تجهیزات مورد استفاده در صنایع تبدیلی شیر
تجهیزات مورد استفاده در صنایع تبدیلی شیر
http://www.foodengineering-edu.blogfa.com/post-17.aspx
تجهیزات مورد استفاده در صنایع تبدیلی شیر
پلیت کولر Plate Cooler
پلیتکولر
کاربرد:
از پلیت کولر(مبدل حرارتی صفحه ای) به منظور سرد وگرم کردن شیر و فرآورده های حاصل از آن و نیز آب میوه ها استفاده میشود
هموژنایزرHomogenizers
هموژنایزر
کاربرد:
به منظور جلوگیری از جدا شدن چربی درشیر، غالباً قبل ازوارد شدن شیر به دستگاه پاستورایزاتور، آن را هموژن می كنند.
هدف ازبکارگیری هموژنایزر اعمال مکانیکی برروی شیرخامه ومحصولات مایع به منظور فشردن وهمگن کردن گلبولهای چربی درآنهاست.
شیر هموژن یا همگن شیری است كه با استفاده از دستگاه های مكانیكی، چربی آن به طور كامل ریز و یك نواخت شده باشد.
پس از استاندارد کردن شیر ، باید هموژن شود. بدون عمل هموژن کردن ، چربی شیر جدا و به سطح آن بالا می رود.
چربی شیر چیزی است که به شیر طعم خامه ای می دهد.
هموژنیزاسیون باعث یکنواخت شدن چربی شیر می شود و بافت خامه ای و طعم یکسانی می یابد.
دردستگاه هموژن کردن ، سلولهای چربی شیر پس از عبور از سوراخهای بسیار ریز ، به اجزای کوچکتر شکسته می شوند( یک هشتم اندازه قبل ).
پروتئین های موجود در شیر به اطراف این اجزای کوچک می چسبند و از اتصال مجدد آنها بهم جلوگیری می کنند.
لذا سلولهای شیر همیشه در شیر معلق می مانند و بهم متصل نمی شوند.
هموژنیزه با هموژن كردن، عمل سالم سازی نیست و فقط به منظور جلوگیری از جداشدن چربی از شیر و بهبود طعم آن انجام می شود.
اجزای هموژنایزر:
بدنه ای با پوشش از جنس استیل هد, گیجهای کنترل فشار, الکتروموتور, دمپرها وگیربکس
پاستوریزاتور Pasteurizer
پاستوریزاتور
کاربرد:پاستوریزاسیون شیر
پاستوریزه کردن ، فرایندی است که شیر را خالص می کند و باعث دوام و تازگی آن می شود.
پاستوریزاسیون عملی است حرارتی، برای از بین بردن تمامی میكروب های بیماری زا شیر با حفظ حداكثر ارزش غذایی آن:
حرارت پاستوریزاسیون، برمبنای مقاومت مقاوم ترین میكروب بیماری زا شناخته شده و درمدت زمان مشخص تعیین شده است.
میزان دما و زمان در روش های مختلف پاستوریزاسیون تفاوت دارد. درحال حاضر روش متداول پاستوریزاسیون در بیش تر كارخانه ها روش تند یا مداوم است. دراین روش، دما، ۷۵ درجه ی سانتی گراد و زمان پاستوریزاسیون به مدت ۱۵ ثانیه است، شیر پس از طی این شرایط، به سرعت تا دمای ۵ درجه ی سانتی گراد خنك می شود.
این عمل باعث از بین رفتن باکتری های موجود در شیر طبیعی می شود.
کلاریفایر Clarifier
کاربرد:
برای جداسازی آلودگیها وناخلصیهای شیر(از طریق نیروی گریز از مرکز)
پمپ سانتریفیوژ Centrifugal Pumps
پمپسانتریفیوژ
کاربرد:
پمپهای سانتریفیوژبه منظورانتقال شیروفرآورده های سیال حاصل ازآن بدون واردکردن هرگونه آسیبی به ساختارفیزیکی محتوا واجزای آنها مورداستفاده قرار می گیرند.
پمپهای سانتریفیوژ در ظرفیتهای مختلف با توجه به نوع محصول وحجم آن بکار برده می شوند.
سپراتورخامه Cream Seprator
کاربرد:
سپراتور وسیله ای است برای تفکیک شیر تازه به شیر اسکیم ( شیر بدون چربی ) و خامه.
شیر اسکیم از جدا سازی کل چربی از شیر تازه ساخته می شود. باقی مانده مخلوط که کل چربی است خامه نام دارد.
شیر پس از عبور از سپراتور، بر حسب میزان چربی مورد نیاز استاندارد می شود.
برای تولید هر نوع شیر با درصد چربی متفاوت ، یک مقدار مشخصی خامه به شیر اسکیم برگشت داده می شود.
شیر با درصد چربی های متفاوتی در بازار موجود است، مانند شیر هموژنیزه (۲۵/۳٪ چربی)، شیر ۲٪ ،۱٪ و اسکیم (صفر درصد چربی ).
دیراتور-هواگیر-بوگیر Deaerator
دیراتورهواگیربوگیر
کاربرد:
ازدیراتور برای حذف بوی نامطبوع شیر به منظورنگهداری بلندمدت آن استفاده می شود..
