Maquinaria procesamiento de productos lacteos

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DIANA LORENA QUINTERO HENAO INFORME MAQUINARIA VIRTUAL PLANT ELABORACIÓN DE YOGUR Balance: El contenido de sólidos grasos y no grasos es uno de los parámetros que se deben ajustar en la elaboración de yogur para darle al producto las características propias de Viscosidad y Consistencia que además le confieren estabilidad durante la fermentación y aumentan su valor nutricional [9, 10]. El contenido de grasas en general no se modifica en relación con la leche empleada como materia prima, y de ahí que se habla de yogur entero, semidescremado y descremado. El contenido de sólidos no grasos se ajusta a valores del 7% al 15% m/m, por medio de la adición de leche en polvo o azúcar o por evaporación. En el primer caso, los ingredientes secos se adicionan y mezcla por medio de un triblender. La mezcla resultante es lo que se denomina la base del yogur. Pasteurización HTST

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aquí se describe la maquinaria requerida para el manejo de productos lacteos

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DIANA LORENA QUINTERO HENAOINFORME MAQUINARIA VIRTUAL PLANT

ELABORACIN DE YOGUR

Balance: El contenido de slidos grasos y no grasos es uno de los parmetros que se deben ajustar en la elaboracin de yogur para darle al producto las caractersticas propias deViscosidadyConsistenciaque adems le confieren estabilidad durante la fermentacin y aumentan su valor nutricional [9, 10].

El contenido de grasas en general no se modifica en relacin con la leche empleada como materia prima, y de ah que se habla de yogur entero, semidescremado y descremado. El contenido de slidos no grasos se ajusta a valores del 7% al 15% m/m, por medio de la adicin de leche en polvo o azcar o por evaporacin. En el primer caso, los ingredientes secos se adicionan y mezcla por medio de un triblender. La mezcla resultante es lo que se denomina la base del yogur.

Pasteurizacin HTST La pasteurizacin de la base del yogur tiene dos propsitos: reducir la poblacin bacteriana inicial para garantizar una fermentacin controlada luego de la inoculacin de los cultivos lcticos y para inactivar y desnaturalizar algunas Enzimascomo lasLipasas, cuya accin afectan la estabilidad de la base.

La pasterizacin se realiza en tres etapas: calentamiento, sostenimiento y enfriamiento. En el caso del yogur, el tratamiento consiste en un calentamiento rpido - 9 s -, hasta una temperatura de 85C sostenidos por un minuto, seguido de un enfriamiento hasta los 45C que es la temperatura de fermentacin.

La pasterizacin HTST se realiza en intercambiadores de calor, de placas o de doble tubo, que se configuran para integrar los flujos de calor, aprovechando el calor de la base que sale de la etapa de sostenimiento y que debe enfriarse para precalentar la base que ingresa al intercambiador. De esta manera es posible ahorrar energa aprovechando cerca de un 90% de la energa transferida a la base.

Homogeneizacin

La homogenizacin es un operacin en la cual se aumenta la presin de la base y se la hace pasar a travs a travs deVlvulas estrechas reduciendo y uniformizando el tamao de los glbulos grasos que sta contiene [14, p. 43], de este modo se incrementa laViscosidadde la base, se evita la formacin de una capa de crema durante la fermentacin y se aumenta la estabilidad del cogulo dando paso a un producto mucho ms cremoso, uniforme y que no se separar durante la etapa de almacenamiento.

Inoculacin

La fermentacin de la base para la produccin de yogur se inicia con la inoculacin de cultivos de Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus termophilus, previamente desarrollados sobre una base de yogur en un tanque de fermentacin de menor tamao que los tanques de fermentacin de produccin. La preparacin de este inculo tiene el propsito de permitir el crecimiento de los microorganismos para su posterior adicin a la base preparada para produccin de yogur.La inoculacin es la adicin del inculo sobre la base del yogur una vez se ha realizado la pasteurizacin y se ha enviado hacia los tanques de fermentacin. Normalmente el inculo corresponde entre el 1% y 2% del volumen de la base a fermentar.

