گزارش کارآموزی کارخانه پنیر جلگه نیشابور

پنیر

پنیر ، فرآورده ای است متشکل از چربی و پروتئین شیر ، به همراه کلسیم و فسفری که به صور مختلف با پروتئین شیر ترکیب شده اند . مخلوط به روشهای مختلفی ، از شیر استخراج می گردد که برخی از این روشها ، جدید و برخی دیگر قرنها پیش ابداع شده اند .

پنیر حاوی آب کمتری درمقایسه باشیر است ، بنابراین می توان گفت : پنیر، شیری است که تاحدی آبگیری شده باشد . میزان آبگیری برحسب نوع پنیر متفاوت است . در برخی موارد، مقدار آب باقی مانده درپنیر، متفاوت است در برخی موارد ، مقدار آب باقی مانده در پنیر، اثر زیادی بر قابلیت نگهداری و کم و بیش غیرمستقیم ، بر خصوصیات ارگانو لپتیک محصول می گذارد .

پنیر علاوه برچربی، پروتئین و کلسیم و فسفری که باپروتئین ترکیب شده اند، دارای مقادیر کمی از کلیه اجزای تشکیل دهنده شیر ، نظیر گلوسیدها، نمکهای معدنی محلول ،مواد ازته غیر پروتئینی و غیره می باشد . بعضی از این مواد، با این که مقدارشان کم است، اثر مشخصی برخصوصیات پنیر می گزارند . به عنوان مثال، اسیدلاکتیک و لاکتایی که در نتیجه تخمیر لاکتوز توسط باکتریهای اسیدلاکتیک تولید می شوند، سهم زیادی در قابلیت نگهداری پنیر دارند . از طرفی، پروپیونی باکتریه با تخمیر لاکتات سبب ایجاد چشم در پنیرهای سوئیسی می شوند .

از جمله نکات قابل توجه در مورد پنیر، به وجود آمدن خواص ارگانولپتیکی ویژه ای از نظر بافت و آروما در محصول به هنگام دوره رسیدگی است که با خواص ذاتی شیر کاملا تفاوت دارد . در این دوره که شاید هفته ها، ماهها یا حتی سالها به طول می انجامد میکروارگانیسمها نقش مهمی را در ایجاد و گسترش خصوصیات مذکوراسفا می کنند . حضور و فعالیت باکتریها همیشگی است ، ولی کپکها و مخمرها تنها در موارد خاص تاثیر عمده ای می گذارند . به علاوه، آنزیمهای ذاتی شیر یا آنزیمهایی که به آن افزوده می شوند ،نظیر رنین ، اثر مهمی در رسیدگی پنیر دارند .

1

دلیل اصلی تولید پنیر درروزگاران قدیم ، دست یابی به محصولی با قابلیت نگهداری بهتر نسبت به شیر بوده است. درآن زمان ، ایجاد خصوصیات ارگانولپتیک جدید، دردرجه دوم اهمیت قرار داشته است، گرچه طعم، آروما و بافت به عنوان مثال درعصر بوکاسیو ( قرن چهارم ) یادردوران رومی، به اندازه کافی شناخته شده بود .

اهمیت قابلیت نگهداری طولانی پنیرها با ایجاد صنعت پیشرفته شیر کاهش یافت، زیرا فرآیندهایی چون خشک و استریل نمودن شیر در مقایسه با تولید پنیر، ازنظر افزایش زمان ماندگاری، بسیار موثرترند؛ اما در کنارآن، خصوصیات ارگانولپتیک حائز اهمیت بیشتری شده است و درحقیقت ، این ویژگیهاست که سبب افزایش تقاضای مصرف کنندگان امروزی می شود . فروش پنیر درمقایسه با سایر فرآوردهای شیر از سهولت بیشتری برخوردار است . افزایش مصرف پنیر درطی سالهای اخیر، موید این مطلب می باشد ، درحالی که فروش دیگر محصولات شیر، ثابت مانده و حتی کمترشده است . چنین تمایلی نه تنها در کشورهای صنعتی ، بلکه در برخی کشورهای درحال توسعه نیز به چشم می خورد .

