Melk: Productie, Verwerking en Voeding in de Verenigde Staten

Achtergrond

Melk is een voedingsrijk drankje afkomstig van diverse zoogdieren, meest common zuivelkoeien. In de Verenigde Staten en veel geïndustrialiseerde naties wordt rauwe koemelk verwerkt voor consumptie. Verwerking past vetniveaus aan, verrijkt met essentiële vitamines en elimineert schadelijke bacteriën. Naast drinken dient melk als basis voor boter, room, yoghurt, kaas en vele andere zuivelproducten.

Geschiedenis

Melkdrinken begon waarschijnlijk met de domesticatie van geiten en schapen in het Iraanse plateau rond 9000 v.Chr., gevolgd door rundvee in wat nu Turkije en delen van Afrika is rond 7000 v.Chr. Oude Grieken en Romeinen produceerden al kaas, en het drankje verspreidde zich door Europa in opvolgende eeuwen.

Rundvee werd in de VS geïntroduceerd in de 1600s. Voor de Revolutie waren zuivelproducten voornamelijk boerderij-gebonden. In 1790 eisten steden als Boston, New York en Philadelphia grotere voorraden, wat de import van Holstein-Friesians (1795), Ayrshires (1822) en Guernseys (1830) aanmoedigde.

Industrialisatie bracht nieuwe verwerkingstechnologieën. In 1856 octrooieerde Gail Borden een vacuüm-verwarmde methode voor gecondenseerde melk, die hij later in 1861 commercialiseerde. Borden's gecondenseerde melk werd door Unie-troepen tijdens de Burgeroorlog gebruikt, wat het product populair maakte. In 1863 legde Louis Pasteur's warmtebehandeling voor wijn de basis voor melkpasteurisatie, die in de VS breed geadopteerd werd in de late 19e eeuw.

Glas melkflessen verschenen in 1884 toen Dr. Henry Thatcher de Common Sense Milk Jar octrooieerde, afgedicht met een gewaxt-papieren schijf. Dit ontwerp werd de industriestandaard tot de jaren 1950, toen gewaxt papieren kartons flessen vervingen.

In 1990 bereikte de VS melkproductie ruwweg 148 miljard lb (67,5 miljard kg), equivalent aan 17,2 miljard gallon (65,1 miljard liter). Ongeveer 37% werd verkocht als vloeibare melk en room, 32% als kaas, 17% als boter, en 8% als ijs en bevroren desserts, met de rest verdeeld als gedroogde of geblokte melk.

Typen Melk

Melkvariëteiten verschillen op vetgehalte, verwerkingsmethode of het ras van de koe die het produceerde. De VS Food and Drug Administration (FDA) stelt federale standaarden vast, die veel staten adopteren. Voor 1998 bevatte volle melk ≥ 3,25% vet, magere melk 0,5-2,0%, en mager < 0,5%. Sinds 1998 is 2% melk gelabeld "verminderde-vet," terwijl 1% "laag-vet" mag zijn. Lichte room bevat ≥ 18% vet; zware room ≥ 36%.

Verwerkingsclassificaties omvatten gepasteuriseerd (verhit om bacteriën te doden), gehomogeniseerd (vetdeeltjes uniform verdeeld), en vitamine-verrijkt (toegevoegde vitamines A en D). In de VS is de meerderheid van detailhandmelk gepasteuriseerd, gehomogeniseerd en verrijkt.

Graad A melk, geproduceerd onder strikte sanitaire omstandigheden, telt voor ~90% van VS melk. Graad B is alleen geschikt voor geproduceerde producten zoals bepaalde kazen. Gecertificeerde melk voldoet aan nog hogere standaarden en commandeert een premieprijs.

Specialiteitsmelken - zoals chocolademelk, Gouden Guernsey of All-Jersey - commanderen vaak hogere prijzen door superieure smaak of hoger vetgehalte.

