seminar - proizvodnja tvrdog sira_projektiranje mini mljekare
TRANSCRIPT
VELEUČILIŠTE U RIJECI POLJOPRIVREDNI ODJEL STUDIJ MEDITERANSKE POLJOPRIVREDE
SEMINARSKI RAD
PROIZVODNJA TVRDOG SIRA NA OPG I PROJEKTIRANJE MINI MLJEKARE KAPACITETA
10 000 l MLIJEKA DNEVNO
Martin Bastijanić
Prof. Dr. Sc. Ibrahim Mujić Pula, 23.04.2010.
SADRŽAJ
UVOD .......................................................................................................................... 1
1. MLIJEKO ............................................................................................................. 2
1.1. SASTAV MLIJEKA ....................................................................................... 3
2. SIR ......................................................................................................................... 4
2.1. PRAVLJENJE SIRA ....................................................................................... 5
2.2. ODLEŽAVANJE ............................................................................................ 5
2.3. NAJVEĆI PROIZVOĐAČI SIRA .................................................................. 6
3. OSNOVE PROIZVODNJE SIREVA ................................................................. 7
3.1. STANDARDIZACIJA MLIJEKA ............................................................. 7
3.2. HOMOGENIZACIJA ................................................................................. 8
3.3. TOPLINSKA OBRADA MLIJEKA .......................................................... 9
3.4. BAKTOFUGACIJA MLIJEKA ................................................................. 9
3.5. MIKROFILTRACIJA ................................................................................ 10
3.6. DODAVANJE ČISTIH KULTURA (STARTERA) .................................. 12
3.7. DODAVANJE BOJA I ADITIVA ............................................................. 13
3.8. DODAVANJE SIRILA .............................................................................. 13
3.9. KOAGULACIJA SIRILOM ...................................................................... 14
3.10. OBRADA GRUŠA ..................................................................................... 16
3.11. MIJEŠANJE I DOGRIJAVANJE .............................................................. 17
3.12. ODVAJANJE SIRUTKE OD GRUŠA I FORMIRANJE SIREVA
U KALUPE ................................................................................................. 18
3.13. PREDPREŠANJE GRUŠA I PREŠANJE SIREVA .................................. 19
3.14. SOLJENJE SIREVA .................................................................................. 22
3.15. VOŠTENJE POVRŠINE SIRA, UMATANJE I PAKIRANJE ................. 23
3.16. ZRENJE SIREVA ...................................................................................... 26
4. PROJEKTIRANJE MINI MLJEKARE
(kapacitet 10 000 l mlijeka/dan) .......................................................................... 28
5. OPREMA I MEHANIZACIJA MINI MLJEKARE ........................................ 30
5.1. REZERVOAR ZA HLAĐENJE I SKLADIŠTENJE MLIJEKA .............. 30
5.2. MINI HTST PASTERIZATOR ................................................................. 30
5.3. SUSTAV ZA MIJEŠANJE ........................................................................ 32
5.4. UREĐAJ ZA HLAĐENJE ......................................................................... 33
5.5. HIGIJENSKI MAGNETSKI MJERAČ PROTOKA ................................. 33
5.6. HOMOGENIZATOR ................................................................................. 34
5.7. ŠARŽNI PASTERIZATOR ....................................................................... 35
5.8. KADA ZA SIRENJE ................................................................................. 36
5.9. KOŠARA ZA SIREVE I KOLICA S LADICAMA .................................. 37
5.10. PNEUMATSKA PREŠA ZA TVRDI SIR ................................................. 37
5.11. TEHNIČKA SPECIFIKACIJA POSTROJENJA ...................................... 38
6. FINANCIJSKI PRORAČUN PROIZVODNJE SIRA ..................................... 39
LITERATURA ........................................................................................................... 41
UVOD
Proizvodnja mlijeka i sireva u Hrvatskoj ima dugu tradiciju. Hrvatska se smatra
značajnom riznicom tradicijskih sireva koji su nastali samoniklo na nekom području kao
posljedica tradicije i prehrambenih navika lokalnog stanovništva. Raznolikost i specifičnost
tih sireva uvjetovana je klimatskim obilježjima nekog područja te tradicijom hranidbe i
držanja mliječne stoke kao i tehnologijom/recepturom prerade mlijeka u sir. Na mnogim
područjima tradicija prerade mlijeka zadržala se do današnjeg dana, ne samo zbog potražnje
lokalnog stanovništva za autohtonim sirevima, već i zbog nemogućnosti otkupa/prodaje
mlijeka. Preradom vlastitog mlijeka povećava se dohodak na gospodarstvu kroz dodatno
zapošljavanje. U odnosu na industrijske sireve gdje se prihod u sirarstvu dijeli na dio vezan za
proizvodnju mlijeka, dio vezan za preradu mlijeka i proizvodnju sira i dio vezan uz prodaju –
trgovinu, svi navedeni prihodi ostaju na gospodarstvu. Međutim, uz uvjeta za proizvodnju
sira, gospodarstvo mora raspolagati sa znatno više radne snage i znanja što je vrlo često
ograničavajući činitelj u proizvodnji tradicijskih sireva na mnogim gospodarstvima.
U zemljama EU potiče se autohtona proizvodnja sireva na OPG jer se time čuva
tradicija, smanjuju se viškovi sireva na tržištu i potiče se ekstenzivni način proizvodnje u
malim serijama na tradicionalan način uz primjenu mnogo ljudskog rada u odnosu na
masovnu industrijsku proizvodnju. Također je važno napomenuti sve veći interes potrošača –
konzumenata sireva koji se javlja među domaćom i turističkom populacijom. Oni traže
specifične sireve koji se bitno razlikuju od industrijskih po izgledu, teksturi, okusu i mirisu.
Prirodna bogatsva Hrvatske i čistoća okoliša na zavidnoj razini u odnosu na većinu
zemalja EU, te duga tradicija bavljenja poljoprivredom i stočarstvom, omogućuju domaćem
stanovništvu proizvodnju visokokvalitetnih proizvoda koji u pogledu zdrave prehrane i u
ekonomskom pogledu mogu potpuno zadovoljiti potrebe tržišta.
1
1. MLIJEKO
Mlijeko je bijela ili žućkasta tekućina (samo je jakovo mlijeko ružičaste boje) koju
luče mliječne žlijezde ženki roda, a koje se stvara iz dojki i koja koristi u prehrani mladunaca.
Mlijeko pruža glavni izvor prehrane mladunčadi sisavaca prije nego što mogu probati različitu
hranu. Mlijeko je prirodna hrana bogata kalcijem, bjelančevinama, vitaminima i mineralima,
prijeko potrebnim za rast i pravilno funkcioniranje ljudskog organizma.
Za ljudsku prehranu najčešće se koristi kravlje mlijeko i ono se najčešće priprema
industrijski za čuvanje i dalju upotrebu. To je najčešće korišteno mlijeko u razvijenim
zemljama, dok se u siromašnijim zemljama (Afrika i dijelovi Azije) vrlo često koristi kozje
mlijeko.
Pored kravljeg i kozijeg, mlijeko za prehranu i proizvodnju mliječnih proizvoda,
koristi se i od sljedećih životinja:
• Ovce
• Konji
• Magarci
• Deve
• Jakovi
• Vodeni bivoli
• Jeleni
Sastav mlijeka ženki raznih sisavaca:
Sastav Čovjek Krava Ovca Koza Konj Sob Bivol
Voda 87,2 % 87,5 % 82,7 % 86,6 % 90,1 % 66,9 % 82,8 %
Ugljikohidrati 7,0 % 4,8 % 6,3 % 3,9 % 5,9 % 2,8 % 5,5 %
Mliječna mast 4,0 % < 4,2 % 5,3 % 3,7 % 1,5 % 16,9 % 7,4 %
Bjelančevine 1,5 % 3,5 % 4,6 % 4,2 % 2,1 % 16,9 % 3,6 %
Elementi u tragovima 0,3 % 0,7 % 0,9 % 0,8 % 0,4 % 1,2 %
Pod pojmom mlijeko, u prehrambenoj industriji, podrazumijeva se kravlje mlijeko,
dok se za mlijeko ostalih životinja uvijek prethodno koristimo naziv životinje (npr. kozije
mlijeko, ovčije mlijeko, ...).