با توجه به آنچه گفته شد، صنعت جدید پنیر سازی به دنبال پنیری نیست که برای ماهها قابلیت نگهداری داشته باشد، بلکه خواهان محصولی است که ضمن دارا بودن خواص ارگانولپتیک مطلوب، در سریعترین زمان ممکن به فروش برسد ودر نتیجه ، تاخیر بین زمان ورود شیر به کارخانه تا فروش پنیر راکاهش دهد . کاهش هرچه بیشتر این فاصله ی زمانی، کاهش هزینه های تولید را دربر خواهد داشت .

پنیر ، یکی از غذاهای متداول در رژیم انسانی است و بیش از ٥٠٠٠ سال است که تولید می شود . درطی این دوران طولانی، انواع پنیر و مقادیر تولید آن درحال گسترش بوده است . تولید روزانه پنیر درجهان حدود ١٠۶ × ١٥ تن می باشد،  که برابر35 درصد تولید شیر جهان و دارای تنوع بیش از 500 نوع پنیر می باشد . پنیر نام کلی برای گروهی از فرآورده های تخمیری شیر است که در مناطق مختاف جهان با طعم ها، بافت ها و اشکال    تعداد گونه های پنیر را بیش از 1000 مورد حدسSandine و  Ellikker بسیار  ممتنوع تولید می گردد . زده اند ( 1970 ).   

بنابر آمار فائو، تولید جهانی پنیر درسال 1994، بالغ بر 15084 هزار تن بوده است که از این مقدار، 8201 هزار تن مربوط به اروپا  ، 4130 هزار تن مربوط به آمریکای شمالی و مرکزی  ، 677 هزار تن مربوط به آمریکای جنوبی ، 1018 هزارتن مربوط به آسیا ، 511 هزار تن مربوط به آفریقا و 544 هزار تن مربوط به اقیانوسیه بوده است .  با توجه به این آمار مشاهده می گردد که تولید کنندگان عمده پنیر جهان ، کشورهای اروپایی و آمریکایی می باشند . همچنین عمده ترین کشور تولید کننده پنیر در جهان ، ایالات متحده آمریکا ، با تولید 3627 هزار تن پنیر در سال بوده است و پس از آن کشور فرانسه با 1605 هزار تن در سال قرار دارد .

اساس تولید پنیر ؛               

اساس تولید پنیر،بر فرآیندی استوار گردیده است که طی آن، بخشی از آب شیردراثر ناپایدار شدن پروتئین اصلی شیر ( کازئین ) حذف می گردد . ناپایداری کازئین، یا براثر برخی آنزیمهای پروتئولتیک ، نظیر رنین انجام   می می شود ( انعقاد ) ، یا ناشی از سوق دادن   محلول به نقطه ایزوالکتریک است که تشکیل رسوب را به دنبال دارد.

مراحل تولید پنیر شامل موارد زیر می باشد

1) گزینش شیر

ترکیب پنیر به مقدار زیادی متاثر از ترکیب شیر مورد استفاده می باشد ، که این امر به خصوص در     دارای اهمیت است . ترکیب شیر متاثر ازگونه، نژاد ، ویژگی های فردی ، pH   مورد چربی، پروتیین ، کلسیم و

تغذیه ، سلامت ، دوره شیردهی و سایر موارد می باشد.

شیر مورد استفاده باید فاقد آلودگی های شیمیایی و اسید های چرب آزاد باشد ، چرا که باعث ایجاد بوهای      نا مطلوب در پنیر خواهد شد . وجود آنتی بیوتیک در شیر ، فعالیت باکتریهای مایه کشت را مختل می کند. شیر نباید از دام مبتلا به ورم پستان دوشیده شده باشد . دراین زمینه شمارش تعداد سلولهای سوماتیکی مفید می باشد . 