دراین سیستم شیر را تا دمای 60 درجه سانتی گراد گرم کرده وسپس وارد مخزن تحت خلاء می نمایند تا در معرض خلاء واقع شود.شیربصورت پاششی و مماس دیواره وارد محفظه دستگاه شده و اکسیژن اضافی آن که حاوی گازهای نامطبوع درشیرمی باشدبه صورت بخارتوسط پمپ وکیوم ازآن خارج می شود.
ازدیراتور علاوه بر صنایع لبنی در دیگر صنایع غذایی نیز استفاده می شود.
اجزا وقطعات عمده دیراتور :
پمپ وکیوم, مخزن خلاء, پمپ محصول, تابلو کنترل فرمان(تمام اتوماتیک یا نیمه اتوماتیک) ,مانومترخلاء, خنک کن, شاسی ودیگر ملزومات جانبی .
+ نوشته شده در جمعه بیست و ششم آذر 1389ساعت 18:21 توسط امید(محمدصادق)عرب | 10 نظر
آزمایش های كیفی و كمی شیر
- نمونه گیری از شیر
نمونه ایی كه برای آزمایش انتخاب می شود ، باید در بر گیرنده تمام خصوصیات شیر مورد آزمایش باشد و نمونه گیری به طریقی انجام گیرد كه شیر به میكروب ها و مواد شیمیایی آلوده نشود .
یكی از آزمایش های متداولی كه در كارخانه های شیر انجام می گیرد ، اندازه گیری چربی شیر است . گاهی اوقات ، در كرگاه های بستنی سازی ، شیر خشك كنی ، پنیر سازی و ... برای تعیین قیمت شیر ، میزان مواد جامد آن نیز اندازه گیری می شود . علاوه بر این ، شیر در موارد زیر نیز ، تحت آزمایش قرار می گیرد :
1- شرایط جمع آوری و نگهداری شیر ، قبل از تحویل به كارخانه
2- احتمال افزوده شدن آب به شیر
3- كیفیت پاستوریزه شدن و استریلیزه شدن شیر
به علت وجود اختلاف بین وزن مخصوص سرم و چربی شیر ، گلبولهای چربی شیر ، دائماً در سطح قرار می گیرند . بنابر این همیشه قبل از نمونه گیری باید شیر را كاملاً مخلوط كرد . برای این كار ، اگر مقدار شیر زیاد نباشد ، آن را از یك پیمانه به پیمانه دیگر می ریزند . برای حجم های زیاد ، از همزن استفاده می كنند . در مورد تانك های بزرگ شیر ، باید به وسیله نمونه بردار مخصوص از چند قسمت تانك نمونه های كوچك برداشته و سپس آن ها را با یكدیگر مخلوط كرد .
به هنگام نمونه گیری ، باید به نكات زیر توجه نمود :
1- برای نمونه گیری از ظروف استیل استفاده نمود
2- دستها نمیز و خشك باشد
3- نمونه باید فوراً سرد و خشك شود و در دمای 4/4درجه نگهداری شود . همچنین باید از یخ زدن نمونه جلوگیری كرد . درجه حرارت شیر باید در تمام قسمت های نمونه گیری یادداشت شود .
4- باید نمونه گیر را قبل از وارد كردن به شیر ، با محلول ضد عفونی كننده شست .
2- اندازه گیری اجزای شیر
1-2 – اندازه گیری چربی شیر به روش ژربر
اساس آزمایش : چربی موجود در شیر به صورت ذراتی است كه توسط غشای پروتئینی احاطه شده است . در این روش ، با پاره كردن غشا پروتئینی با كمك اسید سولفوریك غلیظ ، ذرات چربی را آزاد كرده و سپس با استفاده از نیروی گریز از مركز ، این ذرات را جمع آوری كرده و در لوله استاندارد ( چربی سنج ) اندازه گیری می كنیم .
در این آزمایش ، از الكل ایزو آمیلیك برای پیشگیری از تشكیل ذرات ذغالی و همچنین تسریع عمل اسید ، استفاده می شود .
مواد شیمیایی
1- اسید سولفوریك : باوزن مخصوص 815/1 و دمای 15 درجه یا اسید سولفوریك 90 -91%
2- الكل آمیلیك : باید خالص و بی رنگ باشد .
وسایل لازم
1- چربی سنج ژربر : چربی سنج از یك مخزن استوانه ای، یك ستون مدرج و یك حباب تشكیل شده است . ستون مدرج معمولاً ، بر حسب در صد ، از صفر تا 8 درجه بندی شده است .
2- چوب پنیه مخصوص چربی سنج و میخ های مربوطه .
3- پیپت 11 میلی لیتری مخصوص شیر .
4- پیپت 10 میلی لیتری حباب دار مخصوص اسید سولفوریك .
5- پیپت یك میلی لیتری حباب دار مخصوص الكل آمیلیك .
6- سانتریفوژ ژربر با سرعت متوسط 1000 – 1200 دور در دقیقه .
7- حمام آب گرم با دستگاه تنظیم حرارت : دمای آب باید روی 65 -70 درجه تنظیم شود
روش آزمایش
1-ابتدا دمای همه نمونه ها را به 20 درجه برسانید . سپس ، جربی سنج را در جای مخصوص طوری قرار دهید كه حباب آن به طرف پایین باشد .