2
1.1. SASTAV MLIJEKA
Prosječan sastav kravljeg mlijeka je oko 87% vode i 13% suhe tvari koja se sastoji od
oko: 3,7% masti, 3,7% proteina, 4,8% laktoze i 0,8% pepela. Njegova glavna bjelančevina je
kazein (3%), a od ostalih su prisutni albumin (0,5%), globulin (0,05%) te ostale bjelančevine.
Sastav mlijeka varira, što ovisi od više faktora, kao sto su: uzrast, rasa, prehrana životinje,
godišnje doba i sl. U kemijskom smislu mlijeko je gruba suspenzija mliječne masti u
koloidnom rastvoru bjelačevina u pravom rastvoru laktoze.
Kravlje mlijeko je dostupno u više varijanti. U nekim državama to su:
• punomasno,
• poluobrano (s otprilike 1.5-1.8% masti),
• obrano (oko 0.1% masti).
Punomasno mlijeko ima oko 3-4% masti. Za poluobrano i obrano mlijeko, sva mast se
uklanja i onda se (u slučaju poluobranog) dijelom vraća. Najprodavanija varijanta je
poluobrano mlijeko, jer se u mnogim državama smatra da je punomasno manje zdravo, a
obrano neukusno. Punomasno mlijeko se preporučuje da pruži dovoljno masti za razvoj male
djece koja su prerasla majčino mlijeko.
Pored mlijeka u ljudskoj prehrani se koriste i mliječni proizvodi, kao što su:
• kiselo vrhnje
• jogurt
• sladoled
• sir
• kajmak
• sirutka
• slatko vrhnje
• puding
• kiselo mlijeko
• laktoza
• mlijeko u prahu
Kada se sirovo mlijeko ostavi na neko vrijeme, ono se ukiseli i koristi u prehrani kao
kiselo mlijeko. To je rezultat fermentacije: bakterije mliječne kiseline pretvaraju mliječni
šećer u mliječnu kiselinu. Ovaj proces fermentacije se iskorištava u proizvodnji raznih
mliječnih proizvoda, kao što su sir i jogurt.
3
2. SIR
Sir je prehrambeni proizvod koji se dobija koagulacijom
bjelančevina u mlijeku i vrhnju. Proizvodi se dodavanjem
fermenta sirila (kimozin) mlijeku ili ukiseljavanjem mlijeka
djelovanjem bakterija koje mliječni šećer vrenjem pretvaraju u
mliječnu kiselinu.
Sirevi se općenito dijele po vrsti mlijeka (npr. kravlji,
kozji, ovčji), konzistenciji (meki, tvrdi) i načinu koagulacije
(slatki, kiseli).
Ima stotine vrsta sireva. Razne vrste i ukusi sireva su proizvod korištenja raznih vrsta
bakterija i plijesni, različitih količina mliječne masnoće, razlike u dužini starenja, različitih
obrada i raznih vrsta krava, ovaca, ili ostalih sisavaca. Ostali činitelji uključuju prehranu
životinja i dodavanje sredstva za aromatiziranje poput bilja, začina, ili dima od drveta. Da li je
mlijeko pasterizirano ili nije također može imati utjecaj na ukus.
Za neke sireve, mlijeko je zgusnuto koristeći
kiseline poput octa ili soka limuna. Većina sireva,
međutim, su ukiseljeni u manjem stupnju
bakterijama, koje pretvaraju mekušac u mliječnu
kiselinu te onda do kraja zgusnute dodatkom reneta.
Renet je enzim tradicionalno dobiven iz obloga
stomaka mlade stoke, ali se sada proizvodi i u
laboratorijima. Nadomjesni "povrtni reneti" su
također izlučeni od raznih vrsta Cynara - čičak
porodice.
Sir se jede i kuhan i nekuhan, sam ili sa drugim sastojcima. Prilikom grijanja, većina
sireva se topi. Neki sirevi, poput Raclette, se tope postepeno; mnogi drugi sirevi se također
mogu topiti postepeno uz prisustvo kiseline ili škroba. Fondue sa vinom, koje služi kao
kiselina, je dobar primjer jela sa postepeno istopljenim sirom. Ostali sirevi postanu elastični i
ljepljivi dok se tope. Neki sirevi se nejednako tope jer im se masti odvoje dok se griju, dok
neki sirevi zgusnuti sa kiselinama, poput halloumia, paneera, i ricotte, se nikako ne tope i
postaju još čvršći dok se kuhaju.
4
2.1. PRAVLJENJE SIRA
Sir je tvrdi ili polutvrdi proizvod mlijeka koji se dobiva zgrušavanjem i odvajanjem
čvrste materije iz mlijeka od tekuće (sirutka). Što više sirutke odvojimo, to dobivamo tvrđi sir.
Sir se dobiva postepenim zagrijavanjem mlijeka pri čemu mliječni šećer usljed fermentacije
prelazi u mliječnu kiselinu te dolazi do odvajanja kazeina od sirutke. Za ubrzanje i
poboljšanje procesa sirenja mlijeku se dodaje sirište koje u sebi sadrži enzim renin (Rennin)
ili cimozin (Chymosin).
Po završenom procesu sirenja, cijeđenjem se odvaja sirutka, dodaje se sol radi ukusa i
zaustavljanja procesa. Zatim se sir oblikuje stavljanjem u kalupe. Oblik i veličina kalupa
zavisi od proizvođača do proizvođača i po tome se obično prepoznaju sorte sira. Sir u kalupu
ostaje nekoliko sati, a zatim se ostavlja da zrije. Pored soli nekim vrstama sira dodaju se i
drugi začini, posebno mirisne trave, kao i neke vrste povrća (paprika ili bijeli luk).
2.2. ODLEŽAVANJE
Trajanje zrenja sira zavisi od vrste do vrste i
može trajati od nekoliko dana do 1 godine.
Zrenjem sir dobija karakteristična svojstva,
tvrdoću i ukus. Zrenje se vrši u različitim uslovima
što zavisi od vrste sira koju želimo proizvesti.
Zbog toga u prometu imamo mnoge vrste sira koje
se razlikuju po svojim karakteristikama i ukusu.
5
2.3. NAJVEĆI PROIZVOĐAČI SIRA
Najveći proizvođači sira (2004. godine)
Poredak Država Proizvodnja
(u tisućama t)
Poredak Država Proizvodnja
(u tisućama t)
1 SAD 4.357 10 Australija 364
2 Njemačka 1.852 11 Argentina 360
3 Francuska 1.840 12 Kanada 360
4 Italija 1.320 13 Danska 335
5 Nizozemska 670 14 Novi Zeland 285
6 Egipat 661 15 Grčka 247
7 Poljska 520 16 Kina 232
8 Rusija 483 17 Iran 227
9 Velika Britanija 370
6
3. OSNOVE PROIZVODNJE SIREVA
Mlijeko za sir mora imati dobru sposobnost sirenja. Bitno je očuvati prirodna svojstva
proteina koja utječu na bolju kakvoću gruša a time i na veći prinos sira, osigurati dovoljnu
količinu topljivog kalcija radi koagulacije kazeina djelovanjem enzima, koristiti higijenski
proizvedeno mlijeko najbolje mikrobiološke kakvoće i izbjegavati dugo skladištenje mlijeka
kako bi spriječili razgradnju kazeina (i oslobađanje LPL) i porast psihrotrofnih bakterija
(proteoliti i lipoliti).
Najveći broj postupaka u proizvodnji sira je kemijsko-biokemijske naravi te je za
većinu vrsta sireva standardiziran. Postupci proizvodnje sira su:
• Standardizacija mlijeka
• Homogenizacija
• Toplinska obrada mlijeka
• Baktofugacija mlijeka
• Mikrofiltracija
• Dodavanje čistih kultura (startera)
• Dodavanje boja i aditiva
• Dodavanje sirila
• Koagulacija sirilom
• Obrada gruša
• Prešanje gruša i stavljanje sireva u kalupe
• Soljenje sireva
• Zrenje sireva
3.1. STANDARDIZACIJA MLIJEKA
Standardizacija mlijeka je postupak naravnavanja sastojaka mlijeka u proizvodnji
sireva a sastoji se u dodavanju obranog mlijeka u mlijeko za sirenje i obiranju dijela vrhnja
(masti) iz punomasnog mlijeka. Tim postupcima postiže se količina kazeina u odnosu na mast
u omjeru 0,7 : 1, odnosno ukupnih proteina naspram masti u omjeru 0,9 : 1. Standardizacija
omogućava proizvodnju sira ujednačene kvalitete naročito kada na nju mogu utjecati sezonske
7
varijacije, te proizvodnju sireva različitog postotka masti kako bi se zadovoljili zahtjevi
tržišta.