Fermentacin

La fermentacin es la etapa en la cual la lactosa presente en la base se convierte en cido lctico, cido actico, acetaldehdo, acetona y diacetilos por accin de los cultivos inoculados, sustancias que le confieren al yogur su sabor caracterstico. La fermentacin est acompaada por la reduccin progresiva del pH, hasta un valor aproximado de 4.7, en el cual se inhibe el crecimiento de otros microorganismos y asegura la estabilidad del producto; de hecho las las especies que conforman el cultivo lctico establecen una simbiosis que favorece la fermentacin del yogur.La fermentacin se realiza en tanques agitados, provistos de una chaqueta para el paso de vapor, manteniendo una temperatura de 43C a 46C. La fermentacin toma un tiempo de tres a cinco horas y para garantizar una produccin continua es preciso contar con un tren de tanques de fermentacin.Al inicio de la fermentacin no se observa ningn cambio en sus propiedades fisicoqumicas significativo pero al final de sta se presentan cambios en la mezcla como en la textura y acidez, que son unas de las propiedades caractersticas del yogur.Una fermentacin corta o muy larga afectar las caractersticas del producto final, por ello el proceso se controla por medio del seguimiento del pH y de la Concentracinde cido lctico, cuyo valor debe estar entre 0.70 y 1.50 % m/m.

Enfriamiento

Finalizado la fermentacin el yogur es bombeado hacia un intercambiador de calor para reducir su temperatura hasta los 4C deteniendo la actividad biolgica y por ende el proceso de acidificacin.

Saborizacin

La Saborizacin del yogur se realiza con el fin de realzar su sabor con la adicin de concentrados de fruta y/o saborizantes naturales y artificiales. Adicionalmente al yogur se le agregan colorantes y estabilizantes - que le dan cuerpo y textura, evitando la sinresis (separacin entre el slido y el suero o capa lquida del yogur).Los saborizantes y colorantes se agregan directamente a la lnea de yogur por medio de bombas dosificadoras y su homogenizacin es posible por la accin de un mezclador esttico en lnea. La adicin de fruta se realiza generalmente en la mquina envasadora.

Envasado

El envasado del yogur es una etapa que debe realizase en las mejores condiciones higinicas y sanitarias para garantizar la estabilidad del producto durante su tiempo de vida til. El yogur se envasa en vasitos sellados con papel aluminio o envases plsticos con cierreHermtico.Los envases son empacados en cajas y estibados para su almacenamiento en el cuarto fro y posterior transporte a los puntos de venta.

Refrigeracin

Los envases son empacados en cajas y estibados para su almacenamiento en el cuarto fro. Durante la refrigeracin el yogur sigue cambiando suViscosidad hasta terminar con la textura caracterstica, por lo cual se mantiene el producto envasado a una temperatura por debajo de los 4C y as tambin prolongar su tiempo de vida til.

ELABORACION DE QUESOCuajado

El proceso de elaboracin de queso inicia con el ingreso de la leche a los tanques de fermentacin, en los cuales tendr lugar el proceso bioqumico de la separacin de la leche en una fraccin slida - la cuajada - y una fraccin lquida - suero.

La primera transformacin que sufre la leche es la transformacin de la lactosa en cido lctico por accin de las bacterias lcticas. En las pequeas fbricas, especialmente las rurales, la leche es procesada cruda y las bacterias presentes en ella realizan esta primera transformacin. En cambio en las plantas medianas y grandes la leche es pasterizada y almacenada a baja temperatura, por lo cual es necesario calentarla hasta unos 25C a 30C e inocularle un cultivo de bacterias lcticas.Luego de la adicin del cultivo lctico se agrega el cuajo, que es un conjunto de Enzimasextradas de panzas de terneros, que permiten una separacin paulatina de la cuajada y el suero, hasta que aproximadamente a los 30 minutos se forma una masa gelificada que consiste en una matriz de cuajo que retiene el suero en su interior. Este material es trasladado desde los tanques de fermentacin hacia los tanques de desuerado a travs de una bomba.

