33 محصول
مواد اولیه شیمیایی صنایع لبنیات
شیر یکی از مواد غذایی محبوب در خوراک انسانها است ولی متأسفانه ماندگاری بسیار کوتاهی دارد. به همین علت، صنایع لبنی در صدد بهبود، تقویت و بهینه سازی محصولات لبنی برآمده و خواص و ماندگاری آنها را افزایش میدهند.
کارخانجات لبنی به دنبال حذف هرگونه عامل هدر رفت زمان یا منابع، در حین تولید محصولات خود هستند. برای این منظور مانند بسیاری از صنایع غذایی دیگر، نیاز به مواد اولیه شیمیایی خاصی می‌باشد که آنها را مواد اولیه شیمیایی صنایع لبنیات مینامیم.
در این نوشته قصد داریم کمی بیشتر درباره محصولات و فرآورده‌های لبنی و همچنین فرآیند تولید آنها اطلاعات کسب کنیم.
خواص شیر و فرآورده‌های لبنی
بخش عمدهای پروتئین، ویتامینها و مواد معدنی مورد نیاز بدن انسان از محصولات لبنی تأمین میشود. یک رژیم غذایی سالم و حاوی محصولات لبنی، بین 40 تا 70 درصد کلسیم مورد نیاز روزانه را تأمین میکند.
شیر گاو شامل 87 درصد آب و 12 تا 13 درصد مواد دیگر از جمله چربی، پروتئین، لاکتوز، مواد معدنی و ویتامینهای مختلف است. از جمله این ویتامینها و مواد معدنی میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
- ویتامینهای محلول در چربی؛ نظیر ویتامین A، D، E، K، B1، B3، B6 و B12
- مواد معدنی ضروری؛ مانند کلسیم، پتاسیم، منیزیم، فسفر، سدیم و ید
کازئین، پروتئین اصلی شیر بوده و دارای چهار گونه مختلف لاکتالبومین، بتا-لاکتوگلوبولین، آلبومین سرم و ایمونوگلوبولین می‌باشد. پروتئینهای فرعی شیر شامل لاکتوفرین، پروتئینهای متصل به آهن و میکروگلوبولین میشود.
مابقی اجزای تشکیل دهنده شیر، آنزیمهای لاکتوپراکسیداز، لیزوزیم و 9 اسید آمینه ضروری مورد نیاز انسان هستند که آن را به یک غذای مهم و کامل برای انسان تبدیل میکند.
فرآوری شیر
هنگامی که شیر از گاوداریها به صنایع لبنیات و کارخانجات وارد میشود، ابتدا وزن، دما و حجم آن به طور خودکار ثبت میشود. از آنجایی که شیر مورد نیاز یک کارخانه، ممکن است از چند گاوداری تأمین شده باشد، شیرها باید در تانکرهای مخصوص و در دمای مناسب حمل و نگهداری شوند. همچنین پیش از استفاده در تولید هرگونه محصولی باید سلامت آن توسط تکنسینهای آزمایشگاه تأیید شود.
برای تأیید سلامت شیر، نمونههای آن از هر مخزن را در ظروف استریل مخصوص تحویل آزمایشگاه میدهند تا به دقت مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد.
شیرهایی که از نظر ترکیب، طعم و بو با شیر معمولی متفاوت باشند، درجه کیفی پایینی دریافت میکنند. همچنین هر نمونه از نظر اسیدیته، آنتی بیوتیک، آب اضافه شده، چربی و پروتئین نیز مورد آزمایش قرار میگیرد. آزمایشات و روشهای تحلیلی گفته شده، توسط استانداردهای بین المللی تعیین میشوند و مختص یک کشور یا منطقه خاص نمیباشد.
در ادامه برخی از این آزمایشات و روشهای تعیین کیفیت شیر را شرح خواهیم داد.
