированная с массовой долей сухих веществ 13, 20, 30 и 40% поступает на предприятие во флягах „ФН" (ГОСТ 5037-78Е) или в цистернах (ГОСТ 9218-86Е), а с массовой долей сухих веществ 60% - в бочках (ГОСТ 8777-80Е), фанерно-штампованных бочках (ГОСТ 5958-79) и молочных флягах „ФН".

Для хранения сгущенной сыворотки текучей консистенции рекомендуется использование цилиндрических вертикальных емкостей из нержавеющей стали с мешалкой.

Сухая молочная сыворотка упаковывается в трехслойные бумажные непропитанные мешки (ГОСТ 2226-75) или фанерно-штампованные бочки с полиэтиленовыми вкладышами с герметично-заделанными швами (ГОСТ 5958-79).

Сухая сыворотка должна храниться при относительной влажности воздуха не более 80%.

Сроки хранения сывороточных концентратов приведены в табл. 2

Перед употреблением на замес полуфабрикатов сыворотка в расходной производственной емкости подогревается до температуры 30 - 45 С с помощью горячей воды, пропускаемой в рубашку, или змеевика внутри емкости. Для подогрева сыворотки можно использовать молочные пастеризаторы.

Подогретая сыворотка расходуется на замес полуфабрикатов с использованием дозаторов Щ2-ХДБ, Ш2-ХДМ и других конструкций.

Необходимо установить контроль за кислотностью и температурой поступающей и перерабатываемой сыворотки. При хранении сыворотки при температуре 22—23° С кислотность ее увеличивается за сутки на 20 - 22 Т, и среднее накопление кислотности за час составляет 0,9 Т. Если температура сыворотки увеличивается до 29 - 32°С, кис- 
лотность ее нарастает быстрее, и среднее накопление кислотности за один час равно 1,4° Т.

Во избежание быстрого нарастания кислотности большое внимание следует уделять санитарной обработке емкостей, предназначенных для хранения сыворотки.

Сывороточные концентраты текучей консистенции (концентрированная молочная сыворотка с массовой долей сухих веществ 13, 20 и 30%, сгущенная сброженная сыворотка с массовой долей сухих веществ 40%), доставляемые на хлебозаводы в молочных автоцистернах или флягах, помещаются в приемные баки. Не рекомендуется 
охлаждать сывороточные концентраты, содержащие 30 и 40% сухих веществ до температуры ниже +18 ° С, так как это может привести к ее загустеванию.

В период хранения в приемных баках сыворотку необходимо перемешивать для предотвращения расслаивания и образования осадка. Из приемных баков сыворотка направляется в расходную производственную емкость, откуда она затем поступает на замес теста.

Сывороточные концентраты, не имеющие текучей консистенции (сгущенная сыворотка с массовой долей сухих веществ 60%, сквашенная сгущенная сыворотка с массовой долей сухих веществ 50% и другие загустевшие сывороточные концентраты), перед использованием смешивают с горячей (50—70° С) водой в соотношении 1:1 в емкости, снабженной мешалкой, и перекачивают в расходную емкость, откуда она поступает на замес полуфабрикатов. Температуру воды регулируют в соответствии с заданной температурой теста и временем года.

Сухую сыворотку по мере необходимости смешивают с горячей (40-60 С) водой в соотношении 1:2. Из приемного бака разведенная сыворотка направляется в расходную емкость, откуда поступает на замес теста.

Количество баков, где производят смешивание с водой сгущенной или сухой сыворотки, рассчитывают исходя из сменной потребности в сыворотке, но не менее 2-х баков с учетом необходимости их регулярной санитарной обработки.

Разбавленная сыворотка расходуется на замес полуфабрикатов с использованием дозаторов Ш2-ХДБ, ЦП-ХЛЖи других конструкций.

Все коммуникации, по которым проходит сыворотка, рекомендуется делать из нержавеющей стали или оргстекла диаметром не менее 36 мм. Запорная арматура применяется из нержавеющей стали или бронзовая луженая.

