Как производят молоко на заводе: путь от сырья до готового продукта

Вместе с экспертами Foodbay заглянем “за кулисы” современного молочного завода – и посмотрим, чем же продукт из магазина отличается от классического парного молока. И действительно ли он лучше.

Технологии промышленного производства коровьего молока за последние несколько десятилетий значительно изменились. Главные изменения коснулись самого подхода к производству. Доярки с ведрами остались далеко в прошлом – сегодня практически все процессы в отрасли автоматизированы. Более того, современные технические возможности позволяют получать из одного и того же сырья молоко различных видов. Нормализованное, обезжиренное, безлактозное и т.д. – выбор действительно обширен. Да и способов обработки сырого молока сегодня используется множество. В этой статье мы покажем, как делают молоко на заводе и почему свеженадоенное – не лучший выбор.

Так много разновидностей

Знакомое каждому коровье молоко действительно может быть очень различным. Прежде всего, выделяют две следующие категории:

Сырое – то есть не прошедшее никакую дополнительную обработку. Это то самое молоко, которое принято называть парным. Главный его недостаток заключается как раз-таки в необработанности. В таком продукте могут содержаться (и в 99.9% случаев содержатся) различные микроорганизмы. С большой вероятностью и патогенные. Поэтому у сырого молока значительно меньше срок хранения. Кроме того, в нем могут содержаться возбудители широкого спектра заболеваний

Питьевое (по ГОСТ 31450-2013) – продукт, прошедший как минимум пастеризацию, т.е. термически обеззараженный

ВАЖНО: по указанному ГОСТу не допускается добавление в молоко сухих компонентов, а также разбавление его водой!

С точки зрения производственного процесса молоко классифицируется по другим основаниям. Прежде всего, по особенностям базового сырья. Здесь выделяются следующие варианты:

🔹 Цельное – здесь степень обработки минимальная. Такое молоко обеззараживают, но не меняют концентрацию жиров и белков. Поэтому жирность, как правило, указывается диапазоном от 2.6 до 6 %, а доля белка не должна быть ниже 2.8 %.

🔹 Нормализованное – продукт с точным содержанием жиров и белков в соответствии с требованиями технологической документации. Главный признак – указание точного процента жирности на упаковке.

🔹 Обезжиренное – отличается минимальным количеством жиров (как правило, не более 0.5 %) и, следовательно, низкой калорийностью. Отделенные от такого молока сливки используются при производстве других видов продукции.

🔹 Органическое – позиционируется как наиболее безопасный и экологически чистый вариант. Для получения такого продукта может применяться только сырье с сертифицированных ферм, технологические процессы тоже должны отвечать принципам “органичности”. Доля жира варьируется в диапазоне от 2.6 до 6 % – то есть сырье не проходит этап нормализации.

Различают молоко и по назначению. Например, для детей выпускают специальное детское молоко. К нему предъявляются более строгие требования по безопасности, а состав в обязательном порядке нормализуется. Дополнительно в такое молоко могут добавляться витаминно-минеральные комплексы.

Еще одна специфическая разновидность молока – безлактозное. Его главной особенностью является минимальное или вовсе нулевое содержание молочного сахара. Это, пожалуй, единственный вариант молока, который доступен людям с лактозной недостаточностью. Кроме того, отсутствие сахара обусловливает низкую калорийность.

Можно выделить еще множество других вариаций. Однако, чтобы по праву называться молоком, они должны быть изготовлены именно из натурального молока. Высушенный сывороточный порошок, разбавленный водой, несмотря на околомолочный вкус, называться молоком не может. О том же, как сырое молоко превращается в тот или иной продукт, поговорим ниже.

Переработка сырого молока на заводе: основные этапы

Итак, главное отличие продукции, предлагаемой в супермаркетах, от “деревенского” молока заключается в прохождении целого комплекса стадий обработки. Их набор и последовательность могут отличаться от производителя к производителю. Однако можно выделить базовые операции, составляющие базу “технологической карты” любого молочного комбината.

Анализ качества сырья

Все сырое молоко, которое поступает на приемку, обязательно проходит строгий контроль. Прежде всего, определяются следующие показатели:

🔹 Общее микробное число – характеризует концентрацию посторонних бактерий, в зависимости от чего молоко делится на высший, первый и второй сорт.

🔹 Концентрация соматических клеток – например, клеток эпителиальной ткани, выстилающей вымя изнутри.

🔹 Содержание мочевины – отражает эффективность белкового обмена в организме животного и сбалансированность рациона питания.

От этих показателей, хотя и не только от них, напрямую зависят органолептические характеристики молока. Существенно влияют они и на хранимость итогового продукта.

Особо важное значение имеет бактериальная обсемененность. Меры по антибактериальной подготовке молока к производству должны предприниматься уже на животноводческой ферме. Это и поддержание чистоты в местах содержания и доения скота, и обработка специальными составами вымени каждой коровы, и правильный выбор технологии сдаивания. Влияет на содержание микроорганизмов в молоке и скорость подключения доильного оборудования.

