LODY- produkt otrzymany przez zamrożenie półpłynnej, pasteryzowanej i napowietrzonej mieszanki składającej się z mleka, produktów mlecznych, cukru, stabilizatorów, emulgatorów, owoców oraz substancji smakowo-zapachowych.
LODY IMPULSOWE - przeznaczone do natychmiastowego spożycia lub pojedyncze (na patyku, w rożku, waflu, kubeczku, o poj. do 200 ml), kupowane najczęściej w dniu impulsu, pod wpływem emocji.
RODZAJE LODÓW:
Podział ze względu na rodzaj użytych składników:
- produkowane wyłącznie z produktów mlecznych
- zawierające tłuszcz roślinny
- szerbety: produkowane z soków owocowych z dodatkiem tłuszczu mlekowego i smb mleka
- lody wodne (woda, cukier, koncentraty)
Podział wg PN 80/A-86413
- lody kremowe, śmietankowe, mleczne
- deserowe
- wyborowe
- szerbety
- lody owocowe (szerbety, sorbety, wodne)
LODY KOSZERNE: na bazie składników mleka
- jogurtowe
- musy owocowe
- mleczne
Podział ze względu na rodzaj produkcji:
- l. przemysłowe (produkcja ciągła)
- l. cukiernicze (produkcja okresowa)
Podział ze względu na sposób zamrażania:
- nisko zamrażane (-3 do -6), lody miękkie
- głęboko zamrażane (-18 do -30), lody twarde
SKŁADNIKI LODÓW:
Smb mleka
Tłuszcz mlekowy lub roślinny
Cukier i substancje słodzące
Emulgatory
Stabilizatory
Substancje smakowo- zapachowe
Barwniki
Preparaty jajeczne
Sole mineralne
Kwasy
Woda
SMB MLEKA FUNKCJE: DOZOWANIE ( 9-15 %)
- nadaje lodom odpowiednią teksturę i konsystencję
- tworzy strukturę lodów
- stabilizuje emulsje tłuszczową
- bierze udział w tworzeniu żelu
- wpływa na wielkość powstających kryształków lodu
- wpływa na stopień napowietrzenia mieszanki
- częściowo wiąże wodę
- wpływa na topliwość lodów podczas konsumpcji
NBS- niezdenaturowane białka serwatkowe- łatwe wiązanie wody, im więcej NBS wprowadzamy tym mniej potem dodajemy stabilizatorów
SMB DO MLEKA WPROWADZAJĄ:
- mleko płynne, zagęszczone, w proszku
- białka serwatkowe
- proszek serwatkowy
- proszek maślankowy
- kazeiniany
- białczany
TŁUSZCZ FUNKCJE: (DOZOWANIE 1- 16%)
- nadaje lodom gładkość
- ułatwia napowietrzanie mieszanki (do 12%)
- ułatwia pełniejszą percepcję smaku
- obniża tendencję lodów do topnienia
- zwiększa lepkość mieszanki
- powoduje uzyskanie trwałej i spójnej konsystencji
- wpływa stabilizująco na małe kryształki lodu
Powyżej 12% obniża zdolność mieszanki do napowietrzania, niebezpieczeństwo zmaślenia podczas zamrażania
TŁUSZCZE ROŚLINNE CECHY:
- nie zawierają cholesterolu
- mogą być dłużej magazynowane
- nie mają smaku
- lody na bazie tł. roślinnych mogą mieć w nazwie słowo deserowe lub wyborowe
- zwiększają wartość odżywczą lodów (NNKT)
- często dodawane w formie utwardzonej, nadają wówczas lodom bardziej zwartą strukturę
- umożliwiają dłuższe zachowanie kształtu lodów
- spowalniają topnienie lodów
- stosowane także w formie mieszanek roślinnych olejów ciekłych, półstałych i stałych
SUBSTANCJE SŁODZĄCE: ( DOZOWANIE 13-30%)
- nadają odpowiednią słodkość
- są składnikami suchej substancji lodów
- umożliwiają kontrolowanie punktu zamarzania mieszanki
- są składnikami kształtującymi prawidłową teksturę lodów
Przekroczenie dawki powoduje zbytnią miękkość lodów. Substancje słodzące: sacharoza, maltoza, laktoza, fruktoza, glukoza, syrop skrobiowy, cukier inwertowany, sorbitol. Im większe stężenie tym niższa temperatura zamrażania.
