O leite é conhecido como o alimento mais próximo da perfeição, conhecido como "sangue branco", e é um nutriente vital que é inerente a qualquer mamífero, incluindo os seres humanos.A utilização da cadeia de frio deve ser acompanhada de uma melhoria contínua da configuração da cadeia de frio e da crescente sensibilização dos consumidores para a saúde e a nutrição.O processo de leite pasteurizado inclui centrifugação, padronização, homogeneização, esterilização, resfriamento e preenchimento.e é um leite comercial fornecido diretamente aos consumidores para consumoEm comparação com o leite a temperatura ambiente, o leite pasteurizado utiliza geralmente uma esterilização a curto prazo a temperatura constante de 72°C a 85°C durante 15 segundos.que pode matar a maioria das bactérias nocivas no leite, maximizando a preservação dos ingredientes activos sensíveis ao calor e do sabor puro do leite cru.e ambiente têm um impacto significativo nos indicadores físicos e químicos do leite cruPara obter produtos de qualidade estável e consistente,É frequentemente necessário ajustar os indicadores físicos e químicos do leite cru através de determinados processos tecnológicos na transformação de produtos lácteos., isto é, para padronizar o leite.
A tecnologia de membrana possui a característica de separação seletiva, que permite ajustar a relação de massa de cada componente no leite através do controlo da relação de concentração adequada,Consequentemente, alcançar o objectivo da normalização do leiteNos últimos anos, a tecnologia de membrana de osmose reversa (RO) foi introduzida no processamento de laticínios.Devido à característica da membrana RO que retém solutos no leite e só permite a passagem de água através da membrana, a concentração de membrana RO a baixas temperaturas pode maximizar o teor de substância ativa nutricional e sensível ao calor do leite.A produção de leite concentrado pasteurizado através da tecnologia de concentração de membrana de RO tornou-se uma tecnologia de produção emergente para as empresas de produção de leite para melhorar a qualidade do produto.
De acordo com a norma GB 19645-2010, a acidez do leite pasteurizado deve cumprir 12-18 T. Por conseguinte, a acidez é um indicador necessário para as fábricas de processamento de laticínios verificarem se o leite é qualificado.A acidez total do leite inclui a acidez intrínseca e a acidez de fermentaçãoA acidez intrínseca refere-se à acidez do leite fresco, principalmente derivada de substâncias ácidas como caseína, albúmina, fosfato, citrato e dióxido de carbono no leite.Quando se utiliza a concentração da membrana RO para produzir leite concentrado pasteurizado, devido ao aumento do teor de vários componentes no leite durante a transformação, pode causar alterações na acidez.A acidez da fermentação refere-se à alteração da acidez do leite causada pela produção de ácido láctico durante o armazenamento e processamento do leite devido ao crescimento microbianoA acidez total é de 3-4 T proveniente de proteínas (principalmente caseína e albumina), enquanto 2 T vem do CO2.Os fosfatos e citratos fornecem a maior proporção de acidez (10-12 T)Se expressado em ácido láctico, o CO2 no leite representa 0,01-0,02%, a caseína representa 0,05-0,08%, o citrato representa 0,01%, a albúmina representa 0,01%, e o fosfato representa o restante.
Nos últimos anos, um método de alimentação em larga escala, racional e científico foi formado na produção de vacas leiteiras.fórmulas dietéticas, e gestão da alimentação em vários aspectos, mantendo a estabilidade da acidez do leite cru.Este artigo concentra-se principalmente na comparação dos métodos de detecção da acidez e na análise das alterações da acidez durante a produção e armazenagem de leite pasteurizado concentrado por membrana RO, a fim de propor medidas de controlo da acidez para cada elemento da gestão da produção de leite concentrado pasteurizado por membrana de origem animal, fornecendo uma referência técnica para as empresas produtoras de leite.
1 Materiais e métodos
1.1 Matérias-primas e equipamento
1.1.1 Matérias-primas
Leite cru.
1.1.2 Equipamento
Linha de produção de leite pasteurizado, incluindo equipamento de produção, como sistema de arrefecimento da coleta de leite, tanque de armazenamento de leite cru, separador líquido de leite, sistema de concentração por membrana de RO,Tanque de armazenamento de leite concentrado, sistema quantitativo de ordenha, tanque quantitativo, sistema de pasteurização, tanque de desgaseamento, homogeneizador, tanque de espera, máquina de enchimento, etc.
