В последнее время вопросам продовольственной безопасности, т.е. самообеспечения страны основными продуктами питания, уделяется большое значение. В соответствии с Доктриной продовольственной безопасности РФ, утвержденной Указом Президента от 30.01.2010 г. № 120, самообеспеченность России молоком и молочными продуктами должна находиться на уровне 90 %. По данным аналитиков, обеспеченность внутреннего молочного рынка собственными продуктами по состоянию на 2015–2017 гг. составляет около 80 %.

В общей тенденции наблюдались нехватка молока (за исключением отдельных регионов), сокращение импортных поставок сырья, повышение мировых цен, что спровоцировало в 2016 г. рост цен на готовую молочную продукцию. При этом снижение покупательной способности населения немного сдерживало темпы роста розничных цен.

Для оценки технологической и экономической безопасности сыродельных предприятий по традиции обратимся к статистике и рассмотрим рынок молока и молочных продуктов.

Российский рынок сыров. Сыр – один из продуктов, на который в наибольшей степени повлияло введение ответных мер на санкции. Кроме того, отечественные сыродельные предприятия оказались в непростых условиях: дефицит качественного сырья, высокие закупочные цены на молоко, отсутствие и (или) дороговизна требуемого оборудования и технологий, слабый рубль, недобросовестная конкуренция, снижение покупательной способности населения – и это далеко не весь список.

До введения санкций и ответных мер рынок сыров в России был достаточно стабильным: потребление увеличивалось, самообеспеченность составляла около 50 %, остальной спрос удовлетворялся импортом в основном из Европы. После событий 2014 г. российские производители начали наращивать объемы производства сыров, которые за 2015 г. увеличились примерно на 30–35 % к досанкционному периоду (2013 г.) и заняли долю на рынке более 70 % (по данным Milknet.ru).

В последующих 2016–2017 гг. отмечено снижение темпов роста производства сыров. Так, в 2016 г. выработано на 2,4 % больше, чем в 2015 г., а в 2017 г. – минус 0,4 % по отношению к 2016 г. А вот производство более дешевых сырных продуктов в 2017 г. показало рост более чем на 30 %.

Следует отметить, что отпускная цена в среднем за год медленно поднимается, при этом она подвержена колебаниям от месяца к месяцу, определяя нестабильность рынка. Что касается цен на импортные сыры, то в течение 2016 г. они были ниже, чем на российскую продукцию (от 250 до 290 руб/кг), но уже в начале 2017 г. цены на импортные сыры сравнялись с отечественными и составили около 360– 370 руб/кг. Кроме того, отмечается посте- пенный рост розничной цены, которая меньше подвержена колебаниям, так как определяется ритейлом и ограничивается лишь спросом.

По мнению Вадима Семкина – эксперта рынка молока и молочных продуктов ИКАР: «Российский рынок сыра является наиболее показательным по эффекту импортозамещения, который на данный момент себя практически исчерпал. Драйверов для дальнейшего бурного роста на данный момент нет, так как все упирается в потребительский спрос».

Рынок сухих молочных продуктов. После введения ограничений на поставки молочной продукции из европейских стран в 2014 г. произошло существенное снижение импорта сухого молока в нашу страну (минус 19,7 % в 2014 г. по отношению к 2013 г. (по данным «АБ-Центра»).

Сокращение поставок из Европы и достаточно высокий спрос стимулировали наращивание собственного производства сухих молочных продуктов в 2014 г. почти на 30 % к 2013 г. Но в 2015 г. увеличился ввоз сухого молока из Белоруссии, что в совокупности с дефицитом товарного молока повлияло на объемы производства отечественной продукции, в результате чего в течение 2015–2016 гг. оно снизилось до прежнего уровня. В 2016 г. на долю белорусской продукции приходилось до 80 % всего объема импорта сухого молока.

Что касается потребления сухих молочных продуктов, то мнения аналитиков расходятся, и рынок показывает колебания как в объемах потребления, так и динамике цен аналогично другим категориям молочных продуктов. Например, по оценкам «АБ-Центра» в 2016 г. объем потребления сухой молочной продукции демонстрировал наибольшие за предыдущие несколько лет показатели. В последующий год отмечается снижение уровня потребления и рынок в целом нестабилен.