SUBSTANCJE SŁODZĄCE- SŁODZIKI:
- otrzymywane na drodze chemicznej przez redukcję cukrów
- są niskokaloryczne, stabilne chemicznie
- mają stałą słodkość w środowisku wodnym
- nie kształtują tekstury lodów - lody kruche i szorstkie
- stosowane w połączeniu z innymi substancjami słodzącymi
EMULGATORY:
Są substancjami ułatwiającymi emulgację poprzez obniżenie napięcia powierzchniowego produktów półpłynnych. Pomagają również stabilizować powstałą emulsję.
- lecytyna
- mono- i diacyloglicerole kwasów tłuszczowych zestryfikowane kwasem mlekowym
- kazeiniany sodowy
- produkty jajeczne: płynne, mrożone, suszone jaja, lub ich żółtka
FUNKCJE EMULGATORÓW: ( DOZOWANIE 0,1-0,3%)
PO HOMOGENIZACJI:
- ułatwiają dyspersję kuleczek tłuszczu
- stabilizują emulsję typu O/W
PODCZAS DOJRZEWANIA:
- przyspieszają krystalizacje tłuszczu
PODCZAS ZAMRAŻANIA:
- ułatwiają demulgację części tłuszczu
- utrzymują kuleczki tłuszczowe i pęcherzyki powietrza w stanie rozproszenia
- poprawiają strukturę i konsystencję
- wzrasta zdolność mieszanki do upowietrzenia
PODZCZAS PRZECHOWYWANIA I TRANSPORTU
- stabilizują strukturę lodów
- zwiększają trwałość kształtu lodów
Przedawkowanie może spowodować zmaślenie tłuszczu podczas zamrażania i nadmierne napowietrzenie.
Emulgatory: lecytyna, kazeinian sodowy, mono- i diacyloglicerole kwasów tł.
STABILIZATORY: (DOZOWANIE 0,1-1,5%)
- poprawiają konsystencję i teksturę lodów
- wzrost zwięzłości i lepkości
- spadek szybkości topnienia lodów
- uniemożliwiają powstawanie dużych kryształów lodu
- nadają lodom gładkość i puszystość
- stabilizują układ powietrze- woda- tłuszcz
Za dużo: gumowata konsystencja, trudna topliwość. Za mało: lody kruche, łatwo topliwe, podatne Ne odkształcenia.
CECHY:
- łatwa dyspersja bez specjalnej obróbki
- zgodność z jonami Ca
- duża siła wiązania wody
- nie powinny utrudniać pompowania mieszanki
- zapobieganie oddzieleniu serwatki
- poprawianie lepkości mieszanki
- brak wpływu na smak i zapach
- redukcja szybkości wzrostu kryształów lodu
PODZIAŁ:
Polisacharydy i białka
Naturalne:
- z surowców roślinnych: Karagen, agar, guma arabska
- z surowców zwierzęcych: żelatyna
- wytwarzana przez drobnoustroje: guma ksantanowa
Sztuczne: otrzymywane przez modyfikację chemiczna surowców naturalnych (karboksymetyloceluloza)
FUNKCJE:
- zagęszczająca
- żelująca
- stabilizująca
Stabilizatory: alginiany, agar,
AROMATY: (DOZOWANIE DO 0,3 %)
Substancja aromatyczna - pojedynczy zw. chemiczny lub mieszanina zw. chemicznych, które są uzyskiwane przez izolowanie z surowców naturalnych lub na drodze syntezy chem. Posiadające charakterystyczny zapach i smak.
RODZAJE:
- naturalne.
- identyczne z nat.
- syntetyczne
FUNKCJE:
- niezbędny składnik niektórych produktów
- nadają charakterystyczny smak i zapach
- zwiększają go lub modyfikują
BARWNIKI: (DOZOWANIE do 0,3%)
- nadają lodom barwę charakterystyczną dla danego smaku
- uatrakcyjniają wygląd
PODZIAŁ:
Naturalne i identyczne z naturalnymi
Syntetyczne organiczne
Syntetyczne nieorganiczne
Można stosować jedynie barwniki naturalne lub syntetyczne identyczne z naturalnymi np. czerwień buraczana, chlorofil, beta-karoten, annato.