1.2 Método
1.2.1 Processo de produção de leite pasteurizado concentrado por membrana RO
Leite cru → arrefecimento → leite líquido → armazenagem (2-6 °C) → concentração de O2 → quantificação → aquecimento (65-70 °C) → desgaseamento (-0,7-0,8 bar) → homogeneização (200 bar) → esterilização (75 °C,15s) → arrefecimento (2-6 °C) → espera de enchimento → enchimento → refrigeração (2-6 °C) → transporte para fábrica (2-6 °C).
1.2.2 Detecção da acidez
Para examinar o impacto de diferentes métodos de detecção nos resultados da acidez, foram utilizados para testes comparativos o primeiro e o terceiro métodos da "Determinação da acidez dos alimentos" (GB 5009.239-2016).
1.2.3 Detecção do teor de proteínas
Para a detecção de proteínas, utilizar o método de Kjeldahl na "Determinação da proteína nos alimentos" (GB 5009.5-2016).
1.2.4 Detecção da contagem bacteriana total
O método de "Exame microbiológico de alimentos - Determinação da contagem total de colônias" (GB4789.2-2016) foi utilizado para a detecção da contagem de colônias.
1.2.5 Efeito do tempo de armazenagem na acidez do leite cru
Ao realizar um teste de acidez em 10 lotes de leite cru armazenados durante 0, 2, 4, 6 e 8 horas e combinando a contagem total de bactérias do leite cru à chegada à fábrica,foram analisadas a tendência da alteração da acidez e a relação entre a alteração da acidez e a contagem bacteriana total.
1.2.6 Efeito do processo de concentração da membrana de RO sobre a acidez
Determinando o teor de proteínas e a acidez de 10 lotes de leite antes e depois da concentração, comparando a razão de acidez e a relação de teor de proteínas antes e depois da concentração,e analisando o impacto do processo de concentração na acidez.
1.2.7 Efeito do processo de desgaseamento na acidez
O desgaseamento foi efectuado em condições de temperatura compreendidas entre 65 e 70 °C e pressão entre -0,7 e -0,8 bar.e foi analisado o impacto do processo de desgaseamento na acidez.
1.2.8 Efeito das diferentes condições de armazenagem na acidez do leite concentrado pasteurizado
Efeito das condições de refrigeração sobre a acidez: 10 lotes de amostras pasteurizadas concentradas armazenadas durante 0 dias, 8 dias, 10 dias e 14 dias foram refrigeradas a 2 a 6 °C para ensaio de acidez,e as alterações da acidez durante a armazenagem foram comparadas.
Simulação do impacto das alterações de temperatura no processo de circulação sobre a acidez:Foram armazenados 10 lotes de amostras de pasteurização concentrada num frigorífico a 2-6 °CDurante o primeiro a quinto dia de armazenagem, as amostras foram retiradas todos os dias e colocadas a temperatura ambiente de cerca de 25 °C durante 2 horas antes de serem devolvidas à geladeira.O mesmo lote de amostras foi testado para a acidez no dia 0, 8o, 10o e 14o dias de armazenamento, e as alterações de acidez durante o armazenamento foram comparadas.
Simulação do impacto das condições de armazenagem sobre a acidez: Ao simular as condições de armazenagem do armazém, foram armazenados 10 lotes de amostras de leite concentrado pasteurizado a 10-14 °C.A acidez do mesmo lote de amostras foi testada no dia 0, 8o, 10o e 14o dias de armazenamento, e as alterações da acidez durante a armazenagem foram comparadas.
1.2.9 Análise de dados
Utilize a folha de cálculo Microsoft Excel para estatísticas de dados e SPSS 26.0 para análise de dados.
2 Resultados e discussão
2.1 Impacto dos diferentes métodos de detecção nos resultados da acidez
A acidez da mesma amostra de pasteurização concentrada foi testada utilizando o primeiro e o terceiro métodos em GB 5009.239-2016, tendo sido testados um total de 10 lotes.
Quando se utilizam o primeiro e o terceiro métodos da norma GB5009.239-2016 para a detecção da acidez da mesma amostra, o valor de detecção do terceiro método é cerca de 1 T inferior ao do primeiro método,e o desvio padrão do terceiro método é menor que o do primeiro método.