2- ده میلی لیتر اسید سولفوریك را طوری در چربی سنج بریزید كه قسمت بالای دستگاه به اسید آغشته نشود
3- با یك پیپت 11 میلی لیتری ، 11 میلی لیتر شیر را به آهستگی در چربی سنج بریزید . شیر را از كنار دیوار چربی سنج طوری بریزید كه حتی الامكان از واكنش اسید با شیر جلو گیری شود .
4- یك میلی لیتر الكل آمیلیك به چربی سنج بیافزایید .
5- چوب پنبه های مخصوص چربی سنج را خیلی محكم در جای خود قرار داده و محتویات چربی سنج را به آرامی با یك دیگر مخلوط كنید تا پروتئین شیر كاملاً حل شود .
6- چربی سنج را طوری در ساتریفوژ مخصوص این كار قرار دهید كه چوب پنبه آن به طرف پایین و حوباب آان به طرف مركز قرار گیرد آنگاه به مدت پنج دقیقه با سرعت هزار دور در دقیقه ساتریفوژ كنید .
7- چربی سنج را خارج كرده وبه مدت پنج دقیقه در حمام آب 60 درجه قرار دهید .
8- درصد چربی شیر را از روی ستون مدرج چربی سنج بخوانید. با حركت دادن چوب پنبه بوسیله میخ مخصوص ، می توان ستون چربی را طوری جابجا كرد كه عمل خواندن آسانتر شود . هنگالم خواندن ونگ ستون چربی باید طلایی روشن وبدون ذرات معلق باشد .
2-2 – اندازه گیری ماده جامد و ماده جامد بدون چربی شیر
ماده جامد شیر معمولاً از طریق اندازه گیری وزن مخصوص شیر و با استفاده از لاكتو متر محاسبه می شود و نیز ماده جامد بدون چربی شیر ، با استفاده از درصد چربی به وزن مخصوص شیر ، قابل محاسبه است .
لاكتومتر
لاكتومتر نوعی هیدرو متر كه درجه بندی آن ، وزن مخصوص شیررا با تعین نسبت وزنی آب و شیر در واحد حجم و دمای معین نشان می دهد . این كار بر اساس جابجایی مقدار مایع هم وزن یك جسم شناور ورابطه چگالی یك محلول با كل ماده جامد موجود در آن محلول ، انجام می شود . ماده جامد شیر را چربی و سایر مواد جامد از قبیل پروتئین ها ، لاكتوز ، املاح و… تشكیل می دهند .وزن مخصوص چربی شیر حدود 93/0 و وزن مخصوص ماده جامد بدون چربی آن 5/1 گرم است . بنابراین وزن مخصوص یك نمونه شیر بستگی به نسبت چربی و ماده جامد بدون چربی آن دارد متداول ترن نوع لاكتومتر بادرجه بندی دقیق ، لاكتومتر كوون است كه بر حسب درجه بندی كوون مدرج شده است . تقسیمات از 15تا40 با دقت 1/0 اعشاراست كه مطابق وزن مخصوص 015/1 تا 040/1 می باشد .
وسایل لازم
1- لاكتومتر كوون
2- استوانه مدرج
روش آزمایش
1- نمونه شیر را یك ساعت قبل از آزمایش در دمای 10 تا 5 درجه نگهداری می كنند سپس در آب سرد قرار داده و دما را به تدریج به 16 درجه برسانید .
2- شیر را مخلوط كرده و سپس در یك استوانه مدرج با همان دما بریزید .
3- لاكتو متر را در شیر قرار داده وپس از آنكه قسمت باریك گردن آن كاملاً در شیر فرو رفت عدد بالای حلالی تشكیل شده را با دقت بخوانید . زمان قرار دادن لاكتو متر در شیر و خواندن آن باید بین سی ثانیه تا دو دقیقه باشد .
3-2- اندازه گیری پرو تئین شیر باروش جذب رنگ
مقدار پروتئین در شیر عاملی مهم در پنیر سازی و تعیین قیمت شیر است . در كارخانه های پنیر سازی ، شیر بر اساس مقدار پروتئین موجود در آن قیمت گذاری می شود . روش معمول برای اندازه گیری پروتئین روش كلدال می باشد كه روشی پیچیده و نیاز به زمان زیاد می باشد .
بعضی از رنگ ها می توانند گروه های قطبی پروتئین های دارای بار الكتریكی مخالف را جذب كنند . پروتئین های شیر به عنوان كاتیون ، عمل كرده و اگر ماده رنگی حاوی بار الكتریكی منفی را وارد شیر كنیم ، با پروتئین شیر تشكیل كمپلكس غیر محلول می دهد كه می توان از طریق سانتریفوژ با صافی می توان آن را از محیط خارج كرد و غلظت رنگ باقیمانده را كه جذب مولكول های پروتئین نشده را با اندازه گیری دانسیته اپتیك محلول تعیین كرد .
متداولترین رنگ های مورد استفاده عبارت اند از : آمیدوبلاك ، اورنج و اسید اورنج 12 .
مواد شیمیایی
1- امیدوبلاك
2- اسید سیتریك 3/0 مولار : 6/57 گرم اسید سیتریك در آب مقطر حل كرده و به حجم یك لیتر می رسانیم
3- محلول سیترات رنگی : 6165/0 گرم آمیدوبلاك را به یك لیتر اسید سیتریك 3/0مولار افزوده و به مدت 24 ساعت بماند . دانسیته این محلول 32/0 است .
