Како се јогурт прави у фабрици: индустријски процес, опрема и кораци производње

У фабрици, јогурт се прави стандардизирањем млека, хомогенизацијом и топлотним обрадом, хлађењем до исправне температуре инокулације, додавањем почетне културе, ферментацијом до циљане киселости, поново хлађењем, а затим пуњењем и складиштењем под контролисаним Кључна логика производње је једноставна: припрема конзистентне млечне основе, ствара безбедне услове за одабрану културу, контролише развој киселине, штити структуру јогурта и спречава контаминацију након пастеризације.

Тачан распоред опреме зависи од производа. Унесите ферменте јогурта у кушицу за продају, док се ферменте јогурта померају у резервоар пре хлађења, мешања и попуњавања. Пити јогурт треба додатно сечење или хомогенизација како би се смањила вискозитет. Грчки стил или концентрисани јогурт захтева систем сепаратора или мембране, а амбиент јогурт захтева додатну топлотну обраду и хигијенску или асептичку паковање. Из тог разлога фабрика треба да дефинише производ и паковање пре него што изабере производ. линија за производњу јогурта .

Процес производње индустријског јогурта на један поглед

Следећи је стандардни проток за померан јогурт, најкориснији референтни процес за разумевање индустријске линије јогурта:

За постављен јогурт, секвенца се мења након додавања културе: прво се напуни инокулирано млеко, ферментише у паковању, охлади без поремећаја гела, а затим се преноси на хладно складиште.

Корак 1 Пријем сировог млека и тестирање квалитета

Производња млека почиње у подручју пријемника млека. Долазно млеко се тежи или мери протокним мером, узима узорке, филтрира и преноси на хладно складиште. Биљке обично проверавају температуру, мирис и изглед, киселост или ПХ, масти, протеине или укупне чврсте материје, густину, квалитет микроба и могуће присуство антибиотика или хемијских остатака за чишћење. Тачни тестови прихватања зависе од локалних прописа и плана квалитета фабрике.

Овај корак утиче на целу партију. Високи број микроба повећава оптерећење топлотним обрадом, док остаци антибиотика могу инхибирати почетну културу и изазвати спору или неуспешну ферментацију. Стога би сурово млеко требало да прође кроз затворен и хигијенски пут и да траје што је могуће мање времена између пријемника, хлађења и прераде.

Типична опрема укључује станицу за пријем, санитарни филтер или разјаснилац, тачку за узимање узорка, проток метар или систем вежања, трансферну пумпу, резервоар за складиштење хлађеног млека и лабораторијске инструменте.

Корак 2 Стандардизација млека и мешање састојака

Стандардизација даје свакој партији намењену композицију. Сепаратор креме и систем стандардизације у линији могу да прилагоде садржај масти. Протеин и све укупне чврсте материје могу се повећавати с намаљеним млеком у праху, млеком протеинским концентратом, испаривањем или концентрацијом мембране. Више чврстих материја у млеку може побољшати тело и смањити сепарацију сиротине, али прекомерне чврсте материје или слабо диспергирани прахови могу створити крековно или песчано текстуру.

Шећер, стабилизатори или други дозвољени састојци могу се такође мешати у основу млека у складу са формулирањем. Прашки треба потпуно да се распршују под контролисаном температуром и мешањем. Миксер са високим степеном стризања, индукциони уређај за прах или резервоар за мијешање који се рециркулише могу скратити време хидратације и смањити груди. Ако додавање праха уводи превише ваздуха, вакуумска деаерација се може додати пре хомогенизације.

Промене формуле морају се проверити у односу на локална правила означења. Они такође могу утицати на ферментацију: на пример, висока концентрација шећера у млеку пре инокулације може успорити активност културе. Производња рецепта треба да се развија заједно са процесним подешавањем, а не као посебна одлука.

Корак 3 Хомогенизација

Хомогенизација под високим притиском натера млеко да се загреје кроз уски вентил, тако да се велике топљице масти разбијају на мање, равномерније распоређене честице. То помаже да се избегне слој крема и доприноси глаткијој, стабилнијој текстури јогурта.

Заједнички индустријски почетни опсег за јогуртско млеко је 200250 бара на око 6570°C - Да ли је то истина? Може се користити једностепени или двостепени хомогенизација, у зависности од садржаја масти, чврстих материја, стабилизатора и потребне текстуре. Прави притисак није само највиши могући притисак: прекомерни третман може додати трошкове и можда не одговара сваком рецепту. Погледајте доступне хомогенизатор млека конфигурације при планирању овог одељка линије.