BILANSOWANIE MIESZANKI:
Zbilansowana mieszanka zawiera:
- odpowiedni stosunek zawartości tłuszczu i cukru
- odpowiedni stosunek smb mleka do wody
Przed obliczeniem należy zdecydować o:
- składzie gotowego produktu
- ilości sporządzonej mieszanki
- stosowanych składnikach: jakości, składzie i cenie
Proces technologiczny zaczyna się od zbilansowania mieszanki. Przy układaniu składu mieszanki należy uwzględnić:
- obowiązujące normy
- zawartość s.m. ogółem [23-42%] zaw. zależy od:
Rodzaju stosowanego zamrażacza
Stopnia napowietrzenia
Przeznaczenia lodów
Kosztów
- zawartość tłuszczu
- zawartość cukru
- zawartość stabilizatorów i emulgatorów
- zawartość smb mleka
% smb mleka oblicza się:
B- s.m lodów bez bez smb mleka
K- zależy od czasu składowania lodów (6,4; 6,9; 7,4)
SCHEMAT TECHNOLOGICZNY:
Pomiar ilości składników
Ogrzewanie 50 0C
Mieszanie
Filtracja (nie można wprowadzać na tym etapie składników które się nie rozpraszają)
Pasteryzacja 820C/20s
Chłodzenie 65 0C
Homogenizacja 20 MPa
Chłodzenie 3 0C
Stabilizatory Dojrzewanie 2-18h (czas zależy od użytego stabilizatora)
Powietrze Zamrażanie -4 0C
Formowanie i Pakowanie
Hartowanie -250C (temp. zależy od długości magazynowania, musi być na stałym poziomie)
Magazynowanie
Dystrybucja
ŁĄCZENIE SKŁADNIKÓW MIESZANKI:
-CEL: Połączenie i dokładne wymieszanie wszystkich składników mieszanki lodziarskiej w temp. 20-45 0C
- ZAGROŻENIA
a). Mikrobiologiczne: zakażenie wtórne w wyniku wprowadzenia wraz z komponentami mikroflory chorobotwórczej i powodującej psucie się produktu, która przetrwa pasteryzację. Niewłaściwie przeprowadzony proces mycia i dezynfekcji.
b). Fizyczne: cząstki stałe wprowadzone podczas dozowania komponentów, papier, tworzywa sztuczne
c). Chemiczne: pozostałości pestycydów, herbicydów w surowcach. Pozostałości środków myjących w wyniku niedokładnego płukania w czasie mycia zbiornika
HOMOGENIZACJA
-CEL: Zapobieganie wydzielaniu się wolnego tłuszczu, poprawa tekstury lodów, zapobieżenie zmaśleniu tłuszczu podczas zamrażania mieszanki, wzrost zdolności mieszanki do napowietrzenia, wzrost puszystości lodów, ujednolicenie mieszanki lodziarskiej, intensyfikacja działania emulgatorów, nadanie lodom gładkości
- ZAGROŻENIA
a). Mikrobiologiczne: niebezpieczeństwo zakażenia wtórnego w wyniku: nieszczelności pierścieni tłoków homogenizatora; niewłaściwie przeprowadzonego przebiegu mycia, dezynfekcji (szczególnie w przypadku przeprowadzenia homogenizacji po pasteryzacji)
b). Fizyczne: fragmenty metalowych elementów homogenizatora mogą przejść do mieszanki
c). Chemiczne: pozostałość środków myjących w wyniku niedokładnego płukania w czasie mycia
ZAPOBIEGANIE: M: systematyczna kontrola stanu technicznego elementów homogenizatora; kontrola skuteczności mycia i dezynfekcji (wymazy mikrobiologiczne)
F: systematyczna kontrola stanu technicznego elementów homogenizatora;
Ch: kontrola harmonogramów mycia i dezynfekcji
Homogenizacja: polega na rozbiciu i dyspersji kuleczek tłuszczowych i ich skupisk do rozmiarów poniżej 2
poprzez przeciskanie produktu pod dużym ciśnieniem przez wąską szczelinę. Homogenizacja ciśnieniowa następuje przez działanie siły uderzeniowej, ścinającej, eksplozyjnej oraz kawitacji.
Efektywność homogenizacji zależy od:
- ciśnienia
- temperatury
- zaw. tłuszczu
- lepkości produktu
- konstrukcji zaworu homogenizującego
- liczby stopni homogenizacji
Dobór wielkości ciśnienia zależy:
- zaw. tłuszczu
- zaw. smb mleka
- rodzaju tłuszczu
- …?
Im mniej tłuszczu w mieszaninie tym ciśnienie powinno być większe w homogenizacji. Przy niższej temperaturze potrzebne wyższe ciśnienie. Im wyższa smb mleka ciśnienie homogenizacji należy obniżać.
PASTERYZACJA:
-CEL: całkowite zniszczenie drobnoustrojów chorobotwórczych i wywołujących psucie się produktu, inaktywacja enzymów wywołujących niepożądane zmiany w prod. finalnym, dokładne wymieszanie komponentów mieszanki.