روش آزمایش
1- با افزودن آب مقطر ، حجم 5 میلی لیتر از نمونه شیر مورد آزمایش را به 100 میلی لیتر برسانید .
2- پنج میلی لیتر از این محلول را با 10 میلی لیتر سیترات رنگی در یك لوله سانتریفوژ 15 میلی لیتری ریخته و مخلوط می كنیم .
3- به عنوان شاهد ، 5 میلی لیتر آب را با 10 میلی لیتر سیترات رنگی در لوله سانتریفوژ دیگری بریزید .
4- پس از 10 دقیقه ، لوله ها را با سرعت 2500 دور در دقیقه به مدت 5 ذقیقه سانتریفوژ كنید
5- در ظرف دیگری ، 3 میلی لیتر از محلول بالای لوله را با افزودن آب مقطر به 100 میلی لیتر رسانده و دانسیته اوپتیك آن را در طول موج 615 نانو متر اندازه بگیرید . سپس دانسیته شاهد را نیز اندازه بگیرید .
4-2- اندازه گیری پروتئین ، با روش تیتراسیون فرمل
برای اندازه گیری سریع پروتئین از این روش استفاده می شود . وقتی به شیر خنثی فرمالین اضافه شود ، اسید آزاد در محیط ظاهر می شود كه می توان آن را با قلیا تیتر كرد .مقدار اسید آزاد شده متناسب با مقدار پروتئین موجود در شیر است . بنابرا ین می توان مقدار پروتئین شیر را از حاصل ضرب مقدار اسید آزاد شده در یك فاكتور تجربی بدست آورد .
مواد شیمیایی
1- محلول هیدروكسید سدیم 1/0 نرمال بدون قرمالدئید .
2- محلول الكلی فنل فتالئین : حجم 5/0 گرم فنل فتالئین را با افزودن الكل 96 % به 100 میلی لیتر برسانید .
3- محلول اكسالات پتاسیم : 25 گرم اكسالات پتاسیم خنثی را با افزودن آب مقطر ، به 100 میلی لیتر برسانید
4- فرمالین 40 %
روش آزمایش
1- به ده میلی لیتر از شیر نمونه ، 5/0 درصد و 4/0 میلی لیتر اكسالات پتاسیم اشباع شده خنثی افزوده و به خوبی به هم بزنید .
2- مخلوط را پس از چند دقیقه ، با هیدروكسید سدیم 1/0 نرمال ، خنثی كنید تا رنگ ارغوانی ظاهر شود .
3- دو میلی لیتر فرمالین به مخلوط افزوده ، كاملاً مخلوط كرده و بگذارید به مدت چند دقیقه بماند . اسید نهایی تولید شده را با هیدروكسید سدیم 1/0 تیتر كنیدتا رنگ ارغوانی اولیه ظاهر شود (a میلی لیتر )
4- برای انجام آزمایش شاهد ، 2 میلی لیتر فرمالین را به 10 میلی لیتر آب اضافه كرده و با میلی لیتر ) . Bهیدروكسید سدیم 1/0 نرمال تیتر كنید (
محاسبه
مقدار پروتئین موجود در شیر برابر است با :
7/1 = در صد پروتئین (a-b)
= میلی لیتر هیدركسید سدیم مصرفی برای نمونه . a
= میلی لیتر هیدروكسید سدیم برای شاهد . b
5-2- اندازه گیری لاكتوز شیر
مواد شیمیایی
1- محلول غلیظ فنیل هیدرازین: یك گرم فنیل هیدرازین هیدرو كراید را در 80 میلی لیترآب حل كرده ،5 گرم متابی سولفید سدیم به ان افزوده وبه حجم 100 میلی لیتر برسانید . می توانیدمحلول را در شیشه تیره رنگ ، به مدت یك ماه نگهداری كنید
2-محلول كاربردی: حجم 10 میلی لیتر از محلول بالا را با افزودن اسید استیك گلاسیال به 100 میلی لیتربرسانید . این محلول باید در روز ازمایش تهیه شود .
3- محلول رسوب دهنده پروتئین : محلول 2%استات روی در آب .
4- محلول استاندارد لاكتوز:یك گرم لاكتوز رادرمحل اسیدبنزوئیك(2/0 %درآ ب)حل كرده و با افزودن محلول اسید بنزوئیك آن را به 100 میلی لیتر برسانید. یك میلی لیتر از این محلول حاوی10 میلی گرم لاكتوز است .
در یك فلا سك حجمی ، حجم 5 میلی لیتر از این محلول را با افزودن اسید بنزوئیك 2/0 % به 100 میلی لیتر برسانید . یك میلی لیتر از این محلول ، حاوی 5/0 میلی گرم لاكتوز است .
روش آزمایش
1- یك میلی لیتر شیر را در یك فلاسك حجمی 100 میلی لیتری ریخته ، یك میلی لیتر محلول استات روی به آن افزوده و با اضافه كردن آب حجم آن را به 100 میلی لیتر برسانید پس از 5 دقیقه آن را صاف كنید .
2- 5/0 میلی لیتر از محلول صاف شده را به یك لوله آزمایش پیركس منتقل كرده ، 5 میلی لیتر از محلول كاربردی فنیل هیدرازین به آن افزوده و به خوبی به هم بزنید . سپس لوله را به مدت یك ساعت در حمام آب جوش قرار دهید .