Капацитет хомогенизатора треба да одговара протокности пастеризатора. Стабилност притиска, стање вентила, температура подавања и деаерација горе на поток сви утичу на резултат.

Корак 4 Пастеризација

Јогуртско млеко обично се топлотно обрађује снажније од обичног пастеризованог питног млека. Сврха није само да се смање нежељени микроорганизми, већ и да се протеини у сироватци денатуришу тако да су у интеракцији са казеином и да помогну у формирању чврстијег, стабилнијег гела.

Широко коришћен референтни услов је 9095°C са око 5 минута задржавања - Да ли је то истина? За одређени рецепт и биљку могу се изабрати друге валидиране комбинације времена/температуре. Може се користити плоча или цевчан разменник топлоте, са секцијом за држање величине за потребно време боравка и аутоматским контролом температуре како би се спречио напредак непрерађеног производа.

Програм топлотне обраде мора бити потврђен за стварни производ, проток, локална правила за безбедност хране и опрему. Називање сваке топлотне обраде пастеризацијом може сакрити важно питање дизајна: топлотна обрада јогурта и млека је изабрана и за контролу микроба и за развој текстуре. У пастеризатор за млеко  стога се морају одабрати око потребне температуре, времена задржавања, вискозитета и капацитета линије.

Корак 5 Додавање културе за хлађење и почетак

После топлотне обраде, млеко се брзо хлади до температуре инокулације потребне за стартерску културу. За конвенционалне термофилне културе јогурта, ово је обично око 40°C до 45°C - Да ли је то истина? У спецификацији добављача културе треба да се контролише коначна постављена вредност.

У хигијенским условима додаје се стартер култура, или у резервоар за ферментацију или у реду када млеко уђе у њега. Култура се мора равномерно распоређивати без контаминације или непотребног ваздуха. Директно постављене замрзнуте или замрзнуте културе су уобичајене у индустријској производњи, али дозирање и руковање су специфични за добављача.

Све што је доле по пастеризацији је зона високог хигијенског стандарда. Санитарни вентили, затворен трансфер, филтрирани отвораци резервоара, чисте праксе оператора и верификовани ЦИП циклус су од суштинског значаја јер обично нема каснијег корака убијања за хлађени јогурт.

Корак 6 Ферментација

Током ферментације, Стрептокоцкус термофилус и Лактобацилус делбруецки подпољ. булгарикус преображавање дела лактозе у млеку у млечну киселину. Када се пХ смањи, формира се мрежа казеина и млеко се мења у јогурт гел.

За типичан померан јогурт, користан почетни прозор је:

• Температура: око 4243°C
• Време: око 45 сати
• Крајна тачка: обично pH 4,24,5

Ови бројеви нису универзалне спецификације. Културни сок, стопа инокулације, састав млека, ниво шећера, величина резервоара, топлотна обрада и жељени укус могу све да промене криву ферментације. Оператор треба да прати развој pH, време и температуру заједно, а не да се ослања само на тајмер.

Када се достигне валидирано циљно ПХ, хлађење треба одмах почети. Одложеност омогућава да се пост-кисељење настави, стварајући оштрији укус и потенцијално крхки гел са већом сепарацијом сиротине. Индустријски  rezervoar za fermentaciju jogurta треба да обезбеде контролисано грејање и хлађење, одговарајуће мешање, хигијенско вентилацију и приступ за ЦИП.

Корак 7 Контрола хлађења и текстуре

Охлађивање успорава активност културе и успоставља коначну текстуру. За померан јогурт, гел се нежно разбија када производ напусти резервоар за ферментацију. То може проћи кроз уређај за изглађивање и плочу или цевични хладник пре него што дође до буферског резервоара.

Прва фаза хлађења обично доводи померан јогурт до грубог 1522°C за рушење и пуњење, након чега следи коначно хлађење у паковању на око 26°C , под условом спецификације производа и локалних правила. За ограничавање резања треба изабрати пумпе, пречнице, вентили, завоје, пад притиска хладника, брзину узбуђења и време буфера.

Превише мало шкивања може оставити неравномерни гел; превише шкивања може трајно смањити вискозитет и промовисати раздвајање сиротине. Контрола текстуре је стога питање дизајна линија, а не само питање рецепта.