2) تنظیم ترکیب شیر

شیری که می خواهد تبدیل به پنیر بشود باید چندین فرآیند اولیه را طی کند . انواع مختلف پنیر، درصد چربی رد ماده خشک مخصوص به خود دارند که در حقیقت تعیین کننده نسبت چربی به پروتئین می باشد . این نسبت ممکن است در تعریف ویژگیهای استاندارد یک محصول قید شده باشد و تولید کننده ملزم به رعایت آن باشد . از آن جا که فرایند تولید پنیر وابسته به انعقاد محتوای پروتیین است  ، بالطبع مقدار پروتیین شیر (کازیین) از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است . برای تنظیم نسبت چربی به پروتیین ( کازیین ) مراحل زیر قابل انجام است .

 - جداسازی چربی شیر توسط سپراتور ( سانتریفوژ کردن )

 - افزودن شیر پس از چرخ

 - افزودن خامه

 - افزودن پودر شیر ، شیر توسط تغلیظ شده یا شیر فراپالاش شده

کلسیم نقش مهمی در انعقاد شیر توسط آنزیم منعقد کننده دارد  و به طور معمول 01/0 تا02/0 درصد کلرید کلسیم به شیر افزوده می شود .

3) سالم سازی شیر  

در حال حاضر بسیاری از انواع پنیر حتی در کشورهای توسعه یافته از شیر خام تولید می گردد . این کار دو خطر عمده زیر را در پی دارد .

 - سلامت جامعه را به خطر می اندازد .

 - میکرو ارگانیسم های موجود ممکن است باعث بد شدن طعم ، بو یا بافت پنیر شوند . به عنوان نمونه کلی

4

فرم ها باعث باد کردگی زودرس و کلستریدیوم ها باعث بادکردگی دیررس پنیر می گردند .

شیر خام تولید شده توسط دامدار ، بسته به رعایت موارد بهداشتی ، دارای بار میکروبی کم یا زیاد است . ازسوی دیگر نگهداری شیر در کارخانجات بزرگ قبل از فرآوری ، باعث افزایش بار میکروبی می گردد .در نتیجه شیر خام باید پاستوریزه شود و سپس در تولید پنیر مورد استفاده قرار گیرد . جوشاندن شیر باعث کاهش شدید راندمان تولید پنیر خواهد شد ور در نتیجه توصیه نمی گردد . به همین دلیل در روش های سنتی که امکان پاستوریزه کردن شیر وجود ندارد، تولید پنیر از شیر خام صورت می گیرد . در کنار پاستوریزه کردن فرایندهای زیر مورد بررسی قرار گرفته است .

 - استفاده از آب اکسیژنه

 - استفاده از سیستم لاکتوز پراکسیداز و فعال سازی ان

 - جداساری باکتری ها توسط فیلتراسیون غشایی ( ریز پالایش )ٰ

4) اسیدی کردن ( رسانیدن ) 

شیر در تولید پنیر یک عامل بحرانی است . به طور معمول برای کاهش     از افزودن 2- 5/1 درصد مایه کشت استفاده می کنند . در بیشتر موارد  شیر در حد 1/0 تا 2/0 کاهش می یابد . بر خلاف مطلوبیت کاهش اسیدیته شیر ، استفاده از شیری که خود اسیدیته پایینی دارد مطلوب نیست ، چرا که بالا بودن اسیدیته شیر مصرفی نشانگر بالا بودن بار میکروبی و پایین بودن کیفیت بهداشتی شیر می باشد ، ضمن اینکه چنین شیری قابل نگهداری نیز نمی باشد . کاهش اسیدیته شیر در فرایند پنیر سازی یک فرایند کنترل شده است که توسط استارترها صورت می گیرد ، در حالی که کاهش اسیدیته های مطلوب و نامطلوب صورت گرفته است .