3- به همین ترتیب ، یك آزمایش شاهد نیز انجام دهید ، با این تفاوت كه به جای 5/0 میلی لیتر از محلول صاف شده ، 5/0 میلی لیتر آب اضافه كنید .
4- محلول درون لوله ها را سرد كرده و دانسیته اپتیك آنها را در طول موج 370 نانو متر بخوانید . دانسیته اپتیك محلول شاهد را از دانسیته اپتیك نمونه كم كنید .
غلظت لاكتوز در محلول استاندارد × تفاضل دانسیته نمونه و شاهد
میلی گرم لاكتوز در میلی لیتر شیر = دانسیته اپتیك محلول استاندارد
3- تعیین كیفیت شیر
1-3- اسیدیته شیر
اسیدیته شیر و فراورده های آن از طریق تیتراسیون و یا اندازه گیری PH تعیین می شود،
عدد اسیدیته می تواند تازگی یا كهنگی شیر كیفیت جابه جایی نگهداری آن و همچنین میزان باكتری های موجود در آن را به طور تقریبی نشان دهد . اسیدیته شیر تازه برابر با 13/0 – 18/0 بر حسب در صد اسید لاكتیك است . شیر تازه حاوی اسید لاكتیك نبوده و این اسیدی ته نشان دهنده پروتئین ها و فسفات های موجود در شیر است . در اثر تخمیر میكروبی ، قند موجود در شیر ( لاكتوز ) تبدیل به اسید لاكتیك شده و اسیدیته شیر را افزایش می دهد .
مواد شیمیایی
1- هیدروكسید سدیم 1/0 نرمال : 001/4 گرم هیدروكسید سدیم را در آب مقطر حل كرده و حجم آ ن را با افزودن آب ، به 1000 میلی لیتر برسانید
2- فنل فتالئین 1% : یك گرم فنل را در الكل اتیلیك 95 % حل كرده و حجم آن را با افزودن الكل ، به 100 میلی لیتر برسانید .
روش آزمایش
1- 18 گرم شیر را با پیپت مخصوص در یك ارلن مایر ریخته و همین مقدار آب بدون گاز كربنیك به آن بیافزایید
2- پنج تا هشت قطره شناساگر فنل فتالئین به آن افزوده و با هید روكسید سدیم 1% نرمال استاندارد شده تیتر كنید
3- با ظاهر شدن رنگ ارغوانی ، تیتراسیون را متوقف كرده و مقدار هیدروكسید سدیم مصرفی را یادداشت كنید .
اسیدیته شیر را بر حسب در صد اسید لاكتیك محاسبه كنید :
اسیدیته بر حسب در صد اسید لاكتیك= 100×009/0 ×میلی لیتر هیدروكسید سدیم
گرم وزن نمونه
تعیین PH شیر
تعیینΡΗ شیر ، یكی دیگر از راه های اندازه گیری اسیدیته شیر است .Η Ρ شیر تازه بین 5/6 -8/6 است و یا یالا رفتن اسیدیته شیر ، ΡΗ آن كاهش می یابد . برای تعیینΗ Ρ شیر می توان از كاغذ های مخصوصΡΗ و یاΡΗ سنج های الكتریكی دارای الكترود مناسب استفاده كرد .
2-3- آزمایش االكل
معمولاً ، افزودن الكل به شیر ترش شده ، موجب انعقاد آن می شود . از این خاصیت می توان برای تعیین كیفیت شیر استفاده كرد . البته عواملی مانند بیماری ورم پستان گاو ، وجود رنین و كلستروم نیز باعث انعقاد شیر می شود
مواد شیمیایی
محلول الكل 75% ( 79 قسمت الكل 95 % و 21 قسمت آب مقطر ) ،
روش آزمایش
1- الكل 75% و شیر مورد آزمایش را با حجم های مساوی در یك لوله آزمایش بریزید .
2- لوله ازمایش را به خوبی تكان دهید ، اگر شیر لخته شد ، جواب آزمایش مثبت است .
3-3- آزمایش جوش
یكی دیگر از آزمایش های كنترل كیفیت شیر ، ازمایش جوش است . شیرهای ترش شده در اثر حرارت لخته می شوند .
روش آزمایش
5 میلی لیتر از شیر مورد آزمایش را در یك لوله آزمایش ریخته و در حمام آب جوش به مدت 5 دقیقه ، حرارت دهید . اگر كیفیت شیر پایین باشد ، منعقد می شود . در غیر این صورت ، شكل ظاهری آن تغییر نمی كند .
4-3- آزمایش احیای متیلن بلو
یكی از آزمایش های تعیین كیفیت شیر كه با آن تعداد باكتری های موجود در شیر خام تخمین زده می شود ، آزمایش احیای متیلن بلو است .
اساس این آزمایش مبتنی بر این است كه باكتری های موجود در شیر در دمای مناسب به سرعت رشد كرده و اكسیژن محیط را مصرف كنند در اثر مصرف اكسیژن ، حالت شیمیایی محیط تغییر كرده و پتانسیل اكسیداسیون و احیاء پایین می آید . برای تخمین زدن میزان فعالیت باكتری ها ، متیلن بلو ( شناساگر حالت اكسیداسیون و احیا ء ) به شیر افزوده می شود . این شناساگر در ابتدا رنگ آبی دارد . اما پس از مصرف شدن اكسیژن محیط توسط باكتری های موجود در شیر رنگ خود را از دست داده و بی رنگ می شود .