Standardizacija mliječne masti u mlijeku za proizvodnju različitih vrsta sireva:
Kvaliteta sira Mast u suhoj tvari sira (%) Mast u mlijeku (%) Polumasni 20 0,95 - 1,0 Tricetvrtmasni 30 1,65 - 1,75 Normalno masni 40 2,5 - 2,55 Punomasni 50 3,0 - 3,05 Ekstra masni 60 5,0 - 5,1
3.2. HOMOGENIZACIJA
Homogenizacija je postupak usitnjavanja i izjednačavanja globula mliječne masti u mlijeku
(razbijanje mliječne masti u mliječne kapljice) radi veće stabilnosti emulzije masti u mlijeku.
Veličina kapljice mliječne masti nakon homogenizacije se smanjuje na 1-5 µm.
Homogenizirano mlijeko ima intenzivniju bijelu boju, puniji okus, lakšu probavljivost, a na
površini nema izdvojenog sloja mliječne masti.
U proizvodnji većine sireva homogenizacija se ne koristi jer pri tom nastaje fini gruš
sastavljen od mreže proteina koji zadržavaju više vode. Homogenizirano mlijeko daje gruš
koji zadržava više proteina i masti, te se time povećeva randman (prinos sira). Sir proizveden
iz mlijeka kojem je dodano homogenizirano vrhnje daje mekši gruš, glatke i elastične
konzistencije. Homogenizacija se dakle koristi u proizvodnji mekih sireva poput svježeg sira,
kremastih sireva te sireva s plemenitim plijesnima.
8
3.3. TOPLINSKA OBRADA MLIJEKA
Mlijeko se toplinski može obraditi postupcima TERMIZACIJE i PASTERIZACIJE.
Termizacija se provodi s ciljem standardizacije biološke kakvoće mlijeka dok se
pasterizacijom osim poboljšanja biološke kakvoće mlijeka uništavaju svi patogeni
mikroorganizmi i većina ostalih štetnih mikroorganizama. Uništavaju se i neke korisne
bakterije mliječno-kiselinske fermentacije i neki prirodni enzimi mlijeka (npr. lipaze) pa je u
toplinski obrađeno mlijeko potrebno ponovno dodati bakterije mliječno-kisele fermentacije u
obliku čiste mljekarske kulture ili startera.
Termizacija se provodi na tri načina:
• zagrijavanjem na 72 ºC be zadržavanja,
• zagrijavanjem na 70 ºC u trajanju od 15 sekundi,
• zagrijavanjem na 68 ºC u trajanju od 40 sekundi.
Vrste pasterizacije koje se koriste u proizvodnji sira su:
• niska pasterizacija – 63 ºC u trajanju od 30 minuta (šaržna, diskontinuirana, kotlasta
pasterizacija; koristi se ukoliko se u mlijeku želi sačuvati lipaza),
• srednja pasterizacija – najmanje 72 ºC u trajanju od najmanje 15 sekundi (pločasta
pasterizacija),
• visoka pasterizacija – 85 ºC u trajanju od 1 minute (koristi se samo u proizvodnji
fermentiranih mliječnih proizvoda jer smanjuje koagulacijska svojstva mlijeka).
3.4. BAKTOFUGACIJA MLIJEKA
To je centrifugalna separacija bakterija (oko 80-90%) i sporogenih vrsta Clostridium /
Bacillus (oko 99%) i mlijeka uz jednofaznu i dvofaznu baktofugu pri temperaturi od oko 55-
60 ºC. Separacija se odvija na principu različite gustoće bakterija (1,070-1,130 g/cm³) i
mlijeka (1,028-1,034 g/cm³). Baktofugat (koncentrat bakterija) se sterilizira pri 130 ºC u
trajanju od nekoliko sekundi i zatim se pripaja baktofugiranom mlijeku.
9
3.5. MIKROFILTRACIJA
Primjenom dvostruke
mikrofiltracije pomoću
membrana koje imaju pore
veličine 0,8-1,4 μm i pri
temperaturi od oko 50ºC može se ukloniti više od 99,5% bakterija i do 99,9% spora Bacillus
cereus. Koncentrat profiltriranih bakterija koji iznosi oko 5% količine mlijeka sterilizira se pri
130ºC u trajanju od nekoliko sekundi i pripaja mikrofiltriranom mlijeku kao kod
baktofugacije.
Primjena mikrofiltracije (MF) mlijeka za proizvodnju sireva ima više prednosti:
• nepotrebna termalizacija mlijeka (primjena MF prije čuvanja mlijeka),
• nepotrebna termalizacija svježeg sira,
• nepotreban dodatak nitrata u mlijekom (sprječava nadimanje sireva),
• lakša kontrola sira tijekom zrenja – kraće trajanje zrenja sira,
• produljena trajnost sira.
10
11
3.6. DODAVANJE ČISTIH KULTURA (STARTERA)
Toplinski obrađeno mlijeko se hladi na temperaturu od 21 - 30ºC, kako bi se osigurala
potrebna temperatura rasta bakterija čistih kultura. Tekuće čiste kulture dodaju se u mlijeko za
sirenje ovisno o zrenju u količini od 0,05 – 5%. Zrenje mlijeka djelovanjem bakterija može
trajati od pet minuta do dva sata. Inokulacija veće količine čiste kulture skraćuje vrijeme
zrenja. Tijekom vrenja u mlijeku mogu rasti i drugi mikroorganizmi kao što su koliformni
mikroorganizmi koji mogu rasti u manje kiselim uvjetima, ali s porastom kiselosti medija
njihov rast se prekida. Vrsta bakterije koja će se primjeniti za zakiseljavanje ovisi o tipu
zrenja mlijeka – sporo ili brzo. Nivo bakterija
pojedinačno ili u masi kontrolira nivo produkcije
mliječne kiseline u mlijeku, a kasnije i u grušu što se
mjeri padom pH vrijednosti mlijeka. Prevelika
količina mliječne kiseline može uzrokovati preveliku
kiselost sira. Ako je lag faza (faza mirovanja
bakterija prije početka intenzivnog rasta i
razmnožavanja u mediju, odnosno faza prilagodbe
bakterija na novi medij) duža od uobičajene, obično
se koristi više čiste kulture kako bi se ispravila
početna niska produkcija mliječne kiseline. Neki su
mikroorganizmi spori u produkciji mliječne kiseline u ranoj fazi, ali u kasnijoj je ta produkcija
brža. Prethodno iskustvo sirara je presudno kada se koristi do tada nepoznata kultura. Neki
sirari određuju količinu čiste kulture prema osjećaju i tako skraćuju vrijeme trajanja
proizvodnje. Znatno više vremena se gubi kada je nadolazeće mlijeko hladnije od temperature
čiste kulture što uvjetuje zaustavljanje rasta bakterija u njemu. Čista kultura u obliku zrnaca
ne otpušta bakterije u mlijeko. Takva se zrnca učvršćuju zagrijavanjem i ostaju kao bijele
mrlje u siru. Automatsko pumpanje čiste kulture u sirarsku kadu kroz cijevi je dovoljno
snažno da razbije nastale grudice. Kod većine modernih linija doprema čiste kulture u kadu je
automatska. Postoje primjeri gdje se koriste otvorene četvero-uglaste kade u kojima se
mlijeko inokulira neposredno prije dodatka sirila. Ovakav oblik inokulacije može uvjetovati
varijacije u kvaliteti uzduž kade. Neki dijelovi gruša su tijekom zrenja mrvičasti (kisela
mjesta), dok su drugi meki (slaba kiselost). Kako se zrna miješaju tijekom zagrijavanja
prekisele čestice imaju smanjenu sposobnost lijepljenja. To uvjetuje nastajanje šljunkastog
12
gruša, koji je kiseo, bezbojan i mrljav. Ako se u proizvodnji sira koriste boje moguće je
nastajanje bijelih mrlja u tijestu sira.
3.7. DODAVANJE BOJA I ADITIVA
Boja ili bilo koji drugi kemijski dodaci (anato-boja (ß-karoten), natrijev nitrat,
dezmozin i kalcijev klorid), dodaju se u mlijeko prije zrenja ili kad se temperatura mlijeka
podigne do temperature potrebne za zrenje (oko 30°C). Boja mora prethodno biti otopljena, te
se mora ravnomjerno umiješati u mlijeko. Kemikalije se dodaju otopljene, a njihova količina
je određena tehnologijom.