Corte de la cuajada Una vez trasladada la matriz de cuajada a los tanques de desuerado se procede a su corte para lograr la salida y drenaje del suero. El corte de la cuajada se hace por medio de cuchillas de mltiples hojas o usando un cortador mecnico con hojas verticales y horizontales unido a un brazo giratorio suspendido por un riel horizontal superior que permite su desplazamiento a lo largo del tanque.

Agitacin

La agitacin se realiza con el fin de expulsar el suero del interior de la matriz de cuajada, ya cortada, por medio de su accin mecnica. Esta etapa se acompaa de un calentamiento hasta una temperatura de 40C a 50C, dependiendo del tipo de queso que se est produciendo. El calor, adems de favorecer la salida del suero, sirve para controlar el crecimiento de las bacterias lcticas sobre la cuajada. En los quesos frescos se efectivamente se realiza un escaldado elevando la temperatura por encima de los 45C y mantenindola durante unos 10 a 20 minutos; en algunos quesos madurados, el calentamiento no es tan riguroso para permitir que las mismas bacterias realicen el proceso de maduracin.

Desuerado

El suero es evacuado por la parte inferior de los tanques, mientras que la cuajada es retenida en su interior con la asistencia de un operario. Los finos de cuajada que puedan junto con el suero son recuperados mediante un filtro y se impulsan por medio de una bomba de cavidad progresiva nuevamente a los tanques de desuerado.El suero por su parte es dirigido hacia un sistema de tratamiento, ya que ste tiene un alto contenido de carga orgnica y un alto impacto contaminante. Se estima que por cada kilogramo de queso se generan nueve litros de suero.

Salado

El salado de la cuajada se realiza directamente o por la adicin deSalmuera. En el primer caso se debe homogenizar la cuajada manualmente por medio de palas de material higinico-sanitario; en el segundo caso se debe homogenizar igualmente y luego drenar el agua.En la elaboracin de algunos quesos madurados el salado se hacer luego del prensado, sumergiendo los quesos cortados enSalmuera.

Pre prensado La cuajada se transfiere por medio de una bomba de cavidad progresiva hacia la pre prensa, que es un equipo que compacta la cuajada salada y permite la evacuacin de buena parte del suero remanente. El bloque formado es cortado en bloques ms pequeos que pueden ser luego introducidos en los moldes.

Prensado MoldeadoLos bloques de queso armados se colocan dentro de los moldes y estos se hacen pasar por una prensa que la compacta, dndole laConsistenciadeseada hasta el producto final. El tiempo de prensado y la presin ejercida depender del tipo de queso que se est elaborando.

Enfriamiento

Los bloques de queso son desmoldados y dispuestos en canastas y se ingresan a un cuarto fro para reducir su temperatura hasta unos 4C.

Empaque

Los bloques de queso enfriados, se cortan o pasan directamente a una mquina de empacado al vaco, dependiendo de su presentacin comercial. El tiempo de vida sanitario de un queso fresco es de 30 das mientras se mantenga refrigerado.

Refrigeracin

Los quesos empacados se llevan nuevamente a un cuarto fro para mantenerlos refrigerados mientras se traslad a los puntos de distribucin y venta.

ELABORACION DE LECHE (CREMA, HTST, UHT, POLVO)

Recepcin

La leche es transporta en camiones refrigerados desde el sitio de ordeo hacia la planta, donde se recibe en tanques agitados y se toman muestras para realizar anlisis fisicoqumico y microbiolgico. La leche recibida y aprobada para su procesamiento se bombea hacia las etapas de ajuste y almacenamiento.