Корак 8 Додавање воћа и укуса

Плодови, сиропи, аромати, боје или други допуштени додаци обично се у мешани јогурт стављају у мер после почетног хлађења и пре пуњења. Синхронизована пумпа за дозирање и хигијенски статички или динамички миксер помажу да се одржи одређени однос воћа и јогурта без преоптерећења гела.

Припрема воћа представља велики ризик од контаминације јер улази након топлотне обраде млека. Треба да има валидиране микробиолошке спецификације и одговарајућу процедуру топлотне обраде, паковања, складиштења и повезивања. Цело плодо или честице такође утичу на избор пумпе, пролаз клапана, дијаметар цеви, начин мешања и дизајн пунила.

У случају јогурта са плодом на дну, плод се може дозирати у шољу пре пуњења инокулисаног млека. Ингредиенти са ниским pH-ом морају да буду спречени да ометају активност културе или ослабе гел.

Корак 9 Пуњење и паковање

Машина за пуњење производи дели се на чаше, флаше, вреће или картонске кутије и затвара сваки пакет поклопаком, фолијом, капаком или запечатањем. Такође може применити код датума и подржавати инспекцију доле, етикетирање, упаковање, пакетирање или палетирање.

Наполњење је једна од најризичнијих тачака за контаминацију након пастеризације. Пунач треба да има хигијенски пут производа, очистиве млазнице, контролисано руковање паком и концепт санитарије који је погодан за циљни рок трајања. При производњи треба проверити тачност пуњења, интегритет запечатка, простор између глава, температуру производа и чистоћу паковања.

Комбинована капацитета пуњења треба да буде уравнотежена са величином партије и распоредом ферментације. Ако јогурт превише дуго чека у буферном резервоару, вискозитет и укус се могу променити и може се повећати сепарација сире.

Корак 10 Хладно складиштење

Након напуњавања, хлађени јогурт се помера у хладно складиште како би се завршило хлађење и стабилизовала структура. Типична мета складиштења је приближно 26°C , али правни и специфични захтев за производ имају предност. Хладна соба треба да подржава равноправан проток ваздуха, мониторинг температуре, идентификацију партије и ротацију залиха који се први улазе/први излази.

Хладни ланец се наставља током учитавања, транспорта, дистрибуције и малопродаје. Растојаност не може бити одређена само једном температуром обраде; она мора бити утврђена валидираним продуктом, паковањем, хигијеном и програмом складиштења.

Обучавање потребно за фабрику јогурта

Комплетна фабрика јогурта обично комбинује следеће основне системе:

Oprema	Главна функција	Важни тачки за избор
Резервоар за пријем и складиштење млека	Прима, филтрира, хлади и држи сурово млеко	Дневни унос, време складиштења, хлађење, мешање, контрола нивоа
Резервоар за мешање	Раствора прашине и меша састојке	Тип праха, вискозитет, грејање, рециркулација, деаерација
Хомогенизатор	Смањује величину масног глобула и побољшава стабилност	Проток, радни притисак, фазе, температура подавања
Пастеризатор / јединица за топлотну обраду јогурта-млијека	Обезбеђује валидирани програм за грејање и одржавање	Вискозитет производа, температура, време задржавања, рекуперација топлоте, аутоматизација
Танк за ферментацију	Одржи услове инокулације и ферментације	Величина партије, равномерност температуре, узбуђење, мерење pH, хигијенско вентилација
Система хлађења	Утврђује развој киселине и контролише текстуру	Вискозитет производа, брзина хлађења, пад притиска, капацитет хлађене воде
Система дозирања и мешања воћа	Додаје плодове или укус конзистентно	Точност дозирања, величина честица, резање, хигијенске везе
Машина за пуњење и запљуштање	Порције и затвара финални пакет	Чаша/бутилка/карт, опсег запремине, укључивања, ниво хигијене, излаз
ЦИП систем	Чисти резервоаре, цеви, топлотни разменилаци и кола за пуњење	Дизајн кола, хемијска рекуперација, температура, брзина протока, валидација

Подршка опрема може укључивати сепаратор креме, деаератор, санитарне пумпе и вентили, котел или систем за топлу воду, хладну воду или гликол, компресиони ваздух, пречишћавање воде за процес, електрична контрола, лабораторија и хлађење за хладно складиштење.

Сет јогурт против производње помешаног јогурта

Оба производа користе сличну припрему млека, али локација ферментације мења линију доле.