При использовании молочной сыворотки для выработки хлеба и булочных изделий необходимо соблюдать гигиену промышленной переработки сыворотки.

Все системы для хранения и подачи сыворотки на производство (резервуары, трубопроводы, насосы, краны и др.) следует подвергать санитарной обработке не реже одного раза в сутки, а при двухсменном режиме — сразу после окончания работы.

Для проведения санитарной обработки необходимо сделать подводы труб от соответствующих систем.

Санобработку можно осуществлять двумя способами:

все системы промывают сначала холодной водой, потом горячей водой и после этого обрабатывают паром;

все системы промывают холодной водой, а затем дезинфицируют 3%-ным осветленным раствором хлорной извести с последующей промывкой горячей водой.

Периодически через 6 - 7 дней необходимо мыть емкости для хранения сыворотки теплой водой (35—40° С) вручную щетками на длинных ручках.

для активации бродильной микрофлоры жидких дрожжей, дрожжевой суспензии, жидкой опары и др.;

для интенсификации процесса тестоприготовления, повышения пищевой ценности хлебных изделий при опарных и ускоренных способах тестоведения и экономии муки;

для выработки сортов хлеба, рецептурой которых предусмотрено ее использование.

При применении молочной сыворотки для активации бродильной микрофлоры или для интенсификации процесса тестоведения ее используют взамен части воды, pacходуемой на приготовление теста. 
Количество применяемой натуральной сыворотки зависит от сорта и хлебопекарных достоинств используемой муки, вида хлебных изделий, применяемых технологических схем, а также от кислотности сыворотки.

Ориентировочные данные по расходу натуральной молочной сыворотки при выработке хлебных изделий из пшеничной муки приведены в табл.3.

Таблица 3
 

Если при производстве пшеничного  хлеба используются жидкие дрожжи, натуральную молочную сыворотку  вносят как на стадии приготовления заварки для них, так и в процессе приготовления питательной смеси. При приготовлении заварки ею можно заменить либо часть воды (около 20%) при заваривании горячей водой, либо всю воду при заваривании острым паром.

В итоге с жидкими дрожжами может быть внесена натуральная молочная сыворотка в количестве 6-10 % к массе муки в тесте.

Хорошие результаты дает применение натуральной молочной сыворотки для активации прессованных дрожжей. В этом случае ее используют для разбавления заварки или для приготовления питательной смеси, состоящей из муки и натуральной молочной сыворотки в соотношении 1:3. Расход сыворотки в этом случае составит 4 - 6 % к массе муки в тесте.

В результате применения сыворотки улучшается подъемная сила жидких и прессованных дрожжей, быстрее нарастает кислотность, уменьшается пенообразование.

Остальная сыворотка может быть внесена при замесе теста. Суммарное ее количество должно соответствовать рекомендациям, приведенным в таблице с учетом сорта и качества муки, качества сыворотки и используемой на предприятиях технологии приготовления теста.

При опарных способах тестоведения натуральную молочную сыворотку можно вносить взамен части воды как в опару, так и в тесто. 
Время брожения опары с молочной сывороткой при этом сокращают на 40 - 60 минут. Время брожения теста, замешенного на опаре с молочной сывороткой, практически не отличается от обычного. Внесение молочной сыворотки непосредственно при замесе теста приводит к сокращению  продолжительности его брожения на 20 - 40 минут.

При ускоренных способах тестоведения (с применением интенсивного замеса на машине периодического действия РЗ-ХТИ-3, на жидкой эмульгированной фазе и др.) целесообразно использовать кислые виды сыворотки, получаемые при производстве творога и пищевого казеина.

При приготовлении теста ускоренными способами количество сыворотки, необходимое для получения теста с заданной кислотностью, определяется из следующего соотношения:
 
 

где: qт, qм, qсыв -  соответственно масса теста, муки, сыворотки;

Км, Ксыв — соответственно кислотность муки (град), сыворотки (° Т),

Кт — заданная начальная кислотность теста, град, 

0,1 — коэффициент перевода кислотности (°Т) в град. 