Tamizado

La tubera que conduce la leche desde los tanques de recepcin hacia el pretratamiento trmico tiene instalado un tamiz, que consiste en una malla a travs de la cual pasa el lquido y se retienen algunos slidos como piedras o algunos pelos de la vaca que hayan podido caer a la leche desde el momento del ordeo hasta su transporte a la planta de procesamiento.

Descremado

El descremado de la leche es un proceso de separacin por medio de una centrfuga de discos en la cual la partculas grasas, ms livianas, se separan de la fase acuosa de la leche, permitiendo no slo la produccin de leche descremada y semidescremada, sino tambin laEstandarizacinde la leche entera, es decir el ajuste del contenido de grasas a un valor constante previamente establecido, dado que ste vara en la leche cruda.La Tabla 01.presenta el contenido de grasas que deben cumplir las diferentes presentaciones comerciales de leche, de acuerdo a lo establecido por el decreto 616 de 2006 del Ministerio de la Proteccin Social.Tabla 01.Contenido de grasas de las presentaciones de leche comercial

La crema separada se procesa independientemente de la leche para la produccin de crema de leche pasterizada.

Pretratamiento trmico La leche debe ser almacenada en silos antes de su procesamiento y para asegurar su calidad durante este periodo es preciso someterla a un pretratamiento trmico o pre pasterizacin en la cual se lleva la leche hasta una temperatura de 72C durante 15 segundos para luego ser enfriada y enviada a los silos

Almacenamiento

La leche pre tratada y estandarizada se almacena en silos refrigerados de acero inoxidable de donde se surten las lneas de produccin de leche.

Homogeneizacin

La homogenizacin es un operacin en la cual se aumenta la presin de la leche y se la hace pasar a travs a travs deVlvulas estrechas reduciendo y uniformizando el tamao de los glbulos grasos que sta contiene, de esta manera se obtiene una leche de mayor estabilidad, digestibilidad y mejor aspecto.

Pasterizacin HTST La pasterizacin HTST - Alta temperatura, corto tiempo - es un tratamiento trmico continuo al que se somete la leche para la reduccin de la poblacin microbiana se estima que se elimina ms del 99.999% - y para inactivar algunas Enzimascomo lasLipasas cuya actividad afecta la calidad de la leche.

La pasterizacin se realiza en tres etapas: calentamiento, sostenimiento y enfriamiento, que en las operaciones HTST se realiza en un tiempo no mayor de 40 s, para evitar un deterioro de las cualidadesOrganolpticasde la leche debido a las temperaturas relativamente altas. Especficamente para la leche, el tratamiento consiste en un calentamiento rpido - 9 s -, hasta una temperatura de 72C que se sostiene durante 15 s y se enfra inmediatamente hasta 4C en un tiempo aproximado de 9 s.La pasterizacin HTST se realiza en intercambiadores de calor, de placas o de doble tubo, que se configuran para integrar los flujos de calor, aprovechando el calor de la leche que sale de la etapa de sostenimiento y que debe enfriarse para precalentar la leche cruda que ingresa al intercambiador. De esta manera es posible ahorrar energa aprovechando cerca de un 90% de la energa transferida a la leche.

Envasado

La leche tratada se enva a una mquina para su embotellado o empaque en cajas o bolsas, conservando condiciones aspticas para evitar la contaminacin del producto tratado. Los envases de botellas, cajas o bolsas sonEsterilizados previamente con rayos ultravioleta para evitar que a travs de ellos se contamine la leche. Luego los envases con empacados en cajas y estibados para su almacenamiento en el cuarto fro y posterior transporte a los puntos de venta.

Almacenamiento

El almacenamiento de la leche se realiza en cuartos fros en los cuales la temperatura de refrigeracin debe estar entre 2 a 5C sin sobrepasar los 6C. Es importante que en el momento de transportar la leche, la temperatura este por debajo de los 6C para conservar las propiedades de la leche y su tiempo de vida til.