3.8. DODAVANJE SIRILA
Ispitivanje prikladnosti mlijeka za sirenje varira od sirane do sirane. Važna je kiselost,
odnosno pH mlijeka u trenutku dodatka sirila što je određeno receptom, odnosno vrstom i
brzinom nastajanja gruša. Koagulacijska sposobnost mlijeka se određuje najčešće formagraf
aparatom. Aparat se sastoji od modula u koji se dodaje 10 ml uzorka mlijeka. U svaki uzorak
mlijeka dodaje se 0,2 ml standardiziranog sirila. Sposobnost mlijeka za sirenje (formagrafske
mjere) izražavaju se na tri načina:
1. RCT (rennet cloating time) = vrijeme početka sirenja izraženom u min.
2. K20 = vrijeme potrebno da amplituda dosegne 20 mm izraženo u min.
3. A30 = širina amplitude nakon 30 minuta od dodatka sirila (čvrstoća gruša izražena
u mm).
Kod normalnog kravljeg mlijeka ove vrijednosti mogu znatno varirati, a obično se
kreću oko:
• RCT = 12 min.
• K20 = 8 min.
• A30 = 36 mm.
Vrlo je važna kvaliteta i vrsta sirila. Količina sirila i temperatura sirenja su parametri
zadani receptom. Ti će parametri ovisiti i o iskustvu sirara i kvaliteti mlijeka nekog područja.
13
3.9. KOAGULACIJA SIRILOM
Sirišni enzim djeluje na mlijeko u tri faze. Prva je faza neovisna o temperaturi.
Tijekom ove faze dolazi do cijepanja između 105. (fenilalanina) i 106. (metionina) u
aminokiselinskom lancu κ-Cn. Ovim cijepanjem nastaje para-κ-Cn i kazeinomakropeptid
(CMP). Sekundarna faza ili faza agregacije, ovisi o
količini kazeina u mlijeku. Tercijalna faza ili faza
grušanja (umrežavanja odnosno retikulacije) ovisi
o temperaturi, te se neće odvijati bez prisustva iona
kalcija. Iz gore spomenutog može se zaključiti da
κ-Cn uvjetuje stabilnost micele kazeina. Jednom
kada nastane para-κ-Cn i uz prisustvo Ca, ovo se
svojstvo κ-Cn gubi, te ostatak micele stvara
proteinsku mrežu u kojoj su uklopljeni drugi
sastojci mlijeka. Ako je koagulacija samo
djelomična gruš neće biti dovoljno čvrst za
proizvodnju sira. Neki će se sastojci mlijeka tako
pojačano izgubiti sirutkom (proteini, mast,
razgradni produkti kazeina itd.).
Čimbenici koji utječu na čvrstoću gruša i koagulaciju (tenziju gruša) su slijedeći:
1. s porastom količine sirila raste i čvrstoća gruša unutar određenih granica,
2. čvrstoća gruša se povećava s povećanjem temperature do 40°C. Temperature
koagulacije iznad 40°C uvjetuju nastanak gruša koji je gumast, te se takav gruš vrlo
teško reže,
3. ako se mlijeko prije sirenja držalo duže vrijeme ohlađeno tada će nastati gruš slabe
čvrstoće. Čvrstoća gruša se povećava kada se u mlijeko doda CaCl2 u količini do
0,07%,
4. odnos masti i proteina može utjecati na čvrstoću gruša, veći sadržaj masti uvjetuje
mekši gruš,
5. pad pH vrijednosti (veća kiselost) povećava čvrstoću gruša do pH vrijednosti od 5,8,
nakon čega čvrstoća pada. Većina mlijeka se siri pri pH vrijednosti između 6,5 – 6,35,
6. vezanje κ-Cn na denaturirane proteine sirutke ili slobodne masne kiseline, nastalih
lipolizom utječe na potpunost zgrušavanja,
14
7. proteoliza ili interakcije sa slobodnim amino kiselinama s bilo koje strane veze
Phe105 – Met106 na κ-kazeinu može uvjetovati takve promjene da je cijepanje
nekompletno, a nastali gruš je mekan,
8. dodavanje vode utječe na čvrstoću gruša,
9. neka sirila uvjetuju nastanak mekog gruša.
Horizontalni zatvoreni uređaj
za sirenje mlijeka:
1. dodaci za kombinirano
rezanje-miješanje
2. cijedilo za odvod sirutke
3. motor za pokretanje sustava
4. plašt za zagrijavanje
5. otvor za ulaz mlijeka
6. CIP - raspršivač
Sirilo se treba razrijediti do 10 puta s čistom vodom slobodnom od klora prije nego se
ulije u mlijeko u kadu za sirenje. Mlijeko je potrebno dobro izmiješati neposredno nakon
dodatka sirila.Obično se mlijeko miješa od 3 do 5 min nakon dodatka sirila.
Nezadovoljavajuće sporo sirenje uvjetuje dizanje masti na površinu. Ovo uvjetuje pojačani
gubitak masti tijekom rezanja gruša, a mast se izdvaja na površini sirutke. Vrlo je važno da
tijekom sekundarne i tercijarne faze koagulacije mlijeko ostavimo na miru da stoji. Tijekom te
faze micele se udružuju, a kod miješanja one se odvajaju i nije moguće njihovo naknadno
udruživanje. Čvrstoća gruša je specifična za pojedinu vrstu sira prema zadanoj tehnologiji.
Tvrdi sirevi režu se u formi mekšeg gruša i u manja sirna zrna. Meki sirevi režu se u čvršćoj
formi i u veća sirna zrna Tijekom sirenja važna je i aktivnost mliječno kiselinskih bakterija, a
što uvjetuje smanjenjem pH i povećanjem čvrstoće gruša. Jedna od kasnijih faza aktivnosti
sirila sastoji se u razgradnji α-Cn i β-Cn tijekom zrenja sira. Poznato je da u siru zaostaje oko
6% sirila koje, ovisno o tehnologiji, ostaje aktivno nakon što je sir proizveden.
15
3.10. OBRADA GRUŠA
Gruš je spreman za rezanje nakon vremena
od 25 minuta do 2 sata, ovisno o vrsti sira.
Najčešća metoda koju obično koriste sirari za
određivanje čvrstoće gruša je uranjanje ruke ili
štapa u gruš i podizanje gruša pri čemu on puca.
Jasna pukotina sa zelenom sirutkom u bazi je
pokazatelj da je gruš spreman za rezanje. Meka
nejednaka pukotina s bijelom sirutkom u bazi
pokazatelj je mekog gruša. Stranice pukotine pokazuju kvalitetu gruša. Granulirani gruš je
pokazatelj prečvrstog gruša. Pravilo je kod nekih sirara da je bolje gruš rezati ranije nego
kasnije. Kod pretvrdog gruša nož za rezanje će trgati gruš i neće ga rezati. Pravilno izrezan
gruš će uvjetovati ponovno sljepljivanje mreže na novoj površini nastalog zrna što sprječava
prekomjeran gubitak masti i drugih sastojaka mlijeka. Veličina zrna nakon rezanja određena
je vrstom sira. Zrno koje je potrebno dogrijavati na više temperature reže se na sitnije
dijelove, dok zrno koje se dogrijava na nižim temperaturama izrezuje se na veće komadiće.
Tijekom rezanja i dogrijavanja gruša nastala membrana na površini svakog sirnog zrna se
ponaša kao osmotska membrana. Kuglice masti su inkorporirane u matriks mreže proteina,
dijelom fizikalnim silama, a dijelom labavim vezama membrana kuglica masti i proteina.
Kuglice masti blizu površine sirnog zrna gube se sirutkom zbog pucanja ovih veza. Količina
masti u sirutci je obično oko 0,2 – 0,3%, što predstavlja oko 10% od ukupne količine masti u
mlijeku. Sirutka sadrži u vodi topive sastojke kao što su laktoza, sirutkine proteine, soli,
peptidi i druge neproteinske dušične spojeve. Žice oblikovane u harfu koriste se za ručno
rezanje gruša u manjim siranama.
U većim pogonima koriste se
automatski čelični noževi. Noževi su
udaljeni jedan od drugog od 6 – 18 mm, te
su raspoređeni u nizu. Automatski noževi
su veći od ručnih. Vrlo je važno da su
noževi dovoljno oštri, te omogućuju
pravilno rezanje gruša. Žičani noževi više
deru gruš u odnosu na čelične oštre noževe.