Из этого соотношения определяется количество сыворотки, которое необходимо внести, чтобы получить тесто с заданной кислотностью :
 
 

Пример. Выработка нарезных батонов из пшеничной муки I сорта массой 0,4 кг.

Рецептура на 100 кг муки, кг 
 

Определяем количество сыворотки, которое необходимо для получения 165 кг теста (из 100 кг муки) с кислотностью 2,2 град.:
 

При выработке бараночных изделий сыворотку целесообразно использовать на замес теста. Дозировка сыворотки составляет 5-10 % к массе муки. Применение сыворотки приводит к сокращению продолжительности расстойки теста на 5—10 мин, улучшению физических свойств теста и разделки его на делительно - закаточных машинах. Количество отходов при разделке такого теста сокращается.

Технологический режим приготовления баранок и сушек с применением сыворотки в тесто вместо воды практически не изменяется. 
Бараночные изделия получаются хрупкими, с хорошим колером, глянцем и набухаемостью.

• для интенсификации производственного цикла, экономии муки и повышения пищевой ценности хлеба;
• для улучшения подъемной силы жидких заквасок и некоторого уменьшения пенообразования; 
• для выработки сортов хлеба с натуральной молочной сывороткой, включенной в рецептуру.

Ориентировочные данные по расходованию натуральной молочной сыворотки при выработке ржаных и ржано-пшсничных сортов хлеба приведены в табл. 4

Та б л и ца 4
 
 

При выработке хлеба на густой закваске натуральную молочную сыворотку можно вносить с хлебной „мочкой" (в 100 кг „мочки" -  23 кг хлеба и 77 л жидкости). Обычно на 100 кг муки в тесте  из ржаной муки расходуют 25 кг хлебной „ мочки".

С указанным количеством „мочки" вносят около 20 л воды. Поскольку сыворотка должна поступать и охлажденном состоянии во избежание охлаждения „мочки", при приготовлении последней 50 - 80 % воды заменяют молочной охлажденной сывороткой, а оставшуюся воду используют для подогрева „мочки" до требуемой температуры. 
В этом случае расход сыворотки составит 10, максимум 15% к массе перерабатываемой муки.

В случае выработки хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки принято вносить не 25, а 12,5 кг хлебной „мочки", поэтому при замене 50 % воды в ,,мочке" на молочную сыворотку дозировка последней будет около 5% к массе муки в тесте.

При выработке хлеба на жидкой закваске влажностью 70-75% натуральную молочную сыворотку можно использовать при приготовлении питательной смеси, хлебной ,,мочки" или полностью вносить в тесто.

При использовании сыворотки в питательной смеси необходимо обращать внимание на консистенцию жидкой закваски, освежаемой питательной смесью с молочной сывороткой. Подъемная сила жидкой закваски с сывороткой улучшается, брожение сокращается на 30—60 мин. В случае появления слизистых хлопьев (скоплений лей-
коностока или термофильных палочек, присущих сыворотке), затрудняющих перекачивание жидкой закваски по трубам, применение молочной сыворотки при приготовлении питательной смеси целесообразно временно прекратить.

При выработке хлеба на жидкой закваске влажностью 80-83 % с применением заварки натуральную молочную сыворотку можно вносить непосредственно в тесто с хлебной „мочкой" (не более 2% к массе муки в тесте) . 

При внесении сыворотки с хлебной „мочкой" в питательную смесь для жидкой закваски дозировку сыворотки можно увеличить до 5-10 % в расчете к массе муки в тесте.

Практикуется также применение сыворотки в заварку взамен всей воды при заваривании сывороточно-мучной смеси острым паром. 
В данном случае с заваркой можно расходовать до 15 % молочной сыворотки к общей массе муки в тесте.

При заваривании заварки кипятком расход сыворотки сократится до 3-5 % к массе муки в тесте.

Наибольший расход сыворотки (до 15% к массе муки в тесте) может быть при внесении в питательную смесь для освежения жидкой закваски с заваркой.

Жидкая закваска с заваркой и молочной сывороткой меньше пенится и созревает быстрее в среднем на 1 ч.