آزمایش‌های تعیین کیفی شیر
پس از ورود نمونه شیر به آزمایشگاه، ابتدا با کمک برخی از مواد اولیه شیمیایی صنایع لبنیات، میزان pH آن بررسی میشود. اسیدیته شیر بر اساس دو عامل تغییر میکند؛ یکی اسیدیته طبیعی آن است و دیگری توسط باکتریها تغییر میکند. باکتریهای میتوانند لاکتوز موجود در شیر را به اسید لاکتیک تبدیل نمایند.
بر اساس میزان اسیدیته و pH، متخصصان تعیین میکنند که کدام شیر برای کدام فرآورده لبنی مناسبتر است. همچنین اگر نمونه از استانداردهای لازم برخوردار نباشد، در همین مرحله مرجوع میشود.
دومین آزمایشی که بر روی شیر انجام میشود، تست آنتی بیوتیک و بتالاکتام به وسیله کیتهای مختلف می‌باشد. در صورتی که میزان آنتی بیوتیک شیر نیز بیش از حد مجاز باشد، آن را مرجوع میکنند. برخی پزشکان معتقدند وجود مقادیر بالای آنتی بیوتیک در زنجیره غذایی باعث اختلالات و بیماریهای خاصی میشوند. البته هنوز شواهد کافی برای اثبات این موضوع وجود ندارد.
آزمایش سوم، سنجش میزان آب است که از طریق منجمد کردن شیر محاسبه میشود. برای این آزمایش نقطه انجماد شیر را یک عدد ثابت در نظر میگیرند (0.505- درجه سانتی گراد) و با اندازه گیری تغییر در نقطه انجماد، میزان آب را محاسبه میکنند.
اگر مقدار آب موجود در شیر بیشتر از حد مجاز و مواد معدنی آن کمتر از حد مجاز باشد، نشانهای از تقلب یا تغذیه نامناسب حیوان بوده و شیر را مرجوع میکنند. روش انجماد یکی از دقیقترین و حساسترین آزمایشاتی است که بر روی نمونه شیر انجام میشود.
آزمایش چهارم، اندازه گیری میزان چربی موجود در شیر است. بر اساس نتایج این آزمایش، مشخص میشود که آن شیر برای چه فرآوردهای (کره، بستنی، شیر و …) مناسبتر است.
اسیدهای چرب شیر از دو منبع خوراک حیوان و فعالیتهای میکروبی معده گاو حاصل میشوند. برای اندازه گیری میزان پروتئین، چربی و لاکتوز شیر باید میزان اسید میریستیک، اسید استئاریک و اسید پالمیتیک اندازه گیری شود.
امروزه یکی از استانداردهای صنایع لبنیات، تعیین دقیق محتویات شیر و سایر محصولات است و در صورتی که محصولی فاقد جدول ارزش غذایی باشد، جایی در بازار بین المللی نخواهد داشت.
در نهایت اگر نمونه شیر تمامی این آزمایشات را با موفقیت پشت سر بگذارد، میتوان از آن شیر در محصولات لبنی استفاده کرد.
مراحل فرآوری لبنیات
تا زمانی که شیر در بدن حیوان قرار دارد، استریل است، اما از لحظه دوشیده شدن دیگر استریل نیست و توسط باکتریها کلونیزه میشود.
دمای شیر در هنگام دوشیده شدن، 35 درجه سانتیگراد است. برای جلوگیری از رشد میکروبی، باید به سرعت تا 4 درجه سانتی گراد سرد شده و در این دما نگهداری شود.
طیف بسیار گستردهای از باکتریها میتوانند در شیر رشد کرده و زنده بمانند، از جمله باکتریهای خطرناک اسپور، پاتوژن های سالمونلای غیرتیفوئیدی، کمپیلوباکتر، لیستریا مونوسیتوژنز و اشریشیا. به همین دلیل، قبل از اینکه شیر وارد فرآیند تولید محصولات لبنی شود، باید از هرگونه آلودگی و میکروارگانیسمهای مضر پاکسازی شود.