به طور كلی ، طول مدت احیاء با تعداد باكتری های موجود در شیر نسبت عكس دارد . یعنی هر چه تعداد باكتری ها زیاد تر باشد زمان كمتری برای تغییر رنگ متیلن بلو لازم است . برای تسریع رشد باكتری های موجود در شیر و كاهش طول مدت آزمایش ، پس از افزودن شناساگر ، باید نمونه شیر را در دمای كنترل شده قرار داد .
مواد شیمیایی
قرص های تیوسیانا ت متیلن بلو : قرص های استاندارد كه هریك حاوی 8/8 میلی گرم رنگ متیلن بلواست .
طرز تهیه محلول رنگ
در یك ارلن مایر 200 میلی لیتر آب مقطر جوشا نده و با یك انبرك استیل ،یك قرص متیلن بلو را درآن حل كنید. قبل از سرد شدن آب،قرص باید كاملأ حل سده باشد.میزان مصرف این محلول 1/0مقدار نمونه (بر حسب میلی لیتر) است. این محلول باید در ظرف شیشه ای تیره رنگ و جای خنك نگهداری شود.
روش آزمایش
1- 10میلی لیتر از شیر خام مورد آزمایش را دریك لوله آزمایش استیریل در داربریزید.
2- یك میلی لیتر محلول تیوسیانات متیلن بلو را به خوبی با آن مخلوط كنید.
3-به عنوان محلول كنترول ،درلوله ازمایش دیگری 10میلی لیتر شیر استیریل ریخته و یك میلی لیتر محلول متیلن بلو را به خوبی با ان مخلوط كنید
4-لوله ها را در حمام آب 35-37 درجه سانتیگراد قرار داده و هر 5 دقیقه یك بار، آن ها رااز نظر تغییر رنگ كنترل كنید . اگر پس از نیم ساعت ،هیچ تغییر رنگی صورت نگرفت،هر یك ساعت یك بار آن ها را كنترل كنید.
نتبجه آزمایش
مدت زمان برای بی رنگ شدن متیلن بلو به عنوان احیای شیر در نظر گرفته می شود. هر چقدر این مدت طولانی تر باشد ،شیر مورد آزمایش از كیفیت بهتری برخور دار است.
جدول زیر درجه بندی كیفی شیر را نشان می دهد:
|
درجه بندی شیر |
زمان لازم برای بی رنگ شدن متیلن بلو |
تعداد تقریبی باكتری ها در یك میلی لیتر شیر |
|
خوب |
بیش از 8 ساعت |
كمتر از 500000 |
|
نسبتأ خوب |
6-8 ساعت |
1000000-4000000 |
|
قابل قبول |
2-6 ساعت |
4000000-20000000 |
|
بد |
كمتر از 2 ساعت |
بیش از 20000000 |
4- تشخیص وجود عوامل نگهدارنده و مواد افزودنی در شیر
دربعضی موارد، برای جلوگیری از تكثیر میكروبی و حفظ كیفیت بهتر قبل ازورود به كار خانه ، مواد نگهدارنده به شیر افزوده می شود ، در صورت وجود چنین شكی ، شیر را از نظر دارا بودن مواد شیمیایی زیر آزمایش می كنند :
1-4- فرمالین
وقتی به شیر حاوی فرمالین ، كلرید فریك همراه با یك اسید قوی ( مانند اسید سولفوریك ) اضافه شود ، در اثر حرارت ، رنگ بنفش حاصل خواهد شد .
مواد شیمیایی
1- اسید سولفوریك غلیظ .
2- كلرید فریك 5/2 در صد .
روش آزمایش
در یك لوله آزمایش ، 5 میلی لیتر از شیر مورد آزمایش و معادل آن آب ریخته و 3 تا 4 میلی لیتر اسید سولفوریك غلیظ به آن بیافزایید ، سپس دو قطره كلرید فریك به محلول اضافه كرده و پس از مخلوط كردن ، تا نقطه جوش حرارت دهید . ظاهر شدن رنگ بنفش نشان دهنده وجود فرمالین در شیر است .
2-4- آب اكسیژنه
افزودن آب اكسیژنه به شیر باعث كند شدن رشد باكتری های شیر شده و ترش شدن شیر را به تعویق می اندازد . اگر به شیر كه حاوی آب اكسیژنه است گائیاكل اضافه شود ، در حضور آنزیم پراكسید ، رنگ آن تغییر كرده و در نتیجه ، می توان به وجود آب اكسیژنه پی برد . اگر در اثر حرارت یا ترش شدگی ، آنزیم پراكسیداز از بین رفته باشد می توان مقدار شیر تازه را كه دارای این آنزیم است به شیر مورد آزمایش اضافه كرد .
مواد شیمیایی
گائیاكل ( محلول اشباع شده 2 در صد )
روش آزمایش
یك میلی لیتر از شیر مورد آزمایش و یك میلی لیتر از شیر معمولی را با یك میلی لیتر گائیاكل در یك لوله آزمایش ریخته و بخوبی مخلوط می كنیم . در صورتی كه آب اكسیژنه به به شیر اضافه شده باشد ، در مدت كوتاهی رنگ شیر صورتی می شود ، در غیر این صورت تغییر رنگی مشاهده نمی شود . اگر پس از افزودن آب اكسیژنه شیر حرارت دیده باشد ، آزمایش منفی خواهد بود .