O primeiro método utiliza a fenolftaleína como indicador para a análise de titulação da acidez total, que deve ser determinada comparando a cor após titulação com a solução de referência,que é propenso a erros humanos subjetivos e, por conseguinte, tem um desvio padrão ligeiramente mais elevadoDurante o processo de ensaio, verificou-se que a solução de referência tinha uma cor mais escura, o que afetou a determinação do ponto final de titulação com base em alterações de cor.,O valor do pH foi superior a 8.30O terceiro método é o método do titulador potenciométrico, que titula o pH para 8,30 como ponto final.Os resultados são estáveis após testes repetidosConsiderando a precisão e a facilidade de operação, o terceiro método é utilizado para testes subsequentes de acidez.
2.2 Efeito do tempo de armazenagem na acidez do leite cru
Os indicadores microbianos do leite cru podem ter um impacto significativo nas alterações da acidez durante o armazenamento.Quanto mais rápida for a taxa de reprodução dos microrganismos durante o armazenamentoEste estudo mediu a contagem total de bactérias do leite cru quando este entrou no reservatório durante 0 horas,e detectado o valor de acidez do leite cru armazenado no reservatório em diferentes momentos.
A correlação entre o número total de colónias bacterianas armazenadas durante 0 horas e o valor de crescimento da acidez armazenado durante 8 horas
Devido à composição microbiana diferente de cada lote de leite cru, a sua correlação com o valor de crescimento da acidez é afetada, mas, em geral,o número total de colónias é directamente proporcional à alteração da acidezÀ medida que o tempo de armazenamento do leite cru se prolonga, a acidez do leite muda.e 8 horas de armazenamento está significativamente correlacionada com a contagem bacteriana total do leite cru armazenado durante 0 horas (o coeficiente de correlação de Pearson é 0Isto indica que os microorganismos se reproduzem ou fermentam no leite, quebrando a lactose para produzir ácido láctico, causando assim um aumento da acidez.O leite cru com altos indicadores microbianos também tem maior actividade da lipaseA gordura do leite em leite cru com maior actividade de lipase continuará a decompor-se, produzindo uma grande quantidade de ácidos graxos livres, levando a um aumento da acidez e odor anormal.Devido ao longo tempo de detecção dos microorganismos, é impossível prever o grau de prejuízo à qualidade do produto durante o processo de armazenagem do leite cru.O tempo de armazenagem do leite cru deve ser rigorosamente controlado durante o processo de produção.- a "Especificação técnica para a tecnologia de transformação de leite pasteurizado de alta qualidade" exige que a temperatura de armazenagem temporária do armazém de leite seja controlada abaixo de 6 °C,e o tempo de armazenagem temporária deve ser controlado dentro de 8 horas.
2.3 Efeito do processo de concentração da membrana de RO sobre a acidez
O processo de concentração pode obter alterações na concentração do leite, por exemplo, através de um processo de reutilização de uma membrana, ou através de um processo de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização de uma membrana de reutilização.que podem conduzir a um aumento da acidezEste estudo analisou as alterações no teor de proteínas e acidez durante o processo de concentração da membrana RO do leite.
Alterações do rácio de concentração de proteínas e do rácio de concentração de acidez durante o processo de concentração da membrana do leite RO
Durante o processo de concentração na membrana RO do leite, à medida que o teor de proteína aumenta, a acidez também aumenta em conformidade.O rácio de concentração de acidez é semelhante ao rácio de concentração de proteína, com um rácio de concentração de proteínas de 1,17 ± 0,02 e um rácio de concentração de acidez de 1,16 ± 0.02O processo de concentração da membrana RO em si é uma mudança física e não causa um aumento da acidez.A proporção de substâncias ácidas no leite aumenta, o que resulta num aumento proporcional da acidez durante o processo de concentração da membrana RO. Devido ao requisito da norma GB19645-2010 de que a acidez do leite pasteurizado deve atingir 12-18 T,O rácio de concentração deve ser rigorosamente controlado na produção de leite pasteurizado concentrado por membrana de RO.