16
3.11. MIJEŠANJE I DOGRIJAVANJE
Izrezano sirno zrno je mekano i obavijeno mekom otvorenom membranom. Lagano miješanje
sirnog zrna do prvog ispuštanja sirutke priječi razbijanje čestica gruša čime se gubi mast i
nastaje sirna prašina. Kad se jednom formira čvršća membrana tada je miješanje moguće
pojačati. Dogrijavanje gruša uvjetuje stezanje proteinskog matriksa gruša i ispuštanje
dodatnog dijela sirutke što nazivamo sinerezom. Sinereza je proces preslagivanje kazeinskih
micelija oblikovanih u mrežu, koje vodi kontrakciji kazeinske mreže, a događa se kao
posljedica rezanja gruša, te dogrijavanja i zakiseljavanja sirnog zrna. Kako sirutka sadrži u
otopljenom obliku laktozu i soli, količina tih sastojaka koja zaostaje u siru je proporcionalna
količini vode u siru. Kalcij fosfat povezan s kazeinom, kao i onaj u koloidnom stanju,
postepeno prelazi u otopljeno stanje kako pH vrijednost gruša pada aktivnošću bakterija
mliječno-kiselinske fermentacije. Laktoza se većinom metabolizira do mliječne kiseline u
zrnu djelovanjem mliječno-kiselinskih bakterija. Postoje dvije metode redukcije laktoze u
grušu:
1. zagrijavanjem sirnog zrna i sniženjem pH,
2. dodavanjem tehnološke vode u sirutku koja povećava osmotski efekt membrane i
izlaženje laktoze iz zrna u sirutku.
Naglo dogrijavanje sirnog zrna uvjetuje nastanak takve membrane koja ne propušta
sirutku. Rezultat je nastanak kiselog, tvrdog sira, hrapave teksture, mrvičastog i suhog.
Moguće je odvijanje stezanja gruša samo zakiseljavanjem bez primjene dogrijavanja.
Maksimalna temperatura dogrijavanja mora biti tolika da ne uvjetuje inhibiciju aktivnosti
mliječno-kiselinskih bakterija (temperature iznad 40°C inaktiviraju mezofilne MKB). Kod
viših temperatura dogrijavanja potrebno je koristiti bakterije koje podnose visoke temperature
dogrijavanja (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus itd.).
Sirar će odlučiti kada treba prestati s miješanjem zrna u sirutci što je određeno vrstom sira ali
može varirati ovisno o kakvoći mlijeka. Sirna zrna smatraju se suhim kada se pod pritiskom
formira gruda koja se ne raspada, a koja se može ponovo “rastaviti” na sastavna zrna.
Prestankom miješanja gruš se taloži na dno kade (kotla). Kiselost zrna i sirutke u toj fazi
razlikuje se. Normalno je kiselost zrna veća zbog većeg broja inkorporiranih bakterija u zrna.
17
3.12. ODVAJANJE SIRUTKE OD GRUŠA I FORMIRANJE SIREVA U KALUPE
Kako sirutka ima zaštitnu ulogu prema grušu (održava temperaturu, opskrbljuje
bakterije metabolitima) važan je trenutak kad sirutku treba odvojiti od gruša.
Kod nekih polutvrdih i tvrdih sireva (kao što su Edam, Gouda, Lećevački sir ili
Ementalac) smjesa sirnog zrna i sirtke izravno se ulijeva u kalupe raspoređene na
distribucijskom stolu.
Odvajanje se može vršiti i pomoću rotacijskog odjeljivača sirnog zrna od sirutke:
18
Ako se gruš formira u kalupe kod veće pH vrijednosti (manje kiselosti) mehanički
otvori na siru biti će mali ili ih neće biti zbog daljnjeg procesa zakiseljavanja. Bez smanjenja
pH vrijednosti mehanički otvori će ostati. Kod sireva gdje se želi više mehaničkih otvora
sirutka se prvo potpuno odvaja od gruša iza čega se gruš stavlja u kalupe.
Vrijednost pH od 5,0 smatra se preniskom za većinu tvrdih sireva. Tako je za sir
Cheddar optimalni pH između 5,2-5,25. Prešani sirevi s pH od 4,9-5,0 su obično kiseli, kratke
teksture, mrvičasti i hrapavog tijesta. Neki sirevi (Feta, kao i sirevi srednjeg istoka) imaju
nisku pH vrijednost, od 4,2-4,8.
Dogrijavanje zrna u proizvodnji Edamca postiže se dodavanjem tehnološke vode (50 –
60°C) u sirutku nakon ispuštanja jedne trećine sirutke. To povećava temperaturu na 36 – 37°C
te uvjetuje zadržavanje pH vrijednosti na 5,2-5,4 jer bi se inače kiselost spustila na 4,6-4,8
pH. Slično je i u proizvodnji sira Goude gdje se u sirutku dodaje zagrijana voda na 60°C kako
bi se temperatura povećala s 30 na 40°C. Sir će imati pH između 5,2- 5,4. U proizvodnji sira
St. Paulin jedna trećina sirutke zamjenjuje se s jednakom količinom blago zasoljene vode.
3.13. PREDPREŠANJE GRUŠA I PREŠANJE SIREVA
Način odvajanja sirutke od gruša utječe na teksturu, boju, okus i aromu sira. Kod
polutvrdih i tvrdih sireva smjesa gruša i sirutke prenaša se u perforirane kalupe (pred-preše).
Predprešanje gruša može se vršiti u mehaniziranoj kadi za predprešanje gruša. Prešano
tijesto sira reže se na manje komade i oblikuje prenošenjem u odgovarajuće kalupe.
19
Predprešanje se može vršiti i u kontinuiranim linijama (za blok sireve), koje se mogu
koristiti i za kompletno prešanje sira (oko 10 x veći pritisak nakon pretprešanja).
Osnovna je svrha prešanja da se:
• pojedina sirna zrna stope u kompaktnu masu kojom je lako manipulirati;
• da se iz sira istisne sva suvišna sirutka;
• da se kora sira “ispegla”.
Gruš se sastoji od proteinskog matriksa u kojeg su uklopljene kuglice masti, zatim
voda, sol, neproteinske dušične tvari kao i peptidi. Gruš zadrži i određenu količinu zraka
(CO2). Dok je gruš topao, gumen, elastičan i mek, mast je u siru uglavnom u tekućem stanju.
Sol je otopljena na površini kazeina i u vodenoj fazi.
Prešanje sira se treba odvijati postepeno jer naglo prešanje uvjetuje kompresiju
površine sira i zarobljavanje sirutke u sirutkinim džepovima. Primijenjeni pritisak mora biti
izražen po jedinici površine sira, a ne po komadu sira koji može varirati u veličini. Način
prešanja ovisi o tipu sira što uključuje kontrolu različitih čimbenika. Jačina i trajanje prešanja
se povećava sa povećanjem željenog sadržaja suhe tvari u siru. Kod tvrdih sireva pritisak je
visok, te iznosi najčešće 200-500 g po cm2. Dužina prešanja može se ograničiti na nekoliko
minuta pa sve do nekoliko sati što je slučaj kod sireva visokog stupnja dogrijavanja sirnog
zrna (tvrdih sireva).
Kako sirevi sadrže određeni volumen zraka, prešanje sireva koji imaju jako zatvorenu
teksturu obično se odvija pod vakumom.
20
Tradicionalno prešanje
traje 2 – 3 dana u proizvodnji
Cheddar sira, ali se ono skraćuje
na 1 dan u modernoj proizvodnji
Cheddara u blokovima. Ukoliko
se koristi vakuum, tada se
prešanje skraćuje na 10 – 15 sati
što omogućuje ponovno
korištenje kalupa u proizvodnji
drugi dan nakon sanitacije.
Zbog kratkoće trajanja
prešanja sirna masa je još elastična, te se pakira u kompaktne kutije kako ne bi došlo do
deformiranja vanjštine sira.