3-4- اسید سالیسیلیك
چنانچه اسید سالیسیلیك در شیر باشد با كلرید فریك تولید رنگ ارغوانی می دهد . این رنگ تحت تاثیر رنگ پروتئین های شیر به خاكستری تبدیل می شود .
مواد شیمیایی
كلرید فریك 26 در صد ، با وزن مخصوص 26/1 =d
روش آزمایش
10 میلی لیتر از شیر مورد نظر را در لوله آزمایش ریخته ، 5 قطره كلرید فریك افزوده و بخوبی مخلوط كنید . در صورتی كه اسید سالیسیلیك در شیر باشد شیر به رنگ خاكستری با سایه ارغوانی در خواهد آمد .
4-4- آنتی بیوتیك ها
موارد استعمال : مقدار بسیار كمی ازآنتی بوتیكی كه برای درمان ورم پستان گاو به كار میرود تا 3 روز پس از آخرین مصرف در شیر گاو وجود داشته باشد . در ضمن اگر به جیره غذایی حیوان آنتی بیوتیك افزوده شده باشد شیر حیوان ، آلوده به آنتی بیوتیك خواهد بود . وجود آنتی بیوتیك در شیر دو عارضه زیر را موجب می شود
1- آنتی بیوتیك از رشد باكتری های مفید كه تولید اسید لاكتیك می كنند جلوگیری می كند . بنابر این ، نمی توان مواد لبنی تخمیری از قبیل پنیر ، ماست از چنین شیری تهیه كرد .
2- چون بعضی افراد به آنتی بیوتیك( مخصوصاً پنی سیلین ) حتی به مقدار بسیار كم ، حساسیت دارند . مصرف چنین شیری باعث بروز علائم حساسیت در پوست و دستگاه گوارش می شود .
دو روش متداول برای تشخیص آنتی بیوتیك ها یكی روش شیمیایی ، دیگری روش میكروبیولوژی است .
روش شیمیایی
در این روش از شناساگر تری فنیل تترا زولیوم كلرید ( C.T.T ) استفاده می شود .
مواد شیمیایی
1- محلول 1 % تری فنیل تترا زولیوم كلرید
2- محیط كشت آلوده به باكتری استرپتو كوكوس ترموفیلوس
روش آزمایش
1- شیر مورد آزمایش را به مدت 20 دقیقه در دمای 60 درجه حرارت دهید . به این ترتیب مواد میكروب كش طبیعی شیر از بین می رود
2- سپس شیر را با باكتری استرپتو كوكوس ترموفیلوس آلوده كرده و به مدت یك و نیم ساعت در اینكو باتر با دمای 44 درجه قرار میدهیم ، همین عمل را در مورد شیر بدون آنتی بیوتیك انجام می دهیم (نمونه شاهد )
3- یك میلی لیتر از محلول بی رنگ تری فنیل تترا زولیوم كلرید را هم به شیر مورد آزمایش و هم به نمونه شاهد اضافه كرده و یك ساعت در اینكو باتور با دمای 44 درجه قرار دهید .
نتیجه آزمایش
در صورتی كه باكتری موجود در محیط فرصت رشد داشته باشد ، شناساگر تری فنیل تترا زولیوم كلرید موجود در شیر تبدیل به فرمازون قرمز رنگ شده و رنگ شیر صورتی می شود . وجود آنتی بیوتیك ها در شیر از رشد میكروب ها جلوگیری كرده در نتیجه از تشكیل فرمازون جلوگیری شده و در شیر هیچ تغییر رنگی به وجود نمی اید بنابر این نمونه شاهد همیشه به رنگ صورتی در می آید
پنی سیلین
اگر نتیجه آزمایش وجود آنتی بیوتیك در شیر مثبت یاشد می توان شیر را از نظر عدم وجود پنی سیلین آزمایش كرد .
روش آزمایش
مقداری از شیر مورد آزمایش را برداشته ، 200 واحد بین المللی آنزیم پنی سیلیناز به آن اضافه كرده و آزمایش قبل را تكرار كنید .
نتیجه ازمایش
سفید شدن رنگ محتویات لوله آزمایش نشان دهنده وجود پنی سیلین و ارغوانی شدن آن نشان دهنده نبودن پنی سیلین در شیر است .
روش تخمیر
اساس آزمایش : همان طور كه قبلاً اشاره شد وجود آنتی بیوتیك در شیر از رشد باكتری های لاكتیك در محصولات لبنی تخمیری جلوگیری می كند . بر همین اساس می توان به وجود یا عدم وجود آنتی بیوتیك ها در شیر پی برد .
روش آزمایش
1- شیر مورد آزمایش و یك شیر بدون آنتی بیوتیك شاهد را در دو لوله آ زمایش به مدت 15 دقیقه تا دمای 90 درجه حرارت دهید سپس آنها را سرد كرده و به دمای 45 درجه برسانیم
.2- هر دو نمونه را با 2 % مایه ماست مخلوط كرده و بخوبی به هم بزنید .
3- نمونه ها را به مدت 3 ساعت در اینكو باتور با دمای 43 درجه قرار دهید .
4- پس از 3 ساعت لوله ها را از اینكو باتور خارج كرده و به مدت یك ساعت در یخچال با دمای 4 درجه قرار دهید .