2.4 Efeito do desgaseamento na acidez
O CO2 é um dos factores que contribuem para a acidez do leite, e o processo de desgaseamento após o tratamento a vácuo pode causar a perda de parte do CO2 no leite, o que resulta numa diminuição da acidez.Este estudo analisou as alterações de acidez do leite antes e após a degassagemO teor de CO2 no leite recém-extrudido é de aproximadamente 200 mg/l. Após armazenamento, aquecimento, agitação e tratamento a vácuo, perdem-se algumas quantidades de CO2, resultando numa diminuição de aproximadamente 0.02% em acidez de titulaçãoO leite passa por um processo de desgaseificação a 65-70 °C e -0,7-0,8 bar, resultando numa diminuição da acidez de 0,4 ± 0,11 T. Por conseguinte, para controlar a acidez do produto concentrado, é necessário que o leite seja desgaseificado a uma temperatura de -0,7 ± 0,8 bar.A adição de tecnologia de desgaseamento ao processo de produção de leite concentrado pasteurizado é um método de tratamento melhor.
2.5 Efeito de diferentes condições de armazenagem sobre a acidez do leite concentrado de Pasteur
75 °C e 15 segundos não podem matar todos os microorganismos do leite. O número total de colónias bacterianas em 10 lotes de amostras de ensaio é de 263 ± 55 CFU/ml,Por conseguinte, é necessário armazená-los num ambiente de 2 a 6 °C para enfraquecer completamente a actividade metabólica dos micro-organismos e manter a estabilidade da acidez e qualidade da amostra.No processo de circulação real, o produto pode sofrer arrefecimento durante o carregamento no armazém de fábrica, descarregamento e carregamento no armazém de primeiro nível, descarregamento e carregamento no armazém de segundo nível.,Os processos de descarga e carregamento das lojas terminais e os processos de compra dos consumidores.verificou-se que a gama de temperaturas reais de alguns recipientes terminais em algumas lojas era de 10 a 14 °C.
As amostras de leite pasteurizado concentrado com membrana RO podem apresentar alterações de acidez diferentes em diferentes condições de armazenagem devido às suas características de enriquecimento de nutrientes.Este estudo testou e analisou as alterações de acidez de 10 lotes de amostras de leite concentrado pasteurizado em três diferentes condições de armazenagem durante 14 dias..
Em um ambiente de armazenagem a frio de 2 a 6 °C, a atividade de crescimento microbiano enfraqueceu significativamente e a acidez da amostra não aumentou significativamente no prazo de 14 dias.Isto indica que a manutenção das condições de armazenagem da amostra a baixas temperaturas a 2-6 °C pode controlar a estabilidade da acidez..
Simulação das alterações de temperatura no processo de circulação,A amostra foi submetida a um choque de frio e calor durante um total de 10 horas durante 5 dias em condições de refrigeração de 2 a 6 °C para simular as 5 fases de arrefecimento no processo de circulação do produto.Verificou-se um ligeiro aumento da acidez da amostra em 14 dias, com um valor de aumento de 0,26 ± 0,05 T,que foi significativamente superior à variação de acidez em condições de refrigeraçãoIsto indica que as alterações de temperatura podem aumentar as actividades reprodutivas e metabólicas dos micro-organismos no leite.A acidez do leite pasteurizado concentrado RO aumentada em 00,12 ± 0,09 T nos primeiros 8 dias e 0,26 ± 0,05 T no 14o dia, indicando que a acidez continuou a aumentar após a interrupção do choque de frio e calor.
Ao simular as condições de armazenagem parcial e ao armazenar amostras de leite concentrado pasteurizado RO a 10-14 °C, a acidez de 10 lotes de produtos aumentou 0,27 ± 0,05 T aos 8 dias, 0,37 ± 0.07 T aos 10 diasO aumento foi superior ao dos produtos com 5 dias de choque a frio e a calor em condições de refrigeração de 2 a 6 °C.Especula-se que os microorganismos no leite continuem a metabolizar lentamente para produzir ácido sob temperaturas elevadas.
Com base nos resultados da investigação acima referidos, a fim de garantir que a acidez das amostras de leite concentrado pasteurizado satisfaça os requisitos da norma GB19645-2010 durante todo o período de validade,e garantir a qualidade dos produtos, as empresas leiteiras devem respeitar rigorosamente as normas de funcionamento durante o processo de transformação, através do controlo do teor microbiano e da frescura do leite cru e da relação de concentração adequada,A acidez e o teor microbiano do produto no momento da entrega são controlados, e o tempo de carregamento e descarregamento do produto no momento da entrega e após a entrega é estritamente controlado, Controle as alterações de temperatura ao longo do tempo.
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