Jedan od ciljeva prešanja jest da se vanjska površina sira zatvori, da postane glatka i
bez pukotina u koje bi mogle prodrijeti plijesni. Kod tradicionalnog načina proizvodnje koristi
se gruba tkanina od lana kojom se zatvaraju otvori po površini sira. Metoda primjene sirarskih
marama zahtijeva puno radne snage, te se stoga danas koriste sintetičke opne koje mijenjaju
nekadašnju tkaninu. Neki sirari kao i potrošači još uvijek više preferiraju stari način
proizvodnje sira primjenom sirarskih marama. Razvojem tehnologije danas se primjenjuju
perforirani kalupi izrađeni od nehrđajućeg čelika, čime se u potpunosti isključuje primjena
tkanina u sirarstvu. Istovremeno, prednosti plastičnih materijala za kalupe omogućuju
automatsko punjenje sirnog gruša u takve kalupe u automatskoj liniji za proizvodnju sireva.
Uspravna preša s pneumatskim Vodoravna preša – tekuća vrpca, tzv. Konvejer preša
sustavom ploča
21
3.14. SOLJENJE SIREVA
Sirevi se sole uranjanjem sira u salamuru (18 – 27% soli
i temperature od 8 – 16°C), kiselosti od 4,7 do 5,1 Ph i 0,02%
kalcija. Vrijeme soljenja ovisi o vrsti i veličini sira te se može
kretati od 15 min do 5 dana. Cilj je proizvesti sir s količinom
soli od 1,5 – 2,5%, ali količina soli može varirati od 0,6
(Ementalac) do 7% kod sira Pecorino. Soljenje zaustavlja
daljnje zakiseljavanje sira, odnosno aktivnost mikroorganizama
čistih kultura. Sir u salamuri se označava i kao sir bez kore jer
kako ne dolazi do evaporacije tako ne nastaje kora što povećava
ekonomičnost proizvodnje.
U praksi se koristi i suho soljenje, gdje se sol utrljava po površini sira nakon prešanja.
Sol lagano prodire u unutrašnjost sira u vremenu od nekoliko dana.
Varijacije u postotku soli ovise o vrsti sira:
Emmental Gouda Cheddar Limburger Feta
0,5 – 1,2 % 1,5 – 2,2 % 1,75 – 1,95 % 2,5 – 3,5 % 3,5 – 5,0 %
Vrijednost pH je čimbenik kontrole u daljnjem tijeku zrenja sira. Npr. kod
Emmentalca intenzitet dogrijavanja i rano nastajanje mliječne kiseline uvjetuje nastajanje
slatkog gruša bez laktoze te je potrebna količina soli za pravilan tijek zrenja sira manja.
Teksturni sirevi se suho sole nakon miješanja. Obično se čeka da se sol otopi u siru
prije prešanja. Ukoliko se sol ne otopi potpuno u grušu nastaju tamne linije po zrelom siru.
Neotopljena sol u siru je hrapava i pješčane strukture. Sol otopljena na površini kazeina
pomaže sljepljivanju i formiranju zatvorene teksture tijekom prešanja.
Sir Cheddar Sir Gouda Sir Emmental
22
Uloga soli u siru
Sol omogućuje otpuštanje viška sirutke iz sira tijekom prešanja, tako će jako mokar sir
izgubiti znatnu količinu soli tijekom prešanja. Stoga se u takvim slučajevima obično koristi
više soli tijekom soljenja. Kod vrlo suhih sireva primjenjuje se manje soli.
Količina soli ovisi o tipu sira. Sol inhibira rast nekih vrsta bakterija, a stimulira druge.
Tako sol uvjetuje rast različite flore. Količina soli od 2% u siru koji ima 40% vode znači da se
u vodenoj fazi nalazi 5% otopljene soli. Međutim, rast koliformnih bakterija nije inhibiran do
koncentracije od 12% soli, čak što više 3 – 4% soli stimulira njihov rast.
Kada se tvrdo prešani sir soli u salamuri,
tada kora sadrži oko 16 – 18% soli. Kora postaje
rožnata i suha što, zapravo, štiti sir.
Suho soljenje kroz kratko vrijeme
omogućuje nastajanje kore s 20% soli, te ta
količina soli ne inhibira rast bakterije Bacillus
linens koja se koristi u tehnologiji nekih vrsta
sireva kao što su Romadur i Limburger.
3.15. VOŠTENJE POVRŠINE SIRA, UMATANJE I PAKIRANJE
Kod nekih vrsta sireva kora se suši stavljanjem sira u pepeo, ili omatanjem sira u lišće.
Vrlo se često površina sira održava čistom redovitim
pranjem sa krpom i slanom vodom ili redovitim
četkanjem kako bi se odstranila plijesan. Kada sir dozrije,
potrebno ga je namazati s biljnim uljem koje može biti
smeđe ili crne boje (Pecorino Romano, Parmigiano
Reggiano itd.). Dimljenje sira, također, siru daje masni
površinski sloj, te ima konzervirajući učinak zbog
fenolnih spojeva iz dima. Često se koriste i začini kojima
se tretira površina sira čime nastaje specifičan okus i
miris, ali se većinom začini koriste tretiranjem
unutrašnjosti sirnog tijesta. Parmigiano Reggiano
23
Neki tvrdi sirevi se proizvode u blokovima iz tri razloga:
1. Sve je veći zahtjev potrošača za konfekcioniranim malim pakovanjima sira.
2. Sirevi teški 18 kg, s pravokutnim izgledom mogu se rezati - konfekcionirati, bez
gubitaka, u manje porcije za tržište.
3. Smanjene su štete zbog plijesni i grinja koji su u tradicionalnom načinu proizvodnje
nanosili velike gubitke.
Voštenje sira
Kako bi se izbjegli gubici uzrokovani plijesnima, primjenjuju se kemijska sredstva kao
što su sorbinska kiselina, sol ili pimaricin da bi se zaustavio rast plijesni ili se sir obavija
voskom ili smolom što sprječava rast plijesni i infekciju grinjama. Voštenje i premazivanje
smolom se koristi za mnoge vrste sireva, pa čak i za plave sireve s plijesnima (Stilton). Crveni
ili žuti vosak danas se koristi za pakiranje slatkih sireva (Edam, Danbo, Elbo, itd.) uglavnom
kad se sir izvozi. Voštenje sira se većinom sastoji u uranjanju sira 30 sek u tekući vosak i
hlađenju. Ponekad je sir potrebno dva puta uroniti u vosak ako sir nije dobro prekriven nakon
prvog uranjanja.
Umatanje (pakiranje) sira
Prvi primijenjeni materijal za umatanje sira bila je celuloza acetat i njeni derivati, ali
danas se u tom smislu koriste i drugi materijali. Materijali za umatanje sira trebaju
zadovoljavati veći broj zahtjeva kao što su:
1. slaba propusnost za kisik;
2. slaba propusnost za CO2;
3. slaba propusnost za evaporaciju vode;
4. da formiraju čvrsti prianjajući film;
5. da su stabilni pod hladnim i toplim
uvjetima;
6. da su stabilni na djelovanje mliječne
masti i mliječne kiseline;
7. da su nepropusni za svijetlo (naročito
za UV);
8. da su laki za primjenu, čvrsti i
elastični;
24
9. da se mogu vakuumirati;
10. da se ne stežu, osim ako se to traži;
11. sposobnost grafičkog tiskanja na
omotu;
12. da ne daje nikakav strani miris siru;
13. da su pogodni za strojno pakiranje;
14. da su higijenski tijekom primjene i
pohrane;
15. da su jeftini.
S vremena na vrijeme pojavljuju se novi (sintetski) omoti izrađeni iz novih materijala,
ali najčešće su to slijedeći materijali koji se koriste:
• papir, vosak i pergament;
• polietilen (niske ili visoke gustoće);
• celuloza acetat;
• najlon (poliamid) u različitim formama;
• gumasti hidroklorid;
• poliester;
• polistiren;
• polipropilen;
• polivinilid klorid kopolimer (PVDC).
Tamo gdje se sir proizvodi u velikim količinama te se dugo čuva, uspješno se koristi
PVDC film (Criovac). Sir se stavlja u vrećicu od PVDC-a koji se onda vakuumira.
Sir koji zrije na niskim temperaturama u za plin nepropusnom materijalu često ima
neobičnu aromu i okus. No nakon vremena od 30 min do 1 sata držanja sira na atmosferskom
zraku taj se nedostatak arome i okusa gubi, te sir poprima normalnu aromu i okus.
25
3.16. ZRENJE SIREVA
Skladištenje sira, tj. njegovo zrenje, odvija se u skladišnom prostoru, koji mora biti
čist i suh i imati stalnu temperaturu. U skladištu ne smije biti drugih proizvoda da sir, tijekom
dozrijevanja, ne bi primio strane mirise.