Faktor	Саставни јогурт	Игрт од коцка
Место ферментације	Унутра у малопродајном пакету	У изолационом резервоару за ферментацију
Последованост након инокулације	Попуните → инкубујте → хладите → хладно складиштете	Фермент → разбијање гела нежно → хлађење → додавање воћа → попуњавање → хладно складиштење
Гелски рачун	Пакет остаје непокретан док се гел формира.	Гел се механички обрађује након ферментације
Кључна додатна опрема	Прецизно дозирање културе, пунилац за чаше, соба за инкубацију, тунел за хлађење или комора	Танкови за ферментацију, помпа за негу трансферу, хладник, уређај за контролу текстуре, буферски резервоар
Главни ризик од пројектовања	Вибрација или кретање током формирања гела	Превише косања и дуго задржавање буфера
Формат плода	Често плодове на дну или укус који се дозира пре пуњења	Плодови који се обично мешају у линију пре пуњења

Ако ће једна фабрика производити обе врсте, заједничка опрема за припрему млека може бити практична, али за оба процеса морају бити дизајнирани рутинги, распоред ферментације, обрада паковања и капацитети за хлађење.

Кључни параметри процеса

Следећи табела даје почетне тачке инжењерства, а не коначне производне спецификације.

Параметри	Типични референтни опсег	Зашто је важно
Топлотна обрада јогурта-млијека	9095°C, око 5 минута	Микробно контролисање и денатурација сереног протеина за чврстоћу гела
Хомогенизација	200250 бара на око 6570°C	Распределба масти, стабилност креме, осећај у устима и вискозитет
Температура инокулације / ферментације	Обично 4045°C; често 4243°C за конвенционалну термофилну културу	Стопа раста културе, укус и време бачевања
Време ферментације	Често 45 часова за померан јогурт	Зависи од културе, рецепта и стопе инокулације
Циљни pH	Обично 4,24,5	Аромат, формирање гела и почетак хлађења
Почетна хлађење померан јогурт	Око 1522°C	Ублажава киселивање док омогућава контролисан третман и пуњење
Коначно хладно складиштење	Око 26°C	Ограничава трајање након киселинства и подржава хладњачку трајање

Свака постављена тачка треба да буде потврђена кроз испитивања и валидацију контроле опасности за стварно млеко, културу, адитиве, паковање, опрему и локалне прописе.

Уобичајени проблеми у производњи јогурта

Јогурт је претан.

Могући узроци укључују низак ниво протеина или укупне чврсте материје, недовољну топлотну обраду јогурта и млека, неодређену хомогенизацију, слабу или лоше обрађену културу, непотпуну ферментацију или прекомерно сечење након формирања гела. Прегледајте састав сировине, време одржавања на температури, криву ферментације и пад притиска у долине пре него што додате још стабилизатора.

Сегрегација сиреће се јавља

Синереза може бити резултат ниског нивоа чврстих материја, нестабилне топлотне обраде, прекомерне киселинске аксидације, грубог пумпања, вибрација током инкубације са јогуртом, флуктуација температуре или неисправности стабилизатора. Мапа где се прво појављује раздвајање танк, пунилац, паковање или тест трајања на трајању да се смањи узрок.

Текстура је зрнаста

Зрне може бити због слабо хидратираног праха, неравнотеже протеина, прекомерних чврстих материја, пребрзог киселивања, локалног прегревања, неправилне употребе стабилизатора или грубог руковање гелом. Проверите дисперзију састојака и равномерност температуре, као и ферментацију.

Киселост варира између партија

Вероватно узроци укључују променљив састав млека, дозу културе, температуру инокулације, температуру резервоара за ферментацију, остатке антибиотика, проблеме са фагом, неравномерно мешање или одложено хлађење. Логовани pH-у односу на време криви су кориснији од самог читања крајње тачке.

Појављује се заражање квасца, плесеном или бактеријама

Истражите контролу сировина, покривеност ЦИП-а, верификацију прања, отвора резервоара, пломбе и мртве ноге, припрему воћа, хигијенску хигијену пуњача, хигијену пакета, праксу оператера и записи хладног ланца. Додавање плодова и пуњење заслужују посебну пажњу јер се јављају након топлотне обраде млека.