Импорт молочной продукции. В 2016 г. наблюдается увеличение импорта отдельных видов молочной продукции (в том числе сухого цельного и обезжиренного молока, сыров и сыворотки) по отношению к 2015 г. В начале 2017 г. объем импорта увеличился на 7 % (по данным «Союзмолоко»). Основным импортером молочной продукции на российский рынок выступает Белоруссия, на долю которой в 2016–2017 гг. приходится приблизительно 75–80 % общего объема.

Увеличение импорта более дешевой продукции привело к росту конкуренции, при этом ситуация осложнилась снижением потребительского спроса, увеличением доли так называемого фальсификата (продукции, содержащей растительные жиры), ростом цен.

По данным ФТС России (без учета торговли со странами ЕАЭС), в марте 2018 г. по сравнению с аналогичным периодом 2017 г. импортные поставки сыра увеличились в 1,4 раза – до 6,2 тыс. т, поставки сливочного масла снизились почти в 3 раза, сухого молока из дальнего зарубежья (Швейцария, Новая Зеландия) снизились в 8 раз.

Экспорт молочной продукции из России небольшой, однако в 2016 г. отмечается увеличение поставок молочной продукции за рубеж (743 тыс. т на сумму 267 млн долл.) в сравнении с 2015 г. За первый квартал 2017 г. было экспортировано 159,8 тыс. т молочной продукции (в пересчете на молоко), на сумму 70,1 млн долл. При этом отмечено увеличение отгрузок СОМ и сырной продукции. Импортерами российской молочной продукции являются страны СНГ, Южная Осетия, Абхазия, Грузия, Израиль, США, Чили, Канада, Республика Конго, ОАЭ, Япония, Республика Корея, Монголия, Гонконг, Китай и некоторые европейские страны (по данным «Союзмолоко»).

По мнению аналитиков, российским производителям молочной продукции следует обратить внимание на азиатско-тихоокеанские рынки и пробовать на них выходить. Обладая преимуществами в развитии потенциала производства молока, Россия в силах осуществлять значимые для экономики экспортные поставки продукции с высокой добавленной стоимостью.

Факторы, определяющие ситуацию на молочном рынке и развитие отрасли в целом:

• действие эмбарго (должно способствовать увеличению внутреннего производства);
• ситуация на мировом молочном рынке (уровень цен на сырье и готовую продукцию);
• качество и количество молока-сырья, уровень закупочных цен на него; уровень потребления молочной продукции населением, в том числе сыров (производство качественной импортозамещающей продукции сдерживается покупательной способностью и уходом спроса в сегмент более дешевой молоко- содержащей продукции);
• укрепление национальной валюты, повышение доходов населения;
• государственная поддержка и регулирование отрасли.

В сложившихся экономических условиях современное молочное предприятие должно обладать определенной гибкостью в плане технологий, оборудования и ассортимента выпускаемой продукции, чтобы иметь возможность быстро реагировать на изменения рынка.

Говоря о решении вопросов безопасности сыродельных предприятий, стоит начинать не только с количества товарного молока, но с его качества, т. е. сыропригодности, которая остается актуальной проблемой отрасли и зависит от многих факторов: сезонности, состава кормов, состояния здоровья, породы животного и др.

Справиться с нестабильностью качества молочного сырья можно с помощью баромембранных методов обработки. Прежде всего речь идет о микрофильтрации (МФ) и ультрафильтрации (УФ). Эти процессы отличаются размером пор фильтрующих элементов и величиной рабочего давления. Таким образом, МФ позволяет решать вопросы бактериальной загрязненности молока, механически удаляя из сырья до 99,9 % клеток микроорганизмов, спор и соматических клеток. То есть по сравнению с традиционной тепловой обработкой, где бактерии инактивируются, а их клетки остаются в молоке, при МФ они удаляются из сырья, в том числе и проблемные для сыроделия микроорганизмы, такие как термофильные стрептококки, дрожжи, Clostridium tyrobutyricum, которые способны частично выжить при стандартных режимах пастеризации и в дальнейшем вызвать пороки сыров.

Спиральные мембраны доступны из различных материалов, разного диаметра и длины. Они быстро стали самым распространенным из всех доступных конфигураций мембран

Процесс микрофильтрации характеризуется щадящими температурными режимами обработки, что также исключает негативное действие на белковые компоненты молочного сырья.

Ультрафильтрация в сыроделии имеет много применений, особый интерес вызывает стандартизация молока по белковому компоненту. Размер пор ультрафильтрационных элементов подобран таким образом, что позволяет концентрировать казеин и сывороточные белки, а более низкомолекулярные компоненты молока (лактоза, минеральные вещества и др.), проходя через поры мембран, пере- распределяются между потоками концентрата и фильтрата таким образом, что состав молока стандартизируется не только по содержанию белков, но и белково-солевому равновесию, а это, в свою очередь, улучшает свертываемость, позволяет снизить дозу фермента и повысить выход готового продукта на 2–5 % в зависимости от вида сыра, получить больше продукта с единицы оборудования. Фактор концентрирования по белковому компоненту в случае стандартизации молока по белку составляет 1,2–1,5, т. е. содержание белка в сырье повышается в 1,2–1,5 раза – до 3,7–4,5 %. Далее УФ-концентрированное молоко подвергается стандартным технологическим операциям, принятым в технологии того или иного вида сыра.

Ультрафильтрация также характеризуется низкотемпературными режимами обработки, исключает денатурацию белков и позволяет повысить качество сыра.

Процессы МФ и УФ легко встраиваются в технологическую цепочку и могут использоваться как вместе, так и по отдельности, в зависимости от важности решаемых задач. В любом случае применение мембранной техники в сыроделии значительно интенсифицирует производство.

В процессе производства сыра образуется значительное количество сопутствующего продукта – молочной сыворотки (от 80 до 90 % первоначального объема молока), а если в технологической цепочке присутствует ультрафильтрация, то образуется УФ-пермеат (раствор низкомолекулярных компонентов молока – преимущественно лактозы и части минеральных веществ). Количество УФ-пермеата, полученного в процессе стандартизации молока, может достигать от 20 до 30 % объема исходного сырья. С точки зрения рациональности и безопасности сыворотка и пермеат должны быть переработаны, на что также указывают их ценный состав, ожесточающееся экологическое законодательство и возможность получения дополнительной прибыли за счет реализации новых видов продукции. Так как сыворотка характеризуется низким содержанием сухих веществ и плохой хранимоспособностью, наиболее целесообразным путем ее переработки является производство сухих концентратов.

Учитывая вышеизложенное, модернизация сыродельных предприятий должна быть направлена на организацию безотходного производства. В таких условиях внедрение оборудования для производства сухих концентратов (современных вакуум-выпарных установок и распылительной сушки) является интересным решением вопроса экономической безопасности предприятия. Так, оборудование по удалению влаги из молочного сырья позволяет получать продукты, которые имеют определенные преимущества перед остальным ассортиментом, прежде всего самой популярной категорией – цельномолочной продукцией. Эти преимущества заключаются в том, что:

• на одном и том же оборудовании, предназначенном для производства сухих молочных концентратов, можно получать различные продукты: СОМ, СЦМ, сухую сыворотку и пермеат, что расширяет ассортимент выпускаемой продукции;
• сухие молочные продукты имеют длительные сроки хранения (до 12 мес, а иногда и больше), их объем гораздо меньше объема исходного сырья, поэтому они могут легко транспортироваться даже на дальние расстояния, что дает определенные преимущества и может рассматриваться как продукция для экспорта;
• сухие молочные концентраты могут быть реализованы не только как ингредиенты для изготовления молочных продуктов в молочной промышленности, они также хорошо востребованы в кондитерской, хлебобулочной, мясной промышленности, что расширяет направления сбыта;
• появляется возможность переработки сопутствующего сырья (молочной сыворотки и УФ-пермеата) в сухие продукты, что обеспечивает как безотходность производства, в том числе решение ряда экологических проблем, так и получение дополнительной прибыли от их реализации.

Кроме того, внедрение указанного оборудования в условиях колебания рынка позволит управлять ассортиментом выпускаемой продукции, перераспределяя потоки наиболее выгодным образом, т. е. при возникновении излишков молока или снижении рентабельности сыра, производить сухие молочные продукты.

Остановимся подробнее на оборудовании для сухих молочных продуктов, на первый взгляд хорошо знакомых специалисту отрасли. Говоря о современных вакуум-выпарных установках (ВВУ), речь идет об аппаратах пленочного типа, которые являются более эффективными по сравнению с привычными циркуляционными. В основу работы такой вакуум-выпарной установки положен принцип пленочного выпаривания или «стекающей пленки», который обеспечивает эффективный теплообмен, короткое время пребывания продукта в установке, щадящие температуры процесса выпаривания, что в совокупности обеспечивает хорошее качество готового продукта.

Процесс сгущения обеспечивается кратковременным тепловым воздействием при средней температуре процесса 55 °С (Володин Д.Н. и др., 2015).

Для охлаждения сгущенного сырья (молочной сыворотки или пермеата) используют вакуумный охладитель типа «флешкулер». На личие термической или механической компрессии позволяет значительно снизить потребление энергии, экономить пар и охлаждающую воду.

Работа современных ВВУ (выпаривание и мойка) полностью автоматизирована, а для каждого продукта заданы необходимые параметры процесса. Сгущенный продукт на выходе имеет содержание сухих веществ: для сыворотки и пермеата порядка 60 %, для молока – 48 %, что позволяет дополнительно экономить энергию в процессе сушки. При удалении влаги из молочного сырья процесс сгущения может быть интенсифицирован с применением мембранных технологий.

Для сыворотки и пермеата – это нанофильтрация или обратный осмос, позволяющие концентрировать сырье до 20 % сухих веществ (СВ) (при этом в случае нанофильтрации дополнительно может быть удалено до 25 % минеральных соединений). Для обезжиренного молока – обратный осмос, позволяющий эффективно удалить до 50 % влаги, что соответствует 18 % СВ в концентрированном молоке, а при необходимости возможно повысить содержание сухих веществ до 24 %. Указанные процессы протекают при низких температурах (около 10 °С), что обеспечивает высокое качество продуктов и энергоэффективность всей технологии.

Что касается сушильного оборудования, то предпочтение необходимо отдавать многостадийной сушке, обеспечивающей минимальные затраты энергии. Высушиваемое сырье подается к распылителю сушилки и распыляется в сушильную камеру, где мелкодисперсные капли влажного продукта полностью смешиваются с горячим воздухом, в результате чего происходят интенсивное испарение и быстрое высушивание (первая ступень сушки). Сухой продукт в камере падает на интегрированное флюидное дно (ИФД), где в статическом флюидном слое продукт досушивается сушильной средой (вторая ступень сушки). Сухой продукт из ИФД попадает на виброфлюидный желоб, или в зону распыления для агломерации, где и охлаждается до требуемой температуры. Высушенный и охлажденый порошок перемещается с помощью пневмотранспорта в бункер для хранения.

Отделение мелких фракций сухого продукта от сушильной среды осуществляется системой очистки воздуха, которая должна обеспечивать минимальный унос (потери) продукта, в связи с чем необходимо рассматривать установку высоко- эффективных циклонов или специализированных СIP-фильтров.

Необходимо учитывать, что в случае производства сухих молочных продуктов с достаточно высокой массовой долей жира (СЦМ, сливки) линия должна быть оснащена гомогенизатором. С повышением в продукте массовой доли жира и (или) белка стоит рассмотреть вариант сушильной установки с форсуночным распылительным узлом.

В качестве греющего агента для процесса сушки предпочтительнее использовать природный газ, а не пар, это более экономично, а также обеспечивает стабильность температуры сушильного воздуха, контактирующего с продуктом в башне.

Предложенное оборудование и принцип организации технологической переработки всего спектра имеющегося на сыродельном предприятии сырья позволяют эффективно его перерабатывать в целую гамму качественных сухих молочных продуктов. Внедрение современного оборудования: фильтрационных мембранных установок, ВВУ и сушильного оборудования (возможно поэтапно на основе приоритетности технологических задач для снижения финансовой нагрузки на предприятие) – хоть и требует определенных капитальных затрат, но в силу энергоэффективности и ресурсосбережения быстро окупается.

#сушка молока #сушка сыворотки #сушка обрата #сушка белковых продуктов #сушка в виброкипящем слое #сушильные установки