Optimalna mikroklima zrenja:
Parametar
Temperatura (°C)
Relativna vlažnost zraka (%)
Minimalno 10 60
Optimalno 12-15 70-80
Maksimalno 18 85
Okus, miris, konzistencija i izgled sira izravno ovise o mikroorganizmima koji se bilo
namjerno dodaju u mlijeko za sirenje ili u mlijeko i sir dospijevaju kao posljedica naknadne
kontaminacije.
Sir se slaže na police napravljene od drveta. Najsvježiji odnosno najmlađi sir stavlja se
na donje etaže, a što je sir stariji premiještamo ga k vrhu polica.
26
Shema tehnološkog postupka proizvodnje sira:
Sirilo Starteri
Aditivi Boje
Pakiranje
Zrenje
Bušenje sira(plavi sirevi)
Soljenje
Fromiranje u kalup
30-32 °C meki
Zamjena dijela sirutke zagrianom vodom
33-35 °C polutvrdi
38-40 °C tvrdi više od 40 °C "kuhani"
Pakiranje
Zrenje
Soljenje
Prešanje
Formiranje u kalup
Izdvajanje sirutke
Pakiranje
Zrenje
Formiranje u kalup
Soljenje
Cederizacija Grijanje i rastezanje(Mozzarella)
Pakiranje
Zrenje
Soljenje
Prešanje
Formiranje u kalup
Oblikovanje sirne grude u kotlu
Taloženje
Dogrijavanje
Sirno zrno
Rezanje
Gruš
Mlijeko
27
4. PROJEKTIRANJE MINI MLJEKARE (kapacitet 10 000 l mlijeka)
Ukupna površina zgrade mljekare iznosi 390 m². Ulazna vrata i prozori izrađeni su od
PVC materijala otpornog na polijevanje, deterđente, kiseline i lužine koji se koriste tijekom
sanitacije prostorija i opreme. Na prozorima koji imaju mogućnost otvaranja nalaze se mreže
koje sprjećavaju ulaz insekata i glodavaca u objekt. Podovi proizvodnih prostorija obloženi su
keramičkim pločicama svijetle boje otpornim na djelovanje kiselina, lužina i deterđenata.
Podne pločice su hrapave površine, odnosno protu-klizne i kiselo-otporne. Na sredini podnih
površina nalaze se odvodni slivnici za odvod otpadnih voda u vrijeme proizvodnog ciklusa i
pranja postrojenja, radnih i ostalih površina koji su opskrbljeni sustavom za sprječavanje
povratka neugodnih mirisa iz sabime jame. Podovi imaju nagib od 1% prema odvodnom
slivniku. Otpadne vode odvode se izravno u sabirnu jamu.
Prostorije su osvijetljene neonskim lampama dovoljne jačine za nesmetani rad u
noćnim uvjetima. Zidovi u prostorijama obloženi su keramičkim pločicama svijetle boje,
vodootporni su i otporni na djelovanje kiselina, lužina i deterđenata koji se primjenjuju
tijekom postupaka sanitacije opreme i prostorije.
Osoblje prije ulaska u pogon ulazi u garderobni prostor gdje se presvlaći u radnu
odjeću i obuću bijele boje. Ova prostorija omogućuje da osoblje nikada ne ulazi u radne
prostorije u civilnoj odjeći u kojoj je boravilo na dvorištu gospodarstva.
Zidne površine zrionice ožbukane su cementnom žbukom i premazane bijelom bojom
za zidove s dezinfekcijskim učinkom. Podna površina prostorije za zrenje sira obložena je
kvalitetnom cementnom glatkom. Mikroklima tijekom zrenja održava se redovitom
prirodnom ventilacijom i odgovarajućim sustavom mirnog hladenja. U prostoriji za zrenje
sireva nalaze se drvene police od svijetlog drva bukve.
28
Shema prerade mlijeka i proizvodnje tvrdoga sira
29
5. OPREMA I MEHANIZACIJA MINI MLJEKARE
5.1. REZERVOAR ZA HLAĐENJE I SKLADIŠTENJE 1MLIJEKA
Upotreba: za hlađenje i skladištenje sirovog ili pasteriziranog mlijeka.
Opis: Inox cisterna s izolacijskim slojem, sustavom za direktno hlađenje,
električnom miješalicom i ispusnim ventilom.
Opcionalno: C.I.P (Clean In Place) sustav za ispiranje cisterne od 2.000 litara i više.
Volumen: 10.000 litara.
El. napon: 380V, 3 faze, 50 Hz, 0.5-16A (50 kW).
Rezervoar za hlađenje i skladištenje mlijeka
5.2. MINI HTST PASTERIZATOR
HTST (High Temperature Short Time) Mini pasterizator je pločasti pasterizator za
pasterizaciju mlijeka, soka, i proizvoda od jaja.
Opis: H.T.S.T. pločasti pasterizator – 72°C do 95°C
Upotreba: Pasterizacija mlijeka brzim zagrijavanjem, precizno grijanje na određenu
temperaturu, brzo hlađenje mlijeka
Komponente:
1. Spremnik za mlijeko, sa kontrolom razine.
2. 1-2 HP crpka za punjenje mlijeka sa poklopcem od nehrđajućeg čelika.
3. Inline filter.
30
4. Mjerač protoka.
5. Mikrometarski protok.
6. Regulacijski ventili.
7. Vanjski termometar.
8. 3-cell grijač.
9. Izmjenjivač za grijanje ili hlađenje.
10. Automatski zračni ventil za skretanje protoka.
11. Sustav tople vode sa cirkulacijskom pumpom.
12. Elektronički termostat za kontrolu temperature mlijeka i vode.
13. Komandna ploča s elektroničkim termostatima i osvijetljenim kontrolnim tipkama.
14. Uređaj za bilježenje temperature.
15. Pasterizator je montiran na platformu s kotačima od nehrđajućeg čelika, i
opremljen cijevima za protok mlijeka.
Kapaciteti: 1000 L / H
El. napon: 240/480V, 3 faze, 60 Hz, 30kW
Tlak zraka: 6 atm
Mini HTST pasterizator
31
5.3. SUSTAV ZA MIJEŠANJE
• Dizajniran za miješanje mlijeka u prahu s vodom ili miješanje mlijeka s aditivima pri
obradi jogurta, sira i soka prije pasterizacije.
• Svi dijelovi koji su u kontaktu s hranom izrađeni su od nehrđajučeg čelika.
Specifikacije:
1. Lijevak od nehrđajućeg čelika sa 4 HP centrifugalnom pumpom kapaciteta 40.
2. Poklopac od nehrđajućeg čelika.
3. Uređaj je postavljen na 3 podesive noge.
4. Kontrolna ploča sa Start / Stop prekidačem.
5. Spremnik od nehrđajućeg čelika kapaciteta 1000 litara s izolacijskim slojem,
električnom miješalicom i ispusnim ventilom.
6. Električni priključak: 380 V, 50Hz, 16Amp
Sustav za miješanje
32
5.4. UREĐAJ ZA HLAĐENJE
Opis: Uređaj za hlađenje pomoću hladne vode – 2°C.
Komponente: Kompresor za hlađenje; spremnik za izmjenu vode; cirkulacijska pumpa za
vodu; izolirane cijevi za vodu i ventili; upravljačka kontrolna ploča sa
elektroničkim termostatom.
Uporaba: a) hlađenje sirovog mlijeka pri dolasku u mljekaru,
b) hlađenje mlijeka u rashladnoj stanici pasterizatora.
Kapacitet: 3.000, 3.500, 5.000, 6,500, 10,000, 14.000, 19.000, 22.000, 30.000, 45.000.
Kcal / h.
El. napon: 380V, 3 faze, 50 Hz, 16 - 63A, 11kW ili 18kW.
Uređj za hlađenje
5.5. HIGIJENSKI MAGNETSKI MJERAČ PROTOKA
• Za praćenje protoka u pasterizatoru.
• Vrlo pogodan za korištenje u industriji hrane i pića.
• Isporučuje se s Tricloverom i spojnicama. Mogući i drugačiji načini spajanja.
• Električni priključci - 110V ili DC napon napajanja. Digitalni zaslon.
• Svi izlazi se mogu programirati.