- ZAGROŻENIA
a). Mikrobiologiczne: niedostateczna redukcja drobnoustrojów w wyniku nieprzestrzegania parametrów czasu i temperatury wskutek niesprawności zaworu zwrotnego, niebezpieczeństwo zakażenia wtórnego w wyniku:
Przeciekanie niepasteryzowanej mieszanki z sekcji wymiany do sekcji chłodzenia mieszanki pasteryzowanej
Niewłaściwe przeprowadzonego zabiegu mycia i dezynfekcji
ZAPOBIEGANIE: Systematyczna kontrola sprawności działania zaworu zrzutowego. Kontrola szczelności płyt pasteryzatora, kontrola skuteczności mycia i dezynfekcji (wymazy mikrobiologiczne)
b). Fizyczne: fragmenty gumowych uszczelek mogą przejść do mieszanki.
ZAPOBIEGANIE: kontrola stanu technicznego uszczelek.
c). Chemiczne: pozostałość środków myjących.
ZAPOBIEGANIE: kontrola harmonogramów mycia i dezynfekcji
Zawór zwrotny - zapobiega złemu spasteryzowaniu, zawraca gdy mieszanka nie osiągnęła właściwej temp. pasteryzacji.
STERYLIZACJA:
Zabieg termiczny polegający na ogrzaniu mieszanki w temp. powyżej 100 0C w czasie wystarczającym do zabicia przetrwalników bakteryjnych.
Momentalna UHT w przepływie w temp. 130-150 0C w czasie 2-3 sek.
a). system pośredni - przeponowy (płytowy, rurowy)
b). system bezpośredni:
INIEKCYJNY: wstrzyknięcie pary do płynnej mieszanki
INFUZYJNY: wprowadzenie mieszanki do komory wypełnionej parą
DOJRZEWANIE:
-CEL: połączenie stabilizatorów (wiązanie wody) i krystalizacja tłuszczu. Wzrost napowietrzenia lodów i odporności na skoki temp., poprawa konsystencji i tekstury, spadek topliwości lodów i przedłużenie ich trwałości.
PARAMETRY: temp. 0- 0,5 0C/ 2-14h, skrócenie czasu może spowodować wodnistość lodów.
- ZAGROŻENIA
a). Mikrobiologiczne: niebezpieczeństwo zakażenia wtórnego w wyniku niewłaściwie przeprowadzonego mycia i dezynfekcji. Utrzymywanie zbyt wysokiej temperatury lub wydłużenia czasu dojrzewania może spowodować nadmierne namnożenie mikroflory nieporządnej.
b). Fizyczne: Pozostałości środków myjących.
c). Chemiczne: Brak
ZAMRAŻANIE I NAPOWIETRZANIE:
-CEL: Utwardzenie mieszanki lodziarskiej, napowietrzenie i nadanie lodom puszystej konsystencji oraz odpowiedniej gładkości.
PARAMETRY: napowietrzenie 30-150%
- ZAGROŻENIA
a). Mikrobiologiczne: niebezpieczeństwo zakażenia wtórnego w wyniku:
Wprowadzenia do mieszanki niefiltrowanego powietrza
Niewłaściwie przeprowadzonego zbiegu mycia i dezynfekcji (szczególnie w przypadku przeprowadzenia homogenizacji po pasteryzacji)
b). Fizyczne: fragmenty metalowych odłamków skrobaków zamrażacza mogą przejść do lodów
c). Chemiczne: pozostałość środków myjących w wyniku niedokładnego płukania w czasie mycia
ZAPOBIEGANIE:
M: systematyczna kontrola stanu układu do filtrowania powietrza. Kontrola skuteczności mycia i dezynfekcji
F: kontrola stanu technicznego skrobaków zamrażacza
CH: kontrolowanie harmonogramów mycia i dezynfekcji.
Zamrażanie - proces techn. Pełnej lub częściowej zamiany wody zawartej w produkcie w lód (krystalizacji) oraz obniżenia temperatury produktu poniżej temp. krioskopowej.
Temp. krioskopowa (zamarzania) - zależy od ciśnienia osmotycznego panującego w środowisku a to z kolei zależy od ilości cząsteczek związków chemicznych i jonów w roztworze.