Непосредственно переработка молока на заводе

Сырье, успешно прошедшее лабораторную проверку, допускается на следующую стадию. Она включает в себя несколько последовательно сменяющих друг друга операций:

✅ Фильтрация молока

Выгружаемое из транспорта сырое молоко сразу же фильтруется. Кроме того, фильтры с различным уровнем очистки используются и при последующем переходе с этапа на этап. Наивысшей эффективностью отличаются фильтры тонкой очистки, изготовленные из нетканого полотна.

✅ Термизация

Это первый цикл термической обработки молока. Здесь оно на 10-20 секунд нагревается до температур в 60-65 градусов. При этом гибнет значительная часть посторонних микроорганизмов – однако не вся. Главная задача данного этапа производства молока заключается в том, чтобы обеспечить сохранность сырья при прохождении всего технологического пути.

✅ Деаэрация

В специальной установке из молока удаляется воздух, а вместе с ним и посторонние вкусы и ароматы. В большинстве случаев для этого используются вакуумные деаэраторы.

✅ Сепарировение

Молоко заливается в резервуар сепаратора, после чего тот начинает вращаться с высокой скоростью. Развиваемая центробежная сила заставляет сырье “расслаиваться” – в результате образуются обезжиренная основа и сливки.

✅ Нормализация

Показатели состава гомогенизированного молока доводятся до необходимых показателей концентрации белков, жиров. Кроме того, благодаря нормализации можно изготавливать из молока и другие виды продукции – кефир, сметану и т.д. (в зависимости от специализации завода).

✅ Гомогенизация

Это обратный процесс, при котором молоко снова приобретает однородную консистенцию и структуру. Однако за счет того, что процесс протекает под высоким давлением, сливки надежнее связываются с основой и меньше отделяются при дальнейшем хранении.

Финишная обработка молока

Перед тем как отправить готовую продукцию на линию розлива, из нее нужно окончательно подготовить к хранению. Основным инструментом здесь является опять же температурное воздействие. При производстве молока на молокоперерабатывающих предприятиях могут применяться следующие термические процессы:

✅ Пастеризация – базовая технология, главной спецификой которой является то, что молоко не кипятится. Как правило, его пастеризуют при температурах 93-95 градусов с последующим быстрым охлаждением до 4-5 градусов. Также возможна длительная низкотемпературная (60-80 градусов) обработка в течение 30-40 минут. В обоих случаях болезнетворные микробы, которые могли остаться в молоке, погибают. Кроме того, пастеризация благотворно влияет на физико-химические свойства продукта

ВАЖНО: для молока категории Organic предельная температура нагрева составляет 88 градусов, что позволяет по максимуму сохранить естественные полезные бактерии!

✅ Ультрапастеризация – в сравнении с тем, как делается обычная пастеризация, это более современный и продуктивный метод обеззараживания. Здесь молоко закачивается в закрытую систему и разогревается на несколько секунд до температур около 140-150 градусов, после чего резко остужается. Главное преимущество ультрапастеризации перед стандартной технологией в том, что при ней не только гибнут микроорганизмы, но также разрушаются споры, инактивируются ферменты, запускающие процесс скисания. Поэтому такое молоко можно хранить нераспечатанным до нескольких месяцев. Что касается белков и прочих полезных веществ, то они при такой обработке не разрушаются

✅Стерилизация – здесь сочетаются высокие температуры (более 100 градусов) и длительное время их воздействия (до 30 минут). В результате получается в прямом смысле слова стерильный продукт, устойчивый к широкому спектру внешних воздействий. Однако за это приходится расплачиваться меньшей питательной ценностью

✅ Топление – хотя правильнее было бы сказать “томление”. Вы наверняка пробовали томленое молоко, знаете его карамельный привкус – но задумывались ли, как производится такой продукт? Разумеется, он ниоткуда не вытапливается. Сначала молоко доводится до кипения, а затем в течение минимум 3 часов томится в закрытых резервуарах при температуре 85-99 градусов. Лактоза вступает в реакцию белком, в результате чего появляется характерный цвет и вкус. Одновременно гибнет и вся патогенная микрофлора.

Выбор того или иного способа термообработки зависит от типа изготавливаемого продукта. Главное требование – такая обработка должна выполняться в обязательном порядке. То есть любое молоко, предназначенное для продажи или использования при изготовлении других продуктов, должно быть как минимум пастеризовано.

Во что разливать будем

Для фасовки питьевого молока подходят различные варианты тары. В России чаще всего при производстве молока коров на заводах применяют следующие упаковочные технологии:

🔹 Пакеты из ПЭТ-пленок – самый распространенный, простой в изготовлении и бюджетный вариант. Пакеты свариваются прямо на производстве из рулонных заготовок, что повышает общую продуктивность и снижает затраты на хранение. Пленка здесь используется специальная, она состоит из трех слоев, каждый из которых выполняет определенную функцию. Главные недостатки данного формата – низкая прочность и отсутствие жесткой формы.