Geconcentreerde melkproducten omvatten gecondenseerde melk, gecondenseerde melk en gedroogde melk, die toenemende hoeveelheden water uit vloeibare melk verwijderen.

Grondstoffen

Gemiddelde koemelksamenstelling: 87,2% water, 3,7% vet, 3,5% eiwit, 4,9% lactose, 0,7% as. Jersey koeien leveren doorgaans 85,6% water en 5,15% vet. Seizoensveranderingen, dieet en rasvariaties beïnvloeden deze cijfers.

Verrijking: de meeste magere en mager melken bevatten 400 IE vitamine D per quart en 2.000 IE vitamine A.

Het Productieproces

Melk is een bederfelijk product, dus verwerking plaatsvindt lokaal bij boerderijen. Hieronder een stap-voor-stap overzicht.

Inzamelen

• Zuivelkoeien worden tweemaal per dag gemolken met mechanische vacuüm-melkmachines. Melk reist via roestvrij-stalen of glazen buizen naar een gekoelde bulktank bij ~40 °F (4,4 °C).
• Een gekoelde bulktank-vrachtwagen verzamelt melk van boerderijen binnen uren, bemonsterend voor smaak, temperatuur en volume.
• In het verwerkingsfabriek wordt de melk gewogen en in gekoelde tanks gepompt via flexibele roestvrij-stalen of plastic slangen.

Scheiden

• Rauwe melk passeert een verhelderer of scheider - kegelvormige schijven draaien de melk, verwijderend debris en bacteriën. Een scheider scheidt ook vet van magere melk. Sommige fabrieken gebruiken een standaardisatie-verhelderer om vetgehalte te regelen, overtollig vet afleidend voor room of boterproductie.

Verrijken

• Vitamines A en D worden toegevoegd door een peristaltische pomp die het vereiste concentraat nauwkeurig doseert.

Pasteuriseren

• Melk (vol, mager of gestandaardiseerd) gaat een pasteurisator binnen. De meest voorkomende hoge-temperatuur, korte-tijd (HTST) methode verhit melk tot 161 °F (72 °C) voor 15 seconden. Andere producten hebben specifieke tijd/temperatuur instellingen. Een temperatuursensor garandeert naleving; anders circuleert melk terug voor herverwerking.

Homogeniseren

• Hitte gepasteuriseerde melk wordt geperssuriseerd tot 2.500-3.000 psi (17.200-20.700 kPa) en gedwongen door micro-tunnels, wat deeltjesgrootte van vet verkleint en roomscheiding voorkomt.
• De melk wordt dan snel afgekoeld tot 40 °F (4,4 °C) om smaak te behouden.

Verpakken

• Melk wordt in beklede papierkartons of plastic flessen gepompt en afgedicht. In de VS is de meeste detailhandmelk verpakt in één-gallon (3,8-liter) plastic flessen gestempeld met een "te-koop-tot" datum.
• Verpakte melk wordt in gekoelde trailers naar distributiecentra en dan naar winkels verzonden, waar het in gekoelde displaykasten getoond wordt.

Schoonmaken

• Dagelijkse clean-in-place (CIP) systemen spoelen apparatuur met oplosmiddelen en water, wat sanitaire omstandigheden over alle roestvrij-stalen oppervlakken handhaaft.

Kwaliteitscontrole

De FDA's Graad A Melkordonnantie stelt sanitaire standaarden voor productie en interstate verzending. Samenstelling en veiligheidseisen zijn gedetailleerd in de USDA's Agricultural Handbook 52. Testen omvatten vetgehalte, totale vaste stoffen, pasteurisatie-effectiviteit, antibioticaresiduen en meer.

De Toekomst

Consumentenvoorkeur voor laag-vet zuivel heeft de afgelopen twee decennia geïntensiveerd. Boterverkoop wordt verwacht te dalen, terwijl laag-vet yoghurt en verminderde-vet melk verwacht worden te groeien. Naarmate de VS bevolking groeit, moet de algehele vloeibare melkconsumptie toenemen.