5- ویسكوزیته ماست تولید شده در هر دو لوله را می توان با رها كردن دو سنگ جوش و مقایسه سرعت پایین امدن آنها در لوله ها تعیین كرد .
نتیجه ازمایش
در صورتی كه شیر مورد آزمایش حاوی آنتی بیوتیك باشد ، ماست به وجود آمده دارای بافتی ضعیف بوده و سنگ جوش به سرعت به ته لوله می رسد . در این آزمایش باید دقت شود كه دو لوله ( نمونه شاهد و نمونه ) در شرایط یكسان باشند .
روش استفاده از دیسك
اساس كار به این ترتیب است كه میكروب های حساس به آنتی بیوتیك را در آگار كشت داده و دیسك های استاندارد را پس از آغشته كردن به شیر مورد آزمایش روی سطح آگار قرار می دهیم . سپس بشقاب های پطری را در اینكو باتور با دمای 37 درجه می گذاریم . چنانچه شیر حاوی آنتی بیوتیك باشد از رشد میكروب در اطراف دیسك جلوگیری كرده و هاله ایی در اطراف دیسك تشكیل می شود .
روش ازمایش
1- یك باكتری حساس مانند باسیلوس سبتیلوس را در بشقاب های پطری حاوی آگار مغذی ، كشت دهید .
2- دیسك های كاغذی به قطر نیم سانتیمتر را كه قبلاً استریل شده در شیر مورد آزمایش فرو برده ( كاملاً آغشته شود ) و در سطح آگار قرار دهید . دیسك ها باید كاملاً مماس با سطح آگار باشند .
3- بشقاب های پطری را در دمای 55 درجه به مدت دو و نیم ساعت یا دمای 37 درجه به مدت 4-6 ساعت قرار دهید .
نتیجه ازمایش
در صورتی كه در شیر آنتی بیوتیك وجود داشته باشد ، هاله ایی روشن در اطراف دیسك ایجاد می شود . قطر هاله ایجاد شده بسته به میزان و نوع آنتی بیوتیك تغییر می كند .
5-4- تشخیص آب افزودنی به شیر
روش اندازه گیری ضریب شكست نور سرم سولفات مس
چربی و پروتئین شیر از اجزای متغییر بوده و مواد معدنی و لاكتوز ، معمولاً از اجزای ثابت هستند . بنابر این ، خارج كردن پروتئین وچربی شیر باعث می شود كه یك تركیب یكنواخت تر به دست آید و سرم شیر برای تشخیص آب اضافی مناسب تر شود .
سرم شیر را می توان از طریق رسوب دادن پروتئین ها به وسیله كلرید كلسیم ، اسید استیك یا سولفات مس و صاف كردن محلول به دست آورد و ضریب شكست نور آن را اندازه گیری كرد .
مواد شیمیایی
محلول سولفات مس : 5/72 گرم سولفات مس كریستاله را در آب حل كرده و حجم آن را به یك می رسانیم .
روش آزمایش
4 حجم شیر را به یك حجم محلول سولفات مس اضافه كرده و پس از مخلوط كردن ، آن را صاف كنید . اولین محلول خارج شده از صافی را كه كدر است دور ریخته و ضریب شكست نور محلول را در دمای 20 درجه ، اندازه گیری كنید .
حداقل ارقام حاصله برای سرم مس تهیه شده از یك شیر معمولی عبارت است از :
36 = ضریب شكست نور دردمای 20 درجه سانتی گراد
00245/1 = وزن مخصوص
28/5 = در صد كل ماده جامد
تذكر
روش سولفات مس فقط در مورد شیر های تازه قابل اجرا است . اندازه گیری نقطه انجماد شیر با استفاده از كرایوسكوپ ، یكی دیگر از راه های تشخیص آب اضافه شده به شیر است .
منابع:
تكنولوژی شیر و فرآورده های لبنی
ترجمه: دكتر سید علی مرتضوی
شیر و فرآورده های آن
مؤلف: دكتر گیتی كریم
شیر و كیفیت آن
ترجمه: امیر حسین خلجی
تجزیه مواد غذایی
مؤلف: زیبا حسینی
مطالب مشابه :
کاربرد اولتراسونیک در صنایع غذایی
مهندسی صنایع غذایی - کاربرد مشهورترین كاربرد اولتراسوند در صنایع غذایی در حال
استفاده از امواج اولتراسوند در صنایع غذائی
چکیده: نحوه استفاده از امواج اولتراسوند در صنایع غذائی دو گونه است. کاربرد اولتراسوند با
مواد نگهدارنده
مهندسی صنایع غذایی اولتراسوند در صنایع محصول مرغوب در صنایع گوشت کاربرد
ماشین های بسته بندی در صنایع غذایی
استفاده از امواج اولتراسوند در صنایع کاربرد آنها بندی در صنایع غذایی طراحی
فرایند های غشایی
انجام پروژه های دانشجویی در وبلاگ مهندسی صنایع غذایی به بیان دیگر اگرچه در در طی
تجهیزات مورد استفاده در صنایع تبدیلی شیر
استفاده از امواج اولتراسوند در صنایع کاربرد: از پلیت صنایع لبنی در دیگر صنایع غذایی نیز
برچسب :
کاربرد اولتراسوند در صنایع غذایی