در ادامه مروری مختصر بر مراحل این فرآیند خواهیم داشت:
- جداسازی، شفاف سازی و سانتریفیوژ:
در مرحله با استفاده از تجهیزات خاص و مواد اولیه شیمیایی مخصوص صنایع لبنیات، شیر را از ذرات کثیفی مانند گرد و غبار و پروتئین رسوب شده، خالی میکنند و همچنین بار میکروبی آن کاهش مییابد.
- پاستوریزاسیون:
هرچند در دامداری نوین، حیوانات به صورت دوره از نظر بیماریهای مختلف آزمایش میشوند، اما باز هم فرآیند پاستوریزاسیون باید به عنوان یکی از اقدامات پایه بر روش شیر انجام شود و پس از آن برای سایر محصولات لبنی استفاده شود. به این ترتیب هرگونه میکروارگانیسمی نظیر مایکوباکتریوم بوویس (عامل بیماری سل) و عامل تب کیو (Coxiella burnetii) از بین میرود.
برای پاستوریزه کردن، شیر به مدت 15 ثانیه در دمای 71 درجه سانتی گراد (161 درجه فارنهایت) و به مدت 30 دقیقه در دمای 63 درجه سانتی گراد (145 درجه فارنهایت) حرارت داده میشود.
این فرآیند باعث از بین رفتن عطر، طعم و از بین رفتن برخی ویتامینها و آنتی اکسیدان ها شده، بافت شیر را تغییر داده و پروتئینها را دناتوره میکند؛ بنابراین پس از پایان این عملیات، شیر را مجدداً غنی سازی میکنند.
- بررسی فرآیند پاستوریزاسیون:
پس از پایان پاستوریزاسیون، به وسیله برخی آزمایشها باید اثربخشی آن را تأیید کرد. یکی از این آزمایشات، تست PasLite است که یک روش بین المللی است. این آزمایش با شناسایی آلکالین فسفاتاز موجود در شیر، کامل بودن پاستوریزاسیون را تأیید یا رد میکند.
کل این آزمایش 3 دقیقه زمان برده و میتوان چندین نمونه را به طور همزمان مورد بررسی قرار داد.
خرید مواد اولیه شیمیایی صنایع لبنیات
آنچه تا اینجا گفتیم، تنها توضیح کوتاهی بود از کل اقداماتی که بر روی شیر و سایر محصولات لبنی انجام میشود تا در اختیار شما قرار گیرد.
وقتی از مواد اولیه شیمیایی حرف میزنیم، شاید برخی مواد خطرناک و آزمایشات پیچیده در ذهن شما تداعی شود؛ اما مواد شیمیایی محدود به این موارد نمیشود.
در تمامی مراحل تولید یک محصول خوراکی به مواد شیمیایی مخصوصی نیاز داریم که هر یک کاربرد به خصوصی دارند. برخی برای افزودن ارزش غذایی بکار میروند و برخی دیگر برای آزمایش آن ماده از نظر عوامل بیماری زا.
صنایع لبنی نیز یکی از صنایعی است که نه تنها در مرحله تولید، بلکه برای دفع زبالههای خود هم به مواد شیمیایی مخصوصی نیازمند است. در نظر داشته باشید که اگر زبالههای صنایع لبنی به درستی دفع نشوند، با توجه به محتویات آلی آنها، بستر مناسبی برای باکتریهای به وجود میآورند که آسیب زیادی به محیط زیست وارد میکند.
مهرآزماشاپ با تأمین طیف گستردهای از مواد اولیه شیمیایی مورد نیاز صنایع لبنی همراه شما عزیزان و تولید کنندگان این محصولات خواهد بود. برای تهیه این محصولات به وبسایت ما سر بزنید.
منابع
https://www.intechopen.com/chapters/63169
https://dairyprocessinghandbook.tetrapak.com/chapter/chemistry-milk