При выработке ржаных и ржано-пшеннчных сортов хлеба опарным или безопарным способами с применением концентрированной жидкой молочнокислой закваски (КМКЗ) с кислотностью 18±2 град и прессованных (0,5—0,7%) или жидких (10% в пересчете на муку) дрожжей, натуральную молочную сыворотку можно применять в тесто с хлебной „мочкой" до 5% к массе муки или в питательную смесь для концентрированной закваски вместо части воды. В последнем случае расход сыворотки с закваской может быть 10—15% к массе муки в тесте.

Сыворотка может быть использована также для активации прессованных дрожжей.

Суммарное количество сыворотки, внесенное на разных стадиях технологического процесса, должно соответствовать рекомендациям, приведенным в табл. 4.

При выработке хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки на отrиде опары или спелого теста с добавлением жидких дрожжей сыворотку в количестве 15—20% к массе муки в тесте можно вносить с хлебной „мочкой" непосредственно вместо части воды при замесе теста или с жидкими дрожжами. В последнем случае сывороткой охлаждают заквашенную заварку.

Следует иметь в виду, что использование различных видов молочной сыворотки при производстве хлеба может привести к некоторому снижению водопоглотительной способности теста и повышению его адгезионных свойств. В связи с этим для предупреждения прилипания к оборудованию теста, содержащего молочную сыворот
ку, необходимо понижать его влажность. Норма влажности теста для отдельных сортов хлебных изделий устанавливается на каждом предприятии по результатам пробной производственной выпечки и учитывается при расчете выхода хлеба.

• взамен части сахара, патоки или сухого молока, предусмотренного 
• рецептурой;при выработке сортов хлебобулочных изделий, рецептурами которых предусмотрено их использование;
• для интенсификации процесса приготовления теста;
• для предупреждения заболевания хлеба картофельной болезнью.

При частичной замене сахара на сывороточные концентраты содержание сахара в готовых изделиях соответствует нормам, предусмотренным действующими нормативно-техническими документами.

Внесение сывороточных концентратов взамен сахара или патоки не оказывает отрицательного влияния на органолептические и физико-химические показатели качества хлеба и обеспечивает увеличение выхода на 0,5—1,5 %.

Рекомендуемые дозировки различных сывороточных концентратов взамен 1 кг сахара в расчете на 100 кг муки приведены в табл. 55

Таблица 5
 
 

При приготовлении хлебобулочных изделий, в рецептуру которых входит сухое молоко, рекомендуется заменять:
 

• 1 кг молока коровьего цельного сухого на 1 кг сухой сыворотки с добавлением 0,3 кг жира;
• 1 кг молока коровьего сухого обезжиренного или 1 кг сухой пахты на 1,5 кг сухой сыворотки.

При такой замене доза сухой подсырной сыворотки не должна превышать 3%, а доза сухой творожной сыворотки — 1,5% к массе муки. Сывороточные концентраты рекомендуется вносить на той же стадии технологического процесса, на которой предусмотрено внесение заменяемого сырья. При этом сокращается продолжительность брожения полуфабрикатов на 20—60 мин в зависимости от сорта муки, кислотности и дозы сыворотки..

Количество сывороточного концентрата (с. в. 30%), необходимое для приготовления теста для батонов нарезных с начальной кислотностью 2,5 град и определенное по ранее приведенной формуле (на 100 кг муки), составляет 4,9 кг.

Стоимость такого количества сывороточного концентрата выше, чем стоимость эквивалентного по сухим веществам количества муки. В связи с этим целесообразно вносить в качестве подкисляющего средства такое количество сывороточного концентрата, которое может быть одновременно использовано на замену 0,5—1,0 % сахара, предусмотренного рецептурой, в соответствии с данными табл. 229.

Таким образом, сывороточные концентраты целесообразно использовать для интенсификации процесса приготовления теста для хлебных изделий, содержащих по рецептуре сахар.

Сывороточные концентраты вводят при замесе теста в количестве 2 - 5 кг (в зависимости от кислотности) на 100 кг муки.