🔹 ПЭТ-бутылки – более практичный вариант, хорошо держащий форму и устойчивый к внешним воздействиям. Подходит для изготовления тары различной формы и пригоден к переработке. Основные минусы – недостаточная защита продукта от УФ-лучей и воздействия кислорода.

🔹 Pure-Pak – популярные коробки–”домики”, на производство которых идет картон (внешний материал) и полиэтилен (внутренняя подложка). Материал, как правило, многослойный, что обеспечивает высокую надежность и хорошую защиту молока.

🔹 Tetra Pak – высокотехнологичный многослойный формат упаковки на основе бумаги, алюминиевой фольги и пластика. Обеспечивает максимальную защиту от попадания в молоко микробов и от воздействия других негативных факторов. Главным минусом является крайне затруднительная переработка.

Непосредственно розлив молока на современных заводах осуществляется в автоматизированном порядке. Оператор выбирает программу – и оборудование дозирует продукцию с идеальной точностью, исключая и недолив, и перерасход.

Таким образом, покупное молоко обыгрывает сырое по всем позициям. Оно более безопасное, дольше хранится, обладает сбалансированным составом и качествами. А также удобнее в использовании.

Однако как производителям удается поддерживать достаточное предложение молока? Ведь животные – не роботы, они не могут поддерживать каждый день в течение всей жизни одинаковую производительность. Почему на этом рынке почти не случается просадок? Во многом это заслуга развития интенсивных способов производства молока – в частности, внедрения поточно-цеховой технологии и масштабной механизации.

Поставить дело на поток

При таком подходе обеспечивается стабильно достаточное поголовье животных молочных пород с активной лактацией. Технология действительно напоминает постоянно сменяющийся поток: коровы последовательно проходят несколько стадий развития и “работы”.

В основе современной системы изготовления питьевого молока лежит сочетание высокого уровня механизации производственных процессов и особого подхода к содержанию крупного рогатого скота. Кроме того, предъявляются специфичные требования и к самим животным:

• высокая молочная продуктивность;
• здоровое, анатомически правильное физическое развитие;
• выраженное вымя определенной формы;
• длительность цикла выдаивания в среднем 5-6 минут$
• нормальные репродуктивные способности.

Ключевое значение для продолжительного сохранения молочной продуктивности на должном уровне имеет комплексное обеспечение животным всех необходимых условий. Причем по возможности этого следует достигать с минимальными затратами труда. Достичь этого позволяет поточная технология производства молока с беспривязным содержанием, при которой производственный цикл разделяется на 4 цеха. Такой подход обеспечивает наиболее полное удовлетворение физиологических потребностей КРС на всех жизненных периодах. Другими словами, каждый участок наделяется индивидуальным функционалом.

Цех сухостойных коров

Подготовительный этап, на котором животные находятся в течение 50 дней. Здесь их готовят к отелу и, следовательно, запуску процессов лактации. По большей части такая подготовка заключается в организации правильного кормления и содержания. За счет этого возрастает и лактопродуктивность, и жизнеспособность приплода. Кроме того, при таком содержании животные после отела испытывают меньше осложнений и быстрее восстанавливаются.

Цех отела

Здесь коровы проводят 25 дней. Основная задача цеха – обеспечение условий, требуемых для физиологического протекания родов, сохранения только что родившихся телят, полноценного питания отелившихся животных.

Рацион подбирается для каждой коровы отдельно с учетом таких факторов, как:

• состояние после отела;
• живой вес;
• возраст.

Программа кормления регулируется в соответствии со сроком, прошедшим после отела.

Цех раздоя и осеменения

Длительность содержания – 75 дней. Это ключевой этап всей поточной технологии, поскольку от его протекания зависит вся молочная продуктивность.

Первоочередная задача здесь заключается в грамотной организации кормления. Нормы выдачи кормов рассчитывают с учетом группы продуктивности:

• высокая;
• средняя;
• низкая.

При этом базовые корма – силос, сено и т.д. – все группы получают в равных степенях. Различия заключаются в объемах добавления корнеплодов и концентрированных кормовых добавок.

Еще одно обязательное требование – ежедневный выгул животных.

Цех молочного производства

Самый продолжительный этап поточной технологии, длящийся 215 дней. Его главная задача заключается в получении высокой производительности животных, нормального вынашивания будущего потомства и своевременного перевода коров в режим отдыха от доения перед отелом. Запуск производят согласно помесячному плану с учетом молочной продуктивности. Чем больше удой, тем раньше дородовое доение прекращается. Одновременно уменьшается питательность рациона.

Таким образом на молочной ферме всегда поддерживается достаточное поголовье коров в стадии активной лактации. Более того, высокая производительность здесь сочетается с комфортными условиями для животных. Учитываются физиологические особенности и потребности каждой отдельно взятой коровы, что обеспечивает не только большой удой, но и длительную выработку молока. Поэтому такой подход к организации молочного хозяйства можно в полной мере назвать устойчивым и перспективным.