Како изабрати производњу јогурта

Почни са спецификацијама производа, а не са списком машина. Добавитељу су потребне следеће информације да би се линија правилно размењивала и уређивала:

1. Капацитет: потребне литре на сат, величину партије, дневну производњу, смене и планирано проширење.
2. Вид производа: састав, помешан, пијан, грчки стил, пробиотички, плодови или топлотно обрађени амбиентни производ.
3. Сировина: свеже кравље, козње или камила млеко; прерађено млеко у праху; или друга валидирана база.
4. Опаковање: чаша, флашка, врећа или картон; запремина напуњавања; димензије паковања; затварање; честице; и потребна брзина напуњавања.
5. Степен аутоматизације: ручно, полуавтоматски или ПЛЦ-контролисани рецепт, рутинг, температура, ПХ и управљање ЦИП-ом.
6. Стратегија ЦИП: број кола, покривеност резервоара и цеви, рушење хемикалија, рекуперација, верификација и време за промену производње.
7. Употреба: доступна парова или топла вода, хлађена вода или гликол, електрична енергија, компресиони ваздух, вода за пиће/процесна вода, дренажа и капацитети хладне просторије.
8. Ограничења локације: димензије зграде, хигијенско зонирање, оптерећење подова, приступ, висина плафона, ограничења за отпадне воде и будуће проширење.

Такође упоредите предлоге линија по масној баланси и распореду. Волуми резервоара, проток пастеризатора, време престојка ферментације, дужност хлађења, брзина пуњача и време за заустављање ЦИП-а морају да раде заједно. Брзи пунилац не може да компензује недовољну способност ферментације, а велика површина ферментације не може да компензује недовољно хлађење.

Често постављана питања

Како се у фабрици производи јогурт?

Основни процес је пријем сировог млека, стандардизација, мешање састојака, хомогенизација, топлотна обработка јогурта и млека, хлађење, додавање културе, ферментација до циљаног pH, хлађење, додавање укуса ако је потребно, попуњавање и складиштење у фри Јогурт се пуни пре него што ферментише.

На којој температури се јогурт ферментира?

Конвенционални термофилни јогурт се често ферментише око 4243°C, у општом опсегу инокулације од око 4045°C. Правилна температура долази од одабране стартерске културе и спецификације производа.

Колико дуго траје ферментација индустријског јогурта?

Миширани јогурт често траје око 45 сати у типичним условима, али време варира у зависности од културе, дозе, састава млека, шећера, температуре инокулације и циљаног pH.

Зашто је јогуртско млеко загревано на 9095°C?

Овај третман смањује конкурентне микроорганизме и денатурише протеине сироватке, што помаже у изградњи чврстијег гела и смањује сепарацију сироватке. Точан програм држања мора бити валидиран за производ и опрему.

Какав је рН јогурта када је ферментација завршена?

Многи индустријски процеси почињу са хлађењем на оконом pH 4,24,5. Изабрана крајња тачка зависи од културе, мета укуса, текстуре и очекиваног пост-кисељења.

Која је главна разлика између опреме за сет и мешање јогурта?

Уставни јогурт треба да се инкубира у паковању и контролисано хлади, јер ферментише у шољи. Миширани јогурт треба да има резервоаре за ферментацију, нежно разбијање и преношење гела, хлађење производа и обично пут мешања воћа пре пуњења.

Да ли једна линија може да направи јогурт од млека у праху?

Да, одговарајућа линија може припремити преконституисану млечну базу, али је потребно адекватно мешање праха, хидрацију, филтрацију или деаерацију ако је потребно, и контролу рецепта пре хомогенизације и топлотне обраде.

Да ли је систем ЦИП неопходан за фабрику јогурта?

За индустријски затворен процес, правилно дизајниран и валидиран ЦИП систем је основни хигијенски захтев. Треба да покрива резервоаре, цеви, топлотни разменилаци и друге кола која су у контакту са производом, а да не оставља мртве зоне.

Планирајте свој пројекат производње јогурта

Најбоља линија јогурта је дизајнирана око производа, распореда процеса и пакета, а не око општог списка опреме. Вейшу снабдева решења за прераду јогурта која могу укључивати пријем и складиштење млека, мешање, хомогенизацију, топлотну обраду, ферментацију, хлађење, попуњавање и ЦИП.

Истражите  Линија за производњу јогурта у Вейшу , онда нам пошаљи ове четири детаља:

• тип јогурта и концепт формулације;
• потребне сатне или дневне капацитете;
• тип паковања и запремина пуњење;
• доступна парова, хлађење, струја, вода и простор за биљке.

Контактирајте Вејшу за препоруку процеса и конфигурацију опреме за ваш пројекат јогурта.