1-    Microfiltration ( MF)

5

برای اسیدی کردن شیر ، به طور معمول از فعالیت باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک استفاده می کنند . این باکتری ها ممکن است از انواع ترموفیل ( مانند لاکتو باسیلوس بولگاریکوس1 و استرپتوکوس ترموفیلوس2 ) یا مزوفیل ( لاکتوکوکوس کرموریس3 و لاکتوکوس لاکتیس4 ) باشند . در غیر این صورت می توان باافزودن مستقیم اسید های آلی یا معدنی به شیر   آن را کاهش داد ، در این صورت نیازی به مایه کشت نخواهد بود . اسیدی کردن شیر به دلایل زیر اثرات مثبت عمده ای بر کیفیت و راندمان پنیر دارد .

 - فعالیت انعقادی و تشکیل دلمه بهتر انجام می گردد .

  - باعث دناتوره شدن عامل منعقد کننده و باقی مانده آن در لخته می شود . این کار باعث تشدید فعالیت پروتئولیتیکی حین رسیدن پنیر و تاثیر آن بر ویژگی های کیفی می گردد .

 - بر استحکام دلمه و راندمان تولید پنیر موثر است .

 - بر سینرزیس دلمه موثر5 است که در نتیجه میزان رطوبت بتقی مانده در لخته تنظیم می گردد . همچنین رشد باکتری ها و فعالیت آنزیمی در لخته تحت تاثیر میزان رطوبت می باشد . این امر در مرحله رسانیدن پنیر به طور کامل تاثیر گذار است.

 - بر میزان انحلال فسفات کلسیم کلوئیدی موثر است که در نتیجه کازئین را بیشتر مستعد فعالیت های پروتئولیزی حین رسانیدن پنیر می کند . این امر بر ویژگی های رئولوژیکی پنیر تاثیر پنیر تاثیر می گذارد.

 - بر رشد بسیاری از باکتری های غیر از باکتری های مایه کشت  ، شامل انواع پاتوژن  ،  تولید کننده سم  ، تولید کننده گاز و ... اثر منفی می گذارد و فلور میکروبی پنیر را سالم و ایمن می نماید .

  تشکیل دلمه  ( 5

مرحله اساسی تولید پنیر از شیر، انعقاد و تشکیل دلمه می باشد . این مرحله در حقیقت مکانیسم تشکیل شبکه ژل مانند توسط کازیین می باشد  ، که چربی نیز درون این شبکه به دام می افتد . انعقاد ممکن است توسط فرآیند های زیر صورت گیرد .

 - پروتئوایز محدود توسط پروتیینازهای گزینش شده ( روش آنزیمی با رنت ها )

  - اسیدی کردن تا      برابر 6/4 ( به روش اسیدی )

 - اسیدی کردن تا     بالای 6/4 ( به عنوان مثال 2/5 ) به همراه حرارت دهی تا حدود 90 درجه سانتی گراد .

6) برش دلمه و آبگیری ؛

به جهت تسهیل خروج فاز مایع از دلمه ، عملیات برش دلمه به قطعات مکعبی کوچک صورت می گیرد . با این کار سینرزیس در حداکثر ممکن صورت می گیرد و خروج آب پنیر به خوبی انجام می شود .

7) سایر مراحل ؛  

پس از برش دلمه، سایر مراحل بسته به نوع پنیر ممکن است شامل همزدن ، پخت ، قالب گیری ، فشردن1، کشیدن ، ورزدادن، چداری کردن2 ، نمک زنی و ... باشد .

1-     Pressing

2-     Cheddaring

انواع پنیر ؛

پنیر از جمله محصولاتی است که از نوع بسیار زیاد برخوردار است . هرچند که مواد اولیه به کار رفته در تولید پنیر محدود است ( شیر گاو ، بز ، گوسفند و گاو میش ) ، امل بالغ بر 500 نوع پنیر توسط فدراسیون لبنی بین المللی شناسایی شده است . از سوی دیگر انواع محلی با اهمیت کمتری نیز تولید می شود که به شمار نیامده است .