-3 do - 6 0C przejście powinno być szybkie (małe kryształki lodu - powoli to duże)
Zamrażanie:
- PERIODYCZNE
Niewielkie tempo zamarzania (do 9 minut)
Wielkość kryształków lodu powyżej 40
Wyczuwalna gruboziarnistość i szorstkość
Wielkość pęcherzyków powietrza 30- 150
- CIĄGŁE
Trwa od kilku do kilkunastu sekund
Wielkość kryształków lodu poniżej 40
Lody o gładkiej teksturze
Wielkość pęcherzyków powietrza 5- 300
Lody po zamrożeniu są kompleksem fizykochemicznym zawierającym pęcherzyki powietrza zdyspergowane w fazie ciągłej.
Fazę ciągłą lodów stanowią:
Kryształki lodu
Zestalone cząstki tłuszczu
Białka mleka
Kryształki laktozy
Stabilizatory i emulgatory
Im wyższy % smb tym większe kryształki, maleje średnia wielkość pęcherzyków powietrza, konsystencja staje się bardziej miękka.
Ścianka (lamella) oddziela pęcherzyki powietrza i kryształki lodu.
CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA WIELKOŚC KRYSZTAŁKÓW LODU PODCZAS ZAMRAŻANIA MIESZANKI:
HOMOGENIZACJA- zmniejszenie średnicy kuleczek tłuszczu powoduje ich ciasne upakowanie dzięki czemu powstające kryształki lodu nie osiągają dużych rozmiarów
PASTERYZACJA- łagodna pasteryzacja lub sterylizacja UHT powodują nieznaczną denaturacje białek serwatkowych, dzięki czemu wpływają one na wielkość kryształków lodu jak stabilizatory
TEMPO ZAMRAŻANIA- szybko -małe, wolno- duże
ZAWARTOŚĆ SMB MLEKA- im więcej składników smb mleka tym woda może być przez nie związana co w efekcie powoduje, że kryształki lodu są mniejsze
STABILIZATORY- kuleczki ulegające uwodnieniu powodują mniejsze ilości wolnej wody i tak jak smb mleka sprzyjają powstawaniu drobnych kryształków, stabilizatory tworzące żel również zmniejszają zawartość wolnej wody a ponadto utrwalają położenie kuleczek tłuszczowych co ogranicza wzrost kryształków lodu.
DODATEK SKŁADNIKÓW SMAKOWO- ZAPACHOWYCH:
-CEL: nadanie lodom charakterystycznych cech smakowo- zapachowych
-PARAMETRY: ilośc 2-15 %, w zależności od rodzaju lodów i stosowanych dodatków
- ZAGROŻENIA
a). Mikrobiologiczne: niebezpieczeństwo zakażenia wtórnego w wyniku niehigienicznego wprowadzenia dodatków lub użycia komponentów zakażonych mikrobiologicznie
b). Fizyczne: fragmenty łupin z orzechów lub pestki z owoców
c). Chemiczne: Brak
ZAPOBIEGANIE:
M: Przestrzeganie zasad higieny produkcji oraz kontrola dodatków i warunków ich magazynowania
F: Kontrola dostaw i …?
Ch: Brak
Składniki płynne i sproszkowane:
- przed pasteryzacją
- podczas dojrzewania
- przed zamrażaniem
Orzechy, dodatki owocowe:
- podczas zamrażania
- po zamrożeniu
FORMOWANIE I PAKOWANIE :
CEL: nadawanie lodom odpowiednie kształtu i zwiększenie atrakcyjności produktu.
ZAGROŻENIA:
M: zakażenia wtórne (użycie materiałów zanieczyszczonych, niewłaściwe prowadzenie zabiegu mycia )
F: kawałki papieru, folii, drewna, tworzyw sztucznych
CH: pozostałość środków myjących
ZAPOBIEGNANIE: Kontrola materiałów opakowaniowych, harmonogramów mycia i dezynfekcji
HARTOWANIE
Czas hartowania lodów zależy od:
Wielkości i kształtu opakowania
Powierzchni kontaktu opakowania z medium chłodzącym
Rodzaju, T i przepływu czynnika chłodzącego
T początkowej zapakowanych lodów
Rodzaju materiału opakowaniowego
Sposobu ułożenia opakowań
MAGAZYNOWANIE:
Czas magazynowania:
T -13 do -18 4 tygodnie
T -18 do -25 3 miesiące
T -25 do -40 12 miesięcy
Przy wahaniach temperatury następuje
Rekrystalizacja lodu
Krystalizacja laktozy
Kurczenie i rozwarstwienie
Podczas magazynowania:
Kwasowość ogólna wzrasta
Sucha masa wzrasta (bo częściowa utrata wody)
Subst. słodzące bez zmian
Napowietrzenie (puszystość) maleje
Zawartość wody maleje
Z MATERIAŁÓW DO ĆWICZEŃ: