8. А что будет дальше?

А что будет дальше?

Заглянуть в будущее весьма не просто.
Даже в ближайшее будущее человек
заглядывает с желанием понять:
а не нужно ли там что-нибудь
подправить, изменить к лучшему?

К. И. Феоктистов, летчик-космонавт Советского Союза, доктор технических наук, профессор

Знакомясь с книгой, читатель как бы прослеживает "одиссею" молока, совершает путешествие от самых истоков "молочной реки" на ферме до прилавка городского магазина. Но это еще и путешествие во времени: от древнейших приемов и приспособлений для получения молока и выделки продуктов из него до современных технологий и поточных линий на крупных животноводческих комплексах и перерабатывающих предприятиях; словом, если быть кратким, от старинной амфоры до привычного нам молочного пакета - тетрапака.

Однако это день нынешний. А завтра? Какие перспективы открывает оно перед нашей отраслью? Конечно, интересно приоткрыть завесу в будущее, заглянуть, как говорится, за горизонт. Но прогнозы требуют особой осторожности, и тому есть немало красноречивых примеров.

В 1906 году был опубликован рассказ А. И. Куприна, в котором высказывалась смелая идея о возможности создания в России через тысячу (!) лет общей высоковольтной электрической сети. А уже в 1920 году VIII Всероссийский съезд Советов утвердил разработанный под руководством В. И. Ленина Государственный план электрификации России (ГОЭЛРО), ставший фундаментом развития отечественной энергетики. Сегодня в нашей стране практически завершается формирование Единой энергетической системы, куда входят мощные тепловые, гидравлические и атомные станции. И понадобились для этого не века, а всего несколько десятков лет! Другой пример: в 1955 году известный английский исследователь Д. Томпсон весьма опрометчиво с иронизировал: "В настоящее время возможности путешествия в мировое пространство больше привлекают, по-видимому, школьников, чем ученых". Не прошло и двух лет, как вокруг Земли стал вращаться советский искусственный спутник, а спустя всего четыре года планета встречала первого космонавта - советского гражданина Ю. А. Гагарина.

Таково уж наше время, что действительность оказывается порой дерзновенней самых смелых фантазий. Но человеку свойственно мечтать, стремиться предугадать будущее. Правда, специалисты делают это по-своему, по-особому, подводя под мечту прочную реальную базу, составляя научно обоснованные прогнозы. Вот и мы попытаемся, опираясь на сегодняшний опыт, исследования и разработки ученых, определившиеся тенденции, рассказать о ближних и дальних перспективах развития молочного дела.

Несомненно, молоко и молочные изделия в питании человека будут играть все более значительную роль, что в сочетании с ростом населения планеты предопределит необходимость резкого увеличения производства этого вида продукции и расширения ее ассортимента. Задача существенного повышения продуктивности сельскохозяйственных животных может быть решена только при условии создания мощной кормовой базы, использования достижений физиологии, генетики, биохимии, зоогигиены. Соединение усилий науки и практики позволит вывести новые, высокопродуктивные породы скота. Ведущие специалисты в области молочного животноводства считают, что к середине следующего века можно ожидать получения среднегодовых надоев молока от одной коровы порядка 10-13 тысяч килограммов.

И такие предположения не беспочвенны. О потенциальных возможностях "живых фабрик" молока можно судить, да и то лишь в первом приближении, по таким красноречивым примерам. В 1963 году в совхозе "Россия" Сосновского района Челябинской области от коровы черно-пестрой породы по кличке Волга за 305 дней лактации надоили 17517 килограммов молока жирностью 4,2 процента. Четырьмя годами позже фермер из американского штата Айова получил от коровы голштино-фризской породы по кличке Бичер Армина Эллен за 365 дней лактации 25248 килограммов молока. Наивысший суточный удой этой коровы равен 88,7 килограмма! По сообщению агентства Пренса Латина, летом 1981 года кубинские животноводы добились феноменального результата: корова Урбе Бланка - помесь голштинской породы с зебу - дала за сутки 107,3 килограмма молока! Конечно, речь идет об уникальных животных, но со временем подобные выдающиеся результаты станут нормой для всего поголовья молочного скота.

Ученые обоснованно полагают, что недалеко то время, когда животноводческая продукция будет производиться индустриальными методами в оптимальных условиях среды на высокомеханизированных и автоматизированных предприятиях, входящих главным образом в состав специальных комплексов. Поголовье здесь станут размещать во вместительных широкогабаритных моноблочных, одно- или многоэтажных, а возможно, даже и в подземных помещениях. Уже сейчас в ряде стран мира ведутся интенсивные поисковые работы по созданию животноводческих ферм, действующих по замкнутому циклу с безотходной технологией производства. В состав таких ферм включается и цех выращивания зеленого корма. Подобное соединение в одном объекте животноводческих помещений и гидропонного или почвенного кормоцеха представляется ученым весьма перспективным. Строительные решения животноводческих предприятий позволят существенно снизить стоимость сооружений нулевого цикла инженерных сетей и элементов благоустройства, а главное - заметно сократить площади изымаемых из сельскохозяйственного оборота плодородных земель.

Тенденция к увеличению концентрации поголовья на животноводческих предприятиях, в том числе и молочного направления, четко прослеживается уже с 60-х годов нынешнего столетия. Так, в ГДР действует более полусотни молочных ферм с поголовьем по 2 тысячи коров на каждой, размещаемым в одном здании - моноблоке. На ряде подобных ферм в этой стране молочное стадо даже удвоено. Показательно, что среднегодовой удой на корову здесь обычно превышает 5000 килограммов молока. Широко известно крупнейшее молочно-товарное хозяйство США - ферма "Корона" под Лос-Анджелесом, где 6-тысячное поголовье со среднегодовым удоем 5800 килограммов размещается в трех коровниках.

В нашей стране также эксплуатируются крупные молочные комплексы. Среди них можно назвать, например, подмосковные "Щапово", "Нарский", "Коммунарка" с поголовьем по 2 тысячи коров. В совхозе имени Ленина Ленинского района Московской области завершается строительство комплекса на 1200 голов с размещением основного продуктивного стада в трехэтажном здании. Подобные предприятия, где находят применение новейшие достижения науки и техники сегодняшнего дня, могут служить прообразом молочных ферм будущего.

В перспективе концентрация молочного поголовья будет еще более возрастать. Так, известный советский специалист по конвейерно-кольцевым доильным установкам И. И. Тесленко считает, что уже в ближайшие годы в условиях многих зон страны можно будет создать молочные предприятия на 4, 8, 16 тысяч коров и даже более крупные. В США разработаны проектные предложения "молочного городка" - гигантского объединения с продуктивным поголовьем свыше 30 тысяч животных. Специалисты шведской фирмы "Альфа-Лаваль", прогнозируя развитие индустриальных методов производства молока, считают, что уже в начале следующего века возникнут многоэтажные молочные комплексы вместимостью от 30 до 40 тысяч коров продуктивностью свыше 10 тысяч килограммов молока в год. В составе такого предприятия (рис. 40) предусматриваются моноблок из восьми пятиэтажных Т-образных зданий - секции коровников, комбикормовый завод, молокоперерабатывающий завод с расфасовочным, маслодельным, сыродельным и другими цехами, а также весьма сложная система удаления, транспортирования и утилизации навоза с блоком сооружений (на заднем плане справа).

Рис. 40. Схема-панорама молочной фермы-гиганта на 40 тысяч коров

На подобных молочных фермах-гигантах резко возрастет степень механизации и автоматизации производственных процессов, широко станут применяться устройства телемеханики, а условия содержания животных будут приближаться к идеальным. Разработка специальных манипуляторов и роботов позволит автоматизировать такие сложнейшие и трудоемкие технологические операции в машинном доении животных, как подмывание и массаж вымени, надевание доильных стаканов на соски. Попутно отметим, что уже сейчас доильные установки новейших конструкций оснащаются автоматизированными системами отключения и снятия доильных аппаратов. Ученые ставят своей целью разработать полностью автоматизированные доильные установки, где все операции будут осуществляться без непосредственного участия человека.

В более отдаленном будущем возможно создание доильных установок, использующих совершенно иные, чем ныне, принципы действия. В частности, предполагается реализация такой интересной идеи. Известно, что центральная нервная система и ее высший отдел - кора головного мозга - регулируют работу всех органов и организма в целом. Вымя коровы также находится под контролем центральной нервной системы. Исходя из этого, крупный специалист в области машинного доения В. Ф. Королев еще в 60-х годах предложил подавать специальные сигналы в определенную область коры головного мозга животного, с тем чтобы имитировать рефлекс сосания вымени, которое тогда "свободно бы выпускало молоко". Есть основания надеяться, что достижения биологической науки позволят осуществить эту идею и создать соответствующие командные приборы и системы для подачи сигналов.

Успехи в области автоматизированного машинного доения и других трудоемких производственных операций в животноводстве обеспечат условия для создания ферм-автоматов, где все технологические процессы будут осуществляться без непосредственного участия человека. Подобные гигантские молочные фермы во многих случаях будут объединены с перерабатывающими предприятиями, благодаря чему отпадет необходимость в транспортировке сырого молока и возникнет новый индустриальный комплекс - ферма-завод.

Ученым и практикам молочного дела предстоит на принципиально ином уровне решить сложную задачу: как эффективно с минимальными затратами получать из сырого молока различные продукты повышенной питательности. Конечно, на предприятиях молочной промышленности будет продолжаться выпуск основных продуктов, производимых и в настоящее время. Однако ожидается значительное расширение ассортимента высококачественных изделий не только массового, но и специального назначения (например, для детей, людей пожилого возраста, продуктов сугубо диетических или рассчитанных на длительное хранение). Уже сейчас разрабатываются и выпускаются новые виды молочных продуктов с повышенным содержанием белка и пониженным содержанием жира, а также продуктов с различными наполнителями растительного и животного происхождения, обладающих оптимальными питательными и даже лечебными свойствами.

Современные молочные комбинаты представляют собой сложные комплексы специализированных цехов и производств, оснащенных высокопроизводительным оборудованием, часть которого объединена в отдельные шуточные технологические и упаковочные линии. В дальнейшем на предприятиях молочной промышленности степень индустриализации возрастет настолько, что практически вся продукция (хотя и резко увеличится ее ассортимент) будет выпускаться с помощью автоматизированных непрерывных технологических линий, охватывающих производство от начала и до конца - от получения сырья до упаковки готовых изделий в тару. Научно-технический прогресс предполагает использование на предприятиях отрасли более эффективного, высокопроизводительного и экономичного технологического оборудования, а также средств и систем автоматизации, создание полностью автоматизированных предприятии с применением электронно-вычислительной техники, дальнейшее развитие концентрации и специализации производства. Пропускная способность технологического оборудования на поточных линиях молочных комбинатов резко возрастает с применением электронно-вычислительных машин (ЭВМ). Этот своеобразный "мозг" производства, соответствующим образом запрограммированный, будет следить за правильностью рецептуры, регистрировать параметры режима обработки, вносить необходимые коррективы в ход технологического процесса, отмечать все неисправности в работе механизмов. Такое управление позволит сократить эксплуатационные расходы, повысить производительность труда, уменьшить количество обслуживающего персонала, улучшить качество продукции.

Технические возможности машин и аппаратов нынешних молочных комбинатов, действующих на основе хорошо апробированных технических решений и технологических процессов, со временем окажутся исчерпанными. Поэтому технологическое оборудование предприятий молочной промышленности будущего должно создаваться с учетом последних достижений науки и техники, позволяющих резко повысить все показатели Производства. Развитие знания вызвало к жизни ряд новых процессов и способов обработки продуктов, в основе которых лежат новейшие, а также уже известные научные достижения, по тем или иным причинам не нашедшие пока применения в пищевой технологии, хотя и получившие определенную апробацию в ряде другие отраслей промышленности, откуда опыт их применения может быть заимствован и с успехом внедрен в молочное дело.

В первую очередь можно ожидать широкого распространения способа асептического консервирования молока и молочных продуктов. Если традиционные методы предполагают обработку в течение 30-45 минут при температурах около 120-130 градусов, то асептическая стерилизация за счет повышения температуры до 150 градусов требует всего нескольких секунд. Кратковременность теплового воздействия позволяет сохранить вкусовые и питательные качества продукта. Технологический процесс заканчивается герметической упаковкой продукта в простерилизованную тару. Асептическая стерилизация сопровождается существенной экономией энергии и дает возможность длительное время хранить молоко при обычной температуре.

В последние годы большое внимание исследователей привлекает возможность создания установок, в которых используется непосредственное воздействие на молоко и молочные продукты оптического излучения, например инфракрасного.

Уже давно была замечена способность инфракрасных лучей генерировать тепловой поток большой плотности и проникающей способности, что обеспечивает реальную возможность использования их в ряде термических процессов при обработке молока и молочных продуктов (пастеризации, стерилизации и т. д.). При этом следует особо отметить, что в отличие от широко применяемых противобактериальных способов в установках с инфракрасным излучением возможна бесконтактная передача энергии от источника излучения к обрабатываемому продукту. Первые образцы установок инфракрасного излучения для тепловой обработки молока уже созданы и проходят хозяйственные испытания.

В будущем значительно возрастет производство сублимированных продуктов, поскольку при сублимационной сушке особенно хорошо сохраняются их питательные и вкусовые качества. Процесс ведется следующим образом: сначала продукт быстро замораживают, а затем высушивают в глубоком вакууме, где частицы льда возгоняются в пар, не переходя в жидкое состояние. Из-за сравнительно больших затрат он используется сейчас главным образом для обезвоживания ограниченного числа продуктов - чая, кофе, некоторых плодов и овощей. Но уже разрабатываются новые методы, которые снизят стоимость сублимационной сушки и позволят широко применять ее при производстве молочных продуктов.

Весьма перспективным методом для обработки молока и молочных продуктов может оказаться использование ионизирующих излучений. Радиационные воздействия уже сегодня успешно применяются в промышленных масштабах для стерилизации многих пищевых продуктов. Однако с молоком дело обстоит сложнее. Ионизирующие излучения эффективно обеззараживают молоко, но пока не удалось избежать при этом изменения его некоторых физико-химических свойств. Тем не менее поиски путей для стерилизации молока посредством радиационных методов продолжаются. И уже имеются обнадеживающие результаты. Так, ионизирующие излучения позволили исследователям добиться надежной стерилизации молока в лабораторных условиях при повышенном давлении и нагревании до 60 градусов без значительного изменения первоначальных свойств продукта.

Другим перспективным направлением в молочном деле является применение ультразвука в интенсификации технологических процессов. Если подвергнуть мощному ультразвуковому воздействию две несмешивающиеся жидкости, например масло и пахту, то на границе взаимного соприкосновения они начинают интенсивно перемешиваться. При этом образуется эмульсия состоящая из мельчайших капелек масла, распределенных в пахте. Ультразвук можно использовать при производстве масла с меньшим содержанием жира, для гомогенизации, то есть раздробления жировых шариков в а более мелкие частицы, получения устойчивых эмульсий в различных молочных продуктах и т. д., а также для интенсификации процесса мойки доильного и молочного оборудования.

В последние годы разработаны методы и созданы устройства для непрерывного получения мягких сыров. В установках различных конструкций молоко после ферментативной обработки подается в каналы, где в ламинарном потоке образуется сгусток. В сыроделие же начинают внедряться и мембранные методы обработки молока. Применение ультрафильтрации - процесса процеживания под давлением через микроскопически мелкие фильтры при выработке сыров - позволяет на 20 процентов увеличить выход продукта, впятеро и даже более сократить расход сычужного фермента и закваски, а также уменьшить отходы производства.

...В этой небольшой главе намечены только общие контуры путей развития молочного дела. Каким оно станет в действительности, каких высот достигнет - на эти вопросы ответит время. Ясно одно: работники молочного животноводства и перерабатывающей промышленности нашей страны сделают все для того, чтобы в достатке обеспечить каждого советского человека вкусными и питательными молочными продуктами.

А в заключение нашей книги вспомним высказывание Владимира Ильича Ленина: "Ум человеческий открыл много диковинного в природе и откроет еще больше, увеличивая тем свою власть над ней..." Эти слова в полной мере справедливы и тогда, когда речь идет о древнем и постоянно обновляющемся и совершенствующемся молочном деле, о молоке - "изумительной пище, приготовленной самой природой".