33
Higijenski magnetski mjerač protoka
5.6. HOMOGENIZATOR
Homogenizator raspršuje masnoću u sitne kapljice pomoću visokog tlaka i stvara homogenu
tekuću suspenziju mlijeka i masti. Homogenizator je dvofazni visokotlačni uređaj spojen s
pasterizatorom cijevima i pneumatskim ventilom. Svi dijelovi koji dolaze u kontakt s hranom
su proizvedeni od Nickel-Chrom-Molibden legure ili nehrđajućeg čelika.
Specifikacije:
1. Model H2007 za 500 litara / sat i model za H3015 1000 litara / sat.
2. Kontrolna ploča s manometrima i regulatorima te start / stop prekidači.
3. Motor s dvije brzine ili kontroler frekvencije za različiti kapacitet proizvodnje.
4. Drive sustav s električnim motorom, koloturima, remenima.
5. Električna potrošnja: 200-480V 60Hz, 7,5 ili 12Kw
6. Homogenizacijski ventili za usis i pražnjenje.
7. Lijevani željezni okvir sa zaštitom od nehrđajućeg čelika.
8. Dvije faze upravljane zračnim ventilima.
9. Amortizatori cijevi.
34
10. Četiri podesive noge s
amortizerima.
11. Manometar za homogenizirano
mlijeko.
12. Prozirno staklo za kontrolu razine
ulja i odvod.
13. Maksimalni tlak 3000 PSI.
Homogenizator
5.7. ŠARŽNI PASTERIZATOR
Šaržni pasterizator je dizajniran za pasterizaciju i obradu mliječnih proizvoda kao što su sir,
jogurt, vrhnje, i sladoled.
Specifikacije:
1. Volumen – 150 do 1000 litara.
2. Temperatura pasterizacije – 63°C do 85°C
3. Spremnik od nehrđajućeg čelika s dvostrukom stijenkom i izolacijskim slojem
postavljen na 4 podesive noge.
4. Kontrolna ploča sa osvijetljenim prekidačima, elektroničkim kontrolerima i
alarmima.
5. Klima uređaj za grijanje s termometrom.
6. Sustav za toplu vodu s uljnim bojlerom i kontrolnim sustavom.
7. Potrošnja električne energije: 200-480V, 60Hz, 10kW.
8. Uređaj za bilježenje temperatura.
9. Živin termometar.
10. Cijevi i ventili za hladnu i toplu vodu.
35
11. Most s motorom i miješalicom.
12. Crpka s regulator brzine.
13. Pogonsko gorivo:
dizel – 8 litara / sat.
14. 2" ventil za detekciju pukotina.
Šaržni pasterizator
5.8. KADA ZA SIRENJE
• Kada dizajnirana za fermentaciju i pripremu skute.
• Svi dijelovi koji dolaze u dodir s hranom su izrađeni od nehrđajućeg čelika. Svi varovi
su polirani.
• Dostupna u dvije varijante: model V30 – 300 L i model V50 – 500 L.
Specifikacije:
1. Dimenzije pravokutne kade:
model V30 – 80cm x 80cm,
dubina 60cm, model V50 –
120cm x 80cm, dubina
60cm.
2. Jedna stijenka debljine 2
mm, zaobljenih rubova.
3. 2" ispusni leptir ventil.
4. Plastični poklopac.
Kada za sirenje
36
5.9. KOŠARA ZA SIREVE I KOLICA S LADICAMA
Opis: Kolica s tri police od nehrđajućeg čelika sa kadom kapaciteta 120 litara za
prikupljanje sirutke i ispusnim ventilom.
Uporaba: Posude za držanje i pražnjenje skute i kalupi za obradu polutvrdog sira.
Dimenzije: 110 cm dužina, 60 cm širina, 90 cm visina.
Košare za sir i kolica s ladicama
5.10. PNEUMATSKA PREŠA ZA TVRDI SIR
• Dizajnirana za proizvodnju tvrdih sireva prešanjem posebnih kalupa sa skutom.
Specifikacije:
1. Pneumatski klipovi za prešanje pritiskom na ploču – od nehrđajućeg čelika.
2. Okvir od nehrđajućeg čelika.
3. Četiri pneumatska klipa.
4. Sustav tlaka zraka i operativni sustav.
5. Tlak zraka – 6 bara.
Dimenzije: 60x60cm x 200cm visine.
37
Pneumatska preša za tvrdi sir
5.11. TEHNIČKA SPECIFIKACIJA POSTROJENJA
Dnevna proizvodnja 10000 litara
Proizvodna hala [m2] 180
Rashladni prostor [m2] 45
Soba za inkubaciju [m2] 24
Strojarnica [m2] 30
Ured + Laboratorij [m2] 24
Prostor za skladištenje [m2] 72
Soba za odmor [m2] 15
UKUPNA POVRŠINA [m2] 390
Potrošnja el. energije [kW/h] 220 v;3PH;60hz 150
Potrošnja vode [m3/dan] 7
Broj radnika 14
38
6. FINANCIJSKI PRORAČUN PROIZVODNJE SIRA
Zaposlenici (mjesečna primanja):
• Upravitelj 7.000,00 kn/mj
• Knjigovođa 4.000,00 kn/mj
• Računovođa 4.000,00 kn/mj
• Voditelj proizvodnje 6.000,00 kn/mj
• Radnici (14 x 4000 kn) 56.000,00 kn/mj
• Voditelj nabave i prodaje 4.000,00 kn/mj
• Spremačica 3.000,00 kn/mj
UKUPNO: 84.000,00 kn/mj
Potrošnja energenata:
• voda:
mjesečna potrošnja – 154 m³ x 13,08 kn/m³ = 2.014,32 kn/mj
• struja:
mjesečna potrošnja – 3.300,00 kW/h x 1,00 kn / kW/h = 3.300,00 kn/mj
• dizel gorivo:
mjesečna potrošnja – 1.408,00 l/mj x 7,81 kn/l = 10.996,48 kn/mj
Potrošnja mlijeka u proizvodnji sira:
- mjesečna potrošnja – 220 000 l/mj
- kupovna cijena mlijeka – 1,85 kn/l
• ukupna cijena mlijeka: 407.000,00 kn/mj
Ukupna primanja od prodaje sira:
- mjesečna proizvodnja – 22 000 kg
- otkupna cijena sira – 50,00 kn/kg
• ukupna primanja: 1.100.000,00 kn/mj
39
Okvirni financijski proračun
VARIJABILNI TROŠKOVI
Plaće zaposlenika 84.000,00 kn
Potrošnja električne energije 3.300,00 kn
Potrošnja vode 2.014,32 kn
Potrošnja dizel goriva 10.996,48 kn
Cijena otkupa mlijeka 407.000,00 kn
UKUPNI TROŠKOVI 507.310,80 kn
PRIHODI
Prihod od prodaje sira 1.100.000,00 kn
UKUPNI PRIHODI 1.100.000,00 kn
POKRIĆE VAR. TROŠKOVA
592.689,20 kn
40
LITERATURA
1. Osnovni tehnološki postupci u proizvodnji sira, doc.dr.sc. Samir Kalit, http://www.agr.hr/cro/nastava/bs/moduli/doc/ag1062_proizvodnja_%20sira_osnovni%20_postupci.pdf
2. Osnove sirarstva, doc.dr.sc. Samir Kalit, Zavod za mljekarstvo, Agronomski fakultet
Sveučilišta u Zagrebu, http://www.coro.hr/doc/20090427/Osnove_sirarstva_1.ppt
3. Stočarstvo – proizvodnja kozjeg sira, Slobodna Dalmacija 2. ožujka 2005., http://www.hic.hr/vrt10.htm
4. Osnove proizvodnje sireva http://www.pbf.hr/hr/content/download/6465/37061/version/1/file/N05_3_SIRARSTVO_PROIZVODNJA.pdf
5. Proizvodnja ovčjeg sira na domaćinstvu, Ivica Peranić, dipl.ing.agr., Hrvatski zavod za
poljoprivrednu savjetodavnu službu, http://www.hzpss.hr/adminmax/publikacije/o_sir.pdf
6. Tradicionalna proizvodnja paškog sira, Hrvatska agencija za hranu, http://www.hah.hr/paski_sir.php
7. Tehničko tehnološki projekt proizvodnje sira, OPG Šahdanović
8. Projektiranje pogona za proizvodnju sušenog jabučnog čipsa od ekološki uzgojenih jabuka
9. http://wapedia.mobi
10. http://www.pladot.co.il/minidairy/
41